專利名稱：用于觸針片的觸針組平整化的觸針片校準裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種觸針片校準裝置，用于觸針片(也稱為專用片)的觸針組在接觸晶片上的平整化，其中所述觸針片與一個作為通向測試頭的接觸接口的印刷電路板相連。
在德國專利文獻DE2544735A1中公開了一種測試頭支架，利用該支架可調(diào)整各個帶有測試針尖的測試頭之間的間隔。其目的是使測試頭與陶瓷襯底的不同收縮率相匹配。
此外，在美國專利文獻US5861859中公開了一種用于測試片的自動平整系統(tǒng)，其中對測試片相對于晶片表面進行調(diào)整，首先將測試片的3個針尖對準晶片表面，其中兩個針尖的高度是可變的。
觸針片的觸針組在公知技術中用于在芯片的各個接觸片或接觸枕與測試頭之間建立電連接，以便對晶片上的芯片進行功能檢測。其中觸針片的觸針組在所接觸的晶片或者晶片上的芯片的平整性隨著同時需要接觸的芯片數(shù)量的增加而越來越難以達到。所述觸針組必須以大約1/4微米的精度相對于對應的芯片接觸片校準。
其中應當注意的是，觸針片相對芯片除了要進行靜態(tài)校準外，還必須考慮動態(tài)的因素，該動態(tài)因素是由于諸如晶片夾持裝置這也稱為“卡盤”的受熱或冷卻而在觸針片上產(chǎn)生的熱膨脹。其他動態(tài)因素是觸針片的老化效應，大多會造成觸針組的粘貼。所述動態(tài)因素也可能有很短的時間常數(shù)，例如在振動的情況下。
對于粘貼在觸針片上的觸針組，迄今為止無法校準，或者只能通過隨后對每根觸針進行彎曲來校準，這在所要求的達1/4微米的精度下意味著極高的費用和時間開銷。如果將觸針組設置在所謂的空間變換器上，則可借助于簡單的螺釘對其進行校準，但是幾乎無法達到給定的精度。
本發(fā)明的任務是，提供一種觸針片校準裝置，利用該裝置可順利地使觸針片的觸針組相對于所接觸的晶片實現(xiàn)平整化。
根據(jù)本發(fā)明，以上任務的解決方案體現(xiàn)在上述觸針片校準裝置中，其特征是，所述觸針片經(jīng)一個專用的動態(tài)工作的校準單元與印刷電路板相連。在一個優(yōu)選方案中，所述校準單元由至少一個壓電器件構(gòu)成。所述校準單元也可具有多個壓電器件，這些器件在觸針片的邊緣范圍與觸針片相接。
采用本發(fā)明所述觸針片校準裝置可以通過動態(tài)校準，在本地順利實現(xiàn)觸針片的平整性。也就是說，觸針片的失準，例如由于觸針片的熱膨脹或短時間振動而造成的失準可順利地被校正。由于對觸針片進行動態(tài)調(diào)整，所以觸針片和晶片之間的平行度可在其接觸中在晶片邊緣以外校正。
因為采用了專門的動態(tài)工作的校準單元，經(jīng)該單元將觸針片與印刷電路板相連，所以可實現(xiàn)動態(tài)效果的校正，并且無需任何額外的調(diào)整裝置。也可借助于一個接觸測試環(huán)進行校準，即采用一個程序來檢驗每根觸針與所屬接點之間的接觸情況。
所述校準單元的作用方向基本垂直于觸針片表面的延伸平面，和/或基本上位于該平面上。
所述校準單元特別采用壓電器件制成，該結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)高精度的調(diào)整特性。
下面對照附圖對本發(fā)明作進一步的說明。


圖1表示按照本發(fā)明的第一實施例的一種觸針片校準裝置側(cè)視圖，圖2表示一根觸針與芯片上的一個接點接觸的示意圖，圖3表示按照本發(fā)明的第二實施例的一種觸針片校準裝置側(cè)視圖，圖4表示按照本發(fā)明的第四實施例的一種觸針片校準裝置的多個觸針片組的俯視圖。
圖1表示的是一個觸針片1，它用螺釘4固定在一個印刷電路板3和一個加強件2的窗口之間。所述印刷電路板3的作用是，作為連接測試頭5的接觸接口，借助于該測試頭5可將測試信號傳遞到觸針片1的各個觸針6上。
圖2表示這樣一根觸針6的結(jié)構(gòu)，其中的觸針6與晶片上的一個芯片8的接點7相接觸。
在測試頭5和印刷電路板3之間的電連接是通過連接總線9表示的，而印刷電路板3和各個觸針6之間則用連線10連接。
