WO2006057407A1

WO2006057407A1 - 中継部材および検査プローブ治具

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Publication number: WO2006057407A1
Application number: PCT/JP2005/021894
Authority: WO
Inventors: Shigeki Ishikawa; Hiroshi Nakayama; Takashi Nidaira
Original assignee: Nhk Spring Co., Ltd.
Priority date: 2004-11-29
Filing date: 2005-11-29
Publication date: 2006-06-01
Also published as: TWI287092B; TW200626906A; JP2006153645A; JP4979190B2

Abstract

　検査信号等の電気信号の伝送特性の低下を抑制しつつ、製造容易な中継部材および検査プローブ治具を提供する。　検査プローブ治具は、検査対象に備わる端子と接触するプローブを備えたプローブユニット１と、プローブユニット１に備わるプローブに対して一端が電気的に接続した複数の導電単線２と、一端が導電単線２の他端と接続された複数の同軸ケーブル３と、導電単線２と接続する同軸ケーブル３の一端近傍部分を所定の位置に保持する中継部材４と、同軸ケーブル３の他端を固定する検査基板５とを備える。中継部材４は、複数の同軸ケーブル３について、検査基板５に形成された複数の接続端子２０にそれぞれ接続された一端の配列順と同じ順序となるよう他端を保持する保持部７を備える。

Description

明細書

中継部材および検査プローブ治具

技術分野

[0001] 本発明は、 TAB等の検査対象に対して電気特性検査を行う際に使用される中継部材および検査プローブ治具に関するものである。

背景技術

[0002] 近年、 TAB等の集積回路は高速演算処理を実現するために高周波数、例えば 30 MHz以上の周波数を有する電気信号を用いて動作する構造を有する。このため、か力る集積回路の電気的特性を検査する検査システムにお、ても、動作信号の周波数に対応した高、周波数の検査信号を用いたシステムが必要となってきて、る。

[0003] し力しながら、力かる高周波数の検査信号を集積回路等の検査対象に入出力するための配線構造をエナメル線等の導電単線によって比較的長く構成した場合には、検査信号の波形が鈍りやすくなり、高周波測定性能に障害が発生しやすいという問題を有する。そのため、カゝかる問題の対策として、検査信号を伝送する配線構造を同軸ケーブルを用いて実現する検査システムが提案されてヽる（例えば、特許文献 1参照)。

[0004] 特許文献 1 :特許第 2971706号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] し力しながら、最近の集積回路は動作の高速ィ匕のみならず、省スペース化等を実現するために小型化する傾向が顕著であり、集積回路の小型化に伴い電気信号の入出力を行う複数の端子間の間隔も狭小化している。例えば、近年の一般的な集積回路における端子間隔は lmm以下まで狭小化しており、一方で同軸ケーブルの外径は少なくとも lmm程度は必要であることから、実際には同軸ケーブルのみを用いて検査信号を伝送する検査システムに使用する検査プローブ治具を製造することはきわめて困難である。

[0006] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、検査信号等の電気信号の伝送特性の低下を抑制しつつ、製造容易な中継部材および検査プローブ治具を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0007] 上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項 1にかかる中継部材は、検查対象に備わる接続端子と接触する複数のプローブに対して一端が電気的に接続した複数の導電単線の他端と、所定の検査信号を出力する検査基板に対して一端が接続する複数の同軸ケーブルの他端とを電気的に接続した際に複数の前記同軸ケーブルの他端を保持する保持部を備えた中継部材であって、前記保持部は、前記検査基板に対して接続された一端の配列順と略同一の配列順となるよう複数の前記同軸ケーブルの他端を保持することを特徴とする。

[0008] この請求項 1の発明によれば、検査基板に対して接続された一端の配列順と同一の配列順となるよう同軸ケーブルの他端を保持する保持部を備えたこととしたため、複数の同軸ケーブルが互いに交差した状態で配置される可能性が低減され、同軸ケーブルの結線を容易に行うことが可能な中継部材を実現することができる。

[0009] また、請求項 2にかかる中継部材は、上記の発明にお、て、前記保持部は、複数の前記同軸ケーブルの長さの差が最も小さくなるよう複数の前記同軸ケーブルのそれぞれを保持することを特徴とする。

[0010] また、請求項 3にかかる中継部材は、上記の発明において、前記導電単線として、絶縁部材によって被覆されると共に、前記検査対象に備わり、グランド電位が供給されるグランド端子に対して電気的に接続するグランド用導電単線と、絶縁部材によつて被覆されると共に、前記検査対象に備わり、電気信号の入出力が行われる信号端子に対して電気的に接続する接続用導電単線とが存在し、前記グランド用導電単線と前記接続用導電単線とは互いに撚り合ヽつつ延伸することを特徴とする。

[0011] また、請求項 4に力かる中継部材は、上記の発明において、前記導電単線として、前記検査対象において単一の差動回路の一部を形成する第一端子および第二端子に対してそれぞれ電気的に接続する第一導電単線および第二導電単線が存在し、前記第一導電単線および前記第二導電単線は、互いに撚り合いつつ延伸することを特徴とする。 [0012] また、請求項 5にかかる中継部材は、検査対象に備わる接続端子と接触する複数のプローブに対して一端が電気的に接続した複数の導電単線の他端と、所定の検查信号を出力する検査基板に対して一端が接続する複数の同軸ケーブルに備わる芯線の他端とを電気的に接続する際に複数の前記同軸ケーブルの他端をそれぞれ保持する複数の保持部を備えた中継部材であって、複数の前記保持部は、前記導電単線または前記同軸ケーブルの芯線の少なくとも一方が経由する中空部分を有すると共に前記同軸ケーブルのシールド被覆と電気的に接続する導電性パイプをそれぞれ備えたことを特徴とする。

[0013] この請求項 5の発明によれば、複数の保持部に対応した導電性パイプを備えることとしたため、中継部材近傍領域においても静電遮蔽機能を果たしつつ同軸ケーブルを保持することが可能な中継部材を実現することができる。

