專利名稱：一種將測試部件電連接到測試機(jī)以對測試部件上的電子線路進(jìn)行測試的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測試設(shè)備。特別地，本發(fā)明涉及用于測試包含集成電路的電子線路的測試設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)電子器件例如計(jì)算機(jī)處理器和存儲器制造完成時(shí)，電子器件要經(jīng)受預(yù)燒和電子測試以在出貨之前識別并清除有缺陷器件。術(shù)語“預(yù)燒”涉及在預(yù)定溫度或溫度曲線下對集成電路的操作，典型地為在高溫爐中的高溫下。某些工作電子偏差電平和/或信號在電子器件處于高溫下時(shí)被提供給電子器件。高溫的使用加強(qiáng)了預(yù)燒期間器件經(jīng)受的壓力，從而那些在向用戶提供服務(wù)之后不久就會出故障的臨界器件可以在預(yù)燒期間出現(xiàn)故障，并且因此可以不被出貨。
用于電子線路的預(yù)燒測試的測試設(shè)備一般包括連接裝置，用于將待測試的電子線路例如晶片或測試底板上的集成電路電連接到測試探測電路。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種測試裝置，用于將測試部件電連接到測試機(jī)以對測試部件上的電子線路進(jìn)行測試。所述裝置包括與測試部件互相連接的接觸器組件，機(jī)械支撐所述接觸器組件并且將所述接觸器組件電連接到測試機(jī)的探測組件，以及包含第一夾鉗構(gòu)件和第二夾鉗構(gòu)件的夾鉗機(jī)件，所述夾鉗構(gòu)件強(qiáng)壓到一起以施加夾鉗力，從而使得探測組件和接觸器組件之間電連接的導(dǎo)電塊變形。


本發(fā)明以參考附圖的示例方式進(jìn)行描述，其中圖1是轉(zhuǎn)接板(interposer)、電接觸器和包含待測試電路的晶片的結(jié)構(gòu)圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的接觸器組件的結(jié)構(gòu)圖；圖3是顯示圖2中接觸器組件的形成階段的結(jié)構(gòu)圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的連接到環(huán)形物的真空板的透視圖；圖5是圖4中的真空板和環(huán)形物的頂部俯視圖；圖6是圖5中6-6的剖面；圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例在此固定的環(huán)形物和轉(zhuǎn)接板如何與接觸器對齊的結(jié)構(gòu)圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對齊機(jī)的透視圖；圖9是圖8中顯示的其上安裝了顯微鏡的對齊機(jī)的端視圖；圖10是安裝到探測板上的圖8中的對齊機(jī)的透視圖；圖11是圖10的端視圖；圖12A是顯示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的將接觸器組件電連接到探測板的柔性連接器的探測板的結(jié)構(gòu)圖；圖12B是顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的將接觸器組件電連接到探測板的柔性連接器的探測板的結(jié)構(gòu)圖；圖13A是圖12A中柔性連接器的側(cè)視圖；圖13B是圖12A中柔性連接器端部的頂部俯視圖；圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電接觸器上的電接觸元件的排列；圖15和16是顯示圖12中柔性電連接器和電接觸器之間的電連接形成的不同階段的結(jié)構(gòu)圖；圖17是圖12中不具有電連接器并顯示接觸器組件上基準(zhǔn)標(biāo)記的探測板的結(jié)構(gòu)圖；以及圖18是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的測試探測組件的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
附圖中的圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)接板10和電接觸器26，二者一起組成了接觸器組件，用于測試?yán)缇?2上的電子線路。
如同圖1所示，轉(zhuǎn)接板10包括具有第一側(cè)面12和第二側(cè)面14的底板。轉(zhuǎn)接板10在第一側(cè)面12上包括若干電端子16。轉(zhuǎn)接板10還以互連彈簧元件18的形式包含彈性互連元件。每個(gè)互連彈簧元件18從側(cè)面12上的電端子16延伸并終止于自由端。每個(gè)互連彈簧元件18的作用是使得與電接觸器26上相應(yīng)的電端子有良好的電接觸。在其他實(shí)施例中，彈性互連元件包括彈簧針和軟性(compliant)導(dǎo)電塊。
轉(zhuǎn)接板10在側(cè)面14上的各個(gè)電端子16上還具有互連彈簧元件20?；ミB彈簧元件20與互連彈簧元件18類似，除了互連彈簧元件20是為了與晶片32上相應(yīng)的電端子進(jìn)行電接觸。
轉(zhuǎn)接板還包括側(cè)面12和14上的機(jī)械對齊擋塊22以防止互連彈簧元件18的超行程并且防止轉(zhuǎn)接板接觸晶片32的某些區(qū)域。
電接觸器26包括接觸器底板，所述接觸器底板包括側(cè)面28。電接觸器26還包括側(cè)面28上的電端子30。
