ＩＣソケット

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【発明の名称】	ＩＣソケット
【発明者】	【氏名】高畑幸弘【氏名】中泉一雄
【要約】	【課題】本発明の課題は、高周波測定における電流の変化により発生する電圧をより小さくし、より高い測定精度の高周波測定を可能とするＩＣソケットを提供することである。【解決手段】ハウジング５の上に接触子１の配列に沿って各接触子１の先端部６から最短距離にＧＮＤ層２を設け、絶縁層１２により、接触子１とＧＮＤ層２とを絶縁する。そして、ＧＮＤ層２上にコンデンサ３を設置し、ＩＣソケット１０の複数の接触子１の内、電源ラインに接続する接触子１とＧＮＤ層２との間にコンデンサ３を半田８によって接続する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】被測定デバイスであるＩＣの各接続ピンに接触するように複数の接触子をハウジング上に配置したＩＣソケットにおいて、前記各接触子の近傍のハウジング上に、該各接触子とＧＮＤラインとの間にＧＮＤ層を形成するＧＮＤ部材を配置したことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項２】前記ＧＮＤ部材は、前記各接触子からの距離がそれぞれ最短になるように、該各接触子の配置に沿って平行に配置したことを特徴とする請求項１記載のＩＣソケット。
【請求項３】前記ＧＮＤ部材の上端の高さは、前記各接触子の上端の高さと等しい高さに形成したことを特徴とする請求項１記載のＩＣソケット。
【請求項４】前記ＧＮＤ部材は、前記各接触子からの距離がそれぞれ最短になるように、該ＧＮＤ部材と該各接触子との間に絶縁層を配置したことを特徴とする請求項１記載のＩＣソケット。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＣ（Integrated Circuit）テスト装置における被測定デバイス測定時に使用するＩＣソケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＣテスト装置においてＩＣを測定する際に、プリント基板に実装されたＩＣソケットが用いられている。図４は、従来のＩＣソケットの構成例を示す図である。この図４において、従来のＩＣソケット２０は、プリント基板２４に実装され、ハウジング２５に固定された複数の接触子２１により構成されている。
【０００３】図５は、図４の接触子２１の拡大図である。接触子２１の先端部２６は、被測定デバイスであるＩＣ（図示省略）の接続ピンと接触し、接触子２１の遠端部２７は、図４に示すようにプリント基板２４に設けられたスルーホール２９に差し込まれてプリント基板２４に接続され、プリント基板２４を介してＩＣテスト装置（図示省略）のピンに接続される。
【０００４】一般に、高周波測定を行なう場合には、電流変動により発生する電圧がノイズとなり、このノイズを平滑し、除去するために電源ラインには、コンデンサが接続される。図６は、図４のプリント基板２４の裏面を示す平面図である。この図６に示すように、従来は、プリント基板２４のスルーホール２９の近傍に、コンデンサ２３を取り付け、図７に拡大して示すように、スルーホール２９とコンデンサ２３とをパターン３０により接続することにより、電源ラインにコンデンサ２３を接続していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のＩＣソケット２０において高周波測定時の電流の変化により発生する電圧は、接触子２１の先端部２６からコンデンサ２３が接続される接続点までの間のインダクタンスＬ３に比例し、Ｖ＝Ｌ３（ｄｉ／ｄｔ）の式で表される。そのため、接触子２１の先端部２６からコンデンサ２３が接続される接続点までの距離が長くなると、インダクタンスＬ３が大きくなり、発生する電圧Ｖ＝Ｌ３（ｄｉ／ｄｔ）の値も大きくなり、コンデンサ２３の平滑能力でノイズを除去することができず、測定精度が悪くなるという問題があった。
【０００６】図８は、従来のＩＣソケット２０を用いて測定した場合の被測定デバイスであるＩＣの出力データと、電源電圧Ｖｃｃに含まれるノイズ成分とのタイミングを示すタイミングチャートである。この図８において、例えば、被測定デバイスであるＩＣの出力データは、周期Ｔ１、振幅Ｖ１で出力され、期間Ｔ２で“Ｌ”→“Ｈ”あるいは“Ｈ”→“Ｌ”に変化する。そのため、期間Ｔ２において電流の変化が生じ、ノイズ成分となる電圧Ｖ３が発生する。この期間Ｔ２における電流の変化により発生する電圧Ｖ３は、Ｖ３＝Ｌ３（ｄｉ／ｄｔ）であるため、例えば、接触子２１の先端部２６からコンデンサ２３が接続される接続点までの間のインダクタンスＬ３が１０［ｎＨ］であり、期間Ｔ２における電流の変化速度ｄｉ／ｄｔが１００［ｍＡ］／１［ｎＳ］である場合には、電流の変化により発生する電圧Ｖ３は、Ｖ３＝１０［ｎＨ］×１００［ｍＡ］／１［ｎＳ］＝１［Ｖ］となる。そのため、電源電圧Ｖｃｃは、１［Ｖ］ものノイズ成分である電圧Ｖ３により、期間Ｔ３において不安定となるため、測定結果である出力データに及ぼす影響も大きくなり、測定精度が悪くなるという問題があった。