[0014] また、請求項 6にかかる中継部材は、上記の発明にお、て、複数の前記保持部のそれぞれに備わる複数の前記導電性パイプは、互いに電気的に接続されたことを特徴とする。

[0015] また、請求項 7にかかる検査プローブ治具は、使用の際にグランド電位が供給されるグランド端子および所定の電気信号の入出力に使用される信号端子を備えた検査対象の電気特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、前記グランド端子および前記信号端子のそれぞれと接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと、絶縁部材によって被覆され、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記グランド端子と電気的に接続するグランド用導電単線と、絶縁部材によつて被覆され、前記グランド用導電単線と撚り合いつつ延伸した構造を有し、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記信号端子と電気的に接続する接続用導電単線と、前記グランド用導電単線および接続用導電単線の他端と接続し、検査用の電気信号を前記接続用導電単線に対して出力する検査基板とを備えたことを特徴とする。

[0016] この請求項 7の発明によれば、接続用導電単線に対してグランド用導電単線を撚り合わせつつ延伸させた構成としたため、錯交磁束による起電力が撚り線構造の 1ピッチ毎に逆向きになり、他の回路並びに他の導電単線との電磁結合を打ち消すことが可能となり、複数の撚り線間のクロストークを防ぐため、検査信号等の電気信号の伝送特性に関して、同軸ケーブルを使用した場合と同等の性能を発揮しつつ製造容易な検査プローブ治具を実現することが可能である。

[0017] また、請求項 8にかかる検査プローブ治具は、使用の際に単一の差動回路の一部を形成する第一端子および第二端子を備えた検査対象の電気特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、前記第一端子および前記第二端子のそれぞれと接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと、絶縁部材によって被覆され、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記第一端子と電気的に接続する第一導電単線と、絶縁部材によって被覆され、前記第一導電単線と撚り合いつつ延伸した構造を有し、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記端子対を形成する他方の接続端子と電気的に接続する第二導電単線と、前記第一導電単線および前記第二導電単線の他端と電気的に接続し、検査用の電気信号を前記第一導電単線及び前記第二導電単線の少なくとも一方に対して出力する検査基板とを備えたことを特徴とする。

[0018] この請求項 8の発明によれば、単一の差動回路に対応した第一導電単線と第二導電単線とを互いに撚り合わせつつ延伸させた構成としたため、請求項 5の場合と同様に複数の撚り線間のクロストークの防止等が可能であり、同軸ケーブルを用いた場合と同等の性能を発揮しつつ製造容易な検査プローブ治具を実現することが可能である。

[0019] また、請求項 9にかかる検査プローブ治具は、所定の検査対象に対して電気的特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、前記検査対象の複数の端子と接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと、前記プローブに対して一端が電気的に接続された複数の導電単線と、少なくとも前記電気的特性検査に使用する検査信号を出力する機能を有する検査基板と、前記検査基板に対して一端が電気的に接続され、他端が前記導電単線の他端と電気的に接続された複数の同軸ケーブルと、前記検査基板に対して接続された一端の配列順と同一の配列順となるよう複数の前記同軸ケーブルの他端を保持する保持部を備えた中継部材とを備えたことを特徴とする。 [0020] また、請求項 10にかかる検査プローブ治具は、所定の検査対象に対して電気的特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、前記検査対象の複数の端子と接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと、前記プローブに対して一端が電気的に接続された複数の導電単線と、少なくとも前記電気的特性検査に使用する検査信号を出力する機能を有する検査基板と、前記検査基板に対して一端が電気的に接続され、他端が前記導電単線の他端と電気的に接続された複数の同軸ケーブルと、前記導電単線または前記同軸ケーブルの芯線の少なくとも一方が経由する中空部分を有すると共に前記同軸ケーブルのシールド被覆と電気的に接続する導電性パイプをそれぞれ備えた複数の保持部を有する中継部材とを備えたことを特徴とする。

発明の効果

[0021] 本発明に力かる中継部材および検査プローブ治具は、同軸ケーブルを用いることによる製造の困難性を回避しつつ電気信号の伝送特性に関して同軸ケーブルを使用した場合と比較して同等の性能を実現することが可能という効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0022] [図 1]図 1は、実施の形態 1にかかる検査システムの全体構成を示す模式図である。

[図 2]図 2は、検査システムに備わるプローブシステムおよびその周辺部の構造を示す模式図である。

[図 3]図 3は、検査システムに備わる中継部材による同軸ケーブルの保持態様を説明するための模式図である。

[図 4]図 4は、実施の形態 2にかかる検査システムの全体構成を示す模式図である。

[図 5]図 5は、検査システムに備わる導電単線の配線態様について詳細に説明するための模式図である。

[図 6]図 6は、実施の形態 3にかかる検査システムの全体構成を示す模式図である。

[図 7]図 7は、検査システムを構成する中継部材の構造を示す模式的な断面図である

[図 8]図 8は、検査システムの利点を説明するための模式図である。

符号の説明プローブユニット

、 2a〜2f、 26 導電単線

、 3a〜3f 同軸ケーブル

、 33 中継部材

検査基板

信号処理装置

、 7a〜7f 保持部

0 プローブ

1 ホルダ基板

2 配線基板

3 スぺーサ

補強板

5、 27 検査対象

6 被覆材

7、 23、 30 グランド端子

8、 22 グランド線

9、 21、 38、 39 ノヽンダ

、 20a〜20f 接続端子

、 24a〜24f 端子 a 導電単線 (第一導電単線） b 導電単線 (第二導電単線） c 導電単線 (グランド用導電単線) d 導電単線 (接続用導電単線）第一端子

