导电性接触器保持器及导电性接触器单元的制作方法

专利名称：导电性接触器保持器及导电性接触器单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种为了对半导体集成电路等的预定电路结构进行通电 检查而收容多个导电性接触器的导电性接触器保持器、以及在该导电性 接触器保持器内收容多个导电性接触器所形成的导电性接触器单元。
背景技术：
以往，作为对半导体集成电路等的预定电路结构进行通电检査的技 术，公知有一种按照与该电路结构具有的外部连接用电极对应的方式配 设多个导电性接触器(接触探针)的导电性接触器单元相关的技术(例 如，参照专利文献1)。该导电性接触器单元具备多个导电性接触器、 将该多个导电性接触器收容于预定位置的导电性接触器保持器、及与多 个导电性接触器电连接的检查电路。对于这样的导电性接触器单元，随着近年来半导体集成电路的小型 化或动作的高速化，己要求以小型可高速动作的技术。尤其，在实现以 高频率进行驱动的电路结构所对应的导电性接触器单元时，需要以高精 度进行阻抗匹配，以使构成传输路径的一部分的导电性接触器的特性阻 抗与电路结构的特性阻抗相匹配。专利文献1:特开2002-124552号公报 发明内容然而，为了实现以高频率进行驱动的电路结构所对应的导电性接触 器单元，必须縮小用于电信号输出输入的导电性接触器的直径。因此， 作为细径状的导电性接触器可适用的导电性接触器保持器或导电性接触 器单元整体，可能在其强度及耐久性存在问题。本发明是鉴于上述问题而作成的，其目的在于提供一种即使在检査 对象的电路结构传输高频信号时也可对应的、且强度及耐久性优异的导 电性接触器保持器及导电性接触器单元。为了解决上述课题且达成目的，本发明的一态样的导电性接触器保 持器，至少收容用于对预定的电路结构进行信号输入输出的信号用导电 性接触器，其特征在于，该导电性接触器保持器具备保持器基板，其 由导电性材料形成，且形成有用于收容上述信号用导电性接触器的第1 开口部；及保持构件，其由绝缘性材料形成，被插入于上述第l开口部， 且至少保持一个上述信号用导电性接触器。其中，上述保持构件的表面 即与该导电性接触器保持器的表面平行的表面的最大外径，比被收容于 该导电性接触器保持器的上述信号用导电性接触器的轴线相互之间的最 接近间隔更大。再且，本发明的另一态样的导电性接触器保持器，至少收容用于对 预定电路结构进行信号输入输出的信号用导电性接触器、以及用于对上 述电路结构进行接地电位供给的接地用导电性接触器，其特征在于，该 导电性接触器具备保持器基板，其由导电性材料形成，且形成有用于 收容上述信号用导电性接触器的第1开口部、以及用于维持与上述接地 用导电性接触器的电连接并且收容上述接地用导电性接触器的第2开口 部；及保持构件，其由绝缘性材料形成，被插入于上述第1开口部内， 且保持至少一个上述信号用导电性接触器。其中，上述保持构件的表面 即与该导电性接触器保持器的表面平行的表面的最大外径，比被收容于 该导电性接触器保持器的上述信号用导电性接触器的轴线相互之间的最 接近间隔更大。再且，上述发明中，也可以上述保持构件是具有二个中空部的绝缘 性眼镜形状构件，该二个中空部将一对上述信号用导电性接触器按照不 相互接触且相互的轴线呈平行的方式保持。再且，上述发明中，也可以上述保持器基板具备第1基板，形成 有分别对应上述第1开口部及上述第2开口部的第4开口部及第5开口 部；及第2基板，形成有分别对应上述第1开口部及上述第2开口部的 第7开口部及第8开口部，按照上述第7开口部与上述第4开口部连通 且上述第8开口部与上述第5开口部连通的方式，相对于上述第1基板
被固定。上述绝缘性眼镜形状构件具有被插入于上述第4开口部的第1眼镜形状构件；以及形状与该第1眼镜形状构件相同被插入于上述第7 开口部的第2眼镜形状构件。再且，上述发明中，也可以上述第1及第2眼镜形状构件，在一方 端部分别形成止脱凸缘，并且按照上述止脱凸缘位于上述第1基板与上 述第2基板的境界侧的方式分别被插入于上述第4开口部及第7开口部。再且，上述发明中，也可以还具备导电性管构件，其由导电性材料 形成，被插入于上述第2开口部且保持上述接地用导电性接触器。再且，上述发明中，也可以上述保持器基板还具备第3开口部，其 收容用于对上述电路结构进行电力供给的供电用导电性接触器，在上述 第3开口部中，插入有由绝缘性材料形成的、用于保持上述供电用导电 性接触器的绝缘性管构件。再且，本发明的另一态样的导电性接触器单元，其特征在于，具备 信号用导电性接触器，对预定电路结构进行信号的输入输出；接地用导 电性接触器，对上述电路结构进行接地电位的供给；导电性接触器保持 器，具有保持器基板及保持构件，该保持器基板由导电性材料形成，且 形成有用于收容上述信号用导电性接触器的第1开口部、以及用于维持 与上述接地用导电性接触器的电连接并且收容上述接地用导电性接触器 的第2开口部，而该保持构件由绝缘性材料形成，被插入于上述第1开 口部，且保持至少一个上述信号用导电性接触器；及电路基板，至少与 上述信号用导电性接触器电连接，且具有用于产生向上述电路结构输入 的信号的电路。其中，上述保持构件的表面即与上述导电性接触器保持 器的表面平行的表面的最大外径，比被收容于上述导电性接触器保持器 的上述信号用导电性接触器的轴线相互之间的最接近间隔更大。再且，上述发明中，也可以上述保持构件是具有二个中空部的绝缘 性眼镜形状构件，该二个中空部将一对上述信号用导电性接触器按照不 相互接触且相互的轴线呈平行的方式保持。再且，上述发明中，也可以上迷电路基板包括差动传输用的共面型 3散带4专输线(coplanar type microstrip line )。根据本发明，具备保持器基板，其由导电性材料形成，且形成有
