特開 2024-178683 リレー回路および電気的接続装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024178683

(43)【公開日】2024-12-25

(54)【発明の名称】リレー回路および電気的接続装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 1/067 20060101AFI20241218BHJP

   G01R 1/073 20060101ALI20241218BHJP

   G01R 31/26 20200101ALI20241218BHJP

   H01L 21/66 20060101ALI20241218BHJP

【ＦＩ】

G01R1/067 D

G01R1/073 D

G01R31/26 J

H01L21/66 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023097008

(22)【出願日】2023-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000153018

【氏名又は名称】株式会社日本マイクロニクス

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100070024

【弁理士】

【氏名又は名称】松永 宣行

(72)【発明者】

【氏名】鹿末 壮一

(72)【発明者】

【氏名】木本 雅孝

(72)【発明者】

【氏名】門脇 章学

(72)【発明者】

【氏名】▲崎▼山 伸

【テーマコード（参考）】

2G003

2G011

4M106

【Ｆターム（参考）】

2G003AA07

2G003AG04

2G003AG15

2G003AH09

2G011AA02

2G011AA16

2G011AC08

2G011AC11

2G011AC33

2G011AF02

2G011AF07

4M106AA01

4M106AA02

4M106BA01

4M106DD01

4M106DD03

4M106DD10

4M106DD11

4M106DD23

(57)【要約】

【課題】ループバック回路の損失およびノイズを低減できるリレー回路および電気的接続装置を提供する。
【解決手段】電気的接続装置は、検査用端子、配線基板、およびリレー回路を備える。配線基板は、検査用端子とそれぞれと電気的に接続する第１電極、第１電極とそれぞれ接続する接続配線、および、接続配線を介して第１電極とそれぞれ電気的に接続する第２電極を含む。リレー回路は、互いに異なる第１電極のいずれかとそれぞれ電気的に接続する第１配線および第２配線と接続する。リレー回路は、共通端子、第１配線に接続する第１配線端子、第２配線に接続する第２配線端子、検査装置とそれぞれ電気的に接続する第１検査端子および第２検査端子を含む。リレー回路は、第１配線端子を共通端子又は第１検査端子のいずれかと選択的に接続し、第２配線端子を共通端子又は第２検査端子のいずれかと選択的に接続する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

検査装置による検査対象物の検査に使用される電気的接続装置であって、
前記検査対象物と接触する複数の検査用端子と、
前記検査用端子のいずれかとそれぞれと電気的に接続する複数の第１電極、前記第１電極のいずれかとそれぞれ接続する複数の接続配線、および、前記接続配線を介して前記第１電極のいずれかとそれぞれ電気的に接続する複数の第２電極を含む配線基板と、
互いに異なる前記第１電極とそれぞれ電気的に接続する第１配線および第２配線と接続するリレー回路と
を備え、
前記リレー回路が、
共通端子と、
前記第１配線に接続する第１配線端子と、
前記第２配線に接続する第２配線端子と、
前記検査装置とそれぞれ電気的に接続可能な第１検査端子および第２検査端子と
を含み、
前記第１配線端子を前記共通端子又は前記第１検査端子のいずれかと選択的に接続し、
前記第２配線端子を前記共通端子又は前記第２検査端子のいずれかと選択的に接続する、
電気的接続装置。

【請求項2】

前記共通端子と電気的に接続された第１の前記検査用端子と、前記共通端子と電気的に接続された第２の前記検査用端子とを含み、前記検査対象物の２つの信号端子を電気的に接続するループバック回路を構成可能である、請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項3】

前記共通端子、前記第１配線端子、前記第２配線端子、前記第１検査端子、および前記第２検査端子が一体的に形成されている、請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項4】

前記共通端子がコンデンサを含み、
前記コンデンサの第１電極端子が前記第１配線と電気的に接続可能であり、
前記コンデンサの第２電極端子が前記第２配線と電気的に接続可能である、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気的接続装置。

【請求項5】

前記リレー回路が前記配線基板に配置され、
前記第１配線および前記第２配線が前記接続配線に含まれる、
請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項6】

前記第１検査端子および前記第２検査端子が前記第２電極と電気的に接続されている、請求項５に記載の電気的接続装置。

【請求項7】

前記配線基板に積層され、前記第２電極と前記検査装置を電気的に接続する配線パターンを含むプリント基板を更に備える、請求項５に記載の電気的接続装置。

【請求項8】

前記配線基板が、前記配線基板の主面の法線方向から見た平面視において、前記検査用端子の間隔を前記配線パターンの間隔まで拡張するスペーストランスフォーマである、請求項７に記載の電気的接続装置。

