JP7443598B2 - How to adjust the characteristic impedance of the inspection jig - Google Patents

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JP7443598B2 JP2023096376A JP2023096376A JP7443598B2 JP 7443598 B2 JP7443598 B2 JP 7443598B2 JP 2023096376 A JP2023096376 A JP 2023096376A JP 2023096376 A JP2023096376 A JP 2023096376A JP 7443598 B2 JP7443598 B2 JP 7443598B2
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Description

本発明は、検査治具および検査治具の特性インピーダンスの調整方法に関する。 The present invention relates to an inspection jig and a method for adjusting the characteristic impedance of the inspection jig.

近年、スマートフォン、ノートパソコン、デジタルカメラ、ゲーム機などの電子機器に
おいては、小型化および高速化の進展に伴い、情報処理量が急増している。このため、信
号速度はますます高速化する傾向にある。また、スマートフォン等の携帯通信端末は、2
019年から次世代通信規格5Gへの移行が始まっている。5Gでは、通信端末が送受信
する信号の周波数は数GHzから20~30GHzになる。さらに2023年頃には、信
号周波数は50GHz程度にまで高まる見込みである。
In recent years, the amount of information processed in electronic devices such as smartphones, notebook computers, digital cameras, and game consoles has rapidly increased as they have become smaller and faster. For this reason, there is a tendency for signal speeds to become faster and faster. In addition, mobile communication terminals such as smartphones are
The transition to the next generation communication standard, 5G, has begun in 2019. In 5G, the frequency of signals transmitted and received by communication terminals will range from several GHz to 20 to 30 GHz. Furthermore, the signal frequency is expected to increase to around 50 GHz around 2023.

このような信号の高速化に応じて、プリント配線板の信号線(高速伝送線路)には、伝
送特性に関する様々な仕様を満たすことが求められる。たとえば、信号の反射を抑制する
ために、特性インピーダンスや、反射の度合いを周波数と併せて規定した電圧定在波比(
VSWR:Voltage Standing Wave Ratio)が仕様で規定さ
れる。また、信号周波数が高くなるにつれて伝送損失が大きくなる傾向にあるため、線路
の伝送損失が仕様で規定されることがある。さらに、同一のプリント配線板に複数の信号
線が設けられる場合は、隣接する信号線同士の干渉(クロストーク/アイソレーション)
について仕様で規定されることがある。
In response to such increased signal speeds, signal lines (high-speed transmission lines) of printed wiring boards are required to satisfy various specifications regarding transmission characteristics. For example, in order to suppress signal reflection, the characteristic impedance and the voltage standing wave ratio (which specifies the degree of reflection together with the frequency)
VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) is defined in the specifications. Furthermore, since transmission loss tends to increase as the signal frequency increases, the transmission loss of the line is sometimes specified in specifications. Furthermore, when multiple signal lines are provided on the same printed wiring board, interference (crosstalk/isolation) between adjacent signal lines may occur.
may be stipulated in the specifications.

伝送特性に係る仕様を満足していることを確認するため、製造されたプリント配線板に
対して検査が行われる。検査には、ベクトルネットワークアナライザ等の計測器と検査対
象のプリント配線板を接続する検査治具が使用される。検査治具は、検査信号が伝播する
信号線などが設けられた検査基板と、検査基板に実装され、計測器のポートと接続するた
めの同軸コネクタ(SMAコネクタ等)と、コンタクトプローブ(信号ピンおよびグラン
ドピン)を有するプローブ部と、を備えている。検査基板には、信号線と信号ピンを電気
的に接続する層間接続部(スルーホール等)が設けられる。
Manufactured printed wiring boards are inspected to confirm that they satisfy specifications regarding transmission characteristics. For inspection, an inspection jig is used that connects a measuring instrument such as a vector network analyzer to a printed wiring board to be inspected. The test jig consists of a test board equipped with signal lines for the test signal to propagate, a coaxial connector (such as an SMA connector) mounted on the test board and connected to the port of the measuring instrument, and a contact probe (signal pin). and a ground pin). The test board is provided with an interlayer connection part (through hole, etc.) that electrically connects the signal line and the signal pin.

検査の際、検査治具のコンタクトプローブを検査対象のプリント配線板の信号端子およ
びグランド端子に接触させる。これら信号端子およびグランド端子の数や位置は、検査対
象のプリント配線板(たとえば、FPC等の製品)の種類ごとに異なる。このため、検査
治具は、検査対象のプリント配線板の種類ごとに専用設計される。
During inspection, the contact probe of the inspection jig is brought into contact with the signal terminal and ground terminal of the printed wiring board to be inspected. The number and position of these signal terminals and ground terminals differ depending on the type of printed wiring board (for example, a product such as an FPC) to be inspected. For this reason, the inspection jig is specially designed for each type of printed wiring board to be inspected.

なお、特許文献1には、検査治具のコンタクトプローブに関する発明が記載されている
Note that Patent Document 1 describes an invention related to a contact probe of an inspection jig.

特開2020-085695号公報JP2020-085695A

ところで、数十GHzもの高周波数の信号に対してプリント配線板の検査精度を確保す
るには、検査治具について、その特性インピーダンスが所定の範囲内に収まることが求め
られる。当然ながら、検査治具の特性インピーダンスは、プリント配線板の特性インピー
ダンスに許容される範囲よりも狭い範囲内になければならない。したがって、検査治具の
特性インピーダンスが収められるべき「所定の範囲」は、基準インピーダンスを中心とし
、検査対象のプリント配線板の特性インピーダンスの許容範囲よりも狭い範囲である。
By the way, in order to ensure the inspection accuracy of printed wiring boards for signals with a high frequency of several tens of GHz, the characteristic impedance of the inspection jig is required to fall within a predetermined range. Naturally, the characteristic impedance of the inspection jig must be within a narrower range than the allowable range for the characteristic impedance of the printed wiring board. Therefore, the "predetermined range" in which the characteristic impedance of the test jig should fall is centered around the reference impedance and is narrower than the permissible range of the characteristic impedance of the printed wiring board to be tested.

ここで、「許容範囲」とは、伝送特性に係る仕様を満たす条件の下、プリント配線板の
特性インピーダンスに許容される範囲のことである。たとえば、基準インピーダンスが5
0Ωの場合、プリント配線板の特性インピーダンスが50±4Ωの範囲内にあればVSW
Rが1.1以下という仕様が満たされることが信号の反射率とVSWRの算出式から分か
る。すなわち、50±4Ωが許容範囲である。よって、この場合における所定の範囲は、
50Ω±4Ωよりも狭い範囲であり、たとえば50±2Ωである。なお、仕様が緩和され
ると(VSWRが1.3以下など)許容範囲は広がる。
Here, the "tolerable range" refers to an allowable range for the characteristic impedance of a printed wiring board under conditions that satisfy specifications regarding transmission characteristics. For example, if the reference impedance is 5
In the case of 0Ω, if the characteristic impedance of the printed wiring board is within the range of 50±4Ω, VSW
It can be seen from the signal reflectance and the formula for calculating VSWR that the specification that R is 1.1 or less is satisfied. That is, 50±4Ω is an acceptable range. Therefore, the predetermined range in this case is
The range is narrower than 50Ω±4Ω, for example, 50±2Ω. Note that when the specifications are relaxed (such as when the VSWR is 1.3 or less), the allowable range widens.

従来の検査治具はオープン/ショートを検査するためのものの延長として構成されてい
るため、検査治具の特性インピーダンスは考慮されていなかった。このため、検査基板の
信号線および層間接続部、ならびに信号ピンの特性インピーダンスが所定の範囲から外れ
ることがあった。特に、層間接続部と信号ピンの特性インピーダンスについては従来注意
が払われていなかった。
Since conventional test jigs are configured as an extension of those for testing open/short, the characteristic impedance of the test jig has not been taken into consideration. For this reason, the characteristic impedance of the signal line and interlayer connection portion of the test board, as well as the signal pin, may deviate from a predetermined range. In particular, no attention has been paid to the characteristic impedance of interlayer connections and signal pins.

図19は、従来の検査治具の特性インピーダンスをTDR(Time Domain Reflectometr
y:時間領域反射)法により測定した結果を示している。図19に示すように、スルーホ
ールと信号ピンにおいて特性インピーダンスが所定の範囲(50±2Ω)を大きく外れて
いる。すなわち、従来の検査治具では伝送特性が十分に確保されておらず、検査精度が低
い。したがって、検査スペック(良否判定)にマージンを持たせる必要が生じ、このマー
ジンの分だけプリント配線板に対する良否判定の基準が厳しくなる。その結果、FPC等
の製品の歩留まりが低下したり、オーバースペックで高コストな製品を製造せざるを得な
くなる。
Figure 19 shows the characteristic impedance of a conventional inspection jig using TDR (Time Domain Reflectometer).
y: Shows the results measured by the time-domain reflection) method. As shown in FIG. 19, the characteristic impedances of the through holes and signal pins are significantly outside the predetermined range (50±2Ω). That is, in the conventional inspection jig, transmission characteristics are not sufficiently ensured, and inspection accuracy is low. Therefore, it becomes necessary to provide a margin in the inspection specifications (pass/fail judgment), and the standards for the pass/fail judgment of printed wiring boards become stricter by this margin. As a result, the yield of products such as FPCs decreases, and products with over-specs and high costs are forced to be manufactured.

本発明は、上記の技術的認識に基づいてなされたものであり、高周波信号を伝送するプ
リント配線板を高精度に検査可能な検査治具、および検査治具の特性インピーダンスの調
整方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made based on the above technical recognition, and provides an inspection jig that can highly accurately inspect printed wiring boards that transmit high-frequency signals, and a method for adjusting the characteristic impedance of the inspection jig. The purpose is to

本発明に係る検査治具は、
プリント配線板を検査するための検査治具であって、
計測器から出力された検査信号が伝播するための信号線、および前記信号線から絶縁さ
れたグランド層を有する検査基板と、
前記信号線に電気的に接続された信号ピンと、
前記グランド層に電気的に接続されたグランドピンと、
前記信号ピンおよび前記グランドピンを保持する保持部と、
前記検査基板に実装され、前記検査基板と前記計測器を接続するためのコネクタ部と、
を備え、
前記検査治具において検査信号が伝播する前記コネクタ部から前記信号ピンまでの伝播
領域の全域にわたって特性インピーダンスが所定の範囲内に収められており、前記所定の
範囲は、基準インピーダンスを中心とし、前記プリント配線板の特性インピーダンスの許
容範囲よりも狭い範囲である。
The inspection jig according to the present invention includes:
An inspection jig for inspecting printed wiring boards,
a test board having a signal line for propagating a test signal output from a measuring instrument, and a ground layer insulated from the signal line;
a signal pin electrically connected to the signal line;
a ground pin electrically connected to the ground layer;
a holding part that holds the signal pin and the ground pin;
a connector section mounted on the test board for connecting the test board and the measuring device;
Equipped with
In the test jig, the characteristic impedance is contained within a predetermined range over the entire propagation region from the connector section to the signal pin in which the test signal is propagated, and the predetermined range is centered around the reference impedance, and the characteristic impedance is within a predetermined range. This range is narrower than the permissible range of the characteristic impedance of the printed wiring board.