用于收容对预定电路结构进行信号输入输出的信号用导电性接触器的第l开口部；及保持构件，由绝缘性材料形成，被插入于上述第l开口部， 且保持至少一个上述信号用导电性接触器。上述保持构件的表面即与该 导电性接触器保持器的表面平行的表面的最大外径，比被收容于该导电 性接触器保持器内的上述信号用导电性接触器的轴线相互之间的最接近 间隔更大，由此，可提供一种即使在检查对象的电路结构传输高频信号 时也可对应的、且强度及耐久性优异的导电性接触器保持器及导电性接


图1是表示本发明实施方式1的导电性接触器单元的整体构成的图。 图2是表示构成本发明实施方式1的导电性接触器单元的导电性接触 器保持器及导电性接触器的结构的图。 图3是图2的A-A线剖视图。图4是表示在本发明实施方式1的导电性接触器单元适用于差动传输 的情况下的半导体集成电路安装时的状况的说明图。图5是表示本发明实施方式1的变形例(第1例)的导电性接触器保 持器的局部结构的俯视图。图6是表示本发明实施方式1的变形例(第2例)的导电性接触器保 持器的局部结构的俯视图。图7是表示本发明实施方式1的变形例(第3例)的导电性接触器保持器的局部结构的俯视图。图8是表示构成本发明实施方式2的导电性接触器单元的导电性接触器保持器及导电性接触器的结构的图。 图9是图8的E-E线剖视图。图10是表示在本发明实施方式2的导电性接触器保持器适用于单端 传输的情况下的半导体集成电路安装时的状况的说明图。图11是表示本发明实施方式2的变形例(第1例)的导电性接触器 保持器的局部结构的俯视图。图12是表示本发明实施方式2的变形例(第2例)的导电性接触器
保持器的局部结构的俯视图。图13是表示本发明实施方式2的变形例(第3例)的导电性接触器 保持器的局部结构的俯视图。图14是表示信号用导电性接触器的其他结构例的图。 图15是表示接地用导电性接触器的其他结构例的图。 图中1:导电性接触器单元，2、 2':电路基板，2a、 2b、 2'a:信号 电极，2G、 2'G:接地电极，3:导电性接触器，4、 41 47:导电性接触 器保持器，4a、 4b、 44a、 44b:绝缘构件，5:保持器构件，6、 9、 10、11:绝缘性眼镜形状构件，6a、 6b:眼镜形状构件，7:导电性管构件，7a、 7b、 8a、 8b、 12a、 12b、 16a、 16b: 管状构件，8、 12、 13、 14、 15: 绝缘性管构件，21、 22、 24、 25、 27、 28、 91、 92、 94、 95:针状构件， 21a、 22a、 23a、 24a、 25a、 26a、 27a、 28a:凸缘部，23、 26、 29:弹簧 构件，31、 34:信号用导电性接触器，32、 35:接地用导电性接触器， 33:供电用导电性接触器，51、 81:第1开口部，52:第2开口部，53: 第3开口部，54、 82:第4开口部，55:第5开口部，56:第6开口部， 57、 83:第7开口部，58:第8开口部，59:第9开口部，61 68:止 脱凸缘，71、 74、 77:保持器基板，72、 75、 78:第1基板，73、 76、 79:第2基板，93、 96:管体，100:半导体集成电路，101:连接用电 极。实施方式以下，参照附图对用于实施本发明的最佳方式(以后称为"实施方 式")进行说明。另外，图面是示意图，应当注意各部分的厚度与宽度的 关系、各自部分的厚度比率等有时与现实的关系及比率不同，当然在图 面的相互间有时也包含相互尺寸的关系或比率不同的部分。(实施方式l)图1是表示本发明实施方式1的导电性接触器单元的结构的立体图。 该图所示的导电性接触器单元1对预定的电路结构进行电信号的输入输 出、电力供给、及接地电位的供给，且收容多个用于将作为检査对象的
电路结构与对应该电路结构所设置的检查电路进行电连接的导电性接触 器°更具体而言，导电性接触器单元l具备电路基板2，其中进行电信 号的生成等，该电信号供给作为检查对象的半导体集成电路100;多个导 电性接触器3，其对该电路基板2与半导体集成电路100进行电连接；导 电性接触器保持器4，其将多个导电性接触器3收容于预定位置；及保持器构件5，其配设于导电性接触器保持器4的外周，在检查时抑制半导体 集成电路IOO的位置偏移。电路基板2具备用于检查半导体集成电路100的电特性的检查电路。 在该电路基板2上，用于将上述检查电路与导电性接触器3电连接的电 极(图l中省略图示)，适当地配置于与保持器构件5对向之侧的表面。图2是局部表示装设有导电性接触器3的导电性接触器保持器4的 结构例的俯视图。另外，图3是图2的A-A线剖视图。使用这些图2及 图3，说明导电性接触器3及导电性接触器保持器4的结构。首先，说明导电性接触器3的结构。导电性接触器3按照向半导体 集成电路100供给的信号的种类等可大致区分为三种。也就是，导电性 接触器3可大致区分为对半导体集成电路100输入输出电信号的信号 用导电性接触器31、对半导体集成电路100供给接地电位的接地用导电 性接触器32、以及对半导体集成电路IOO供给电力的供电用导电性接触 器33。信号用导电性接触器31具备与电路基板2的电极接触的针状构件 21;在装设有半导体集成电路100时与半导体集成电路100的连接用电 极接触的针状构件22;以及设置在针状构件21与22之间的、伸縮自如 地连结二个针状构件21及22的弹簧构件23。这些针状构件21及22乃 至弹簧构件23具有同一轴线，且在装设半导体集成电路100时，通过弹 簧构件23在该轴线方向伸缩，可缓和半导体集成电路IOO对连接用电极 的碰撞。针状构件21的前端部按照确实能保持半导体集成电路IOO所具有的连接用电极的方式形成为多个爪朝前端方向突出的形状。另一方面，在 针状构件21的基端部，设有与弹簧构件23的端部抵接的凸缘部21a。该
