DE19960112A1 - Testvorrichtung zum Testen von Rückwandplatinen bzw. bestückten Leiterplatten - Google Patents

Testvorrichtung zum Testen von Rückwandplatinen bzw. bestückten Leiterplatten

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Testanordnung zum Testen eines Zwischenträgersubstrats, insbesondere eine Rückwandplatine mit Steckverbindern (138, 140), deren Kontaktstifte (142, 144) zumindest teilweise von einer Seitenwand umgeben sind, mit: einer Umsetzeranordnung (126) mit mehreren beabstandeten Umsetzerplatten, die ausgelegt sind, mehrere Umsetzerstifte zu enthalten und zu stützen, und einer starr mit einer oberen Platte der Umsetzeranordnung (126) verbundenen Vorrichtung (122), die mehrere Testsonden (134, 136) aufweist, die in sich durch die Vorrichtung erstreckenden Löchern angeordnet sind, wobei die Testsonden (134, 136) mit den Umsetzerstiften in elektrischem Kontakt stehen, um Testsignale von dem Zwischenträgersubstrat (132) auf eine unter der Umsetzeranordnung (126) angeordnete Rasterbasis umzusetzen. Bevorzugt handelt es sich bei der mit der oberen Platte der Umsetzeranordnung verbundenen Vorrichtung um eine großflächige Sondenplatte (122) mit mehreren Federsonden oder um eine Führungsblockbaugruppe.

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Testvorrichtung zum Testen bzw. Prüfen von Leiterplatten. Die Erfindung eignet sich beson­ ders im Zusammenhang mit bestimmten Testanordnungen der Art mit Testsonden auf einem Raster, bei denen eine Umsetzer­ stiftanordnung verwendet wird, um elektrischen Strom von einem ungeordneten Muster auf einer zu testenden Platte zu den Kanälen eines Testers umzusetzen, in dem Kanalkontakte in einem Raster angeordnet sind. Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für das Gebiet des Erleichterns des elektrischen Testens von elektrischen Steckverbindern, die auf einer Leiterplatte angebracht sind, allgemein als "Rückwandplatine" oder "Rückverdrahtungsplatte" (backplane) oder "Mittelplatine" (mid-plane) bezeichnet. Diese Verbin­ der sind in der Regel von einer Seitenwand umgeben, die sich über die Enden der elektrischen Kontaktpfosten er­ strecken. Die Erfindung enthält eine großflächige Sonden­ platte mit mehreren Federsonden, die an der oberen Platte der Umsetzeranordnung befestigt ist, um für eine nachgiebi­ ge parallele Umsetzung von Testsignalen zwischen den Verbin­ dern auf der Rückwandplatine und den Umsetzerstiften der Um­ setzeranordnung zu sorgen.
Hintergrund der Erfindung
Bei automatischen Testanlagen zum Testen von Leiterplatten sind seit langem "Nagelbett"-Testanordnungen verwendet worden, auf denen während des Testens die Leiterplatte montiert ist. Eine typische Testanordnung enthält eine große Anzahl von nagelähnlichen Testsonden, die so angeord­ net sind, daß sie zwischen den federbelasteten Kontakten in der Testanlage und bezeichneten Testpunkten auf der zu testenden Leiterplatte, die auch als die zu testende Ein­ heit bzw. "UUT" (unit under test) bezeichnet wird, einen elektrischen Kontakt herstellen. Jede bestimmte, auf einer Leiterplatte ausgebildete Schaltung unterscheidet sich mit einiger Wahrscheinlichkeit von anderen Schaltungen, weshalb die Anordnung von Testsonden zum Kontaktieren von Testpunk­ ten auf der Platine in einer Testanordnung für die jeweili­ ge Leiterplatte kundenspezifisch zugeschnitten werden muß. Mit den Daten des Platinendesigns und Herstellungsdaten wird bestimmt, welche spezifischen Platinenstrukturen von der Anordnung getestet werden sollen. Eine "festgelegte" Ra­ stertestanordnung wird in der Regel durch Bohren von Lochmu­ stern in mehrere starre und nichtleitende Platten, z. B. aus Lexan, Zusammenbauen dieser Platten mit geeigneten Befesti­ gungsvorrichtungen und Abstandshaltern, um die Platten in einer parallelen, ausgerichteten Position zu halten, und nachfolgendem Anbringen von Teststiften bzw. -sonden in den gebohrten Löchern hergestellt. Jede Platte weist ein Lochmu­ ster auf, das einzigartig ist, so daß der Teststift nur ein­ gesetzt werden kann, um eine xy- und z-Umsetzung zwischen einem einzigartigen Strukturdetail auf der UUT und einem einzigen Testerrasterkanal zu liefern. Die Leiterplatte ist dann in der Anordnung so positioniert, daß sie präzise zu dem Array aus Testsonden ausgerichtet ist. Während des Testens werden die Stifte in der Anordnung in Federdruckkon­ takt mit den Testpunkten auf der zu testenden Leiterplatte gebracht. Elektrische Testsignale werden dann zwischen der Platine und dem Tester durch die Anordnung übertragen, so daß ein schneller elektronischer Testanalysator, der den Stromdurchgang bzw. einen mangelnden Stromdurchgang zwi­ schen verschiedenen Testpunkten in den Schaltungen auf der Platine erfaßt, den eigentlichen Test durchführen kann.
In der Vergangenheit sind verschiedene Ansätze verwendet worden, um die Testsonden und die zu testende Leiterplatte zum Testen in Druckkontakt zu bringen. Eine Klasse dieser Anordnungen ist eine "verdrahtete" Testanordnung bzw. eine "anwenderspezifische" Testanordnung, in der die Testsonden zur Verwendung beim Übertragen von Testsignalen von den Sonden zu dem externen elektronisch gesteuerten Testanalysa­ tor individuell an getrennte Schnittstellenkontakte ange­ schlossen sind. Diese angeschlossenen Testanordnungen werden oft als "Vakuumtestanordnungen" bezeichnet, da während des Testens ein Vakuum an das Innere des Testanord­ nungsgehäuses angelegt wird, um die Leiterplatte in Kontakt mit den Testsonden zu drücken. Kundenspezifisch angeschlos­ sene Testanordnungen mit ähnlichem Aufbau können auch unter Verwendung von mechanischen Mitteln hergestellt werden, ohne daß ein Vakuum verwendet wird, um die Federkraft aufzu­ bringen, die notwendig ist, um während des Testens die Platine in Kontakt mit den Sonden zusammenzudrücken.
