(57)【要約】【課題】電子デバイスと電気特性測定ボードとの間の電気的接続を確実にできるコンタクトシートを提供する。【解決手段】電子デバイスの電気的特性を測定する電気特性測定ボードと、当該電気特性測定ボードと電子デバイスとを電気的に接続するコンタクトシートとを備えた検査装置のためのコンタクトシートであって、コンタクトシートは、第１の面と第２の面とを有し、第１の面に電子デバイスのリード端子に接続される第１の電極が形成され、第２の面に電気特性測定ボードの第２の電極に接続される第３の電極が形成され、第１の電極と第３の電極とはスルーホール導体を介して電気的に接続され、第１の電極及び第３の電極の少なくとも１つは、コンタクトシートの厚さ方向において所定の高さ以上の高さを有する。【選択図】図１
2016110719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子デバイスの電気的特性を測定する電気特性測定ボードと、当該電気特性測定ボードと上記電子デバイスとを電気的に接続するコンタクトシートとを備えた検査装置のためのコンタクトシートであって、
上記コンタクトシートは、第１の面と第２の面とを有し、上記第１の面に上記電子デバイスのリード端子に接続される第１の電極が形成され、上記第２の面に上記電気特性測定ボードの第２の電極に接続される第３の電極が形成され、
上記第１の電極と上記第３の電極とはスルーホール導体を介して電気的に接続され、
上記第１の電極及び上記第３の電極の少なくとも１つは、上記コンタクトシートの厚さ方向において所定の高さ以上の高さを有することを特徴とするコンタクトシート。
【請求項２】
上記第１の電極の上記電子デバイス側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする請求項１記載のコンタクトシート。
【請求項３】
上記第３の電極の上記電気特性測定ボード側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする請求項１または２記載のコンタクトシート。
【請求項４】
上記リード端子に接続される電源配線及びグランド配線を形成することを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか１つに記載のコンタクトシート。
【請求項５】
上記リード端子に接続されるコンデンサもしくは抵抗を形成することを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載のコンタクトシート。
【請求項６】
上記第１の電極の周囲に近接して配設されるガード部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載のコンタクトシート。
【請求項７】
請求項１〜６のうちのいずれか１つに記載のコンタクトシートを備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項８】
電子デバイスの電気的特性を測定する電気特性測定ボードと、当該電気特性測定ボードと上記電子デバイスとを電気的に接続するコンタクトシートと、上記電子デバイスを搭載する電子デバイスソケット土台とを備えた検査装置の測定方法であって、
上記コンタクトシートは、第１の面と第２の面とを有し、上記第１の面に上記電子デバイスのリード端子に接続される第１の電極が形成され、上記第２の面に上記電気特性測定ボードの第２の電極に接続される第３の電極が形成され、
上記第１の電極と上記第３の電極とはスルーホール導体を介して電気的に接続され、
上記第１の電極及び上記第３の電極の少なくとも１つは、上記コンタクトシートの厚さ方向において所定の高さ以上を有し、
上記方法は、
上記電子デバイスを上記電子デバイスソケット土台に搭載するステップと、
上記電子デバイスのリード端子と上記コンタクトシートの第１の電極とを接続させるステップと、
上記第３の電極と上記電気特性測定ボードの上記第２の電極とを接続させるステップとを含むことを特徴とする検査装置の測定方法。
【請求項９】
上記第１の電極の上記電子デバイス側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする請求項８記載の検査装置の測定方法。
【請求項１０】
