DE3629407A1 - Kontaktiervorrichtung in form einer sogenannten nadelkarte fuer zu pruefende hochpolige bauelemente der mikroelektronik - Google Patents
Kontaktiervorrichtung in form einer sogenannten nadelkarte fuer zu pruefende hochpolige bauelemente der mikroelektronikInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktiervorrich
tung für zu prüfende hochpolige Bauelemente der Mikro
elektronik, insbesondere hochintegrierte Schaltkreise,
in Form einer sogenannten Nadelkarte mit einer der An
zahl der Kontakte des zur prüfenden Bauelements entspre
chenden Anzahl von Kontaktiernadeln.
Moderne Bauelemente der Mikroelektronik, wie z.B. hoch
integrierte Schaltungen als Chip auf einer Silizium
scheibe, müssen in Prüfeinrichtungen so kontaktiert wer
den, daß die Kontaktiervorrichtung selbst möglichst nur
geringe elektrische Störgrößen (wie z.B. Serienindukti
vitäten, Erdkapazitäten und elektromagnetische Kopplun
gen, sowie ohmsche Kontaktwiderstände) erzeugt. Nur dann
können die elektrischen Eigenschaften des Bauteils ein
wandfrei gemessen werden. Fehlerfreie Messungen an Sub
nanosekundenschaltkreisen und -Chips sind aber aus fol
genden Gründen mit herkömmlichen Kontaktiervorrichtungen
nur schwer oder gar nicht durchzuführen: Die hochinte
grierten Bauelemente erhalten zunehmend immer feinere
Kontaktteilungen. Eine Kontaktierung durch die bisher
übliche Ausgestaltung und Abmessung von Einzelfedern hat
somit konstruktive Grenzen und erzeugt elektrische Stö
rungen. Eine Kontaktierung durch Verwendung von flexib
len gedruckten Schaltungen in Verbindung mit einem ela
stischen Andruckkissen führt nicht unbedingt zu gleich
mäßigen Kontaktkräften für alle Kontakte. Sie stößt aber
auch noch aus einem anderen Grunde auf Schwierigkeiten.
Wenn die Zahl der Kontakte des zu prüfenden Bauelementes
so groß ist, daß sie nicht mehr alle in einer einzigen
Reihe am Rande des Bauelementes angeordnet werden kön
nen, ist es bislang nicht möglich, flexible gedruckte
Schaltungen einzusetzen, die mit den in mehreren Reihen
hintereinander angeordneten Kontaktflecken der Bauele
mente kontaktiert werden könnten. Die Chipkontaktierung
auf Scheiben erfolgt deshalb heute noch mit Abtastna
deln.
Für die Ausbildung solcher Kontaktiervorrichtungen mit
Abtastnadeln, die in einer der Anzahl der Kontakte des
zu prüfenden Bauelements entsprechenden Anzahl in einer
sogenannten Nadelkarte angeordnet sind, sind eine Reihe
von Lösungen bekannt geworden. So ist es z.B. bekannt,
vom Rande der inneren Öffnung der Nadelkarte weg schräg
nach unten frei wegragende Kontaktiernadeln vorzusehen,
die jeweils mit einem nach unten weggebogenen freien En
de auf den jeweiligen Kontaktflecken des Bauelementes
drücken. Die Herstellung derartiger Kontaktvorrichtung
ist bei Kontaktiervorrichtung für die Prüfung sehr hoch
poliger Bauelemente wegen der geringen Abstände der Kon
taktflecken der Bauelemente und ihrer somit extrem ge
ringen Abmessungen äußerst schwierig.
