(57)【要約】      （修正有）【課題】導電性コンタクトピンの効率的な利用と交換作業の効率化を可能にするICデバイス用ソケットを提供する。【解決手段】ICデバイス用ソケット100は、第1基板210と、第2基板220と、第3基板230からなるピンホルダ1を備える。第1基板210は、第１配列パターンを形成するよう配置された第1ピン4を有する。第2基板220は、第1配列パターンとは異なる第2配列パターンを形成するよう配置された第2ピン6を有する。第3基板230は、第1及び第2基板210,220の間に配置され、第1及び第2ピン4,6のうち同一機能を有するピン同士を電気的にそれぞれ接続する複数の導電路を有し、第3基板230は、第１及び第2基板210,220の少なくとも一方から分離されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その内部において延伸するとともに第１配列パターンを形成する複数の第１導電性コンタクトピンを有する第１基板と、
その内部において延伸するとともに前記第１配列パターンとは異なる第２配列パターンを形成する複数の第２導電性コンタクトピンを有する第２基板であって、各第２導電性コンタクトピンが１つの第１導電性コンタクトピンに対応した第２基板と、
前記第１及び第２基板の間に配置され、その内部に複数の導電路を有する第３基板であって、各導電路が１つの第１導電性コンタクトピンをその対応する第２導電性コンタクトピンに電気的に接続する第３基板と、
を備えたＩＣデバイス用ソケットであって、
前記第３基板は、前記第１基板及び前記第２基板のうち少なくともいずれかから分離されていることを特徴とするＩＣデバイス用ソケット。
【請求項２】
前記第３基板は、前記第１及び第２基板から分離されていることを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイス検査用ソケット。
【請求項３】
前記第１〜第３基板を支持するボディであって、検査すべきＩＣデバイスを前記第１基板の面上の所定位置に配置するためのガイド部と、前記第１〜第３基板の相対位置の変動を抑制する構造と、を有するボディを更に備えたことを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイス用ソケット。
【請求項４】
前記第１基板は、前記第２基板に対面する下面と、該下面に対向する上面と、該上面から該下面に向かって伸びる複数の孔であって、１つの対応した第１導電性コンタクトピンの少なくとも一部がそれぞれ挿入された複数の孔と、該上面及び下面の少なくともいずれかの上又は上方に設けられた保持部材とを有し、
前記保持部材は、１つの対応する第１導電性コンタクトピンの一部がそれぞれ挿入される複数の貫通孔であって、前記複数の第１導電性コンタクトピンそれぞれの長手方向の軸を前記第１基板の対応する孔の中心軸に略一致させる複数の貫通孔を有し、
前記第１基板における各孔の内面上には、導体材料が設けられ、
前記複数の第１導電性コンタクトピンのうち少なくともいずれかは、前記第１基板における対応する孔の内面に設けられた前記導体材料と電気的に絶縁されるように、該対応する孔に挿入されていることを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイス用ソケット。
【請求項５】
前記対応する孔の内面上に設けられた前記導体材料と、該対応する孔に挿入された第１導電性コンタクトピンとの間隙に、誘電体が配置されたことを特徴とする請求項４記載のＩＣデバイス用ソケット。
【請求項６】
前記第２基板は、前記第１基板に対面する上面と、該上面に対向する下面と、該下面から該上面に向かって伸びる複数の孔であって、１つの対応した第２導電性コンタクトピンの少なくとも一部がそれぞれ挿入された複数の孔と、該下面及び上面の少なくともいずれかの上又は上方に設けられた保持部材とを有し、
前記保持部材は、１つの対応する第２導電性コンタクトピンの一部がそれぞれ挿入される複数の貫通孔であって、前記複数の第２導電性コンタクトピンそれぞれの長手方向の軸を前記第２基板の対応する孔の中心軸に略一致させる複数の貫通孔を有し、
前記第２基板における各孔の内面上には、導体材料が設けられ、
前記複数の第２導電性コンタクトピンのうち少なくともいずれかは、前記第２基板における対応する孔の内面に設けられた前記導体材料と電気的に絶縁されるように、該対応する孔に挿入されていることを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイス用ソケット。
【請求項７】
前記第３基板は、その内部に誘電体層と、第１基板側及び第２基板側の双方から該誘電体層を挟む一対の導電層とが包埋された構造を有することを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイス用ソケット。
【請求項８】
前記第３基板は、その内部にストリップライン及びマイクロストリップラインの少なくともいずれかが包埋された構造を有することを特徴とする請求項１記載のＩＣデバイス用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセッサ、メモリ等の半導体集積回路（ＬＳＩ）のような電子デバイス（以下、ＩＣデバイスという）が有する各端子を別の回路基板に電気的に接続するために使用されるコンタクトピンを保持するＩＣデバイス用ソケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々なＩＣデバイスが利用されている。ＩＣデバイスは、一般に、当該ＩＣデバイスを動作させる回路基板から種々の信号を受け取ったり該ＩＣデバイスから出力される信号を回路基板へ伝達するための複数の信号端子と、当該ＩＣデバイスへ電力を供給するための電源端子と、グラウンド端子とを有する。また、各種の端子間の間隔（ピッチ）は、ＩＣデバイスによって様々である。そこで、ＩＣデバイスを動作させるための一つの回路基板、例えば、ＩＣデバイス用検査基板を用いて、端子間のピッチの異なる複数種類のＩＣデバイスを動作させるためには、該ＩＣデバイスが有する各端子と、回路基板の対応する端子とを電気的に接続する必要がある。その際、それぞれの端子間のピッチに合わせて配列された複数のコンタクトピンを有するＩＣデバイス用ソケットが利用される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、端子ピッチ変換基板が開示されている。そして、特許文献１には、「端子ピッチ変換基板は、基板本体１の中央部に、ＢＧＡパッケージを装着したバーンインソケット２の個々の端子ピン２ａの位置に適合するように、個々の端子ピン２ａと接続される複数のソケット端子挿入穴３を設けるとともに、基板本体１の外周部に、プリント配線板４に設けられた各端子接続穴４ａの位置に適合するように、個々の端子接続穴４ａと接続される複数の接続ピン５を設け、互いに端子間ピッチの異なるバーンインソケット２とプリント配線板４との端子間接続を実現するようにしたものである」と記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、ＩＣデバイス用ソケットに関して、「裏側電極２３の配列ピッチを表側電極２２の配列ピッチに対して拡大するようにしてもよい」ことが記載されている。
【０００５】
さらに、特許文献３に開示されたＩＣデバイス用ソケットは、「下側ブラケット１１と、上側ブラケット２０と、調整用ブラケット３０と、カバー４０と、下側異方導電シート５０と、パッドピッチ変換基板６０と、上側異方導電シート７０と」を有する。そして、特許文献３には、「パッドピッチ変換基板６０は、上面に半導体装置側パッド８１等が格子状に並んでおり、下面では、マザーボード側パッドが半導体装置側パッド間ピッチの約２倍のピッチに変換されて格子状に並んでいる。マザーボードのパッドはパッドピッチ変換基板６０のマザーボード側パッドのピッチで配列している」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−６７３９６号公報
【特許文献２】特開２０００−８２５５３号公報
【特許文献３】特開２００７−８０５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
発明者らは、従来のＩＣデバイス用ソケットについて検討した結果、以下のような課題を発見した。すなわち、従来のＩＣデバイス用ソケットにおける端子（又はパッド）ピッチ変換は、ＩＣデバイスの端子に対応して複数の接続ピン（導電性コンタクトピン）が配置された接触部分と回路基板に対応して複数の接続ピン（導電性コンタクトピン）が配置された接触部分とが一体化された変換部材により行われる。加えて、これら導電性コンタクトピンは高価であることから、繰り返し使用により信頼性が低下した接続ピンは随時交換されることが一般的である。そのため、一方の接触部分における導電性コンタクトピンを交換する場合であっても、変換部材全体を取り替える必要があり、取替え作業の効率が著しく低下していた。また、変換部材全体を取り替える場合、現実には取替えの必要のない導電性コンタクトピンまでも一体的に取り替えなければならないため、高価な導電性コンタクトピンの効率的な利用が図れなかった。
【０００８】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、導電性コンタクトピンの効率的な利用を可能にするとともに該導電性コンタクトピンの交換作業の効率化を可能にするための構造を備えたＩＣデバイス用ソケットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するため、本発明に係るＩＣデバイス用ソケットは、それぞれが内部において延伸した複数の第１導電性コンタクトピンを有する第１基板と、それぞれが内部において延伸した複数の第２導電性コンタクトピンを有する第２基板と、第１基板における複数の第１導電性コンタクトピンと第２基板における複数の第２導電性コンタクトピンのうち同一機能を有するピン同士を電気的に接続する第３基板を備える。第１基板において、複数の第１導電性コンタクトピンは、第１配列パターンを形成するよう配置されている。第２基板において、複数の第２導電性コンタクトピンは、第１配列パターンとは異なる第２配列パターンを形成するよう配置されており、各第２導電性コンタクトピンは、１つの第１導電性コンタクトピンに対応している。第３基板は、第１及び第２基板の間に配置され、その内部に複数の導電路を有する。各導電路は、１つの第１導電性コンタクトピンを対応する第２導電性コンタクトピンに電気的に接続する。
【００１０】
なお、第３基板は、その内部に誘電体層と、第１基板側及び第２基板側の双方から該誘電体層を挟む一対の導電層とが包埋された構造（後述するＥＣＭ構造）を備えてもよい。近年、ＬＳＩ等のＩＣデバイスの扱う信号は、その処理速度の高速化に伴って高周波化しており、このような高周波デバイスへの電源の安定供給がますます重要になってきている。ＩＣデバイスに供給される電源の安定化には、グラウンドと電源との間のインピーダンスを下げる必要があるが、グラウンドと電源との間に上記構造によりキャパシタンスを設けることで、インピーダンスを下げることが可能になる。
【００１１】
また、第３基板は、その内部にストリップライン及びマイクロストリップラインの少なくともいずれかが包埋された構造を有するのが好ましい。この場合、高周波デバイス用のピンホルダの一部として、第３基板での信号インピーダンスのコントロールが容易になる。また、第１及び第２基板でも、少なくとも信号経路となり得る導電性コンタクトピンについては、挿入される貫通孔内面に設けられた導体材料から電気的に絶縁された構造（後述の同軸構造）が採用され得る。このような構造も、信号インピーダンスのコントロールが容易になるため、本願発明に係るＩＣデバイス用ソケットは、ＩＣデバイスの取り扱う信号の高周波化にも十分に対応可能である。
【００１２】