Ein Verfahren, das traditionell zum Anschließen der elektro­ nischen Kanäle eines Testgeräts an eine Rückwandplatine einer zu testenden Einheit verwendet wird, ist die anwen­ dungsspezifische Anordnung, die aus einer Ansammlung von federbeaufschlagten Kontakten besteht, die in einer gebohr­ ten Sondenplatte angeordnet sind, die dem Muster aus Test­ punkten auf der zu testenden Einheit entspricht. Die Feder­ sonden werden an Übergabepunkte bzw. Verbinder angeschlos­ sen, die in die Kanäle des Testgeräts eingesteckt werden bzw. diese auf andere Weise kontaktieren. Ein Vorteil einer anwendungsspezifischen Testanordnung besteht darin, daß sie durch Verwenden von Federsonden veränderlicher Länge das Testen von ungleichmäßigen Mustern aus Kontakten gestattet, einschließlich Kontakte mit unterschiedlichen Höhen. Anwen­ dungsspezifische Testgeräte können so konfiguriert werden, daß sie für den zu testenden Produkttyp eine entsprechende Anzahl von Kanälen aufweisen, so daß die Kanäle im allgemei­ nen recht effizient verwendet werden. Anwendungsspezifische Testgeräte weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf, unter denen der bemerkenswerteste die Kosten sind. Durch die Komplexität der Verdrahtung anwendungsspezifischer Anordnungen wird zusammen mit den relativ hohen Materialko­ sten von federbeaufschlagten Kontakten die anwendungsspezi­ fische Anordnung für große Rückwandplatinen mit einer hohen Anzahl von Punkten extrem teuer. Eine Rückwandplatine auf Stromkreisunterbrechungen und Kurzschlüsse hin zu testen, erfordert das Kontaktieren aller Knoten jedes Netzes. Dies ist im Gegensatz zu anwendungsspezifischen Anordnungen für Tests an belasteten Platinen, auch als Testen in der Schal­ tung (in circuit) bzw. funktionelles Testen bekannt, das pro Netz nur einen Testpunkt erfordert. Eine Rückwandplati­ ne kann möglicherweise zehntausend Testpunkte zum Testen auf Stromkreisunterbrechungen und Kurzschlüsse hin und nur eintausend Netze aufweisen. Außerdem können Revisionsände­ rungen in der zu testenden Einheit nicht leicht berücksich­ tigt werden, und die Wartbarkeit und Zuverlässigkeit von anwendungsspezifischen Anordnungen liegt etwas niedriger als die von festgelegten Umsetzerrasteranordnungen.
Eine weitere Klasse von Testanordnungen ist die sogenannte "rasterartige (grid-type)" Testanordnung, die auch als "festgelegte (determined)" Anordnung bekannt ist, bei der das Zufallsmuster aus Testpunkten auf der Platine durch Um­ setzerstifte kontaktiert wird, die Testsignale auf die in einem Rastermuster in dem Testgerät angeordneten federbeauf­ schlagten Schnittstellenstifte übertragen. Bei diesen ra­ sterartigen Testgeräten ist das Verschalten im allgemeinen weniger kompliziert und kann mit geringeren Kosten als in den kundenspezifischen verdrahteten Testanordnungen produ­ ziert werden; doch sind bei einem Rastersystem die Raster­ schnittstellen und die Testelektronik wesentlich komplizier­ ter und teurer.
Ein typisches Rastertestgerät kann tausende von Schaltern und Kanälen aufweisen. Jeder Kanal kann mehrere Schalter aufweisen und ist adressierbar und dient als eine Koordina­ te in dem "Raster". Das Testgerät weist üblicherweise federbeaufschlagte Kontakte auf, die das Raster bilden. Die Anordnung enthält gewöhnlicherweise starre Umsetzerstifte, die Strom von den Rasterkanälen zu dem UUT leiten. Auf diese Weise kann bewirkt werden, daß der Rechner des Testge­ räts durch die Anordnung Durchgang und Trennung in dem UUT testet. Beim Testen einer unbestückten Platine auf einem derartigen Testgerät stützt und führt eine Umsetzeranord­ nung starre Stifte, die zwischen einem Rastermuster aus federbeaufschlagten Sonden in einer Rasterbasis und einem ungeordneten Muster aus Testpunkten auf der zu testenden Platine leiten. Bei einer bestimmten Rasteranordnung nach dem Stand der Technik werden als Umsetzerstifte sogenannte "Kippstifte" verwendet. Die Kippstifte sind gerade massive Stifte, die in entsprechenden vorgebohrten Löchern in Umset­ zerplatten, die Teil der Umsetzeranordnung sind, angebracht sind. Die Kippstifte können in verschiedenen Orientierungen gekippt sein, um getrennte Testsignale von dem ungeordneten Zufallsmuster aus Testpunkten auf der Platine zu dem Raster­ muster aus Testsonden in der Rasterbasis umzusetzen.
Festgelegte Anordnungen, die auch als Umsetzeranordnungen für ein universales Rastertestgerät bekannt sind, bieten eine preiswerte Alternative, die für viele Rückwandplatinen­ testanforderungen geeignet ist. Umsetzeranordnungen werden jedoch zum Testen von Rückwandplatinen weniger häufig verwendet als anwendungsspezifische Anordnungen, und zwar hauptsächlich deshalb, da die Softwareanforderungen einzig­ artig sind und jenseits der Fähigkeiten von Allzwecktest­ anordnungssoftware liegen. Bei Umsetzeranordnungen werden gewöhnlicherweise zum Testen von Rückwandplatinen starre Stifte verwendet, die oftmals eine schalenförmige Spitze aufweisen. Umsetzeranordnungen beruhen gewöhnlicherweise auf dem federbeaufschlagten Kontakt des Rasters, um die für eine zuverlässige elektrische Verbindung benötigte Kon­ taktkraft zu liefern. Infolgedessen muß eine etwaige Diffe­ renz bei der Kontakthöhe auf der zu testenden Einheit durch eine entsprechende Verlängerung oder Verkürzung des starren Stiftkontakts zwischen dem Raster und der zu testenden Einheit ausgeglichen werden.
Umsetzeranordnungen bieten eine Reihe von Vorteilen, wenn sie zum Testen von Rückwandplatinen verwendet werden kön­ nen. Da der Zusammenbau weniger arbeitsintensiv ist und die Bestandteile preiswerter sind, können Umsetzeranordnungen für 20 bis 40% der Kosten einer vergleichbaren anwendungs­ spezifischen Testanordnung hergestellt werden. Im allgemei­ nen sind sie auch leichter und erfordern weniger Wartung. Umsetzeranordnungen sind jedoch im Vergleich zu anwendungs­ spezifischen Anordnungen mit einigen Nachteilen behaftet. Ihrem Charakter nach sind Anordnungen auf der Grundlage von Rastern mit einer niedrigen Testgerätkanalausnutzung behaf­ tet. Normalerweise sind in einer Rasterbasis eine signifi­ kante Anzahl von nicht verwendeten Kanälen vorhanden. Sie sind auch mit zwei zusätzlichen Problemen behaftet, nämlich daß geneigte Umsetzerstifte nicht immer in ummantelte Ver­ binder reichen können und Umsetzeranordnungen mit mehreren Stifthöhen schwierig zu entwerfen und zusammenzubauen sind und viele kundenspezifische Teile und einen signifikanten technischen Aufwand erfordern. Außerdem muß die zum Erzeu­ gen der Bohrdateien für die Anordnung verwendete Software für jedes Platinendesign neu konfiguriert werden.
Weitere Einzelheiten über Anordnungen nach dem Stand der Technik finden sich beispielsweise in dem US-Patent Nr. 5,493,230 und dem US-Patent Nr. 4,721,908.