凸缘部21a通过与用于保持信号用导电性接触器31的绝缘性保持构件(绝 缘性眼镜形状构件6)接触，具有防止信号用导电性接触器31从导电性 接触器保持器4脱落的功能。针状构件22具备与电路基板2上的电极抵接的尖锐端。该针状构件 22可由弹簧构件22的伸缩作用而沿轴线方向移动，且可通过弹簧构件 23的弹力向电极方向赋予弹力，并且在接触电阻减低的状态下与电路基 板2的电极接触。在该针状构件22上，也设有与针状构件21的凸缘部 21a相同的具有止脱功能的凸缘部22a。接地用导电性接触器32具备针状构件24及25、以及将这些针状构 件24及25以伸縮自如方式连结的弹簧构件26。针状构件24与针状构件 21、针状构件25与针状构件22、弹簧构件26与弹簧构件23分别具有相 同的结构。因此，在针状构件24及25上分别设有凸缘部24a及25a，且 这些的凸缘部与用于保持接地用导电性接触器32的导电性保持构件(导 电性管构件7)接触，由此具有防止接地用导电性接触器32从导电性接 触器保持器4脱落的功能。在图3所示的情况下，接地用导电性接触器32的外径大于信号用导 电性接触器31及供电用导电性接触器33的外径。这是因为接地用导电 性接触器32不需要进行特性阻抗的阻抗匹配且考虑到强度或耐久性甚至 电传导性之后，可以尽可能地增大其外径。供电用导电性接触器33可适用以信号用导电性接触器31的相同形 状构成的导电性接触器。也就是，供电用导电性接触器33具备分别以针 状构件21及22的相同形状构成的针状构件27及28，这些针状构件27 及28由以弹簧构件23的相同形状构成的弹簧构件29相连结。因此，在 针状构件27设有以凸缘部21a的相同形状构成的凸缘部27a，另一方面， 在针状构件28设有以凸缘部22a的相同形状构成的凸缘部28a，通过这 些凸缘部27a及28a与用于保持供电用导电性接触器33的绝缘性保持构 件(绝缘性管构件8)接触，由此具有防止供电用导电性接触器33从导 电性接触器保持器4脱落的功能。另外，从耐电流的观点来看，也有将 供电用导电性接触器33的直径设为比信号用导电性接触器31的直径大 的情况。
在以后的说明中，当上述三种类的导电性接触器未加区别而进行统称时就简单称为"导电性接触器3",而当对各个导电性接触器进行论述 时就使用各自的名称。接着，说明本实施方式1的导电性接触器保持器4的结构。导电性 接触器保持器4将具有上述结构的多个导电性接触器3按照半导体集成 电路100的结构而收容成矩阵状。该导电性接触器保持器4具备使用 导电性材料(导电性金属或导电性树脂等)而形成的保持器基板71、以 及对该保持器基板71表面的预定区域进行被覆的绝缘构件4a及4b。再且，导电性接触器保持器4通过用于保持导电性接触器3的保持 构件被插入在保持器基板71设置的开口部而构成。相关的保持构件对应 于导电性接触器3的种类而具有三种类也就是，用于保持一对信号用 导电性接触器31的绝缘性眼镜形状构件6、用于保持接地用导电性接触 器32的导电性管构件7、以及用于保持供电用导电性接触器33的绝缘性 管构件8。构成导电性接触器保持器4的母材的保持器基板71具有开口部，其 分别收容作为保持构件的绝缘性眼镜形状构件6、导电性管构件7以及绝 缘性管构件8。更具体而言，用于收容绝缘性眼镜形状构件6的第1开口 部51、用于收容导电性管构件7的第2开口部52、以及用于收容绝缘性 管构件8的第3开口部53，分别在预定位置以贯穿保持器基板71的方式 形成。该保持器基板71具有可收容大致几百至几千个的导电性接触器3 的容积。另外，各开口部的形成位置是对应于半导体集成电路100的电 路结构或形状等而决定的，图2所示的配置也不过表示的是一例。保持器基板71具有使第1基板72与第2基板73重叠的构造。在第 1基板72中用于分别形成第1开口部51、第2开口部52及第3开口部 53的一部分的第4开口部54、第5开口部55及第6开口部56被设置在 预定位置。另外，在第2基板73中用于形成第1开口部51、第2开口部 52及第3开口部53的一部分的第7开口部57、第8开口部58及第9开 口部59被设置在预定位置。第1基板72及第2基板73是在按照第4开 口部54与第7开口部57、第5开口部55与第8开口部58、第6开口部 56与第9开口部59分别连通呈同轴状的方式相互接触的状态下固定。