【請求項9】

前記第１配線端子を前記共通端子又は前記第１検査端子のいずれかと選択的に接続させ、且つ、前記第２配線端子を前記共通端子又は前記第２検査端子のいずれかと選択的に接続させる制御信号を、前記リレー回路が前記検査装置から受信可能である、請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項10】

前記第１配線端子を前記共通端子又は前記第１検査端子のいずれかと選択的に接続させ、且つ、前記第２配線端子を前記共通端子又は前記第２検査端子のいずれかと選択的に接続させる制御信号を、前記リレー回路が前記検査対象物から受信可能である、請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項11】

前記検査用端子が、一方の端部が前記配線基板に接続され、他方の端部が前記検査対象物の信号端子と接触するプローブである、請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項12】

前記検査用端子が、前記検査対象物を実装したパッケージの外部端子と接続するテストソケットに配置されている、請求項１に記載の電気的接続装置。

【請求項13】

共通端子と、
第１配線端子および第２配線端子と、
第１検査端子および第２検査端子と
を備え、
前記第１配線端子を前記共通端子又は前記第１検査端子のいずれかと選択的に接続し、
前記第２配線端子を前記共通端子又は前記第２検査端子のいずれかと選択的に接続し、
前記共通端子、前記第１配線端子、前記第２配線端子、前記第１検査端子および前記第２検査端子が一体的に形成されている、
リレー回路。

【請求項14】

ＭＥＭＳプロセスを用いて、前記共通端子、前記第１配線端子、前記第２配線端子、前記第１検査端子および前記第２検査端子が一体的に形成されている、請求項１３に記載のリレー回路。

【請求項15】

前記共通端子がコンデンサを含み、
前記コンデンサの第１電極端子が前記第１配線端子と電気的に接続可能であり、
前記コンデンサの第２電極端子が前記第２配線端子と電気的に接続可能である、
請求項１３又は１４に記載のリレー回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リレー回路および検査対象物の電気的特性の検査に使用される電気的接続装置に関する。

【背景技術】

【0002】

集積回路などの検査対象物の電気的特性を測定するために、検査対象物に接触させる検査用端子を有する電気的接続装置が用いられている。電気的接続装置を用いる測定では、検査用端子を介して検査対象物をテスタなどの検査装置と電気的に接続させる。

【0003】

検査対象物の特性を検査するために、検査対象物の出力端子から出力された信号を検査対象物の入力端子に入力させて、検査対象物の出力部と入力部が機能していることを検査することがある。そのために、検査対象物の出力端子と入力端子を電気的に接続する回路（以下、「ループバック回路」とも称する。）を構成可能な電気的接続装置が使用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】韓国公開特許第１０－２０２０－００６３００９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

検査対象物の特性を高い精度で測定するためには、信号が伝搬するループバック回路の損失およびノイズを低減することが重要である。本発明は、ループバック回路の損失およびノイズを低減できるリレー回路および電気的接続装置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】

【0006】

本発明の一態様に係る電気的接続装置は、複数の検査用端子、配線基板、およびリレー回路を有することを要旨とする。配線基板は、検査用端子のいずれかとそれぞれ電気的に接続する複数の第１電極、第１電極のいずれかとそれぞれ接続する複数の接続配線、および、接続配線を介して第１電極のいずれかとそれぞれ電気的に接続する複数の第２電極を含む。リレー回路は、互いに異なる第１電極のいずれかとそれぞれ電気的に接続する第１配線および第２配線と接続する。リレー回路は、共通端子、第１配線に接続する第１配線端子、第２配線に接続する第２配線端子、検査装置とそれぞれ電気的に接続する第１検査端子および第２検査端子を含む。リレー回路は、第１配線端子を共通端子又は第１検査端子のいずれかと選択的に接続し、第２配線端子を共通端子又は第２検査端子のいずれかと選択的に接続する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ループバック回路の損失およびノイズを低減できるリレー回路および電気的接続装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１の実施形態に係る電気的接続装置の構成を示す模式図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る電気的接続装置の第１の接続状態を示す模式図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る電気的接続装置の第２の接続状態を示す模式図である。

【図5】図５は、第１の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路に含まれるコンデンサの構成を示す模式図である。