Es hat sich herausgestellt, daß Testvorrichtungen der oben erörterten Arten nach dem Stand der Technik sich nicht gut für das Testen von Kontaktpfosten (Steckverbinderstiften) eignen, die in Steckverbindern mit Seitenwänden angebracht sind, die sich über die Enden der Kontaktpfosten hinaus er­ strecken. Es hat sich infolgedessen oftmals als schwierig herausgestellt, zwischen den Kontaktpfosten und den Umset­ zerstiften unter Verwendung von Anordnungen nach dem Stand der Technik eine gute, stabile elektrische Verbindung zu er­ zielen. Wegen des Kippens, das erforderlich ist, um das gleichmäßige Raster des Testgeräts zu kontaktieren, sind die Umsetzerstifte zusätzlich nur selten zu den Kontaktpfo­ sten koaxial, wenn sie die Pfosten kontaktieren. Da die Kon­ taktpfosten in dem Verbinder üblicherweise nur einen sehr geringen Abstand voneinander aufweisen, kann dies dazu führen, daß Umsetzerstifte versehentlich mit den falschen Kontaktpfosten und/oder miteinander elektrisch verbunden werden. Dies kann zu fehlerhaften Testergebnissen, Beschädi­ gungen an der Leiterplatte und/oder Beschädigungen an der Testvorrichtung führen. Bei Anordnungen nach dem Stand der Technik war es außerdem notwendig, durch zahlreiche Lagen aus Lexan zu bohren, um die starren Testsonden auf der Höhe der Kontaktspitzen zu stützen und zu führen. Es war außer­ dem notwendig, auf beiden Seiten der gebohrten Löcher Luft­ schlitze für die Verbinderseitenwände bereitzustellen. Mit derartigen Techniken war es zwar möglich, das Risiko zu einem gewissen Grad zu reduzieren, daß es zu einem verse­ hentlichen Anschluß von Umsetzerstiften an falsche Kontakt­ pfosten, aneinander und die Seitenwände der Verbinder kommt, jedoch beeinträchtigt derartiges Bohren die Festig­ keit der Struktur seitlich und führt oftmals zu falschen Stromkreisunterbrechungen und Kurzschlüssen während des Testprozesses. Zusätzlich wurden durch derartige Techniken die Kosten weiter erhöht.
Aufgabe der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit in der Bereitstellung eines Systems zur Verwendung beim Testen von Leiterplatten, das die zuvor erwähnten und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung löst. Eine spezifische­ re Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer verbesserten Testanordnungsbaugruppe insbesondere zum Testen von Rückwandplatinen mit Kontaktpfosten, die in Steckverbindern mit Seitenwänden angebracht sind, die sich über die Spitzen der Kontaktpfosten hinaus erstrecken, oder zum Testen von bestückten Leiterplatten mit anderen Konfigu­ rationen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Testanordnung zum Testen von Zwischen­ trägersubstraten, Substraten zum Anbringen von integrierten Schaltungen oder Umverdrahtungsträgern (Interposer) für integrierte Schaltungen.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgaben werden durch eine Testanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Testanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und eine Testanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Bevorzugte und vorteil­ hafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprü­ chen angegeben.
Danach wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein System zum elektrischen Testen eines Steckverbinders mit Kontaktpfo­ sten (d. h. Steckverbinderstiften bzw. Kontaktstiften) be­ reitgestellt, die teilweise von einer Seitenwand umgeben sind, die eine Öffnung neben den Spitzen bzw. Enden der Pfosten definiert. Die vorliegende Erfindung umfaßt in einer ersten Alternative eine Testanordnung mit mehreren be­ abstandeten Umsetzerplatten und mit mehreren in der Platte ausgerichteten Löchern zum Halten und Stützen von Umsetzer­ stiften in einem Rastermuster. Eine mehrere gleitend ange­ brachte, leitende Stifte (Testsonden) umfassende Führungs­ blockbaugruppe ist auf der oberen Platte der Testanordnung angeordnet, wobei die Spitzen bzw. Enden ihrer leitenden Stifte mit den Spitzen bzw. Enden der Umsetzerstifte der Anordnung ausgerichtet sind. Der Führungsblock ist durch mechanische Mittel, wie beispielsweise Pfosten, die in entsprechende Löcher in der oberen Platte der Anordnung eingedrückt sind, fest an der Testanordnung angeordnet. Die leitenden Stifte des Führungsblocks sind einstückig, und ihre entgegengesetzten Enden enden in konkaven Formen zum in Eingriff bringen mit den Spitzen der Umsetzerstifte der Anordnung bzw. mit den Spitzen der Kontaktstifte des Steck­ verbinders.
Da bei der vorliegenden Erfindung die leitenden Stifte des Führungsblocks mit den Umsetzerstiften und Kontaktposten in Eingriff stehen und im allgemeinen koaxial mit den Kontakt­ pfosten ausgerichtet sind, kann zwischen den Umsetzerstif­ ten und Kontaktpfosten ein stabilerer elektrischer Kontakt aufrechterhalten werden, als es im Stand der Technik mög­ lich ist. Durch die vorliegende Erfindung wird außerdem die Gefahr eines versehentlichen Anschließens von Umsetzerstif­ ten an falsche Kontaktpfosten, aneinander und an die Seiten­ wände der Steckverbinder im wesentlichen ausgeräumt. Als weiterer Vorteil entfällt bei der vorliegenden Erfindung die Notwendigkeit, die Umsetzerstiftlenkungs- und -führungs­ strukturen des Standes der Technik zu verwenden, wobei der mit der Konstruktion und der Nutzung derartiger Strukturen verbundene Kosten- und Zeitaufwand entfällt.
Bei einer zweiten und ganz besonders bevorzugten Alternati­ ve der vorliegenden Erfindung wird eine großflächige Sonden­ platte physisch an einer Umsetzeranordnung befestigt. Bei dieser Ausführungsform wird die Führungsblockbaugruppe der ersten Ausführungsform durch die großflächige Sondenplatte ersetzt. Die großflächige Sondenplatte kann Testsonden mit verschiedenen Längen und Kräften verwenden, um bis in Steckverbinder auf der Rückwandplatine zu reichen, und kann zusätzliche Zwischen- oder Abstandsplatten (routed clearan­ ce plates) für Hindernisse auf der Rückwandplatine aufwei­ sen. Die großflächige Sondenplatte ist kundenspezifisch, so daß sie der Rückwandplatine der zu testenden Einheit ent­ spricht, was der Umsetzeranordnung gestattet, sich insge­ samt auf einer Höhe zu befinden und einen Design aufzuwei­ sen, der nicht kompliziert ist. Der Kontakt der innerhalb der großflächigen Sondenplatte enthaltenen Federsonden an der zu testenden Einheit erfolgt parallel zueinander und senkrecht zu der Sondenplatte.
Die Führungsblockbaugruppe der ersten Alternative und die großflächige Sondenplatte der zweiten Alternative sind als Beispiele einer Vorrichtung zu verstehen, die starr mit einer oberen Platte der Umsetzeranordnung verbundenen ist und mehrere Stifte bzw. Testsonden aufweist, die in sich durch die Vorrichtung erstreckenden Löchern angeordnet sind, wobei die Testsonden mit Umsetzerstiften der Umsetzer­ anordnung in elektrischem Kontakt stehen, um Testsignale von einem Zwischenträgersubstrat, etwa einer Rückwandplati­ ne, auf eine unter der Umsetzeranordnung angeordnete Raster­ basis umzusetzen.
Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden ausführlichen Be­ schreibung und unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeich­ nung ersichtlich, wobei gleiche Bezugszahlen gleiche Teile bezeichnen. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines Führungsblock-/Testanord­ nungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Führungsblockelement der Fig. 1, wobei in der Ansicht die leitenden Stifte des Führungsblocks der Übersichtlichkeit halber entfernt worden sind;
Fig. 3 eine Draufsicht ähnlich Fig. 2, die die Aufnahme von leitenden Stiften in das Führungsblockelement zeigt;
Fig. 4 eine Seitenansicht eines leitenden Stifts des Führungsblockelements der Fig. 1;
Fig. 5 eine Bodenansicht des Führungsblockelements der Fig. 3;
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Anord­ nung der Fig. 1;
Fig. 7 eine schematische, auseinandergezogene Querschnittsansicht einer alternativen und bevor­ zugten Ausführungsform der Testanordnung; und
Fig. 8 eine schematische, auseinandergezogene Querschnittsansicht einer zweiten alternativen Aus­ führungsform der Testanordnung der vorliegenden Erfindung.