晶片32顯示為包括側(cè)面34，所述側(cè)面34具有待測試的電子線路。晶片32具有側(cè)面34上的電端子36，通過所述電端子36可以進(jìn)行與所述電子線路的電連接。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的接觸器組件40。所述組件40包括轉(zhuǎn)接板10和以環(huán)形物42形式存在的固定組件。轉(zhuǎn)接板被環(huán)形物42固定在相對于電接觸器26的預(yù)定或者對齊位置?？梢钥吹剑谒鲱A(yù)定或者對齊位置，每個(gè)互連彈簧元件18對應(yīng)于彈性力產(chǎn)生變形以與電接觸器26的對應(yīng)電端子30進(jìn)行電接觸。通過移動環(huán)形物42和其中容納的轉(zhuǎn)接板10直到對齊擋塊22碰到電接觸器26的側(cè)面28而達(dá)到所述預(yù)定位置。在其他實(shí)施例中，當(dāng)互連彈簧元件18(或者其他實(shí)施例中的彈簧針或軟性導(dǎo)電塊)施加足夠壓力時(shí)達(dá)到所述預(yù)定位置，以保持接觸器26位于恰當(dāng)位置。因此擋塊22是可選的。轉(zhuǎn)接板10和電接觸器26之間的空間是每個(gè)被壓縮的互連彈簧元件18的長度。
環(huán)形物42形成凹陷表面44，該凹陷表面44限定了轉(zhuǎn)接板10的底座。環(huán)形物42具有類似平邊緣的表面46，該表面46承受電接觸器26的側(cè)面28。環(huán)形物42通過接合件43的形式固定到電接觸器26，例如延伸通過螺栓孔48的螺栓(見圖4)。所述孔48的尺寸可以容納接合件43，某種程度上作用為使得轉(zhuǎn)接板10上的基準(zhǔn)標(biāo)記和接觸器26分別對齊。
圖3顯示了接觸器組件40的形成中的第一階段。參考圖3，真空板50可松開地固定到環(huán)形物42相對于表面46的一側(cè)以形成子部件51。真空板50可以通過聯(lián)結(jié)器54和連接到聯(lián)結(jié)器54的軟管52而連接到泵(未顯示)。使用時(shí)，泵在真空板50和轉(zhuǎn)接板10之間的區(qū)域56形成真空。該真空將轉(zhuǎn)接板10保持在凹陷表面44。如圖4和5所示的，真空板50成形以提供接合件43的通道。
圖6顯示了以圖5中沿6-6獲得的子部件51的剖視圖，如圖6所示，轉(zhuǎn)接板10緊貼容納于環(huán)形物42中。
圖7顯示了如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)接板10和電接觸器26的對齊的結(jié)構(gòu)圖。轉(zhuǎn)接板10容納于環(huán)形物42中并且在x、y或θ方向上移動，從而轉(zhuǎn)接板10的側(cè)面12上的基準(zhǔn)標(biāo)記58與電接觸器26的側(cè)面28上的基準(zhǔn)標(biāo)記60對齊。一旦基準(zhǔn)標(biāo)記58與基準(zhǔn)標(biāo)記60對齊，環(huán)形物42與轉(zhuǎn)接板10一起在Z方向上移位以便與接觸器26接觸。然后位于孔48中的螺栓43螺旋進(jìn)入電接觸器26中形成的互補(bǔ)的螺紋槽68。基準(zhǔn)標(biāo)記58、60使得電接觸器26上的電端子30與互連彈簧元件18對齊，而不必留意互連彈簧元件18。每個(gè)互連彈簧元件在x-y平面內(nèi)的位置或者從x-y平面的射角的偏差并不影響所述對齊過程。轉(zhuǎn)接板10的側(cè)面18上的機(jī)械擋塊22可以在形成組件40時(shí)限制轉(zhuǎn)接板10朝向電接觸器26的移動，從而每個(gè)互連彈簧元件18處于所需壓縮。
圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對齊機(jī)70的透視圖，可以用于將環(huán)形物42和轉(zhuǎn)接板10的結(jié)合體與電接觸器26對齊。對齊機(jī)70包括基座72，其形狀尺寸為可以置于探測板152上(見圖10)，所述探測板152在使用時(shí)可以容納電接觸器26(見圖12A)。對齊機(jī)70還包括升起的平臺或平板74，所述平臺或平板74通過安裝支架76而固定到基座72。平臺74支撐托架78。托架78可以見圖9，其中顯示了對齊機(jī)70的側(cè)視圖。托架78通過包含角撐架88和水平彈簧90的安裝裝置而固定到平臺74的下側(cè)。角撐架88固定到平臺74并且為彈簧90的一端提供支撐點(diǎn)，彈簧90的另一端固定到托架78的浮動板80，如同圖9所示。
托架78進(jìn)一步包括固定到垂直構(gòu)件84的浮動板80的環(huán)形支撐物82，所述垂直構(gòu)件84在環(huán)形支撐物安裝板82和浮動板80之間延伸。
設(shè)置在平臺74和浮動板80之間的滾柱軸承94允許浮動板80相對于平臺74可滑動的放置。垂直彈簧95迫使浮動板80接觸滾柱軸承94?？梢岳斫猓影?0對于平臺74的彈簧安裝設(shè)置可以允許浮動板80在x-y平面內(nèi)移動。這樣的x-y平面內(nèi)的移動通過調(diào)整機(jī)件進(jìn)行控制，所述調(diào)整機(jī)件在一個(gè)實(shí)施例中包括測微計(jì)96、98和100，每個(gè)測微計(jì)可以作用迫使其一端承受浮動板80的邊緣，從而引起浮動板80的位移。例如，如同圖9所示，測微計(jì)98的一端98.1可以在y方向移位以承載浮動板80的邊緣，從而使得浮動板80在y方向上位移。因?yàn)榄h(huán)形支撐物82剛性地連接到浮動板80，浮動板80的位移也會使得環(huán)形支撐物82相應(yīng)地位移。
