コネクタ及びそれを有する半導体試験装置
【課題】インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えるとともに、接触部間の干渉を招かないグランド端子の設計を容易化するコネクタを提供する。
【解決手段】コネクタのグランド端子４は、筒状本体４１を有している。筒状本体４１の下縁には、回路基板に接触させるための複数の接触部が形成されている。グランド端子４は、接触部として内側接触部４２と外側接触部４３とを有している。内側接触部４２は、筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸び、外側接触部４３は筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸びている。
【解決手段】コネクタのグランド端子４は、筒状本体４１を有している。筒状本体４１の下縁には、回路基板に接触させるための複数の接触部が形成されている。グランド端子４は、接触部として内側接触部４２と外側接触部４３とを有している。内側接触部４２は、筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸び、外側接触部４３は筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸びている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸ケーブルが接続可能なコネクタ、及びそれを有する半導体試験装置に関し、特に、クロストークやインピーダンスの不整合を抑える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の同軸ケーブルを回路基板に接続するためのコネクタが利用されている。この種のコネクタは、同軸ケーブルのシールド線と接触する複数のグランド端子と、同軸ケーブルの信号線と接触する複数の信号端子とを有している。また、この種のコネクタには、コネクタに対して同軸ケーブルを上方から接続できるように、各端子が上方に向くように配置されるものがある。
【０００３】
特許文献１では、同軸ケーブルの端部に設けられたグランド端子（特許文献１において外導体３）が、信号端子（特許文献１において内導体２）を囲むように筒状に形成され、その軸線が基板に対して垂直な方向に向くように配置されている。グランド端子の下縁と信号端子の下端とには、基板上の導体に接触する接触部が形成されている。この接触部は細長い金属板によって形成されたバネ状であり、これによって、接触安定性の向上が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２９１５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コネクタにおいても、特許文献１のように、信号端子を囲む筒状にグランド端子を形成し、グランド端子の下縁と信号端子の下端とにバネ状の接触部を形成することが考えられる。しかしながら、特許文献１では、１つのグランド端子に１つの接触部しか設けられていないので、信号端子の接触部はグランド端子によって囲まれていない。そのため、接触部の付近では、インピーダンスの不整合や、クロストークが生じ易い。
【０００６】
この問題に対して、グランド端子の接触部の数を増し、それらを信号端子の接触部を囲むように配置する構造が考えられる。しかしながら、接触部の数を増やした場合、接触部間の干渉が生じ易くなる。例えば、全ての接触部が筒状のグランド端子の内方に向いている構造では、グランド端子の接触部間の干渉や、グランド端子の接触部と信号端子の接触部との干渉が生じ易くなる。また、全ての接触部が筒状のグランド端子の外方に向いている構造では、互いに隣り合う２つのグランド端子の接触部が干渉しやすくなる。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、インピーダンスの不整合やクロストークを抑えるとともに、接触部間の干渉を招かない端子を容易に設計できるコネクタ、及びそれを有する半導体試験装置を提供することある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係るコネクタは、それぞれ筒状本体を有し、当該筒状本体の軸線が回路基板に対して垂直な方向に向くように前記回路基板上に配置される複数のグランド端子と、それぞれ前記筒状本体の内側に配置された複数の信号端子と、を有する。前記グランド端子のそれぞれは、前記回路基板に接触させるための複数の接触部であって、前記筒状本体の下縁から伸びる複数の接触部を有する。前記グランド端子のそれぞれは、前記複数の接触部として、前記筒状本体の内方且つ下方に向かって伸びる内側接触部と、前記筒状本体の外方且つ下方に向かって伸びる外側接触部とを有している、
【０００９】
本発明では、グランド端子は複数の接触部を有しており、インピーダンスの不整合やクロストークが抑えられる。また、グランド端子は、複数の接触部として、筒状本体の内方に向かって伸びる内側接触部と、筒状本体の外方に向かって伸びる外側接触部とを有している。そのため、接触部間の干渉を生じないグランド端子の設計を行いやすくなる。なお、本発明で示される「下方」は、回路基板に対する相対的な方向を示している。すなわち、本発明において示される「下方」は、回路基板の表面に向いた方向を意味している。
【００１０】
上記態様においては、前記外側接触部は、当該外側接触部の延伸方向の直線が、隣のグランド端子が有する筒状本体の外側を通るように形成されてもよい。こうすることによって、外側接触部が隣のグランド端子に当ることを抑えることができ、隣接する２つのグランド端子間の距離を小さくできる。
【００１１】
上記態様においては、さらに、前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記外側接触部を含んでもよい。そして、前記２つの外側接触部は、当該２つの外側接触部の延伸方向に伸びる２つの直線の間に前記隣のグランド端子が位置するように形成されてもよい。こうすることによって、外側接触部の数を増すと同時に、隣接する２つのグランド端子間の距離を小さくできる。なお、外側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの外側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。
【００１２】
上記態様では、さらに、前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部を含み、前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記信号端子を囲むように配置されてもよい。こうすることによって、インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えることができる。なお、内側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの内側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。
【００１３】
さらに、前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記筒状本体の中心を通り、且つ、前記複数のグランド端子が並ぶ方向に対して直交する平面を挟んで互いに反対側に位置し、前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、前記信号端子の前記接触部は、前記平面を挟んで前記２つの内側接触部とは反対側に位置してもよい。こうすることによって、内側接触部と信号端子の接触部との接触を防止しながら、信号端子の接触部を十分な長さに形成できる。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る半導体試験装置は、前記コネクタと前記回路基板とを備える。本発明によれば、グランド端子は複数の接触部を有しており、インピーダンスの不整合やクロストークの発生が抑えられる。また、グランド端子は、複数の接触部として、筒状本体の内方に向かって伸びる内側接触部と、筒状本体の外方に向かって伸びる外側接触部とを有している。そのため、接触部間の干渉を生じないグランド端子の設計を行いやすくなる。
【００１５】
