JPH0440381A - 信号波形検出装置の結晶接触保持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 電気光学効果を利用して高速度の電気信号波形を観測す
ることができる信号波形検出装置の結晶接触保持構造に
関し、 ＬＳＩの入出力端子と電気光学結晶との接触を確実にし
、かつ、電気光学結晶面からのレーザ光の反射を安定に
行うことを目的とし、 ＬＳＩテスタで駆動されているＬＳＩの端子電圧波形を
レーザ光と電気光学結晶を用いて測定する信号波形検出
装置の結晶接触保持構造であって、平行平板に加工され
、かつ、一方の面にはＬＳＩの入出力端子に対応したス
ポット状電極が設けられ、他方の面には透明導電膜が設
けられた電気光学結晶と、一方の端面で前記スポット状
電極と接触し、他方の端面でパフォーマンスボードを貫
通するコンタクトピンと接触して被測定ＬＳＩの入出力
端子と導通可能で、かつ、両端にスプリング機構付きコ
ンタクト部を有する複数のスプリングコンタクトピンが
配設された接続板と、少なくとも前記電気光学結晶と接
続板とが重ねられて、ＬＳＩテストヘッドのパフォーマ
ンスボードに固定されるように設けられたガードリング
とを少なくとも備えるように信号波形検出装置の結晶接
触保持構造を構成する。なお、前記電気光学結晶の光入
出射側に電気光学結晶と接触する面には透明導電膜が設
けられ、他方の面には反射防止膜が設けられた透明保持
板が前記電気光学結晶に密接して配置されるように構成
してもよい。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電気光学効果を利用して高速度の電気信号波形
を観測することができる信号波形検出装置の結晶接触保
持構造に関する。

ＬＳＩなどの半導体素子を製造、利用する上で素子内外
の信号波形を正確に測定しておくことが必要不可欠とな
っている。しかし、近年の素子の高速化にともない、従
来のＬＳＩテスタなどを用いた電気的な測定方式では正
確な測定がむづかしくなってきている。そこで、半導体
素子基板結晶の電気光学効果を用いた光学式の信号波形
測定方式が考案され、高速信号が計測できることが確認
されている（Ｊ、　Ｖａｌｄｍａｎｉｓ　ａｎｄ　Ｇ、
Ｍｏｕｒｏｕ、　ＪＥＥＲＪ。

ｏｆ　Ｑｕａｎｔｕｍ　Ｂｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ、　Ｖ
ｏｌ、　ＱＢ−２２，ｐｐ６９−７８．１９８６参照）
。また、本出願人によって検出用結晶の上に被測定ＬＳ
Ｉを載置し電気信号の波形測定を行う検出方式が提案さ
れているが（特開平０ｌ−２８５６６）、測定精度およ
び操作性のより一層の向上が望まれている。

〔従来の技術〕

第５図は信号波形検出装置の構成例の概略を示す図であ
る。すなわち、被測定ＬＳＩ　８を動作させるためのＬ
ＳＩ駆動測定回路部ｌｏｔと、被測定ＬＳｒ８に入出力
端子８Ｉを通して電気信号を伝達するための接続具であ
る。いわゆる、パフォーマンスボード４°と、一方の面
にパフォーマンスボード４゛のコンタクトピン４１°に
接触して被測定ＬＳＩ　８の入出力端子８１に導通可能
なスポット状電極１１’　を、他方の面にアース用の透
明導電膜を有する薄板状の電気光学結晶■°と、レーザ
光発生機構９０と、レーザ光発生機構９０からのレーザ
光９２を電気光学結晶ｌ°のスポット状電極ＩＩ’　に
入射させる光走査部７と、スポット状電極１１’　から
の反射光を分岐するビームスプリッタ９１と、分岐され
た光を受光する受光部９３と、これらを制御および信号
を処理する制御部９４などを備え、こ＼には図示してな
いＬＳＩテストヘッドに配設されている。