使用時(shí)，通過真空板50和泵(未顯示)協(xié)助產(chǎn)生的吸力而固定在環(huán)形物42中的轉(zhuǎn)接板10機(jī)械連接到托架78的環(huán)形支撐物82。隨后，對齊機(jī)70如圖10所示置于探測板152上。在該位置，環(huán)形物42和固定在環(huán)形物42中的轉(zhuǎn)接板10直接位于固定在探測板152中的電連接器26的上方。
圖9中可以看到固定到平臺74的包含顯微鏡102的放大系統(tǒng)，所述顯微鏡102包括視鏡部件104和底座106。
顯微鏡102分別放大轉(zhuǎn)接板10和電連接器26上的基準(zhǔn)標(biāo)記58、60。然后測微計(jì)96、98和100可以工作以移動托架78，所述托架78隨其承載環(huán)形物42和轉(zhuǎn)接板10，從而轉(zhuǎn)接板10可以位于電連接器26上方的預(yù)定或者對齊位置，其中轉(zhuǎn)接板10和電接觸器26上的基準(zhǔn)標(biāo)記58、60分別對齊。
對齊機(jī)70進(jìn)一步包括測微計(jì)頂部108，所述測微計(jì)頂部108可以用于在z方向上移動托架78，使得轉(zhuǎn)接板和環(huán)形物結(jié)合體在z方向上朝向電接觸器26位移。使用時(shí)，z方向上的位移一直進(jìn)行到對齊擋塊22接觸到電接觸器26的側(cè)面28，或者達(dá)到所需z方向位置。當(dāng)該位置達(dá)到時(shí)，螺栓43旋入電接觸器26中的槽68中，從而將環(huán)形物42以及其中固定的轉(zhuǎn)接板10固定到電接觸器26。
一旦環(huán)形物42和轉(zhuǎn)接板10固定到電接觸器26，真空板50和對齊機(jī)70即被移去。探測板152包括外部接口組件164，所述外部接口組件164包括多個(gè)形為電針腳166的電連接器，如圖12A所示。柔性連接器110將接觸器組件40電連接到接口組件164，所述接口組件164隨后通過針腳166電連接到測試機(jī)的預(yù)燒室(未顯示)。
柔性連接器110包括具有側(cè)面112.1和112.2的柔性底板112，如圖13A所示。進(jìn)一步，柔性底板112具有第一端115和第二端116。柔性線導(dǎo)體114.1和114.2分別形成于側(cè)面112.1和112.2上，如圖13A和13B所示。每個(gè)柔性線導(dǎo)體114.1具有電連接到接口組件164的第一端和遠(yuǎn)離第一端的第二端。每個(gè)柔性線導(dǎo)體114.1在其第二端包括一個(gè)端子，所述端子包含兩個(gè)導(dǎo)電塊118.1，如圖13B所示。同樣地，每個(gè)柔性線導(dǎo)體114.2具有電連接到接口組件164的第一端和遠(yuǎn)離第一端的第二端，所述第二端經(jīng)過貫通底板112的通道113而連接到側(cè)面112.1上的包含兩個(gè)導(dǎo)電塊118.2的端子?？梢岳斫?，通過在底板112的每個(gè)側(cè)面112.1和112.2上設(shè)置柔性線導(dǎo)體，使得底板112可以承載更多的線導(dǎo)體114.1和114.2。
柔性連接器110足夠柔軟，從而可以向自身折疊而不損壞柔性底板112，并且典型地由聚酰亞胺材料制成。根據(jù)一些實(shí)施例，柔性底板112可以具有25.4微米或者49微米的厚度，然而在可以折疊到自身而不損壞柔性底板112的意義上，當(dāng)厚度達(dá)到125微米時(shí)仍然是柔軟的。
典型地，塊118.1、118.2用金形成，并且具有大約100微米的寬度和大約60微米的高度。由于金不會氧化并且能夠承受150℃到350℃的溫度，因此它是塊118的優(yōu)選材料。進(jìn)一步，金在180℃到240℃的溫度范圍內(nèi)保持其彈性。柔性連接器110包括層119，所述層119覆蓋線導(dǎo)體114.1和114.2。層119由非導(dǎo)電柔性材料制成，如圖15所示。
柔性連接器110電連接到接觸器組件40的剛性完全不可彎曲的電接觸器26。為了達(dá)到該目的，電連接器26具有多個(gè)電接觸元件120，所述電接觸元件120適合于電連接到柔性連接器110的導(dǎo)電塊118.1和118.2。圖14顯示了電接觸器26上的電接觸元件120的布局。參考圖14，可以看到電接觸元件120大致為長方形并且設(shè)置在兩個(gè)行125中。每個(gè)元件120具有平的接觸表面120.1(見圖15)。所述電接觸元件120的接觸表面120.1在相同平面內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)電接觸元件120具有125和500微米的橫向尺寸以及30微米的高度。在該實(shí)施例中，電接觸器元件120分布間距為100微米。電接觸元件120典型地以金形成，金可以提供與導(dǎo)電塊118.1和118.2之間相當(dāng)魯棒的連接。柔性連接器110和電接觸器26之間的電連接具有很低的外形并且在一個(gè)實(shí)施例中僅有大約6毫米高。
圖15顯示了柔性連接器110和電接觸元件120之間的電連接的形成階段的結(jié)構(gòu)圖。
基本上，為了形成柔性連接器110和電接觸器26之間的電連接，使用夾鉗將柔性電連接器110的第二端116夾鉗到電接觸器26上。所述夾鉗包括以加工硬化金屬制成的加長條122形式出現(xiàn)的第一夾鉗構(gòu)件，以及由電接觸器26決定的第二夾鉗構(gòu)件。金屬條122的熱脹系數(shù)與電接觸器26的熱脹系數(shù)匹配。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬條122的熱脹系數(shù)在電接觸器26的熱脹系數(shù)的0.5ppm/℃內(nèi)。