Wie in den Fig. 1-6 dargestellt, enthält eine erste Aus­ führungsform 14 des Systems der vorliegenden Erfindung eine Rasterbasis 10 mit einem Array aus federbeaufschlagten Testsonden 12, die auf einem zweidimensionalen Rastermuster angeordnet sind. Die in Fig. 1 schematisch dargestellten Testsonden umfassen vorzugsweise ein orthogonales Array aus gleichmäßig beabstandeten Zeilen und Spalten aus Testson­ den, die beispielsweise mit Mittenabständen von 100 mil (ca. 2,5 mm) ausgerichtet sein können. Die federbeaufschlag­ ten Kolben der Testsonden 12 können über die obere Fläche der Rasterbasis hinausragen oder gerade unter ihr liegen, und zwar gleichförmig über das Sondenarray hinweg.
Eine Umsetzeranordnung (translator fixture) 15 stützt eine zu testende herkömmliche Leiterplatte 16 (die auch als eine "zu testende Einheit" bzw. als "UUT" bezeichnet wird), auf der ein Rückwandplatinensteckverbinder bzw. -verbinder 52 (backplane connector), auch als Rückverdrahtungssteckverbin­ der bezeichenbar, angebracht ist. Die UUT, auf die hier Bezug genommen wird, ist üblicherweise eine Rückwandplatine (backplane), auch als Rückverdrahtungsplatte bezeichnet, oder eine Mittelplatine (mid-plane), oder eine Leiterplatte mit Steckverbindern, die als Zwischenträgersubstrat entwe­ der für elektrische Bauelemente oder Baugruppen, üblicher­ weise kleine, Leiterplatten, dient. Für die Erfindung ist zwar das Testen von Rückwandplatinen die hauptsächliche Anwendung, doch kann die Erfindung für jede beliebige Test­ anwendung verwendet werden, die eine Umsetzung eines un­ gleichförmigen Musters von ummantelten Kontakten in ein Rasterarray aus Testkanälen erfordert. Sie könnte auch auf das Testen von Bauelementen und Zwischenträgersubstraten mit testbaren Kontakten innerhalb eines Hohlraums bzw. einer, Ausnehmung innerhalb des Substrats angewendet werden.
Wie unten ausführlicher beschrieben wird, dient die Umset­ zeranordnung als eine Schnittstelle zwischen den Pfosten 56 des Steckverbinders 52 (nachfolgend meist als Verbinder bezeichnet) der zu prüfenden Platine 16 und den Testsonden 12 in der Rasterbasis 10. Rückwandplatinen verwenden eine Vielzahl von Verbindern, in die die ein System bildenden elektronischen Baugruppen eingesteckt werden. Die am häufig­ sten verwendeten Verbinder weisen nichtleitende Ummantelun­ gen, üblicherweise Kunststoff, auf, um den Gegenverbinder auszurichten und Schäden an den relativ empfindlichen elek­ trischen Kontaktstiften, die in das Substrat gedrückt oder gelötet sind, zu verhindern. Ein externer elektronischer Te­ stanalysator 20 wird elektrisch über Testsonden 22 (von denen mehrere Typen vorliegen können) in der Umsetzeranord­ nung 15, die wiederum mit der Rasterbasis 10 und der Füh­ rungsblockbaugruppe 50 auf eine unten ausführlicher be­ schriebene Weise verbunden ist, mit den Pfosten 56 der zu testenden Platine verbunden.
Der Verbinder 52 umfaßt mehrere elektrisch leitende längli­ che Kontaktpfosten bzw. Kontaktstifte (die zusammen mit der Bezugszahl 56 bezeichnet werden), die auf einer Seite 68 der Platine 16 angebracht sind und mit verschiedenen nicht gezeigten Bauelementen der Platine 16 zum Beispiel über nicht gezeigte leitende Leiterzüge verbunden sein können. Die Pfosten 56 erstrecken sich normalerweise von der Fläche 68 in Richtung der äußersten Umsetzerplatte 26 der Umsetzer­ anordnung 15 und sind teilweise von einer Abschirmungssei­ tenwand 54 umgeben, die auf der Seite 68 der Platine 16 angebracht ist, an der die Pfosten 56 angebracht sind. Die Seitenwand 54 besteht in der Regel aus einer Erdungsabschir­ mung aus isolierendem geformtem Kunststoff, die eine Öff­ nung 120 neben den äußersten Zeilen aus Pfosten 56 defi­ niert und sich von der Fläche 68 der Platine 16 zu einem Punkt jenseits der distalen Enden der Pfosten 56 erstreckt.
Der Testanalysator 20 enthält elektronische Abfrageschaltun­ gen, um die Pfosten 56 des Verbinders 52 der zu testenden Platine 16 elektronisch abzufragen (zu stimulieren), um festzustellen, ob die Platine 16 und/oder der Verbinder 52 richtig arbeiten. Die als Ergebnis einer derartigen Abfrage erzeugten elektrischen Antwortsignale werden mit gespeicher­ ten Referenzergebnissen, die aus einer Simulierung des Platinenverhaltens und/oder durch ein Testen einer fehler­ freien Hauptplatine oder aus einer als "Netzliste" (net­ list) bekannten elektronischen Datenbank erhalten worden sind, verglichen. Wenn die Antwortsignale und die Referen­ zergebnisse übereinstimmen, dann wird angenommen, daß die UUT und/oder der Verbinder 52 fehlerfrei sind.
Elektronische Abfrageschaltungen können in der beschriebe­ nen Ausführungsform mehrere gedruckte Leiterkarten (manch­ mal als "Schaltkarten" (switch cards) bezeichnet) mit elek­ tronischen Bauelementen und gedruckten Schaltungen zum Durchführen des elektronischen Testens umfassen. Jede bei dem Testvorgang verwendete Testsonde ist als an die Teste­ lektronik über einen entsprechenden, zu dem Analysator 20 führenden Schalter 24 angekoppelt, dargestellt. Es versteht sich, daß in Fig. 1 zwar nur sechs derartige Schalter 24 gezeigt sind, aber je nach der Anzahl der Pfosten 56 und anderer Testpunkte der zu prüfenden Platine 16 jede beliebi­ ge Anzahl von Schaltern verwendet werden kann, ohne von dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abzuwei­ chen.