【図6A】図６Ａは、第１の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式的な側面図である。

【図6B】図６Ｂは、第１の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式的な断面図である。

【図6C】図６Ｃは、第１の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式的な正面図である。

【図7A】図７Ａは、図６Ａに示すリレー回路の第１の接続状態を示す模式的な側面図である。

【図7B】図７Ｂは、図６Ｂに示すリレー回路の第１の接続状態を示す模式的な断面図である。

【図7C】図７Ｃは、図６Ｃに示すリレー回路の第１の接続状態を示す模式的な正面図である。

【図8A】図８Ａは、図６Ａに示すリレー回路の第２の接続状態を示す模式的な側面図である。

【図8B】図８Ｂは、図６Ｂに示すリレー回路の第２の接続状態を示す模式的な断面図である。

【図8C】図８Ｃは、図６Ｃに示すリレー回路の第２の接続状態を示す模式的な正面図である。

【図9A】図９Ａは、比較例のリレー回路の第１の接続状態を示す模式図である。

【図9B】図９Ｂは、比較例のリレー回路の第２の接続状態を示す模式図である。

【図10A】図１０Ａは、第２の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式的な側面図である。

【図10B】図１０Ｂは、第２の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式的な断面図である。

【図10C】図１０Ｃは、第２の実施形態に係る電気的接続装置のリレー回路の構成を示す模式的な正面図である。

【図11A】図１１Ａは、図１０Ａに示すリレー回路の第１の接続状態を示す模式的な側面図である。

【図11B】図１１Ｂは、図１０Ｂに示すリレー回路の第１の接続状態を示す模式的な断面図である。

【図11C】図１１Ｃは、図１０Ｃに示すリレー回路の第１の接続状態を示す模式的な正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各部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る。また、図面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。以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施形態は、構成部品の材質、形状、構造、配置などを下記のものに特定するものでない。

【0010】

（第１の実施形態）
図１に示す第１の実施形態に係る電気的接続装置１は、検査対象物２の検査に使用される。電気的接続装置１は、検査対象物２の検査時に検査対象物２と接触する複数のプローブ１０と、プローブ１０に接続された配線基板２０と、配線基板２０に配置されたリレー回路３０を備える。電気的接続装置１は、配線基板２０に積層されたプリント基板４０と、プリント基板４０に積層されたスティフナ５０を更に備える。

【0011】

プローブ１０の一方の端部（以下、「基端部」とも称する。）が、配線基板２０に接続されている。検査対象物２の検査時には、プローブ１０の他方の端部（以下、「先端部」とも称する。）が検査対象物２の信号端子（図示略）と接触する。複数のプローブ１０は、検査対象物２と検査装置を電気的に接続させる複数の検査用端子として機能する。図１は、プローブ１０と検査対象物２が離隔した状態を示す。プローブ１０は、プローブ１０が貫通するプローブヘッド６０によって支持されてもよい。プローブヘッド６０は、内部に空間が設けられた筐体であってもよい。プローブヘッド６０は、例えば配線基板２０に固定される。

【0012】

配線基板２０は、図１に示すように、複数のプローブ１０のいずれかとそれぞれ電気的に接続する複数の第１電極２１と、第１電極２１のいずれかとそれぞれ電気的に接続する複数の第２電極２２を含む。第２電極２２は、第１電極２１のいずれかとそれぞれ接続する複数の接続配線２００を介して、第１電極２１と電気的に接続されている。第１電極２１は、プローブ１０の基端部と接続している。接続配線２００は、例えば配線基板２０の内部に配置された内部配線であってよい。配線基板２０に、例えばＭＬＯ（Multi-Layer Organic）やＭＬＣ（Multi-Layer Ceramic）などの多層配線基板を使用してもよい。

【0013】

プリント基板４０は、配線基板２０の第２電極２２と検査装置とを電気的に接続する配線パターン４００を含む。例えば、プリント基板４０の内部および表面に配置された配線パターン４００の第１端部４１が配線基板２０の第２電極２２と接続され、配線パターン４００の第２端部４２が検査装置と電気的に接続されている。

【0014】

配線基板２０は、例えば配線基板２０の主面の法線方向から見た平面視において、プローブ１０の基端部の間隔をプリント基板４０の配線パターン４００の間隔まで拡張するスペーストランスフォーマである。配線基板２０にスペーストランスフォーマを使用することにより、検査対象物２に配置された信号端子の間隔に対応するプローブ１０の基端部を、基端部の間隔よりも広い間隔で配置されたプリント基板４０の配線パターン４００と電気的に接続することができる。

【0015】

図１に示すように、プリント基板４０にスティフナ５０が積層されていてもよい。スティフナ５０はプリント基板４０よりも剛性が高く、プリント基板４０が撓むなどしないようにして電気的接続装置１の機械的強度を確保する。更に、スティフナ５０は、電気的接続装置１の構成部品のそれぞれを固定する支持体として使用してよい。スティフナ５０は、例えばネジによりプリント基板４０に固定してもよい。

