(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板で形成した電極に連設若しくは間隔付けて位置させた変換回路によって、金属板で形成したグラウンド間のミリ波伝送線路に、前記電極からの信号を伝送するミリ波デバイス用プローブであって、前記グラウンド間の下部に、絶縁材を介して前記電極をサンドイッチし、前記グラウンド間の上部に、前記ミリ波伝送線路を内蔵し、前記電極の上端の変換回路によって、信号を前記ミリ波伝送線路に伝送してなることを特徴とするミリ波デバイス用プローブ。
【請求項２】
前記変換回路が、結合器またはアンテナ（ピン）である請求項１
に記載のプローブ。
【請求項３】
前記ミリ波伝送線路が導波管である請求項１または２に記載のプローブ。
【請求項４】
前記ミリ波伝送線路がフインラインである請求項１または２に記載のプローブ。
【請求項５】
金属板で形成した電極に連設若しくは間隔付けて位置させた変換回路によって、金属板で形成したグラウンド間のミリ波伝送線路に、前記電極からの信号を伝送するミリ波デバイス用プローブであって、前記ミリ波伝送線路がフインラインであり、前記金属板で形成された外部胴体（グラウンド）間で、絶縁材を挟持し、該絶縁材上に間隔付けてフインを積層してなるフインラインの前記外部胴体に、前記金属板で形成した電極を嵌挿し、該電極に連設若しくは間隔付けて位置させた前記変換回路によって、信号を前記フイン間に伝送してなることを特徴とするミリ波デバイス用プローブ。
【請求項６】
前記プローブを多数積層してなる請求項１または５に記載のプローブ。
【請求項７】
前記金属板を、鋼、銅合金、タングステンまたは焼入れ帯鋼板から形成してなる請求項１に記載のプローブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ミリ波集積回路・デバイス等の回路検査を行うプローブに係り、詳記すれば、ミリ波専用の伝送ラインで信号を伝送することによって、同軸線路に比べて、信号を減衰させることを少なくすることができるようにしたミリ波デバイス用プローブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ミリ波領域で使用するプロ−ブとしては、同軸・導波管に変換して取り出すコプレ−ナプロ−ブが主として使用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のコプレ−ナプロ−ブは、ピンが細いため、機械的に弱いほか、構造的にフアインピッチで並べることができなかった。
【０００４】
この発明は、このような問題点を解決しようとするものであり、機械的にも丈夫で、フアインピッチで並べることができ、しかも信号を減衰させることを少なくできるミリ波デバイス用プローブを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、金属板で形成した電極に連設若しくは間隔付けて位置させた変換回路によって、金属板で形成したグラウンド間のミリ波伝送線路に、前記電極からの信号を伝送するミリ波デバイス用プローブであって、前記グラウンド間の下部に、絶縁材を介して前記電極をサンドイッチし、前記グラウンド間の上部に、前記ミリ波伝送線路を内蔵し、前記電極の上端の変換回路によって、信号を前記ミリ波伝送線路に伝送してなることを特徴とする。
また本発明は、金属板で形成した電極に連設若しくは間隔付けて位置させた変換回路によって、金属板で形成したグラウンド間のミリ波伝送線路に、前記電極からの信号を伝送するミリ波デバイス用プローブであって、前記ミリ波伝送線路がフインラインであり、前記金属板で形成された外部胴体（グラウンド）間で、絶縁材を挟持し、該絶縁材上に間隔付けてフインを積層してなるフインラインの前記外部胴体に、前記金属板で形成した電極を嵌挿し、該電極に連設若しくは間隔付けて位置させた前記変換回路によって、信号を前記フイン間に伝送してなることを特徴とする。
【０００６】
要するに本発明は、電極を金属板で形成したことによって、先端の形状を小さくしても機械的に丈夫に保てるようにしたことと、金属板で形成したグラウンド間にミリ波伝送線路を形成したことによって、フアインピッチの積層プロ−ブを容易に形成することができ、しかも信号を減衰させることを少なくしたことを要旨とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例を示す斜視図であり、バネ性を有する金属製薄板状電極１を誘導体２を介してバネ性を有する薄板状グラウンド（ＧＮＤ）３，３′の下部でサンドイッチし、同グラウンド３，３′間の上部に、導波管４を内蔵し、前記電極１の上端のピン（変換回路）５を、導波管４内に位置させた例を示す。尚、図１において、絶縁材２は、空気であっても良い。
【０００８】
プロ−ブの電極１から伸びたピン５を、ある規則にしたがって、導波管４内に配置することによって、容易に導波管４内のミリ波伝送ラインに、電極１からの信号を伝えることができる。