Die Umsetzeranordnung 15 enthält eine Reihe von vertikal beabstandeten und parallelen Umsetzerplatten 26, 28, 30, 32, die eine obere (äußerste) Platte 26, eine in kurzer Entfernung unter der oberen Platte 26 beabstandete obere Platte 28, eine oder mehrere Zwischenplatten 30 und eine dem Raster zugewandte Platte 32 am Boden der Umsetzeranord­ nung enthalten können. Die Umsetzerplatten sind in paralle­ len, vertikal beabstandeten Positionen durch starre Pfosten 70 gestützt, die die Anordnung 15 als starre Einheit zusam­ menhalten. Die Anordnung 15 enthält auch ein Array aus standardmäßigen Umsetzerstiften, wie beispielsweise Kipp­ stiften, die schematisch bei 22 als sich durch nicht gezeig­ te Löcher in den Umsetzerplatten erstreckend dargestellt sind. Fig. 1 zeigt aus Gründen der Übersichtlichkeit nur sechs Umsetzerstifte, doch versteht es sich, daß je nach der Anzahl der Pfosten 56 und anderer, nicht gezeigter, zu testender Kontaktpunkte auf der Platine 16 jede beliebige Anzahl von derartigen Umsetzerstiften 22 verwendet werden kann. Die sich durch die Basisplatte 32 der Anordnung 15 erstreckenden Kippstifte sind mit dem Rastermuster der Testsonden 12 in der Rasterbasis 10 ausgerichtet. Die oberen Teile der Kippstifte erstrecken sich durch die äußerste Platte 26, um gewünschte der leitenden Stifte (die zusammen durch die Bezugszahl 60 bezeichnet sind) der Führungsblockbaugruppe 50 zu kontaktieren und mit ihnen in Eingriff zu gelangen. Die leitenden Stifte 60 werden auch als Kontaktsonden bezeichnet.
Die Kippstifte 22 sind vorzugsweise gerade, massive leiten­ de Stifte und erstrecken sich durch ein Stifthaltemittel 34. Das Haltemittel umfaßt vorzugsweise ein Kunststoffgit­ ter der Art, wie es in der am 14. Juni 1996 eingereichten US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 08/662,671 und dem Titel "Retention Of Test Probes In Translator Fixture" of­ fenbart ist, auf die insofern Bezug genommen wird, obgleich bei entsprechender Modifizierung der Ausführungsform 14 andere Arten von Umsetzerstifthaltemitteln verwendet werden können, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Wie in der genannten Anmeldung beschrieben, ist das Kunst­ stoffgitterhaltemittel 34 vorzugsweise zwischen den unter­ sten Platten 30, 32 der Umsetzeranordnung 15 angeordnet und enthält mehrere Zwischenraumöffnungen, die zur Durchdrin­ gung durch die Umsetzerstifte 22 vorgesehen sind. Die Ver­ formungseigenschaften des Kunststoffgitterhaltemittels 34 üben um den Umfang der Umsetzerstifte 22 eine teilweise Druckkraft aus, die ausreicht, um die Umsetzerstifte inner­ halb der Testanordnung 15 zu halten. Andere Verfahren zum Halten der Umsetzerstifte können ebenfalls verwendet wer­ den, wie beispielsweise Latexfilme. Die Umsetzeranordnung sorgt für elektrischen Kontakt zwischen dem in dem gleich­ förmigen und regelmäßigen Rastermuster angeordneten Array aus Testgerätekanälen und einer ungleichförmigen Anordnung von testbaren Punkten auf der zu testenden Einheit. Weitere Einzelheiten hinsichtlich einer Umsetzeranordnung finden sich in dem US-Patent Nr. 5,729,146, auf das insofern Bezug genommen wird.
Das System der ersten Ausführungsform wird durch einen Führungsblock 50 vervollständigt, der direkt unter den distalen Enden der Pfosten 56 positioniert ist und in der bevorzugten Form einen rechteckigen, geformten bzw. bearbei­ teten Kunststoffblock 76 mit einer oberen Flächenebene 80 umfaßt, die im Vergleich mit der Öffnung 120 des Verbinders 52 kleiner ist. Der Führungsblock ist somit zum Einsetzen in die Öffnung 120 dimensioniert, um zu gestatten, daß die Fläche 80 nahe genug an den Pfosten 56 angeordnet ist, so daß die Stifte 60 die distalen Enden der Pfosten 56 kontak­ tieren und mit ihnen in Eingriff gelangen, wenn die Stifte 60 mindestens teilweise in die "Hoch"-Position ausgefahren sind, wie in Fig. 6 dargestellt. Block 76 enthält auch in­ tegral ausgebildete rechteckige Schenkel 72, 74, 82, 104, die jeweilige zylindrische Teile 90, 92, 94, 106 zum Anbrin­ gen in in der äußersten Platte 26 der Anordnung ausgebilde­ te und bei 107 schemenhaft gezeigte entsprechende Löchern enthalten, um den Führungsblock 76 entfernbar an der äußer­ sten Platte 26 zu befestigen. Wie in Fig. 2 und 5 ge­ zeigt, sind die Schenkel 72, 74, 82, 104 versetzt, damit mehrere Führungsblöcke ggf. nahe aneinander angebracht werden können.
In jeweiligen zylindrischen Löchern (die zusammen durch die Bezugszahl 96 bezeichnet sind) sind mehrere zylindrische, elektrisch leitende Stifte 60 (die aus elektrisch leiten­ dem, maschinell bearbeitbarem Metall bestehen, z. B. vergol­ detem Beryllium-Kupfer oder halbhartem Messing) gleitend angebracht. Die Stifte 60 sind vorzugsweise um etwa 150-170 mil (ca. 3,75-4,25 mm) länger als die Löcher 96, und jeder der Stifte 60 umfaßt ein oberes Ende 62 und ein unteres Ende 64, die einander entgegengesetzt sind und die im Vergleich mit den Löchern 96 und den zentralen Teilen 102 zwischen den Enden 62 und 64 geringfügig größer sind, um zu gestatten, daß die Stifte 60 in den Löchern 96 gleiten, gleichzeitig aber auch daran gehindert sind, aus den Lö­ chern 96 herauszufallen. In dieser Ausführungsform bestehen die Stifte 60 vorzugsweise aus einstückigen Stiften, wobei die Enden 62, 64 maximale Durchmesser von 1,524 mm aufwei­ sen, während die zentralen Teile 102 Durchmesser von 1,372 mm aufweisen. Die Enden 62, 64 verjüngen sich vorzugsweise auf 1,372 mm, was aber nicht erforderlich ist. Die Stifte 60 werden durch Preßsitz in den Block 76 eingeladen. Die Stifte 60 können aber auch aus zweistückigen Stiften beste­ hen, wobei dann die Stifte von entgegengesetzten Seiten in den Block 76 einführt und dann zusammengesteckt werden können. Jeder der Stifte 60 umfaßt auch eine obere Konkavi­ tät 98 und eine untere Konkavität 109 (d. h. konkave Flä­ chen). Die Konkavitäten 98, 109 sind ausgelegt (d. h., sie weisen entsprechende Abmessungen und Formen auf), um mit den distalen Enden der Kontaktpfosten 56 bzw. den oberen Teilen der Umsetzerstifte 22 in Eingriff zu gelangen und mit ihnen zu koppeln. Die Anzahl und Konfiguration der Stifte 60 entspricht vorzugsweise auch der Anzahl und Konfi­ guration der Pfosten 56, die von der Vorrichtung getestet werden sollen. Die Abmessungen, Formen, Orientierungen, Kon­ figurationen und Pinzahl der Führungsblockbaugruppe kann verändert werden, um verschiedene zu testende Verbinder zu berücksichtigen.