特に、本願発明に係るＩＣデバイス用ソケットにおいて、第３基板は、第１基板及び第２基板のうち少なくともいずれかから分離されている。したがって、第３基板は、第１及び第２基板とは別体であってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１導電性コンタクトピンが第１配列パターンを形成するよう配置された第１基板と、第２導電性コンタクトピンが該第１配列パターンとは異なる第２配列パターンを形成するよう配置された第２基板との間に、第１及び第２基板の少なくとも一方から分離され、かつ、第１及び第２導電性コンタクトピンのうち同一機能を有するピン同士を導通接続する複数の導電路を有する第３基板が配置されている。この構成により、必要な部分のみの交換が可能になり、導電性コンタクトピンの効率的な利用及びその交換作業の効率が飛躍的に向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るＩＣデバイス用ソケットの一実施形態の構成を示す斜視図である。
【図２】図１のI−I線に沿ったＩＣデバイス用ソケットの断面構造を示す図である。
【図３】第１基板に配置された第１導電性コンタクトピンの第１配置パターンの一例を示す平面図である。
【図４】第２基板に配置された第２導電性コンタクトピンの第２配置パターンの一例を示す平面図である。
【図５】図２に示されたピンホルダの第１実施形態における要部断面を拡大した図である。
【図６】第３基板内に設けられた信号伝送用の導電路の構造を説明するための平面図である。
【図７】ストリップラインを説明するための図である。
【図８】マイクロストリップラインを説明するための図である。
【図９】第３基板内に設けられた信号伝送用の導電路の立体構造の例を説明するための図である。
【図１０】本発明の各実施形態に適用可能な導電性コンタクトピンの一例を示す断面図である。
【図１１】本発明の各実施形態に適用可能な導電性コンタクトピンの他の例を示す断面図である。
【図１２】第１基板に配置された第１導電性コンタクトピンの第１配置パターンの他の例を示す平面図である。
【図１３】第２基板に配置された第２導電性コンタクトピンの第２配置パターンの他の例を示す平面図である。
【図１４】図２に示されたピンホルダの第２実施形態における要部断面を拡大した図である。
【図１５】図２に示されたピンホルダの第３実施形態における要部断面を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係るＩＣデバイス用ソケットの各実施形態を、図１〜図１５を用いて詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００１６】
本実施形態に係るＩＣデバイス用ソケットは、ＩＣデバイスが取り付けられる側に位置し、該ＩＣデバイスに対面する面上に配置された複数の第１導電性コンタクトピンを有する第１基板と、ＩＣデバイスを動作させる回路基板側に位置し、該回路基板に対面する面上に配置された複数の第２導電性コンタクトピンを有する第２基板と、第１及び第２基板の間に配置され、複数の第１導電性コンタクトピンと複数の第２導電性コンタクトピンのうち同一機能を有するピン同士を導通接続するための複数の導電路を有する第３基板を備える。第３基板は、第１及び第２基板のうち少なくともいずれかから分離されている。また、ＩＣデバイスの各端子を回路基板の対応する端子と電気的に接続できるように、第１基板のＩＣデバイス側面に配置される第１導電性コンタクトピンの配列パターンと、第２基板の回路基板側面に配置される第２導電性コンタクトピンの配列パターンとは異なっている。
【００１７】
一方、近年、ＩＣデバイスの処理速度の高速化に伴い、ＩＣデバイスが扱う信号の高周波数化が進んでいる。ＩＣデバイスによっては数百ＭＨｚ、更には１ＧＨｚよりも高い周波数を持つ信号が用いられる。そのため、信号の高周波数化に対応して、ＩＣデバイス用ソケットも高周波数信号を伝送できることが求められている。そこで、本実施形態において、第１及び第２基板には、信号経路の一部を構成する導電性コンタクトピンの保持構造として同軸構造が採用されるとともに、第１及び第２基板の間に配置される第３基板は、例えば、ストリップライン構造やマイクロストリップライン構造を有することにより、インピーダンスを整合させてもよい。これにより、本実施形態に係るＩＣデバイス用ソケットは、当該ＩＣデバイス用ソケットに取り付けられたＩＣデバイスと回路基板間での高周波数信号の伝送損失を低減する。
【００１８】
（第１実施形態）
図１は、本発明に係るＩＣデバイス用ソケットの一実施形態の構成を示す斜視図である。図２は、図１のI−I線に沿った、ＩＣデバイス用ソケット１００の断面構造を示す図である。本実施形態に係るＩＣデバイス用ソケット１００は、ピンホルダ１と、該ピンホルダ１の外周に設けられ、該ピンホルダ１を支持するボディ８とを有する。ピンホルダ１は、第１導電性コンタクトピン４を有する第１基板２１０と、第２導電性コンタクトピン６を有する第２基板２２０と、第１及び第２基板２１０、２２０の間に配置された第３基板２３０を備える。第１基板２１０の上面２１０ａ（ＩＣデバイス側面）には、第１配置パターンを形成するよう配置された複数の孔が設けられ、複数の第１導電性コンタクトピン４それぞれが対応する孔に挿入されることにより、これら第１導電性コンタクトピン４が第１配列パターンを形成する。また、第２基板２２０の下面２２０ｂ（検査装置などの回路基板側面）には、第１配列パターンとは異なる第２配置パターンを形成するよう配置された複数の孔が設けられ、複数の第２導電性コンタクトピン６それぞれが対応する孔に挿入されることにより、これら第２導電性コンタクトピン６が第２配列パターンを形成する。第３基板２３０は、複数の導電路を有しており、各導電路が複数の第１導電性コンタクトピン４と複数の第２導電性コンタクトピン６のうち同一機能を有するピン同士を導通接続している。すなわち、各導電路は、複数の第１導電性コンタクトピン４と複数の第２導電性コンタクトピン６のうち、電源供給用ピンとして機能する導電性コンタクトピン同士、接地用ピンとして機能する導電性コンタクトピン同士、信号伝送用ピンとして機能する導電性コンタクトピン同士を、それぞれ導通接続する。上記第１〜第３基板２１０〜２３０は、固定具８３により一体的にボディ８に固定されており、この固定具８３により、ボディ８に対する第１〜第３基板２１０〜２３０それぞれの相対位置の変動が抑制されている。
【００１９】
ボディ８は、ＩＣデバイス（図示せず）を第１基板２１０の上面２１０ａ上の所定位置に配置するためのガイド部又はガイド壁８１を有し、さらに、ピンホルダ１をＩＣデバイスを動作させる装置、例えば、ＩＣデバイスを検査する検査装置（図示せず）が有する回路基板の所定位置に配置するための位置決め部（本実施形態では図２に示す位置決めピン８２）を有する。なお、ボディ８は、必要に応じてピンホルダ１に取り付けられる。また第１〜第３基板２１０〜２３０それぞれは、位置決め部と協働して位置決めを行う孔や切欠きを有していてもよい。
【００２０】
また、ピンホルダ１に対してＩＣデバイスを正確な位置に取り付けるために、ピンホルダ１とは別個に設けられた位置決め装置が用いられてもよい。この場合、ボディ８は省略される。
【００２１】
図３は、第１基板２１０の上面２１０ａ上に配置された第１導電性コンタクトピン４の第１配置パターンの一例を示す平面図である。また、図４は、第２基板２２０の下面２２０ｂ上に配置された第２導電性コンタクトピン６の第２配置パターンの一例を示す平面図である。
【００２２】
図３に示されたように、第１基板２１０の上面２１０ａには、複数の第１導電性コンタクトピン４のそれぞれが、ピンホルダ１に取り付けられるＩＣデバイスの各端子と電気的に接続されるように、複数の孔が設けられている。複数の第１導電性コンタクトピン４それぞれは、対応する孔に挿入されており、複数の第１導電性コンタクトピン４により第１配列パターンＰＡ１ａが形成される。なお、図３には、第１導電性コンタクトピン４の第１配列パターンＰＡ１ａが６ｘ６矩形配列パターンで構成された例が示されている。また、図３に示された８２１ａ〜８２１ｄは、固定具８３を貫通させるための貫通孔である。
【００２３】
一方、図４に示されたように、第２基板２２０の下面２２０ｂ上には、複数の第２導電性コンタクトピン６それぞれが、ピンホルダ１が取り付けられる回路基板の各端子と電気的に接続されるように、複数の孔が設けられている。複数の第２導電性コンタクトピン６それぞれは、対応する孔に挿入されており、複数の第２導電性コンタクトピン６により第１配列パターンＰＡ１ａとは異なる第２配列パターンＰＡ１ｂが形成される。なお、図４には、第２導電性コンタクトピン６の第２配列パターンＰＡ１ｂが２つの６ｘ３矩形配列パターンで構成された例が示されている。また、図４に示された８２２ａ〜８２２ｄは、固定具８３を貫通させるための貫通孔である。
【００２４】
図３及び図４に示された例では、第１及び第２配列パターンＰＡ１ａ、ＰＡ１ｂは、縦方向及び横方向に沿ったピン間のピッチは同じであるが、ピン配置が異なっている。なお、縦方向と横方向でピン間のピッチが異なってもよい。また、第１及び第２配列パターンは、ピン間のピッチのみが異なる相似形の関係であってもよい（後述する図８及び図９）。さらには、第１配列パターンと第２配列パターン間でパターンを構成するピンの本数が異なっていてもよい。
【００２５】
このように、本実施形態におけるピンホルダ１では、第１導電性コンタクトピン４の第１配列パターンＰＡ１ａと第２導電性コンタクトピン６の第２配列パターンＰＡ１ｂは異なっている。そして、図５に示されたように、各第１導電性コンタクトピン４は、第３基板２３０内に設けられた複数の導電路を介して第２導電性コンタクトピン６のうちの対応する第２導電性コンタクトピンと電気的に接続される。そのため、ピンホルダ１は、回路基板の端子間のピッチ、配列及びピン本数と異なる端子間のピッチ、配列及びピン本数を持つＩＣデバイスの各端子を、回路基板の対応する端子に電気的に接続させることができる。
【００２６】
図５は、図２に示されたピンホルダの一実施形態における要部断面を拡大した図である。なお、図５に示された実施形態では、第３基板２３０が第１基板２１０及び第２基板２２０とは別体構成になっている。
【００２７】
図５において、まず、第１基板２１０は、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材２１１０と、この基材２１１０に包埋された少なくとも１つの誘電体層２１１１を有し（更に別の誘電体層を備えてもよい）、誘電体層２１１１の上面側及び下面側には銅等の導電層２１１２、２１１３が形成されている。したがって、誘電体層２１１１とその両面上に形成された導電層２１１２、２１１３は、協働してコンデンサを構成する。つまり、第１基板２１０は、基材２１１０を構成する材料（基材の一部）と、導電層２１１２、２１１３と、誘電体層２１１１とを積層することにより構成されている。また、コンデンサの容量を高めるためには誘電体層２１１１の誘電体の誘電率は高い程好ましく、例えば誘電体層２１１１は、基材２１１０の誘電率よりも高い誘電率を有する高誘電体からなるのが好ましい。例えば、高誘電体としてスリーエム社製のEmbedded Capacitor Material（ＥＣＭ）が使用可能である。ＥＣＭは、高誘電材料を柔軟性のあるシート状に形成したものである。このような基板は、印刷回路板を作製する方法によって、作製することができる。なお、ＥＣＭ等で実現されるコンデンサは、高周波特性には影響しないため、特に基板内には設けられなくともよいが、電源安定化のためには有効な構造である。また、第１基板２１０を構成する材料、すなわち、基材２１１０の材料は、ガラス繊維の代わりに紙を含んでいてもよいし、エポキシ樹脂の代わりにフェノール樹脂やポリアミド樹脂を含んでもよい。また導電層２１１２、２１１３を構成する材料として、銅以外に銀や金が使用されてもよい。誘電体層２１１１は、ポリマーを含んでもよい。好ましくは、誘電体層２１１１は、ポリマーと複数の粒子とを含み、具体的には樹脂と粒子とを混合することによって作製される。好適な樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、シアノエチルプルラン樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、アクリレート樹脂、及びそれらの混合物が挙げられる。粒子は、ポリマーの比誘電率より高い比誘電率を持つ誘電性（又は絶縁性）粒子を含み、その代表例としては、チタン酸バリウム、チタン酸バリウムストロンチウム、酸化チタン、チタン酸鉛ジルコニウム、及びそれらの混合物が挙げられる。