加長金屬條122、柔性連接器110以及電接觸器26具有軸向延伸孔，以在其中容納固定螺栓124。螺母126與螺栓124上的螺紋匹配，并且迫使導(dǎo)電塊118.1和118.2接觸到電接觸器元件120上圖16所示的位置。固定螺栓124施加的夾鉗力使得導(dǎo)電塊118.1和118.2擠壓電接觸器元件120，從而使得導(dǎo)電塊118.1和118.2產(chǎn)生彈性和塑性形變。這保證了導(dǎo)電塊118.1和118.2與電接觸器元件120之間良好的電接觸。
因?yàn)楣潭菟?24、金屬條122以及導(dǎo)電塊118.1和118.2可能具有不同的熱脹系數(shù)，并且由于預(yù)燒測試期間達(dá)到的高溫，固定螺栓124可能會在預(yù)燒測試期間變長。這導(dǎo)致了固定螺栓124的頂部124.1和金屬條122之間的間隙。
可以理解，這樣的間隙會減除固定螺栓124施加到柔性連接器110上的夾鉗力。為了補(bǔ)償所述間隙產(chǎn)生的趨勢，可以在加長金屬條122和柔性連接器110中間插入或者夾入彈性材料制成的膨脹構(gòu)件128，如圖16所示。所述膨脹構(gòu)件128在固定螺栓124旋緊時(shí)產(chǎn)生的夾鉗力作用下被壓縮，并且在固定螺栓124變長時(shí)可以釋放或者膨脹。因此，膨脹構(gòu)件128占據(jù)了頂部124.1和金屬條122之間的任何間隙，從而保持了固定螺栓124的夾鉗力。所述膨脹構(gòu)件由能夠承受預(yù)燒室內(nèi)高溫的材料制成。進(jìn)一步，由于導(dǎo)電塊118.1和118.2的高度可能變化，膨脹構(gòu)件128使得柔性底板112有差異的變形以補(bǔ)償導(dǎo)電塊118.1和118.2高度的變化。
圖12A顯示了柔性連接器的另一個(gè)實(shí)施例110A。除了其每端具有類似于塊118.1和118.2的導(dǎo)電塊，柔性連接器110A與柔性連接器110類似。柔性連接器110A的一端如同上面所述夾鉗到電接觸器26，并且柔性連接器110A的相對端以類似方式夾鉗到連接器121，所述連接器121傳送電信號到外部接口164或從外部接口傳送電信號。
接觸器26包括基準(zhǔn)標(biāo)記130(如同圖17所示)以在夾鉗之前幫助對齊導(dǎo)電塊118和電接觸器元件120?；鶞?zhǔn)標(biāo)記130通過柔性連接器110是可見的。柔性連接器110具有互補(bǔ)的基準(zhǔn)標(biāo)記132(如同圖13B所示)，所述基準(zhǔn)標(biāo)記132可以與接觸器26上的基準(zhǔn)標(biāo)記130對齊以確保導(dǎo)電塊118與接觸器元件120對齊。
圖18顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的測試探測組件150的部件。測試探測組件150包括探測板152和夾板154，二者一起限定了其間的空間，該空間用于容納接觸器組件，例如圖2中所示的接觸器組件40。
夾板154具有基架156以支持晶片32。探測盤152包括活塞158，在使用時(shí)，所述活塞158可以借助液壓液體在缸體160內(nèi)位移，所述液壓液體通過可松開地連接在缸體160上的軟管162引入缸體160中?；钊?58與接觸器組件40的電接觸器26連接。
使用時(shí)，空氣通過軟管162被引入到室160內(nèi)以迫使活塞158在z方向移動，從而使接觸器組件40朝向夾板154位移直到轉(zhuǎn)接板10的側(cè)面14上的機(jī)械對齊擋塊22接觸到晶片32的側(cè)面34。環(huán)形物42和夾板154之間的形式為O形環(huán)163的可彈性形變構(gòu)件的作用是限制或控制通過活塞158的移動使接觸器組件40產(chǎn)生多大的位移。因此，活塞158的移動并不需要精確控制。進(jìn)一步，O形環(huán)163提供環(huán)形物42和夾板154之間的密封。O形環(huán)163通過在環(huán)形物42朝向夾板154位移時(shí)為環(huán)形物42加上襯墊而允許環(huán)形物42的表面46不在相同z平面的偏差。在一個(gè)實(shí)施例中，O形環(huán)163可以以彈簧代替，彈簧可以提供活塞158移動的反作用力。一旦轉(zhuǎn)接板10的側(cè)面14上的機(jī)械擋塊22接觸到晶片32的側(cè)面34，互連彈簧元件被壓縮以達(dá)到轉(zhuǎn)接板10的互連彈簧元件20和晶片32的電端子36之間的良好的電接觸。隨后，軟管162被移去。探測組件152還包括固定機(jī)件，用于可松動地將夾板154固定到探測板152。所述固定機(jī)件沒有顯示在圖12中，但是包括任何適合的夾鉗裝置，例如美國專利No.6,340,895中的運(yùn)動聯(lián)結(jié)器，作為參考而將其結(jié)合于此。然后測試探測組件150被插入到測試預(yù)燒室中，其中電連接針腳166容納于互補(bǔ)的電插槽中。
盡管本發(fā)明參考特定示例實(shí)施例進(jìn)行了描述，然而顯然可對這些實(shí)施例進(jìn)行各種修改和改動而不背離權(quán)利要求書中提出的本發(fā)明的廣泛的實(shí)質(zhì)。因此，本說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是示例意義而非限制意義。
權(quán)利要求