Bei Gebrauch wird die Führungsbaugruppe 50 auf die obere Platte 26 der Testanordnung in Position gedrückt. Die zu testende Platine wird dann in dem Testgerät auf der Te­ stanordnung positioniert. Die oberen Teile der Umsetzerstif­ te 22 kontaktieren dann die unteren Konkavitäten 109 bzw. die leitenden Stifte 60 und treten mit ihnen in Eingriff. Von den federbeaufschlagten Sonden 12 wird über die Umset­ zerstifte 22 auf die Stifte 60 eine Druckkraft ausgeübt, die bewirkt, daß die Stifte 60 in den Löchern 96 nach oben gleiten, so daß die oberen Teile 62 der Stifte 60 sich um etwa 150-170 mil (ca. 3,75-4,25 mm) über den oberen Flächenteil 80 der Führungsbaugruppe 76, die in der Öffnung 120 des Verbinders 52 positioniert ist, erstrecken und Konkavitäten 98 der Stifte 60 die distalen Enden der Kon­ taktpfosten 56 kontaktieren und mit ihnen in Eingriff gelangen. Jeder der Stifte 60 ist, wenn er die Pfosten 56 kontaktiert, im wesentlichen koaxial mit jeweils einem der Kontaktpfosten 56 und koppelt mit ihm. Elektrische Testsig­ nale und Antworten können dann zwischen den Kontaktpfosten 56 und dem Analysator 20 über die Schalter 24, die Testson­ den 12, die Umsetzerstifte 22 und die Führungsblockstifte 60 der Vorrichtung übertragen werden.
Die Ausführungsform 14 ist zwar so beschrieben worden, daß sie spezifische Arten von Testanordnungen umfaßt (d. h. Te­ stanalysator 20, Schalter 24, Rasterbasis 10 und Umsetzer­ vorrichtung 15 mit mehreren beabstandeten Umsetzerplatten), doch kann die Ausführungsform 14 bei entsprechender Modifi­ zierung andere Arten und Konfigurationen von Testanordnun­ gen verwenden, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuwei­ chen. Andere Modifikationen sind ebenfalls möglich. So sind zum Beispiel die Führungsblockstifte 60 zwar so beschrieben worden, daß sie alle die gleichen Längen und Durchmesser aufweisen, doch kann die Vorrichtung, wenn die Pfosten 56 voneinander unterschiedliche Längen aufweisen, so modifi­ ziert werden, daß die Stifte 60 voneinander unterschiedli­ che Längen aufweisen, damit die Stifte 60 die distalen Enden der Pfosten 56 kontaktieren und mit ihnen in Eingriff gelangen können, wenn auf die oben beschriebene Weise von den Umsetzerstiften 22 eine Kraft auf die Stifte 60 ausge­ übt wird.
Die Erfindung kann mit Vorteil auch im Zusammenhang mit dem Testen von anderen vorkonfigurierten Bauelementen und/oder zum Testen eines Bauelements oder Verbinders bei angeschlos­ sener Schaltung (in-circuit testing) eingesetzt werden.
Eine Testanordnung 120 gemäß einer alternativen, bevorzug­ ten Ausführungsform ist in Fig. 7 dargestellt. Die Test­ anordnung enthält eine großflächige Sondenplatte (probe plate) 122, die durch Schrauben 124 oder andere geeignete Befestigungsmittel physisch an der Umsetzeranordnung 126 befestigt ist. In der Regel gehen Schrauben durch die Sondenplatte 122 und in Abstandshalter 128 der Umsetzer­ anordnung 126. Die Sondenplatte 122 besteht aus mehreren dünneren Platten 130, die aufeinander gestapelt und ausge­ richtet sind, um die Sondenplatte 122 zu bilden. Je nach den Höhenanforderungen für die Rückwandplatine bzw. die zu testende Einheit 132 kann jede beliebige Anzahl von Platten 130 verwendet werden. Die Fig. 7 und 8 stellen zwar eine Leiterplatte bzw. eine Rückwandplatine mit ummantelten Verbindern dar, doch versteht sich, daß die Testanordnung der vorliegenden Erfindung sich gleichermaßen zum Testen anderer Arten von Zwischenträgersubstraten oder Substraten zum Anbringen integrierter Schaltungen oder Umverdrahtungsträgern für integrierte Schaltungen, die in der Technik üblicherweise bekannt sind, eignen.
Die Sondenplatte 122 weist mehrere Zeilen und Spalten von durch die Platten 130 gebohrten Löchern auf, um die Feder­ sonden 134 und 136 aufzunehmen. Die Sondenplatte 122 kann Federsonden mit einer Vielzahl von Längen und Kräften aufnehmen, um in die Verbinder 138 und 140 hineinzureichen, um die Verbinderstifte (Kontaktstifte) 142 und 144 der Verbinder zu kontaktieren. In der Sondenplatte 122 werden zwar Federsonden gezeigt, doch versteht es sich, daß andere Arten von Testsonden verwendet werden können, wie beispiels­ weise gerade massive Sonden.
Wie in Fig. 8 gezeigt, kann die Sondenplatte zusätzliche kundenspezifische kleinere Platten 146 aufweisen, die auf der Sondenplatte 122 positioniert sind. Dabei handelt es sich bevorzugt um mit Löchern zur Führung der Federsonden versehene Zwischen- oder Abstandsplatten 146 (routed clea­ rance plates) zur Berücksichtigung von Hindernissen auf der Rückwandplatine 132. Die präzise Größe und Konfiguration der Platten 146 hängt von der jeweiligen Konfiguration und den jeweiligen Verbindern auf der Rückwandplatine ab. Die Platten 146 sind an der Sondenplatte 122 durch die Fassun­ gen der Federsonden 134 befestigt, wobei die Fassungen die Platten 146 ausrichten und mit der Sondenplatte 122 verbin­ den.
Die Tatsache, daß die Sondenplatte 122 und die Zwischen- bzw. Abstandsplatten 146 der in Fig. 7 und 8 gezeigten Anordnungen 120 kundenspezifisch zugeschnitten sind, um zu der zu testenden Einheit zu passen, gestattet, daß die Um­ setzeranordnung 126 insgesamt auf einer Höhe ist (eine Höhe aufweist) und vom Entwurf her nicht kompliziert ist. Die Kontakte der Federsonden 134 und 136 an der Rückwandplatine 132 erfolgen parallel zueinander und senkrecht zu der Sondenplatte. Der durch die Testanordnungen der Fig. 7 und 8 geschaffene Vorteil besteht darin, daß jede standard­ mäßige Umsetzeranordnung verwendet werden kann, so daß der Zusammenbau, das Material und die technischen Kosten auf ein Minimum reduziert werden können und eine einfache Umset­ zung von UUT-Testpunktstellen im x-y-Raum auf x-y-Koordina­ ten der Rasterkanäle 148 ermöglicht wird. Durch die Te­ stanordnung 120 entfällt die Notwendigkeit zum Verdrahten von Testsonden, und die Wartungsfähigkeit und Instandhal­ tung der Anordnung ist viel leichter als bei einer herkömm­ lichen anwendungsspezifischen Anordnung, da die Sondenplat­ te leicht von der Umsetzeranordnung getrennt werden kann, was Zugang zu allen Anordnungsbauelementen ermöglicht. Des weiteren ist ein Nacharbeiten der Testanordnung 120 ohne ein Knäuel von Drähten auf der Rückseite der Anordnung viel einfacher.
Die Testanordnungen 120 gestatten es, Rastertestgeräte beim Testen von Rückwandplatinen zu verwenden, wo in der Vergan­ genheit anwendungsspezifische Anordnungen erforderlich waren. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Federson­ den in der Sondenplatte 122 keine seitliche Belastung auf die Verbinderstifte 142 und 144 ausüben, was immer mehr an Wichtigkeit gewinnt, da Verbinder und ihre Stifte stetig kleiner werden, um in noch kleinere elektronische Baugrup­ pen zu passen. Die Sondenplatte 122 liefert auch eine stabile Plattform, um während des Testens Druckkräften standzuhalten und sie zu übertragen.