Es ist daher auch schon vorgeschlagen worden, die der
Kontaktierung dienenden Enden der Kontaktnadeln in Füh
rungslöchern einer Platte zu führen, die über dem zu
prüfenden Bauelement angeordnet wird. Die Nadeln ragen
von dieser Platte nach oben hin leicht gebogen weg und
sind an ihrem Ende in einen gemeinsamen Block eingebet
tet. Durch die leichte Durchbiegung der Nadeln können
diese beim Andruck auf das jeweils zu prüfende Bauele
ment etwas seitlich ausweichen und damit einen federnden
Andruck ermöglichen. Der Nachteil dieser Anordnung ist,
daß die Kontaktierungsnadeln nicht in Richtung der Na
delkarte sondern senkrecht zu ihr nach oben wegführen
und damit wegen ihrer Länge und Lage große elektrische
Störgrößen erzeugen. Ferner ist ein Auswechseln einzel
ner Nadeln im Fall ihrer Beschädigung bei dieser Kontak
tiervorrichtung überhaupt nicht möglich.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die einzelnen
Kontaktiernadeln in dünnen Röhrchen zu führen, die alle
miteinander in einem sogenannten Kontaktblock eingegos
sen sind und damit ihre Abstände sicher halten. Der
Nachteil dieser Kontaktiervorrichtungen ist, daß der
Querschnitt der Nadeln bei sehr geringem Abstand der
Kontakte des zu prüfenden Bauelementes stark verringert
werden muß, da sie ja auch noch in den Führungsröhrchen
geführt sind. Ferner ist die Kontaktgabe zwischen Nadel
und Führungsrohr unsicher. Da alle Führungsröhrchen in
dem Kontaktblock vergossen sind, ist zwar das Auswech
seln einzelner Nadeln, nicht aber das Auswechseln be
schädigter Führungsröhrchen möglich.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, eine Kon
taktiervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaf
fen, die aber im Gegensatz zu den bekannten Kontaktier
vorrichtungen keine großen elektrischen Störgrößen er
zeugt, mit hoher Präzision und weitgehend mechanisiert
hergestellt werden kann, und bei der einzelne Kontak
tiernadeln oder Gruppen von Nadeln jederzeit ausgewech
selt werden können.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Kon
taktiernadeln U-förmig ausgestaltet und so angeordnet
sind, daß jeweils der eine der beiden Schenkel der Na
deln durch ein engtoleriertes Führungsloch in der Nadel
karte senkrecht nach unten ragt und seine Spitze federnd
auf den Kontaktfleck des zu prüfenden Bauelements
drückt, daß der jeweils andere Schenkel der Nadeln mit
den Zuleitungen zur Prüfeinrichtung verbunden ist und
daß der die beiden Schenkel verbindende Teil der Nadeln
geradlinig ausgestaltet und in engem Abstand parallel zu
der Nadelkarte angeordnet ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines
vorteilhaften Ausführungsbeispiels derselben anhand der
Fig. 1, 2 und 3, wobei
Fig. 1 in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße
Kontaktiervorrichtung,
Fig. 2 eine etwas andere Art der Verbindung der einen En
den der Kontaktiernadeln mit den Zuleitungen zur Prüf
einrichtung und
Fig. 3 den Sockel zur Lagerung der Kontaktiernadeln
zeigt.
Fig. 1 zeigt in schematischer und teilweise geschnittener
Darstellung einen Teil einer erfindungsgemäßen Kontak
tiervorrichtung, bestehend aus einer Nadelkarte 1, einer
Kontaktiernadel 2 und einem auf der Oberseite der Nadel
karte 1 angebrachten Sockel 10. Wie aus der Fig. 1 er
sichtlich, ist die Kotnaktiernadel 2 U-förmig ausgestal
tet und so angeordnet, daß der eine Schenkel der Nadel
2, nämlich der Schenkel 3 durch ein engtoleriertes Füh
rungsloch 4 in der Nadelkarte 1 senkrecht nach unten
ragt und mit seiner Spitze federnd auf den Kontaktfleck
5 des zu prüfenden Bauelementes 6 drückt. Der andere
Schenkel 7 der Nadel 2 ist mit der zugeordneten Zulei
tung 8 zur Prüfungseinrichtung verbunden. Im Falle des
Beispiels von Fig. 1 ist der Schenkel 7 in eine durchkon
taktierte Bohrung 15 in der Nadelkarte 1 eingelötet. Wie
in Fig. 2 dargestellt, ist es aber auch möglich, den
Schenkel 7 der Nadel 2 abzubiegen und unmittelbar mit
der Zuleitung 8 zur Prüfungseinrichtung zu verbinden.
Wie aus Fig. 1 weiter ersichtlich ist, ist der die beiden
Schenkel 3 und 7 der Nadel 2 verbindende Teil 9 geradli
nig ausgestaltet und in engem Abstand, z.B. parallel zu
Nadelkarte 1 angeordnet. Dies hat den großen Vorteil,
daß sich alle Teile der Nadel 2 in unmittelbarer Nähe
der Nadelkarte 1 befinden, kurz sind und die Zuleitung 8
von der Nadel 2 zur Prüfeinrichtung im wesentlichen in
der Ebene der Nadelkarte 1 liegen kann.
Aus Fig. 1 und insbesondere aus Fig. 3 ist ersichtlich,
daß bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die die
Schenkel verbindenden Teile 9 aller Nadeln 2 in einem
auf der Oberseite der Nadelkarte 1 angebrachten Sockel
10 gelagert sind. Besonders vorteilhaft ist es, diesen
Sockel 10 zweiteilig auszubilden, wobei mindestens der
Unterteil 11 mit Kerben 12 versehen ist, in denen die
die Schenkel verbindenden Teile 9 der Nadeln gelagert
und festgehalten werden. Eine besonders sichere Halte
rung und Lagerung dieser Teile der Nadeln 2 erhält man,
wenn entsprechende Kerben 14 auch in dem Oberteil 13 des
Sockels vorgesehen werden.
Durch Anordnen z.B. eines Klotzes 16 unter den Nadeln 2
können die in dem Sockel 10 gehalterten Nadeln 2 vorge
spannt werden.