【００２８】
誘電体層２１１１の厚みは、例えば０．５マイクロメートル以上とすることができ、１００マイクロメートル以下とすることができる。該厚みはより薄い方が、キャパシタの静電容量を高くできるので好ましく、例えば１５マイクロメートル以下、或いは１０マイクロメートル以下とすることができる。ただし、該厚みはより厚い方が、接着強度の点からは好ましく、例えば１マイクロメートル以上とすることができる。
【００２９】
また、誘電体の比誘電率は高い程好ましく、例えば１０以上、或いは１２以上とすることができる。比誘電率の上限には特に制限はないが、例えば３０以下、２０以下、或いは１６以下とすることができる。
【００３０】
誘電体層２１１１の両面に形成された導電層のうち、一方の導電層２１１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層２１１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。なお、図５に示された第１基板２１０の上面２１０ａは、基材２１１０の上面と一致しており、第１基板２１０の下面２１０ｂは、基材２１１０の下面に一致している。また、各誘電体層及びそれぞれの両面に形成された導電層は、第１基板２１０に全面的に配置される。したがって、第１基板２１０の面積と略等しい面積を有するコンデンサが形成可能である。
【００３１】
第１基板２１０は、更に、上面２１０ａと下面２１０ｂを連絡する複数の貫通孔を有し、これら貫通孔それぞれの内面には、銅、金又は銀等の金属がメッキされることにより導電材料２１５１〜２１５６が設けられている。第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６それぞれは、対応する貫通孔に少なくとも一部が挿入されている。図５に示された実施形態では、第１導電性コンタクトピン２１４２、２１４３、２１４５が接地用ピンであり、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６が信号伝送用ピンであり、第１導電性コンタクトピン２１４４が電源供給用ピンである。
【００３２】
各第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６は、上面２１０ａから下面２１０ｂに向かって第１基板２１０を貫通している。詳細には、接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４２、２１４３、２１４５は、導電材料２１５２、２１５３、２１５５にそれぞれ接触した状態で対応する貫通孔内に圧入され、これにより各接地用ピンは第１基板２１０にそれぞれ保持される。また、導電材料２１５２、２１５３、２１５５のそれぞれは、グラウンド層である導電層２１１３に電気的に接触している。電源用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４４は、導電材料２１５４に接触した状態で対応する貫通孔内に圧入され、これにより、電源用ピンは第１基板２１０に保持される。導電材料２１５４は、電源層である導電層２１１２に電気的に接触している。
【００３３】
一方、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６は、が導電材料２１５１、２１５６に接触することなく対応する貫通孔内に挿入されている。すなわち、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６のピンボディの直径ｄに対して対応する貫通孔の開口径はＤ（＞ｄ）に設定されており、第１基板２１０内に同軸線路が構成されている。なお、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６から一定距離れた導電材料２１５１、２１５６は、グラウンド層である導電層２１１３に電気的に接続されている。また、本願明細書における「同軸線路」は、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６のピンボディと導電材料２１５１、２１５６とが接触せずに互いに絶縁され、かつピンボディが電気伝導性材料に覆われた（電磁シールドされた）形態を意味し、図示例のように導電性コンタクトピン及び導電材料のそれぞれが同一軸を中心とする円筒である場合のみを意味するものではない。したがって、例えば導電性コンタクトピンの外表面と導電材料の内表面とが互いに偏心した円筒面であってもよい。
【００３４】
第１基板２１０の上面２１０ａ及び下面２１０ｂの上又は上方には、板状保持部材２１２１、２１２２が設けられている。これら板状保持部材２１２１、２１２２それぞれは、第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６それぞれに対応して設けられた貫通孔を有し、これら貫通孔はピンボディの直径ｄよりも小さな径をそれぞれ有する。第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６は、各板状保持部材の対応する貫通孔にそれぞれのプランジャ先端が挿入されることにより、第１基板２１０に確実に保持される。なお、板状保持部材２１２１、２１２２は、第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６それぞれの抜け落ちを防止するとともに、第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６それぞれのプランジャ先端の、該第１導電性コンタクトピン２１４１〜２１４６それぞれの軸方向に略垂直な方向への変位（振れ）量を制御する機能を備える。
【００３５】
さらに、第１基材２１１０は、その表面（第１基板２１０の上面２１０ａ、下面２１０ｂにそれぞれ一致した面）上又は該表面の上方であって、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６のプランジャ近傍に、接地される層状の接地用導体（接地用導体層）２１３１、２１３２を有する。各接地用導体層は、基材２１１０の表面上において、各接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４２、２１４３、２１４５に電気的に接続された導電材料２１５２、２１５３、２１５５（接地用ピンが挿入された貫通孔の内面に設けられたメッキ層）に電気的に接続されており、また、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６とは電気的に接続されない。このように、ピンボディより細径のプランジャ近傍にグラウンド層と同電位の導体層が配置されることにより、プランジャ先端のインダクタンス成分を補償し、信号伝送用ピンの挿入損失や近端クロストークを小さくすることができる。また、基材２１１０の表層に接地用導体層を設けることは、通常の多層基板製造プロセスにより実現でき、かつ、基材２１１０の内層に接地用導体層を設ける場合よりも大きな容量成分を得ることができる。なお、図５では、明瞭化のために接地用導体層２１３１、２１３２と板状保持部材２１２１、２１２２とは離れて図示されているが、両者は当接していてもよい。
【００３６】
続いて、第１基板２１０において、同軸線路を構成している信号伝送用ピン（第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６）の構成について詳述する。すなわち、上述のように図５に示された第１基板２１０において、第１導電性コンタクトピン２１４２、２１４３、２１４５が接地用ピンであり、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６が信号伝送用ピンであり、第１導電性コンタクトピン２１４４が電源供給用ピンである。
【００３７】
各第１導電性コンタクトピンは、第１基板２１０の上面２１０ａから下面２１０ｂに向かってに略垂直に延びて該第１基板２１０を貫通する。特に、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６は、対応した貫通孔内に挿入された状態で、対応する導電材料２１５１、２１５６とは接触せず、互いに絶縁されている。この構成により、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６と、対応する導電材料２１５１、２１５６とは協働して同軸線路を構成する。なお、信号伝送用ピンと対応する導電材料との間には、樹脂又はセラミック等の誘電体が配置又は充填されてもよい。或いは、ピンボディの外表面と導電材料の内表面との間に誘電体等を充填せずに、空気、窒素又は酸素等の気相とすることもでき、或いは真空とすることもできる。
【００３８】
上記同軸線路は、所定の特性インピーダンスを有するように構成される。例えば、第１導電性コンタクトピン２１４１、２１４６それぞれのピンボディが直径ｄの円筒であり、対応する導電材料２１５１、２１５６が内径Ｄの中空円筒であって、両円筒が互いに同軸である場合、該同軸線路の特性インピーダンスＺ0は以下の式で表される。なお、εは、導電性コンタクトピンと導電材料との間の誘電体（本実施形態では誘電体又は空気）の誘電率である。Ｄ、ｄ及びεを適宜選定することにより、各信号伝送用ピンについて所望の特性インピーダンスを得ることができる。
【００３９】
Ｚo＝ ６０／ε1/2・ｌｎ（Ｄ／ｄ）
【００４０】
図５に示されたように、第１基板２１０において、導電材料２１５１、２１５６は、基材２１１０内に配置されたグラウンド層である導電層２１１３電気的に接続されている。この図５の例では、導電層２１１３は基材２１１０内に配置された層状導体であり、電源用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４４に接触した導電材料２１５４を除く導電材料それぞれが導電層２１１３によって互いに電気的に接続されている。しかしながら、導電材料２１５１、２１５６を接地するための接続部分の構造はこの図５の例には限定されず、例えば配線で構成されもよい。
【００４１】
第１基板２１０は、実質一体物として形成されてもよいが、第１導電性コンタクトピンの組立性や上記グラウンド層（又は配線）の配置等を考慮して、いくつかの部材を組み合わせて作製することもできる。例えば、層状のグラウンド層（導電層２１１３）を基板２１０内に配置するため、板状の基材２１１０をその厚さ方向に積層された複数層から形成し、該層間に導電層を挟むことができるようにしてもよい。さらに、第１導電性コンタクトピンが挿入される貫通孔の内面への導電材料の形成（例えばコーティング）を考慮し、基材２１１０の厚さを各第１導電性コンタクトピン４のピンボディの長さと略等しくし、該導電材料を貫通孔の内面に形成した後に板状保持部材２１２１、２１２２を基材２１１０に接合することもできる。
【００４２】
図５に示された実施形態のように、信号伝送用ピンのピンボディを同軸構造にした基板の場合、ピンボディの特性インピーダンスＺ0は同軸構造により上式のように定義できるが、従来、プランジャは接地用導体で囲まれていなかったためインダクタンスとして振舞っていた。そこで、図５の実施形態のように、プランジャ近傍に接地用導体層を配置し、グラウンドとの容量成分を追加すると、プランジャのインダクタンス成分が補償され特性が向上する。より詳細には、プランジャのインダクタンス値をＬ0とした場合、Ｚo＝（Ｌo／Ｃo）1/2満たすようなＣoを有するキャパシタンス成分がプランジャとグラウンドとの間に存在すれば、プランジャ部の特性インピーダンスとピンボディの特性インピーダンスとの差が所定の誤差以内となり、高周波特性の劣化を補償することができる。さらに同時に、信号伝送用ピンと接地用ピンとの電気的結合の存在により、隣接する信号伝送用ピン間のクロストークを小さくすることができる。