また、前記検査治具において、
前記許容範囲は、前記プリント配線板の電圧定在波比(VSWR)が1.1以下を満た
すための範囲であるようにしてもよい。
Further, in the inspection jig,
The permissible range may be a range in which a voltage standing wave ratio (VSWR) of the printed wiring board satisfies 1.1 or less.

また、前記検査治具において、
前記基準インピーダンスは50Ωであり、前記許容範囲は50±4Ωであるようにして
もよい。
Further, in the inspection jig,
The reference impedance may be 50Ω, and the tolerance range may be 50±4Ω.

また、前記検査治具において、
前記グランドピンは、前記信号ピンを囲むように格子点上に8本配置されているように
してもよい。
Further, in the inspection jig,
Eight of the ground pins may be arranged on a grid point so as to surround the signal pin.

また、前記検査治具において、
前記グランドピンは、前記信号ピンを挟むように設けられた2本のみであるようにして
もよい。
Further, in the inspection jig,
There may be only two ground pins provided to sandwich the signal pin.

また、前記検査治具において、
前記信号線は、前記検査基板の第1の主面に設けられ、
前記グランド層は、前記第1の主面の反対側の第2の主面に設けられ、
前記信号ピンは、前記第2の主面側に配置され、
前記検査基板は、前記信号線と前記信号ピンを電気的に接続する層間接続部をさらに有
し、
前記層間接続部の特性インピーダンスが、前記所定の範囲内に収められていてもよい。
Further, in the inspection jig,
The signal line is provided on the first main surface of the test board,
The ground layer is provided on a second main surface opposite to the first main surface,
The signal pin is arranged on the second main surface side,
The test board further includes an interlayer connection part that electrically connects the signal line and the signal pin,
The characteristic impedance of the interlayer connection portion may be within the predetermined range.

また、前記検査治具において、
前記層間接続部は、中実構造を有するスルーホールであり、その端部が蓋めっきで保護
され、前記蓋めっきに前記信号ピンが当接しているようにしてもよい。
Further, in the inspection jig,
The interlayer connection portion may be a through hole having a solid structure, an end portion of which is protected by cover plating, and the signal pin may be in contact with the cover plating.

本発明の第1態様に係る検査治具の特性インピーダンスの調整方法は、
プリント配線板を検査する検査治具の特性インピーダンスを所定の範囲内に収めるため
の方法であって、
前記検査治具は、
計測器から出力された検査信号が伝播するための信号線、および前記信号線から絶縁さ
れたグランド層を有する検査基板と、
前記信号線に電気的に接続された信号ピンと、
前記グランド層に電気的に接続されたグランドピンと、
前記信号ピンおよび前記グランドピンを保持する保持部と、
前記検査基板に実装され、前記検査基板と前記計測器を接続するためのコネクタ部と、
を備え、
前記所定の範囲は、基準インピーダンスを中心とし、前記プリント配線板の特性インピ
ーダンスの許容範囲よりも狭い範囲であり、
前記信号ピンの特性インピーダンスを、
前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の上限よりも高い場合、前記信号ピンと前記
グランドピンとの間の間隔を狭くし、前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の下限よ
りも低い場合、前記間隔を広くすることにより、および/または
前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の上限よりも高い場合、前記グランドピンの
本数を増やし、前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の下限よりも低い場合、前記グ
ランドピンの本数を減らすことにより、
前記所定の範囲内に収める。
A method for adjusting the characteristic impedance of an inspection jig according to the first aspect of the present invention includes:
A method for keeping the characteristic impedance of an inspection jig for inspecting a printed wiring board within a predetermined range,
The inspection jig is
a test board having a signal line for propagating a test signal output from a measuring instrument, and a ground layer insulated from the signal line;
a signal pin electrically connected to the signal line;
a ground pin electrically connected to the ground layer;
a holding part that holds the signal pin and the ground pin;
a connector section mounted on the test board for connecting the test board and the measuring device;
Equipped with
The predetermined range is centered around a reference impedance and is narrower than an allowable range of characteristic impedance of the printed wiring board,
The characteristic impedance of the signal pin is
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the predetermined range, narrowing the distance between the signal pin and the ground pin, and when the characteristic impedance is lower than the lower limit of the predetermined range, widening the distance. and/or increasing the number of ground pins if the characteristic impedance is higher than the upper limit of the predetermined range, and decreasing the number of ground pins if the characteristic impedance is lower than the lower limit of the predetermined range. By this,
within the predetermined range.

本発明の第2態様に係る検査治具の特性インピーダンスの調整方法は、
プリント配線板を検査する検査治具の特性インピーダンスを所定の範囲内に収めるため
の方法であって、
前記検査治具は、
計測器から出力された検査信号が伝播するための信号線、および前記信号線から絶縁さ
れたグランド層を有する検査基板と、
前記信号線に電気的に接続された信号ピンと、
前記グランド層に電気的に接続されたグランドピンと、
前記信号ピンおよび前記グランドピンを保持する保持部と、
前記検査基板に実装され、前記検査基板と前記計測器を接続するためのコネクタ部と、
を備え、
前記所定の範囲は、基準インピーダンスを中心とし、前記プリント配線板の特性インピ
ーダンスの許容範囲よりも狭い範囲であり、
前記信号ピンおよび前記グランドピンが挿通される貫通孔が設けられた絶縁体を有し、
前記信号ピンの特性インピーダンスを、
前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の上限よりも高い場合、前記信号ピンと前記
グランドピンのピン径を太くし、前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の下限よりも
低い場合、前記信号ピンと前記グランドピンのピン径を細くすることにより、
前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の上限よりも高い場合、前記保持部の前記貫
通孔の径を狭くし、前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の下限よりも低い場合、前
記貫通孔の径を広くすることにより、および/または
前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の上限よりも高い場合、前記絶縁体の誘電率
を高くし、前記特性インピーダンスが前記所定の範囲の下限よりも低い場合、前記誘電率
を低くすることにより、
前記所定の範囲内に収める。
A method for adjusting the characteristic impedance of an inspection jig according to the second aspect of the present invention includes:
A method for keeping the characteristic impedance of an inspection jig for inspecting a printed wiring board within a predetermined range,
The inspection jig is
a test board having a signal line for propagating a test signal output from a measuring instrument, and a ground layer insulated from the signal line;
a signal pin electrically connected to the signal line;
a ground pin electrically connected to the ground layer;
a holding part that holds the signal pin and the ground pin;
a connector section mounted on the test board for connecting the test board and the measuring device;
Equipped with
The predetermined range is centered around a reference impedance and is narrower than an allowable range of characteristic impedance of the printed wiring board,
an insulator provided with a through hole through which the signal pin and the ground pin are inserted;
The characteristic impedance of the signal pin is
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the predetermined range, the pin diameters of the signal pin and the ground pin are increased, and when the characteristic impedance is lower than the lower limit of the predetermined range, the pin diameters of the signal pin and the ground pin are increased. By reducing the pin diameter,
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the predetermined range, the diameter of the through hole of the holding part is narrowed, and when the characteristic impedance is lower than the lower limit of the predetermined range, the diameter of the through hole is widened. and/or if the characteristic impedance is higher than the upper limit of the predetermined range, the dielectric constant of the insulator is increased, and if the characteristic impedance is lower than the lower limit of the predetermined range, the dielectric constant is increased. By lowering
within the predetermined range.

本発明によれば、高周波信号を伝送するプリント配線板を高精度に検査可能な検査治具
、および検査治具の特性インピーダンスの調整方法を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide an inspection jig that can highly accurately inspect a printed wiring board that transmits a high-frequency signal, and a method for adjusting the characteristic impedance of the inspection jig.

実施形態に係る検査治具を有する検査システムの概略的な構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of an inspection system having an inspection jig according to an embodiment. 実施形態に係る検査治具が有する検査基板の上面図である。It is a top view of the test board which the test jig concerning an embodiment has. 実施形態に係る検査治具が有する検査基板の下面図である。It is a bottom view of the inspection board which the inspection jig concerning an embodiment has. 図2および図3のI-I線に沿う断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line II in FIGS. 2 and 3. FIG. 実施形態に係る検査基板の製造方法を説明するための工程断面図である。FIG. 3 is a process cross-sectional view for explaining a method for manufacturing a test substrate according to an embodiment. 図5Aに続く、実施形態に係る検査基板の製造方法を説明するための工程断面図である。FIG. 5A is a process cross-sectional view for explaining the method for manufacturing a test substrate according to the embodiment, following FIG. 5A. 図5Bに続く、実施形態に係る検査基板の製造方法を説明するための工程断面図である。FIG. 5B is a process cross-sectional view for explaining the method for manufacturing a test substrate according to the embodiment, following FIG. 5B. 検査基板の信号線の線幅と信号線の特性インピーダンスとの間の関係を示すグラフである。7 is a graph showing the relationship between the line width of the signal line of the test board and the characteristic impedance of the signal line. 検査基板のスルーホールのランドおよびグランド層間の間隙について説明するための平面図である。FIG. 3 is a plan view illustrating a land of a through hole of a test board and a gap between a ground layer. スルーホールのランドおよびグランド層間の間隙と、スルーホールの特性インピーダンスとの間の関係を示すグラフである。7 is a graph showing the relationship between the gap between the land and ground layer of a through hole and the characteristic impedance of the through hole. 信号ピンとグランドピンの配置、およびグランドピンの本数について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the arrangement of signal pins and ground pins, and the number of ground pins. グランドピンの本数と、信号ピンの特性インピーダンスとの間の関係を示すグラフである。7 is a graph showing the relationship between the number of ground pins and the characteristic impedance of a signal pin. 実施形態に係る検査治具の特性インピーダンスの測定結果を示すグラフである。It is a graph showing measurement results of characteristic impedance of the inspection jig according to the embodiment. 検査治具の保持部と、保持部に保持された信号ピンおよび2本のグランドピンとを示す一部断面図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a holding part of the inspection jig, and a signal pin and two ground pins held by the holding part. 図12に示すピン配置の場合における、検査治具の特性インピーダンスの測定結果を示すグラフである。13 is a graph showing measurement results of the characteristic impedance of the inspection jig in the case of the pin arrangement shown in FIG. 12. FIG. 信号ピンの特性インピーダンスを調整するためのパラメータを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining parameters for adjusting the characteristic impedance of a signal pin. 2つの実施例を説明するための図である。It is a figure for explaining two examples. 2つの実施例に係る検査治具の特性インピーダンスの測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the characteristic impedance of the test|inspection jig based on two Examples. 実施形態の変形例1に係る検査システムの概略的な構成を示す図である。It is a figure showing the rough structure of the inspection system concerning modification 1 of an embodiment. 実施形態の変形例2に係る検査システムの概略的な構成を示す図である。It is a figure showing a rough structure of an inspection system concerning modification 2 of an embodiment. 従来の検査治具の特性インピーダンスの測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the characteristic impedance of the conventional inspection jig.

