JPH05264586A

JPH05264586A - 信号波形検出装置

Info

Publication number: JPH05264586A
Application number: JP4064038A
Authority: JP
Inventors: Soichi Hama; 壮一濱; Shinichi Wakana; 伸一若菜; Kazuyuki Ozaki; 一幸尾崎; Yoshiaki Goto; 善朗後藤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1993-10-12

Abstract

(57)【要約】【目的】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に関
し、コストの低減を図ることを目的とする。【構成】一方の端面で電気光学結晶１と接触し、他方の
端面でパフォーマンスボード４に設けられたコンタクト
ピン７と接触することにより、ＬＳＩ５と電気光学結晶
１とを接続する接続板８とを具備する信号波形検出装置
において、前記接続板８を、絶縁性弾性材料製の接続板
本体１２と、この接続板本体１２のコンタクトピン７の
配設位置と対応する位置に配設されており、接続板本体
１２の厚み方向に貫通状態で設けられた導電性部材１３
とにより構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は信号波形検出装置に係
り、特に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に関する。

【０００２】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
伴い、従来のＬＳＩテスタ等を用いた電気的な測定方式
では正確な測定が難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ており、この方式によれば高速信
号が計測できることが確認されている（J.A.Valdmanis
and G.Mourou, “Subpicosecond electronicssampling:
principles and application”IEE JOURNAL of QUANTU
M ELECTRONICS,Vol.QE-22,pp69-78,1986 参照）。

【０００３】また、本出願人によって検出用結晶の上に
被測定ＬＳＩ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１−２８５６６号公
報）、測定精度及び操作性のより一層の向上が望まれて
いる。

【０００４】

【従来の技術】図４は信号波形検出装置の構成例の概略
を示す図である。即ち、被測定ＬＳＩ８を作動させるた
めのＬＳＩ駆動測定回路部１０１と、被測定ＬＳＩ８に
入出力端子８１を通して電気信号を伝達するための接続
具であるパフォーマンスボード４ａと、一方の面にパフ
ォーマンスボード４ａのコンタクトピン４１ａに接触し
て被測定ＬＳＩ８の入出力端子８１に導通可能なスポッ
ト状電極１１ａ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１ａ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１ａのスポット状電極１１ａに入射させる光
走査部７と、スポット状電極１１ａ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、これらの制御及び信号処理を行う制御部
９４等を備え、ここには図示していないＬＳＩテストヘ
ッドに配設されている。

【０００５】そして、ＬＳＩ駆動測定回路部１０１によ
り作動されているＬＳＩ８の端子電圧によって、電気光
学結晶１ａ内に誘起される電気光学効果に基づく複屈折
性の変化を反復往復（走査）するレーザ光の偏光状態の
変化（例えば、円偏光から楕円偏光への変化）として観
測し、この偏光状態の変化量から端子電圧、延いては信
号波形を検出測定するようになっている。

【０００６】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４ａを貫通するコンタクトピ
ン４１ａの長さ誤差のために電気光結晶１ａとコンタク
トピン４１ａとの接触に関して信頼性が低いという問題
がある。即ち、電気光学結晶１ａとコンタクトピン４１
ａとの接触が不完全で、例えば、隙間等があると電気光
学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点があった。

【０００７】そこで本出願人は、上記問題点を解決すべ
く特願平２−１４７９２４を先に出願した。図５は、同
出願に係る信号波形検出装置を示している（図４で示し
た構成と対応する構成には同一符号を付す）。

【０００８】同図に示す信号波形検出装置では、被測定
ＬＳＩ８に接続されているコンタクトピン４１ａと電気
光学結晶１ａとの間に、スプリング機構が内蔵されたス
プリングコンタクトピン９６を配設したことを特徴とす
るものである。このスプリングコンタクトピン９６は、
スプリング機構により図中上下方向に伸縮できる構成と
されている。従って上記構成の信号波形検出装置によれ
ば、スプリングコンタクトピン９６の伸縮動作によりコ
ンタクトピン４１ａに発生している長さ誤差を吸収する
ことができ、電気光学結晶１ａとコンタクトピン４１ａ
とを常に安定した状態で接続することができる。