【００４３】
次に、図５に示された第２基板２２０の構造について説明する。ただし、第２基板２２０は、第２導電性コンタクトピン６が第１配列パターンＰＡ１ａ（図３）とは異なる第２配列パターンＰＡ１ｂ（図４）を形成している点を除き、その構造及び構成材料について第１基板２１０と同様であるため、重複する説明については省略するものとする。
【００４４】
すなわち、第２基板２２０は、第１基板２１０の下面２１０ｂに対面した上面２２０ａと、該上面２２０ａに対向する下面２２０ｂを有するとともに、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材２２１０と、この基材２２１０に包埋された少なくとも１つの誘電体層２２１１を有し（更に別の誘電体層を備えてもよい）、誘電体層２２１１の上面側及び下面側には銅等の導電層２２１２、２２１３が形成されている。なお、一方の導電層２２１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層２２１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。また、基材２２１０には、挿入される第２導電性コンタクトピン６が第２配列パターンＰＡ１ｂを形成するよう、複数の貫通孔が形成されており、これら貫通孔の内面には、銅、金又は銀等の導電材料２２５１〜２２５６が設けられている。
【００４５】
第２基板２２０において、対応する貫通孔に挿入された第２導電性コンタクトピン６のうち、第２導電性コンタクトピン２２４２、２２４３、２２４５が接地用ピンであり、第２導電性コンタクトピン２２４１、２２４４が上述の同軸構造を構成する信号伝送用ピンであり、第２導電性コンタクトピン２２４６が電源供給用ピンである。
【００４６】
第２基板２２０の上面２２０ａ及び下面２２０ｂの上又は上方には、板状保持部材２２２１、２２２２が設けられている。さらに、基材２２１０は、その表面（第２基板２２０の上面２２０ａ、下面２２０ｂにそれぞれ一致した面）上又は該表面の上方であって、信号伝送用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４１、２２４４のプランジャ近傍に、接地される層状の接地用導体（接地用導体層）２２３１、２２３２を有する。なお、図５では、明瞭化のために接地用導体層２２３１、２２３２と板状保持部材２２２１、２２２２とは離れて図示されているが、両者は当接していてもよい。
【００４７】
次に、図５に示された第３基板２３０は、第１基板２１０と第２基板２２０との間に配置されている。すなわち、第３基板２３０は、第１基板２１０の下面２１０ｂと対面する上面２３０ａと、第２基板２２０の上面２２０ａに対面する下面２３０ｂを有する。さらに、第３基板２３０は、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材２３１０と、この基材２３１０に包埋された２つの誘電体層２３１１、２３１４を有し、誘電体層２３１１の上面側及び下面側には銅等の導電層２３１２、２３１３が形成されている。また、誘電体層２３１４の上面側及び下面側には銅等の導電層２３１５、２３１６が形成されている。
【００４８】
誘電体層２３１１の両面に形成された導電層のうち、一方の導電層２３１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層２３１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。また、誘電体層２３１４の両面に形成された導電層のうち、一方の導電層２３１５は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層２３１６は当該ＩＣデバイス用ソケット１００のグラウンドピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。また、図５に示された第３基板２３０の上面２３０ａは、基材２３１０の上面と一致しており、第３基板２３０の下面２３０ｂは、基材２３１０の下面に一致している。各誘電体層及びそれぞれの両面に形成された導電層は、第３基板２３０に全面的に配置される。したがって、第３基板２３０の面積と略等しい面積を有するコンデンサが形成可能である。なお、以上の第３基板２３０の構造を実現する材料についても上述の第１及び第２基板２１０、２２０と同様である。
【００４９】
第３基板２３０は、更に、第１導電性コンタクトピン４と第２導電性コンタクトピン６のうち同一機能を有するピン同士をそれぞれ導通接続するための複数の導電路を有する。これら導電路には、第１配列パターンＰＡ１ａ（図３）に一致するよう配置されたグループと、第２配列パターンＰＡ１ｂ（図４）に一致するよう配置されたグループが、少なくとも含まれる。具体的に第３基板２３０内に形成される導電路には、接地用ピン間を電気的に接続するための導電路と、電源用ピン間を電気的に接続する導電路と、信号伝送用ピン間を電気的に接続する導電路がある。
【００５０】
より詳細には、第３基板２３０内に形成される導電路には、上面２３０ａと下面２３０ｂとを連絡する垂直接続要素と、上面２３０ａから下面２３０ｂへ向かう方向に直交する方向に沿って各垂直接続要素間を連絡する水平接続要素により構成される。接続要素のうち、垂直接続要素２３６１〜２３６６は接地用ピン間を電気的に接続するための接続要素であり、グラウンド層である導電層２３１３、２３１６（接地用の水平接続要素）にそれぞれ電気的に接続されている。垂直接続要素２３７１、２３７２は、電源用ピン間を電気的に接続するための接続要素であり、電源層である導電層２３１２、２３１５（電源用の水平接続要素）にそれぞれ電気的に接続されている。垂直接続要素２３８１〜２３８４は信号伝送用ピン間を電気的に接続するための接続要素であり、上記グラウンド層２３１２、２３１６及び電源層２３１２、２３１５のいずれにも接触せず、絶縁されている。
【００５１】
図５の例では、垂直接続要素２３６１は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３６１ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３６１ｂを有し、接触パッド２３６１ｂを介して接地用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４２と電気的に接触している。垂直接続要素２３６２は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３６２ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３６２ｂを有し、接触パッド２３６２ｂを介して接地用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４３と電気的に接触している。垂直接続要素２３６３は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３６３ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３６３ｂを有し、接触パッド２３６３ａを介して接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４２と電気的に接触している。垂直接続要素２３６４は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３６４ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３６４ｂを有し、接触パッド２３６４ａを介して接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４３と電気的に接触している。垂直接続要素２３６５は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３６５ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３６５ｂを有し、接触パッド２３６５ａを介して接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４５と電気的に接触している。垂直接続要素２３６６は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３６６ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３６６ｂを有し、接触パッド２３６６ｂを介して接地用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４５と電気的に接触している。なお、各垂直接続要素２３６１〜２３６６は、水平接続要素であるグラウンド層２３１３、２３１６を介して電気的に接続されており、これにより、接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４２、２１４３、２１４５と、第２導電性コンタクトピン２２４２、２２４３、２２４５とが電気的に接続される。
【００５２】
垂直接続要素２３７１は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３７１ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３７１ｂを有し、接触パッド２３７１ａを介して電源用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４４と電気的に接触している。垂直接続要素２３７２は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３７２ａと下面２３０ｂに位置する接触パッド２３７２ｂを有し、接触パッド２３７２ｂを介して電源用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４６と電気的に接触している。これら垂直接続要素２３７１、２３７２は、水平接続要素である電源層２３１２、２３１５に電気的に接続されており、電源用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４４と第２導電性コンタクトピン２２４６とが電気的に接続される。
【００５３】