【0016】

リレー回路３０は、互いに異なる第１電極２１のいずれかとそれぞれ電気的に接続する第１配線２０１Ａおよび第２配線２０２Ａと接続する。図１に示したリレー回路３０は、配線基板２０に配置された接続配線２００に含まれる第１配線２０１Ａおよび第２配線２０２Ａと接続する。第１配線２０１Ａは、複数のプローブ１０のうちの第１のプローブ１０１と電気的に接続する。第２配線２０２Ａは、複数のプローブ１０のうちの第２のプローブ１０２と電気的に接続する。

【0017】

図２に示すように、リレー回路３０は、共通端子３００、第１配線２０１Ａに接続する第１配線端子３０１Ａ、第２配線２０２Ａに接続する第２配線端子３０２Ａ、第１検査端子３０１Ｂ、第２検査端子３０２Ｂを含む。第１検査端子３０１Ｂは、配線基板２０の接続配線２００に含まれる第１検査配線２０１Ｂおよびプリント基板４０の配線パターン４００の一部を介して、検査装置と電気的に接続可能である。第２検査端子３０２Ｂは、配線基板２０の接続配線２００に含まれる第２検査配線２０２Ｂおよびプリント基板４０の配線パターン４００の一部を介して、検査装置と電気的に接続可能である。

【0018】

リレー回路３０は、第１配線端子３０１Ａを共通端子３００又は第１検査端子３０１Ｂのいずれかと選択的に接続する。更に、リレー回路３０は、第２配線端子３０２Ａを共通端子３００又は第２検査端子３０２Ｂのいずれかと選択的に接続する。以下において、リレー回路３０により第１配線端子３０１Ａと第２配線端子３０２Ａの接続対象を切り替える動作を「切り替え動作」とも称する。リレー回路３０の切り替え動作は、例えば、リレー回路３０が検査装置から受信する制御信号ＣＳによって制御されてもよい。

【0019】

リレー回路３０は、第１配線端子３０１Ａを共通端子３００と接続するタイミングでは、第２配線端子３０２Ａを共通端子３００と接続させる。第１配線端子３０１Ａおよび第２配線端子３０２Ａが共通端子３００と接続された状態を、以下において「第１の接続状態」と称する。一方、リレー回路３０は、第１配線端子３０１Ａを第１検査端子３０１Ｂと接続するタイミングでは、第２配線端子３０２Ａを第２検査端子３０２Ｂと接続させる。第１配線端子３０１Ａが第１検査端子３０１Ｂと接続され、第２配線端子３０２Ａが第２検査端子３０２Ｂと接続された状態を、以下において「第２の接続状態」と称する。

【0020】

図３に、第１の接続状態における配線経路を示す。図３に示すように、検査対象物２と検査装置３との間の配線経路は、第１区間Ｐ１～第４区間Ｐ４により構成される（以下において同様。）。第１区間Ｐ１は、検査対象物２の信号端子と先端部が接触した状態のプローブ１０を介する配線経路である。第２区間Ｐ２は、配線基板２０の接続配線２００により構成される配線経路である。第３区間Ｐ３は、プリント基板４０の配線パターン４００により構成される配線経路である。第４区間Ｐ４はプリント基板４０と検査装置３までの配線経路である。

【0021】

図３に示すように、第１の接続状態においては、第１配線２０１Ａと電気的に接続する第１のプローブ１０１と、第２配線２０２Ａと電気的に接続する第２のプローブ１０２とが、共通端子３００を介して電気的に接続する。つまり、電気的接続装置１では、共通端子３００にそれぞれ電気的に接続された第１のプローブ１０１と第２のプローブ１０２とにより、ループバック回路を構成可能である。

【0022】

第１の接続状態において構成されるループバック回路により、検査対象物２の２つの信号端子が電気的に接続されている。図３は、第１のプローブ１０１が接触する検査対象物２の第１信号端子２Ａと、第２のプローブ１０２が接触する検査対象物２の第２信号端子２Ｂが、共通端子３００を介して電気的に接続されている場合を例示的に示している。例えば、検査対象物２が受信回路であって、第１信号端子２Ａが検査対象物２の出力端子であり、第２信号端子２Ｂが検査対象物２の入力端子である場合に、検査対象物２からの出力を入力へ戻すことにより伝送試験を行うことができる。つまり、検査対象物２の出力部や入力部が正常に機能しているかどうかを、伝送する相手方の機器がなくても試験することができる。例えば、受信回路について行うジッタ・トレランス・テストに準じた検査として、第１信号端子２Ａ（出力端子）から出力された出力信号を入力信号として第２信号端子２Ｂ（入力端子）に入力して、規定のエラーレートが確保されているかを検査してもよい。