そして、ＬＳＩ駆動測定回路部１０１により動作されて
いるＬＳＩ　８の端子電圧によって、電気光学結晶１′
内に誘起される電気光学効果に基づぐ、複屈折性の変化
を反復往復するレーザ光の偏光状態の変化（たとえば、
円偏光−楕円偏光）として観測し、この偏光状態の変化
量から端子電圧、ひいては、信号波形を検出測定するよ
うになっている。

〔発明が解決しようとした課題〕

しかし、上記従来の信号波形検出装置では、パフォーマ
ンスボード４°を貫通するコンタクトピン４１’　の長
さ誤差のため電気光学結晶とコンタクト、ピンとの接触
に関して信頼性が低いと言う問題がある。すなわち、電
気光学結晶とコンタクトピンとの接触が不完全で、たと
えば、隙間などがあると結晶内に誘起される電圧強度が
弱まり被測定電圧に対する感度が低下してしまうという
問題があり、その解決が必要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、ＬＳＩテスタで駆動されているＬＳＩの
端子電圧波形をレーザ光と電気光学結晶を用いて測定す
る信号波形検出装置の結晶接触保持構造であって、平行
平板に加工され、かつ、一方の面にはＬＳＩの入出力端
子８１に対応したスポット状電極１１が設けられ、他方
の面には透明導電膜１２が設けられた電気光学結晶１と
、一方の端面で前記スポット状電極１１と接触し、他方
の端面でパフォーマンスボード４を貫通するコンタクト
ピン４１と接触して被測定ＬＳＩ　８の入出力端子８Ｉ
と導通可能で、かつ、両端にスプリング機構付きコンタ
クト部２２．２３を有する複数のスプリングコンタクト
ピン２１が配設された接続板２と、少なくとも前記電気
光学結晶１と接続板２とが重ねられて、ＬＳＩテストヘ
ッド１００のパフォーマンスボード４に固定されるよう
に設けられたガードリング５とを少なくとも備えた信号
波形検出装置の結晶接触保持構造によって解決すること
ができる。また、前記電気光学結晶ｌの光入出射側に、
電気光学結晶ｌと接触する面には透明導電膜３２が設け
られ、他方の面には反射防止膜３１が設けられた透明保
持板３が前記電気光学結晶ｌに密接して配置されるよう
に構成すれば、より一層安定した結晶接触保持構造が得
られると共に、透明導電膜の形成が困難な電気光学結晶
を使用する場合にも対処することができる。

〔作用〕

本発明の接続板２は、両端にスプリング機構付きコンタ
クト部２２．２３を有する複数のスプリングコンタクト
ピン２１が配設されているので、一方でパフォーマンス
ボード４を貫通するコンタクトピン４１の凹凸を吸収し
、他方では電気光学結晶１のスポット状電極１１の全て
と完全に面接触することができ、被測定電圧が確実に電
気光学結晶１に印加される。また、電気光学結晶ｌは平
行平板に加工研磨されているので、スポット状電極１１
の裏面は良好な反射面が形成され、さらに、透明導電膜
１２により電気光学結晶１のアースをとることかでき信
号波形検出のＳ／Ｎを上げることができる。

〔実施例〕

第１図および第２図は本発明の実施例を示す図で、第１
図は要部を示す分解図、第２図はＬＳＩテストヘッドに
組み込んだ状態を示す図である。

第１図において、２は接続板で絶縁板２０にＬＳＩの入
出力端子に対応した位置に孔が設けられスプリングコン
タクトピン２１が嵌挿されている〔同図（イ）〕。スプ
リングコンタクトピン２１は同図（ニ）の拡大図に示す
ように、両端にスプリング２４゜２５で付勢されている
コンタクト部２２．２３が頭部を突出させて内部に挿入
されている。両コンタクト部は電気的に導通しており、
また、両端を押下・開放することにより伸縮するように
構成されている。