さらに、垂直接続要素２３８１は、上面２３０ａと下面２３０ｂとを連絡する貫通孔の内面に設けられた導体材料であり、該上面２３０ａ側には、ドリルにより導体材料の一部が削り取られた掘削孔２３８１ａが形成されている。また、垂直接続要素２３８１は、下面２３０ｂに位置する接触パッド２３８１ｂを有し、接触パッド２３８１ｂを介して信号伝送用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４１と電気的に接触している。垂直接続要素２３８２は、上面２３０ａと下面２３０ｂとを連絡する貫通孔の内面に設けられた導体材料であり、下面２３０ｂ側には、ドリルにより導体材料の一部が削り取られた掘削孔２３８２ｂが形成されている。また、垂直接続要素２３８２は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３８２ａを有し、接触パッド２３８２ａを介して信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４１と電気的に接触している。垂直接続要素２３８３は、上面２３０ａと下面２３０ｂとを連絡する貫通孔の内面に設けられた導体材料であり、下面２３０ｂ側には、ドリルにより導体材料の一部が削り取られた掘削孔２３８３ｂが形成されている。また、垂直接続要素２３８３は、上面２３０ａに位置する接触パッド２３８３ａを有し、接触パッド２３８３ａを介して信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４６と電気的に接触している。垂直接続要素２３８４は、上面２３０ａと下面２３０ｂとを連絡する貫通孔の内面に設けられた導体材料であり、上面２３０ａ側には、ドリルにより導体材料の一部が削り取られた掘削孔２３８４ａが形成されている。また、垂直接続要素２３８４は、下面２３０ｂに位置する接触パッド２３８４ｂを有し、接触パッド２３８４ｂを介して信号伝送用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４４と電気的に接触している。垂直接続要素２３８１と垂直接続要素２３８２は水平接続要素２３９１により電気的に接続されている。また、垂直接続要素２３８３と垂直接続要素２３８４は水平接続要素２３９２により電気的に接続されている。なお、図６は、水平接続要素２３９１、２３９２の平面構造を説明するための図であり、図６中の線Ｌが図５に示された例の断面に一致している。
【００５４】
特に、上記水平接続要素２３９１、２３９２は、絶縁材料（基材２３１０の一部）を介してグラウンド層２３１３、２３１６に挟まれた空間に配置されており、この構成により、ストリップライン構造が実現されている。なお、第３基板２３０内に設けられた誘電体層及びその両面に形成された導電層の一方はなくてもよい。この場合、水平接続要素２３９１、２３９２と一方のグラウンド層（２３１３又は２３１６）によりマイクロストリップライン構造が実現される。
【００５５】
グラウンド層である導電層２３１３、２３１６は、第１導電性コンタクトピン４のうちの接地用ピンである第１導電性コンタクトピン２１４２、２１４３、２１４５、第２導電性コンタクトピン６のうち接地用ピンである第２導電性コンタクトピン２２４２、２２４３、２２４５にそれぞれ電気的に接続されている。そして、導電層２３１３、２３１６それぞれは、信号伝送用ピン間を電気的に接続するための導電路を構成している水平接続要素２３９１、２３９２を挟むのに十分な面積を有することが好ましい。本実施形態では、導電層２３１３、２３１６それぞれは、第３基板２３０の水平面全体を覆うように配置される。ただし、導電層２３１３、２３１６それぞれは、接地用ピン以外の導電性コンタクトピンとは絶縁されるように配置される。
【００５６】
このように、第３基板２３０は、信号を伝送する導電路の一部（水平接続要素２３９１、２３９２）と、その両側に位置する接地された導電層２３１３、２３１６を有するので、これら水平接続要素２３９１、２３９２はストリップラインとして機能する。そして、これら水平接続要素２３９１、２３９２の線幅及び隣接する導電層間の距離を、導電線の伝導率、基板２の比誘電率に応じて適切に設定することにより、ＩＣデバイスに供給される信号が持つ周波数に対して、各信号伝送用ピンと、各信号伝送用ピンを電気的に接続する第３基板２３０内の導電路間での信号の反射が最小限に抑制される。これにより、第３基板２３０では、高周波数信号が信号伝送用の導電路２３８１、２３９１、２３８２や、別の信号伝送用導電路２３８３、２３９２、２３８４を経由して信号伝送用ピン間を伝送されることによる伝送損失を低減させることができる。
【００５７】
図７はストリップラインを説明するための図であり、この図７に示すように、導電路Ｓ１の幅Ｗ、導電路Ｓ１の厚みｔ、導電路Ｓ１に対して基材（絶縁材料）Ｉ１を介して隣接する導電層Ｇ１、Ｇ２間の距離ｈ、基材Ｉ１の誘電率εｒからストリップラインの特性インピーダンスＺ０は、以下の式（１）で表される。そのため、該式（１）中における各パラメータの値を調整することにより、第３基板２３０においてインピーダンス整合を図り、回路基板と当該ピンホルダ１のインピーダンスを整合させてもよい。
【数１】
2015213084.tif 000003
【００５８】
さらに、当該第３基板２３０は、その表層に導電路を配置することで、特性インピーダンスがコントロールされたマイクロストリップラインを備えてもよい。図８は、マイクロストリップラインを説明するための図であり、この図８に示すように、導電路Ｓ２の幅Ｗ、導電路Ｓ２の厚みｔ、導電路Ｓ２と導電層Ｇ３との間に設けられた基材（絶縁材料）Ｉ２の厚みｈ、基材Ｉ２の誘電率εｒからマイクロストリップラインの特性インピーダンスＺ０は、以下の式（２）で表される。そのため、該式（２）中における各パラメータの値を調整することにより、第３基板２３０においてインピーダンス整合を図り、回路基板と当該ピンホルダ１のインピーダンスを整合させてもよい。
【数２】
2015213084.tif 000004
【００５９】
なお、当該ピンホルダ１では、第１及び第２基板２１０、２２０において、信号伝送用ピン２１４１、２１４６、２２４１、２２４４のそれぞれは上述の同軸構造を有し、また、第３基板２３０内には信号伝送用の導電路としてストリップライン（又はマイクロストリップライン）２３９１、２３９２により信号インピーダンスがコントロールされるため、ＬＳＩなどのＩＣデバイスの出力インピーダンスと回路基板の特性インピーダンスルとを、当該ピンホルダ１により整合させることが可能になる。なお、第３基板２３０内のインピーダンスは、ＩＣデバイス及び回路基板の一方が、他方から送信された高周波数信号を受信できる程度に該他方のインピーダンスと整合されていればよく、当該ピンホルダ１は、第３基板２３０、特に導電路のインピーダンスがＩＣデバイス及び回路基板のインピーダンスと完全に一致しているものに限定されない。
【００６０】
また、第３基板２３０内に形成された信号伝送用の導電路（図５の例において、接続要素２３８１、２３９１、２３８２からなる信号経路、及び、接続要素２３８２、２３９２、２３８４からなる信号経路）は、図９に示すように構成されている。なお、図９は、第１導電性コンタクトピン４に属する信号伝送用ピン２１４１と第２導電性コンタクトピン６に属する信号伝送用ピン２２４１とを電気的に接続する第３基板２３０内の導電路の立体構造の例を示す図である。この図９に示すように、垂直接続要素２３８１、２３８２は、第３基板２３０の上面２３０ａと下面２３０ｂとを連絡する貫通孔の内面に設けられた導体材料であるため、本来、水平接続要素（ストリップライン）２３９１に対して垂直接続要素２３８１の上面側の一部と、垂直接続要素２３８２の下面側の一部は、不要な導電路であり、スタブとして機能してしまう。そこで、図５の例では、これら不要部分をドリルにより除去することにより、掘削孔２３８１ａ、２３８２ｂがそれぞれ形成されている。
【００６１】
以上に説明してきたように、本実施形態に係るＩＣデバイス用ソケット１００は、回路基板の端子間のピッチ及び配列と異なる端子間のピッチ及び配列を有するＩＣデバイスの各端子を、回路基板の対応する端子と電気的に接続することができる。また、当該ＩＣデバイス用ソケット１００では、ＩＣデバイスに供給される信号が持つ周波数に対する、該ＩＣデバイスの信号端子と接続される導電性コンタクトピン（信号伝送用ピン）のインピーダンスと、回路基板の信号端子と接続される導電性コンタクトピン（信号伝送用ピン）のインピーダンスとを整合させるように構成された導電路を介して、信号伝送用ピン間が電気的に接続される。そのため、当該ＩＣデバイス用ソケット１００は、ＩＣデバイスと回路基板間で伝達される信号の伝送損失を低減できる。
【００６２】
（導電性コンタクトピンの構造）
上述の実施形態において使用可能な導電性コンタクトピンは、いわゆるスプリングプローブのような構成を有していてもよい。例えば、図１０は、本発明の各実施形態に適用可能な導電性コンタクトピン４、６の一例を示す断面図であり、これら導電性コンタクトピン４、６に相当する例として導電性コンタクトピン４００の側面断面が示されている。
【００６３】
導電性コンタクトピン４００は、基板に挿入される略円筒状のピンボディ４０１と、ピンボディ４０１の一端（図示例では下端）から突出し、基板に形成される孔の底面又は基板に形成された貫通孔を介して回路基板等の別基板の端子に当接可能な第１接触部４０２と、ピンボディ４０１の他端（図示例では上端）から突出し、基板に形成される孔の上面又は基板に形成された貫通孔を介してＩＣデバイス等の端子に当接可能な第２接触部４０３とを有する。ピンボディ４０１と各接触部４０２、４０３は、導電性を有する材料からなる。ピンボディ４０１の上端及び下端の開口の内径は、ピンボディ４０１の中央部の内径よりも狭くなっている。また、各接触部４０２、４０３の側面には、ピンボディ４０１の下端又は上端に対して内側から当接して各接触部４０２、４０３がピンボディ４０１から脱落することを防止するためにフランジが形成されている。
【００６４】
ピンボディ４０１の内部には、金属製のスプリング４０４のような導電性を有する弾性部材が設けられる。スプリング４０４は、各接触部４０２、４０３がピンボディ４０１の軸方向に対して変異可能なように、両接触部４０２、４０３をそれぞれピンボディ４０１の下端又は上端へ向けて付勢する。そのため、コンタクトピン４００の一端が、ＩＣデバイスの端子等によりピンボディ４０１の軸方向に沿って押圧されると、接触部４０２、４０３には押圧された方向と逆向きの力が作用するので、接触部４０２、４０３とその端子間の接触が確実になる。そのため、導電性コンタクトピン４００は、接触部４０２又は４０３と接触された端子等と確実に導通接続される。
【００６５】
また、図１１は、本発明の各実施形態に適用可能な導電性コンタクトピン４、６の他の例を示す断面図であり、これら導電性コンタクトピン４、６に相当する例として導電性コンタクトピン４１０の側面断面が示されている。
【００６６】
導電性コンタクトピン４１０は、基板に形成された孔又は貫通孔に挿入される、導電性金属により形成された略円筒状のピンボディ４１１と、細長いピン状のプランジャ４１２及びコイル状バネ４１３とを有する。プランジャ４１２及びコイル状バネ４１３は、いずれも導電性金属により形成され、ピンボディ４１１内に収容されている。
【００６７】
ピンボディ４１１は、下側に開口している第一部分４１１ａと、第一部分と同軸状に配置された第二部分４１１ｃと、内径がピンボディ４１１の延在方向に漸次変化し、第一部分４１１ａと第二部分４１１ｃとを連絡する傾斜部分４１１ｂとを有する。ピンボディ４１１の下側開口（例えば、孔の底面又は貫通孔の開口のうち回路基板に対面する開口）の近傍である第一部分４１１ａにおける内径は、ピンボディ４１１の中心部分である第二部分４１１ｃにおける内径よりも小さくなっている。ピンボディ４１１は、第二部分４１１ｃの上方に、第二部分４１１ｃと連通して第二部分４１１ｃよりも内径の狭い第三部分４１１ｄを有し、その第三部分４１１ｄに上面開口が形成されている。
【００６８】
ピンボディ４１１内に収容されたコイル状バネ４１３は、ピンボディ４１１の第二部分４１１ｃに収容されている上側部分４１３ａと、上側部分４１３ａに連結されている下側部分４１３ｂとを備える。上側部分４１３ａはその軸方向つまりピンボディ４１１の延在方向に圧縮可能な弾性を有する。また、上側部分４１３ａは、その外径がピンボディ４１１の第二部分４１１ｃの内径と略同一か、それよりも小さい。下側部分４１３ｂは上側部分４１３ａに連続して形成されており、下側部分４１３ｂでは、上側部分４１３ａよりもバネが密に巻かれている。また、下側部分４１３ｂの外径は、上側部分４１３ａよりも小さく、かつ、ピンボディ４１１の第一部分４１１ａの内径と略同一かそれよりも小さい。したがって、コイル状バネ４１３の上側部分４１３ａ（すなわち、ピンボディ４１１の第二部分４１１ｃ内に位置する部分）の直径は、ピンボディ４１１の第一部分４１１ａの内径よりも大きい。そのため、ピンボディ４１１は、コイル状バネ４１３がピンボディ４１１から脱落することを防止できる。さらに、コイル状バネ４１３の上側部分４１３ａの長さはピンボディ４１１の第二部分４１１ｃの長さと略同一の長さを有している。一方、コイル状バネ４１３の下側部分４１３ｂの長さはピンボディ４１１の第一部分４１１ａよりも長い。したがって、ピンボディ４１１に挿入されたコイル状バネ４１３は、その下側部分４１３ｂがピンボディ４１１の下部の開口から突出し、コイル状バネ４１３の下端が回路基板の端子または孔の底面と接触し、電気的に接続されるようになっている。また、後述するプランジャ４１２はコイル状バネ４１３により、常に上方向に付勢された状態にある。