【0023】

一方、図４に示すように、第２の接続状態においては、第１配線２０１Ａと電気的に接続する第１のプローブ１０１が、配線基板２０およびプリント基板４０を介して検査装置３と電気的に接続されている。言い換えると、検査対象物２の第１信号端子２Ａが、電気的接続装置１を介して、検査装置３の第１端子３Ａと電気的に接続されている。そして、第２配線２０２Ａと電気的に接続する第２のプローブ１０２が、配線基板２０およびプリント基板４０を介して検査装置３と電気的に接続されている。言い換えると、検査対象物２の第２信号端子２Ｂが、電気的接続装置１を介して、検査装置３の第２端子３Ｂと電気的に接続されている。

【0024】

上記のように、第２の接続状態においては、検査対象物２の信号端子が、リレー回路３０を介して検査装置３の端子と電気的に接続されている。第２の接続状態では、ＩＣテスタなどの検査装置３と検査対象物２の間で電気信号が伝搬されて、検査対象物２の特性が測定される。

【0025】

リレー回路３０の共通端子３００が、第１配線２０１Ａおよび第２配線２０２Ａと電気的に接続可能なコンデンサを含んでもよい。図５に、共通端子３００に含まれるコンデンサ３３の例を示す。コンデンサ３３には、半導体製造プロセスを用いて半導体基板に形成されたコンデンサ（以下、「プロセスコンデンサ」とも称する。）などを使用してよい。図５に示すコンデンサ３３は、第１電極層３３Ａと第２電極層３３Ｂの間に誘電体層３３Ｃを配置した積層体が、半導体基板３３０の内部に形成されている。半導体基板３３０の一方の主面に、第１電極層３３Ａに接続する第１電極端子３３１、および第２電極層３３Ｂに接続する第２電極端子３３２が配置されている。

【0026】

図６Ａ～図６Ｃに、コンデンサ３３を含むリレー回路３０の構成の例を示す。図６Ａは、第１配線２０１Ａに対向する第１電極端子３３１の位置を示す。図６Ｂは、第２配線２０２Ａに対向する第２電極端子３３２の位置を示す。図６Ａと図６Ｂにおける紙面の上方から下方に向かう方向をＺ方向、Ｚ方向と垂直に紙面の右側から左側に向かう方向をＸ方向、Ｚ方向と垂直に紙面の手前側から奥側に向かう方向をＹ方向とする。図６Ｃは、Ｘ方向から見た第１電極端子３３１と第２電極端子３３２の相対的な位置関係を示す。図６Ｂは、図６ＣのＶＩＢ－ＶＩＢ方向に沿った断面図である。以下において、Ｘ方向から見た図面を正面図、Ｙ方向から見た図面を側面図とする。

【0027】

図６Ａ～図６Ｃに示すリレー回路３０は、主面がＸＹ平面に平行な支持部３１１、支持部３１１のＺ方向に向いた主面に配置された第１短絡配線３１２１と第２短絡配線３１２２、支持部３１１に一端が接続してＺ方向に延伸する柱部３１３を有する。支持部３１１は絶縁性を有し、第１短絡配線３１２１および第２短絡配線３１２２は導電性を有する。第１短絡配線３１２１と第２短絡配線３１２２は、Ｙ方向に沿って平行に配置され、それぞれＸ方向に延伸する。以下において、第１短絡配線３１２１と第２短絡配線３１２２のそれぞれを限定しない場合は、短絡配線３１２とも表記する。

【0028】

柱部３１３の他端にコンデンサ３３が接続されている。コンデンサ３３の支持部３１１に対向する主面に、第１電極端子３３１と第２電極端子３３２がＹ方向に沿って配置されている。

【0029】

図６Ａ～図６Ｃに示すように、第１配線２０１Ａと第２配線２０２Ａが、支持部３１１とコンデンサ３３の間に位置する。第１配線２０１Ａ、第２配線２０２Ａ、第１短絡配線３１２１および第２短絡配線３１２２は、同一のＸＹ平面レベルに配置されている。

【0030】

Ｚ方向から見て、第１電極端子３３１は第１配線２０１Ａに対向し、第２電極端子３３２は第２配線２０２Ａに対向する。第１短絡配線３１２１は、Ｚ方向から見て第１配線２０１Ａと第１検査配線２０１Ｂに対向する。第２短絡配線３１２２は、Ｚ方向から見て第２配線２０２Ａと第２検査配線２０２Ｂに対向する。