第二端子

信号端子

a 板状部 34 導電性パイプ

35 絶縁部

36 シールド被膜

37 絶縁被膜

発明を実施するための最良の形態

[0024] 以下に、本発明にかかる中継部材および検査プローブ治具を実施するための最良の形態 (以下、「実施の形態」と称する）を、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面は模式的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、それぞれの部分の厚みの比率などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。また、以下の実施の形態では、理解を容易にするために中継部材および検査プローブ治具を備えた検査システムを例に説明することとする。

[0025] (実施の形態 1)

まず、実施の形態 1にかかる検査システムについて説明する。図 1は、本実施の形態 1にかかる検査システムの全体構成を示す模式図である。図 1に示すように、本実施の形態 1にかかる検査システムは、 TAB等の検査対象に備わる端子と接触するプローブを備えたプローブユニット 1と、プローブユニット 1に備わるプローブに対して一端が電気的に接続した複数の導電単線 2と、一端が導電単線 2の他端と接続された複数の同軸ケーブル 3と、導電単線 2と接続する同軸ケーブル 3の一端近傍部分を所定の位置に保持する中継部材 4と、同軸ケーブル 3の他端を固定する検査基板 5 と、検査基板 5を経由した同軸ケーブル 3に対する電気信号の供給等を行う信号処理装置 6とを備える。かかる構成要素のうち、プローブユニット 1、導電単線 2、同軸ケ一ブル 3、中継部材 4および検査基板 5によって、本実施の形態 1における検査プローブ治具が形成されることとなる。

[0026] 導電単線 2は、一端がプローブユニット 1に備わるプローブと電気的に接続する一方で、他端が同軸ケーブル 3と電気的に接続し、プローブユニット 1に備わるプローブと同軸ケーブル 3とを電気的に接続するためのものである。導電単線 2は、具体的には導電性部材によって形成された単線の外周を絶縁性部材によって被覆した構造を有し、例えばエナメル線等によって導電単線 2は形成される。導電単線 2は同軸ケーブル等と比較して単純な構造を有するために、狭い間隔で配列されるプローブのそれぞれと導電単線 2の一端とは電気的に接続することが充分可能である。そして、複数の導電単線 2は、中継部材 4近傍において互いの間隔を広げられることとなり、間隔が広がることによってそれぞれの導電単線 2が同軸ケーブル 3に対して電気的に接続することを可能として、る。

[0027] 同軸ケーブル 3は、高周波数の検査信号の入出力を可能とするために設けられたものである。すなわち、導電単線のみによってプローブユニット 1と検査基板 5との間を電気的に接続した場合には、特に高周波の電気信号に関して雑音混入等による劣化が著しくなることから、本実施の形態 1にかかる検査システムにおいても、プロ一ブユニット 1と検査基板 5とを接続する配線の大部分において同軸ケーブル 3を用いることとして!/、る。

[0028] 中継部材 4は、同軸ケーブル 3と導電単線 2とを接続する際に、少なくとも同軸ケーブル 3の接続部分を所定の位置に保持するためのものである。具体的には、中継部材 4は、プローブユニット 1の表面上に固定され、同軸ケーブル 3を保持するための保持部 7が同軸ケーブル 3に対応して形成されている。保持部 7の構造としては、同軸ケーブル 3を所定の位置に保持する機能を有するものであれば任意の構造を採用しうるが、例えば図 1の例では、保持部 7は同軸ケーブル 3の外径にあわせた径の貫通口によつて形成され、力かる貫通口に同軸ケーブル 3が挿入されることによって、同軸ケーブル 3を保持する機能を有する。なお、本実施の形態 1では、中継部材 4は同軸ケーブル 3の保持機能のみを有するものとして説明する力例えば、保持部 7に加えて導電単線 2と同軸ケーブル 3とを電気的に接続するための導電端子を備えた構造としても良い。保持部 7による同軸ケーブル 3の保持態様については後に詳細に説明するが、好ましくは、複数の同軸ケーブル 3の配線長差が最も小さくなるよう同軸ケ一ブル 3を保持することとする。

[0029] 検査基板 5は、所定の回路構造を備えたプリント基板によって形成されており、信号処理装置 6と同軸ケーブル 3とを電気的に接続し、信号処理装置 6によって生成された検査信号を同軸ケーブル 3に対して出力する機能を有する。なお、検査基板 5 に信号処理装置 6の機能をあわせ持たせることとしても良い。

[0030] 信号処理装置 6は、 TAB等の検査対象の検査に使用される検査信号の生成'出力や、検査信号に対して検査対象力出力された応答信号の分析等を行うためのものである。なお、信号処理装置 6と検査基板 5との間は電気的に接続されており、信号処理装置 6から出力された検査信号は検査基板 5、同軸ケーブル 3および導電単線 2を順次経由して検査対象に入力されることとなる。し力しながら、信号処理装置 6 と検査基板 5との間の電気的接続関係は複雑であると共に本発明の特徴部分ではないことから、図 1では両者の接続関係は単に矢印にて模式的に示すこととする。

[0031] 次に、プローブユニット 1およびその周辺構造について詳細に説明する。図 2は、プローブユニット 1およびその周辺部分における構造を説明するための模式的な断面図である。図 2に示すように、プローブユニット 1は、プローブ 10を保持するホルダ基板 11、プローブ 10と電気的に接続する配線構造が内蔵された配線基板 12、配線基板 12と検査基板 5との間に所定の距離を確保するためのスぺーサ 13、およびプロ一ブユニット 1全体を補強するための補強板 14とを順次積層した構造を有し、ホルダ基板 11側に検査対象 15を接触させることによって検査対象 15と電気的に接続する構成を有する。

[0032] プローブ 10は、検査対象 15の表面上に形成された接続用の端子と接触するためのものである。具体的には、プローブ 10は、針状の形状を有すると共に、長手方向に伸縮自在な構造を有し、検査対象 15上に形成された端子に対して先端部が所定圧で接触する機能を有する。