【０００９】尚、同図において、９７は電気光学結晶１
ａの下面に形成されてアース電極となる透明導電膜、９
８は電気光学結晶１ａの上面に形成されたスポット状の
金電極、９９は電気光学結晶１ａをその下部より保持す
る結晶保持用SiO₂基板、１００はスプリングコンタクト
ピン９６，電気光学結晶１ａ，及び結晶保持用SiO₂基板
９９等を装置に固定するガードリング、更に１０１はＬ
ＳＩテスタヘッドを夫々示している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにスプリン
グコンタクトピン９６を信号波形検出装置に用いること
により、コンタクトピン４１ａに発生している長さ誤差
に起因した接続不良を無くすることができ、信号波形検
出処理の信頼性を向上させることができる。

【００１１】しかるに上記の信号波形検出装置では、被
測定ＬＳＩ８の全入出力端子８１と電気光学結晶１ａと
を確実に接続し高い信頼性を実現するためには、被測定
ＬＳＩ８の入出力端子８１の配列に対応するよう精度良
くスプリングコンタクトピン９６を配置し、かつ多数の
スプリングコンタクトピン９６の品質を揃えなければな
らず、コストが高くなるという問題点があった。

【００１２】また上記の信号波形検出装置では、金電極
９８をスプリングコンタクトピン９６の端部に形成する
ことが出来なかったため、金電極９８を電気光学結晶１
ａの上面に形成していた。この金電極９８は、スプリン
グコンタクトピン９６の（即ち、ＬＳＩ８の入出力端子
８１の）配設位置と対応した位置に形成する必要があ
る。従って、異なる被測定ＬＳＩ８を信号波形検出装置
で測定しようとした場合、被測定ＬＳＩ８の形式によ
り、パフォーマンスボード４ａ，スプリングコンタクト
ピン９６に加えて高価な電気光学結晶１ａも被測定ＬＳ
Ｉ８に対応したものと取り替える必要があり、これによ
ってもコストが上昇してしまうという問題点があった。

【００１３】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、コストの低減を図ることができる信号波形検出装
置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題は、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構成とされており、平行
平板に加工されかつ一方の面に上記ＬＳＩの端子電圧が
印加されると共に、他方の面には透明導電膜が設けられ
た電気光学結晶と、一方の端面で前記電気光学結晶と接
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することにより、前記ＬＳＩと前記
電気光学結晶とを電気的に接続する接続板とを少なくと
も備えてなる信号波形検出装置において、前記接続板
を、絶縁性弾性材料よりなり、平行平板形状を有する接
続板本体と、この接続板本体の前記コンタクトピンの配
設位置と対応する位置に配設されており、前記接続板本
体の厚み方向に貫通状態で設けられた導電性部材とによ
り構成したことを特徴とする信号波形検出装置により解
決することができる。

【００１５】また、前記接続板の前記電気光学結晶と対
向する面に、前記導電性部材と接続された導電性の反射
ミラーを配置することにより、更に効果的に解決するこ
とができる。

【００１６】

【作用】上記構成によれば、接続板本体に設けられた導
電性部材によりコンタクトピンと電気光学結晶とを電気
的に接続することができる。また、接続板本体は絶縁性
弾性材料よりなり弾性変形可能な構成であるため、コン
タクトピンに長さ誤差が発生していたとしても、接続板
本体が弾性変形することにより上記長さ誤差を吸収する
ことができ、電気光学結晶とコンタクトピンとを常に安
定した状態で接続することができる。また、上記コンタ
クトピンの長さ誤差の吸収は、接続板本体の弾性変形に
より行われ、高価な機械的な収縮機構等は不要となりコ
ストの低減を図ることができる。

【００１７】また、接続板に反射ミラーを配置すること
により、電気光学結晶を測定するＬＳＩの形式に拘わら
ず使用することが可能となり、測定するＬＳＩの形式を
変える場合においても、電気光学結晶の交換は不要とな
る。