1.一種用于將測試部件電連接到測試機(jī)以對測試部件上的電子線路進(jìn)行測試的裝置，所述裝置包括接觸器組件，包括多個(gè)第一導(dǎo)體；多個(gè)第一端子，每個(gè)所述第一端子連接到對應(yīng)的一個(gè)所述第一導(dǎo)體；多個(gè)彈性互連元件，每個(gè)所述彈性互連元件連接到對應(yīng)的一個(gè)所述第一導(dǎo)體，并且具有電接觸所述測試部件的端部；以及用于支撐所述接觸器組件的支撐組件；位于所述支撐組件上的外部接口組件，包括電連接器用于與所述測試機(jī)進(jìn)行電連接；柔性底板；位于所述柔性底板上并且電連接到所述外部接口組件的柔性第二導(dǎo)體；所述柔性底板上的電連接到所述柔性第二導(dǎo)體的多個(gè)第二端子；所述第一和第二端子之間設(shè)置的多個(gè)導(dǎo)電塊；以及包含第一和第二夾鉗構(gòu)件的夾子，用于迫使所述第一和第二端子互相靠近并且使得所述導(dǎo)電塊產(chǎn)生形變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中每個(gè)所述第一端子包括具有平直接觸面的端子主體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述第一夾鉗構(gòu)件包括延伸超過一個(gè)導(dǎo)電塊的加長條。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述金屬條是硬化鋼制成的加工硬化金屬。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中所述第二夾鉗構(gòu)件包括用于將所述金屬條推向所述每個(gè)端子主體的接觸面的固定螺栓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其進(jìn)一步包括所述夾子中的膨脹構(gòu)件，其中所述膨脹材料為彈性材料并處于壓縮中，并且在與所述固定螺栓并行的方向進(jìn)行膨脹以補(bǔ)償由于所述固定螺栓變長而導(dǎo)致的夾鉗力的減小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述導(dǎo)電塊由金制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述導(dǎo)電塊具有60微米的高度和100微米的寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述膨脹構(gòu)件包括硅橡膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述接觸器組件包括轉(zhuǎn)接板、電接觸器以及保持所述轉(zhuǎn)接板和電接觸器的電接觸的保持組件，其中所述多個(gè)第一導(dǎo)體和第一端子位于所述電接觸器上，所述多個(gè)互連彈簧元件位于所述轉(zhuǎn)接板上，并且其中所述電接觸器和柔性底板包括其上的基準(zhǔn)標(biāo)記以幫助對齊所述第一和第二端子。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述金屬條的熱脹系數(shù)在所述接觸器底板的熱脹系數(shù)的0.5ppm/℃內(nèi)匹配。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述電接觸器和所述轉(zhuǎn)接板具有互補(bǔ)的基準(zhǔn)標(biāo)記以幫助對齊所述彈性互連元件和所述電接觸器上的電接觸元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述彈性互連元件包括彈簧。
14.一種用于將測試部件電連接到測試機(jī)以對測試部件上的電子線路進(jìn)行測試的測試裝置，所述測試裝置包括接觸器組件，包括第一電導(dǎo)體，連接到所述第一電導(dǎo)體的第一端的多個(gè)第一端子，連接到所述第一電導(dǎo)體的第二端的多個(gè)第二端子，以及將所述第一端子電連接到所述測試部件的彈性互連元件；探測組件，包括支撐所述接觸器組件的板組件，以及所述板組件上的接口組件，所述接口組件包括用于電連接到所述測試機(jī)的多個(gè)外部電連接器；具有連接到所述接口組件的第一端和與第一端相對的第二端的柔性底板，所述柔性底板上的柔性導(dǎo)體，所述柔性導(dǎo)體具有連接到所述接口組件的首部和在所述柔性底板的第二端處的端部，所述端部包括與所述第二端子對齊的多個(gè)第三端子；所述第二和第三端子之間的多個(gè)電接觸器塊；以及包含第一夾鉗構(gòu)件和第二夾鉗構(gòu)件的夾鉗機(jī)件，所述夾鉗構(gòu)件強(qiáng)壓在一起以施加夾鉗力將所述第二和第三端子移動到一起，從而使其間的接觸器塊產(chǎn)生形變。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的測試裝置，其中所述彈性互連元件包括彈簧。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的測試裝置，其中所述第一夾鉗構(gòu)件包括金屬條并且所述第二夾鉗構(gòu)件包括每個(gè)第二端子的接觸表面，所述夾鉗機(jī)件進(jìn)一步包括固定螺栓和互補(bǔ)螺母以將所述金屬條推向所述第三端子。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的測試裝置，其中所述夾鉗機(jī)件進(jìn)一步包括位于所述固定螺栓頂部和所述螺母之間的膨脹構(gòu)件，所述膨脹構(gòu)件由處于壓縮中的彈性材料制成，并且沿著所述固定螺栓軸線膨脹以補(bǔ)償由于所述固定螺栓變長引起的夾鉗力的減小。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的測試裝置，其中所述接觸器組件包括電接觸器，所述多個(gè)第一電導(dǎo)體、多個(gè)第一端子和多個(gè)第二端子位于其上，所述電接觸器和柔性底板具有互補(bǔ)的基準(zhǔn)標(biāo)記以幫助對齊所述第二和第三端子。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的測試裝置，其中所述導(dǎo)電塊被連結(jié)到所述第三端子。