[0033] ホルダ基板 11は、プローブ 10を保持するためのものである。プローブ 10は検査対象 15上に形成された端子と接触するためのものであるため、ホルダ基板 11は、検査対象 15上に形成された端子の配列パターンに対応した貫通口を備え、かかる貫通口のそれぞれにプローブ 10を保持する機能を有する。

[0034] 配線基板 12は、ホルダ基板 11に保持されたプローブ 10と導電単線 2とを電気的に接続するための導電部材（図示省略)を備える。具体的には、力かる導電部材は、配線基板 12の下面 (ホルダ基板 11と接触する面）上にプローブ 10の位置に対応した端子を備えると共に、スルーホール等を介して配線基板 12の上面 (ホルダ基板 11と接触する面と対向する面）〖こも端子を配置し、カゝかる端子と導電単線 2とが接続されること〖こよって、導電単線 2とプローブ 10とを電気的に接続する機能を有する。なお、配線基板 12を介するのではなぐ導電単線 2とプローブ 10とを直接接触させて電気的接続を実現する構造としても良、。

[0035] 次に、図 2を参照しつつ導電単線 2および同軸ケーブル 3の接続態様に関して詳細な説明を行う。図 2にも示すように、導電単線 2は一端が配線基板 12を介してプロ一ブ 10と電気的に接続される一方で、他端が同軸ケーブル 3の芯線 25と接続される。力かる接続部分では、導通を確保するために導電単線 2中の導電部分が表面に露出することから、芯線 25と接続した後に絶縁材料によって形成された被覆材 16によつて表面を被覆した構造を有する。なお導電単線 2と芯線 25との間の接続は、例えばノヽンダを用いて行うことが好まし、。

[0036] 同軸ケーブル 3の接続態様について説明する。同軸ケーブル 3の一端 (すなわち、導電単線 2と接続する側と反対側の端部)では、芯線 25は、検査基板 5上に形成された接続端子 20と接続する。接続端子 20は、信号処理装置 6と電気的に接続されており、同軸ケーブル 3は、接続端子 20に対して接続することによって検査信号等を伝送することが可能となる。また、同軸ケーブル 3は、一端側において被覆シールド力 Sグランド電位を供給される構造を有する。すなわち、同軸ケーブル 3の一端側において、被覆シールド（図示省略）は、ハンダ 21を介してグランド線 22と接続され、ダランド線 22が検査基板 5上に形成されたグランド端子 23と接続することによって、ダランド端子 23が保持するグランド電位が被覆シールドに対して供給されることとなる。

[0037] 一方で、同軸ケーブル 3の他端は、芯線 25が導電単線 2と接続されると共に、芯線 25の周囲に形成される被覆シールド（図示省略）は、検査基板 5上に形成されたダランド端子 17と電気的に接続される。具体的には、被覆シールドは、グランド線を介してグランド端子 17と接続することによって所定のグランド電位が供給される構成を有する。なお、同軸ケーブル 3の他端における被覆シールドとグランド線 18との間の電気的接続はハンダ 19を用いて行われる。このように、同軸ケーブル 3の被覆シールドは両端カゝらグランド電位を供給される構造を有し、カゝかる構造を有するために被覆シ一ルドは全体として安定したグランド電位を保持し、外部からのノイズが芯線 25に伝わることを抑帘 Uする。

[0038] 次に、中継部材 4に備わる保持部 7によって定められる、複数の同軸ケーブル 3および複数の導電単線 2の配列の態様について説明する。図 3は、同軸ケーブル 3および導電単線 2の配列態様を説明するための模式図である。なお、以下ではそれぞれ複数形成される同軸ケーブル 3、導電単線 2および中継部材 4上に形成される保持部 7を個々に区別して説明する必要があることから、適宜 a、 b等の添え字を付すこととし、図 3においてもこれらの添え字を付して表示する。

[0039] 一般に、表面上に複数の端子 24が形成された検査対象 15の電気特性の検査を行う場合には、複数の端子 24に対して同一の電気信号を入出力するのではなぐ複数の端子 24のそれぞれに対応した検査信号の出力または応答信号の入力を可能とするよう検査システムが形成されるのが通常である。このため、本実施の形態 1の構造では、図 3にも示すように、検査対象 15上に形成された複数の端子 24a〜24fのそれぞれに対して所定の電気信号を入出力するための接続端子 20a〜20fが形成されることとなる。なお、図 3における a、 b等の添え字の意味としては、互いを区別することの他に、例えば接続端子 20aは端子 24aに対して検査信号を出力し、接続端子 20bは端子 24bからの応答信号を入力するというように、同じ添え字が付された構成要素は、互いに対となることを意味する。また、導電単線 2および同軸ケーブル 3についても同様であって、導電単線 2aは端子 24aと電気的に接続され、同軸ケーブル 3aは接続端子 20aと電気的に接続されるという対応関係を有するものとする。

[0040] 本実施の形態 1の構成のように、複数の端子 24a〜24fを備えた検査対象 15を検查する場合には、検査基板 5はそれぞれに対応した複数の接続端子 20a〜20fを形成すると共に、それぞれ対になる端子 24と接続端子 20とが電気的に接続されるよう導電単線 2および同軸ケーブル 3を配置する必要がある。ここで、一般的には検査対象 15上における端子 24a〜24fの配列順序と、検査基板 5上における接続端子 20a 〜20fの配列順序とは互いに別個独立に定められるのが通常である。従って、本実施の形態 1のように中継部材 4において同軸ケーブル 3a〜3fの位置を保持する場合には、保持に用いられる保持部 7a〜7fの配列順をどのような順序とするかが問題となる。 [0041] これに対して本実施の形態 1では、複数の同軸ケーブル 3について、検査基板 5に形成された接続端子 20a〜20fにそれぞれ接続された一端の配列順と、中継部材 4 によって保持される他端の配列順とが同じ順序となるように、保持部 7は同軸ケープル 3を保持することとしている。具体的には、本実施の形態 1では、力かる保持部 7a 〜7fの配列順に関して検査対象 15上に形成された端子 24a〜24fの配列順にあわせることなぐ検査基板 5に形成された接続端子 20a〜20fの配列順にあわせて保持部 7a〜7fの配列順序を定めた構造を採用する。