【0031】

図６Ａ～図６Ｃに示すリレー回路３０は、第１配線２０１Ａ、第２配線２０２Ａ、第１検査配線２０１Ｂおよび第２検査配線２０２Ｂに対して、Ｚ方向に沿ってＭ方向に相対的に移動可能に構成されている。短絡配線３１２が配置された支持部３１１、柱部３１３、およびコンデンサ３３は、一体的に移動する。例えば、リレー回路３０は、制御信号ＣＳに応答して、第１の接続状態と第２の接続状態の間でＺ方向に移動する。

【0032】

図６Ａ～図６Ｃに示すリレー回路３０の第１の接続状態の例を、図７Ａ～図７Ｃに示す。図７Ｂは、図７ＣのＶＩＩＢ－ＶＩＩＢ方向に沿った断面図である。第１の接続状態において、リレー回路３０は図６Ａ～図６Ｃの状態から－Ｚ方向に移動する。これにより、第１の接続状態では、コンデンサ３３の第１電極端子３３１が第１配線２０１Ａと電気的に接続し、第２電極端子３３２が第２配線２０２Ａと電気的に接続する。第１の接続状態において、第１電極端子３３１が第１配線端子３０１Ａに対応し、第２電極端子３３２が第２配線端子３０２Ａに対応する。そして、コンデンサ３３が共通端子３００に対応する。

【0033】

第１の接続状態では、検査対象物２の第１信号端子２Ａと第２信号端子２Ｂが、コンデンサ３３を介して電気的に接続されている。言い換えると、第１の接続状態において、コンデンサ３３を含むループバック回路が第１信号端子２Ａと第２信号端子２Ｂの間に構成される。

【0034】

図６Ａ～図６Ｃに示すリレー回路３０の第２の接続状態の例を、図８Ａ～図８Ｃに示す。図８Ｂは、図８ＣのＶＩＩＩＢ－ＶＩＩＩＢ方向に沿った断面図である。第２の接続状態において、リレー回路３０は図６Ａ～図６Ｃの状態からＺ方向に移動する。これにより、第２の接続状態では、第１短絡配線３１２１に第１配線２０１Ａと第１検査配線２０１Ｂが接続する。更に、第２短絡配線３１２２に第２配線２０２Ａと第２検査配線２０２Ｂが接続する。つまり、第１短絡配線３１２１を介して第１配線２０１Ａと第１検査配線２０１Ｂが電気的に接続し、第２短絡配線３１２２を介して第２配線２０２Ａと第２検査配線２０２Ｂが電気的に接続する。

【0035】

第２の接続状態において、第１短絡配線３１２１の第１配線２０１Ａと接続する部分が第１配線端子３０１Ａに相当し、第１短絡配線３１２１の第１検査配線２０１Ｂと接続する部分が第１検査端子３０１Ｂに相当する。そして、第２短絡配線３１２２の第２配線２０２Ａと接続する部分が第２配線端子３０２Ａに相当し、第２短絡配線３１２２の第２検査配線２０２Ｂと接続する部分が第２検査端子３０２Ｂに相当する。

【0036】

第２の接続状態では、検査対象物２の第１信号端子２Ａと第２信号端子２Ｂが、検査装置３の第１端子３Ａと第２端子３Ｂとそれぞれ電気的に接続されている。これにより、第２の接続状態において、検査装置３と検査対象物２の間で電気信号が伝搬されて、検査対象物２の特性が測定される。

【0037】

上記のように、リレー回路３０として、共通端子３００、第１配線端子３０１Ａ、第２配線端子３０２Ａ、第１検査端子３０１Ｂおよび第２検査端子３０２Ｂが一体的に形成されている。このため、リレー回路３０は、回路構成が簡素であり、且つ内部の信号経路が短い。更に、回路構成が一体化されたリレー回路３０は、外形サイズを小さくできる。例えば、リレー回路３０をＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）プロセスを用いて一体的に形成することにより、リレー回路３０を小型化できる。

【0038】

一方、図９Ａおよび図９Ｂに示すように２つのリレーと外部容量３３Ｍを含む比較例のリレー回路（以下、「比較リレー回路３０Ｍ」とも称する。）を使用しても、第１の接続状態および第２の接続状態と同様の構成を実現できる。制御信号ＣＳに制御される比較リレー回路３０Ｍは、第１のリレー３１０により、検査対象物２の第１信号端子２Ａを検査装置３の第１端子３Ａと外部容量３３Ｍのいずれかと電気的に接続する。そして、比較リレー回路３０Ｍは、第２のリレー３２０により、検査対象物２の第２信号端子２Ｂを検査装置３の第２端子３Ｂと外部容量３３Ｍのいずれかと接続する。すなわち、比較リレー回路３０Ｍは、図９Ａに示すように、検査対象物２の第１信号端子２Ａを外部容量３３Ｍの一方の端子と電気的に接続し、検査対象物２の第２信号端子２Ｂを外部容量３３Ｍの他方の端子と電気的に接続する。或いは、比較リレー回路３０Ｍは、図９Ｂに示すように、検査対象物２の第１信号端子２Ａを検査装置３の第１端子３Ａと電気的に接続し、検査対象物２の第２信号端子２Ｂを検査装置３の第２端子３Ｂと電気的に接続する。