また、本発明に係る半導体試験装置の一態様では、前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部と、２つの前記外側接触部を有してもよい。そして、前記回路基板の表面には、前記信号端子の前記接触部が接触する導体パターンと、前記信号導体パターンを囲むよう形成され前記２つの外側接触部と前記２つの内側接触部とが接触する導体パターンと、が形成されてもよい。この態様によれば、２つの内側接触部と２つの外側接触部とによって信号端子の接触部を囲むことができ、インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えることができる。また、内側接触部と外側接触部とが接触する導体パターン（すなわち、グランド用の導体パターン）が、信号端子の接触部が接触する導体パターン（すなわち、信号伝送用の導体パターン）を囲むので、回路基板においても、良好なインピーダンス整合を得ることができるようになる。なお、内側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの内側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。また、外側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの外側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタの斜視図である。
【図２】上記コネクタの分解斜視図であり、同図では斜め上方から臨むコネクタが示されている。
【図３】上記コネクタの分解斜視図であり、同図では斜め下方から臨むコネクタが示されている。
【図４】上記コネクタが有するグランド端子の斜視図である。
【図５】上記コネクタが有する信号端子及びグランド端子の平面図である。
【図６】上記信号端子、グランド端子、及び上記コネクタが取り付けられる回路基板の平面図である。
【図７】上記コネクタの側面図（図１において矢印ＶＩＩの示す方向に上記コネクタを臨む図）である。
【図８】図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線での上記コネクタの断面図である。
【図９】上記回路基板の平面図である。
【図１０】上記コネクタ及び上記回路基板を備える半導体試験装置の概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態の例であるコネクタ１の斜視図である。図２及び図３は、コネクタ１の分解斜視図である。図２では斜め上方から臨むコネクタ１が示され、図３では斜め下方から臨むコネクタ１が示されている。図４は、コネクタ１のグランド端子４の斜視図である。図５は信号端子３及びグランド端子４の平面図である。図６は、信号端子３、グランド端子４、及び、コネクタ１が取り付けられる回路基板９０の平面図である。図７は回路基板９０に取り付けられたコネクタ１を部分的に示す側面図（図１において矢印ＶＩＩの示す方向にコネクタ１を臨む図）である。図８は図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線でのコネクタ１の断面図である。図９は、回路基板９０の平面図である。
【００１８】
なお、以下の説明では、コネクタ１が取り付けられる回路基板９０に対して垂直な方向を上下方向とし、コネクタ１に対して回路基板９０が位置する方向を下方としている。また、複数の端子３，４が並ぶ方向（図１においてＸ１−Ｘ２の示す方向）を左右方向とし、左右方向及び上下方向の双方に垂直な方向（図１においてＹ１−Ｙ２の示す方向）を前後方向とする。
【００１９】
図１に示すように、コネクタ１は、その使用時には回路基板９０上に配置される。また、コネクタ１には同軸ケーブル８０の端部が上方から挿入される。同軸ケーブル８０は、信号線（不図示）と、信号線を囲む管状のシールド線（不図示）とを有している。また、同軸ケーブル８０は、信号線の端部に位置するピン形状の信号端子８１と、シールド線の端部に位置し信号端子８１を囲む筒状に形成されるシールド端子８２とを有している（図３参照）。
【００２０】
図２又は図３に示すように、コネクタ１は複数の信号端子３と複数のグランド端子４とを有している。同軸ケーブル８０の端部がコネクタ１に挿入された時、信号端子３は、同軸ケーブル８０の信号端子８１に接触し、信号線と電気的に繋がる。グランド端子４は同軸ケーブル８０のシールド端子８２に接触し、シールド線と電気的に繋がる。
【００２１】
図２乃至図４に示すように、グランド端子４は筒状本体４１を有している。コネクタ１の使用時には、筒状本体４１は、その軸線（中心線）Ｃが回路基板９０に対して垂直な方向（この説明では上下方向）に向くように配置される。すなわち、筒状本体４１は回路基板９０上で立つように配置されている。この例では、グランド端子４は金属板にプレス加工等を施すことによって形成された部材である。筒状本体４１は、略環状の断面を有している（図５参照）。筒状本体４１は、その上縁から上方（回路基板９０の、コネクタ１が取り付けられる面が向く方向）に伸びる、細長い板バネ状に形成された２つの接触部４１ａを有している。２つの接触部４１ａは、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）において互いに向き合うように形成されている。また、２つの接触部４１ａは、上端に近づくにしたがって、それらの間隔が徐々に小さくなるように、筒状本体４１の軸線Ｃに対して傾斜している。コネクタ１に同軸ケーブル８０が挿入された時には、２つの接触部４１ａの間に、シールド端子８２が進入し、接触部４１ａはシールド端子８２の外周面を挟む。また、グランド端子４は、回路基板９０のグランド用の導体パターン９２に電気的に接続される複数の接触部４２，４３を有している。この接触部４２，４３については、後において詳説する。
【００２２】
信号端子３は、グランド端子４の筒状本体４１の内側に配置され、上下方向に伸びるように形成されている。図５に示すように、筒状本体４１の内側に位置する信号端子３の本体（以下、信号端子本体）３１は、筒状本体４１の軸線Ｃを囲む略Ｕ字形状の断面を有している。詳細には、信号端子本体３１は、左右方向に向いた板状に形成された基壁部３４と、前後方向において互いに向き合う一対の側壁部３２とを有している。側壁部３２は、それぞれ基壁部３４の縁に繋がっている。
【００２３】
図２又は図３に示すように、各側壁部３２は、その上部に、接触部３２ａを有している。接触部３２ａはそれぞれ板バネ状に形成され、前後方向において互いに向き合っている。また、２つの接触部３２ａは、上端に近づくにしたがって、それらの間隔が狭くなるように、軸線Ｃに対して傾斜している。コネクタ１に同軸ケーブル８０が挿入された時には、２つの接触部３２ａの間に、信号端子８１が進入し、接触部３２ａは信号端子８１を挟む。
【００２４】
図３又は図７に示すように、信号端子３は、その下端に接触部３３を有している。接触部３３は、斜め下方に伸びる細長い板状のバネで構成され、回路基板９０の表面に形成された信号伝送用の導体パターン９１と接触する。この例では、接触部３３は、基壁部３４の下端から下方に伸びるとともに左右方向の一方（この例では、左方向）に傾斜している。
【００２５】
コネクタ１が回路基板９０に取り付けられた時、接触部３３の先端は導体パターン９１に接触する。この時、接触部３３は、その基部を支点として上方に弾性変形する。そして、接触部３３は、その弾性力によって、先端３３ａを導体パターン９１に押し付ける。なお、この例では、図７に示すように、接触部３３の先端３３ａは、下方に膨らむように湾曲しており、湾曲した先端３３ａの下面が導体パターン９１に接触している。
【００２６】
図６又は図７に示すように、コネクタ１が回路基板９０に取り付けられ、接触部３３が弾性変形した時においても、接触部３３の先端３３ａは、コネクタ１の平面視において、筒状本体４１の内側に位置している。すなわち、コネクタ１が回路基板９０に取り付けられた時においても、先端３３ａが筒状本体４１の内側に位置するように、接触部３３の長さが設定されている。
【００２７】
図２又は図３に示すように、コネクタ１は絶縁体（プラスチックなどの樹脂）によって形成されたハウジング１１を有している。この例では、ハウジング１１は略直方体の部材である。ハウジング１１には、上下方向にハウジング１１を貫通する複数の保持孔１２が形成されている。各保持孔１２にグランド端子４が下方から挿入され、グランド端子４の筒状本体４１は保持孔１２内で保持されている。
【００２８】
図８に示すように、保持孔１２は略円形であり、その内径は、筒状本体４１の外径に相応している。そのため、保持孔１２内での筒状本体４１の姿勢変化が規制されている。また、図４に示すように、筒状本体４１の外周面には、半径方向の外方に突出する複数の凸部４１ｄが形成されている。保持孔１２にグランド端子４が下方から挿入された時、この凸部４１ｄが保持孔１２の内面に押し付けられる。これによって、保持孔１２内での筒状本体４１の姿勢がさらに強固に維持され得る。なお、図８に示すように、保持孔１２の内面には、上下方向に伸びる溝１２ａが形成されている。溝１２ａは、接触部４１ａの外側に位置している。これによって、接触部４１ａが弾性変形したときに、接触部４１ａが保持孔１２の内面に当ることが防止されている。
【００２９】
図８に示すように、ハウジング１１は、各保持孔１２の内側に位置する略円柱状の保持部１３を有している。保持部１３には、当該保持部１３を上下方向に貫通する孔１３ａが形成されている。信号端子３は、保持部１３に形成された孔１３ａに下方から挿入され、当該保持部１３によって保持されている。この例では、図２に示すように、信号端子３の側壁部３２の左右の縁には、爪３２ｂが形成されている。この爪３２ｂが保持部１３の孔１３ａの内面に引っ掛かり、これによって信号端子３は保持部１３によって保持される。
