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