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プローブカード及びノイズ測定装置

国内特許コード P150012031
掲載日 2015年6月15日
出願番号 特願2013-537501
登録番号 特許第6008332号
出願日 平成24年10月1日(2012.10.1)
登録日 平成28年9月23日(2016.9.23)
国際出願番号 JP2012075407
国際公開番号 WO2013051515
国際出願日 平成24年10月1日(2012.10.1)
国際公開日 平成25年4月11日(2013.4.11)
優先権データ
  • 特願2011-219654 (2011.10.3) JP
発明者
  • 大毛利 健治
  • 蓮沼 隆
出願人
  • 国立大学法人 筑波大学
発明の名称 プローブカード及びノイズ測定装置
発明の概要 数MHz以上の高周波数帯域においてノイズを測定することができるプローブカード及びノイズ測定装置を提供する。MOS型電界効果トランジスタ(14)に当接するプローブ(8)を有し、前記MOS型電界効果トランジスタ(14)のノイズを測定するプローブカード(6A)において、前記MOS型電界効果トランジスタ(14)の出力信号を増幅する増幅回路(56A)を一体に設けた。
従来技術、競合技術の概要



MOS型電界効果トランジスタ(以下、「MOSFET」という)の微細化に伴い、特性の揺らぎが顕在化して問題となっている。揺らぎは、しきい値電圧ばらつき等の静特性のばらつきと、雑音に代表される時間的な(動特性の)揺らぎに分けることが出来る。雑音の特性は、一般に周波数スペクトルとして評価される。





MOSFETの低周波帯域の雑音特性は、1/f雑音、フリッカー雑音とも言われ、周波数に対して1/fで減少する特性を示す。1~10Hzの低周波ノイズについてはこまで多くの論文が報告されている(例えば、非特許文献1~3)。





図6は市販の機器(Agilent社製、B1530A)を用いてノイズを測定した結果である。100はMOSFETに接続しない場合の測定系のノイズ強度、101はMOSFETに接続したときのノイズ強度である。本図より、1MHz以下の領域では測定系のノイズに対してMOSFETのノイズが大きく、その評価が可能であるが、1MHzを超えると測定系のノイズとMOSFETのノイズが同程度になり、高周波数での測定が出来ないことがわかる。他の市販機器を用いても数kHzまでの雑音特性測定が現実的である。





現在の先端SRAMは5ns以下で書き換えが行われており、その速さは周波数帯域では200MHz以上に相当する。SRAMの書き込み/読み込みエラーが問題となっているが、そのエラーの直接的な原因やプロセス条件との相関性を検証するためには、MOSFETの雑音測定をSRAMの動作周波数帯域である100MHz~1GHzの帯域で行う必要がある。

産業上の利用分野



本発明は、プローブカード及びノイズ測定装置に関し、特にMOS型電界効果トランジスタのノイズを測定する場合に好適なものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
MOS型電界効果トランジスタに当接するプローブを有し、前記MOS型電界効果トランジスタのノイズを測定するプローブカードにおいて、
フィルタ回路が設けられた第1の基板と、
前記第1の基板に積層され、前記MOS型電界効果トランジスタの出力信号を増幅する増幅回路が設けられた第2の基板とを有し、
前記第1の基板の外縁に設けられた第1のシールド内に前記第1の基板及び前記第2の基板が設けられ、
前記第2の基板の外縁に設けられた第2のシールド内に前記第2の基板が設けられており、
前記第2の基板は、前記第1のシールド及び前記第2のシールド内に収容される
ことを特徴とするプローブカード。

【請求項2】
前記第1の基板及び前記第2の基板に電気的に接続されたケーブル群を備え、
一端に前記プローブが保持部によって保持されており、他端側に形成された挿通部から前記ケーブル群が外部へ引き出されている
ことを特徴とする請求項1記載のプローブカード。

【請求項3】
前記増幅回路がIC化されていることを特徴とする請求項1記載のプローブカード。

【請求項4】
MOS型電界効果トランジスタに当接するプローブを有し、前記MOS型電界効果トランジスタのノイズを測定するプローブカードを備えるノイズ測定装置において、
前記プローブカードは、
フィルタ回路が設けられた第1の基板と、
前記第1の基板に積層され、前記MOS型電界効果トランジスタの出力信号を増幅する増幅回路が設けられた第2の基板とを有し、
前記第1の基板の外縁に設けられた第1のシールド内に前記第1の基板及び前記第2の基板が設けられ、
前記第2の基板の外縁に設けられた第2のシールド内に前記第2の基板が設けられており、
前記第2の基板は、前記第1のシールド及び前記第2のシールド内に収容される
ことを特徴とするノイズ測定装置。

【請求項5】
前記第1の基板及び前記第2の基板に電気的に接続されたケーブル群を備え、
前記プローブカードは、一端に前記プローブが保持部によって保持されており、他端側に形成された挿通部から前記ケーブル群が外部へ引き出されている
ことを特徴とする請求項4記載のノイズ測定装置。

【請求項6】
前記増幅回路がIC化されていることを特徴とする請求項4記載のノイズ測定装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2013537501thum.jpg
出願権利状態 登録
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