第4开口部54至第9开口部59，是通过对第1基板72及第2基板 73进行钻孔(drill)加工、蚀亥lj、钻孔成形或进行利用激光、电子束、离 子束、线放电等的加工而在预定位置分别形成的。然而，由于对于保持器基板71而言各个导电性接触器3只具有可忽 略程度的大小，所以导电性接触器3所提供的电荷使保持器基板71的电 位几乎不变动。因此，即使在电荷从半导体集成电路100流入接地用导 电性接触器32的情况下，该流入的电荷也可快速对保持器基板71释放、 扩散，而接地用导电性接触器32及保持器基板71的电位可稳定地维持 为接地电位。再且，保持器基板71具有用于防止电信号通过信号用导电性接触器 31时所产生的放射的电磁波、或从外部传播来的电磁波到达其他信号用 导电性接触器31或供电用导电性接触器33的遮蔽功能。如此，为了使保持器基板71可充分发挥维持接地电位或遮蔽电磁波 的功能，构成保持器基板71的导电性材料的体积固有电阻优选较低，例 如优选使用炮铜(gunmetal)或铍铜等。另外，保持器基板71在维持接 地电位的基础上，优选第1基板72与第2基板73间的电性接触电阻尽 量低。因此，更优选对第1基板72与第2基板73的接触面进行平滑的 加工，或进行镀镍+镀金等表面处理。用于对以上说明的保持器基板71表面进行被覆的绝缘构件4a及4b， 使电路基板2及半导体集成电路100、与保持器基板71电性绝缘。相关 的绝缘构件4a及4b，也可以例如利用轧光机(calender)加工、挤压 (extrusion)、浸渍、喷雾、散布(spread)、电镀等的涂敷技术而形成为 薄膜状。另外，绝缘构件4a及4b也可以利用化学气相沉积法(CVD: Chemical Vapor Deposition)来形成，或由氧化铝(alumite)等的氧化膜 来形成也可。接着，对各种保持构件的结构进行详细说明。首先，绝缘性眼镜形 状构件6具有将一对信号用导电性接触器31以不相互接触且相互的轴 线呈平行的方式进行保持的二个略为圆柱状的中空部，由此确保信号用 导电性接触器31与保持器基板71间的电绝缘性。该绝缘性眼镜形状构 件6具有用于插入并保持二个信号用导电性接触器31的二个中空部分， 且包含这些中空部分而构成对称的剖面形状。绝缘性眼镜形状构件6具有插入到第1基板72的第4开口部54的眼镜形状构件6a (第1眼镜 形状构件)；及形状与该眼镜形状构件6a相同被插入到第2基板73的第 7开口部57的眼镜形状构件6b (第2眼镜形状构件)。绝缘性眼镜形状构件6被形成为与导电性接触器保持器4的表面 平行的表面的最大外径R,大于导电性接触器3的间距宽度r (导电性接 触器3的轴线相互之间的最接近间隔)。在眼镜形状构件6a及6b的一端部，分别形成有具有比其他部分大的 外径的止脱凸缘61及62。眼镜形状构件6a按照止脱凸缘61位于第1基 板72及第2基板73的境界侧的方式被插入于第1基板72，另一方面， 眼镜形状构件6b按照止脱凸缘62位于第1基板72及第2基板73的境 界侧的方式被插入于第2基板73。因而，眼镜形状构件6a及眼镜形状构 件6b在第1开口部51的内部，分别具有止脱凸缘61及62的端部彼此 互相抵接。通过设置上述的止脱凸缘61及62，具备防止绝缘性眼镜形状 构件6从保持器基板71脱落的功能，同时可提高插入于绝缘性眼镜形状 构件6的信号用导电性接触器31的定位精度。在眼镜形状构件6a及眼镜形状构件6b形成的中空部，在与分别形成 有止脱凸缘61及62的端部相反侧的端部，具有内径縮窄的形状。由此， 可防止被收容于各中空部内的信号用导电性接触器31从绝缘性眼镜形状 构件6的表面朝外部脱落。具有以上构成的绝缘性眼镜形状构件6具有用于校正信号用导电性 接触器31的特性阻抗值的功能。更具体而言，调整用于构成绝缘性眼镜 形状构件6的绝缘性构件的相对介质常数之值或形状，由此可使信号用 导电性接触器31的特性阻抗与电路基板2的检查电路或半导体集成电路 100的特性阻抗匹配。该绝缘性眼镜形状构件6使用例如含有细气泡的发泡聚乙烯所形成。 对发泡聚乙烯而言，公知其内部的空气比例越高而相对介质常数就越低。 为了维持作为保持信号用导电性接触器31的保持构件的机械强度，以发 泡度(气泡与聚乙烯的体积比)为50%左右而相对介质常数为1.5左右的 发泡聚乙烯为优选。另外，使用同样含有微小气泡的PTFE等的氟树脂来 构成绝缘性眼镜形状构件6也可。接着，对导电性管构件7进行说明。导电性管构件7为中空略圆筒 状，可良好地保持接地用导电性接触器32与保持器基板71的电接触。 该导电性管构件7包括插入于第1基板72的第5开口部55的管状构 件7a;及形状与该管状构件7a相同被插入于第2基板73的第8开口部 58的管状构件7b。在管状构件7a及7b的一方端部，分别形成具有比其 他部分大的外径的止脱凸缘63及64，分别形成有止脱凸缘的端部彼此在 第2开口部52的内部相抵接。另外，管状构件7a及7b具有的中空部， 在与形成有止脱凸缘的端部相反侧的端部具有内径縮窄的形状，由此防 止接地用导电性接触器32朝外部脱落。以相关形状构成的导电性管构件7是在由白铜、磷青铜、黄铜、不 銹钢等所形成的管构造的内周面设有金薄膜而构成的。通过使用具有这 样的平滑内面的导电性管构件7，可减低接地用导电性接触器32的伸縮 动作中的动作电阻，同时可减低接地用导电性接触器32的外周面上的电 性接触电阻。绝缘性管构件8由与绝缘性眼镜形状构件6相同的绝缘性材料形成 为中空略圆筒状，由此确保供电用导电性接触器33与保持器基板71的 电绝缘性。该绝缘性管构件8具有插入于第1基板72的第6开口部56 的管状构件8a;及形状与该管状构件8a相同被插入于第2基板73的第9 开口部59内的管状构件8b。在管状构件8a及8b的一方端部，分别形成 有具有比其他部分大的外径的止脱凸缘65及66，分别形成有止脱凸缘的 端部彼此在第3开口部53的内部相抵接。另外，管状构件8a及8b所具 有的中空部，在与形成有止脱凸缘的端部相反侧的端部具有内径縮窄的 形状，由此防止供电用导电性接触器33朝外部脱落。另外，用于收容接地用导电性接触器32的管状构件7a及7b、与用 于收容供电用导电性接触器33的管状构件8a及8b具有不同的外形。更 具体而言，在图3所示的情况下，管状构件7a及7b的止脱凸缘63的外 径山、与管状构件8a及8b的止脱凸缘65的外径(13，满足d^d3的关系。 另外，管状构件7a及7b的管部分的外径d2与管状构件8a及8b的管部分的外径(14，满足(14>(12的关系。