20.一種用于將測試部件連接到測試機(jī)以對測試部件上的電子線路進(jìn)行測試的單元，所述單元包括支撐組件，用于支撐接觸器組件以與所述測試部件進(jìn)行電接觸；所述支撐組件上的外部接口組件，包括用于電連接到所述測試機(jī)的多個(gè)電連接器；柔性底板，具有電連接到所述接口組件的第一端和與所述第一端相對的第二端；所述柔性底板上的柔性導(dǎo)體，所述柔性導(dǎo)體具有電連接到所述接口組件的首部和在所述柔性底板的第二端處的端部，所述端部包括多個(gè)端子以及多個(gè)導(dǎo)電塊，每個(gè)所述導(dǎo)電塊連接到對應(yīng)的一個(gè)所述端子，其中所述端部可以連接到所述接觸器組件并且在所述接觸器組件和所述測試機(jī)之間傳送電信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的單元，其中兩個(gè)導(dǎo)電塊通過引線連接方式連接到各個(gè)端子。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的單元，其中所述導(dǎo)電塊由金制成。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的單元，其中所述導(dǎo)電塊具有100微米的寬度和60微米的高度。
24.一種用于將電測試部件電連接到測試機(jī)以對測試部件進(jìn)行測試的接觸器組件，所述接觸器組件包括測試結(jié)構(gòu)；所述測試結(jié)構(gòu)上的多個(gè)電端子；多個(gè)彈性互連元件，每個(gè)所述彈性互連元件具有連接到電端子的第一端和與第一端相對的與所述測試部件進(jìn)行電接觸的自由端；所述測試結(jié)構(gòu)上遠(yuǎn)離所述電端子的多個(gè)電接觸元件；以及將各個(gè)電端子橋接到對應(yīng)的一個(gè)電接觸元件的電通路，其中所述每個(gè)電接觸元件具有限定平直表面的主體，從而當(dāng)所述匹配接觸器元件在夾鉗力作用下產(chǎn)生形變時(shí)提供對匹配接觸器元件的支撐。
25.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接觸器組件，其中所述彈性互連元件包括彈簧。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的接觸器組件，其中所述測試結(jié)構(gòu)包括其中形成的多個(gè)孔，以與夾鉗構(gòu)件配合夾鉗所述匹配接觸器元件。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的接觸器組件，其中所述測試結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括基準(zhǔn)標(biāo)記以幫助對齊所述電接觸元件和所述匹配接觸器元件。
28.一種測試電子線路時(shí)使用的接觸器組件，所述接觸器組件包括電接觸器，包括接觸器底板和所述接觸器底板上的多個(gè)電端子；轉(zhuǎn)接板，包括具有第一和第二側(cè)面的轉(zhuǎn)接板底板，分別從所述轉(zhuǎn)接板底板的第一和第二側(cè)面延伸的多個(gè)第一和第二彈性互連元件，其中所述轉(zhuǎn)接板位于相對于所述電接觸器的預(yù)定位置，在該預(yù)定位置每個(gè)第一彈性互連元件與所述電接觸器的電端子進(jìn)行電接觸，所述轉(zhuǎn)接板底板相對于所述接觸器底板移動以使所述第一彈性互連元件產(chǎn)生彈性形變；以及保持組件，具有固定到所述電接觸器的第一部分和與所述轉(zhuǎn)接板接觸的第二部分，從而將所述轉(zhuǎn)接板保持在相對于所述電接觸器的預(yù)定位置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的接觸器組件，其中所述保持組件包括環(huán)形物，所述環(huán)形物具有在其中容納所述轉(zhuǎn)接板的環(huán)形凹陷，以及固定到所述電接觸器的類似邊緣表面。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的接觸器組件，其中所述第一和第二彈性互連元件包括彈簧。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的接觸器組件，其中所述預(yù)定位置對應(yīng)于使得所述每個(gè)接觸器底板和轉(zhuǎn)接板底板上的基準(zhǔn)標(biāo)記對齊的位置。