螺釘4是一個機械校準裝置，因為通過轉(zhuǎn)動該螺釘可對觸針片1和觸針6所接觸的芯片表面之間的平行度進行細調(diào)。
根據(jù)本發(fā)明，除了螺釘4外還設置了壓電器件11，它分別經(jīng)一個傳感器或傳感線12和一個驅(qū)動線13與一個控制單元14相連。如果通過壓電器件11在觸針片1的觸針6和晶片表面之間確認了一個誤校準，則該誤校準經(jīng)傳感線12被傳送到計算器14。在該計算器內(nèi)，將計算出補償誤校準所必須的修正值，然后經(jīng)驅(qū)動線13向壓電器件11發(fā)出相應的信號。
當然，所有壓電器件11均經(jīng)相應的線路12、13與控制單元14相連，盡管在圖1中為了表示清楚起見，只畫出了一個壓電器件11的這種結(jié)構(gòu)。
也可以用一種其他可動態(tài)調(diào)整的器件取代所述壓電器件。
線路12、13與所述控制單元14構(gòu)成一個接觸測試環(huán)，借助于該環(huán)可通過壓電器件11的膨脹和收縮實現(xiàn)所要求的調(diào)整。
所述觸針片的零位可在進行完校準后用螺釘4設定，所以壓電器件11只需要進行微調(diào)。
圖3表示本發(fā)明的另一個實施例，其中的觸針片1具有一組觸針6，它們放置在加強件2的窗口內(nèi)。其中的壓電器件11設置在該加強件2和印刷電路板3之間。所以校準只需通過壓電器件11進行，無需再使用螺釘4。
此外，圖3所示的實施例的結(jié)構(gòu)和圖1所示實施例相同；其中的壓電器件11也通過相應的導線(圖3中沒有專門畫出)與一個控制單元相連。
圖4表示的實施例中，采用了多個觸針片1的結(jié)構(gòu)，它們設置在一個作為加強件2的固定框架上，并且可通過壓電器件11的作用，相對該框架或相互之間作橫向移動。
這種橫向作用的壓電器件當然可以和圖1及圖3中的垂直作用的壓電器件組合使用，只要它們以合適的方式、諸如在圖1中的方式設置在加強件2和觸針片1之間。
權(quán)利要求
1.觸針片校準裝置，用于觸針片(1)的觸針組(6)在接觸晶片(8)上的平整化，其中所述觸針片(1)與一個作為通向測試頭(5)的接觸接口的印刷電路板(3)相連，本發(fā)明的特征是，所述觸針片(1)經(jīng)一個專用的動態(tài)工作的校準單元(4；11)與印刷電路板(3)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的觸針片校準裝置，其特征是，所述校準單元由至少一個壓電器件(11)構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的觸針片校準裝置，其特征是，所述校準單元具有多個壓電器件(11)，這些器件在觸針片(1)的邊緣范圍與觸針片相接。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項所述的觸針片校準裝置，其特征是，所述校準單元(4；11)經(jīng)一條傳感線(12)和一條驅(qū)動線(13)與一個控制單元(14)相連。
5.如權(quán)利要求1至4中任何一項所述的觸針片校準裝置，其特征是，在所述觸針片(1)和校準單元(11)之間額外設置一個加強件(2)。
6.如權(quán)利要求1至5中任何一項所述的觸針片校準裝置，其特征是，所述校準單元(4；11)的作用方向基本垂直于觸針片表面的延伸平面，和/或基本上位于該平面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種觸針片校準裝置,用于觸針片(1)的觸針組的平整化,其中所述觸針片(1)經(jīng)一個專用的動態(tài)工作的校準單元(4;11)與一個作為通向測試頭(5)的接觸接口的印刷電路板(3)相連。
文檔編號G01R1/06GK1300943SQ0013552
公開日2001年6月27日 申請日期2000年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月3日
發(fā)明者M·昆德 申請人:因芬尼昂技術股份公司