因而，导电性管构件7只可对第2开口部52进行适当的插入，而绝 缘性管构件8只可对第3开口部53进行适当的插入。其结果，可防止以 下情形例如供电用导电性接触器33误插入导电性管构件7，电路基板 2或半导体集成电路100的供电用的输出端子等经由供电用导电性接触器 33被直接接地，由此通过大电流流动而使电路基板2或半导体集成电路 100被破坏至无法使用的程度。另外，在防止发生对导电性管构件7或绝缘性管构件8误插入的意 义上，也可以形成于管状构件7a及7b的止脱凸缘63及64的管插入方向 长度、与形成于管状构件8a及8b的止脱凸缘65及66的管插入方向长度 按照为不同值的方式分别形成。对应具有以上结构的导电性接触器单元1的组装方法进行说明。首 先，向形成于第1基板72及第2基板73的各开口部分别插入所对应的 保持构件。之后，在以半导体集成电路100侧成为垂直下侧(也就是， 与第2基板73的境界面成为垂直上侧)的方式配置第1基板72的状态 下，收容与各保持构件的中空部分对应的导电性接触器3。接着，以对第 1基板72从垂直上侧被覆的方式重叠第2基板73，并且相互固定第1基 板72及第2基板73。此后，通过对电路基板2或保持器构件5的构件进 行进一步组合，由此完成导电性接触器单元l。如上所述，导电性接触器单元1的组装容易，而且在进行量产方面 也非常适合。另外，由于具有利用各止脱凸缘进行保持构件的止脱的结 构，所以通过解除第1基板72与第2基板73固定的状态，就可易于从 开口部拆下保持构件。而且，通过解除第1基板72与第2基板73的固 定状态而轻易地拆下导电性接触器3，所以也易于保养。在本实施方式1中，将导电性接触器单元1应用在用于高频传输方 式之一的差动传输(differential transmission)的电路结构。差动传输是一 种利用一对信号用导电性接触器31串联连接的电路进行传递信号的传输 情形，通常，作为特性阻抗被要求为IOOQ。图4是表示本实施方式1的导电性接触器保持器4装设在以高频信 号进行差动传输的半导体集成电路100时的状况的示意图。图4所示的 导电性接触器保持器4相当于图2的A'-A'线剖面。在该图4所示的情况
下，信号用导电性接触器31的针状构件21及接地用导电性接触器32的 针状构件24的端部与形成在半导体集成电路100的大略球状的连接用电 极(凸块)101抵接。相对于此，信号用导电性接触器31的针状构件22及接地用导电性 接触器32的针状构件25的尖锐端，与在电路基板2的表面设置的预定 电极相抵接。图4中，适用差动传输用的共面型微带传输线(coplanartype microstripline)作为电路基板2的电路结构。该微带传输线在电路基板2 的两面配置有信号电极2a及2b和接地电极2G，其中一面(图4中位于 垂直下侧的表面)在全面配设有接地电极2G。 二个信号用导电性接触器 31的针状构件22的尖锐端，分别与在微带传输线的表面设置的信号电极 2a及2b抵接而进行电信号的收发。另外，接地用导电性接触器32的针 状构件25分别与在电路基板2的表面中的与信号电极2a及2b相同表面 设置的接地电极2G相抵接。在此的差动传输中构成传输路径的信号用导电性接触器31的特性阻 抗值，依存于用于保持信号用导电性接触器31的绝缘性眼镜形状构件6 的相对介质常数、或该绝缘性眼镜形状构件6的截面积等。因此，当导 电性接触器3的间距宽度r设为固定，并使用相对介质常数为1.5左右值 的绝缘性材料(例如上面所述的发泡聚乙烯或PTFE等氟树脂)来形成绝 缘性眼镜形状构件6时，与使用相对介质常数为2.1的铁氟龙(注册商标) 来构成绝缘性眼镜形状构件6的情况相比，可将信号用导电性接触器31 的外径加大约10至20%。另外，在与成对的信号用导电性接触器31由现有的中空圆筒状的绝 缘性管构件独立保持的情况相比较的情况下，在使用相同相对介质常数 的绝缘性构件且将间距宽度r设为相同而进行比较时，可将信号用导电性 接触器31的外径增大30至90%左右。另外，在此所谓现有的中空圆筒 状的绝缘性管构件是指被构成为其表面的圆直径比导电性接触器31的 间距宽度r小的形状。由上述可知，本实施方式l的导电性接触器单元l，具备将在差动传 输中成对的信号用导电性接触器31—并进行保持的绝缘性眼镜形状构件 6，而使信号用导电性接触器31的直径比以往增粗，由此增强其强度。 其结果，可提高信号用导电性接触器31的高频信号的传输特性，也可应 对检査对象的电路的进一步高速化。另外，在将导电性接触器保持器4应用于差动传输时，如图4所示 那样不需要信号传输用的接地电极2G，由此在半导体集成电路100的构 造上即使不设置接地电极2G的情况下也可适用。依据以上说明的本发明实施方式l，具备保持器基板，其由导电性 材料形成，且形成有用于收容可对预定电路结构进行信号输入输出的信 号用导电性接触器的第1开口部；及保持构件，其由绝缘性材料形成， 且被插入于上述第1开口部，用于保持至少一个上述信号用导电性接触 器。其中，将上述保持构件的表面即与该导电性接触器保持器的表面平 行的表面的最大外径，设为比被收容于该导电性接触器保持器的上述信 号用导电性接触器的轴线相互之间的最接近间隔更大，由此提供一种在 检査对象的电路结构用于传输高频信号时也可应对的、强度及耐久性优 异的导电性接触器保持器及导电性接触器单元。 (实施方式l的变形例)对上述实施方式1，可考虑各式各样的变形例。图5至图7是表示本 实施方式l的变形例的导电性接触器保持器的局部结构的俯视图。其中， 图5所示的导电性接触器保持器41具有绝缘性眼镜形状构件9为长方形 状的剖面。除此点外的导电性接触器保持器41的结构，与上述的导电性 接触器保持器4的结构相同。因而，图5的B-B线剖面与图3相同。另 外，绝缘性眼镜形状构件9与导电性接触器保持器41的表面平行的表面 的最大外径R2，大于导电性接触器3的间距宽度r。在图6所示的导电性接触器保持器42中，绝缘性眼镜形状构件10 具备在顶角以R形状构成的大略长方形的剖面。除此点外的导电性接触 器保持器42的结构与导电性接触器保持器4的结构相同，图6的C-C线 剖面也与图3相同。另外，绝缘性眼镜形状构件10的与导电性接触器保 持器42的表面平行的表面的最大外径R3，也大于导电性接触器3的间距 宽度r。图7所示的导电性接触器保持器43在对角线方向配置有绝缘性眼镜 形状构件ll，其剖面形成葫芦型。该种情况下，当假设具有与图3相同 的间距宽度r时，可将绝缘性眼镜形状构件11的截面积形成得比其他的 绝缘性眼镜形状构件更大。另外，该导电性接触器保持器43中，图7的 D-D线剖面具有与图3所示的相同的结构。此时，绝缘性眼镜形状构件 11的与导电性接触器保持器43的表面平行的表面的最大外径R4，也大 于导电性接触器3的间距宽度r。以上说明的导电性接触器保持器41至43、及利用这些导电性接触器 保持器41至43中任一个来构成的导电性接触器，当然可达成与上述的 实施方式l相同的效果。(实施方式2)。图8是局部表示本发明实施方式2的导电性接触器保持器的结构例 的俯视图。另外，图9是图8的E-E线剖视图。这些图所示的导电性接 触器保持器44，将多个导电性接触器3 (包含信号用导电性接触器31、 接地用导电性接触器32及供电用导电性接触器33)按照作为检査对象的 电路结构而收容成矩阵状。该导电性接触器保持器44具备使用导电性材料所形成的保持器基 板74、以及对该保持器基板74的表面区域进行被覆的绝缘构件44a及 44b。保持器基板74与上述实施方式17的保持器基板71相同，具有使 第l基板75与第2基板76重叠的构造。另外，导电性接触器保持器44 是用于保持导电性接触器3的保持构件被插入在保持器基板74设置的开 口部而构成的。作为相关的保持构件，具有以下三种类用于保持信号 用导电性接触器31的绝缘性管构件12、用于保持接地用导电性接触器 32的导电性管构件7、以及用于保持供电用导电性接触器33的绝缘性管 构件8 (未图示)。在本实施方式2中，用于保持信号用导电性接触器31的保持构件与 上述的实施方式1不同。也就是，在本实施方式2中，信号用导电性接 触器31分别由绝缘性管构件12分别独立的保持。绝缘性管构件12形成为中空略圆筒形状，确保信号用导电性接触器 31与保持器基板74间的电绝缘性。该绝缘性管构件12具有被插入于 第1基板75的第4开口部82内的管状构件12a;及形状与该管状构件12a
相同被插入于第2基板76的第7开口部83的管状构件12b。另外，当然 可通过使这些第4开口部82与第7开口部83连通，来构成用于收容信 号用导电性接触器31的第1开口部81。管状构件12a及12b的表面中的、与导电性接触器保持器44的表面 平行的表面形成为正方形。因此，可具备比导电性接触器3的间距宽度r 大的最大外径R5，且可更大幅度地校正特性阻抗。其结果，如后所述， 可使信号用导电性接触器31的直径增粗。在管状构件12a及12b的一端部，分别形成有具有比其他部分大的 外径的止脱凸缘67及68。管状构件12a按照止脱凸缘67位于第1基板 75及第2基板76的境界侧的方式被插入于第1基板75，另一方面，管 状构件12b按照止脱凸缘68位于第1基板75及第2基板76的境界侧的 方式被插入于第2基板76。因而，管状构件12a及12b在第l开口部81 的内部，分别具有止脱凸缘67及68的端部彼此互相抵接。这些止脱凸 缘67及68可达成在上述实施方式1的各种保持构件设置的止脱凸缘相 同的效果。形成于管状构件12a及12b的中空部，在与分别形成有止脱凸缘67 及68的端部相反侧的端部，形成为内径縮窄的形状，由此防止收容于中 空部内的信号用导电性接触器31从绝缘性管构件12的表面朝外部脱落。另外，用于收容接地用导电性接触器32的管状构件7a及7b、与用 于收容信号用导电性接触器31的管状构件12a及12b具有不同的外形。 在图9所示的情况下，管状构件7a及7b的止脱凸缘63的外径d,与管状 构件12a及12b的止脱凸缘65的外径ds，满足d^d5的关系。另外，管 状构件7a及7b的管部分的外径(12与管状构件12a及12b的管部分的外 径(16，满足4>(12的关系。因而，导电性管构件7只可对第2开口部52 进行适当的插入，而绝缘性管构件12只可对第1开口部81进行适当的 插入。用于保持接地用导电性接触器32的导电性管构件7、及用于保持供 电用导电性接触器33的绝缘性管构件8的结构及作用，与上述实施方式 l相同。另外，作为保持供电用导电性接触器33的绝缘性的保持构件， 也可适用绝缘性管构件12。此时，设于保持器基板74的开口部的形状也可进行适当变更。本实施方式2的导电性接触器保持器44与上述实施方式1相同，可 对应以高频信号进行差动传输的电路结构。此时，在由图9所示的导电 性接触器保持器44构成的导电性接触器单元装设半导体集成电路100而 进行使用时的状况及电路基板2的结构(包含差动传输用的共面型微带 传输线)，与图4所示者相同。