Weitere Modifikationen sind ebenfalls möglich. Die vorlie­ gende Erfindung sollte deshalb nicht so angesehen werden, daß sie nur auf die spezifischen Ausführungsformen und Verwendungsverfahren beschränkt ist, die oben dargelegt sind, sondern sollte vielmehr so betrachtet werden, daß sie einen breiten Schutzumfang aufweist, wie er in den Ansprü­ chen definiert ist.

Claims (23)

1. Testanordnung zum Testen eines Zwischenträger­ substrats, insbesondere einer Rückwandplatine, mit:
einer Umsetzeranordnung (15, 126) mit mehreren beabstandeten Umsetzerplatten (26, 28, 30, 32), die ausgelegt sind, mehrere Umsetzerstifte (22) zu enthalten und zu stützen; und
einer starr mit einer oberen Platte (26) der Umsetzeranordnung (15, 126) verbundenen Sondenplatte (122), wobei die Sondenplatte mehrere Testsonden (134, 136) aufweist, die in sich durch die Sondenplatte er­ streckenden Löchern angeordnet sind, wobei die Testson­ den (134, 136) mit den Umsetzerstiften (22) in elektri­ schem Kontakt stehen, um Testsignale von dem Zwischenträ­ gersubstrat (16, 132) auf eine unter der Umsetzeranord­ nung (15, 136) angeordnete Rasterbasis (10) umzusetzen.
2. Testanordnung nach Anspruch 1, bei der die Testsonden Federsonden (134, 136) mit veränderlichen Höhen sind.
3. Testanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Sonden­ platte (122) mindestens eine an einer oberen Fläche der Sondenplatte positionierte weitere Sondenplatte bzw. Abstandsplatte (146) aufweist.
4. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Sondenplatte (122) mehrere individuelle, aufeinander gestapelte dünne Sondenplatten (130) umfaßt.
5. Testanordnung nach Anspruch 1, bei der die Umsetzerstif­ te (22) und die Testsonden (134, 136) gerade massive Stifte sind.
6. Testanordnung nach Anspruch 5, bei der ein Teil der Umsetzerstifte (22) unter einem Winkel durch die Umset­ zerplatten (26, 28, 30, 32) gekippt sind.
7. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Testsonden (134, 136) parallel zueinander und senkrecht zu der Sondenplatte (122) verlaufen.
8. Testanordnung zum Testen von Leiterplatten, insbesondere Rückwandplatinen (16, 132), mit mehreren ummantelten Steckverbindern (52, 138, 140) mit:
einer Umsetzeranordnung (15, 126) mit mehre­ ren beabstandeten Umsetzerplatten (26, 28, 30, 32), die ausgelegt sind, mehrere Umsetzerstifte (22) zu enthalten und zu stützen;
einer starr mit einer oberen Platte (26) der Umsetzeranordnung (15, 126) verbundenen Sondenplatte (122);
mehreren Federsonden (134, 136), die in sich durch die Sondenplatte (122) erstreckenden Löchern positioniert sind und in elektrischem Kontakt mit den Um­ setzerstiften (22) stehen; und
einer unter der Umsetzeranordnung (15, 126) positionierten Rasterbasis (10), die mehrere Federsonden (12) aufweist, die in elektrischem Kontakt mit den Umsetzerstiften (22) stehen.
9. Testanordnung nach Anspruch 8, bei der die Federsonden (134, 136) Federsonden mit veränderlichen Höhen sind.
10. Testanordnung nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Son­ denplatte (122) mindestens eine an einer oberen Fläche der Sondenplatte positionierte weitere Sondenplatte bzw. Abstandsplatte (146) aufweist.
11. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10, bei der die Sondenplatte (122) mehrere aufeinander gestapelte dünne Sondenplatten (130) umfaßt.
12. Testanordnung nach Anspruch 11, bei der ein Teil der Umsetzerstifte (22) unter einem Winkel durch die Umset­ zerplatten (26, 28, 30, 32) gekippt sind.
13. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 12, bei der die Federsonden (134, 136) parallel zueinan­ der und senkrecht zu der Sondenplatte (122) verlaufen.
14. Testanordnung zum Testen eines Zwischenträger­ substrats, insbesondere einer Rückwandplatine mit Steckverbindern (52, 138, 140), deren Kontaktstifte (56, 142, 144) zumindest teilweise von einer Seitenwand umgeben sind, mit:
einer Umsetzeranordnung (15, 126) mit mehreren beabstandeten Umsetzerplatten (26, 28, 30, 32), die ausgelegt sind, mehrere Umsetzerstifte (22) zu enthalten und zu stützen; und
einer starr mit einer oberen Platte (26) der Umsetzeranordnung (15, 126) verbundenen Vorrichtung (50, 122), die mehrere Testsonden (60, 134, 136) auf­ weist, die in sich durch die Vorrichtung erstreckenden Löchern (96) angeordnet sind, wobei die Testsonden (60, 134, 136) mit den Umsetzerstiften (22) in elektrischem Kontakt stehen, um Testsignale von dem Zwischenträger­ substrat (16, 132) auf eine unter der Umsetzeranordnung (15, 126) angeordnete Rasterbasis (10) umzusetzen.
15. Testanordnung nach Anspruch 14, bei der die mit der oberen Platte (26) der Umsetzeranordnung (15) verbunde­ nen Vorrichtung eine Führungsblockbaugruppe (50) ist, die mehrere Testsonden (60) aufweist, die in sich durch die Führungsblockbaugruppe erstreckenden, rasterartig angeordneten Löchern (96) angeordnet sind.
16. Testanordnung nach Anspruch 15, bei der die Führungs­ blockbaugruppe (50) einen Kunststoffblock (76) mit einer oberen Flächenebene (80) umfaßt, die parallel zum Zwischenträgersubstrat (16) ausgerichtet ist.
17. Testanordnung nach Anspruch 15 oder 16, bei der der Kunststoffblock (76) integral ausgebildete Schenkel (72, 74, 82, 104) mit Anschlußteilen (90, 92, 94, 106) zum Anbringen in der oberen Platte (26) der Umsetzer­ anordnung (22) enthält.
18. Testanordnung nach Anspruch 17, bei der die Schenkel (72, 74, 82, 104) des Kunststoffblocks (76) versetzt angeordnet sind.
19. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 18, bei der die Umsetzerstifte (22) und die Testson­ den (60) gerade massive Stifte sind.
20. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 19, bei der die Testsonden (60) länger als die Löcher (96) sind, in denen sie sich erstrecken, und jede Testsonde (60) ein oberes Ende (62) und ein unte­ res Ende (64) umfaßt, die im Vergleich mit den Löchern (96) und ihrem zwischen den Enden (60, 62) liegenden zentralen Teil (102) einen größeren Durchmesser aufwei­ sen.
21. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 15 bis 20, bei der ein Teil der Umsetzerstifte (22) unter einem Winkel durch die Umsetzerplatten (26, 28, 30, 32) gekippt sind.
22. Testanordnung nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 21, bei der die Testsonden (60) parallel zueinander und senkrecht zum Führungsblock (50) verlaufen.
23. Testanordnung nach Anspruch 14, bei der die mit der oberen Platte (26) der Umsetzeranordnung (126) verbunde­ nen Vorrichtung eine Sondenplatte (122) ist, wobei die Sondenplatte mehrere Testsonden (134, 136) aufweist, die in sich durch die Sondenplatte erstreckenden Lö­ chern angeordnet sind.