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図におい
ては、同等の機能を有する構成要素に同一の符号を付している。また、各構成要素の縮尺
比率は、図面上で認識可能な程度の大きさとするため、適宜に変えている。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in each figure, the same reference numerals are given to components having the same function. In addition, the scale ratio of each component is changed as appropriate in order to make the size recognizable on the drawing.

<検査システム100>
図1を参照して、実施形態に係る検査システム100について説明する。
<Inspection system 100>
Referring to FIG. 1, an inspection system 100 according to an embodiment will be described.

検査システム100は、フレキシブルプリント配線板(FPC)等のプリント配線板2
00を検査するための検査システムである。
The inspection system 100 includes a printed wiring board 2 such as a flexible printed wiring board (FPC).
This is an inspection system for inspecting 00.

検査システム100は、検査治具1と、計測器50とを備えている。 The inspection system 100 includes an inspection jig 1 and a measuring instrument 50.

検査治具1は、検査基板10と、信号ピン21と、グランドピン22と、保持部30と
、コネクタ部40とを備えている。検査治具1の詳細は後述する。
The inspection jig 1 includes a test board 10, a signal pin 21, a ground pin 22, a holding section 30, and a connector section 40. Details of the inspection jig 1 will be described later.

計測器50は、プリント配線板200の伝送特性(特性インピーダンス、VSWR、ク
ロストーク、伝送損失など)を測定する装置であり、たとえば、ベクトルネットワークア
ナライザ(VNA)、TDRオシロスコープ、直流抵抗測定器である。
The measuring instrument 50 is a device that measures the transmission characteristics (characteristic impedance, VSWR, crosstalk, transmission loss, etc.) of the printed wiring board 200, and is, for example, a vector network analyzer (VNA), a TDR oscilloscope, or a DC resistance measuring instrument. .

検査治具1と計測器50は、ケーブル60を介して接続されている。詳しくは、計測器
50は、ケーブル60を介して検査治具1のコネクタ部40に接続されている。本実施形
態では、コネクタ部40は同軸コネクタであり、ケーブル60は同軸ケーブルである。
The inspection jig 1 and the measuring instrument 50 are connected via a cable 60. Specifically, the measuring instrument 50 is connected to the connector part 40 of the inspection jig 1 via a cable 60. In this embodiment, the connector section 40 is a coaxial connector, and the cable 60 is a coaxial cable.

図1に示すように、検査時において、検査治具1のピン(後述の信号ピン21およびグ
ランドピン22)は、検査対象のプリント配線板200に実装されたコネクタ210の端
子(信号端子およびグランド端子)に接触する。なお、プリント配線板200にコネクタ
210が設けられていない場合は、プリント配線板200の端子にピンが直接接触しても
よい。
As shown in FIG. 1, during inspection, the pins (signal pins 21 and ground pins 22 described later) of the inspection jig 1 are connected to the terminals (signal terminals and ground pins) of the connector 210 mounted on the printed wiring board 200 to be inspected. terminal). Note that if the printed wiring board 200 is not provided with the connector 210, the pins may directly contact the terminals of the printed wiring board 200.

ここで、検査システム100によるプリント配線板200の検査方法の一例について説
明する。
Here, an example of a method for inspecting printed wiring board 200 using inspection system 100 will be described.

まず、検査治具1の信号ピン21を検査対象のプリント配線板200の信号線(図示せ
ず)に接触させ、検査治具1のグランドピン22をプリント配線板200のグランド層(
図示せず)に接触させる。その後、計測器50から検査治具1に検査信号(パルス信号な
ど)を出力し、計測器50が当該検査信号の反射波を受信する。そして、計測器50は、
受信した反射波に基づいてプリント配線板200の良否判定を行う。
First, the signal pin 21 of the inspection jig 1 is brought into contact with the signal line (not shown) of the printed wiring board 200 to be inspected, and the ground pin 22 of the inspection jig 1 is connected to the ground layer (not shown) of the printed wiring board 200 to be inspected.
(not shown). Thereafter, a test signal (such as a pulse signal) is output from the measuring device 50 to the test jig 1, and the measuring device 50 receives a reflected wave of the test signal. Then, the measuring instrument 50 is
The quality of the printed wiring board 200 is determined based on the received reflected waves.

なお、良否判定は、計測器50が行ってもよいし、計測器50に接続されたパソコン等
の情報処理装置が行ってもよい。また、TDR変換によるVSWRを取得し、VSWRに
基づいてプリント配線板200の良否判定を行ってもよい。
Note that the quality determination may be performed by the measuring device 50 or by an information processing device such as a personal computer connected to the measuring device 50. Alternatively, the VSWR obtained by TDR conversion may be obtained, and the quality of the printed wiring board 200 may be determined based on the VSWR.

<検査治具1>
次に、図1~図3を参照して、検査治具1の構成について詳しく説明する。図1に示す
検査基板10は、図2および図3のI-I線に沿う断面図である。図2および図3は、検
査基板10の上面図および下面図をそれぞれ示している。なお、図2および図3では、検
査基板10の保護膜16は図示していない。
<Inspection jig 1>
Next, the configuration of the inspection jig 1 will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. The test substrate 10 shown in FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line II in FIGS. 2 and 3. 2 and 3 show a top view and a bottom view of the test substrate 10, respectively. Note that the protective film 16 of the test substrate 10 is not shown in FIGS. 2 and 3.

検査治具1は、検査基板10と、信号ピン21と、グランドピン22と、保持部30と
、コネクタ部40と、を備えている。
The inspection jig 1 includes a test board 10, a signal pin 21, a ground pin 22, a holding section 30, and a connector section 40.

検査基板10は、プリプレグ等からなる絶縁基材15を含み、ソルダーレジスト等から
なる保護膜16で表面保護されたリジッドプリント配線板である。
The test board 10 is a rigid printed wiring board that includes an insulating base material 15 made of prepreg or the like, and whose surface is protected with a protective film 16 made of solder resist or the like.

検査基板10は、信号線11と、グランド層12,13と、層間接続部14とを有する
The test board 10 has a signal line 11, ground layers 12 and 13, and an interlayer connection part 14.

信号線11は、計測器50から出力された検査信号が伝播するための伝送線路である。
本実施形態では、図1に示すように、信号線11は、検査基板10の上面に設けられ、マ
イクロストリップ線路として構成されている。
The signal line 11 is a transmission line through which a test signal output from the measuring instrument 50 propagates.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, the signal line 11 is provided on the upper surface of the test board 10 and is configured as a microstrip line.

グランド層12,13は、信号線11から絶縁された導電層である。本実施形態では、
図1に示すように、グランド層12は検査基板10の下面に設けられ、グランド層13は
検査基板の上面に設けられている。
The ground layers 12 and 13 are conductive layers insulated from the signal line 11. In this embodiment,
As shown in FIG. 1, the ground layer 12 is provided on the bottom surface of the test substrate 10, and the ground layer 13 is provided on the top surface of the test substrate.

グランド層12,13は、図2および図3に示すように、検査基板10の主面の大部分
を覆うように形成されている。プレーン共振を抑制するために、複数のスルーホール17
が検査基板10に設けられている。各スルーホール17は、グランド層12とグランド層
13を電気的に接続する。
The ground layers 12 and 13 are formed to cover most of the main surface of the test substrate 10, as shown in FIGS. 2 and 3. A plurality of through holes 17 are provided to suppress plane resonance.
is provided on the test board 10. Each through hole 17 electrically connects the ground layer 12 and the ground layer 13.

貫通孔Hcは、コネクタ部40を検査基板10の取付領域Aにボルト等で固定するため
に使用される。
The through hole Hc is used to fix the connector part 40 to the mounting area A of the test board 10 with a bolt or the like.

グランド層13は信号線11を囲むように形成されている。グランド層12は層間接続
部14のランド(後述の外部ランド14a1)を囲むように形成されている。後述するよ
うに、グランド層12と外部ランド14a1との間の間隙Gは、層間接続部14の特性イ
ンピーダンスを所定の範囲に収めるように調整されている。
The ground layer 13 is formed to surround the signal line 11. The ground layer 12 is formed so as to surround a land (external land 14a1 to be described later) of the interlayer connection portion 14. As will be described later, the gap G between the ground layer 12 and the external land 14a1 is adjusted so that the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 falls within a predetermined range.

層間接続部14は、信号線11と信号ピン21を電気的に接続する。層間接続部14は
、外部ランド14a1を有する。外部ランド14a1は、蓋めっき14b(後述)で覆わ
れている。なお、本実施形態では、層間接続部14は、スルーホールであるが、フィルド
ビア等の他の層間接続手段であってもよい。
The interlayer connection portion 14 electrically connects the signal line 11 and the signal pin 21. The interlayer connection portion 14 has an external land 14a1. The external land 14a1 is covered with lid plating 14b (described later). In this embodiment, the interlayer connection portion 14 is a through hole, but it may be another interlayer connection means such as a filled via.

信号ピン21は、検査対象のプリント配線板200に実装されたコネクタ210の信号
端子(図示せず)に接触するピンである。なお、プリント配線板200がコネクタ210
を有しない場合、信号ピン21はプリント配線板200上の端子に接触する。
The signal pin 21 is a pin that contacts a signal terminal (not shown) of a connector 210 mounted on the printed wiring board 200 to be inspected. Note that the printed wiring board 200 is the connector 210.
If the signal pin 21 does not have a terminal, the signal pin 21 contacts a terminal on the printed wiring board 200.