另外，导电性接触器保持器44也可对应单端传输(Single end transmissions单端传输是一种将信号用导电性接触器31与接地的接地 用导电性接触器32当作电路来传输信号的传输情形，作为特性阻抗值通 常被要求50Q。图10是表示本实施方式2的导电性接触器保持器44装 设在以高频信号进行单端传输的半导体集成电路100时的状况妁示意图。 该图所示的导电性接触器保持器44相当于图8的F-F线剖面。如该图10 所示，信号用导电性接触器31的针状构件22的尖锐端与作为电路基板2' 的、单端传输用的共面型微带传输线的信号电极2'a抵接，另一方面，接 地用导电性接触器32的针状构件25的尖锐端与电路基板2'的接地电极 2'G抵接。在该单端传输的情况下，当将导电性接触器3的间距宽度r设为固定 且使用相对介质常数为1.5的绝缘性材料时，与使用相对介质常数为2.1 的铁氟龙(注册商标)来构成绝缘性管构件12的情况相比，可将信号用 导电性接触器31的外径增大10至20%左右。另夕卜，将信号用导电性接 触器31由现有的中空圆筒状的绝缘性管构件分别进行保持的情况相比， 在使用相同相对介质常数的绝缘性构件并将间距宽度r设为相同进行比 较时，可将信号用导电性接触器31的外径增大20至7()o^左右。依据以上说明的本发明实施方式2，将用于保持信号用导电性接触器 的绝缘性管构件的表面形状形成为正方形，与上述实施方式1相同，由 此提供一种在检査对象的电路结构进行高频信号传输的情况下可对应 的、强度及耐久性优异的导电性接触器保持器及导电性接触器单元。另外，依据本实施方式2，由于使用一个一个地保持信号用导电性接 触器的绝缘性管构件，所以对输入输出信号的传输方式而言，在单端传 输及差动传输的任一情况下也可适用。(实施方式2的变形例)即使对以上说明的本发明实施方式2，也可考虑各式各样的变形例。 图11至图13是表示本实施方式的变形例的导电性接触器保持器的局部 结构的俯视图。其中，图11所示的导电性接触器保持器45，用于保持信 号用导电性接触器31的绝缘性管构件13形成为在顶角以R形状构成的 略正方形的剖面。除此点外的导电性接触器保持器45的结构与上述的导 电性接触器保持器44的结构相同。因而，图11的G-G线剖面与图8相 同。另外，绝缘性管构件13的与导电性接触器保持器45的表面平行的 表面的最大外径&，大于导电性接触器3的间距宽度r。图12所示的导电性接触器保持器46具备用于保持信号用导电性接 触器31的绝缘性管构件14呈椭圆状的剖面。此时，通过使椭圆从间距 方向倾斜预定角度，就可将其长度L (绝缘性管构件14的与导电性接触 器保持器46的表面平行的表面的最大外径)形成为比间距宽度r更大， 所以可更大幅度地校正信号用导电性接触器31的特性阻抗。除此点外的 导电性接触器保持器46的结构与导电性接触器保持器44的结构相同， 图12的H-H线剖面也与图8相同。图13所示的导电性接触器保持器47，在导电性接触器保持器4的对 角线方向配置有以中空圆筒形状构成的绝缘性管构件14。在相关形状的 绝缘性管构件15的情况下，使用用于构成绝缘性管构件14的绝缘性材 料的相对介质常数sr、圆筒形状的外径D、及信号用导电性接触器31的 外径d，将信号用导电性接触器31的特性阻抗Zo的值设定为[数学式1]<formula>formula see original document page 22</formula>此时，在对角线方向使绝缘性管构件15邻接，可将圆筒形状的外径D形 成得比间距宽度r大。因而，由数学式(1)也可得知，当特性阻抗Zo的 值设为固定时，若增大圆筒形状的外径D，则也可增大信号用导电性接 触器31的外径d。另外，在该导电性接触器保持器47的情况下，图13 的I-I线剖面具有与图8同样的结构。以上说明的导电性接触器保持器45至47、及使用这些导电性接触器 保持器45至47中任一个来构成的导电性接触器单元，当然可达成与上 述的实施方式2相同的效果。(其他实施方式)至此为止，虽已详述作为实施本发明的最佳方式的实施方式1及2， 但是本发明并非只限定于这二个实施方式。图14是表示作为信号用导电 性接触器使用内含弹簧构件等的桶形(barrel type)导电性接触器时的结 构的示意图。该图所示的信号用导电性接触器34具备与上述信号用导 电性接触器31的针状构件21及22分别具有相同形状的针状构件91及 92;以及按照对针状构件91及92的基端侧的一部分与弹簧构件(未图 示)进行覆盖的方式形成的、外面形状形成为圆筒状的管体93。管体93具有例如与针状构件91及92的外径大致相等的内径，由此 可维持与针状构件91及92电接触的状态，且在针状构件91及92迸行 滑动动作时其位置或形状等不会发生变化。因此，与管体93的外侧面接 触的管状构件16a及16b的内面不需要具有平滑性，从而可增加管状构件 16a及16b的形状及材料的选择自由度。另外，也可适用该信号用导电性 接触器34作为供电用导电性接触器。图15是表示将接地用导电性接触器形成为桶形时的结构示意图。图 15所示的接地用导电性接触器35具备针状构件94及95;以及按照对 针状构件94及95的基端侧的一部分与弹簧构件进行覆盖(未图示)的 方式形成的、外面形状形成为圆筒状的管体96。在是该接地用导电性接 触器35的情况下，与周围的接触面积变大，由此可减低电性接触电阻。 因而，接地用导电性接触器35无须由导电性管构件进行保持，可与用于 构成保持器基板77的第1基板78及第2基板79直接接触。另外，上述的导电性接触器的形状仅为一例而已，也可对以其他形 状构成的导电性接触器适用本发明。另外，在以上的说明中，虽考虑了 将导电性接触器单元用于半导体集成电路的检查的情况，另外，但也可