32.一種用于測試電子線路的測試探測組件，所述測試探測組件包括具有第一構(gòu)件的框架結(jié)構(gòu)；固定到所述第一構(gòu)件的接觸器組件，所述接觸器組件包括電接觸器，包括接觸器底板，以及所述接觸器底板上的多個(gè)電端子；轉(zhuǎn)接板，包括具有第一和第二側(cè)面的導(dǎo)電的轉(zhuǎn)接板底板，分別從所述轉(zhuǎn)接板底板的第一和第二側(cè)面延伸的多個(gè)第一和第二彈性互連元件，其中所述轉(zhuǎn)接板位于相對于所述電接觸器的預(yù)定位置，在該預(yù)定位置每個(gè)第一彈性互連元件與所述電接觸器的電端子進(jìn)行電接觸，并且其中所述第二彈性互連元件與在其上形成待測試的電子線路的底板進(jìn)行電接觸；保持組件，具有固定到所述電接觸器的第一部分和固定到所述轉(zhuǎn)接板的第二部分，從而將所述轉(zhuǎn)接板保持在相對于所述電接觸器的預(yù)定位置。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的測試探測組件，其中所述框架結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括第二構(gòu)件，所述第一和第二構(gòu)件在閉合位置時(shí)限定了其間的空間。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的測試探測組件，其進(jìn)一步包括固定到所述第二構(gòu)件的用于固定晶片的晶片固定器，所述第一和第二構(gòu)件互相可以相對移動，以使得所述第二彈性互連元件產(chǎn)生形變，從而使其與晶片上的電端子相接觸。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的測試探測組件，其中所述接觸器底板和轉(zhuǎn)接板底板中的至少一者包括擋塊以限制所述接觸器底板和轉(zhuǎn)接板底板之間的間距。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的測試探測組件，其中所述轉(zhuǎn)接板底板包括擋塊用于限制所述轉(zhuǎn)接板底板和所述晶片之間的間距。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的接觸器組件，其中所述第一和第二彈性互連元件包括彈簧。
38.根據(jù)權(quán)利要求32所述的測試探測組件，其中所述保持組件包括環(huán)形物，所述環(huán)形物具有在其中容納所述轉(zhuǎn)接板的環(huán)形凹陷以及固定到所述電接觸器的類似邊緣表面。
39.根據(jù)權(quán)利要求32所述的測試探測組件，其中所述預(yù)定位置對應(yīng)于使得所述每個(gè)接觸器底板和轉(zhuǎn)接板底板上的基準(zhǔn)標(biāo)記對齊的位置。
40.一種用于對齊電接觸器和轉(zhuǎn)接板的對齊機(jī)，所述對齊機(jī)包括電接觸器上方位置可動的框架；安裝到所述框架的托架，用于在x-y平面內(nèi)和與x-y平面垂直的z方向產(chǎn)生位移；所述框架上的位移機(jī)件，可以使得所述托架在x-y平面內(nèi)和z方向上位移；所述托架上的安裝裝置，用于將所述轉(zhuǎn)接板安裝到所述托架上。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的對齊機(jī)，其進(jìn)一步包括安裝到所述框架的對齊機(jī)件，用于指示所述轉(zhuǎn)接板何時(shí)與所述電接觸器空間對齊。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的對齊機(jī)，其中所述對齊機(jī)件包括用于放大分別位于所述電接觸器上和所述轉(zhuǎn)接板上的基準(zhǔn)標(biāo)記的放大系統(tǒng)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的對齊機(jī)，其中所述位移機(jī)件包括多個(gè)測微計(jì)，用于使所述托架在x-y平面內(nèi)位移以對齊所述基準(zhǔn)標(biāo)記。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的對齊機(jī)，其中所述位移機(jī)件包括測微計(jì)，用于使所述托架在z方向上位移以使得所述轉(zhuǎn)接板接觸到所述電接觸器。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的對齊機(jī)，其中所述安裝裝置包括可松動的固定機(jī)件，用于將工作件固定到所述托架，其中所述工作件尺寸大小為可以容納所述轉(zhuǎn)接板。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的對齊機(jī)，其中所述安裝裝置尺寸大小為可以允許真空板依附到所述工作件，以產(chǎn)生吸取力而將所述轉(zhuǎn)接板容納在所述工作件中。