信号ピン21は、検査基板10の信号線11に電気的に接続されている。本実施形態で
は、図1に示すように、信号ピン21は、検査基板10の下面側に配置され、層間接続部
14の外部ランド14a1に接触している。これにより、信号ピン21は、層間接続部1
4を介して信号線11に電気的に接続されている。
The signal pin 21 is electrically connected to the signal line 11 of the test board 10. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the signal pin 21 is arranged on the lower surface side of the test board 10 and is in contact with the external land 14a1 of the interlayer connection part 14. As a result, the signal pin 21 is connected to the interlayer connection portion 1
It is electrically connected to the signal line 11 via 4.

グランドピン22は、検査基板10のグランド層12に接触している。本実施形態では
、グランドピン22は、スルーホール17を介してグランド層13とも電気的に接続され
ている。本実施形態では、グランドピン22は複数設けられている。
The ground pin 22 is in contact with the ground layer 12 of the test board 10. In this embodiment, the ground pin 22 is also electrically connected to the ground layer 13 via the through hole 17 . In this embodiment, a plurality of ground pins 22 are provided.

信号ピン21およびグランドピン22は、たとえば、市販のスプリングプローブ(いわ
ゆるポゴピン)を用いてもよい。スプリングプローブは、半導体部品やプリント配線板の
電気検査で適用されているものであり、十分な耐久性を有している。
For example, a commercially available spring probe (so-called pogo pin) may be used as the signal pin 21 and the ground pin 22. Spring probes are used for electrical inspection of semiconductor components and printed wiring boards, and have sufficient durability.

保持部30は、信号ピン21およびグランドピン22を保持するように構成されている
。信号ピン21、グランドピン22および保持部30はプローブを構成する。
The holding section 30 is configured to hold the signal pin 21 and the ground pin 22. The signal pin 21, the ground pin 22, and the holding part 30 constitute a probe.

本実施形態では、保持部30は、樹脂等の絶縁材料からなり、検査基板10の下面側に
固定されている。保持部30の材料は、たとえば、ポリフェニレンサルファイド(PPS
)である。
In this embodiment, the holding part 30 is made of an insulating material such as resin, and is fixed to the lower surface side of the test board 10. The material of the holding part 30 is, for example, polyphenylene sulfide (PPS).
).

コネクタ部40は、検査基板10に実装されており、検査基板10と計測器50を接続
するためのコネクタである。コネクタ部40の信号線(図示せず)は検査基板10の信号
線11に電気的に接続されている。コネクタ部40は、たとえば、同軸ケーブルと接続す
る同軸コネクタである。
The connector section 40 is mounted on the test board 10 and is a connector for connecting the test board 10 and the measuring instrument 50. A signal line (not shown) of the connector section 40 is electrically connected to the signal line 11 of the test board 10. The connector section 40 is, for example, a coaxial connector that connects to a coaxial cable.

なお、上記の検査治具1は、1本の信号線11と、それに対応する1本の信号ピン21
とを有するものであったが、これに限られない。すなわち、検査治具1は、複数本の信号
線11と、それに対応する複数本の信号ピン21を有するように構成されてもよい。
Note that the above inspection jig 1 has one signal line 11 and one signal pin 21 corresponding to it.
However, it is not limited to this. That is, the inspection jig 1 may be configured to have a plurality of signal lines 11 and a plurality of signal pins 21 corresponding thereto.

ここで、図4を参照して、検査基板10の一例について説明する。この検査基板10は
4層構造を有し、厚みは、たとえば約1mmである。検査基板10に十分な厚みを持たせ
ることで、保持部30やコネクタ部40を支持する強度を確保している。また、検査基板
10の信号線11の長さは、数cm程度(たとえば3~4cm)である。
Here, an example of the test substrate 10 will be described with reference to FIG. 4. This test substrate 10 has a four-layer structure and has a thickness of, for example, about 1 mm. By giving the test board 10 a sufficient thickness, the strength to support the holding section 30 and the connector section 40 is ensured. Further, the length of the signal line 11 of the test board 10 is about several cm (for example, 3 to 4 cm).

図4の検査基板10では、絶縁基材15の内部にグランド層18,19が設けられてい
る。グランド層18,19は、グランド層12と同様に、層間接続部14を囲むように設
けられている。グランド層18は、マイクロストリップ線路である信号線11のグランド
としての機能を有する。また、グランド層18,19を設けることにより検査基板10の
剛性を高めることができる。
In the test board 10 of FIG. 4, ground layers 18 and 19 are provided inside the insulating base material 15. Similar to the ground layer 12, the ground layers 18 and 19 are provided so as to surround the interlayer connection portion 14. The ground layer 18 functions as a ground for the signal line 11, which is a microstrip line. Further, by providing the ground layers 18 and 19, the rigidity of the test board 10 can be increased.

絶縁基材15は、3つの絶縁基材15a,15b,15cからなる。絶縁基材15aの
上面にグランド層13が設けられている。絶縁基材15aと絶縁基材15bの間にグラン
ド層18が設けられ、絶縁基材15bと絶縁基材15cの間にグランド層19が設けられ
ている。絶縁基材15cの下面にグランド層12が設けられている。
The insulating base material 15 consists of three insulating base materials 15a, 15b, and 15c. A ground layer 13 is provided on the upper surface of the insulating base material 15a. A ground layer 18 is provided between the insulating base material 15a and the insulating base material 15b, and a ground layer 19 is provided between the insulating base material 15b and the insulating base material 15c. A ground layer 12 is provided on the lower surface of the insulating base material 15c.

グランド層12の一部は、グランドピン22と接触可能なように保護膜16で被覆され
ていない。なお、当該部分は、金めっきなどで表面処理されていてもよい。
A portion of the ground layer 12 is not covered with the protective film 16 so that it can come into contact with the ground pin 22. Note that this portion may be surface-treated with gold plating or the like.

層間接続部14は、グランド層18,19と同じ面(レベル)に内部ランド14a2,
14a2を有する。層間接続部14は、検査基板10の内部に設けられた内部ランド14
a2を有する。内部ランド14a2,14a2は、グランド層18,19と同じ面に設け
られている。層間接続部14の特性インピーダンスは、内部ランド14a2と、グランド
層18(19)との間の間隙を調整することにより、所定の範囲内に収められている。
The interlayer connection section 14 has internal lands 14a2 and 14a2 on the same surface (level) as the ground layers 18 and 19.
It has 14a2. The interlayer connection portion 14 is an internal land 14 provided inside the test board 10.
It has a2. Internal lands 14a2 and 14a2 are provided on the same surface as ground layers 18 and 19. The characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 is kept within a predetermined range by adjusting the gap between the internal land 14a2 and the ground layer 18 (19).

なお、本実施形態では、内部ランド14a2とグランド層18との間の間隙、および内
部ランド14a2とグランド層19との間の間隙は、グランド層12と外部ランド14a
1との間の間隙Gと等しい。これにより、層間接続部14の特性インピーダンスをより精
度良く調整することができる。また、内部ランド14a2とグランド層18との間の間隙
のみで層間接続部14の特性インピーダンスを調整してもよい。また、各ランド(外部ラ
ンド14a1、内部ランド14a2)の間隙はそれぞれ独立に任意に変更してもよい。
In this embodiment, the gap between the internal land 14a2 and the ground layer 18 and the gap between the internal land 14a2 and the ground layer 19 are the same as the gap between the internal land 14a2 and the ground layer 19.
It is equal to the gap G between 1 and 1. Thereby, the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 can be adjusted with higher accuracy. Further, the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 may be adjusted only by the gap between the internal land 14a2 and the ground layer 18. Further, the gap between each land (outer land 14a1, inner land 14a2) may be independently and arbitrarily changed.

層間接続部14の外部ランド14a1は、信号ピン21との接触性を確保するために、
蓋めっき14bで覆われている。信号ピン21は蓋めっき14bに当接するように配置さ
れている。なお、蓋めっき14bは、金めっきなどで表面処理されていてもよい。
In order to ensure contact with the signal pin 21, the external land 14a1 of the interlayer connection portion 14 is
It is covered with lid plating 14b. The signal pin 21 is arranged so as to come into contact with the lid plating 14b. Note that the lid plating 14b may be surface-treated with gold plating or the like.

層間接続部14(スルーホール)の内部には、補強材として樹脂14cが充填されてい
る。樹脂に代えて、導電ペーストが充填されてもよいし、あるいは、フィルドめっき処理
によりスルーホールの内部が充填されてもよい。
The inside of the interlayer connection portion 14 (through hole) is filled with resin 14c as a reinforcing material. Instead of resin, the through hole may be filled with a conductive paste, or the inside of the through hole may be filled with a filled plating process.

このように、本実施形態では、層間接続部14としてのスルーホールを中実構造とし、
その端部を蓋めっき14bで保護することで、信号ピン21が層間接続部14に接触する
ことを可能としている。これにより、検査信号の伝播経路を短くすることができる。
In this way, in this embodiment, the through hole as the interlayer connection part 14 has a solid structure,
By protecting the end portion with cover plating 14b, it is possible for signal pin 21 to contact interlayer connection portion 14. Thereby, the propagation path of the test signal can be shortened.

なお、図4の例では、検査基板10は4層構造であったが、これに限られない。すなわ
ち、検査基板10は、図1に示すような2層構造でもよいし、3層もしくは5層以上の構
造であってもよい。
In the example of FIG. 4, the test substrate 10 has a four-layer structure, but the structure is not limited to this. That is, the test substrate 10 may have a two-layer structure as shown in FIG. 1, or may have a three-layer, five or more layer structure.

また、信号線11は検査基板10の上面に設けられる場合に限られず、検査基板10の
下面に設けられてもよい。この場合、たとえば、コネクタ部40の直下に層間接続部14
が設けられ、信号線11は層間接続部14の下端から保持部30に向かって延在するよう
に設けられる。
Further, the signal line 11 is not limited to being provided on the top surface of the test board 10, but may be provided on the bottom surface of the test board 10. In this case, for example, the interlayer connection portion 14 is located directly below the connector portion 40.
is provided, and the signal line 11 is provided so as to extend from the lower end of the interlayer connection portion 14 toward the holding portion 30.

また、層間接続部14は、複数のビアが接続されたものとして構成されてもよい。 Further, the interlayer connection portion 14 may be configured as a plurality of vias connected to each other.