[0042] 次に、本実施の形態 1において中継部材 4に備わる保持部 7が上述の態様で同軸ケーブル 3の他端を保持する構成としたことによる利点について説明する。具体的には、保持部 7が上述の態様で同軸ケーブル 3の他端を保持する構成としたことで、本実施の形態 1にかかる検査システムは、検査信号等の電気信号の伝送特性の低下を抑制しつつ製造が容易であるという利点を有する。以下、力かる利点について詳細に説明を行う。

[0043] 既に述べたように、高周波の電気信号に関する伝送特性の低下を抑制する観点からは、検査基板 5とプローブ 10との間を接続する配線を導電単線 2のみによって形成することは好ましくなぐ少なくとも一部において同軸ケーブル 3を用いる必要がある。しかしながら、同軸ケーブル 3を用いることとした場合には、一般的に検査システムを製造する際に同軸ケーブル 3を結線する工程が煩雑なものとなるため、容易に製造可能な検査システムを実現することは困難である。すなわち、同軸ケーブル 3はある程度の太さおよび強度を有することから、結線の際に一方の同軸ケーブル 3が他方の同軸ケーブル 3に対して引っ張り力等を作用した場合には他方の同軸ケーブル 3 の結線状態に欠陥を生じさせる可能性があるため、同軸ケーブル 3を結線する際には他の同軸ケーブル 3に悪影響を及ぼすことが無いよう慎重に結線処理等を行う必要があった。

[0044] これに対して、本実施の形態 1では、中継部材 4に備わる保持部 7の作用により、複数の同軸ケーブル 3の一端 (検査基板 5に接続する側）の配列順と、保持部 7によつて保持される他端の配列順が同一になるよう検査システムが形成される。そのため、複数の同軸ケーブル 3が互いに交差した状態となる可能性は低ぐ複数の同軸ケーブル 3のうち、一方が他方に引っ張り力等を与える可能性は著しく低減されることとなる。従って、検査システムを製造する際の同軸ケーブル 3の結線処理において、他の同軸ケーブル 3を気にすることなく結線処理を行うことが可能となり、検査システムの製造を容易に行うことが可能となる。

[0045] また、配列順が同一となるよう中継部材 4が複数の同軸ケーブル 3を保持する構造を採用することによって、結線関係の確認を容易に行うことが可能であるという利点も存在する。すなわち、本実施の形態 1にかかる検査システムでは、中継部材に備わる保持部 7の作用により複数の同軸ケーブル 3は、ほとんどの場合に互いに交差することなく配置されることとなる。従って、それぞれの同軸ケーブル 3の両端を容易に視認することが可能であると共にそれぞれの同軸ケーブル 3が正しく結線されて、るか否かの確認を容易に行うことが可能である。このため、結線状態の確認の手間が大幅に低減された分だけ検査システムを容易に製造することが可能である。

[0046] また、本実施の形態 1では、保持部 7は、複数の同軸ケーブル 3の配線長の差が最も小さくなるよう同軸ケーブル 3の他端を保持する構成を有する。一般に、同軸ケーブル 3は周囲に存在するノイズの影響を完全に除去することは困難であって、配線長に応じて電気信号の位相ずれが若干低下する性質を有する。このため、複数の同軸ケーブル 3間において配線長差が大きい場合には、同軸ケーブル 3間で伝送特性に無視できない差が生じることとなり、検査システムによる検査結果の信頼性に悪影響を及ぼすおそれがある。これに対して、本実施の形態 1にかかる検査システムでは、同軸ケーブル 3間の配線長差が最も小さくなるよう保持部 7が同軸ケーブル 3の他端を保持する構成を有するため、複数の同軸ケーブル 3をそれぞれ伝送する電気信号間の位相ずれがほぼなくなり、信頼度の高ヽ検査を行うことが可能であると、う利点を有する。

[0047] (実施の形態 2)

次に、実施の形態 2にかかる検査システムについて説明する。本実施の形態 2にか力る検査システムは、プローブユニットと検査基板との間を導電単線のみを用いて電気的に接続する構造を有する一方で、複数の導電単線のうち所定の組み合わせとなる導電単線を撚りあわせた状態で延伸させた構造を採用する。 [0048] 図 4は、本実施の形態 2にかかる検査システムの全体構成を示す模式図である。なお、本実施の形態 2において、実施の形態 1と同様の符号'名称を付したものは、以下で特に言及しない限り実施の形態 1と同様の構造'機能を有することとする。このことは、後述する実施の形態 3においても同様とする。

[0049] 図 4に示すように、本実施の形態 2にかかる検査システムは、実施の形態 1とは異なり中継部材を省略すると共に、同軸ケーブルを用いること無くプローブユニット 1と検查基板 5との間を導電単線 26のみを用いて電気的に接続する構造を採用する。一方で、検査対象上に形成された複数の端子に対応して複数用いられる導電単線 26 は、図 4に示すように所定の組み合わせとなるもの同士が互いに撚りあわされた状態で延伸した構造を有する。なお、本実施の形態 2では、検査プローブ治具は、プロ一ブユニット 1、導電単線 26および検査基板 5によって形成されることとなる。

[0050] 図 5は、導電単線 26の配線態様について詳細に説明するための模式図である。なお、図 5は、実施の形態 1における図 3と同様に、検査システムを構成するプローブュニット 1等を上側力見た状態を示しており、説明を容易にする観点力検査の際に配置される検査対象 27につヽても模式的に示して!/ヽる。