【００３０】
なお、図８に示すように、ハウジング１１は、保持部１３の外周面と、保持孔１２の内面とを連結し、保持孔１２内で保持部１３を支持する連結部１６を有している。図４に示すように、グランド端子４の筒状本体４１の上縁には、下方に伸びる凹部４１ｂが形成されている。グランド端子４が保持孔１２に挿入された時には、凹部４１ｂに連結部１６が嵌る。これによって保持孔１２内でのグランド端子４の回転が規制される。
【００３１】
図１に示すように、複数の保持孔１２は左右方向に並んでいる。この例では、保持孔１２は、複数の列（ここでは３列）で、左右方向に並んでいる。そのため、保持孔１２内に配置されるグランド端子４及び信号端子３も、複数の列で左右方向に並んでいる。図６に示すように、隣接する２つの列に位置するグランド端子４は、左右方向において交互に位置している。すなわち、同じ列で互いに隣接する２つのグランド端子４の中間の位置Ｍを通り、グランド端子４が並ぶ方向（ここでは左右方向）に直交する直線Ｌ１上に、隣の列のグランド端子４の中心線Ｃが位置している。
【００３２】
図２又は図３に示すように、ハウジング１１には、ハウジング１１を回路基板９０に固定するための取付孔１４が形成されている。この例では、取付孔１４はハウジング１１を上下方向に貫通しており、ハウジング１１は取付孔１４に差し込まれるリベットやネジ、プレスフィットピンなどの固定具によって回路基板９０に固定される。ハウジング１１には２つの取付孔１４が形成され、これらの間に複数の保持孔１２が位置している。なお、図３に示すように、ハウジング１１の下面には、複数の凸部１５が形成されている。一方、回路基板９０には孔が形成されている。凸部１５が回路基板９０の孔に嵌ることによって、コネクタ１の回路基板９０上における位置が規定される。
【００３３】
なお、図３に示すように、ハウジング１１の下面には、凹部１１ａが形成されている。保持孔１２はこの凹部１１ａに位置している。信号端子３の接触部３３の先端３３ａ、及び後述するグランド端子４の接触部４２，４３の先端は、凹部１１ａの下面から突出するように形成され、ハウジング１１の下面の右側の部分１１ｃと左側の部分１１ｄよりも低い位置に位置している。コネクタ１が回路基板９０に取り付けられたとき、図７に示すように、信号端子３の接触部３３の先端３３ａ及びグランド端子４の接触部４２，４３の先端が、回路基板９０の導体パターンに接触するとともに、ハウジング１１の下面の右側の部分１１ｃと左側の部分１１ｄが回路基板９０の表面に当る。
【００３４】
上述したように、各グランド端子４は、回路基板９０のグランド用の導体パターン９２と電気的に接続する複数（この例では４つ）の接触部４２，４３を有している。図４に示すように、接触部４２，４３は、筒状本体４１の下縁から斜め下方に伸びる板バネ状に形成されている。また、接触部４２，４３は、筒状本体４１の周方向において互いに離れて配置されている。換言すると、接触部４２，４３は、筒状本体４１の下縁における、互いに離れた位置から伸びている。この例では、筒状本体４１の下縁には、上方に伸びる４つ切り欠き４１ｃが形成されている。この切り欠き４１ｃは、筒状本体４１の周方向において概ね等間隔で並んでいる。接触部４２，４３は切り欠き４１ｃの上縁から伸びている。そのため、接触部４２，４３の基部は、筒状本体４１の周方向において概ね等間隔で配置されている。そして、接触部４２，４３は、信号端子３の接触部３３を囲んでいる。
【００３５】
グランド端子４は、接触部４２，４３として、２つの内側接触部４２と、２つの外側接触部４３とを有している。
【００３６】
図５に示すように、内側接触部４２の先端は、筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸びている。すなわち、内側接触部４２は、筒状本体４１の半径方向における内方に向かって斜め下方に伸びている。そのため、コネクタ１の平面視において、内側接触部４２は、筒状本体４１の内側に位置している。この例では、内側接触部４２の延伸方向に伸びる直線Ｌ２は、筒状本体４１の軸線Ｃを通っている。また、２つの内側接触部４２は、筒状本体４１の軸線Ｃを含むとともに、左右方向に平行な平面Ｐ１を挟んで、対称に形成されている。
【００３７】
図５に示すように、外側接触部４３の先端は、筒状本体４１の外方且つ下方に向かって伸びている。すなわち、外側接触部４３は、筒状本体４１の半径方向における外方に向かって斜め下方に伸びている。そのため、コネクタ１の平面視において、外側接触部４３は、筒状本体４１の外側に位置している。２つの外側接触部４３は、内側接触部４２と同様に、筒状本体４１の軸線Ｃを含むとともに、左右方向に平行な平面Ｐ１を挟んで、対称に形成されている。また、内側接触部４２と外側接触部４３は、筒状本体４１の軸線Ｃを挟んで互いに反対側に位置している。
【００３８】
図５に示すように、内側接触部４２と外側接触部４３は、筒状本体４１の軸線Ｃを含み、且つ、左右方向（すなわち、複数のグランド端子４が並ぶ方向）に対して直交する平面Ｐ２を挟んで互いに反対側に位置している。この例では、２つの内側接触部４２は、筒状本体４１の右側の部分（平面Ｐ２に対して右側の部分、以下において第１筒半部とする）４１Ａに形成されている。２つの外側接触部４３は、筒状本体４１の左側の部分（平面Ｐに対して左側の部分、以下において第２筒半部とする）４１Ｂに形成されている。第１筒半部４１Ａは、隣のグランド端子４が有する第２筒半部４１Ｂと左右方向において向き合っている。なお、図５に示すように、筒状本体４１に形成された接触部４１ａの幅の中心は、平面Ｐ２上に位置している。同様に、信号端子３の接触部３２ａの幅の中心も平面Ｐ２上に位置している。
【００３９】
図６に示すように、外側接触部４３は、当該外側接触部４３の延伸方向に伸びる直線Ｌ４が、同じ列で並ぶ隣のグランド端子４が有する筒状本体４１の外側を通るように形成されている。また、２つの外側接触部４３の延伸方向に伸びる２つの直線Ｌ４の間に、同じ列で並ぶ隣のグランド端子４が位置している。
【００４０】
コネクタ１が回路基板９０に取り付けられたとき、内側接触部４２と外側接触部４３の先端は、導体パターン９２に接触する。内側接触部４２と外側接触部４３は板バネ状であるため、コネクタ１が回路基板９０に取り付けられたとき、接触部４２，４３は、それらの基部を支点として上方に弾性変形する。そして、接触部４２，４３は、その弾性力によって、先端を導体パターン９２に押し付ける。
【００４１】
図４又は図５に示されるように、内側接触部４２の基部は、筒状本体４１の切り欠き４１ｃの上縁から外方に僅かに伸び、その後、屈曲部４２ａにおいて内方に屈曲している。そして、内側接触部４２は屈曲部４２ａから内方に伸び、内側接触部４２の先端は筒状本体４１の内側に位置している。このように内側接触部４２が屈曲部４２ａを有することによって、内側接触部４２の、筒状本体４１の内側に位置する部分４２ｂの長さを低減しながら、内側接触部４２の全体の長さを増すことができている。
【００４２】
また、外側接触部４３の基部は、筒状本体４１の切り欠き４１ｃの上縁から内方に伸び、その後、屈曲部４３ａにおいて外方に屈曲している。そして、外側接触部４３は、屈曲部４３ａからさらに外方に伸び、外側接触部４３の先端は筒状本体４１の外側に位置している。このように外側接触部４３が屈曲部４３ａを有することによって、外側接触部４３の、筒状本体４１の外側に位置する部分４３ｂの長さを低減しながら、外側接触部４３の全体の長さを増すことができている。
【００４３】
上述したように、信号端子３は、その下部に、斜め下方に伸びる接触部３３を有している。図５に示すように、接触部３３は、複数のグランド端子４が並ぶ方向に対して直交する平面Ｐ２を挟んで、内側接触部４２とは反対側に位置している。また、接触部３３は、コネクタ１の平面視では、外側接触部４３が形成された第２筒半部４１Ｂに向かって（この例では、左方向に）伸びている。さらに、接触部３３の幅の中心は、筒状本体４１の軸線Ｃを含み、グランド端子４が並ぶ方向と平行な平面Ｐ１上に位置している。
【００４４】
上述したように、回路基板９０の表面には、グランド用の複数の導体パターン９２と、信号伝送用の複数の導体パターン９１とが形成されている。図９に示すように、複数の導体パターン９１，９２は、複数の列で、左右方向に並んでいる。
【００４５】
導体パターン９１は、信号端子３の接触部３３の下方に位置している。この例では、導体パターン９１は、左右方向に長い矩形であり、信号端子本体３１の下方の位置から、接触部３３が伸びる方向（この例では、左方向）に伸びている。
【００４６】
導体パターン９２は略Ｕ字状に形成され、導体パターン９１を囲んでいる。導体パターン９２は、回路基板９０及びコネクタ１の平面視においては、隣のグランド端子４の第１筒半部４１Ａに向かって（この例では、左方向に）開いている（図６参照）。
【００４７】