【００６９】
コイル状バネ４１３の下側部分４１３ｂは、コイル状バネ４１３が自由状態（圧縮力を受けていない状態）でバネの隣接する巻き同士が接触するように構成されている。そのため、コイル状バネ４１３の下側部分４１３ｂでは、コイル状バネ４１３及びピンボディ４１１により形成される導電路の断面積が広くなるので、その導電路の導電抵抗を小さくすることができる。また、導電路がコイル状ではなく、コイル状バネ４１３の延在方向に略並行な、直線状に形成することができる。そのため、高周波信号がコンタクトピンに印加されても、この部分でインダクタンスが発生することを抑制できる。本実施形態では一つのバネの外径および巻きピッチを変化させることにより、上側部分４１３ａと下側部分４１３ｂとが構成されている。そのため、少ない部品点数で、低コストに弾性部材を作製することができる。
【００７０】
また、コイル状バネの下側部分は自由状態でバネの隣接する巻き同士が接触しないように構成しておき、ＩＣデバイス又は回路基板がピンホルダに取り付けられてコイル状バネが圧縮されたときに、下側部分のバネの隣接する巻き同士が接触するよう、導電性コンタクトピン４１０は構成されてもよい。コイル状バネの下側部分において隣接するバネの巻き同士が予め接触するようにコイル状バネが構成される場合には、コイル状バネの圧縮程度にかかわらずコイル状バネの延在方向に略平行な導電路が形成されるので、より確実に導電路を短くすることができる。
【００７１】
一方、ピンボディ４１１の第二部分４１１ｃでは、コイル状バネ４１３は疎に巻かれているので、コイル状バネ４１３はピンボディ４１１の長手方向に沿って弾性を有している。
【００７２】
本実施形態では１本のコイル状バネによって弾性部材を構成しているが、弾性部材を他の形態でも構成することができる。例えば、外径またはバネ定数の異なる２つのコイル状バネを直列にピンボディ４１１に挿入してもよい。また、それらのコイル状バネが一体化されてもよい。
【００７３】
或いは、コイル状バネの下側部分は金属スリーブ又は金属棒で構成されてもよい。これら金属スリーブ又は金属棒は、金属スリーブ又は金属棒の上端付近で、コイル状バネの上側部分と公知の方法で連結されてもよい。連結方法として、例えば、それらを機械的に係合させる方法または導電性接着剤で接着する方法を採用することができる。さらに、コイル状バネの上側部分は導電性を有する弾性部材であればよく、その上側部分は、例えば導電性を有するエラストマー、導電性材料で構成された空気バネ、若しくはピンボディ４１１の延在方向に圧縮可能な板バネ等により構成することができる。
【００７４】
ピンボディ４１１に収容されたプランジャ４１２は、ＩＣデバイスの端子又は基板に形成された孔の上面に設けられた導電体と、コイル状バネ４１３及びピンボディ４１１とを電気的に接続する。
【００７５】
プランジャ４１２の上端は、ＩＣデバイスの端子又は基板に形成された孔の上面に設けられた導電体と確実に接触するように、ピンボディ４１１の上部の開口から突出している。一方、プランジャ４１２の下端は、コイル状バネ４１３の内部に挿入される。プランジャ４１２の長手方向の略中央部には、プランジャ４１２の他の部分よりも直径が大きいフランジ４１２ａが形成されている。そのフランジ４１２ａの下端がコイル状バネ４１３の上端と衝合される。そのため、ＩＣデバイスの端子等によりプランジャ４１２が押圧されると、プランジャ４１２が下方へ向けて移動するとともに、プランジャ４１２はコイル状バネ４１３をピンボディ４１１の長手方向に沿って圧縮する。これにより、プランジャ４１２とコイル状バネ４１３が確実に接触し、プランジャ４１２とコイル状バネ４１３が接触不良となることを防止できる。また、プランジャ４１２及びコイル状バネ４１３とピンボディ４１１との接触面積が増加するので、プランジャ４１２及びコイル状バネ４１３からピンボディ４１１を経由する導電路の抵抗を小さくすることができる。
【００７６】
なお、プランジャ４１２の長さは、プランジャ４１２の移動範囲の下端に位置するときでも、プランジャ４１２の下端がピンボディ４１１の内径が大きい部分（すなわち、第２部分４１１ｃ）に収まるように設計されることが好ましい。このようにプランジャ４１２の長さが設定されることで、ＩＣデバイス又は回路基板がピンホルダから取り外されたときに、プランジャ４１２の下端がコイル状バネ４１３の径の細い部分に挟まって抜けなくなることを防止できる。
【００７７】
また、コイル状バネ４１３が圧縮された状態において、プランジャ４１２の下端部分は、コイル状バネ４１３の疎に巻かれた部分と接触することが好ましい。プランジャ４１２がコイル状バネ４１３の内周面と接触するとコイル状バネ４１３が撓み、その弾性反発力でプランジャ４１２がコイル状バネ４１３によって押し返される。この弾性反発力が大きいと、コイル状バネ４１３とプランジャ４１２との間の摩擦が大きくなり、プランジャ４１２の上下方向の移動が阻害される虞れがある。コイル状バネ４１３の疎に巻かれた部分の剛性は、密に巻かれた部分の剛性よりも低くなる。そのため、プランジャ４１２の下端部分がコイル状バネ４１３と接触したときに、その接触したコイル状バネ４１３の部分が疎に巻かれている方が、プランジャ４１２に作用する弾性反発力を小さくでき、それによってプランジャ４１２の上下方向への動きを滑らかにすることができる。
【００７８】
さらに、コイル状バネ４１３の密に巻かれた部分は短い方が好ましく、コイル状バネ４１３の上側部分４１３ａが実質的に疎に巻かれている部分のみからなることが好ましい。
【００７９】
コイル状バネ４１３の密に巻かれた部分が短いほど、長手方向への弾性を発揮する部分であるコイル状バネ４１３の疎に巻かれた部分の寸法を長くすることができる。そのため、コイル状バネ４１３の密にまかれた部分が短いほど、プランジャ４１２の移動量を大きくすることができる。さらに、プランジャ４１２の移動量を大きくすることができると、疎に巻かれた部分のバネ係数を小さくすることが可能となる。そのため、例えば、ピンホルダに保持された複数の導電性コンタクトピン４１０の上端に接するＩＣデバイスの端子の高さ方向（導電性コンタクトピン４１０の長軸方向）における位置が異なっても、各導電性コンタクトピン間でのプランジャ４１２とＩＣデバイスの端子との接圧の変化が小さくなり、安定した接触状態を得ることができる。
【００８０】
ピンボディ４１１は、上部開口近傍で内径が細くなっている。その細くなった部分はプランジャ４１２のフランジ４１２ａの上端を係止して、プランジャ４１２の移動範囲の上端を規定している。
【００８１】
なお、他の実施形態によれば、ピンホルダの基板に形成される各孔の内側形状を、図１１に示された導電性コンタクトピン４１０のピンボディ４１１の内側形状と同様に形成してもよい。そして各孔内に導電体を形成するとともに、図１１に示された導電性コンタクトピン４１０のプランジャ４１２とコイル状バネ４１３が、図１１に示されたように配置されてもよい。この場合、プランジャ４１２とコイル状バネ４１３とが、導電性コンタクトピンを構成する。
【００８２】
以上のように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。
【００８３】
（配列パターンの変形例）
図１２は、第１導電性コンタクトピン４の第１配置パターンの他の例を示す平面図である。また、図１３は、第２導電性コンタクトピン６の第２配置パターンの他の例を示す平面図である。
【００８４】
図１２に示されたように、第１基板３１０の上面３１０ａ上には、複数の第１導電性コンタクトピン４のそれぞれが、ピンホルダに取り付けられるＩＣデバイスの各端子と電気的に接続されるように、複数の孔が設けられている。複数の第１導電性コンタクトピン４それぞれは、対応する孔に挿入されており、複数の第１導電性コンタクトピン４により第１配列パターンＰＡ２ａが形成される。なお、図１２には、第１導電性コンタクトピン４の第１配列パターンＰＡ２ａがピッチＰ１の６ｘ６矩形配列パターンで構成された例が示されている。また、図１２に示された８２３ａ〜８２３ｄは、固定具８３（図２）を貫通させるための貫通孔である。
【００８５】
一方、図１３に示されたように、第２基板３２０の下面３２０ｂ上には、複数の第２導電性コンタクトピン６それぞれが、ピンホルダが取り付けられる回路基板の各端子と電気的に接続されるように、複数の孔が設けられている。複数の第２導電性コンタクトピン６それぞれは、対応する孔に挿入されており、複数の第２導電性コンタクトピン６により第１配列パターンＰＡ２ａとは異なる第２配列パターンＰＡ２ｂが形成される。なお、図１３には、第２導電性コンタクトピン６の第２配列パターンＰＡ２ｂも６ｘ６矩形配列パターンで構成された例が示されているが、第１配列パターンＰＡ２ａとは導電性コンタクトピン間のピッチＰ２（＞Ｐ１）が異なっている。また、図１３に示された８２４ａ〜８２４ｄは、固定具８３（図２）を貫通させるための貫通孔である。
【００８６】
図１２及び図１３に示された例では、第１及び第２配列パターンＰＡ２ａ、ＰＡ２ｂは、縦方向及び横方向の双方に沿ったピン間のピッチが異なる相似形である。なお、第１配列パターンと第２配列パターンは、ピッチ及び配列のみならず、ピン本数が異なっていてもよい。
【００８７】
（第２実施形態）
図１４は、本発明に係るＩＣデバイス用ソケット１００の、第２実施形態に係るピンホルダ１Ａにおける要部断面を拡大した図である。この図１４に示された実施形態に係るピンホルダ１Ａも、図５の実施形態と同様に、図１及び図２に示された当該ＩＣデバイス用ソケット１００の一部を構成している。ただし、本実施形態に係るピンホルダ１Ａは、第１基板４１０、第２基板４２０、第３基板４３０を備えるが、第１基板４１０と第３基板４３０が一体化される一方、第２基板４２０と第３基板４３０が別体構成となっている点で、図５の実施形態と異なる。なお、上記相違点を除き、各基板４１０〜４３０の構成及び材料は、上述の図５の実施形態と同様である。
【００８８】
まず、図１４に示された第１基板４１０の構造について詳述する。この第１基板４１０は、第３基板４３０上に積層又は接着されることにより該第３基板４３０と一体化された構造を有するが、実質的に図５の実施形態における第１基板２１０とその構造及び構成材料において同一である。
【００８９】
すなわち、第１基板４１０は、ＩＣデバイス（図示せず）に対面する上面４１０ａと、該上面４１０ａに対向する下面４１０ｂを有するとともに、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材４１１０と、この基材４１１０に包埋された少なくとも１つの誘電体層４１１１を有し（更に別の誘電体層を備えてもよい）、誘電体層４１１１の上面側及び下面側には銅等の導電層４１１２、４１１３が形成されている。また、基材４１１０には、挿入される第１導電性コンタクトピン４が第１配列パターンＰＡ１ｂ（図１２のパターンＰＡ２ａでもよい）を形成するよう、複数の貫通孔が形成されており、これら貫通孔の内面には、銅、金又は銀等の導電材料４１５１〜４１５６が設けられている。
【００９０】
誘電体層４１１１の両面に形成された導電層のうち、一方の導電層４１１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層４１１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。なお、図１４に示された第１基板４１０の上面４１０ａは、基材４１１０の上面と一致しており、第１基板４１０の下面４１０ｂは、基材４１１０の下面に一致している。また、この下面４１０ｂは、第３基板４３０の上面４３０ａに直接接している。各誘電体層及びそれぞれの両面に形成された導電層は、第１基板４１０に全面的に配置される。したがって、第１基板４１０の面積と略等しい面積を有するコンデンサが形成可能である。