上記第３の電極の上記電気特性測定ボード側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする請求項８または９記載の検査装置の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路（ＩＣ）等の電子デバイスと電気特性測定ボードとの間の電気的接続を確実にできるコンタクトシート及びそれを備えた検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路（ＩＣ）等の電子デバイスの電気特性試験において、電子デバイスのデバイスピンと電気特性測定ボードとを接触させる冶具として、電子デバイスソケットが主に使用され、ポゴピンもしくはコンタクトシートを介して電子デバイスと電気的特性ボードとを電気的に接続する。例えばＢＧＡもしくはＣＳＰなどの半導体パッケージを用いた電子デバイスの電気特性試験では、インピーダンスを抑え接触抵抗が小さいコンタクトシートを用いて高速信号のテストを実施することが多い。また、ＢＧＡもしくはＣＳＰ以外の半導体パッケージを用いた電子デバイスの電気特性試験では、低速なインターフェースが多いのでコンタクトシートを使用しないことが一般的であり、測定される電子デバイスの電子デバイスソケットから長い導通体のポゴピンを経由して、電子デバイスと電気特性測定ボードとを電気的に接続させて電子デバイスの電気特性試験を実施している。
【０００３】
しかし、近年の半導体微細化技術や半導体パッケージのコストダウンにともなってＢＧＡやＣＳＰなどの半導体パッケージ以外の半導体パッケージを用いた電子デバイスの電気特性試験でも、高速インターフェースモジュールを搭載した電子デバイスが多くなっており、このような電子デバイスの電気的特性を測定する場合が多くなっている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、半導体装置の端子と試験用基板の電極との間の電気的接続を確実に行うコンタクトシート及びそれを備える半導体装置用ソケットが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した引用文献１では、電子デバイスのリード端子とコンタクトシートの電極との接触不良が発生するので、電子デバイスの電気特性試験において、電子デバイスが良品か否かを判断できないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は上記の問題点を解決し、電子デバイスのリード端子とコンタクトシートの電極との接触不良が発生しないので、電子デバイスと電気特性測定ボードとの間の電気的接続を確実とすることができるコンタクトシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るコンタクトシートは、
電子デバイスの電気的特性を測定する電気特性測定ボードと、当該電気特性測定ボードと上記電子デバイスとを電気的に接続するコンタクトシートとを備えた検査装置のためのコンタクトシートであって、
上記コンタクトシートは、第１の面と第２の面とを有し、上記第１の面に上記電子デバイスのリード端子に接続される第１の電極が形成され、上記第２の面に上記電気特性測定ボードの第２の電極に接続される第３の電極が形成され、
上記第１の電極と上記第３の電極とはスルーホール導体を介して電気的に接続され、
上記第１の電極及び上記第３の電極の少なくとも１つは、上記コンタクトシートの厚さ方向において所定の高さ以上の高さを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電子デバイスのリード端子とコンタクトシートの電極との接触不良が発生することがないので、確実に電子デバイスと電気特性測定ボードとを電気的に接続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る検査装置の側面図である。
【図２】図１の電子デバイスソケット土台１の斜視図である。
【図３】図１のコンタクトシート２の斜視図である。
【図４】図１のコンタクトシート２の側面図である。
【図５】図１の電気特性測定ボード３の斜視図である。
【図６】図１のコンタクトシート２内に形成される、図１のリード端子１０ａに接続される電源配線及びグランド配線の概略図である。
【図７】図１のコンタクトシート２内に形成される、図１のリード端子１０ａに接続されるコンデンサＣもしくは抵抗Ｒの概略図である。
【図８】本発明の実施形態の変形例１に係るコンタクトシート２Ａの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
【００１１】
実施形態．