[0051] 一般的な検査対象 27は、特に高周波の電気信号を使用する部分において RSDS

(Reduced Swing Differential Signaling)や、 LVDS(Low Voltage Differential Sig naling)等の信号伝送方式を採用する。このため、検査対象 27は、かかる伝送方式に対応した端子として、通常使用において単一の差動回路の一部として機能することとなる第一端子 28、第二端子 29と、グランド電位を供給するためのグランド端子 30およびこれら以外の一般的な電気信号の入出力に用いられる信号端子 31が形成された構造を有する。本実施の形態 2では、検査対象 27のカゝかる特徴を利用すること〖こよって、同軸ケーブルを省略しつつ伝送する検査信号の伝送特性の劣化を抑制した検査システムを実現することとして、る。

[0052] 具体的には、本実施の形態 2にかかる検査システムは、導電単線 26として、検査の際に検査対象 27上に形成された第一端子 28、第二端子 29、グランド端子 30および信号端子 31のそれぞれに対して電気的に接続する導電単線 26a、 26b, 26cおよび 26d (それぞれ特許請求の範囲における第一導電単線、第二導電単線、グランド用導電単線および接続用導電単線に対応する）を備える。そして、カゝかる導電単線 26a 〜26dのうち、第一端子 28、第二端子 29のそれぞれと電気的に接続する導電単線 2 6a、 26bを撚りあわせる対として選択し、グランド端子 30および信号端子 31のそれぞれと電気的に接続する導電単線 26c、 26dを撚りあわせる対として選択する。かかる導電単線 26の対を互、に撚りあわせた状態で延伸させた構造を採用すること〖こよつて、撚り線構造における隣り合うピッチの錯交磁束が互いにうち消しあうこととなり、対となる導電単線 26間のクロストークの低減を可能としている。

[0053] まず、第一端子 28および第二端子 29のそれぞれと電気的に接続する導電単線 26 a、 26bの対について説明する。第一端子 28、第二端子 29は、上述したように検査対象 27を電子部品として使用した際に差動回路の一部を構成することとなる。このため、検査時においても第一端子 28、第二端子 29に対しては、差動回路に対応した伝送方式に基づく電気信号を検査信号として入出力することとなる。かかる導電単線 26a、 26bによって形成される撚り線構造においては、鎖交磁束に起因した起電力が隣接するピッチ間で逆向きになるため、他の回路並びに他の導電単線との電磁結合をうち消すことが可能であり、撚り線を形成する導電単線 26a、 26b間のクロストークを防止することができる。また、カゝかる撚り線構造を採用した場合には、特性インピーダンスが安定することとなる。なお、特性インピーダンスの値を調整する場合には、撚り線を構成する導電単線 26a、 26bのそれぞれにおける絶縁被膜の膜厚を変化させることが好ましい。また、特性インピーダンスの調整の観点からは、撚り線のピッチ数（撚りあわせる回数)を調整することも好ましい。そして、力かる特性インピーダンスの調整によって、例えば検査対象と撚り線構造との間でインピーダンスマッチングを実現することが可能である。

[0054] 次に、グランド端子 30および信号端子 31のそれぞれと電気的に接続する導電単線 26c、 26dの対について説明する。グランド端子 30は、そもそも検査対象 27に備わる電子回路に対してグランド電位を供給するために形成された端子であるため、検查対象 27に対して検査を行う場合にも、グランド端子 30に対しては導電単線 26cを介して検査基板 5側からグランド電位が供給されることとなる。このため、接続対象たる導電単線 26cの電位もグランド電位に維持されることとなり、信号端子 31と接続される導電単線 26dと撚りあわせることにより、導電単線 26cは、導電単線 26dに対してシールド被覆と同様に静電遮蔽機能を果たすこととなる。

[0055] 次に、本実施の形態 2にかかる検査システムの利点について説明する。上述したように、本実施の形態 2にかかる検査システムでは、所定の導電単線 26の対を互いに絡み合わせた状態で延伸させた構造を採用したため、導電単線 26のみによってプローブ 10と検査基板 5とを電気的に接続したにもかかわらず、同軸ケーブルを用いた場合と同様にそれぞれの導電単線 26における電気信号の伝送特性の劣化を抑制することが可能である。また、実施の形態 1でも説明したように、同軸ケーブルを用いた検査システムでは、結線に手間が力かることが知られている。これに対して、本実施の形態 2にかかる検査システムでは、同軸ケーブルを省略した構造を実現することから、配線の手間を従来よりも低減することが可能である。従って、本実施の形態 2に力かる検査システムは、検査信号等の電気信号の伝送特性の低下を抑制しつつ製造容易な検査システムを実現できるという利点を有することとなる。

[0056] また、本実施の形態 2にかかる検査システムは、同軸ケーブルを省略した構成とすることが可能なために導電単線と同軸ケーブルとを電気的に接続する必要がない。このため、本実施の形態 2では信号伝送経路の途上における異種導電部材間接続の回数を低減することが可能となり、異種導電部材間接続に起因したノイズ混入を低減することが可能であり、電気信号の伝送特性に優れた検査システムを実現することが可能である。

[0057] さらに、通常の検査対象 27では、差動回路を形成する第一端子 28、第二端子 29 は互いに隣接した位置に形成されるのが一般的である。従って、それぞれと電気的に接続される導電単線 26a、 26bにつヽても検査システム上におヽて互ヽに近傍に配置されることとなり、容易に撚り合わせることが可能となり、撚り合わせた状態で延伸した導電単線を容易に実現できることから、かかる観点力もも製造容易な検査システムを実現することが可能である。