各導体パターン９２に、各グランド端子４が有する全ての内側接触部４２及び外側接触部４３が接触する。詳細には、導体パターン９２は、前後方向に伸び２つの内側接触部４２が接触する第１接触領域９２Ａと、前後方向において互いに離れて位置し、外側接触部４３に接触する２つの第２接触領域９２Ｂと、第１接触領域９２Ａと第２接触領域９２Ｂとを結ぶ２つの連結領域９２Ｃとを有している。２つの連結領域９２Ｃの間に、信号伝送用の導体パターン９１が位置している。また、導体パターン９２は、隣の導体パターン９２が有する第１接触領域９２Ａに向かって開く略Ｕ字状に形成されている。そのため、導体パターン９１は、導体パターン９２と、隣の導体パターン９２の第１接触領域９２Ａとによって囲まれている。
【００４８】
第１接触領域９２Ａの幅Ｗａは連結領域９２Ｃの幅Ｗｃより大きくなっている。コネクタ１を回路基板９０に取り付ける工程では、内側接触部４２の先端は、第１接触領域９２Ａに当った後に、第１接触領域９２Ａ上でスライドしながら内方に進む。
【００４９】
２つの第２接触領域９２Ｂは、連結領域９２Ｃから、それぞれ前方（Ｙ１の示す方向）と、後方（Ｙ２の示す方向）に広がっている。すなわち、第２接触領域９２Ｂの幅Ｗｂは連結領域９２Ｃの幅Ｗｃより大きくなっている。コネクタ１を回路基板９０に取り付ける工程では、外側接触部４３の先端は、第２接触領域９２Ｂに当った後に、第２接触領域９２Ｂ上でスライドしながら外方に広がる。
【００５０】
互いに隣り合う２つの列の導体パターン９２が有する第２接触領域９２Ｂは、左右方向において交互に並んでいる。すなわち、第２接触領域９２Ｂは、隣の列にある２つの導体パターン９２が有する第２接触領域９２Ｂの間に位置している。これによって、複数の導体パターン９２を互いに近接して形成でき、且つ、広い第２接触領域９２Ｂを確保できている。
【００５１】
ここで、コネクタ１及び回路基板９０を備える半導体試験装置１００について説明する。図１０は半導体試験装置１００を模式的に示す図である。
【００５２】
試験対象となる半導体１０１は、回路基板９０上に配置されるデバイスソケット１０２に装着される。回路基板９０の下面には、上述した複数の導体パターン９１，９２が形成されている。回路基板９０の下面に、リベットやネジなどの固定具によって、複数のコネクタ１が取り付けられている。各コネクタ１が有する信号端子３は、導体パターン９１及びデバイスソケット１０２を介して、半導体１０１に電気的に繋がっている。
【００５３】
半導体試験装置１００は、複数の同軸ケーブル８０を含むマザーボード１０４を備えている。マザーボード１０４の上部には、複数のホルダ１１４が設けられている。各ホルダ１１４は同軸ケーブル８０の信号端子８１及びシールド端子８２を保持している。回路基板９０がマザーボード１０４上に配置された時、コネクタ１に複数の信号端子８１及びシールド端子８２が挿入される。また、マザーボード１０４の下部には、複数のホルダ１１６が配置されている。各ホルダ１１６は、同軸ケーブル８０の下端に設けられた端子を保持している。
【００５４】
半導体試験装置１００は、複数の試験モジュール１０６を有するテストヘッド１０５を備えている。各試験モジュール１０６の縁にはコネクタ１１５が取り付けられており、マザーボード１０４がテストヘッド１０５上に配置された時には、各コネクタ１１５に、同軸ケーブル８０の下端に設けられた端子が挿入される。各試験モジュール１０６は、試験装置本体１０７に繋がっており、試験装置本体１０７から受ける指示に応じて試験信号を生成し、半導体１０１に対して出力する。
【００５５】
以上説明したように、コネクタ１のグランド端子４は、筒状本体４１の下縁から伸びる複数の内側接触部４２と外側接触部４３とを有している。内側接触部４２は、筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸び、外側接触部４３は筒状本体４１の外方かつ下方に向かって伸びている。そのため、接触部４２，４３の干渉を生じさせない、端子の設計が容易になる。また、グランド端子４には複数の接触部４２，４３が設けられているため、それらを、信号端子３を囲むように配置できる。その結果、インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えることができる。
【００５６】
なお、本発明は、以上説明したコネクタ１に限られず、種々の変更が可能である。
【００５７】
例えば、コネクタ１では、グランド端子４に２つの内側接触部４２と２つの外側接触部４３とが設けられていた。しかしながら、グランド端子４に設けられる接触部の数は、これに限られない。例えば、グランド端子４には、２つの外側接触部４３と、１つの内側接触部４２だけが設けられてもよい。また、グランド端子４には、１つの外側接触部４３と、２つの内側接触部４２だけが設けられてもよい。また、グランド端子４には、１つの外側接触部４３と、１つの内側接触部４２だけが設けられてもよい。
【００５８】
また、コネクタ１では、グランド端子４の筒状本体４１は、環状の断面を有していた。しかしながら、筒状本体４１の形状はこれに限られず、例えば、筒状本体４１は、八角形の断面を有してもよい。
【００５９】
また、以上の説明では、内側接触部４２と外側接触部４３は、概ね等間隔で配置されていた。しかしながら、内側接触部４２と外側接触部４３は、必ずしも等間隔に配置されていなくてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１ コネクタ、３ 信号端子、４ グランド端子、１１ ハウジング、１１ａ 凹部、１２ 保持孔、１２ａ 溝、１３ 保持部、１３ａ 孔、１４ 取付孔、１５ 凸部、１６ 連結部、３１ 信号端子本体、３２ 側壁部、３２ａ 接触部、３２ｂ 爪、３３ 接触部、３３ａ 先端、３４ 基壁部、４１ 筒状本体、４１Ａ 第１筒半部、４１Ｂ 第２筒半部、４１ａ 接触部、４１ｂ 凹部、４１ｃ 凹部、４１ｄ 凸部、４２ 内側接触部、４２ａ 屈曲部、４３ 外側接触部、４３ａ 屈曲部、８０ 同軸ケーブル、８１ 信号端子、８２ シールド端子、９０ 回路基板、９１，９２ 導体パターン、９２Ａ 第１接触領域、９２Ｂ 第２接触領域、１００ 半導体試験装置、１０１ 半導体、１０２ デバイスソケット、１０４ マザーボード、１０５ テストヘッド、１０６ 試験モジュール、１０７ 試験装置本体、１１４ ホルダ、１１５ コネクタ、１１６ ホルダ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同軸ケーブルが接続可能なコネクタ、及びそれを有する半導体試験装置に関し、特に、クロストークやインピーダンスの不整合を抑える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の同軸ケーブルを回路基板に接続するためのコネクタが利用されている。この種のコネクタは、同軸ケーブルのシールド線と接触する複数のグランド端子と、同軸ケーブルの信号線と接触する複数の信号端子とを有している。また、この種のコネクタには、コネクタに対して同軸ケーブルを上方から接続できるように、各端子が上方に向くように配置されるものがある。
【０００３】
特許文献１では、同軸ケーブルの端部に設けられたグランド端子（特許文献１において外導体３）が、信号端子（特許文献１において内導体２）を囲むように筒状に形成され、その軸線が基板に対して垂直な方向に向くように配置されている。グランド端子の下縁と信号端子の下端とには、基板上の導体に接触する接触部が形成されている。この接触部は細長い金属板によって形成されたバネ状であり、これによって、接触安定性の向上が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２９１５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コネクタにおいても、特許文献１のように、信号端子を囲む筒状にグランド端子を形成し、グランド端子の下縁と信号端子の下端とにバネ状の接触部を形成することが考えられる。しかしながら、特許文献１では、１つのグランド端子に１つの接触部しか設けられていないので、信号端子の接触部はグランド端子によって囲まれていない。そのため、接触部の付近では、インピーダンスの不整合や、クロストークが生じ易い。
【０００６】
この問題に対して、グランド端子の接触部の数を増し、それらを信号端子の接触部を囲むように配置する構造が考えられる。しかしながら、接触部の数を増やした場合、接触部間の干渉が生じ易くなる。例えば、全ての接触部が筒状のグランド端子の内方に向いている構造では、グランド端子の接触部間の干渉や、グランド端子の接触部と信号端子の接触部との干渉が生じ易くなる。また、全ての接触部が筒状のグランド端子の外方に向いている構造では、互いに隣り合う２つのグランド端子の接触部が干渉しやすくなる。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、インピーダンスの不整合やクロストークを抑えるとともに、接触部間の干渉を招かない端子を容易に設計できるコネクタ、及びそれを有する半導体試験装置を提供することある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係るコネクタは、それぞれ筒状本体を有し、当該筒状本体の軸線が回路基板に対して垂直な方向に向くように前記回路基板上に配置される複数のグランド端子と、それぞれ前記筒状本体の内側に配置された複数の信号端子と、を有する。前記グランド端子のそれぞれは、前記回路基板に接触させるための複数の接触部であって、前記筒状本体の下縁から伸びる複数の接触部を有する。前記グランド端子のそれぞれは、前記複数の接触部として、前記筒状本体の内方且つ下方に向かって伸びる内側接触部と、前記筒状本体の外方且つ下方に向かって伸びる外側接触部とを有している、
