AT528219B1 - Vorrichtung zum Prüfen von Halbleiterbauelementen - Google Patents

Abstract

Eine Nadelkarte (1) zum Prüfen von Halbleiterbauelementen (5) mit mehreren Prüfnadeln (4) weist eine Druckkammer (11) auf, die innerhalb eines zylindermantelförmigen Teils (10) der Vorrichtung vorgesehen und zu dem zu prüfenden Halbleiterbauelement (5) hin offen ist. Außerhalb des zylindermantelförmigen Teils (10) ist axial beweglich ein Dichtring (7) vorgesehen. Zwischen dem zylindermantelförmigen Teil (10) und dem Dichtring (7) ist ein Spalt (23) vorgesehen, in dem eine zu dem Dichtring (7) hin offene Nut (25) vorgesehen ist. In der Nut (25) ist eine elastisch radial aufweitbare Ringdichtung (26) aufgenommen, die in ihrer Wirkstellung über die Außenfläche (22) des zylindermantelförmigen Teils (10) vorsteht und an der Innenfläche (21) des Dichtrings (7) anliegt.

Description

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Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen, insbesondere zum Hochspannungsprüfen, von Halbleiterbauelementen mit den Merkmalen des einleitenden Teils von Anspruch 1.

[0002] Im Rahmen der Erfindung in Betracht gezogen sind sowohl Halbleiterbauelemente (in weiterer Folge als “Chip” bezeichnet), die noch nicht aus Halbleiterscheiben (Wafer) entfernt (herausgebrochen) sind, als auch bereits aus Halbleiterscheiben herausgetrennte, vereinzelte Chips.

[0003] Beim elektrischen Prüfen von Halbleiterbauelementen werden Hochspannungsbauelemente, wie z.B. Hochspannungstransistoren, IGBT’s oder Dioden, durch Anlegen von Hochspannung auf ihre Spannungsfestigkeit geprüft. Dabei werden die Chips, die noch nicht in ein Gehäuse eingebaut sind und sich beispielsweise noch aneinanderliegend (noch nicht vereinzelt) in einer Halbleiterscheibe befinden, über Prüfkontakte an den Kontaktflächen der Chipvorderseite bzw. eine leitfähige Trägerplatte auf der Chiprückseite mit elektrischer Hochspannung beaufschlagt und die elektrischen Eigenschaften, wie z.B. der Leckstrom bei gesperrtem Bauelement, gemessen.

[0004] Bei diesem Prüfen können abhängig von der Chipgeometrie und der Höhe der Prüfspannung zwischen Kontaktflächen am Chip so hohe elektrische Feldstärken auftreten, dass es zu unerwünschten (Funken-) Überschlägen zwischen Kontaktflächen und über die Atmosphäre (Luft) kommt. Die neben dem zu prüfenden, kontaktierten Chip liegenden, weiteren Chips auf einer Halbleiterscheibe werden auf der Chipvorderseite üblicherweise nicht kontaktiert, sodass bei diesen auch keine Funkenüberschläge auftreten.

[0005] Aus WO 2020/148226 A1 ist eine Vorrichtung zum Prüfen von Bauteilen unter erhöhtem Druck bekannt. In der bekannten Vorrichtung ist eine Druckkammer vorgesehen, wobei die seitliche Begrenzung der Druckkammer einen Ring und einen ringförmigen Teil, der senkrecht zur Ebene des zu prüfenden Bauteils beweglich sei kann, aufweist. An der dem zu prüfenden Bauteil zugewandten Stirnfläche des ringförmigen Teils oder des Rings ist ein samtartiger Belag vorgesehen, dessen Fasern vom ringförmigen Teil oder vom Ring in Richtung auf den zu prüfenden Bauteil ragen und den Spalt zwischen der Vorrichtung und dem Bauteil überbrücken.

[0006] Aus WO 2015/106302 A1 ist eine Vertikalnadelkarte bekannt. An der Vertikalnadelkarte ist ein Gehäuse mit einer Druckkammer, die von einem zylindermantelförmigen Teil des Gehäuses gebildet ist, vorgesehen. Außerhalb der Druckkammer ist ein axial beweglicher Dichtring vorgesehen. Der Dichtring wird auf Grund des Bernoulli-Effektes, der durch Druckgas, das aus der Druckkammer oder aus im Dichtring vorgesehenen Kanälen in den Spalt zwischen Dichtring und Halbleiterbauelement strömt, entsteht, in definiertem Abstand vom Halbleiterbauelement gehalten.