また、図4の検査基板10において、グランド層19は必須ではなく、所要の特性に応
じて省略可能である。
Furthermore, in the test substrate 10 of FIG. 4, the ground layer 19 is not essential and can be omitted depending on required characteristics.

ここで、検査基板10の製造方法の一例として図5A~図5Cを参照して、図4に示す
検査基板10の製造方法を説明する。
Here, as an example of a method for manufacturing the test substrate 10, a method for manufacturing the test substrate 10 shown in FIG. 4 will be described with reference to FIGS. 5A to 5C.

図5A(1)に示すように、絶縁基材111の上面および下面に金属箔112および金
属箔113がそれぞれ設けられた両面金属箔張積層板を用意する。絶縁基材111は、た
とえばプリプレグ(300μm厚)であり、金属箔112,113は、たとえば銅箔(1
8μm厚)である。
As shown in FIG. 5A(1), a double-sided metal foil-clad laminate is prepared in which metal foil 112 and metal foil 113 are provided on the upper and lower surfaces of an insulating base material 111, respectively. The insulating base material 111 is, for example, prepreg (300 μm thick), and the metal foils 112, 113 are, for example, copper foil (1
8 μm thick).

次に、図5A(2)に示すように、公知のフォトファブリケーション手法を用いて、金
属箔112,113をパターニングする。これにより、ランド112a,113aおよび
グランド層112b,113bを形成する。ランド112a,113aは後述の工程で形
成されるスルーホール118aの内部ランドとなる。ランド112a,113aの径は、
たとえば350μmである。
Next, as shown in FIG. 5A(2), the metal foils 112 and 113 are patterned using a known photofabrication method. This forms lands 112a, 113a and ground layers 112b, 113b. Lands 112a and 113a become internal lands of a through hole 118a formed in a process described later. The diameters of lands 112a and 113a are
For example, it is 350 μm.

次に、図5A(3)に示すように、絶縁基材114の片面に金属箔115が設けられた
第1の片面金属箔張積層板と、絶縁基材116の片面に金属箔117が設けられた第2の
片面金属箔張積層板とを用意する。その後、前の工程で得られた配線基材の上面および下
面に、第1の片面金属箔張積層板および第2の片面金属箔張積層板をそれぞれ積層して、
図5A(3)に示す積層体を作製する。なお、絶縁基材114,116は、たとえばプリ
プレグ(300μm厚)であり、金属箔115,117は、たとえば銅箔(18μm厚)
である。
Next, as shown in FIG. 5A(3), a first single-sided metal foil clad laminate is prepared, in which a metal foil 115 is provided on one side of an insulating base material 114, and a metal foil 117 is provided on one side of an insulating base material 116. A second single-sided metal foil-clad laminate is prepared. After that, a first single-sided metal foil-clad laminate and a second single-sided metal foil-clad laminate are respectively laminated on the upper and lower surfaces of the wiring base obtained in the previous step,
A laminate shown in FIG. 5A(3) is produced. Note that the insulating base materials 114 and 116 are, for example, prepreg (300 μm thick), and the metal foils 115 and 117 are, for example, copper foil (18 μm thick).
It is.

次に、図5B(1)に示すように、ドリル加工により、前の工程で得られた積層体を厚
さ方向に貫通する貫通孔H1を形成する。貫通孔H1は、ランド112a,113aを貫
通するように形成される。貫通孔H1の径は、たとえば200μmである。
Next, as shown in FIG. 5B(1), a through hole H1 is formed by drilling to penetrate the laminate obtained in the previous step in the thickness direction. The through hole H1 is formed to penetrate through the lands 112a and 113a. The diameter of the through hole H1 is, for example, 200 μm.

次に、図5B(2)に示すように、貫通孔H1が設けられた積層体に対してめっき処理
を施し、積層体の上面および下面、ならびに貫通孔H1の内壁にめっき層118を形成す
る。これにより、積層体上面の金属箔115と積層体下面の金属箔117を電気的に接続
するスルーホール118aが形成される。なお、めっき層118の厚みは、たとえば25
μmである。
Next, as shown in FIG. 5B (2), plating is performed on the laminate provided with the through hole H1 to form a plating layer 118 on the upper and lower surfaces of the laminate and on the inner wall of the through hole H1. . This forms a through hole 118a that electrically connects the metal foil 115 on the top surface of the laminate and the metal foil 117 on the bottom surface of the laminate. Note that the thickness of the plating layer 118 is, for example, 25 mm.
It is μm.

次に、図5C(1)に示すように、スルーホール118aに樹脂121を充填し、その
後、めっき処理を行ってめっき層122,123を形成する。
Next, as shown in FIG. 5C (1), the through hole 118a is filled with resin 121, and then a plating process is performed to form plating layers 122 and 123.

次に、図5C(2)に示すように、公知のフォトファブリケーション手法により、積層
体の外層の導電層をパターニングする。これにより、信号線124、グランド層125,
126および蓋めっき127が形成される。この後、ソルダーレジスト等で外層の保護膜
を形成し、端子部分の表面処理(金めっき等)を行うことで、検査基板10が得られる。
Next, as shown in FIG. 5C (2), the outer conductive layer of the laminate is patterned by a known photofabrication method. As a result, the signal line 124, the ground layer 125,
126 and lid plating 127 are formed. Thereafter, a protective film as an outer layer is formed using a solder resist or the like, and the terminal portion is subjected to surface treatment (gold plating, etc.), thereby obtaining the test substrate 10.

以上、本実施形態に係る検査治具1について説明した。各特性インピーダンスの調整に
ついては後述するが、上記の検査治具1においては、信号線11の特性インピーダンスが
所定の範囲内に収められ、かつ、信号ピン21の特性インピーダンスが当該所定の範囲内
に収められている。所定の範囲は、前述のように、基準インピーダンスを中心とし、検査
対象のプリント配線板の特性インピーダンスの許容範囲よりも狭い範囲であり、たとえば
、50±2Ωである。
The inspection jig 1 according to the present embodiment has been described above. The adjustment of each characteristic impedance will be described later, but in the inspection jig 1 described above, the characteristic impedance of the signal line 11 is within a predetermined range, and the characteristic impedance of the signal pin 21 is within the predetermined range. It is contained. As described above, the predetermined range is centered around the reference impedance and is narrower than the allowable range of the characteristic impedance of the printed wiring board to be inspected, and is, for example, 50±2Ω.

本実施形態では、層間接続部14の特性インピーダンスも当該所定の範囲内に収められ
ている。このように、信号線11、層間接続部14および信号ピン21の各特性インピー
ダンスが所定の範囲内に収められていることにより、検査信号が伝播するコネクタ部40
から信号ピン21までの伝播領域(後述の領域R1)の特性インピーダンス、すなわち、
検査治具1全体にわたる特性インピーダンスが所定の範囲内に収められている。これによ
り、高周波信号を伝送するプリント配線板の検査精度を向上させることができる。
In this embodiment, the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 is also within the predetermined range. In this way, by keeping the characteristic impedances of the signal line 11, the interlayer connection part 14, and the signal pin 21 within a predetermined range, the connector part 40 through which the test signal propagates
The characteristic impedance of the propagation region (region R1 to be described later) from to the signal pin 21, that is,
The characteristic impedance throughout the inspection jig 1 is within a predetermined range. This makes it possible to improve the inspection accuracy of printed wiring boards that transmit high-frequency signals.

<特性インピーダンス所定の範囲内に収める方法>
図6~図11を参照して、検査治具1の特性インピーダンスを所定の範囲内に収めるた
めの方法について説明する。
<Method for keeping the characteristic impedance within a predetermined range>
A method for keeping the characteristic impedance of the inspection jig 1 within a predetermined range will be described with reference to FIGS. 6 to 11.

なお、下記説明のシミュレーションおよび実測の条件として、検査基板10は、図4で
説明した4層構造のものを使用した。保持部30の材料はポリフェニレンサルファイド(
誘電率Dk=3.6)、信号ピン21およびグランドピン22のピン間隔は0.35mm
とした。
Note that, as conditions for the simulation and actual measurement described below, the test substrate 10 had a four-layer structure as described in FIG. 4. The material of the holding part 30 is polyphenylene sulfide (
Dielectric constant Dk=3.6), pin spacing between signal pin 21 and ground pin 22 is 0.35 mm
And so.

まず、信号線11の特性インピーダンスを所定の範囲内に収める方法について説明する
First, a method for keeping the characteristic impedance of the signal line 11 within a predetermined range will be described.

信号線11の特性インピーダンスは、信号線11の線幅を調整することにより所定の範
囲内に収めることができる。具体的には、信号線11の特性インピーダンスは、線幅を大
きくするにつれて低くなる。
The characteristic impedance of the signal line 11 can be kept within a predetermined range by adjusting the line width of the signal line 11. Specifically, the characteristic impedance of the signal line 11 decreases as the line width increases.

図6は、信号線11の線幅と信号線11の特性インピーダンスとの間の関係を示すグラ
フである。グラフ中、白丸の値は、電磁界解析によるシミュレーションから得られた特性
インピーダンス値であり、黒丸は、TDR法により実測された特性インピーダンス値であ
る(図8、図10についても同様)。なお、図6では、図11の900psecの値をプ
ロットした。
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the line width of the signal line 11 and the characteristic impedance of the signal line 11. In the graph, the value of the white circle is the characteristic impedance value obtained from simulation by electromagnetic field analysis, and the black circle is the characteristic impedance value actually measured by the TDR method (the same applies to FIGS. 8 and 10). In addition, in FIG. 6, the value of 900 psec in FIG. 11 is plotted.

図6から、信号線11の線幅が0.55mmのとき、信号線11の特性インピーダンス
は、ほぼ50Ωとなることが分かる。信号線11の特性インピーダンスを50±2Ωの範
囲内に収めるには、線幅を0.55±0.04mmにすればよい。
From FIG. 6, it can be seen that when the line width of the signal line 11 is 0.55 mm, the characteristic impedance of the signal line 11 is approximately 50Ω. In order to keep the characteristic impedance of the signal line 11 within the range of 50±2Ω, the line width may be set to 0.55±0.04 mm.

次に、層間接続部14の特性インピーダンスを所定の範囲内に収める方法について説明
する。
Next, a method for keeping the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 within a predetermined range will be described.