【０００９】
本発明では、グランド端子は複数の接触部を有しており、インピーダンスの不整合やクロストークが抑えられる。また、グランド端子は、複数の接触部として、筒状本体の内方に向かって伸びる内側接触部と、筒状本体の外方に向かって伸びる外側接触部とを有している。そのため、接触部間の干渉を生じないグランド端子の設計を行いやすくなる。なお、本発明で示される「下方」は、回路基板に対する相対的な方向を示している。すなわち、本発明において示される「下方」は、回路基板の表面に向いた方向を意味している。
【００１０】
上記態様においては、前記外側接触部は、当該外側接触部の延伸方向の直線が、隣のグランド端子が有する筒状本体の外側を通るように形成されてもよい。こうすることによって、外側接触部が隣のグランド端子に当ることを抑えることができ、隣接する２つのグランド端子間の距離を小さくできる。
【００１１】
上記態様においては、さらに、前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記外側接触部を含んでもよい。そして、前記２つの外側接触部は、当該２つの外側接触部の延伸方向に伸びる２つの直線の間に前記隣のグランド端子が位置するように形成されてもよい。こうすることによって、外側接触部の数を増すと同時に、隣接する２つのグランド端子間の距離を小さくできる。なお、外側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの外側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。
【００１２】
上記態様では、さらに、前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部を含み、前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記信号端子を囲むように配置されてもよい。こうすることによって、インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えることができる。なお、内側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの内側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。
【００１３】
さらに、前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記筒状本体の中心を通り、且つ、前記複数のグランド端子が並ぶ方向に対して直交する平面を挟んで互いに反対側に位置し、前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、前記信号端子の前記接触部は、前記平面を挟んで前記２つの内側接触部とは反対側に位置してもよい。こうすることによって、内側接触部と信号端子の接触部との接触を防止しながら、信号端子の接触部を十分な長さに形成できる。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る半導体試験装置は、前記コネクタと前記回路基板とを備える。本発明によれば、グランド端子は複数の接触部を有しており、インピーダンスの不整合やクロストークの発生が抑えられる。また、グランド端子は、複数の接触部として、筒状本体の内方に向かって伸びる内側接触部と、筒状本体の外方に向かって伸びる外側接触部とを有している。そのため、接触部間の干渉を生じないグランド端子の設計を行いやすくなる。
【００１５】
また、本発明に係る半導体試験装置の一態様では、前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部と、２つの前記外側接触部を有してもよい。そして、前記回路基板の表面には、前記信号端子の前記接触部が接触する導体パターンと、前記信号導体パターンを囲むよう形成され前記２つの外側接触部と前記２つの内側接触部とが接触する導体パターンと、が形成されてもよい。この態様によれば、２つの内側接触部と２つの外側接触部とによって信号端子の接触部を囲むことができ、インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えることができる。また、内側接触部と外側接触部とが接触する導体パターン（すなわち、グランド用の導体パターン）が、信号端子の接触部が接触する導体パターン（すなわち、信号伝送用の導体パターン）を囲むので、回路基板においても、良好なインピーダンス整合を得ることができるようになる。なお、内側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの内側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。また、外側接触部の数は２つに限られず、２つより多くの外側接触部が１つのグランド端子に設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るコネクタの斜視図である。
【図２】上記コネクタの分解斜視図であり、同図では斜め上方から臨むコネクタが示されている。
【図３】上記コネクタの分解斜視図であり、同図では斜め下方から臨むコネクタが示されている。
【図４】上記コネクタが有するグランド端子の斜視図である。
【図５】上記コネクタが有する信号端子及びグランド端子の平面図である。
【図６】上記信号端子、グランド端子、及び上記コネクタが取り付けられる回路基板の平面図である。
【図７】上記コネクタの側面図（図１において矢印ＶＩＩの示す方向に上記コネクタを臨む図）である。
【図８】図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線での上記コネクタの断面図である。
【図９】上記回路基板の平面図である。
【図１０】上記コネクタ及び上記回路基板を備える半導体試験装置の概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態の例であるコネクタ１の斜視図である。図２及び図３は、コネクタ１の分解斜視図である。図２では斜め上方から臨むコネクタ１が示され、図３では斜め下方から臨むコネクタ１が示されている。図４は、コネクタ１のグランド端子４の斜視図である。図５は信号端子３及びグランド端子４の平面図である。図６は、信号端子３、グランド端子４、及び、コネクタ１が取り付けられる回路基板９０の平面図である。図７は回路基板９０に取り付けられたコネクタ１を部分的に示す側面図（図１において矢印ＶＩＩの示す方向にコネクタ１を臨む図）である。図８は図１に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線でのコネクタ１の断面図である。図９は、回路基板９０の平面図である。
【００１８】
なお、以下の説明では、コネクタ１が取り付けられる回路基板９０に対して垂直な方向を上下方向とし、コネクタ１に対して回路基板９０が位置する方向を下方としている。また、複数の端子３，４が並ぶ方向（図１においてＸ１−Ｘ２の示す方向）を左右方向とし、左右方向及び上下方向の双方に垂直な方向（図１においてＹ１−Ｙ２の示す方向）を前後方向とする。
【００１９】
図１に示すように、コネクタ１は、その使用時には回路基板９０上に配置される。また、コネクタ１には同軸ケーブル８０の端部が上方から挿入される。同軸ケーブル８０は、信号線（不図示）と、信号線を囲む管状のシールド線（不図示）とを有している。また、同軸ケーブル８０は、信号線の端部に位置するピン形状の信号端子８１と、シールド線の端部に位置し信号端子８１を囲む筒状に形成されるシールド端子８２とを有している（図３参照）。
【００２０】
図２又は図３に示すように、コネクタ１は複数の信号端子３と複数のグランド端子４とを有している。同軸ケーブル８０の端部がコネクタ１に挿入された時、信号端子３は、同軸ケーブル８０の信号端子８１に接触し、信号線と電気的に繋がる。グランド端子４は同軸ケーブル８０のシールド端子８２に接触し、シールド線と電気的に繋がる。
【００２１】