図１は、本発明の実施形態に係る検査装置の側面図である。ここで、半導体パッケージ１０ｄの一部の側面が切断された状態を図示し、半導体パッケージ１０ｄ内の電子デバイス１０及びその配線等が示されている。図１の検査装置は、電子デバイスソケット土台１と、電気特性測定ボード３と、コンタクトシート２と、蓋４とを備えて構成される。電子デバイスソケット土台１は、例えば半導体集積回路（ＩＣ）などの測定対象である電子デバイス１０を封止する半導体パッケージ１０ｄを搭載する。電気特性測定ボード３は、電子デバイスソケット土台１のピン１ａを介して電気特性測定ボード３に固定され、電子デバイス１０の電気的特性を測定する。コンタクトシート２は、電気特性測定ボード３上に電子デバイスソケット土台１のピン１ｂを介して配置される。また、コンタクトシート２は、電子デバイス１０のリード端子１０ａと電気特性測定ボード３の電極３ｂとを当該コンタクトシート２のスルーホール導体２ｇ及び電極２ｄを介して電気的に接続する。蓋４は、電子デバイスソケット土台１に固定具４ｂを介して固定され、半導体パッケージ１０ｄをコンタクトシート２上に固定する。ここで、蓋４は、当該蓋４の上部に設けられた摘まみ４ａを回転させることにより半導体パッケージ１０ｄを押さえ込むように構成される。
【００１２】
図１において、電子デバイス１０は、例えばＴＱＦＰ,ＱＦＮ,ＰＬＣＣ,ＳＯＰ,ＱＦＰなどの半導体パッケージ１０ｄ内のリードフレーム１０ｂ上に搭載されてモジュールされる。ここで、リード端子１０ａを介して、電子デバイス１０と半導体パッケージ１０ｄの外部にあるコンタクトシート２の電極２ｃとを電気的に接続する。なお、電子デバイス１０のリード端子１０ａと電子デバイス１０の電極端子１０ｅとはワイヤ１０ｃを介して電気的に接続される。また、図１のコンタクトシート２の電極２ｃ及び電極２ｄは、リード端子１０ａの平らな電極部分及び電気特性測定ボード３の平坦な電極３ｂに接触できるように丸みを帯びた形状に形成される。従って、電子デバイス１０は、コンタクトシート２の電極２ｃ及びスルーホール導体２ｇを介して電気特性測定ボード３に電気的に接続されるので、電子デバイス１０の電気的特性を測定することが可能となる。
【００１３】
図２は、図１の電子デバイスソケット土台１の斜視図である。図１において、電子デバイスソケット土台１は、プラスティックスもしくはセラミックスなどの非導通性材料で形成される。電子デバイスソケット土台１は、その下面の対角位置に一対の固定ピン１ａが形成されており、この固定ピン１ａを電気特性測定ボード３の固定穴３ａ（図５参照）に係合することにより、電子デバイスソケット土台１を電気特性測定ボード３に固定する。従って、電子デバイスソケット土台１と電気特性測定ボード３とのずれを防止することができる。さらに、電子デバイスソケット土台１は、その下面の対角位置に一対の固定ピン１ｂが形成され、固定ピン１ｂをコンタクトシート２の固定穴２ｅ（図３参照）に係合することにより、コンタクトシート２を電気特性測定ボード３上方の所定の位置に固定する。従って、コンタクトシート２と電子デバイスソケット土台１とのずれを防止することができる。
【００１４】
図３は、図１のコンタクトシート２の斜視図であり、図４は、図１のコンタクトシート２の側面図である。図３及び図４において、コンタクトシート２は、矩形形状のゴム製の薄膜シートで形成され、その４辺には複数の電極２ｃが形成される。ここで、電極２ｃは、例えば金などの電気抵抗が小さい材料で形成される。また、コンタクトシート２は、第１の面と第２の面とを備える。第１の面には電子デバイス１０のリード端子１０ａに接続される電極２ａが形成される。また、第２の面には電気特性測定ボード３の電極３ｂに接続される電極２ｄが形成される。さらに、電極２ｃと電極２ｄとはスルーホール導体２ｇを介して電気的に接続され、電極２ｃ及び電極２ｄは、コンタクトシート２の厚さ方向において所定の高さ以上を有する。ここで、電極２ｃの電子デバイス１０側の電極部分は、丸みを帯びた形状であり、電極２ｄの電気特性測定ボード３側の電極部分は、丸みを帯びた形状である。
【００１５】
図３において、コンタクトシート２は、その対角位置に電子デバイスソケット土台１の固定ピン１ｂと係合する一対の係合穴２ｅが形成されている。さらに、コンタクトシート２は、各半導体パッケージに合わせて反りが出ないように工夫された形状となっており、特に各半導体パッケージの反りを吸収できる。また、電極２ｃと電極２ｃとの間はショートしないようにゴムなどの非導通材料で囲まれている。また、コンタクトシート２の中央部には電極２ａ、２ｂが形成される。ここで、各電極２ａ、２ｂは、丸みを帯びた形状となっており、電極２ａと電極２ｂとはスルーホール導体２ｇを介して電気的に接続される。なお、コンタクトシート２の電極２ｃ、２ｄの形状は、電子デバイス１０のリード端子１０ａ及び電気特性測定ボード３の平坦な電極３ｂと接触できるのであればどのような形状であってもよい。
【００１６】
図５は、図１の電気特性測定ボード３の斜視図である。図５の電気特性測定ボード３は、電子デバイスソケット土台１の固定ピン１ａと係合する一対の係合穴３ａが形成される。ここで、電子デバイスソケット土台１の固定ピン１ａを電気特性測定ボード３の係合穴３ａに係合することにより、電気特性測定ボード３に対して電子デバイスソケット土台１をずれないように固定できる。