層間接続部14の特性インピーダンスは、外部ランド14a1とグランド層との間の間
隙Gを調整することにより所定の範囲内に収めることができる。具体的には、図7に示す
ように、間隙Gが大きい方が、層間接続部14の特性インピーダンスは高い。図8は、間
隙Gと層間接続部14の特性インピーダンスとの間の関係を示すグラフである。ここでは
、グランド層18,19と内部ランド14a2との間の間隙についても調整し、当該間隙
がグランド層12と外部ランド14a1との間の間隙と同じになるようにした。なお、図
8では、図11の1115psecの値をプロットした。
The characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 can be kept within a predetermined range by adjusting the gap G between the external land 14a1 and the ground layer. Specifically, as shown in FIG. 7, the larger the gap G is, the higher the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 is. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the gap G and the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14. Here, the gap between the ground layers 18, 19 and the internal land 14a2 was also adjusted so that the gap was the same as the gap between the ground layer 12 and the external land 14a1. Note that in FIG. 8, the value of 1115 psec in FIG. 11 is plotted.

図8から、間隙Gが0.25mmのとき、層間接続部14の特性インピーダンスは、ほ
ぼ50Ωとなることが分かる。層間接続部14の特性インピーダンスを所定の範囲である
50±2Ωの範囲内に収めるには、間隙Gを0.25±0.075mmにすればよい。
It can be seen from FIG. 8 that when the gap G is 0.25 mm, the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 is approximately 50Ω. In order to keep the characteristic impedance of the interlayer connection portion 14 within the predetermined range of 50±2Ω, the gap G may be set to 0.25±0.075 mm.

次に、信号ピン21の特性インピーダンスを所定の範囲内に収める方法について説明す
る。
Next, a method for keeping the characteristic impedance of the signal pin 21 within a predetermined range will be described.

信号ピン21の特性インピーダンスは、信号ピン21の周りに配置されたグランドピン
22の本数を調整することにより所定の範囲内に収めることができる。ここでは、図9に
示すように、グランドピン22の本数が、2本、4本、8本の場合について評価を行った
。保持部30は、信号ピン21およびグランドピン22が挿通される複数の貫通孔Hbが
設けられたブロック状の絶縁体である。
The characteristic impedance of the signal pin 21 can be kept within a predetermined range by adjusting the number of ground pins 22 arranged around the signal pin 21. Here, as shown in FIG. 9, evaluations were made for cases in which the number of ground pins 22 was two, four, and eight. The holding portion 30 is a block-shaped insulator provided with a plurality of through holes Hb through which the signal pin 21 and the ground pin 22 are inserted.

2本の場合は、2本のグランドピン22が信号ピン21を挟むように配置されている。
4本の場合は、4本のグランドピン22が縦方向および横方向の両方向について信号ピン
21を挟むように配置されている。8本の場合は、8本のグランドピン22が縦方向、横
方向および斜め方向の各方向について信号ピン21を挟むように配置されている。すなわ
ち、8本のグランドピン22は、信号ピン21を囲むように格子点上に配置されている。
いずれの場合も、ピン間隔(ピッチ)は一定である。
In the case of two, the two ground pins 22 are arranged to sandwich the signal pin 21.
In the case of four ground pins, the four ground pins 22 are arranged so as to sandwich the signal pin 21 in both the vertical and horizontal directions. In the case of eight ground pins 22, the eight ground pins 22 are arranged so as to sandwich the signal pin 21 in each of the vertical, horizontal and diagonal directions. That is, the eight ground pins 22 are arranged on lattice points so as to surround the signal pin 21.
In either case, the pin spacing (pitch) is constant.

なお、信号ピン21とグランドピン22との間の間隔、およびグランドピン22間の間
隔(ピン間隔)が大きいほど、信号ピン21の特性インピーダンスは高くなる。換言すれ
ば、ピンが高密度に配置されるほど、信号ピン21の特性インピーダンスは低くなる。
Note that the larger the distance between the signal pin 21 and the ground pin 22 and the distance between the ground pins 22 (pin distance), the higher the characteristic impedance of the signal pin 21 becomes. In other words, the more densely the pins are arranged, the lower the characteristic impedance of the signal pin 21 becomes.

図10は、グランドピン22の本数と、信号ピン21の特性インピーダンスとの間の関
係を示すグラフである。なお、図10では、図11の1170psecの値をプロットし
た。
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the number of ground pins 22 and the characteristic impedance of the signal pin 21. Note that in FIG. 10, the value of 1170 psec in FIG. 11 is plotted.

図10から、グランドピン22の本数が多いほど信号ピン21の特性インピーダンスは
低下し、グランドピン22が8本のときに信号ピン21の特性インピーダンスは、ほぼ5
0Ωとなることが分かる。なお、特性インピーダンスは、グランドピン22が4本の場合
に50±2Ωの範囲のほぼ上限であり、グランドピン22の本数が2本の場合に50±2
Ωの範囲を大きく外れる。したがって、信号ピン21の特性インピーダンスを50±2Ω
の範囲内に収めるには、8本のグランドピン22を信号ピン21の周囲に配置すればよい
From FIG. 10, the characteristic impedance of the signal pin 21 decreases as the number of ground pins 22 increases, and when there are eight ground pins 22, the characteristic impedance of the signal pin 21 is approximately 5.
It can be seen that the value is 0Ω. Note that the characteristic impedance is approximately the upper limit of the range of 50±2Ω when there are four ground pins 22, and 50±2Ω when the number of ground pins 22 is two.
far outside the Ω range. Therefore, the characteristic impedance of signal pin 21 is set to 50±2Ω.
In order to keep it within the range of , it is sufficient to arrange eight ground pins 22 around the signal pin 21.

上記のように、信号線11の線幅、間隙Gおよびグランドピン22の本数をパラメータ
(制御因子)として、信号線11、層間接続部14および信号ピン21の特性インピーダ
ンスをそれぞれ所定の範囲内に収めるようにすることができる。
As described above, the characteristic impedance of the signal line 11, interlayer connection part 14, and signal pin 21 is controlled within a predetermined range by using the line width of the signal line 11, the gap G, and the number of ground pins 22 as parameters (control factors). You can make it fit.

図11は、TDR法を用いて検査治具1の特性インピーダンスを測定した結果を示して
いる。図中、領域R1は検査治具1の伝播領域を示し、領域R2は検査対象のプリント配
線板200の伝播領域を示している。特性インピーダンスを測定した検査治具1では、信
号線11の線幅を0.55mm、層間接続部14の間隙Gを0.25mm、グランドピン
22の本数を8本(ピッチ0.35mm)とした。
FIG. 11 shows the results of measuring the characteristic impedance of the inspection jig 1 using the TDR method. In the figure, region R1 indicates the propagation region of the inspection jig 1, and region R2 indicates the propagation region of the printed wiring board 200 to be inspected. In the inspection jig 1 in which the characteristic impedance was measured, the line width of the signal line 11 was 0.55 mm, the gap G of the interlayer connection part 14 was 0.25 mm, and the number of ground pins 22 was 8 (pitch 0.35 mm). .

図11から分かるように、検査治具1の伝播領域の全体を示す領域R1において、特性
インピーダンスが所定の範囲である50±2Ωの範囲内に収められている。すなわち、検
査信号が伝播するコネクタ部40から信号ピン21までの領域の全域にわたって、特性イ
ンピーダンスは所定の範囲内に収まっている。
As can be seen from FIG. 11, in the region R1 indicating the entire propagation region of the inspection jig 1, the characteristic impedance is within a predetermined range of 50±2Ω. That is, the characteristic impedance falls within a predetermined range over the entire region from the connector section 40 to the signal pin 21 through which the test signal propagates.

なお、図11において、検査対象のプリント配線板200は、その特性インピーダンス
が46±4Ωの範囲内にある場合に正常であると判定される。この範囲は、プリント配線
板200のVSWRが1.1以下という仕様を満たすための範囲である。すなわち、この
場合、46±4Ωが許容範囲である。所定の範囲(50±2Ω)は許容範囲よりも狭い。
Note that in FIG. 11, the printed wiring board 200 to be inspected is determined to be normal if its characteristic impedance is within the range of 46±4Ω. This range is a range that satisfies the specification that the VSWR of the printed wiring board 200 is 1.1 or less. That is, in this case, 46±4Ω is the allowable range. The predetermined range (50±2Ω) is narrower than the allowable range.

図10に示したように、グランドピン22を4本以上配置する場合は、信号ピン21の
特性インピーダンスを50±2Ωの範囲内に収めることができる。しかし、検査対象のプ
リント配線板200の端子の仕様によっては、グランドピン22を2本までしか配置でき
ず、ピン間隔を変える(狭める)ことも難しい場合がある。図12は、保持部30に保持
された信号ピン21と2本のグランドピン22を示している。
As shown in FIG. 10, when four or more ground pins 22 are arranged, the characteristic impedance of the signal pin 21 can be kept within the range of 50±2Ω. However, depending on the specifications of the terminals of the printed wiring board 200 to be inspected, only up to two ground pins 22 can be arranged, and it may be difficult to change (narrow) the pin spacing. FIG. 12 shows the signal pin 21 and two ground pins 22 held by the holding part 30.

図13は、図12のピン配置を有する検査治具1の特性インピーダンスを、TDR法を
用いて測定した結果を示している。信号線11の線幅は0.55mm、層間接続部14の
間隙Gは0.25mmとした。図13から分かるように、グランドピン22が2本の場合
は、信号ピン21の特性インピーダンスは約56Ωであり、上限(52Ω)を大きく超え
てしまう。また、グランドピン22が4本の場合も、特性インピーダンスはほぼ上限に達
している。
FIG. 13 shows the results of measuring the characteristic impedance of the inspection jig 1 having the pin arrangement shown in FIG. 12 using the TDR method. The line width of the signal line 11 was 0.55 mm, and the gap G between the interlayer connections 14 was 0.25 mm. As can be seen from FIG. 13, when there are two ground pins 22, the characteristic impedance of the signal pin 21 is approximately 56Ω, which greatly exceeds the upper limit (52Ω). Also, when there are four ground pins 22, the characteristic impedance almost reaches its upper limit.

以下では、上記のようにグランドピン22の本数が少ない場合においても、信号ピン2
1の特性インピーダンスを所定の範囲内に調整可能な方法について説明する。
In the following, even when the number of ground pins 22 is small as described above, the signal pin 2
A method for adjusting the characteristic impedance of No. 1 within a predetermined range will be described.