図２乃至図４に示すように、グランド端子４は筒状本体４１を有している。コネクタ１の使用時には、筒状本体４１は、その軸線（中心線）Ｃが回路基板９０に対して垂直な方向（この説明では上下方向）に向くように配置される。すなわち、筒状本体４１は回路基板９０上で立つように配置されている。この例では、グランド端子４は金属板にプレス加工等を施すことによって形成された部材である。筒状本体４１は、略環状の断面を有している（図５参照）。筒状本体４１は、その上縁から上方（回路基板９０の、コネクタ１が取り付けられる面が向く方向）に伸びる、細長い板バネ状に形成された２つの接触部４１ａを有している。２つの接触部４１ａは、前後方向（Ｙ１−Ｙ２方向）において互いに向き合うように形成されている。また、２つの接触部４１ａは、上端に近づくにしたがって、それらの間隔が徐々に小さくなるように、筒状本体４１の軸線Ｃに対して傾斜している。コネクタ１に同軸ケーブル８０が挿入された時には、２つの接触部４１ａの間に、シールド端子８２が進入し、接触部４１ａはシールド端子８２の外周面を挟む。また、グランド端子４は、回路基板９０のグランド用の導体パターン９２に電気的に接続される複数の接触部４２，４３を有している。この接触部４２，４３については、後において詳説する。
【００２２】
信号端子３は、グランド端子４の筒状本体４１の内側に配置され、上下方向に伸びるように形成されている。図５に示すように、筒状本体４１の内側に位置する信号端子３の本体（以下、信号端子本体）３１は、筒状本体４１の軸線Ｃを囲む略Ｕ字形状の断面を有している。詳細には、信号端子本体３１は、左右方向に向いた板状に形成された基壁部３４と、前後方向において互いに向き合う一対の側壁部３２とを有している。側壁部３２は、それぞれ基壁部３４の縁に繋がっている。
【００２３】
図２又は図３に示すように、各側壁部３２は、その上部に、接触部３２ａを有している。接触部３２ａはそれぞれ板バネ状に形成され、前後方向において互いに向き合っている。また、２つの接触部３２ａは、上端に近づくにしたがって、それらの間隔が狭くなるように、軸線Ｃに対して傾斜している。コネクタ１に同軸ケーブル８０が挿入された時には、２つの接触部３２ａの間に、信号端子８１が進入し、接触部３２ａは信号端子８１を挟む。
【００２４】
図３又は図７に示すように、信号端子３は、その下端に接触部３３を有している。接触部３３は、斜め下方に伸びる細長い板状のバネで構成され、回路基板９０の表面に形成された信号伝送用の導体パターン９１と接触する。この例では、接触部３３は、基壁部３４の下端から下方に伸びるとともに左右方向の一方（この例では、左方向）に傾斜している。
【００２５】
コネクタ１が回路基板９０に取り付けられた時、接触部３３の先端は導体パターン９１に接触する。この時、接触部３３は、その基部を支点として上方に弾性変形する。そして、接触部３３は、その弾性力によって、先端３３ａを導体パターン９１に押し付ける。なお、この例では、図７に示すように、接触部３３の先端３３ａは、下方に膨らむように湾曲しており、湾曲した先端３３ａの下面が導体パターン９１に接触している。
【００２６】
図６又は図７に示すように、コネクタ１が回路基板９０に取り付けられ、接触部３３が弾性変形した時においても、接触部３３の先端３３ａは、コネクタ１の平面視において、筒状本体４１の内側に位置している。すなわち、コネクタ１が回路基板９０に取り付けられた時においても、先端３３ａが筒状本体４１の内側に位置するように、接触部３３の長さが設定されている。
【００２７】
図２又は図３に示すように、コネクタ１は絶縁体（プラスチックなどの樹脂）によって形成されたハウジング１１を有している。この例では、ハウジング１１は略直方体の部材である。ハウジング１１には、上下方向にハウジング１１を貫通する複数の保持孔１２が形成されている。各保持孔１２にグランド端子４が下方から挿入され、グランド端子４の筒状本体４１は保持孔１２内で保持されている。
【００２８】
図８に示すように、保持孔１２は略円形であり、その内径は、筒状本体４１の外径に相応している。そのため、保持孔１２内での筒状本体４１の姿勢変化が規制されている。また、図４に示すように、筒状本体４１の外周面には、半径方向の外方に突出する複数の凸部４１ｄが形成されている。保持孔１２にグランド端子４が下方から挿入された時、この凸部４１ｄが保持孔１２の内面に押し付けられる。これによって、保持孔１２内での筒状本体４１の姿勢がさらに強固に維持され得る。なお、図８に示すように、保持孔１２の内面には、上下方向に伸びる溝１２ａが形成されている。溝１２ａは、接触部４１ａの外側に位置している。これによって、接触部４１ａが弾性変形したときに、接触部４１ａが保持孔１２の内面に当ることが防止されている。
【００２９】
図８に示すように、ハウジング１１は、各保持孔１２の内側に位置する略円柱状の保持部１３を有している。保持部１３には、当該保持部１３を上下方向に貫通する孔１３ａが形成されている。信号端子３は、保持部１３に形成された孔１３ａに下方から挿入され、当該保持部１３によって保持されている。この例では、図２に示すように、信号端子３の側壁部３２の左右の縁には、爪３２ｂが形成されている。この爪３２ｂが保持部１３の孔１３ａの内面に引っ掛かり、これによって信号端子３は保持部１３によって保持される。
【００３０】
なお、図８に示すように、ハウジング１１は、保持部１３の外周面と、保持孔１２の内面とを連結し、保持孔１２内で保持部１３を支持する連結部１６を有している。図４に示すように、グランド端子４の筒状本体４１の上縁には、下方に伸びる凹部４１ｂが形成されている。グランド端子４が保持孔１２に挿入された時には、凹部４１ｂに連結部１６が嵌る。これによって保持孔１２内でのグランド端子４の回転が規制される。
【００３１】
図１に示すように、複数の保持孔１２は左右方向に並んでいる。この例では、保持孔１２は、複数の列（ここでは３列）で、左右方向に並んでいる。そのため、保持孔１２内に配置されるグランド端子４及び信号端子３も、複数の列で左右方向に並んでいる。図６に示すように、隣接する２つの列に位置するグランド端子４は、左右方向において交互に位置している。すなわち、同じ列で互いに隣接する２つのグランド端子４の中間の位置Ｍを通り、グランド端子４が並ぶ方向（ここでは左右方向）に直交する直線Ｌ１上に、隣の列のグランド端子４の中心線Ｃが位置している。
【００３２】
図２又は図３に示すように、ハウジング１１には、ハウジング１１を回路基板９０に固定するための取付孔１４が形成されている。この例では、取付孔１４はハウジング１１を上下方向に貫通しており、ハウジング１１は取付孔１４に差し込まれるリベットやネジ、プレスフィットピンなどの固定具によって回路基板９０に固定される。ハウジング１１には２つの取付孔１４が形成され、これらの間に複数の保持孔１２が位置している。なお、図３に示すように、ハウジング１１の下面には、複数の凸部１５が形成されている。一方、回路基板９０には孔が形成されている。凸部１５が回路基板９０の孔に嵌ることによって、コネクタ１の回路基板９０上における位置が規定される。
【００３３】
なお、図３に示すように、ハウジング１１の下面には、凹部１１ａが形成されている。保持孔１２はこの凹部１１ａに位置している。信号端子３の接触部３３の先端３３ａ、及び後述するグランド端子４の接触部４２，４３の先端は、凹部１１ａの下面から突出するように形成され、ハウジング１１の下面の右側の部分１１ｃと左側の部分１１ｄよりも低い位置に位置している。コネクタ１が回路基板９０に取り付けられたとき、図７に示すように、信号端子３の接触部３３の先端３３ａ及びグランド端子４の接触部４２，４３の先端が、回路基板９０の導体パターンに接触するとともに、ハウジング１１の下面の右側の部分１１ｃと左側の部分１１ｄが回路基板９０の表面に当る。
【００３４】
上述したように、各グランド端子４は、回路基板９０のグランド用の導体パターン９２と電気的に接続する複数（この例では４つ）の接触部４２，４３を有している。図４に示すように、接触部４２，４３は、筒状本体４１の下縁から斜め下方に伸びる板バネ状に形成されている。また、接触部４２，４３は、筒状本体４１の周方向において互いに離れて配置されている。換言すると、接触部４２，４３は、筒状本体４１の下縁における、互いに離れた位置から伸びている。この例では、筒状本体４１の下縁には、上方に伸びる４つ切り欠き４１ｃが形成されている。この切り欠き４１ｃは、筒状本体４１の周方向において概ね等間隔で並んでいる。接触部４２，４３は切り欠き４１ｃの上縁から伸びている。そのため、接触部４２，４３の基部は、筒状本体４１の周方向において概ね等間隔で配置されている。そして、接触部４２，４３は、信号端子３の接触部３３を囲んでいる。
【００３５】
グランド端子４は、接触部４２，４３として、２つの内側接触部４２と、２つの外側接触部４３とを有している。
【００３６】
図５に示すように、内側接触部４２の先端は、筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸びている。すなわち、内側接触部４２は、筒状本体４１の半径方向における内方に向かって斜め下方に伸びている。そのため、コネクタ１の平面視において、内側接触部４２は、筒状本体４１の内側に位置している。この例では、内側接触部４２の延伸方向に伸びる直線Ｌ２は、筒状本体４１の軸線Ｃを通っている。また、２つの内側接触部４２は、筒状本体４１の軸線Ｃを含むとともに、左右方向に平行な平面Ｐ１を挟んで、対称に形成されている。
【００３７】