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Applications Claiming Priority (2)

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US09/207,740 US6194908B1 (en) 1997-06-26 1998-12-08 Test fixture for testing backplanes or populated circuit boards

Publications (2)

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IT (1) IT1311302B1 (de)
TW (1) TW522240B (de)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6628130B2 (en) 2001-07-18 2003-09-30 Agilent Technologies, Inc. Wireless test fixture for printed circuit board test systems
US6828773B2 (en) * 2002-03-21 2004-12-07 Agilent Technologies, Inc. Adapter method and apparatus for interfacing a tester with a device under test
US6956379B2 (en) * 2002-07-09 2005-10-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Testing device and method for testing backplanes and connectors on backplanes
KR100600482B1 (ko) * 2004-06-22 2006-07-13 삼성전자주식회사 반도체 패키지 측정용 프로브
US7145352B2 (en) * 2004-08-13 2006-12-05 Agilent Technologies, Inc. Apparatus, method, and kit for probing a pattern of points on a printed circuit board
US7616004B1 (en) * 2004-10-25 2009-11-10 The United States Of America As Represented By The Department Of The Navy Backplane tester and method of use
US7374293B2 (en) * 2005-03-25 2008-05-20 Vishay General Semiconductor Inc. Apparatus, system and method for testing electronic elements
US11378588B2 (en) * 2006-12-21 2022-07-05 Essai, Inc. Contactor with angled depressible probes in shifted bores
KR100975808B1 (ko) 2007-04-17 2010-08-13 니혼덴산리드가부시키가이샤 기판검사용 치구
US7492174B2 (en) * 2007-06-18 2009-02-17 James Hall Testing apparatus for surface mounted connectors
CN101697002B (zh) * 2009-10-16 2012-08-08 南京普宜施电子科技有限公司 一种低阻值印刷线路板测试装置
US8907694B2 (en) 2009-12-17 2014-12-09 Xcerra Corporation Wiring board for testing loaded printed circuit board
US8648616B2 (en) * 2009-12-22 2014-02-11 Ltx-Credence Corporation Loaded printed circuit board test fixture and method for manufacturing the same
US8269507B2 (en) 2010-05-29 2012-09-18 James Hall Device for testing surface mounted connectors
US9110129B1 (en) * 2010-11-17 2015-08-18 Michael Ames Test fixture utilizing a docking station and interchangeable cassettes and method of use
CN102540004A (zh) * 2010-12-08 2012-07-04 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 测试装置
CN102802350A (zh) * 2011-05-27 2012-11-28 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 电路板组合及其辅助测试电路板
CN102565675B (zh) * 2011-12-31 2014-02-26 北京中微普业科技有限公司 一种宽管脚低阻抗大功率功放管测试夹具及校准方法
US9354267B1 (en) * 2012-07-18 2016-05-31 Neurotopia, Inc. Sensor probe assembly
US9638749B2 (en) 2014-06-06 2017-05-02 Advantest Corporation Supporting automated testing of devices in a test floor system
US9678148B2 (en) 2014-06-06 2017-06-13 Advantest Corporation Customizable tester having testing modules for automated testing of devices
US9618570B2 (en) 2014-06-06 2017-04-11 Advantest Corporation Multi-configurable testing module for automated testing of a device
US9618574B2 (en) 2014-06-06 2017-04-11 Advantest Corporation Controlling automated testing of devices
US9933454B2 (en) 2014-06-06 2018-04-03 Advantest Corporation Universal test floor system
JP6367124B2 (ja) * 2015-01-09 2018-08-01 マクセルシステムテック株式会社 半導体製造装置のテスト方法
US10539592B2 (en) 2016-10-18 2020-01-21 Texas Instruments Incorporated Systems and methods for depopulating pins from contactor test sockets for packaged semiconductor devices
CN107817440B (zh) * 2017-10-26 2020-06-12 东营南科电气有限责任公司 一种电路开关检测用耐点击测试设备
CN110865295A (zh) * 2019-10-30 2020-03-06 武汉光庭信息技术股份有限公司 一种板载ic管脚信号测试治具
US11818842B1 (en) * 2020-03-06 2023-11-14 Amazon Technologies, Inc. Configurable circuit board for abstracting third-party controls

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5839574A (ja) 1981-09-04 1983-03-08 Nissan Motor Co Ltd 自動車車体の移載装置
JPS60163374A (ja) 1984-02-03 1985-08-26 Asahi Chem Ind Co Ltd 積層電池
EP0215146B1 (de) 1985-09-16 1988-08-03 MANIA Elektronik Automatisation Entwicklung und Gerätebau GmbH Vorrichtung zum elektronischen Prüfen von Leiterplatten oder dergleichen
JPS6371600A (ja) 1986-09-11 1988-03-31 Kubota Ltd 揚砂装置の制御方法
US5247246A (en) 1987-04-17 1993-09-21 Everett Charles Technologies, Inc. Testing of integrated circuit devices on loaded printed circuit boards
US5180976A (en) 1987-04-17 1993-01-19 Everett/Charles Contact Products, Inc. Integrated circuit carrier having built-in circuit verification
DE3902161A1 (de) * 1988-01-27 1989-08-10 Manfred Prokopp Kontaktiervorrichtung
US4904935A (en) * 1988-11-14 1990-02-27 Eaton Corporation Electrical circuit board text fixture having movable platens
JPH04110978A (ja) 1990-08-31 1992-04-13 Mita Ind Co Ltd 画像形成装置
US5389885A (en) 1992-01-27 1995-02-14 Everett Charles Technologies, Inc. Expandable diaphragm test modules and connectors
JPH05215773A (ja) 1992-02-04 1993-08-24 Nhk Spring Co Ltd 多点測定用導電性接触子ユニット
JPH05302938A (ja) 1992-04-24 1993-11-16 Ibiden Co Ltd プリント配線板の検査治具
JPH0680179A (ja) 1992-08-28 1994-03-22 Fujitsu Ltd 光モジュール・光ユニット収容装置
US5450017A (en) * 1993-12-03 1995-09-12 Everett Charles Technologies, Inc. Test fixture having translator for grid interface
US5493230A (en) 1994-02-25 1996-02-20 Everett Charles Technologies, Inc. Retention of test probes in translator fixtures
DE19507127A1 (de) * 1995-03-01 1996-09-12 Test Plus Electronic Gmbh Adaptersystem für Baugruppen-Platinen, zu verwenden in einer Prüfeinrichtung
US5729146A (en) * 1995-09-21 1998-03-17 Everett Charles Technologies, Inc. Quick stacking translator fixture
IT1282689B1 (it) 1996-02-26 1998-03-31 Circuit Line Spa Dispositivo di conversione della griglia di punti di test di una macchina per il test elettrico di circuiti stampati non montati
GB2311175A (en) * 1996-03-15 1997-09-17 Everett Charles Tech PCB / test circuitry connection interface with short circuiting means
US5883520A (en) * 1996-06-14 1999-03-16 Star Technology Group, Inc. Retention of test probes in translator fixtures
US5818248A (en) * 1996-07-29 1998-10-06 Delaware Capital Formation, Inc Loaded board test fixture with integral translator fixture for testing closely spaced test sites
US5945836A (en) * 1996-10-29 1999-08-31 Hewlett-Packard Company Loaded-board, guided-probe test fixture
US5773988A (en) * 1996-10-29 1998-06-30 Hewlett-Packard Company Standard- and limited-access hybrid test fixture
US6005405A (en) * 1997-06-30 1999-12-21 Hewlett Packard Company Probe plate assembly for high-node-count circuit board test fixtures

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Publication number Publication date
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