[0007] Bei der aus AT 511 398 B1 bekannten Nadelkarte sind die Nadeln, die wenigstens einmal ausgeknickt (ausgebogen) sind, zwischen den Platten durch wenigstens eine Isolierplatte geführt, wobei die Isolierplatte einen Rahmen aufweist, der an seinen einander gegenüberliegenden Seiten mit unidirektionalen Fasergelegen versehen ist. Die Fasergelege weisen elektrisch isolierende Fasern auf, die zueinander unter einem rechten Winkel ausgerichtet sind. Die Isolierplatte ist in der Nadelkarte in ihrer Ebene verschiebbar angeordnet.

[0008] In der Praxis kann vorgesehen sein, dass ein unidirektionales Fasergelege an der Oberseite des Rahmens der Isolierplatte und das andere unidirektionale Fasergelege, in dem die Fasern unter einem Winkel von 90° zu dem einen Fasergelege ausgerichtet sind, an der Unterseite des Rahmens der Isolierplatte angebracht ist.

[0009] Die aus AT 511 226 B1 (= WO 2012/122578 A1) bekannte Vorrichtung zum Vermeiden von Funkenüberschlägen beim Hochspannungsprüfen von Halbleiterbauelementen (Chips) auf Halbleiterscheiben umfasst eine auf die Halbleiterscheibe dichtend zustellbare Druckkammer mit einer Druckgaszuführung, sodass der Innenraum der Druckkammer unter Überdruck gesetzt werden kann und so die Zündspannung für einen Funkenüberschlag zwischen Kontaktflächen höher ist als die maximal anzulegende Prüfspannung. Die Druckkammer ist mit einer Nadelkarte mit

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Prüfnadeln verbunden. Die Druckkammer besitzt einen beweglichen Teil, der relativ zu den mit der Nadelkarte verbundenen Teilen der Druckkammer beweglich ist. Der als Ringdichtung ausgebildete bewegliche Teil der Druckkammer wird durch ein Gaslager (Luftlager) im Spalt zwischen der Druckkammer und der Halbleiterscheibe dichtend im Abstand von der Oberfläche der Halbleiterscheibe gehalten, wobei zwischen dem mit der Nadelkarte verbundenen Teil der Druckkammer und dem beweglichen Teil der Druckkammer wenigstens eine Feder vorgesehen ist.

[0010] Aus DE 100 00 133 A1 ist ein Prober für Drucksensoren bekannt. Dieser Prober umfasst einen Druckkopf, der einen einseitig offenen Innenraum aufweist und der mit seiner offenen Stirnseite derart auf den Drucksensor aufsetzbar ist, dass der Innenraum dicht verschlossen ist. Irgendwelche Maßnahmen, diesen Prober mit einer Vertikalnadelkarte, wie sie beispielsweise aus der AT 511 398 A1 bekannt ist, zu kombinieren, sind DE 100 00 133 A1 nicht zu entnehmen.

[0011] Aus US 2004/0005792 A1 ist eine elektrische Kontaktvorrichtung nach Art einer Vertikalnadelkarte mit S-förmig gebogenen Nadeln gezeigt und beschrieben. Die Nadeln sind in Löchern in wenigstens einer Platte verschiebbar aufgenommen und gebogen. Die aus US 2004/0005792 A1 bekannte Kontaktvorrichtung soll für das Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem Prüfgerät und einem elektronischen Bauteil, wie einem Chip, verwendbar sein. Irgendwelche Hinweise, diese Nadelkarte mit einer Druckkammer zu kombinieren, sind der US 2004/0005792 A1 nicht zu entnehmen.

[0012] Aus AT 511 058 A4 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen von Drucksensoren, insbesondere Drucksensorchips eines Halbleiterbauelementes, bekannt. AT 511 058 A4 offenbart eine Nadelkarte der Bauart Cantilever-Nadelkarte. Bei der aus AT 511 058 A4 bekannten Vorrichtung zum elektrischen und pneumatischen Prüfen von Drucksensoren, insbesondere Drucksensorchips, in einer Halbleiterscheibe wird die Halbleiterscheibe elektrisch kontaktiert und in einer Druckkammer unter einen definierten Überdruck gesetzt. Der die Halbleiterscheibe belastende Überdruck wird durch einen Referenzdrucksensor erfasst. Die Druckkammer ist an einer Nadelkarte mit Prüfnadeln angeordnet und weist einen Teil auf, der relativ zur Nadelkarte beweglich ist. Zwischen der der Halbleiterscheibe zugekehrten Stirnfläche des beweglichen Teils der Druckkammer und der Halbleiterscheibe wird ein Gaslager (Luftlager) ausgebildet. Die aus AT 511 058 A4 bekannte Vorrichtung erlaubt es, Drucksensorchips in einer Halbleiterscheibe unter definierten Bedingungen zu prüfen, wobei das Prüfen nicht nur bei einem definierten Druck, sondern auch bei im akustischen Bereich liegenden Druckschwankungen möglich ist.