図５に示すように、外側接触部４３の先端は、筒状本体４１の外方且つ下方に向かって伸びている。すなわち、外側接触部４３は、筒状本体４１の半径方向における外方に向かって斜め下方に伸びている。そのため、コネクタ１の平面視において、外側接触部４３は、筒状本体４１の外側に位置している。２つの外側接触部４３は、内側接触部４２と同様に、筒状本体４１の軸線Ｃを含むとともに、左右方向に平行な平面Ｐ１を挟んで、対称に形成されている。また、内側接触部４２と外側接触部４３は、筒状本体４１の軸線Ｃを挟んで互いに反対側に位置している。
【００３８】
図５に示すように、内側接触部４２と外側接触部４３は、筒状本体４１の軸線Ｃを含み、且つ、左右方向（すなわち、複数のグランド端子４が並ぶ方向）に対して直交する平面Ｐ２を挟んで互いに反対側に位置している。この例では、２つの内側接触部４２は、筒状本体４１の右側の部分（平面Ｐ２に対して右側の部分、以下において第１筒半部とする）４１Ａに形成されている。２つの外側接触部４３は、筒状本体４１の左側の部分（平面Ｐに対して左側の部分、以下において第２筒半部とする）４１Ｂに形成されている。第１筒半部４１Ａは、隣のグランド端子４が有する第２筒半部４１Ｂと左右方向において向き合っている。なお、図５に示すように、筒状本体４１に形成された接触部４１ａの幅の中心は、平面Ｐ２上に位置している。同様に、信号端子３の接触部３２ａの幅の中心も平面Ｐ２上に位置している。
【００３９】
図６に示すように、外側接触部４３は、当該外側接触部４３の延伸方向に伸びる直線Ｌ４が、同じ列で並ぶ隣のグランド端子４が有する筒状本体４１の外側を通るように形成されている。また、２つの外側接触部４３の延伸方向に伸びる２つの直線Ｌ４の間に、同じ列で並ぶ隣のグランド端子４が位置している。
【００４０】
コネクタ１が回路基板９０に取り付けられたとき、内側接触部４２と外側接触部４３の先端は、導体パターン９２に接触する。内側接触部４２と外側接触部４３は板バネ状であるため、コネクタ１が回路基板９０に取り付けられたとき、接触部４２，４３は、それらの基部を支点として上方に弾性変形する。そして、接触部４２，４３は、その弾性力によって、先端を導体パターン９２に押し付ける。
【００４１】
図４又は図５に示されるように、内側接触部４２の基部は、筒状本体４１の切り欠き４１ｃの上縁から外方に僅かに伸び、その後、屈曲部４２ａにおいて内方に屈曲している。そして、内側接触部４２は屈曲部４２ａから内方に伸び、内側接触部４２の先端は筒状本体４１の内側に位置している。このように内側接触部４２が屈曲部４２ａを有することによって、内側接触部４２の、筒状本体４１の内側に位置する部分４２ｂの長さを低減しながら、内側接触部４２の全体の長さを増すことができている。
【００４２】
また、外側接触部４３の基部は、筒状本体４１の切り欠き４１ｃの上縁から内方に伸び、その後、屈曲部４３ａにおいて外方に屈曲している。そして、外側接触部４３は、屈曲部４３ａからさらに外方に伸び、外側接触部４３の先端は筒状本体４１の外側に位置している。このように外側接触部４３が屈曲部４３ａを有することによって、外側接触部４３の、筒状本体４１の外側に位置する部分４３ｂの長さを低減しながら、外側接触部４３の全体の長さを増すことができている。
【００４３】
上述したように、信号端子３は、その下部に、斜め下方に伸びる接触部３３を有している。図５に示すように、接触部３３は、複数のグランド端子４が並ぶ方向に対して直交する平面Ｐ２を挟んで、内側接触部４２とは反対側に位置している。また、接触部３３は、コネクタ１の平面視では、外側接触部４３が形成された第２筒半部４１Ｂに向かって（この例では、左方向に）伸びている。さらに、接触部３３の幅の中心は、筒状本体４１の軸線Ｃを含み、グランド端子４が並ぶ方向と平行な平面Ｐ１上に位置している。
【００４４】
上述したように、回路基板９０の表面には、グランド用の複数の導体パターン９２と、信号伝送用の複数の導体パターン９１とが形成されている。図９に示すように、複数の導体パターン９１，９２は、複数の列で、左右方向に並んでいる。
【００４５】
導体パターン９１は、信号端子３の接触部３３の下方に位置している。この例では、導体パターン９１は、左右方向に長い矩形であり、信号端子本体３１の下方の位置から、接触部３３が伸びる方向（この例では、左方向）に伸びている。
【００４６】
導体パターン９２は略Ｕ字状に形成され、導体パターン９１を囲んでいる。導体パターン９２は、回路基板９０及びコネクタ１の平面視においては、隣のグランド端子４の第１筒半部４１Ａに向かって（この例では、左方向に）開いている（図６参照）。
【００４７】
各導体パターン９２に、各グランド端子４が有する全ての内側接触部４２及び外側接触部４３が接触する。詳細には、導体パターン９２は、前後方向に伸び２つの内側接触部４２が接触する第１接触領域９２Ａと、前後方向において互いに離れて位置し、外側接触部４３に接触する２つの第２接触領域９２Ｂと、第１接触領域９２Ａと第２接触領域９２Ｂとを結ぶ２つの連結領域９２Ｃとを有している。２つの連結領域９２Ｃの間に、信号伝送用の導体パターン９１が位置している。また、導体パターン９２は、隣の導体パターン９２が有する第１接触領域９２Ａに向かって開く略Ｕ字状に形成されている。そのため、導体パターン９１は、導体パターン９２と、隣の導体パターン９２の第１接触領域９２Ａとによって囲まれている。
【００４８】
第１接触領域９２Ａの幅Ｗａは連結領域９２Ｃの幅Ｗｃより大きくなっている。コネクタ１を回路基板９０に取り付ける工程では、内側接触部４２の先端は、第１接触領域９２Ａに当った後に、第１接触領域９２Ａ上でスライドしながら内方に進む。
【００４９】
２つの第２接触領域９２Ｂは、連結領域９２Ｃから、それぞれ前方（Ｙ１の示す方向）と、後方（Ｙ２の示す方向）に広がっている。すなわち、第２接触領域９２Ｂの幅Ｗｂは連結領域９２Ｃの幅Ｗｃより大きくなっている。コネクタ１を回路基板９０に取り付ける工程では、外側接触部４３の先端は、第２接触領域９２Ｂに当った後に、第２接触領域９２Ｂ上でスライドしながら外方に広がる。
【００５０】
互いに隣り合う２つの列の導体パターン９２が有する第２接触領域９２Ｂは、左右方向において交互に並んでいる。すなわち、第２接触領域９２Ｂは、隣の列にある２つの導体パターン９２が有する第２接触領域９２Ｂの間に位置している。これによって、複数の導体パターン９２を互いに近接して形成でき、且つ、広い第２接触領域９２Ｂを確保できている。
【００５１】
ここで、コネクタ１及び回路基板９０を備える半導体試験装置１００について説明する。図１０は半導体試験装置１００を模式的に示す図である。
【００５２】
試験対象となる半導体１０１は、回路基板９０上に配置されるデバイスソケット１０２に装着される。回路基板９０の下面には、上述した複数の導体パターン９１，９２が形成されている。回路基板９０の下面に、リベットやネジなどの固定具によって、複数のコネクタ１が取り付けられている。各コネクタ１が有する信号端子３は、導体パターン９１及びデバイスソケット１０２を介して、半導体１０１に電気的に繋がっている。
【００５３】
半導体試験装置１００は、複数の同軸ケーブル８０を含むマザーボード１０４を備えている。マザーボード１０４の上部には、複数のホルダ１１４が設けられている。各ホルダ１１４は同軸ケーブル８０の信号端子８１及びシールド端子８２を保持している。回路基板９０がマザーボード１０４上に配置された時、コネクタ１に複数の信号端子８１及びシールド端子８２が挿入される。また、マザーボード１０４の下部には、複数のホルダ１１６が配置されている。各ホルダ１１６は、同軸ケーブル８０の下端に設けられた端子を保持している。
【００５４】
半導体試験装置１００は、複数の試験モジュール１０６を有するテストヘッド１０５を備えている。各試験モジュール１０６の縁にはコネクタ１１５が取り付けられており、マザーボード１０４がテストヘッド１０５上に配置された時には、各コネクタ１１５に、同軸ケーブル８０の下端に設けられた端子が挿入される。各試験モジュール１０６は、試験装置本体１０７に繋がっており、試験装置本体１０７から受ける指示に応じて試験信号を生成し、半導体１０１に対して出力する。
【００５５】
以上説明したように、コネクタ１のグランド端子４は、筒状本体４１の下縁から伸びる複数の内側接触部４２と外側接触部４３とを有している。内側接触部４２は、筒状本体４１の内方且つ下方に向かって伸び、外側接触部４３は筒状本体４１の外方かつ下方に向かって伸びている。そのため、接触部４２，４３の干渉を生じさせない、端子の設計が容易になる。また、グランド端子４には複数の接触部４２，４３が設けられているため、それらを、信号端子３を囲むように配置できる。その結果、インピーダンスの不整合やクロストークの発生を抑えることができる。
【００５６】
なお、本発明は、以上説明したコネクタ１に限られず、種々の変更が可能である。
【００５７】
例えば、コネクタ１では、グランド端子４に２つの内側接触部４２と２つの外側接触部４３とが設けられていた。しかしながら、グランド端子４に設けられる接触部の数は、これに限られない。例えば、グランド端子４には、２つの外側接触部４３と、１つの内側接触部４２だけが設けられてもよい。また、グランド端子４には、１つの外側接触部４３と、２つの内側接触部４２だけが設けられてもよい。また、グランド端子４には、１つの外側接触部４３と、１つの内側接触部４２だけが設けられてもよい。