【００１８】

【実施例】図１及び図２は本発明の一実施例である信号
波形検出装置を示す図であり、図１は信号波形検出装置
の全体構成図、図２は電気光学結晶近傍の拡大図であ
る。

【００１９】各図において、１は平行平板に加工（研
磨）された、例えば、GaAs,LiNbO₃,BSO(Bi₁₂SiO₂₀)等に
より形成される電気光学結晶である。本実施例では、こ
の電気光学結晶１の上面（後述する接続板８と対向する
側の面）には何も配設されておらず、他方の面に、例え
ば、ITO(In₂O₃-SnO₂）からなる透明導電膜２が形成され
ているまた、図１において、３はＬＳＩテストヘッドで
あり、このＬＳＩテスタヘッド３にはパフォーマンスボ
ード４が取り付けられており、その上部には被測定ＬＳ
Ｉ５が載置され、入出力端子６とコンタクトピン７とが
接触することにより電気的に接続されている。コンタク
トピン７は、パフォーマンスボード４を上下に貫通する
よう配設されており、その配設位置は被測定ＬＳＩ５の
入出力端子６と対応するよう構成されている。

【００２０】パフォーマンスボード４の下部には本発明
の特徴となる接続板８，電気光学結晶１，及び結晶保持
用SiO₂板９が重ねられた状態で金属製のガードリング１
０により保持されており、上記各部材を保持したた状態
でガードリング１０はパフォーマンスボード４に取り付
けられている。

【００２１】結晶保持用SiO₂板９は例えばガラス板であ
り、その下面には例えば誘電体多層膜からなる反射防止
膜１１が形成されている。この結晶保持用SiO₂板９を設
けることにより、電気光学結晶１に形成されている透明
電極膜２を保護できると共に、電気光学結晶１が薄く強
度的に保持困難な場合も安定かつ確実に電気光学結晶１
の接触保持構造を形成することができる。また、反射防
止膜１１は入出射するレーザ光の不要な反射を防止して
いる。

【００２２】接続板８は、本発明の要部となるものであ
り、例えば絶縁性シリコーンゴムよりなる接続板本体１
２と、この接続板本体１２内にその厚み方向に貫通状態
で設けられた導電性金属繊維１３（梨地で示す）とによ
り構成されている。

【００２３】接続板本体１２を構成する絶縁性シリコー
ンゴムは、例えば硬度Ｈ_S(JIS Aによる）が70, 引張り
強さが32kg/cm²，伸びが 180％，絶縁抵抗が１×10³Ω
以上のものが選定されている。また金属繊維１３は、例
えば真鍮よりなる繊径20μmの金属繊維の表面に金メッ
キ処理を行ったものを使用している。

【００２４】上記金属繊維１３は、パフォーマンスボー
ド４に設けられたコンタクトピン７の配設位置と対応す
るようその配設位置が選定されている。また、接続板本
体１２の下面で金属繊維１３が配設されている位置に
は、この金属繊維１３と電気的接続を取る構成で金製の
反射ミラー１４（以下、金ミラー１４という）が形成さ
れている。この金ミラー１４は、例えば蒸着法により接
続板本体１２の所定位置に形成される。

【００２５】上記構成とされた接続板８は、前記のよう
にパフォーマンスボード４と電気光学結晶１との間に介
装される。そして、この介装された状態において、金属
繊維１３の上端部はパフォーマンスボード４に配設され
ているコンタクトピン７の下端部と接触することにより
電気的に接続され、また下端部は金ミラー１４が電気光
学結晶１と接触することにより電気的に接続される。こ
れにより、コンタクトピン７（即ち、被測定ＬＳＩ５の
入出力端子６）と電気光学結晶１は接続板８により電気
的に接続される。尚、電気光学結晶１の透明導電膜２は
ガードリング１０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。

【００２６】ここで、図３にコンタクトピン７と接続板
８とが接続している状態を拡大して示す。前記したよう
に、コンタクトピン７には例えば取付け誤差等に起因し
て長さ誤差が発生しているおそれがある。同図に示すの
は長さ誤差が発生しているコンタクトピン７を示してい
る。