[0058] なお、検査対象 27の構造によっては、信号端子 31の個数がグランド端子 30の個数を上回る場合がある。力かる場合には、単一のグランド端子 30に対して複数の導電単線 26cを電気的に接続する構造を採用し、カゝかる複数の導電単線 26cを余剰の信号端子 31に対して電気的に接続した導電単線 26dと撚り合わせること等によって対応が可能である。また、本実施の形態 2の変形例として、第一端子 28と第二端子 2 9のそれぞれと接続する導電単線 26a、 26bをグランド端子 30と接続する導電単線 2 6cと撚り合わせた状態で延伸させる構造することも好ましい。さらに、グランド端子 30 と電気的に接続する導電単線 26cの電位をより安定ィ匕させるために、グランド端子 30 と接続する側の端部を、近傍に配置したグランド端子と電気的に接続した構成とすることも好まし、。

[0059] なお、本実施の形態 2における導電単線 26を、実施の形態 1における導電単線 2と置換した検査システムも有効である。すなわち、プローブユニット 1と中継部材 4との間を接続する導電単線として、上述した所定の対の導電単線同士を撚りあわせつつ延伸させた構造を採用することが有効であって、力かる構造にすることで、プローブユニット 1と中継部材 4との間においてノイズ混入を抑制できるという利点を有する。さらに、力かる利点のみを実現する観点からは、導電単線 26を用いた同軸ケーブル 3 の配列順について実施の形態 1のように定めずに、例えば撚り線同士が交差せずに同軸ケーブル 3同士が交差するよう中継部材 4が同軸ケーブル 3の他端を保持する構成を採用しても良い。

[0060] (実施の形態 3)

次に、実施の形態 3にかかる検査システムについて説明する。本実施の形態 3にか力る検査システムは、実施の形態 1と同様にプローブと検査基板との間の電気的な接続を導電単線および同軸ケーブルの双方を使用して行、、同軸ケーブルの一端を所定の位置に保持する中継部材を備えた構造を有する。一方で、本実施の形態 3〖こ力かる検査システムは、中継部材にお、て保持部に対応して所定の導電性パイプを新たに複数備えた構造を有する。

[0061] 図 6は、本実施の形態 3にかかる検査システムの全体構成を示す模式図である。図 6に示すように、本実施の形態 3にかかる検査システムでは、中継部材 33は、保持部 7に対応して複数の導電性パイプ 34を備えた構造を有する。なお、図 6に示す例では、導電単線 26は所定の対が撚り合った状態で延伸した構造を有するが、かかる構造は必須のものではなぐ実施の形態 1と同様としても良い。なお、本実施の形態 3における検査プローブ治具は、プローブユニット 1、導電単線 26、中継部材 33、同軸ケ一ブル 3および検査基板 5によって形成されることとなる。

[0062] 図 7は、中継部材 33に備わる導電性パイプ 34の構成を説明するための模式図である。導電性パイプ 34は、中継部材 33の一部を構成する板状部 33aに形成された保持部 7を貫通した状態で配置され、中空部分には同軸ケーブル 3の一部が挿入された構造を有する。具体的には、同軸ケーブル 3は中心軸力外方向に芯線 25、絶縁部 35、シールド被膜 36および絶縁被膜 37が配置された構造を有するが、かかる構造のうち芯線 25および絶縁部 35が導電性パイプ 34の中空部分に挿入された構造を有する。また、同軸ケーブル 3を構成するシールド被膜 36は、ハンダ 38によって導電性パイプ 34と電気的に接続する。そして、芯線 25の先端部分は、導電単線 26 の端部に対してハンダ 39によって電気的に接続した構造を有し、カゝかる接続部分は被覆材 16によって周囲カゝら絶縁される。

[0063] 次に、本実施の形態 3にかかる検査システムの利点について説明する。まず、本実施の形態 3にかかる検査システムは、導電単線 26が所定の対に関して互いに撚り合つた状態で延伸した構造を採用した場合に、カゝかる延伸部分を端部近傍まで形成できるという利点がある。

[0064] 図 8は、力かる利点を説明するための模式図である。上述のように同軸ケーブル 3と導電単線 26とをノヽンダ等を用いて接続した構成を採用した場合には、かかる接続部分が他の部材と短絡することを防止するために接続部分を被覆材 16によって覆うことが好ましい。力かる被覆材 16は、導電性パイプ 34と同様に中空部分を有するパイプ状の構造を有することから、本実施の形態 3にかかる検査システムの製造工程のうち、同軸ケーブル 3を構成する芯線 25と導電単線 26とを接続する前に、あらかじめ芯線 25または導電単線 26に被覆材 16を通しておく必要がある。

[0065] 本実施の形態 3では、図 8にも示すように芯線 25と導電単線 26とを接続する前に被覆材 16を導電性パイプ 34上に退避させておくことが可能である。これに対して、従来構造の検査システムの場合には、被覆材 16を導電単線 26側に退避させる必要力 Sあり、特に所定の導電単線 26同士を撚り合わせた状態で延伸させる構造の場合には、被覆材 16を退避させるために端部近傍では撚り合わせた状態を解消した構造とする必要があった。これに対して、本実施の形態 3では導電性パイプ 34を備えることとしたため、導電単線 26に関しては製造時における被覆材 16の退避スペースを設ける必要が無ぐ芯線 25との接続部分近傍まで撚り合わせた状態を維持した構成を採用することが可能である。実施の形態 2でも述べたように、所定の導電単線 26の対を撚り合わせた構成とすることで電気信号の伝送特性が向上することから、撚り合わせた部分の延伸長を長く確保できることで、本実施の形態 3にかかる検査システムは、伝送する電気信号の特性劣化を抑制することが可能と!/ヽぅ利点を有する。

[0066] また、導電性パイプ 34を保持部 7に対応して設けることにより、板状部 33aの近傍部分においても芯線 25が外部のノイズ力も遮蔽されるという利点を有する。すなわち、保持部 7を通過する部分においては、通常同軸ケーブル 3を形成するシールド被膜 36は剥がされており、板状部 33aの近傍部分では、芯線 25は、導電単線 26と同様に外部力のノイズの影響を受けやす、と、う問題を有して、た。これに対して、本実施の形態 3では導電性部材によって形成された導電性パイプ 34によって板状部 33a近傍においても芯線 25を静電遮蔽することが可能となり、検査信号等の電気信号の伝送特性を向上させることが可能であるという利点を有する。