[0013] Eine Vertikalnadelkarte, wie sie beispielsweise aus AT 511 398 B1 bekannt ist, mit einer Druckkammer entsprechend der AT 511 226 B1 (= WO 2012/122578 A1) zu kombinieren, ist nicht ohne Weiteres durchführbar, wenn einerseits die Funktion der über das Halbleiterbauelement, das zu prüfen ist, gestülpten Druckkammer und anderseits die Funktion der Vertikalnadelkarte (Vertikalprüfkarte) erhalten bleiben soll. Damit die vorteilhaften Effekte sowohl der Vertikalnadelkarte als auch der Druckkammer erhalten bleiben, sind über eine einfache Kombination hinaus weitere Maßnahmen erforderlich.

[0014] Bei bekannten Vorrichtungen (Nadelkarten) mit einer Druckkammer ist die Abdichtung der Druckkammer problematisch.

[0015] Dies auch, weil die Abstände zwischen Kontaktflächen auf dem Halbleiterbauelement zunehmend kleiner sind, was höhere Drücke in der Druckkammer erforderlich macht, um (Funken)Überschläge zwischen Kontaktflächen des Halbleiterbauelementes zu vermeiden. Dies gilt besonders für Halbleiterbauelemente auf Basis von Siliziumcarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN).

[0016] Auch wenn in den zu prüfenden Halbleiterbauelementen (Wafer) mehrere gleichzeitig zu prüfende Chips vorgesehen sind und daher der Durchmesser der Druckkammer größer ist, ergibt sich das Problem der Abdichtung. In beiden Fällen, die auch gleichzeitig auftreten können, führen Druckverluste dazu, dass der Aufbau des erforderlichen Druckes in der Druckkammer schwierig und oft nicht möglich ist.

[0017] Insbesondere tritt Druckverlust auf, weil das unter Überdruck stehende Gas (meist Druckluft) aus der Druckkammer durch den Spalt zwischen einem zylindermantelförmigen Teil der Vor-

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richtung (Nadelkarte) und dem außerhalb dieses Teils axial verschiebbar angeordneten Dichtring entweicht.

[0018] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Druckverluste aus Druckkammern von Vorrichtungen der eingangs genannten Gattung zu vermeiden oder wenigstens klein zu halten.

[0019] Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Vorrichtung, die die Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist.

[0020] Bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0021] Dank der in dem Spalt zwischen dem zylindermantelförmigen Teil der Vorrichtung und dem Dichtring vorgesehenen Dichtung sind unerwünschte Druckverluste verringert bis vermieden.

[0022] Da die erfindungsgemäße Dichtung ringförmig ausgebildet und elastisch aufweitbar ist, ergibt sich die gewünschte Dichtwirkung besonders gut.

[0023] Wenn die Dichtung in einer nach außen hin offenen, ringförmigen Nut in dem zylindermantelförmigen Teil mit axialem und radialem Spiel aufgenommen ist, ergibt sich ein vorteilhafter und die Dichtwirkung unterstützender Effekt. Die Dichtung wird von durch in den Spalt zwischen dem zylindermantelförmigen Teil und dem Dichtring eintretendem Gas nicht nur axial an eine Wand der Nut, sondern auch radial an die Innenfläche des Dichtrings gedrückt.

[0024] Die erfindungsgemäß vorgesehene Dichtung hat auch den Vorteil, dass trotz der unweigerlich, insbesondere bei Dichtringen mit größerem Durchmesser auftretenden, radialen Dehnung des Dichtrings zunehmende Druckverluste verhindert/verkleinert sind.

[0025] Die Dichtung ist beispielsweise ein Ring, der an einer Stelle unterbrochen („geschlitzt“) ist, So dass das elastische Aufweiten der Dichtung besonders einfach erreicht ist.