具体的には、信号ピン21およびグランドピン22の径(以下、単に「ピンの径」もし
くは「ピン径」ともいう。)、保持部30の貫通孔Hbの径(以下、単に「穴径」ともい
う。)、保持部30を構成する絶縁材料の誘電率により、信号ピン21の特性インピーダ
ンスを調整する。
Specifically, the diameters of the signal pin 21 and the ground pin 22 (hereinafter also simply referred to as "pin diameter" or "pin diameter"), the diameter of the through hole Hb of the holding part 30 (hereinafter simply referred to as "hole diameter") ), the characteristic impedance of the signal pin 21 is adjusted by the dielectric constant of the insulating material forming the holding part 30.

図14は、これらのパラメータと、信号ピン21の特性インピーダンスとの関係を示し
ている。ピンの径については、径を大きく(ピンを太く)するほど、信号ピン21の特性
インピーダンスは低下する。保持部30の貫通孔Hbの径については、径を狭くするほど
、信号ピン21の特性インピーダンスは低下する。保持部30を構成する絶縁材料の誘電
率については、誘電率が高いほど、信号ピン21の特性インピーダンスは低下する。
FIG. 14 shows the relationship between these parameters and the characteristic impedance of the signal pin 21. Regarding the diameter of the pin, the larger the diameter (the thicker the pin), the lower the characteristic impedance of the signal pin 21. Regarding the diameter of the through hole Hb of the holding portion 30, the narrower the diameter, the lower the characteristic impedance of the signal pin 21. Regarding the dielectric constant of the insulating material that constitutes the holding portion 30, the higher the dielectric constant, the lower the characteristic impedance of the signal pin 21 is.

したがって、信号ピン21の特性インピーダンスを低下させるには、ピンの径を大きく
し、貫通孔Hbの径を小さくし、保持部30の誘電率を高くすればよい。もちろん、これ
らのパラメータのうち少なくともいずれか一つを調整することで、信号ピン21の特性イ
ンピーダンスを所定の範囲内に収めてもよい。次に、このような調整により特性インピー
ダンスを制御した2つの実施例について説明する。
Therefore, in order to reduce the characteristic impedance of the signal pin 21, the diameter of the pin may be increased, the diameter of the through hole Hb may be reduced, and the dielectric constant of the holding portion 30 may be increased. Of course, the characteristic impedance of the signal pin 21 may be kept within a predetermined range by adjusting at least one of these parameters. Next, two embodiments in which the characteristic impedance is controlled by such adjustment will be described.

図15に示すように、実施例1では、保持部30の誘電率を5.1、ピン径を0.20
mm、穴径を0.24mmとした。実施例2では、保持部30の誘電率を3.6、ピン径
を0.26mm、穴径を0.32mmとした。なお、いずれの実施例においても、グラン
ドピン22の本数は2本、ピン間隔は0.35mmとした。信号ピン21およびグランド
ピン22はいずれも、市販のスプリングプローブを用いた。上記のピン径は、スプリング
プローブのバレル部分の径である。
As shown in FIG. 15, in Example 1, the dielectric constant of the holding part 30 is 5.1, and the pin diameter is 0.20.
mm, and the hole diameter was 0.24 mm. In Example 2, the dielectric constant of the holding portion 30 was 3.6, the pin diameter was 0.26 mm, and the hole diameter was 0.32 mm. In each of the examples, the number of ground pins 22 was two, and the pin interval was 0.35 mm. Commercially available spring probes were used for both the signal pin 21 and the ground pin 22. The above pin diameter is the diameter of the barrel portion of the spring probe.

実施例2では、保持部30の誘電率が実施例1よりも小さいため、太めのピンを使用し
、保持部30の穴径をピン径にあわせて適正な値とした。TDR法により信号ピン21の
特性インピーダンスを測定したところ、いずれの実施例でも49~50Ωの値が得られた
。図16は、実施例1,2に係る検査治具1の信号ピン21の特性インピーダンスの測定
結果を示している。
In Example 2, since the dielectric constant of the holding part 30 is smaller than that in Example 1, a thicker pin is used, and the hole diameter of the holding part 30 is set to an appropriate value according to the pin diameter. When the characteristic impedance of the signal pin 21 was measured by the TDR method, a value of 49 to 50 Ω was obtained in all examples. FIG. 16 shows the measurement results of the characteristic impedance of the signal pin 21 of the inspection jig 1 according to Examples 1 and 2.

このように、グランドピン22の本数を増やしたり、ピン間隔を狭くできない場合であ
っても、保持部30を構成する絶縁材料の誘電率、信号ピン21およびグランドピン22
のピン径、保持部30の貫通孔Hbの穴径を調整することにより、信号ピン21の特性イ
ンピーダンスを所定の範囲内に収めることができる。
In this way, even if it is not possible to increase the number of ground pins 22 or narrow the pin spacing, the dielectric constant of the insulating material constituting the holding part 30, the signal pin 21 and the ground pin 22
By adjusting the pin diameter and the hole diameter of the through hole Hb of the holding portion 30, the characteristic impedance of the signal pin 21 can be kept within a predetermined range.

次に、検査システムに係る2つの変型例を説明する。 Next, two modified examples of the inspection system will be described.

<検査システムの変型例1>
図17は、変型例1に係る検査システム100Aの概略的な構成を示している。本変型
例は、検査対象のプリント配線板について、伝送損失、クロストークなどの伝送特性を検
査するための検査システムに関する。
<Modification example 1 of inspection system>
FIG. 17 shows a schematic configuration of an inspection system 100A according to modification 1. This modification relates to an inspection system for inspecting transmission characteristics such as transmission loss and crosstalk of a printed wiring board to be inspected.

本変型例の検査システム100Aは、検査治具として、検査対象のプリント配線板20
0の入力端子に接続される検査治具1Aと、プリント配線板200の出力端子に接続され
る検査治具1Bとを備えている。検査治具1A,1Bの構成は、前述の検査治具1と同じ
である。
The inspection system 100A of this modification uses a printed wiring board 20 to be inspected as an inspection jig.
The inspection jig 1A is connected to the input terminal of the printed wiring board 200, and the inspection jig 1B is connected to the output terminal of the printed wiring board 200. The configurations of the inspection jigs 1A and 1B are the same as the inspection jig 1 described above.

計測器50は、測定ポート51および測定ポート52を有する。測定ポート51は、ケ
ーブル60を介して検査治具1Aのコネクタ部40に接続されている。測定ポート52は
、ケーブル60を介して検査治具1Bのコネクタ部40に接続されている。
The measuring instrument 50 has a measurement port 51 and a measurement port 52. The measurement port 51 is connected to the connector section 40 of the inspection jig 1A via a cable 60. The measurement port 52 is connected to the connector portion 40 of the inspection jig 1B via a cable 60.

なお、検査対象のプリント配線板200が複数の信号線を有し、クロストークなどの信
号線間の伝送特性を検査する場合には、信号線ごとに1組の検査治具1A,1Bが用いら
れる。あるいは、検査治具1A,1Bとして、複数の信号線11および複数の信号ピン2
1を有するものを用いてもよい。
Note that when the printed wiring board 200 to be inspected has a plurality of signal lines and the transmission characteristics between the signal lines, such as crosstalk, are to be inspected, one set of inspection jigs 1A and 1B is used for each signal line. It will be done. Alternatively, a plurality of signal lines 11 and a plurality of signal pins 2 may be used as the inspection jigs 1A and 1B.
1 may be used.

ここで、検査システム100Aによるプリント配線板200の検査方法の一例について
説明する。
Here, an example of a method for inspecting printed wiring board 200 using inspection system 100A will be described.

まず、検査治具1Aの信号ピン21を検査対象のプリント配線板200の信号線(図示
せず)の一端(入力端)に接触させ、検査治具1Aのグランドピン22をプリント配線板
200のグランド層(図示せず)に接触させる。検査治具1Bの信号ピン21をプリント
配線板200の信号線の他端(出力端)に接触させ、検査治具1Bのグランドピン22を
プリント配線板200のグランド層に接触させる。その後、計測器50(ベクトルネット
ワークアナライザ)の測定ポート51から検査治具1Aに検査信号を出力し、計測器50
が検査治具1Bから検査信号を測定ポート52で受信する。そして、計測器50は、送信
した検査信号と、検査治具1Bから受信した検査信号とに基づいてプリント配線板200
の良否判定を行う。
First, the signal pin 21 of the inspection jig 1A is brought into contact with one end (input end) of the signal line (not shown) of the printed wiring board 200 to be inspected, and the ground pin 22 of the inspection jig 1A is brought into contact with the signal line (not shown) of the printed wiring board 200 to be inspected. Contact with a ground layer (not shown). The signal pin 21 of the inspection jig 1B is brought into contact with the other end (output end) of the signal line of the printed wiring board 200, and the ground pin 22 of the inspection jig 1B is brought into contact with the ground layer of the printed wiring board 200. After that, an inspection signal is output from the measurement port 51 of the measuring instrument 50 (vector network analyzer) to the inspection jig 1A, and the measuring instrument 50
receives the test signal from the test jig 1B at the measurement port 52. Then, the measuring device 50 detects the printed wiring board 200 based on the transmitted inspection signal and the inspection signal received from the inspection jig 1B.
Make a pass/fail judgment.

たとえば、計測器50は、送信した検査信号と、受信した信号に基づいてSパラメータ
を取得する。この場合は、計測器50の測定ポート52から検査治具1Bに検査信号を出
力し、計測器50が検査治具1Aから検査信号を測定ポート51で受信することも行う。
そして、Sパラメータから算出されるクロストークが正常範囲内にあればプリント配線板
200を正常であると判定し、そうでなければ異常であると判定する。
For example, the measuring instrument 50 acquires S parameters based on the transmitted test signal and the received signal. In this case, the test signal is output from the measurement port 52 of the measuring instrument 50 to the test jig 1B, and the measuring instrument 50 also receives the test signal from the test jig 1A at the measurement port 51.
Then, if the crosstalk calculated from the S parameter is within the normal range, the printed wiring board 200 is determined to be normal; otherwise, it is determined to be abnormal.

なお、良否判定は、計測器50が行ってもよいし、計測器50に接続されたパソコン等
の情報処理装置が行ってもよい。
Note that the quality determination may be performed by the measuring device 50 or by an information processing device such as a personal computer connected to the measuring device 50.

また、上記検査方法において、計測器50として直流抵抗測定器を用い、プリント配線
板200の信号線の伝送損失を検査してもよい。
Furthermore, in the above testing method, a DC resistance measuring device may be used as the measuring device 50 to test the transmission loss of the signal line of the printed wiring board 200.