【００１７】
図６は、図１のコンタクトシート２内に形成される、図１のリード端子１０ａに接続される電源配線及びグランド配線の概略図である。上述したように、コンタクトシート２の電極２ｃ及び電極２ｄは、電子デバイス１０のリード端子１０ａ及び電気特性測定ボード３の平坦な電極３ｂと接触できるように丸みを帯びた形状となっている。従って、半導体パッケージ１０ｄと電気特性測定ボード３との間に空間が形成されるので、その空間に電源配線ＰＬ及びグランド配線ＧＬを形成することができる。ここで、グランド配線ＧＬ及び電源配線ＰＬは、電気抵抗の低い金を用いて形成される。なお、グランド配線ＧＬは一部の電極２ｃを介して外部のグランドに接続され、電源配線ＰＬは残りの電極２ｃのうちの一部の電極２ｃを介して外部の電源に接続される。この構成とすることにより、電気特性測定ボード３において電源配線及びグランド配線を形成する必要がないので、汎用的な電気的特性評価ボードを用いて電気的特性を測定することができ、製造コスト及び製造期間を大幅に低減することが可能となる。
【００１８】
図７は、図１のコンタクトシート２内に形成される、図１のリード端子１０ａに接続されるコンデンサＣもしくは抵抗Ｒの概略図である。述したように、コンタクトシート２の電極２ｃ及び電極２ｄは、電子デバイス１０のリード端子１０ａ及び電気特性測定ボード３の平坦な電極３ｂと接触できるように丸みを帯びた形状となっている。従って、半導体パッケージ１０ｄと電気特性測定ボード３との間に空間が形成されるので、その空間にコンデンサＣや抵抗Ｒを用いた回路を形成する。ここで、各電極２ｃからコンデンサＣや抵抗Ｒを用いた回路への配線は、電気抵抗の低い金を用いて形成される。この構成とすることにより、電気特性測定ボード３上にコンデンサＣや抵抗Ｒを用いた回路を形成する必要がないので、汎用的な電気的特性評価ボードを用いて電気的特性を測定することができ、製造コスト及び製造期間を大幅に低減することが可能となる。
【００１９】
以上の実施形態に係る検査装置によれば、電極２ｃ及び電極２ｄがコンタクトシート２の厚さ方向に所定の高さ以上の高さを有するので、各電極２ｃ、２ｄは電子デバイス１０のリード端子１０ａ及び電気特性測定ボード３の電極３ｂに確実に接触できる。従って、電子デバイスと電気特性測定ボードとの電気的接続を確実とすることが可能となるので、電子デバイス１０の電気特性試験における電子デバイス１０の良品か否かの判断を確実なものとできる。さらに、インピーダンスや接触抵抗など外的な要因を抑制することができるので、高速インターフェースモジュールを搭載した電子デバイスの電気特性試験も実施することが可能となる。
【００２０】
また、コンタクトシート２と半導体モジュール１０ｄとの間に空間ができるので、リード端子１０ａに接続されるグランド配線ＧＬ及び電源配線ＰＬをコンタクトシート２内に形成することが可能となる。従って、電気特性測定ボード３において電源配線ＰＬ及びグランド配線ＧＬを形成する必要がないので、汎用的な電気的特性評価ボードを用いて電気的特性を測定することができ、製造コスト及び製造期間を大幅に低減することが可能となる。
【００２１】
さらに、コンタクトシート２と半導体モジュール１０ｄとの間に空間ができるので、リード端子１０ａに接続されるコンデンサＣもしくは抵抗Ｒをコンタクトシート２内に形成することが可能となる。従って、電気特性測定ボード３においてコンデンサＣもしくは抵抗Ｒを形成する必要がないので、汎用的な電気的特性評価ボードを用いて電気的特性を測定することができ、製造コスト及び製造期間を大幅に低減することが可能となる。
【００２２】
変形例１．
図８は、本発明の実施形態の変形例１に係るコンタクトシート２Ａの側面図である。図８のコンタクトシート２Ａは、図１のコンタクトシート２に比較すると、電極２ｃの外側に、例えばプラスチックなどの非伝導性材料により形成されるガード部材２ｆをそれぞれ備えたことを特徴とする。すなわち、電極２ｃの周囲に近接してガード部材２ｆが配設される。この構成とすることにより、隣接する電極２ｃがショートすることを防止することが可能となる。本発明の実施形態の変形例１に係るコンタクトシート２Ａは、上述した実施形態に係るコンタクトシート２と同様の動作を行い、同様の作用効果を得ることができる。
【００２３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００２４】
実施形態のまとめ
第１の態様に係るコンタクトシートは、
電子デバイスの電気的特性を測定する電気特性測定ボードと、当該電気特性測定ボードと上記電子デバイスとを電気的に接続するコンタクトシートとを備えた検査装置のためのコンタクトシートであって、