【００５８】
また、コネクタ１では、グランド端子４の筒状本体４１は、環状の断面を有していた。しかしながら、筒状本体４１の形状はこれに限られず、例えば、筒状本体４１は、八角形の断面を有してもよい。
【００５９】
また、以上の説明では、内側接触部４２と外側接触部４３は、概ね等間隔で配置されていた。しかしながら、内側接触部４２と外側接触部４３は、必ずしも等間隔に配置されていなくてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１ コネクタ、３ 信号端子、４ グランド端子、１１ ハウジング、１１ａ 凹部、１２ 保持孔、１２ａ 溝、１３ 保持部、１３ａ 孔、１４ 取付孔、１５ 凸部、１６ 連結部、３１ 信号端子本体、３２ 側壁部、３２ａ 接触部、３２ｂ 爪、３３ 接触部、３３ａ 先端、３４ 基壁部、４１ 筒状本体、４１Ａ 第１筒半部、４１Ｂ 第２筒半部、４１ａ 接触部、４１ｂ 凹部、４１ｃ 凹部、４１ｄ 凸部、４２ 内側接触部、４２ａ 屈曲部、４３ 外側接触部、４３ａ 屈曲部、８０ 同軸ケーブル、８１ 信号端子、８２ シールド端子、９０ 回路基板、９１，９２ 導体パターン、９２Ａ 第１接触領域、９２Ｂ 第２接触領域、１００ 半導体試験装置、１０１ 半導体、１０２ デバイスソケット、１０４ マザーボード、１０５ テストヘッド、１０６ 試験モジュール、１０７ 試験装置本体、１１４ ホルダ、１１５ コネクタ、１１６ ホルダ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ筒状本体を有し、当該筒状本体の軸線が回路基板に対して垂直な方向に向くように前記回路基板上に配置される複数のグランド端子と、
それぞれ前記筒状本体の内側に配置された複数の信号端子と、を有するコネクタにおいて、
前記グランド端子のそれぞれは、前記回路基板に接触させるための複数の接触部であって、前記筒状本体の下縁から伸びる複数の接触部を有し、
前記グランド端子のそれぞれは、前記複数の接触部として、前記筒状本体の内方且つ下方に向かって伸びる内側接触部と、前記筒状本体の外方且つ下方に向かって伸びる外側接触部とを有する、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のコネクタにおいて、
前記外側接触部は、当該外側接触部の延伸方向の直線が、隣のグランド端子が有する筒状本体の外側を通るように形成されている、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項３】
請求項１に記載のコネクタにおいて、
前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記外側接触部を含み、
前記２つの外側接触部は、当該２つの外側接触部の延伸方向に伸びる２つの直線の間に前記隣のグランド端子が位置するように形成されている、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項４】
請求項３に記載のコネクタにおいて、
前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部を含み、
前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記信号端子を囲むように配置される、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項５】
請求項４に記載のコネクタにおいて、
前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記筒状本体の中心を通り、且つ、前記複数のグランド端子が並ぶ方向に対して直交する平面を挟んで互いに反対側に位置し、
前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、
前記信号端子の前記接触部は、前記平面を挟んで前記２つの内側接触部とは反対側に位置している、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項６】
請求項１に記載のコネクタと前記回路基板とを備える半導体試験装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体試験装置において、
前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、
前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部と、２つの前記外側接触部を含み、
前記回路基板の表面には、前記信号端子の前記接触部が接触する導体パターンと、前記信号導体パターンを囲むよう形成され前記２つの外側接触部と前記２つの内側接触部とが接触する導体パターンと、が形成されている、
ことを特徴とする半導体試験装置。
【請求項１】
それぞれ筒状本体を有し、当該筒状本体の軸線が回路基板に対して垂直な方向に向くように前記回路基板上に配置される複数のグランド端子と、
それぞれ前記筒状本体の内側に配置された複数の信号端子と、を有するコネクタにおいて、
前記グランド端子のそれぞれは、前記回路基板に接触させるための複数の接触部であって、前記筒状本体の下縁から伸びる複数の接触部を有し、
前記グランド端子のそれぞれは、前記複数の接触部として、前記筒状本体の内方且つ下方に向かって伸びる内側接触部と、前記筒状本体の外方且つ下方に向かって伸びる外側接触部とを有する、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のコネクタにおいて、
前記外側接触部は、当該外側接触部の延伸方向の直線が、隣のグランド端子が有する筒状本体の外側を通るように形成されている、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項３】
請求項１に記載のコネクタにおいて、
前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記外側接触部を含み、
前記２つの外側接触部は、当該２つの外側接触部の延伸方向に伸びる２つの直線の間に前記隣のグランド端子が位置するように形成されている、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項４】
請求項３に記載のコネクタにおいて、
前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部を含み、
前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記信号端子を囲むように配置される、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項５】
請求項４に記載のコネクタにおいて、
前記２つの内側接触部と前記２つの外側接触部は、前記筒状本体の中心を通り、且つ、前記複数のグランド端子が並ぶ方向に対して直交する平面を挟んで互いに反対側に位置し、
前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、
前記信号端子の前記接触部は、前記平面を挟んで前記２つの内側接触部とは反対側に位置している、
ことを特徴とするコネクタ。
【請求項６】
請求項１に記載のコネクタと前記回路基板とを備える半導体試験装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体試験装置において、
前記信号端子は、その下端に、前記回路基板に接触させるための接触部を有し、
前記グランド端子のそれぞれは、２つの前記内側接触部と、２つの前記外側接触部を含み、
前記回路基板の表面には、前記信号端子の前記接触部が接触する導体パターンと、前記信号導体パターンを囲むよう形成され前記２つの外側接触部と前記２つの内側接触部とが接触する導体パターンと、が形成されている、
ことを特徴とする半導体試験装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−２３８４９５（Ｐ２０１１−２３８４９５Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０９６５５（Ｐ２０１０−１０９６５５）
【出願日】平成２２年５月１１日（２０１０．５．１１）
【出願人】（３９０００５１７５）株式会社アドバンテスト (1,005)
【出願人】（３９００１５２４４）日本モレックス株式会社 (37)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１１日（２０１０．５．１１）
【出願人】（３９０００５１７５）株式会社アドバンテスト (1,005)
【出願人】（３９００１５２４４）日本モレックス株式会社 (37)
【Ｆターム（参考）】
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