【００９１】
第１基板４１０において、対応する貫通孔に挿入された第１導電性コンタクトピン４のうち、第１導電性コンタクトピン４１４２、４１４３、４１４５が接地用ピンであり、第１導電性コンタクトピン４１４１、４１４６が信号伝送用ピンであり、第１導電性コンタクトピン４１４４が電源供給用ピンである。
【００９２】
各第１導電性コンタクトピン４１４１〜４１４６は、上面４１０ａから下面４１０ｂに向かって第１基板４１０を貫通している。詳細には、接地用ピンである第１導電性コンタクトピン４１４２、４１４３、４１４５は、導電材料４１５２、４１５３、４１５５にそれぞれ接触した状態で対応する貫通孔内に圧入され、これにより各接地用ピンは第１基板４１０にそれぞれ保持される。また、導電材料４１５２、４１５３、４１５５のそれぞれは、グラウンド層である導電層４１１３に電気的に接触している。電源用ピンである第１導電性コンタクトピン４１４４は、導電材料４１５４に接触した状態で対応する貫通孔内に圧入され、これにより、電源用ピンは第１基板４１０に保持される。導電材料４１５４は、電源層である導電層４１１２に電気的に接触している。
【００９３】
一方、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン４１４１、４１４６は、が導電材料４１５１、４１５６に接触することなく対応する貫通孔内に挿入されている。すなわち、第１導電性コンタクトピン４１４１、４１４６のピンボディの直径ｄに対して対応する貫通孔の開口径はＤ（＞ｄ）に設定されており、第１基板４１０内に同軸線路が構成されている。なお、第１導電性コンタクトピン４１４１、４１４６から一定距離れた導電材料４１５１、４１５６は、グラウンド層である導電層４１１３に電気的に接続されている。
【００９４】
第１基板４１０の上面４１０ａの上又は上方には、板状保持部材４１２１が設けられている。板状保持部材４１２１は、第１導電性コンタクトピン４１４１〜４１４６それぞれに対応して設けられた貫通孔を有し、これら貫通孔はピンボディの直径ｄよりも小さな径をそれぞれ有する。第１導電性コンタクトピン４１４１〜４１４６は、板状保持部材４１２１の対応する貫通孔にそれぞれのプランジャ先端が挿入されることにより、第１基板４１０に確実に保持される。
【００９５】
さらに、基材４１１０は、その表面（第１基板４１０の上面４１０ａに一致した面）上又は該表面の上方であって、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン４１４１、４１４６のプランジャ近傍に、接地される層状の接地用導体（接地用導体層）４１３１を有する。接地用導体層４１３１は、基材４１１０の表面上において、各接地用ピンである第１導電性コンタクトピン４１４２、４１４３、４１４５に電気的に接続された導電材料４１５２、４１５３、４１５５（接地用ピンが挿入された貫通孔の内面に設けられたメッキ層）に電気的に接続されており、また、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン４１４１、４１４６とは電気的に接続されない。このように、ピンボディより細径のプランジャ近傍にグラウンド層と同電位の導体層が配置されることにより、プランジャ先端のインダクタンス成分を補償し、信号伝送用ピンの挿入損失や近端クロストークを小さくすることができる。また、基材４１１０の表層に接地用導体層を設けることは、通常の多層基板製造プロセスにより実現でき、かつ、基材４１１０の内層に接地用導体層を設ける場合よりも大きな容量成分を得ることができる。なお、図１４でも、明瞭化のために接地用導体層４１３１と板状保持部材４１２１とは離れて図示されているが、両者は当接していてもよい。
【００９６】
次に、図１４に示された第２基板４２０の構造について説明する。なお、第２基板４２０は、図５に示された第２基板２２０とその構造及び構成材料において実質的に同一であるため、重複する説明については省略するものとする。
【００９７】
すなわち、第２基板４２０は、第１基板４１０に一体化された第３基板４３０の下面４３０ｂに対面した上面４２０ａと、該上面４２０ａに対向する下面４２０ｂを有するとともに、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材４２１０と、この基材４２１０に包埋された少なくとも１つの誘電体層４２１１を有し（更に別の誘電体層を備えてもよい）、誘電体層４２１１の上面側及び下面側には銅等の導電層４２１２、４２１３が形成されている。なお、一方の導電層４２１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層４２１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。また、基材４２１０には、挿入される第２導電性コンタクトピン６が第２配列パターン（図４又は図１３）を形成するよう、複数の貫通孔が形成されており、これら貫通孔の内面には、銅、金又は銀等の導電材料４２５１〜４２５６が設けられている。
【００９８】
第２基板４２０において、対応する貫通孔に挿入された第２導電性コンタクトピン６のうち、第２導電性コンタクトピン４２４２、４２４３、４２４５が接地用ピンであり、第２導電性コンタクトピン４２４１、４２４４が上述の同軸構造を構成する信号伝送用ピンであり、第２導電性コンタクトピン４２４６が電源供給用ピンである。
【００９９】
第２基板４２０の上面４２０ａ及び下面４２０ｂの上又は上方には、板状保持部材４２２１、４２２２が設けられている。さらに、さらに、第２基板４２０は、その表面（第２基板４２０の上面４２０ａ、下面４２０ｂにそれぞれ一致した面）上又は該表面の上方であって、信号伝送用ピンである第２導電性コンタクトピン４２４１、４２４４のプランジャ近傍に、接地される層状の接地用導体（接地用導体層）４２３１、４２３２を有する。なお、図１４では、明瞭化のために接地用導体層４２３１、４２３２と板状保持部材４２２１、４２２２とは離れて図示されているが、両者は当接していてもよい。
【０１００】
次に、図１４に示された第３基板４３０は、その上面４３０ａと上述の第１基板４１０の下面４１０ｂとが直接接触している点を除き、その構造及び構成材料において、実質的に図５に示された実施形態の第３基板２３０と同様であるため、重複する説明については省略するものとする。
【０１０１】
すなわち、第３基板４３０は、第１基板４１０の下面４１０ｂと対面する上面４３０ａと、第２基板４２０の上面４２０ａに対面する下面４３０ｂを有する。さらに、第３基板４３０は、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材４３１０と、この基材４３１０に包埋された２つの誘電体層４３１１、４３１４を有し、誘電体層４３１１の上面側及び下面側には銅等の導電層４３１２、４３１３が形成されている。また、誘電体層４３１４の上面側及び下面側には銅等の導電層４３１５、４３１６が形成されている。また、導電層４３１２、４３１５のそれぞれは当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、導電層４３１３、４３１６のそれぞれは当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。
【０１０２】
第３基板４３０内には、信号伝送用の導電路の一部を構成する垂直接続要素４３８１〜４３８４、接地用の導電路の一部を構成する垂直接続要素４３６１〜４３６６、電源用の導電路の一部を構成する垂直接続要素４３７１、４３７２が設けられている。また、垂直接続要素４３８１、４３８２は、水平接続要素４３９１により電気的に接続され、係る水平接続要素４３９１は、グラウンド層をそれぞれ構成する導電層４３１３、４３１６に基材４３１０を介して挟まれたストリップラインとして機能する。同様に、垂直接続要素４３８３、４３８４は、水平接続要素４３９２により電気的に接続され、係る水平接続要素４３９２は、グラウンド層をそれぞれ構成する導電層４３１３、４３１６に基材４３１０を介して挟まれたストリップラインとして機能する。
【０１０３】
なお、第３基板４３０内において、垂直接続要素４３８１、４３８４は、それぞれ、下面４３０ｂ上に信号伝送用ピンである導電性コンタクトピン４２４１、４２４４と電気的に接続される接触パッド４３８１ｂ、４３８４ｂを有する。また、垂直接続要素４３８１、４３８４の上面側には、信号経路のスタブを回避するため、垂直接続要素４３８１、４３８４それぞれの一部を除去するための掘削孔４３８１ａ、４３８４ａが設けられている。一方、垂直接続要素４３８２、４３８３は、それぞれ、上面４３０ａに信号伝送用ピンである導電性コンタクトピン４１４１、４１４６と電気的に接続される接触パッド４３８２ａ、４３８３ａを有する。また、垂直接続要素４３８２、４３８３の下面側には、信号経路のスタブを回避するため、垂直接続要素４３８２、４３８３それぞれの一部を除去するための掘削孔４３８２ｂ、４３８３ｂが設けられている。接地用の垂直接続要素４３６１〜４３６６には、それぞれ、上面４３０に位置する接触パッド４３６１ａ〜４３６６ａを有するとともに、下面４３０ｂ上に位置する接触パッド４３６１ｂ〜４３６６ｂを有する。さらに、電源用の垂直接続要素４３７１、４３７２には、それぞれ、上面４３０に位置する接触パッド４３７１ａ、４３７２ａを有するとともに、下面４３０ｂ上に位置する接触パッド４３７１ｂ〜４３７２ｂを有する。
【０１０４】
上述の図１４に示された実施形態では、第３基板が第１基板と一体化され、第２基板から分離するよう構成されているが、第３基板が第２基板と一体化され、第１基板から分離するよう構成されてもよいことは言うまでもない。
【０１０５】
（第３実施形態）
図１５は、本発明に係るＩＣデバイス用ソケット１００の、第３実施形態に係るピンホルダ１Ｂにおける要部断面を拡大した図である。この図１５に示された実施形態に係るピンホルダ１Ｂも、図５及び図１４に示された実施形態と同様に、図１及び図２に示された当該ＩＣデバイス用ソケット１００の一部を構成する。ただし、本実施形態に係るピンホルダ１Ｂは、上述の各実施形態における第１基板２１０、４１０と第３基板２３０、４３０の構造が一体化された複合基板５１０と、第２基板５２０を備える。すなわち、図１５において、複合基板５１０の上半分が上記第１及び第２実施形態における第１基板２１０、４１０に相当する第１基板部分であり、複合基板５１０のした半分が上記第１及び第２実施形態における第３基板２３０、４３０に相当する第３基板部分である。したがって、本明細書において第１基板という場合、第３実施形態における複合基板５１０に関して言えば該複合基板５１０の上半分を指すものとする。また、本明細書において第３基板という場合には、第３実施形態における複合基板５１０に関して言えば該複合基板５１０の下半分を指すものとする。
【０１０６】
まず、複合基板５１０は、ＩＣデバイス（図示せず）に対面する上面５１０ａと、第２基板５２０に対面する下面５１０ｂを有するとともに、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材５１１０と、この基材５１１０に包埋された誘電体層５１１１、５１１４を有する。誘電体層５１１１の上面側及び下面側には銅等の導電層５１１２、５１１３が形成され、誘電体層５１１４の上面側及び下面側には銅等の導電層５１１５、５１１６が形成されている。また、基材５１１０には、挿入される第１導電性コンタクトピン４が第１配列パターンＰＡ１ｂ（図１２のパターンＰＡ２ａでもよい）を形成するよう、複数の貫通孔又は底面が導電材料で覆われた孔が形成されており、これら孔の内面には、銅、金又は銀等の導電材料５１５１〜５１５６が設けられている。さらに、基材５１１０には、第２基板５２０に挿入される第２導電性コンタクトピン６の配列パターンを形成するよう貫通孔又は孔が設けられており、これら孔の内面にも、第１導電性コンタクトピン４と第２導電性コンタクトピン６のうち同一機能を有するピン同士を導通接続する導電路として、垂直接続要素５３８１、５３６１、５３６２、５３８４、５３６３、５３７１が設けられている。