【０００７】本発明の課題は、上記問題を解決するために、高周波測定における電流の変化により発生する電圧をより小さくし、より高い測定精度の高周波測定を可能とするＩＣソケットを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、例えば、図１に示すように、被測定デバイスであるＩＣの各接続ピンに接触するように複数の接触子（例えば、接触子１）をハウジング（例えば、ハウジング５）上に配置したＩＣソケットにおいて、前記各接触子の近傍のハウジング上に、該各接触子とＧＮＤラインとの間にＧＮＤ層を形成するＧＮＤ部材（例えば、ＧＮＤ層２）を配置したことを特徴としている。
【０００９】この請求項１記載の発明によれば、被測定デバイスであるＩＣの各接続ピンに接触するように複数の接触子をハウジング上に配置したＩＣソケットにおいて、前記各接触子の近傍のハウジング上に、該各接触子とＧＮＤラインとの間にＧＮＤ層を形成するＧＮＤ部材を配置する。
【００１０】したがって、ＧＮＤ部材上にコンデンサを取り付けることができ、各接触子の先端部から最短距離にコンデンサを接続することができる。そのため、接触子の先端部から、コンデンサが接続される接続点までの間のインダクタンスを小さくすることができ、高周波測定における電流の変化により発生する電圧をより小さくすることができる。その結果、電源電圧のノイズ成分をより小さくすることができるため、より高い測定精度の高周波測定が可能となる。
【００１１】この場合、上記目的は、例えば、請求項２記載の発明のように、請求項１記載のＩＣソケットにおいて、前記ＧＮＤ部材は、前記各接触子からの距離がそれぞれ最短になるように、該各接触子の配置に沿って平行に配置するようにしてもよい。
【００１２】また、例えば、請求項３記載の発明のように、請求項１記載のＩＣソケットにおいて、前記ＧＮＤ部材の上端の高さは、前記各接触子の上端の高さと等しい高さに形成してもよい。
【００１３】さらに、例えば、請求項４記載の発明のように、請求項１記載のＩＣソケットにおいて、前記ＧＮＤ部材は、前記各接触子からの距離がそれぞれ最短になるように、該ＧＮＤ部材と該各接触子との間に絶縁層（例えば、絶縁層１２）を配置するようにしてもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図１～図３を参照して本発明に係るＩＣソケットの実施の形態を詳細に説明する。まず構成を説明する。
【００１５】図１は、本発明を適用した一実施の形態としてのＩＣソケット１０の概略構成を示す外観図である。この図１において、ＩＣソケット１０は、プリント基板４上に実装され、接触子１、ＧＮＤ（Ground）層２、コンデンサ３、ハウジング５、金属板１１、及び絶縁層１２により構成される。
【００１６】接触子１は、先端部６が被測定デバイスであるＩＣ（図示省略）の接続ピンに接触するように配置され、プリント基板４上に設けられたハウジング５により固定される。また、接触子１の遠端部７（図２参照）は、プリント基板４に設けられたスルーホール９に差し込まれ、プリント基板４を通じてＩＣテスト装置（図示省略）に接続される。
【００１７】ＧＮＤ層２は、ハウジング５上に設けられ、ＧＮＤ線（図示省略）によりプリント基板４上のＧＮＤライン（図示省略）に接続される。また、このＧＮＤ層２は、各接触子１の先端部６に対して最短距離になるような位置に設けられ、このＧＮＤ層２上にコンデンサ３及び金属板１１を取り付けることが可能である。ＧＮＤ層２と接触子１との間には、絶縁層１２が設けられ、ＧＮＤ層２と接触子１とは、この絶縁層１２により絶縁される。
【００１８】金属板１１は、ＩＣソケット１０の有する複数の接触子１の内、ＧＮＤラインに接続する接触子１とＧＮＤ層２とを短絡する。図１は、例えば、ＧＮＤラインに接続する２つの接触子１が金属板１１によりそれぞれＧＮＤ層２に短絡された場合を示す。