１は平行平板に加工（研磨）された、たとえば、ＧａＡ
ｓ、　ＬｉＮｂＯ５，Ｂ５０（Ｂｉ　１ｔＳｉＯｔｏ）
などのような電気光学結晶で、一方の面にスプリングコ
ンタクトピン２１に対応した位置に、たとえば、Ａｕを
蒸着したスポット状電極１１が形成され、他方の面に、
たとえば、ＩＴＯ（ＩｎｒＯ！−３ｎ０２）からなる透
明導電膜１２が形成されている［同図（ロ）および（ハ
）〕。

この接続板２と電気光学結晶１は第２図に示すようにＬ
ＳＩテストヘッド１００に組み込まれる。

第２図において、１００はＬＳＩテストヘッドであり、
このＬＳＩテストヘッド１００にはパフォーマンスボー
ド４が取り付けられており、その上には被測定ＬＳＩ　
８が載置され入出力端子８１とコンタクトピン４１が電
気的に接続されている。パフォーマンスボード４の下部
には接続板２と電気光学結晶ｌとが重ねられた状態で金
属製のガードリング５により保持され、金属製のスペー
サ６を介してパフォーマンスボード４に取り付けられて
いる。そして、接続板２のスプリングコンタクトピン２
１の一方のコンタクト部、たとえば、２２がパフォーマ
ンスボード４を貫通するコンタクトピン４１に接触し、
他方のコンタクト部、たとえば、２３が電気光学結晶の
スポット状電極ＩＩに接触するように組み込まれている
。電気光学結晶の透明導電膜１２はガードリング５．ス
ペーサ６を介してパフォーマンスボード４のアースに接
続される。

このように構成された本実施例は、光走査部７により電
気光学結晶のスポット状電極１１を走査して被測定ＬＳ
Ｉ　８の信号波形の検出測定を行うとき、接続板２のス
プリングコンタクトピン２１のコンタクト部２２．２３
が、パフォーマンスボード４のコンタクトピン４１およ
び電気光学結晶ｌのスポット状電極１１に接触すると、
各コンタクト部の伸縮性により全ての接触部分で極めて
良好な接触を行わせることが可能となる。また、電気光
学結晶ｌでのレーザ光の反射はスポット状電極１１によ
り極めて安定、かつ、高反射率で行われるのである。

なお、電気光学結晶Ｉの透明導電膜１２の上に、必要に
より反射防止膜を形成して光の効率をより高めるように
してもよい。

第３図および第４図は本発明の他の実施例を示す図で、
第３図は要部を示す分解図、第４図はＬＳＩテストヘッ
ドに組み込んだ状態を示す図である。

第３図において、３は透明保持板で、たとえば、ガラス
板であり、電気光学結晶１に接する面に。

たとえば、ＩＴＯ（ＩｎｒＯｓ−３ｎＯｔ）からなる透
明導電膜３２が形成され、他方の面に、たとえば、誘電
体多層膜からなる反射防止膜３１が形成されている。

本実施例ではパフォーマンスボード４の下部に前記実施
例と同様に接続板２と電気光学結晶１とを重ね、さらに
、電気光学結晶ｌの下に透明導電膜３２を密接させて透
明保持板３を重ねて、同じく金属製のガードリング５に
より保持し、金属性のスペーサ６を介してパフォーマン
スボード４に取り付ける。

第４図にその組み込まれた状態を示したが、電気光学結
晶１の下に透明保持板３が重ねられている点を除いて前
記実施例と同様である。

なお、前記の諸国面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。

本実施例では透明保持板に透明導電膜３２が設けられて
いるので、電気光学結晶１には透明導電膜はとくに設け
る必要はなく、透明導電膜の形成が困難な電気光学結晶
を使用する場合にも対処することができる。さらに、電
気光学結晶が薄く強度的に保持困難な場合も、透明保持
板３の使用により安定に、かつ、確実に結晶の接触保持
構造を形成することが可能である。