将本发明应用于检测液晶面板等的电特性的装置。如此，本发明可涵盖在此未记载的各式各样的实施方式等，且在未 脱离由专利的权利要求的范围确定的技术思想的范围内仍可施行各种的 设计变更等。(产业上的可利用性)如上所述，本发明的导电性接触器保持器及导电性接触器单元适于 进行半导体集成电路等的预定电路结构的通电检查。
权利要求
1.一种导电性接触器保持器，至少收容用于对预定电路结构进行信号输入输出的信号用导电性接触器，该导电性接触器保持器具备保持器基板，其由导电性材料形成，且形成有用于收容上述信号用导电性接触器的第1开口部；及保持构件，其由绝缘性材料形成，被插入于上述第1开口部，且至少保持一个上述信号用导电性接触器，上述保持构件的表面即与该导电性接触器保持器的表面平行的表面的最大外径，比被收容于该导电性接触器保持器的上述信号用导电性接触器的轴线相互之间的最接近间隔更大。
2. —种导电性接触器保持器，至少收容用于对预定电路结构进行信号输入输出的信号用导电性接触器、以及用于对上述电路结构进行接地 电位供给的接地用导电性接触器，该导电性接触器保持器具备保持器基板，其由导电性材料形成，且形成有用于收容上述信号用 导电性接触器的第1开口部、以及用于维持与上述接地用导电性接触器 的电连接并且收容上述接地用导电性接触器的第2开口部；及保持构件，其由绝缘性材料形成，被插入于上述第1开口部，且至 少保持一个上述信号用导电性接触器，上述保持构件的表面即与该导电性接触器保持器的表面平行的表面 的最大外径，比被收容于该导电性接触器保持器的上述信号用导电性接 触器的轴线相互之间的最接近间隔更大。
3. 根据权利要求l或2所述的导电性接触器保持器，其特征在于， 上述保持构件是具有二个中空部的绝缘性眼镜形状构件，该二个中空部将一对上述信号用导电性接触器按照不相互接触且相互的轴线呈平 行的方式保持。
4. 根据权利要求3所述的导电性接触器保持器，其特征在于， 上述保持器基板具备第1基板，形成有分别对应上述第1开口部及上述第2开口部的第4 开口部及第5开口部；及第2基板，形成有分别对应上述第1开口部及上述第2开口部的第7 开口部及第8开口部，按照上述第7开口部与上述第4开口部连通且上 述第8开口部与上述第5开口部连通的方式，相对于上述第1基板被固 定，上述绝缘性眼镜形状构件具有被插入于上述第4开口部的第1眼 镜形状构件；及形状与该第1眼镜形状构件相同被插入于上述第7开口 部的第2眼镜形状构件。
5. 根据权利要求4所述的导电性接触器保持器，其特征在于 上述第1及第2眼镜形状构件，在一方端部分别形成止脱凸缘，并且按照上述止脱凸缘位于上述第1基板与上述第2基板的边界侧的方式 分别被插入于上述第4幵口部及第7开口部。
6. 根据权利要求2所述的导电性接触器保持器，其特征在于， 还具备导电性管构件，其由导电性材料形成，被插入于上述第2开口部且保持上述接地用导电性接触器。
7. 根据权利要求1或2所述的导电性接触器保持器，其特征在于， 上述保持器基板还具备第3开口部，其收容用于对上述电路结构进行电力供给的供电用导电性接触器，在上述第3开口部中，插入有由绝缘性材料形成的、用于保持上述 供电用导电性接触器的绝缘性管构件。
8. —种导电性接触器单元，具备信号用导电性接触器，对预定电路结构进行信号的输入输出； 接地用导电性接触器，对上述电路结构进行接地电位的供给； 导电性接触器保持器，具有保持器基板及保持构件，该保持器基板 由导电性材料形成，且形成有用于收容上述信号用导电性接触器的第1 开口部、以及用于维持与上述接地用导电性接触器的电连接并且收容上 述接地用导电性接触器的第2开口部；该保持构件由绝缘性材料形成， 被插入于上述第1开口部，且至少保持一个上述信号用导电性接触器； 及电路基板，至少与上述信号用导电性接触器电连接，且具有用于产 生向上述电路结构输入的信号的电路，上述保持构件的表面即与上述导电性接触器保持器的表面平行的表 面的最大外径，比被收容于上述导电性接触器保持器的上述信号用导电 性接触器的轴线相互之间的最接近间隔更大。
9. 根据权利要求8所述的导电性接触器单元，其特征在于， 上述保持构件是具有二个中空部的绝缘性眼镜形状构件，该二个中空部将一对上述信号用导电性接触器按照不相互接触且相互的轴线呈平 行的方式保持。
10. 根据权利要求8或9所述的导电性接触器单元，其特征在于， 上述电路基板包括差动传输用的共面型微带传输线。
全文摘要
本发明提供一种即使在检查对象的电路结构传输高频信号时也可对应的、且强度及耐久性优异的导电性接触器保持器及导电性接触器单元。该导电性接触器保持器具备保持器基板，其由导电性材料形成，且形成有用于收容可对预定电路结构进行信号输入输出的信号用导电性接触器的第1开口部；及保持构件，由绝缘性材料形成，被插入于上述第1开口部，且至少保持一个上述信号用导电性接触器。上述保持构件的表面即与该导电性接触器保持器的表面平行的表面的最大外径，比被收容于该导电性接触器保持器的上述信号用导电性接触器的轴线相互之间的最接近间隔更大。
文档编号G01R31/26GK101160532SQ20068001207
公开日2008年4月9日 申请日期2006年4月27日 优先权日2005年4月28日
发明者中山浩志 申请人:日本发条株式会社