上記コンタクトシートは、第１の面と第２の面とを有し、上記第１の面に上記電子デバイスのリード端子に接続される第１の電極が形成され、上記第２の面に上記電気特性測定ボードの第２の電極に接続される第３の電極が形成され、
上記第１の電極と上記第３の電極とはスルーホール導体を介して電気的に接続され、
上記第１の電極及び上記第３の電極の少なくとも１つは、上記コンタクトシートの厚さ方向において所定の高さ以上の高さを有することを特徴とする。
【００２５】
第２の態様に係るコンタクトシートは、第１の態様に係るコンタクトシートにおいて、
上記第１の電極の上記電子デバイス側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする。
【００２６】
第３の態様に係るコンタクトシートは、第１又は第２の態様に係るコンタクトシートにおいて、
上記第３の電極の上記電気特性測定ボード側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする。
【００２７】
第４の態様に係るコンタクトシートは、第１〜第３のうちのいずれか１つの態様に係るコンタクトシートにおいて、
上記リード端子に接続される電源配線及びグランド配線を形成することを特徴とする。
【００２８】
第５の態様に係るコンタクトシートは、第１〜第４のうちのいずれか１つの態様に係るコンタクトシートにおいて、
上記リード端子に接続されるコンデンサもしくは抵抗を形成することを特徴とする。
【００２９】
第６の態様に係るコンタクトシートは、第１〜第５のうちのいずれか１つの態様に係るコンタクトシートにおいて、
上記第１の電極の周囲に近接して配設されるガード部材をさらに備えたことを特徴とする。
【００３０】
第７の態様に係る検査装置は、第１〜第６のうちのいずれか１つの態様に係るコンタクトシートを備えたことを特徴とする。
【００３１】
第８の態様に係る検査装置の測定方法は、
電子デバイスの電気的特性を測定する電気特性測定ボードと、当該電気特性測定ボードと上記電子デバイスとを電気的に接続するコンタクトシートと、上記電子デバイスを搭載する電子デバイスソケット土台とを備えた検査装置の測定方法であって、
上記コンタクトシートは、第１の面と第２の面とを有し、上記第１の面に上記電子デバイスのリード端子に接続される第１の電極が形成され、上記第２の面に上記電気特性測定ボードの第２の電極に接続される第３の電極が形成され、
上記第１の電極と上記第３の電極とはスルーホール導体を介して電気的に接続され、
上記第１の電極及び上記第３の電極の少なくとも１つは、上記コンタクトシートの厚さ方向において所定の高さ以上を有し、
上記方法は、
上記電子デバイスを上記電子デバイスソケット土台に搭載するステップと、
上記電子デバイスのリード端子と上記コンタクトシートの第１の電極とを接続させるステップと、
上記第３の電極と上記電気特性測定ボードの上記第２の電極とを接続させるステップとを含むことを特徴とする。
【００３２】
第９の態様に係る検査装置の測定方法は、第８の態様に係る検査装置の測定方法において、
上記第１の電極の上記電子デバイス側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする。
【００３３】
第１０の態様に係る検査装置の測定方法は、第８又は第９の態様に係る検査装置の測定方法において、
上記第３の電極の上記電気特性測定ボード側の電極部分は、丸みを帯びた形状であることを特徴とする。
【符号の説明】
【００３４】
１…電子デバイスソケット土台、
１ａ，１ｂ…ピン、
２…コンタクトシート、
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，３ｂ…電極、
２ｅ，３ａ…固定穴、
２ｆ…ガード部材、
２ｇ…スルーホール導体、
３…電気特性測定ボード、
４…蓋、
４ａ…摘まみ、
４ｂ…固定具、
１０…電子デバイス、
１０ａ…リード端子、
１０ｂ…リードフレーム、
１０ｃ…ワイヤ、
１０ｄ…半導体パッケージ、
１０ｅ…電極端子。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３５】
【特許文献１】特開２００４−４７３３６号公報
【図１】
2016110719.tif 000003
【図２】
2016110719.tif 000004
【図３】
2016110719.tif 000005
【図４】
2016110719.tif 000006
【図５】
2016110719.tif 000007
【図６】
2016110719.tif 000008
【図７】
2016110719.tif 000009
【図８】
2016110719.tif 000010