【0039】

しかし、比較リレー回路３０Ｍは、小型化が難しい。すなわち、比較リレー回路３０Ｍは、２つのリレーと外部容量を配置するために、リレー回路３０と比較して構造が複雑であり、外形サイズが大きい。このため、リレー回路３０に比べて比較リレー回路３０Ｍの信号経路は長く、信号の損失およびノイズが大きい。

【0040】

更に、リレー回路３０を小型化することにより、リレー回路３０の配置位置の自由度が大きくなる。例えば、プリント基板４０よりもプローブ１０との距離が近い配線基板２０にリレー回路３０を配置することができる。プローブ１０とリレー回路３０の距離を短くすることにより、プローブ１０とリレー回路３０を接続する配線の長さを短くできる。その結果、例えばループバック回路を用いて検査対象物２の高周波特性を測定する際に、配線を伝搬する信号の損失およびノイズの発生を抑制することができる。

【0041】

以上に説明したように、リレー回路３０を含む第１の実施形態に係る電気的接続装置１によれば、ループバック回路の損失およびノイズを低減することができる。

【0042】

なお、リレー回路３０の切り替え動作は、例えば検査装置からの制御信号ＣＳに応じて行ってもよい。リレー回路３０が検査装置から制御信号ＣＳを受信可能に構成されていることにより、検査対象物２の一連の検査の途中で、ループバック回路を任意のタイミングで構成することができる。例えば、リレー回路３０と検査装置の間を制御信号ＣＳが伝搬する配線を、配線基板２０とプリント基板４０に形成してもよい。或いは、手動によりリレー回路３０の切り替え動作を行ってもよい。

【0043】

（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る電気的接続装置１は、図１０Ａ～図１０Ｃに示すように、支持部３１１に一端が接続する柱部３１３の他端に、コンデンサ３３ではなく、連結配線３４が主面に配置された支持基板３５が接続されている。連結配線３４は導電性材料からなり、支持基板３５の支持部３１１に対向する主面に配置されている。連結配線３４は、第１配線２０１Ａおよび第２配線２０２Ａに対向する。第２の実施形態に係る電気的接続装置１は、リレー回路３０がコンデンサ３３の代わりに連結配線３４を含むことが、第１の実施形態と異なる点である。その他の構成については、第２の実施形態に係る電気的接続装置１は、図１に示す第１の実施形態と同様である。

【0044】

第１の接続状態において、図１１Ａ～図１１Ｃに示すように、リレー回路３０は図１０Ａ～図１０Ｃの位置から－Ｚ方向に移動する。これにより、第１配線２０１Ａと第２配線２０２Ａが連結配線３４と接続する。その結果、第１配線２０１Ａと第２配線２０２Ａが連結配線３４を介して電気的に接続されている。

【0045】

したがって、第１の接続状態では、検査対象物２の第１信号端子２Ａと第２信号端子２Ｂが、連結配線３４を介して電気的に接続されている。言い換えると、第１の接続状態において、第１信号端子２Ａと第２信号端子２Ｂが直列に接続されたループバック回路が構成される。

【0046】

第２の実施形態に係る電気的接続装置１においても、第２の接続状態は図８Ａ～図８Ｃを参照して説明した構成と同様である。すなわち、検査対象物２の第１信号端子２Ａと第２信号端子２Ｂが、短絡配線３１２を介して、検査装置３の第１端子３Ａと第２端子３Ｂとそれぞれ電気的に接続されている。このため、第２の接続状態については説明を省略する。

【0047】

例えば、検査対象物２の入出力端子に容量付きの保護素子が接続されていると、測定波形になまりが生じる。このため、保護素子が接続されていない状態で検査装置による検査対象物２の測定が行われることがある。その場合に、第１の実施形態に係る電気的接続装置１のリレー回路３０に含まれるコンデンサ３３が、保護素子の代わりに機能する。

【0048】

一方、検査対象物２に保護素子が接続されない場合、或いは保護素子の容量が測定の問題にならない場合などには、第２の実施形態に係る電気的接続装置１のように、リレー回路３０がコンデンサ３３を含まなくてもよい。リレー回路３０がコンデンサ３３を含まないことにより、リレー回路３０の回路構成を更に簡素にすると共に、内部の信号経路を短くできる。他は、第２の実施形態に係る電気的接続装置１は第１の実施形態と実質的に同様であり、重複した記載を省略する。