ミリ波伝送線路に変換する回路５としては、ピン（アンテナ）以外に、結合器を使用することができる。結合器を使用した場合は、結合器の部分でプロ−ブの向きを変える構造とすることができ、プロ−ブ自体に位置に関して自由度を持たせることができるから、測定を容易にすることができる。
【０００９】
上記実施例では、１つの電極の例を示したが、電極を多数設ける場合は、図１のプロ−ブを多数積層すれば良い。そのまま積層すると、絶縁材３（３′）は、接続部で二重となるので、接続部の一方にのみ絶縁材を設けるようにすると良い。
図１はストリップラインの先端部に、ピンを配置した例であるが、コプレ−ナラインに、ピン５を配置した構造としても良い。
【００１０】
上記実施例では、電極１とグラウンド３，３′とを、バネ性を有する金属製薄板で形成している。これは、電極及びグラウンドとも可動するように構成するためであるが、可動させる必要がない場合は、必ずしもバネ性を有する金属製薄板でなくとも差し支えない。例えば、グラウンドは、デバイスに接続する必要がなければ、可動しないように構成しても差し支えない。
【００１１】
フアインピッチのプロ−ブとするには、電極１及びグラウンド３，３′の薄板厚さは、０．２ｍｍ以下、好ましくは０．１２ｍｍ以下とするのが良い。
このような薄板は、鋼、銅合金、タングステンまたは焼入れ帯鋼板から形成するのが好ましく、このような材質から形成すると、０．０２ｍｍという超薄板に容易に形成することができる。
【００１２】
しかしながら、適用目的によっては、電極１グラウンド３，３′及び絶縁材２は、薄板でなくとも良い。例えば、導波管の場合、使用する周波数帯域によって、電極、グラウンド及び絶縁材の厚さは、数ｍｍ〜数ｃｍの厚さにすることができる。
【００１３】
電極１の被測定物への接触部及びグラウンド３，３′のデバイス等への接続部は、ニ−ドル構造として点接触にしても、或は面接触にしても差し支えない。
ウエハ−上のデバイスを測定する場合は、酸化膜を破る必要があることから、ニ−ドル構造の方が有利であり、デバイスの端子で測定する場合は、デバイスとプロ−ブとのミスマッチを減らすためにも、ある一定の広さとした面構造とするのが有利である。
【００１４】
図２は、本発明の他の実施例を示すものであり、ミリ波伝送線路として導波管の代わりに、フインライン（Ｆｉｎ  ｌｉｎｅ）を使用した例を示す。
図２に示すように、金属板で形成された外部胴体（グラウンド）６，６′間で、絶縁材３′′を挟持し、該絶縁材３′′上に間隔付けてフイン７，７′を積層してなるフインラインの前記外部胴体６（６′）に、金属板で形成した電極（図示せず）を嵌挿し、該電極に連設したピン（変換回路）（図示せず）によって、信号を前記フイン７，７′間に伝送するように構成されている。
【００１５】
変換回路としては、ピンの変わりに、結合器を使用しても良く、また、フインラインの近くに、マイクロ波伝送線路（広義には結合器に含まれる）を配置して、ミリ波伝送線路に変換しても良い。
上記実施例では、ミリ波伝送線路として、フインラインを使用しているが、導波管を使用するか、フインラインを使用するかは、被測定物のピッチ及び要求されるスペック等に応じて、選択すれば良い。
【００１６】
例えば、導波管の場合、同軸線路とは伝搬モ−ドが相違することから、信号の減衰量が少なくなる。しかしながら、周波数特性に制限があるので（カットオフ周波数等）、ミリ波のある帯域に限って使用する場合は、導波管が優れているが、ＤＣ〜ミリ波の全帯域で使用する場合には、導波管は使用できないので、コプレ−ナライン・ストリップライン等の回路を使用しなければならない。
フインライン・導波管等でどの回路を用いるかは、仕様と、作り易さと、使用周波数によって決定する。
【００１７】
本発明は、電極とグラウンドとを金属板で形成しているので、先端の形状を小さくしても、機械強度が保てるため、寿命の長いプロ−ブを形成することができる。また、金属板で形成していることにより、フアインピッチの積層プロ−ブを容易に形成することができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、ミリ波専用の伝送ラインで信号を伝送することができるので、同軸線路に比べて信号を減衰させることを少なくできるほか、電極とグラウンドとを金属板で形成しているから、フアインピッチで並べることができると共に、機械的に丈夫な積層プロ−ブを形成することができる。
【００１９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１                        電極
２                        誘導体（絶縁体）
３，３′                  グラウンド（ＧＮＤ）
４                        導波管
５                        導波管変換回路
【図１】
0003726171.tif 000002
【図２】
0003726171.tif 000003