【００１９】コンデンサ３は、ＩＣソケット１０の有する複数の接触子の内、電源ラインに接続する接触子１の先端部６から最短距離のＧＮＤ層２上に実装される。図１は、例えば、電源ラインに接続する接触子１として、２つの接触子１にコンデンサ３を接続した場合を示している。図２に拡大して示すように、各コンデンサ３は、一端が接触子１に半田８によって接続され、もう一端がＧＮＤ層２に半田８によって接続される。すなわち、接触子１の先端部６から接触子１とコンデンサ３とが接続される接続点までの距離は、非常に短い距離になる。
【００２０】ハウジング５は、プリント基板４上に設けられ、接触子１の配列に沿って各接触子１に接しており、接触子１を固定するとともに、上面にＧＮＤ層２及び絶縁層１２が取り付けられる。なお、ハウジング５は、電気的に絶縁特性を有する部材により形成される。
【００２１】次に動作を説明する。図３は、図１のＩＣソケット１０を用いて被測定デバイスであるＩＣの高周波測定を行なった際の出力データと、電源電圧Ｖｃｃに含まれるノイズ成分とのタイミングを示すタイミングチャートである。図３において、出力データは、周期Ｔ１、振幅Ｖ１の高周波信号であり、期間Ｔ２で“Ｌ”→“Ｈ”または、“Ｈ”→“Ｌ”に変化する。そのため、期間Ｔ２において、接触子１を流れる電流が変化し、この電流の変化により電圧Ｖ２が発生する。この電圧Ｖ２は、接触子１の先端部６から接触子１とコンデンサ３とが接続される接続点までの間のインダクタンスＬ２に比例し、Ｖ２＝Ｌ２（ｄｉ／ｄｔ）で表される。
【００２２】図２に示すように、コンデンサ３は、接触子１の先端部６から最短距離に接続されるため、接触子１の先端部６からコンデンサ３が接続される接続点までの間のインダクタンスＬ２は、非常に小さい値となる。例えば、Ｌ２が１［ｎＨ］であり、電流の変化速度ｄｉ／ｄｔが１００［ｍＡ］／１［ｎＳ］である場合には、Ｖ２＝１［ｎＨ］×１００［ｍＡ］／１［ｎＳ］＝０．１［Ｖ］となる。すなわち、接触子１の先端部６からコンデンサ３が接続される接続点までの間のインダクタンスＬ２の値が小さいため、電流の変化により発生する電圧Ｖ２の値も非常に小さくなる。
【００２３】電源電圧Ｖｃｃの期間Ｔ３に現れるノイズ成分である電圧Ｖ２の値が小さくなるため、電源電圧Ｖｃｃがより安定した状態において測定を行なうことができる。その結果、ノイズの影響が少ない、より高い精度の測定結果を得ることができる。
【００２４】以上のように、ハウジング５の上に接触子１の配列に沿って各接触子１の先端部６から最短距離にＧＮＤ層２を設け、絶縁層１２により、接触子１とＧＮＤ層２とを絶縁する。そして、ＧＮＤ層２上にコンデンサ３を設置し、ＩＣソケット１０の複数の接触子１の内、電源ラインに接続する接触子１とＧＮＤ層２との間にコンデンサ３を半田８によって接続する。
【００２５】したがって、プリント基板４にコンデンサ３を取り付けた場合に比べて、接触子１の先端部６からコンデンサ３が接続される接続点までの距離が短くなるため、電流の変化により、接触子１において発生する電圧Ｖ２に影響を与えるインダクタンスＬ２がより小さい値となり、電流の変化により発生する電圧Ｖ２の値もより小さくなる。すなわち、電源電圧Ｖｃｃに含まれるノイズ成分となる電圧Ｖ２の値が小さくなるため、電源電圧Ｖｃｃは、より安定した状態になり、精度の高い測定を行なうことができる。
【００２６】なお、上記実施の形態において、どの接触子１にコンデンサ３を接続するかは、被測定デバイスであるＩＣの電源ラインに接続される接続ピンに応じて設定し、どの接触子１を金属板１１によりＧＮＤ層２と短絡するかは、被測定デバイスであるＩＣのＧＮＤラインに接続される接続ピンに応じて設定すれば良く、コンデンサ３あるいは金属板１１を取り付ける接触子１の位置、数等は、特に限定されるものではない。例えば、ＧＮＤラインに接続する接触子１の数、あるいはコンデンサ３を接続する接触子１の数が多い場合には、金属板１１あるいはコンデンサ３を更に増加して取り付けることも可能である。
【００２７】
【発明の効果】請求項１～４記載の発明によれば、ＧＮＤ部材上にコンデンサを取り付けることができ、各接触子の先端部から最短距離にコンデンサを接続することができる。そのため、接触子の先端部から、コンデンサが接続される接続点までの間のインダクタンスを小さくすることができ、高周波測定における電流の変化により発生する電圧をより小さくすることができる。その結果、電源電圧のノイズ成分をより小さくすることができるため、より高い測定精度の高周波測定が可能となる。

【出願人】	【識別番号】０００１１７７４４【氏名又は名称】安藤電気株式会社
【出願日】	平成１１年７月２９日（１９９９．７．２９）
【代理人】	【識別番号】１０００９００３３【弁理士】【氏名又は名称】荒船博司（外１名）
【公開番号】	特開２００１－４２００１（Ｐ２００１－４２００１Ａ）
【公開日】	平成１３年２月１６日（２００１．２．１６）
【出願番号】	特願平１１－２１５５５０