<検査システムの変型例2>
図18は、変型例2に係る検査システム100Bの概略的な構成を示している。本変型
例は、層間接続部14を有しない検査基板10Aを備える検査治具1Cを備える検査シス
テムに関する。
<Variation example 2 of inspection system>
FIG. 18 shows a schematic configuration of an inspection system 100B according to modification 2. This modification relates to an inspection system that includes an inspection jig 1C that includes an inspection substrate 10A that does not have an interlayer connection portion 14.

本変型例の検査基板10Aでは、絶縁基材15の一方の主面(図13では下面)に、信
号線11と、信号線11を囲むグランド層(図示せず)が設けられている。信号ピン21
が信号線11に接触し、グランドピン22がグランド層に接触するように、保持部30は
検査基板10Aに固定されている。このように、本変型例では、信号線11は、信号ピン
21に直接接続される。
In the test board 10A of this modification, a signal line 11 and a ground layer (not shown) surrounding the signal line 11 are provided on one main surface (lower surface in FIG. 13) of the insulating base material 15. signal pin 21
The holding part 30 is fixed to the test board 10A so that the ground pin 22 contacts the signal line 11 and the ground pin 22 contacts the ground layer. Thus, in this modification, the signal line 11 is directly connected to the signal pin 21.

本変型例によれば、層間接続部14を有しない検査基板10Aを用いて検査システムを
構成することができる。
According to this modification, an inspection system can be configured using the inspection board 10A that does not have the interlayer connection part 14.

なお、検査治具1Cを複数使用して、変型例1のように伝送損失、クロストークなどの
伝送特性を検査するための検査システムを構成してもよい。
Note that a plurality of inspection jigs 1C may be used to configure an inspection system for inspecting transmission characteristics such as transmission loss and crosstalk as in Modification 1.

上記の記載に基づいて、当業者であれば、本発明の追加の効果や種々の変形を想到でき
るかもしれないが、本発明の態様は、上述した実施形態に限定されるものではない。特許
請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と
趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
Based on the above description, those skilled in the art may be able to envision additional effects and various modifications of the present invention, but aspects of the present invention are not limited to the embodiments described above. Various additions, changes, and partial deletions are possible without departing from the conceptual idea and gist of the present invention derived from the content defined in the claims and equivalents thereof.

1,1A,1B,1C 検査治具
10 検査基板
11 信号線
12,13 グランド層
14 層間接続部
14a1 外部ランド
14a2 内部ランド
14b 蓋めっき
14c 樹脂
15,15a,15b,15c 絶縁基材
16 保護膜
17 スルーホール
18,19 (内層の)グランド層
21 信号ピン
22 グランドピン
30 保持部
40 コネクタ部
50 計測器
60 ケーブル
100,100A,100B 検査システム
111,114,116 絶縁基材
112,113,115,117 金属箔
112a,113a ランド
112b,113b グランド層
118,122,123 めっき層
118a スルーホール
121 樹脂
124 信号線
125,126 グランド層
127 蓋めっき
200 プリント配線板
210 コネクタ
A 取付領域
G 間隙
H1,Hb,Hc 貫通孔
R1,R2 領域
1, 1A, 1B, 1C Inspection jig 10 Inspection board 11 Signal lines 12, 13 Ground layer 14 Interlayer connection part 14a1 External land 14a2 Internal land 14b Lid plating 14c Resin 15, 15a, 15b, 15c Insulating base material 16 Protective film 17 Through holes 18, 19 (inner layer) ground layer 21 Signal pin 22 Ground pin 30 Holding section 40 Connector section 50 Measuring instrument 60 Cable 100, 100A, 100B Inspection system 111, 114, 116 Insulating base material 112, 113, 115, 117 Metal foil 112a, 113a Land 112b, 113b Ground layer 118, 122, 123 Plating layer 118a Through hole 121 Resin 124 Signal line 125, 126 Ground layer 127 Lid plating 200 Printed wiring board 210 Connector A Mounting area G Gap H1, Hb, Hc Through hole R1, R2 area

Claims (4)

プリント配線板を検査する検査治具の特性インピーダンスの調整方法であって、
前記検査治具は、
計測器から出力された検査信号が伝播するための信号線、および前記信号線から絶縁されたグランド層を有する検査基板と、
前記信号線に電気的に接続された信号ピンと、
前記グランド層に電気的に接続されたグランドピンと、
前記信号ピンおよび前記グランドピンを保持する保持部と、
前記検査基板に実装され、前記検査基板と前記計測器を接続するためのコネクタ部と、を備え、
前記調整方法は、TDR法を用いて測定される前記検査治具の特性インピーダンスを、前記検査信号が伝播する前記コネクタ部から前記信号ピンまでの伝播領域の全域にわたって、50Ωを中心とし、前記プリント配線板に求められる電圧定在波比に基づく幅よりも狭い幅を有する範囲内に収めるための方法であり、
前記信号ピンの特性インピーダンスを、
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記信号ピンと前記グランドピンとの間の間隔を狭くし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記間隔を広くすることにより、および/または
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記グランドピンの本数を増やし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記グランドピンの本数を減らすことにより、
記範囲内に収める、方法。
A method for adjusting characteristic impedance of an inspection jig for inspecting printed wiring boards, the method comprising:
The inspection jig is
a test board having a signal line for propagating a test signal output from a measuring instrument, and a ground layer insulated from the signal line;
a signal pin electrically connected to the signal line;
a ground pin electrically connected to the ground layer;
a holding part that holds the signal pin and the ground pin;
a connector section mounted on the test board for connecting the test board and the measuring instrument;
In the adjustment method, the characteristic impedance of the test jig measured using the TDR method is centered at 50Ω over the entire propagation region from the connector portion through which the test signal propagates to the signal pin, and This is a method for keeping the voltage within a range narrower than the width based on the voltage standing wave ratio required for the wiring board,
The characteristic impedance of the signal pin is
If the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , narrow the spacing between the signal pin and the ground pin, and if the characteristic impedance is lower than the lower limit of the range , widen the spacing. and/or if the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , increasing the number of ground pins, and if the characteristic impedance is lower than the lower limit of the range , decreasing the number of ground pins. By this,
A method of staying within the above range .
プリント配線板を検査する検査治具の特性インピーダンスの調整方法であって、
前記検査治具は、
計測器から出力された検査信号が伝播するための信号線、および前記信号線から絶縁されたグランド層を有する検査基板と、
前記信号線に電気的に接続された信号ピンと、
前記グランド層に電気的に接続されたグランドピンと、
前記信号ピンおよび前記グランドピンを保持する保持部と、
前記検査基板に実装され、前記検査基板と前記計測器を接続するためのコネクタ部と、
前記信号ピンおよび前記グランドピンが挿通される貫通孔が設けられた絶縁体と、を備え、
前記調整方法は、TDR法を用いて測定される前記検査治具の特性インピーダンスを、前記検査信号が伝播する前記コネクタ部から前記信号ピンまでの伝播領域の全域にわたって、50Ωを中心とし、前記プリント配線板に求められる電圧定在波比に基づく幅よりも狭い幅を有する範囲内に収めるための方法であり、
前記信号ピンの特性インピーダンスを、
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記信号ピンと前記グランドピンのピン径を太くし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記信号ピンと前記グランドピンのピン径を細くすることにより、
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記保持部の前記貫通孔の径を狭くし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記貫通孔の径を広くすることにより、および/または
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記絶縁体の誘電率を高くし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記誘電率を低くすることにより、
記範囲内に収める、方法。
A method for adjusting characteristic impedance of an inspection jig for inspecting printed wiring boards, the method comprising:
The inspection jig is
a test board having a signal line for propagating a test signal output from a measuring instrument, and a ground layer insulated from the signal line;
a signal pin electrically connected to the signal line;
a ground pin electrically connected to the ground layer;
a holding part that holds the signal pin and the ground pin;
a connector section mounted on the test board for connecting the test board and the measuring device;
an insulator provided with a through hole through which the signal pin and the ground pin are inserted ;
In the adjustment method, the characteristic impedance of the test jig measured using the TDR method is centered at 50Ω over the entire propagation region from the connector portion through which the test signal propagates to the signal pin, and This is a method for keeping the voltage within a range narrower than the width based on the voltage standing wave ratio required for the wiring board,
The characteristic impedance of the signal pin is
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , the pin diameters of the signal pin and the ground pin are increased, and when the characteristic impedance is lower than the lower limit of the range , the pin diameters of the signal pin and the ground pin are increased. By reducing the pin diameter,
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , the diameter of the through hole of the holding part is narrowed, and when the characteristic impedance is lower than the lower limit of the range , the diameter of the through hole is widened. and/or if the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , increasing the dielectric constant of the insulator, and if the characteristic impedance is lower than the lower limit of the range , increasing the dielectric constant By lowering
A method of staying within the above range .
前記信号線は、前記検査基板の第1の主面に設けられ、
前記グランド層は、前記第1の主面の反対側の第2の主面に設けられ、
前記信号ピンは、前記第2の主面側に配置され、
前記検査基板は、前記信号線と前記信号ピンを電気的に接続する層間接続部をさらに有し、
前記層間接続部の特性インピーダンスを、
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記層間接続部の外部ランドと前記グランド層との間の間隙を狭くし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記間隙を広くすることにより、
記範囲内に収める、請求項1または2に記載の方法。
The signal line is provided on the first main surface of the test board,
The ground layer is provided on a second main surface opposite to the first main surface,
The signal pin is arranged on the second main surface side,
The test board further includes an interlayer connection part that electrically connects the signal line and the signal pin,
The characteristic impedance of the interlayer connection part is
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , narrowing the gap between the external land of the interlayer connection and the ground layer, and when the characteristic impedance is lower than the lower limit of the range , By widening the gap,
The method according to claim 1 or 2, falling within the range .
前記層間接続部は、前記検査基板の内部に設けられた内部ランドを有し、
前記層間接続部の特性インピーダンスを、
前記特性インピーダンスが前記範囲の上限よりも高い場合、前記内部ランドと、前記内部ランドと同じ面に設けられたグランド層との間の間隙を狭くし、前記特性インピーダンスが前記範囲の下限よりも低い場合、前記間隙を広くすることにより、
記範囲内に収める、請求項3に記載の方法。
The interlayer connection part has an internal land provided inside the test board,
The characteristic impedance of the interlayer connection part is
When the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range , the gap between the internal land and a ground layer provided on the same surface as the internal land is narrowed so that the characteristic impedance is higher than the upper limit of the range. If it is lower than the lower limit, by widening the gap,
4. The method of claim 3, falling within said range .
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