Durch die Lagerung der Nadeln 2 in einem derart ausge
stalteten Sockel 10 ist es möglich, bei Beschädigung
einzelner Nadeln oder Gruppen von Nadeln diese durch Ab
heben des entsprechenden Oberteils 13 des Sockels zu ent
fernen und durch neue Nadeln zu ersetzen.
Ferner ist es durch die Ausgestaltung und Anordnung der
einzelnen Teile der erfindungsgemäßen Kontaktiervorrich
tung möglich, alle Teile hochpräzise und weitgehend me
chanisiert herzustellen und durch einfaches Einlegen der
Nadeln in die Kerben 12 bzw. 14 des Sockels 10 einfach,
schnell und präzise zu justieren. Außerdem ist die er
findungsgemäße Kontaktiervorrichtung wegen des wesent
lich geringeren Zeitaufwandes bei der Herstellung und
Reparatur wesentlich kostengünstiger.
Claims (3)
1. Kontaktiervorrichtung für zu prüfende hochpolige Bau
elemente der Mikroelektronik, insbesondere hochinte
grierte Schaltkreise, in Form einer sogenannten Nadel
karte mit einer der Anzahl der Kontakte des zu prüfenden
Bauelements entsprechenden Anzahl von Kontaktiernadeln,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Kontaktiernadeln (2) U-förmig ausgestaltet und so ange
ordnet sind, daß jeweils der eine (3) der beiden Schen
kel der Nadeln (2) durch ein engtoleriertes Führungsloch
(4) in der Nadelkarte (1) senkrecht nach unten ragt und
seine Spitze federnd auf den Kontaktfleck (5) des zu
prüfenden Bauelements (6) drückt, daß der jeweils andere
Schenkel (7) der Nadeln (2) mit den Zuleitungen (8) zur
Prüfeinrichtung verbunden ist und daß der die beiden
Schenkel verbindende Teil (9) der Nadeln (2) geradlinig
ausgestaltet und in engem Abstand zu der Nadelkarte (1)
angeordnet ist.
2. Kontaktiervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
die Schenkel verbindenden Teile (9) der Nadeln (2) in
einem auf der Oberseite der Nadelkarte (1) angebrachten
Sockel (10) gelagert sind.
3. Kontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Sockel (10) aus einem auf der Nadelkarte (1) fest
angeordnetem, mit Kerben (12) versehenen Unterteil (11)
und mindestens einem der Abdeckung dienenden, vorzugs
weise mit entsprechend angeordneten Kerben (14) versehe
nen Oberteil (13) besteht.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863629407 DE3629407A1 (de) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | Kontaktiervorrichtung in form einer sogenannten nadelkarte fuer zu pruefende hochpolige bauelemente der mikroelektronik |
DE19873723570 DE3723570A1 (de) | 1986-08-29 | 1987-07-16 | Kontaktiervorrichtung in form einer sogenannten nadelkarte fuer zu pruefende hochpolige bauelemente der mikroelektronik |
EP87112046A EP0262371A3 (de) | 1986-08-29 | 1987-08-19 | Kontaktiervorrichtung in Form einer sogenannten Nadelkarte für zu prüfende hochpolige Bauelemente der Mikroelektronik |
JP21415187A JPS63113363A (ja) | 1986-08-29 | 1987-08-27 | マイクロエレクトロニクス多極素子の試験用接触装置 |
US07/090,576 US4847553A (en) | 1986-08-29 | 1987-08-28 | Needle card contacting mechanism for testing micro-electronic components |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863629407 DE3629407A1 (de) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | Kontaktiervorrichtung in form einer sogenannten nadelkarte fuer zu pruefende hochpolige bauelemente der mikroelektronik |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3629407A1 true DE3629407A1 (de) | 1988-03-03 |
Family
ID=6308463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863629407 Withdrawn DE3629407A1 (de) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | Kontaktiervorrichtung in form einer sogenannten nadelkarte fuer zu pruefende hochpolige bauelemente der mikroelektronik |
Country Status (2)
Country | Link |
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JP (1) | JPS63113363A (de) |
DE (1) | DE3629407A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10128378A1 (de) * | 2000-04-10 | 2003-03-27 | K Pfaff Irving Wayne | Halterung für Hochfrequenzgerätebaugruppen |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58173841A (ja) * | 1982-04-03 | 1983-10-12 | Nippon Denshi Zairyo Kk | プロ−ブカ−ド |
-
1986
- 1986-08-29 DE DE19863629407 patent/DE3629407A1/de not_active Withdrawn
-
1987
- 1987-08-27 JP JP21415187A patent/JPS63113363A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10128378A1 (de) * | 2000-04-10 | 2003-03-27 | K Pfaff Irving Wayne | Halterung für Hochfrequenzgerätebaugruppen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS63113363A (ja) | 1988-05-18 |
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