【0049】

（その他の実施形態）
上記のように本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。

【0050】

例えば、上記では、リレー回路３０を配線基板２０に配置する場合を例示的に説明した。しかし、リレー回路３０を電気的接続装置１のどの位置に配置してもよい。電気的接続装置１では、リレー回路３０が小型化したことにより、リレー回路３０を配置する自由度が高い。このため、例えばリレー回路３０をプリント基板４０に配置してもよい。ただし、プローブ１０とリレー回路３０とを接続する配線が短いほど、リレー回路３０に伝搬する信号の損失およびノイズを低減する点で好ましい。

【0051】

また、リレー回路３０が１つである場合を例示的に説明したが、電気的接続装置１が複数のリレー回路３０を含んでもよい。複数のリレー回路３０を含む電気的接続装置１によれば、検査対象物２の任意の２点の信号端子についてループバック回路を構成したり、複数のループバック回路を同時に構成したりできる。

【0052】

上記では、リレー回路３０がコンデンサ３３を含む場合を例示的に説明したが、コンデンサ３３以外にもインダクタ又は抵抗素子などの素子をリレー回路３０に配置してもよい。例えば、ループバック回路のインピーダンス整合をとるためにリレー回路３０に含まれる受動素子を選択してもよい。このように、電気的接続装置１では、検査対象物２の検査内容などに応じて、ループバック回路に挿入する素子を任意に選択することができる。

【0053】

なお、図１では、リレー回路３０が配置された電気的接続装置１が、検査対象物２と接触するプローブ１０を含む場合を示した。図１に示した電気的接続装置１によれば、例えば、ウェハから分離しない状態又はチップ化された状態の検査対象物２の電気的特性を測定することができる。一方、パッケージなどに検査対象物２を実装した状態で行う電気的特性の測定に対応して、テストソケットを含む電気的接続装置にリレー回路３０を配置してもよい。例えば、図１に示した電気的接続装置１のプローブ１０に代えて、検査対象物２を実装したパッケージの外部端子と接続する検査用端子が配置されたテストソケットを配線基板２０に配置してもよい。パッケージに実装された検査対象物２の信号端子について、テストソケットとパッケージを接続させて、パッケージの外部端子およびテストソケットの検査用端子を介したループバック回路を構成することができる。テストソケットを含む電気的接続装置においても、上記に説明したプローブ１０を含む電気的接続装置１と同様に、第１の接続状態と第２の接続状態を切り替えることができる。

【0054】

また、リレー回路３０の切り替え動作は、検査対象物２の制御によって行ってもよい。例えば、検査対象物２である半導体装置が、切り替え動作を制御する制御信号ＣＳをリレー回路３０に出力すると共にループバック回路を用いた測定を行う自己診断機能を有してもよい。言い換えると、リレー回路３０が検査対象物２から制御信号ＣＳを受信可能なように電気的接続装置１および検査対象物２を構成し、検査対象物２がリレー回路３０の動作を制御してもよい。制御信号ＣＳにより、リレー回路３０は、第１配線端子３０１Ａを共通端子３００又は第１検査端子３０１Ｂのいずれかと選択的に接続させ、且つ、第２配線端子３０２Ａを共通端子３００又は第２検査端子３０２Ｂのいずれかと選択的に接続させる。例えば、検査対象物２が内蔵する検査回路が、制御信号ＣＳを電気的接続装置１の検査用端子を介してリレー回路３０に送信してループバック回路を構成し、検査対象物２による自己診断を行ってもよい。上記のように、検査対象物２が検査装置を内蔵するような構成においても、ループバック回路の損失およびノイズを低減することができる。

【0055】

このように、本発明は上記では記載していない様々な実施形態などを含むことはもちろんである。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

【符号の説明】

【0056】

１ 電気的接続装置
１０ プローブ
２０ 配線基板
２１ 第１電極
２２ 第２電極
３０ リレー回路
３３ コンデンサ
４０ プリント基板
５０ スティフナ
６０ プローブヘッド
２００ 接続配線
２０１Ａ 第１配線
２０１Ｂ 第１検査配線
２０２Ａ 第２配線
２０２Ｂ 第２検査配線
３００ 共通端子
３０１Ａ 第１配線端子
３０１Ｂ 第１検査端子
３０２Ａ 第２配線端子
３０２Ｂ 第２検査端子
４００ 配線パターン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図10C】

【図11A】

【図11B】

【図11C】