47.一種組裝測試接觸器的方法，所述方法包括對齊轉(zhuǎn)接板和電接觸器，其中所述轉(zhuǎn)接板的彈性互連元件產(chǎn)生彈性形變以與所述電接觸器上的對應(yīng)的電端子進(jìn)行電接觸；以及將對齊后的轉(zhuǎn)接板和電接觸器固定到一起。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法，其中對齊所述轉(zhuǎn)接板包括首先在x-y平面內(nèi)將所述轉(zhuǎn)接板對齊在所述電接觸器上方的第一位置，其中所述轉(zhuǎn)接板的每個(gè)彈性互連元件與所述電接觸器上的與其對應(yīng)的電端子對齊；以及然后將所述轉(zhuǎn)接板在z方向上位移到第二位置，其中所述轉(zhuǎn)接板的每個(gè)彈性互連元件與所述電接觸器上的對應(yīng)的電端子相接觸。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其中對齊所述轉(zhuǎn)接板進(jìn)一步包括將所述轉(zhuǎn)接板在z方向上位移到第三位置，其中所述轉(zhuǎn)接板的每個(gè)彈性互連元件處于壓縮中。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法，其中當(dāng)所述轉(zhuǎn)接板上的擋塊接觸到所述電連接器時(shí)，所述轉(zhuǎn)接板處于所述第三位置。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其中在x-y平面內(nèi)對齊所述轉(zhuǎn)接板包括將所述轉(zhuǎn)接板在x、y或者θ方向上位移。
52.根據(jù)權(quán)利要求48所述的方法，其中在x-y平面內(nèi)對齊所述轉(zhuǎn)接板包括分別對齊所述轉(zhuǎn)接板和電接觸器上的基準(zhǔn)標(biāo)記。
53.一種組裝測試接觸器以測試集成電路的方法，所述方法包括將轉(zhuǎn)接板置于其底座中；將所述底座聯(lián)結(jié)到對齊機(jī)；調(diào)整所述對齊機(jī)上的設(shè)置使得所述底座相對于電接觸器位移到對齊位置，其中所述轉(zhuǎn)接板的彈性互連元件產(chǎn)生彈性形變以與所述電接觸器上的對應(yīng)電端子進(jìn)行電接觸；以及在所述對齊位置將所述底座固定到所述電接觸器。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中將所述轉(zhuǎn)接板置于所述底座中包括用吸力將所述轉(zhuǎn)接板保持在所述底座的座位中。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中所述底座包括具有限定座位的環(huán)形凹陷的環(huán)形物。
56.根據(jù)權(quán)利要求53所述的方法，其中調(diào)整所述設(shè)置包括調(diào)整所述對齊機(jī)的位移機(jī)件以在x-y平面中移動所述底座，從而分別對齊所述轉(zhuǎn)接板和所述電接觸器上的基準(zhǔn)標(biāo)記。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法，其中調(diào)整所述設(shè)置進(jìn)一步包括調(diào)整所述位移機(jī)件以在z方向上移動所述底座從而將所述轉(zhuǎn)接板送入對齊位置。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的方法，其中所述z方向上的位移被所述轉(zhuǎn)接板和電接觸器之間的擋塊所限制，當(dāng)所述轉(zhuǎn)接板和電接觸器位于對齊位置時(shí)，所述擋塊碰到所述電接觸器。
59.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法，其進(jìn)一步包括安裝真空板到所述環(huán)形物的一面并且在所述轉(zhuǎn)接板和所述座位之間產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)域。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法，其進(jìn)一步包括在將所述環(huán)形物固定到所述電接觸器后移去所述真空板。
61.一種組裝測試接觸器的方法，所述方法包括對齊轉(zhuǎn)接板和電接觸器，其中所述轉(zhuǎn)接板的第一彈性互連元件產(chǎn)生彈性形變以與所述電接觸器上的對應(yīng)的電端子進(jìn)行電接觸；將對齊后的轉(zhuǎn)接板和電接觸器固定到一起以形成子部件；將所述子部件朝向測試底板移動，以使得所述轉(zhuǎn)接板上的第二彈性互連元件與所述測試底板進(jìn)行電接觸；以及將所述電接觸器連接到測試探測電路。
62.一種組裝測試接觸器的方法，所述方法包括在x-y平面中將轉(zhuǎn)接板定位于電接觸器上方的第一位置，其中所述轉(zhuǎn)接板和所述接觸器上的基準(zhǔn)標(biāo)記分別在所述的第一位置對齊；在z方向上位移所述轉(zhuǎn)接板到第二位置，其中所述轉(zhuǎn)接板的多個(gè)彈性互連元件中的每一個(gè)分別與所述電接觸器上的多個(gè)電端子中的每一個(gè)進(jìn)行電接觸；以及在z方向上位移所述轉(zhuǎn)接板到第三位置，其中所述轉(zhuǎn)接板的每個(gè)彈性互連元件處于壓縮中。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種用于將測試部件電連接到測試機(jī)以對測試部件上的電子線路進(jìn)行測試的測試裝置。所述裝置包括與測試部件互連的接觸器組件，機(jī)械支撐所述接觸器組件并且將該接觸器組件電連接到測試機(jī)的探測組件，以及包含第一夾鉗構(gòu)件和第二夾鉗構(gòu)件的夾鉗機(jī)件，所述夾鉗構(gòu)件被強(qiáng)壓在一起以施加夾鉗力使得所述探測組件和接觸器組件之間的電連接的接觸器塊產(chǎn)生形變。
文檔編號H01L21/66GK1668929SQ03816675
公開日2005年9月14日 申請日期2003年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月16日
發(fā)明者D·P·，Ⅱ里士滿, J·約萬諾維奇, F·O·烏厄 申請人:雅赫測試系統(tǒng)公司