【０１０７】
誘電体層５１１１の両面に形成された導電層のうち、一方の導電層５１１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層５１１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。また、誘電体層５１１４の両面に形成された導電層のうち、一方の導電層５１１５は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層５１１６は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド層を構成する。なお、図１５に示された複合基板５１０の上面５１０ａは、基材５１１０の上面と一致しており、複合基板５１０の下面５１０ｂは、基材５１１０の下面に一致している。また、各誘電体層及びそれぞれの両面に形成された導電層は、複合基板５１０に全面的に配置される。したがって、複合基板５１０の面積と略等しい面積を有するコンデンサが形成可能である。
【０１０８】
複合基板５１０において、対応する孔に挿入された第１導電性コンタクトピン４のうち、第１導電性コンタクトピン５１４２、５１４３、５１４５が接地用ピンであり、第１導電性コンタクトピン５１４１、５１４６が信号伝送用ピンであり、第１導電性コンタクトピン５１４４が電源供給用ピンである。
【０１０９】
接地用ピンである第１導電性コンタクトピン５１４２、５１４３、５１４５は、導電材料５１５２、５１５３、５１５５にそれぞれ接触した状態で対応する貫通孔内に圧入され、これにより各接地用ピンは複合基板５１０にそれぞれ保持される。また、導電材料５１５２、５１５３、５１５５のそれぞれは、グラウンド層である導電層５１１３、５１１６の双方に電気的に接触している。電源用ピンである第１導電性コンタクトピン５１４４は、導電材料５１５４に接触した状態で対応する貫通孔内に圧入され、これにより、電源用ピンは複合基板５１０に保持される。導電材料５１５４は、電源層である導電層５１１２、５１１５の双方に電気的に接続されている。
【０１１０】
一方、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン５１４１、５１４６は、が導電材料５１５１、５１５６に接触することなく対応する孔内に挿入されている。なお、これら孔の底部には、導電材料５１５１、５１５６とは電気的に絶縁された状態で、信号経路の一部を構成する接触パッド５３８２、５３８３が設けられている。すなわち、第１導電性コンタクトピン５１４１、５１４６のピンボディの直径ｄに対して対応する孔の開口径はＤ（＞ｄ）に設定されており、複合基板５１０内に同軸線路が構成されている。なお、第１導電性コンタクトピン５１４１、５１４６から一定距離れた導電材料５１５１、５１５６は、グラウンド層である導電層５１１３、５１１６の双方に電気的に接続されている。
【０１１１】
ここで、第１導電性コンタクトピン５１４１な挿入される孔の底部に設けられた接触パッド５３８２は、垂直接続要素５３８１と水平接続要素５３９１を介して電気的に接続されている。この水平接続要素５３９１は、当該複合基板５１０の基材５１１０内に設けられたグラウンド層５４１１、５４１２の間に位置しており、この構造により、該水平接続要素５３９１はストリップラインとして機能する。一方、第１導電性コンタクトピン５１４６な挿入される孔の底部に設けられた接触パッド５３８３は、垂直接続要素５３８４と水平接続要素５３９２を介して電気的に接続されている。水平接続要素５３９２も、水平接続要素５３９１と同様に、当該複合基板５１０の基材５１１０内に設けられたグラウンド層５４１１、５４１２の間に位置しており、この構造により、該水平接続要素５３９２もストリップラインとして機能する。なお、水平接続要素５３９１、５３９２を挟み込むグラウンド層５４１１、５４１２のそれぞれは、接地用ピンである導電性コンタクトピン５１４２，５１４３、５１４５に接触している導体材料５１５２、５１５３、５１５５に電気的に接続されている。また、信号伝送用の導電路の一部となる垂直接続要素５１８１の上部（複合基板５１０の上面側）と垂直接続要素５１８４の上部（複合基板５１０の上面側）には、それぞれ掘削孔５３８１ａ、５３８４ａが設けられている。これら掘削孔５３８１ａ、５３８４ａは、スタブを防止するため、ドリルにより垂直接続要素５３８１の一部と垂直接続要素５３８２の一部がそれぞれ除去されるように形成された孔である。
【０１１２】
複合基板５１０の上面５１０ａの上又は上方には、板状保持部材５１２１が設けられている。板状保持部材５１２１は、第１導電性コンタクトピン５１４１〜５１４６それぞれに対応して設けられた貫通孔を有し、これら貫通孔はピンボディの直径ｄよりも小さな径をそれぞれ有する。第１導電性コンタクトピン５１４１〜５１４６は、板状保持部材５１２１の対応する貫通孔にそれぞれのプランジャ先端が挿入されることにより、複合基板５１０に確実に保持される。
【０１１３】
さらに、基材５１１０は、その表面（複合基板５１０の上面５１０ａ及び下面５１０ｂに一致した面）上又は該表面の上方であって、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン５１４１、５１４６のプランジャ近傍に、接地される層状の接地用導体（接地用導体層）５１３１、５１３２を有する。接地用導体層５１３１、５１３２それぞれは、基材５１１０の表面上において、各接地用ピンである第１導電性コンタクトピン５１４２、５１４３、５１４５に電気的に接続された導電材料５１５２、５１５３、５１５５（接地用ピンが挿入された貫通孔の内面に設けられたメッキ層）に電気的に接続されており、また、信号伝送用ピンである第１導電性コンタクトピン５１４１、５１４６とは電気的に接続されない。このように、ピンボディより細径のプランジャ近傍にグラウンド層と同電位の導体層が配置されることにより、プランジャ先端のインダクタンス成分を補償し、信号伝送用ピンの挿入損失や近端クロストークを小さくすることができる。また、基材５１１０の表層に接地用導体層を設けることは、通常の多層基板製造プロセスにより実現でき、かつ、基材５１１０の内層に接地用導体層を設ける場合よりも大きな容量成分を得ることができる。
【０１１４】
なお、図１５でも、明瞭化のために接地用導体層５１３１と板状保持部材５１２１とは離れて図示されているが、両者は当接していてもよい。また、この図１５に示された例では、基材５１１０の下面（複合基板５１０の下面５１０ｂに一致する面）上に設けられた接地用導体層５１３２が、第２基板５２０に保持された第２導電性コンタクトピン６のち、接地用ピンとして機能する導電性コンタクトピン５２４２、５２４３、５２４５が直接接触するパッドとしても機能する。一方、信号伝送用の導体路の一部として機能する垂直接続要素５３８１、５３８４は、基材５１１０の下面上に、第２基板５２０によって保持される導電性コンタクトピン６のうち、信号伝送用ピンである導電性コンタクトピン５２４１、５２４４に電気的に接続される接触パッド５３８１ｂ、５３８４ｂを、それぞれ有している。
【０１１５】
次に、図１５に示された第２基板５２０の構造について説明するが、該第２基板５２０は、上述の第１及び第２実施形態における第２基板２２０、４２０と、その構造及び構成材料について同様であるため、重複する説明は省略するものとする。
【０１１６】
すなわち、第２基板５２０は、複合基板５１０の下面５１０ｂに対面した上面５２０ａと、該上面５２０ａに対向する下面５２０ｂを有するとともに、ガラスエポキシ樹脂等の誘電体からなる基材５２１０と、この基材５２１０に包埋された少なくとも１つの誘電体層５２１１を有し（更に別の誘電体層を備えてもよい）、誘電体層５２１１の上面側及び下面側には銅等の導電層５２１２、５２１３が形成されている。なお、一方の導電層５２１２は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の電源供給用ピンと電気的に接続された電源層を構成し、他方の導電層５２１３は当該ＩＣデバイス用ソケット１００の接地用ピンと電気的に接続されたグラウンド（ＧＮＤ）層を構成する。また、基材５２１０には、挿入される第２導電性コンタクトピン６が第２配列パターンＰＡ１ｂを形成するよう、複数の貫通孔が形成されており、これら貫通孔の内面には、銅、金又は銀等の導電材料５２５１〜５２５６が設けられている。
【０１１７】
第２基板５２０において、対応する貫通孔に挿入された第２導電性コンタクトピン６のうち、第２導電性コンタクトピン５２４２、５２４３、５２４５が接地用ピンであり、第２導電性コンタクトピン５２４１、５２４４が上述の同軸構造を構成する信号伝送用ピンであり、第２導電性コンタクトピン５２４６が電源供給用ピンである。
【０１１８】
第２基板５２０の上面５２０ａ及び下面５２０ｂの上又は上方には、板状保持部材５２２１、５２２２が設けられている。さらに、基材５２１０は、その表面（第２基板５２０の上面５２０ａ、下面５２０ｂにそれぞれ一致した面）上又は該表面の上方であって、信号伝送用ピンである第２導電性コンタクトピン５２４１、５２４４のプランジャ近傍に、接地される層状の接地用導体（接地用導体層）５２３１、５２３２を有する。なお、図１５では、明瞭化のために接地用導体層５２３１、５２３２と板状保持部材５２２１、５２２２とは離れて図示されているが、両者は当接していてもよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１、１Ａ、１Ｂ…ピンホルダ、１００…ＩＣデバイス用ソケット、２１０、４１０…第１基板、２２０、４２０、５２０…第２基板、２３０、４３０…第３基板、５１０…複合基板（第１基板＋第３基板）、４、２１４１〜２１４６、４１４１〜４１４６、５１４１〜５１４６…第１導電性コンタクトピン、６、２２４１〜２２４６、４２４１〜４２４６、５２４１〜５２４６…第２導電性コンタクトピン、２３６１〜２３６６、２３７１〜２３７２、２３８１〜２３８４、２３９１〜２３９２、４３６１〜４３６６、４３７１〜４３７２、４３８１〜４３８４、４３９１〜４３９２、５３８１〜５３８４、５３９１〜５３９２…導電路、２１２１、２１２２、２２２１、２２２２、４１２１、４１２２、４２２１、４２２２、５１２１、５２２１、５２２２…保持部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年7月3日(2015.7.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その内部において延伸するとともに第１配列パターンを形成する複数の第１導電性コンタクトピンを有する第１基板と、
その内部において延伸するとともに前記第１配列パターンとは異なる第２配列パターンを形成する複数の第２導電性コンタクトピンを有する第２基板であって、各第２導電性コンタクトピンが１つの第１導電性コンタクトピンに対応した第２基板と、
前記第１及び第２基板の間に配置され、その内部に複数の導電路を有する第３基板であって、各導電路が１つの第１導電性コンタクトピンをその対応する第２導電性コンタクトピンに電気的に接続する第３基板と、
を備えたＩＣデバイス用ソケットであって、
前記第３基板は、前記第１基板及び前記第２基板のうち少なくともいずれかから分離されており、
前記複数の第１導電性コンタクトピンが延在する方向から見て、前記複数の第１導電性コンタクトピンによって形成される前記第１配列パターンは、前記第２導電性コンタクトピンによって形成される前記第２配列パターンと重ならないことを特徴とするＩＣデバイス用ソケット。