【００２７】このように、コンタクトピン７に長さ誤差
が発生していても、接続板８は弾性変形しうる接続板本
体１２と、接続板本体１２が弾性変形しても繊維状であ
るためこれに追随して変位する金属繊維１３とにより構
成されているため、コンタクトピン７に発生している長
さ誤差は接続板８が弾性変形することにより吸収され
る。従って、コンタクトピン７に長さ誤差が発生してい
ても、本発明に係る接続板８によれば、コンタクトピン
７と電気光学結晶１とを確実に接続することができ、信
号波形検出装置の信頼性を向上させることができる。

【００２８】また接続板８は、比較的安価な絶縁性シリ
コーンゴムより構成される接続板本体１２内に、同じく
比較的安価な真鍮に金メッキした金属繊維１３をインサ
ート形成した構成であるため、低コストで形成すること
ができる。

【００２９】一方、本発明に係る信号波形検出装置で
は、電気光学結晶１の接続板８と対向する面には電極は
形成されておらず、その代わりに接続板８の下面に金ミ
ラー１４が形成されている。よって、入出力端子６の位
置の異なる被測定ＬＳＩ５を測定する場合、コストの高
い電気光学結晶１は交換する必要がなくなり、比較的低
コストで作成することができるパフォーマンスボード４
と接続板８のみを交換すればよい構成となる。従って、
これによっても信号波形検出装置の低コスト化を図るこ
とができる。

【００３０】尚、以上述べた実施例は例を示したもの
で、本発明の趣旨に沿うものである限り、使用する素材
や構成など上記以外の適宜好ましいもの、或いはそれら
の組合せを用いてもよいことは言うまでもない。

【００３１】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、コンタクト
ピンに長さ誤差が発生していたとしても、接続板本体が
弾性変形することにより上記長さ誤差を吸収することが
でき、また上記コンタクトピンの長さ誤差の吸収は、接
続板本体の弾性変形により行われ、高価な機械的な収縮
機構等は不要となりコストの低減を図ることができる。
また、接続板に反射ミラーを配置することにより、電気
光学結晶を測定するＬＳＩの形式に拘わらず使用するこ
とが可能となり、測定するＬＳＩの形式を変える場合に
おいても、高価な電気光学結晶の交換は不要となり、こ
れによっても信号波形検出装置の低コスト化を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である信号波形検出装置の全
体構成図である。

【図２】電気光学結晶近傍の拡大図である。

【図３】コンタクトピンと接続板とが接続している状態
を拡大して示す図である。

【図４】従来の信号波形検出装置の全体構成を示すブロ
ック図である。

【図５】従来の信号波形検出装置の構成を示す部分切截
正面図である。

【符号の説明】

１電気光学結晶２透明導電膜３ＬＳＩテスタヘッド４パフォーマンスボード５被測定ＬＳＩ６入出力端子７コンタクトピン８接続板９結晶保持用SiO₂板１０ガードリング１１反射防止膜１２接続板本体部１３金属繊維１４金ミラー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者後藤善朗神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＬＳＩテスタで駆動されているＬＳＩ
（５）の端子電圧波形をレーザ光と電気光学結晶（１）
を用いて測定する構成とされており、平行平板に加工され、かつ、一方の面に上記ＬＳＩ
（５）の端子電圧が印加されると共に、他方の面には透
明導電膜（２）が設けられた電気光学結晶（１）と、一方の端面で前記電気光学結晶（１）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（７）と接触することにより、前記ＬＳＩ（５）
と前記電気光学結晶（１）とを電気的に接続する接続板
（８）とを少なくとも備えてなる信号波形検出装置にお
いて、前記接続板（８）を、絶縁性弾性材料よりなり、平行平板形状を有する接続板
本体（１２）と、該接続板本体（１２）の前記コンタクトピン（７）の配
設位置と対応する位置に配設されており、前記接続板本
体（１２）の厚み方向に貫通状態で設けられた導電性部
材（１３）とにより構成したことを特徴とする信号波形
検出装置。
【請求項２】前記接続板（８）の前記電気光学結晶
（１）と対向する面に、前記導電性部材（１３）と接続
された導電性の反射ミラー（１４）を配置したことを特
徴とする請求項１の信号波形検出装置。