[0067] なお、本実施の形態 3において、保持部 7に対応して複数設けられた導電性パイプ 34間を電気的に接続することによって、より効果的な静電遮蔽効果を実現することが可能である。例えば、複数の導電性パイプ 34のそれぞれと接触するよう配置された導電性部材を新たに配置することによって、導電性パイプ 34の電位がさらに安定することとなり、より効果的に芯線 25に対する静電遮蔽を行うことが可能である。さらに、新たに配置した導電性部材を、グランド電位を供給するグランド端子に対して電気的に接続することにより、静電遮蔽効果をより高めることが可能である。

産業上の利用可能性

[0068] 以上のように、本発明にかかる中継部材および検査プローブ治具は、 TAB等の検查対象に対して電気特性検査を行う際に有用であり、特に、高周波数の検査信号を、小型化された集積回路を備えた検査対象に対して伝送するのに好適である。

Claims

請求の範囲

[1] 検査対象に備わる端子と接触する複数のプローブに対して一端が電気的に接続した複数の導電単線の他端と、所定の検査信号を出力する検査基板に対して一端が接続する複数の同軸ケーブルの他端とを電気的に接続した際に複数の前記同軸ケ一ブルの他端を保持する保持部を備えた中継部材であって、

前記保持部は、前記検査基板に対して接続された一端の配列順と略同一の配列順となるよう複数の前記同軸ケーブルの他端を保持することを特徴とする中継部材。

[2] 前記保持部は、複数の前記同軸ケーブルの長さの差が最も小さくなるよう複数の前記同軸ケーブルのそれぞれを保持することを特徴とする請求項 1に記載の中継部材

[3] 前記導電単線として、絶縁部材によって被覆されると共に、前記検査対象に備わり、グランド電位が供給されるグランド端子に対して電気的に接続するグランド用導電単線と、絶縁部材によって被覆されると共に、前記検査対象に備わり、電気信号の入出力が行われる信号端子に対して電気的に接続する接続用導電単線とが存在し、前記グランド用導電単線と前記接続用導電単線とは互いに撚り合いつつ延伸することを特徴とする請求項 1または 2に記載の中継部材。

[4] 前記導電単線として、前記検査対象において単一の差動回路の一部を形成する第一端子および第二端子に対してそれぞれ電気的に接続する第一導電単線および第二導電単線が存在し、前記第一導電単線および前記第二導電単線は、互いに撚り合いつつ延伸することを特徴とする請求項 1または 2に記載の中継部材。

[5] 検査対象に備わる端子と接触する複数のプローブに対して一端が電気的に接続した複数の導電単線の他端と、所定の検査信号を出力する検査基板に対して一端が接続する複数の同軸ケーブルに備わる芯線の他端とを電気的に接続する際に複数の前記同軸ケーブルの他端をそれぞれ保持する複数の保持部を備えた中継部材であって、

複数の前記保持部は、前記導電単線または前記同軸ケーブルの芯線の少なくとも一方が経由する中空部分を有すると共に前記同軸ケーブルのシールド被覆と電気的に接続する導電性パイプをそれぞれ備えたことを特徴とする中継部材。

[6] 複数の前記保持部のそれぞれに備わる複数の前記導電性パイプは、互いに電気的に接続されたことを特徴とする請求項 5に記載の中継部材。

[7] 使用の際にグランド電位が供給されるグランド端子および所定の電気信号の入出力に使用される信号端子を備えた検査対象の電気特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、

前記グランド端子および前記信号端子のそれぞれと接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと、

絶縁部材によって被覆され、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記グランド端子と電気的に接続するグランド用導電単線と、

絶縁部材によって被覆され、前記グランド用導電単線と撚り合いつつ延伸した構造を有し、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記信号端子と電気的に接続する接続用導電単線と、

前記グランド用導電単線および接続用導電単線の他端と接続し、検査用の電気信号を前記接続用導電単線に対して出力する検査基板と、

を備えたことを特徴とする検査プローブ治具。

[8] 使用の際に単一の差動回路の一部を形成する第一端子および第二端子を備えた検査対象の電気特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、前記第一端子および前記第二端子のそれぞれと接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと、

絶縁部材によって被覆され、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記第一端子と電気的に接続する第一導電単線と、

絶縁部材によって被覆され、前記第一導電単線と撚り合いつつ延伸した構造を有し、検査の際に所定の前記プローブを経由して一端が前記端子対を形成する他方の接続端子と電気的に接続する第二導電単線と、

前記第一導電単線および前記第二導電単線の他端と電気的に接続し、検査用の電気信号を前記第一導電単線及び前記第二導電単線の少なくとも一方に対して出力する検査基板と、

を備えたことを特徴とする検査プローブ治具。

[9] 所定の検査対象に対して電気的特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、

前記検査対象の複数の端子と接触する複数のプローブを備えたプローブユニットと前記プローブに対して一端が電気的に接続された複数の導電単線と、少なくとも前記電気的特性検査に使用する検査信号を出力する機能を有する検査基板と、

前記検査基板に対して一端が電気的に接続され、他端が前記導電単線の他端と電気的に接続された複数の同軸ケーブルと、

前記検査基板に対して接続された一端の配列順と同一の配列順となるよう複数の前記同軸ケーブルの他端を保持する保持部を備えた中継部材と、

を備えたことを特徴とする検査プローブ治具。

[10] 所定の検査対象に対して電気的特性検査を行う際に用いられる検査プローブ治具であって、

前記導電単線または前記同軸ケーブルの芯線の少なくとも一方が経由する中空部分を有すると共に前記同軸ケーブルのシールド被覆と電気的に接続する導電性パイプをそれぞれ備えた複数の保持部を有する中継部材と、

を備えたことを特徴とする検査プローブ治具。