なお、電気光学結晶ｌの光入出射面に透明導電膜を付け
てアース効果をより一層高めるようにしてもよいことは
勿論である。

さらに、電気光学結晶ｌと透明保持板３の界面に界面反
射防止膜を形成し光の効率をより高めるようにしてもよ
い。

以上述べた実施例は例を示したもので、本発明の趣旨に
添うものである限り、使用する素材や構成など上記以外
の適宜好ましいもの、あるいはそれらの組み合わせを用
いてもよいことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によればＬＳＩの入出力端
子と電気光学結晶間の電気的接続が確実に行われ、電気
光学結晶面には平面度のよい光反射電極、すなわち、ス
ポット状電極が形成されているので、電圧波形信号を高
精度、かつ、高信頼度で検出測定することができ、信号
波形検出装置の性能・信頼性の向上に寄与するところが
極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部を示す分解図、第２図は
本発明の実施例をＬＳＩテストヘッドに組み込んだ状態
を示す図、 第３図は本発明の他の実施例の要部を示す分解図、 第４図は本発明の他の実施例をＬＳＩテストヘッドに組
み込んだ状態を示す図、 第５図は従来の信号波形検出装置の構成例の概略を示す
図である。 図において、 ■は電気光学結晶、 ２は接続板、 ３は透明保持板、 ４はパフォーマンスボード、 ５はガードリング、 ６はスペーサ、 ７は光走査部、 ８は被測定ＬＳＩ　。 １１はスポット状電極、 １２、３２は透明導電膜、 ２０は絶縁板、 ２１はスプリングコンタクトピン、 ２２、２３はコンタクト部、 ２４、２５はスプリング、 ３１は反射防止膜、 ４１はコンタクトピン、 ８１は入出力端子、 １００はＬＳＩテストヘッドである。 パフォーマンスボード コンタクトピン ガードリング スペーサ 光よ金部 ＃７列定ＬＳＩ 入出力楊子 ＬＳＩテストヘッド 本発明の大施伊ｊΣＬＳＩテストヘッド（」且み込んだ
状厄左示す図 第　λ　凶 １；１表（七学轄晶 ２トスプリングコンタクトビン １２゛這明導電朕 ２０　　矛濃粂返 本発明の夫施例の要部１ホ′ｆ鳴 第　１　図 木見明の他の芙施例の要部１示す分ｗ４図第　３　図 租み込んだ状悠茗示す図 第　４　ｇ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＬＳＩテスタで駆動されているＬＳＩの端子電圧
   波形をレーザ光と電気光学結晶を用いて測定する信号波
   形検出装置の結晶接触保持構造であって、平行平板に加
   工され、かつ、一方の面にはＬＳＩの入出力端子（８１
   ）に対応したスポット状電極（１１）が設けられ、他方
   の面には透明導電膜（１２）が設けられた電気光学結晶
   （１）と、 一方の端面で前記スポット状電極（１１）と接触し、他
   方の端面でパフォーマンスボード（４）を貫通するコン
   タクトピン（４１）と接触して被測定ＬＳＩ（８）の入
   出力端子（８１）と導通可能で、かつ、両端にスプリン
   グ機構付きコンタクト部（２２、２３）を有する複数の
   スプリングコンタクトピン（２１）が配設された接続板
   （２）と、 少なくとも前記電気光学結晶（１）と接続板（２）とが
   重ねられて、ＬＳＩテストヘッド（１００）のパフォー
   マンスボード（４）に固定されるように設けられたガー
   ドリング（５）とを少なくとも備えることを特徴とした
   信号波形検出装置の結晶接触保持構造。
2. （２）前記電気光学結晶（１）の光入出射側に、電気光
   学結晶（１）と接触する面には透明導電膜（３２）が設
   けられ、他方の面には反射防止膜（３１）が設けられた
   透明保持板（３）が前記電気光学結晶（１）に密接して
   配置されることを特徴とした請求項（１）記載の信号波
   形検出装置の結晶接触保持構造。