[0026] Die erfindungsgemäß vorgesehene Dichtung hat auch den Vorteil, dass bei Prüfung von Halbleiterbauelementen bei erhöhter Temperatur eine durch die thermische Vergrößerung der radialen Abmessung des zylindermantelförmigen Teils verursachte Verkleinerung des Spaltes zwischen dem zylindermantelförmigen Teil und dem Dichtring nicht zu einer eingeschränkten Beweglichkeit des Dichtringes führt, weil der Spalt von vornherein größer sein kann.

[0027] Die Form des Querschnitts der ringförmigen Dichtung ist weitgehend beliebig. Polygonale und (kreis-)runde Querschnittsformen sind möglich.

[0028] Als Werkstoff für die ringförmige Dichtung hat sich Kunststoff, beispielsweise Polyetheretherketon (PEEK), bewährt.

[0029] Bei der Erfindung kann der Spalt zwischen dem Dichtring und dem zylindermantelförmigen Teil wegen der dort vorgesehenen Dichtung größer ausgebildet sein als die Dichtspalten bei bekannten Vorrichtungen. Das hilft, Probleme - z.B. Festsitzen des Dichtringes an der Außenseite der Druckkammer - bei einer thermischen Vergrößerung des Durchmessers der Druckkammer Zu vermeiden.

[0030] In einer beispielhaften Ausführungsform ist (radial) außerhalb des Dichtrings ein Halteteil, beispielsweise ein Haltering, der den Dichtring an der Vorrichtung sichert, vorgesehen. An dem Halteteil sind beispielsweise radial nach innen weisende Vorsprünge vorgesehen, welche den Dichtring zusammen mit radial nach außen weisenden Zungen an dem Dichtring vor Lösen von dem zylindermantelförmigen Teil sichern. So kann der Dichtring beispielsweise nach Art einer bajonettartigen Kupplung an dem Halteteil gesichert und dennoch relativ zu dem zylindermantelförmigen Teil axial verstellbar sein. Der Halteteil verhindert, dass der Dichtring von dem zylindermantelförmigen Teil der Druckkammer, insbesondere wenn die Vorrichtung (Nadelkarte) mit dem zu prüfenden Halbleiterbauelement (z.B. Wafer) nicht in Kontakt steht, in axialer Richtung herunterrutscht.

[0031] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung erge-

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ben sich aus der nachstehenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Es zeigt:

[0032] Fig 1 in einem teilweisen, axialen Schnitt eine Vorrichtung,

[0033] Fig. 2 in einem teilweisen, axialen Schnitt eine andere Ausführungsform der Vorrichtung, [0034] Fig. 3 in einem teilweisen, axialen Schnitt eine erste Ausführungsform der Dichtung, [0035] Fig. 4 in einem teilweisen, axialen Schnitt eine weitere Ausführungsform der Dichtung, [0036] Fig. 5 in einem teilweisen, axialen Schnitt eine dritte Ausführungsform der Dichtung, und

[0037] Fig. 6 in einem teilweisen, axialen Schnitt eine Ausführungsform mit einem Haltering für den Dichtring.

[0038] Die Zeichnungen zeigen zum Teil schematisiert jeweils nur für die Erfindung wesentliche Teile einer erfindungsgemäß en Vorrichtung am Beispiel einer Vertikalnadelkarte.

[0039] Eine in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung (“Vertikalnadelkarte”) zum Prüfen von Halbleiterbauelementen 5 umfasst eine Nadelkarte 1 (Leiterplatte), an der Nadeln 4 („probes“), die gewinkelt und wenigstens einmal ausgeknickt (ausgebogen) ausgebildet sein können, angebracht sind. An der Nadelkarte 1 ist ein Gehäuse 8 angeordnet, das einen flanschartigen Teil 9 und einen zylindermantelförmigen Teil 10 umfasst. Der zylindermantelförmige Teil 10 des Gehäuses 8 umgrenzt eine Druckkammer 11.

[0040] Zwischen dem flanschartigen Teil 9 des Gehäuses 8 und der Nadelkarte 1 ist eine Führung 3 (Platte, beispielsweise aus Keramikwerkstoff) für die Nadeln 4 vorgesehen. Eine weitere Führung 3 (Platte, beispielsweise aus Keramikwerkstoff) für die freien Enden der Nadeln 4 der Nadelkarte 1, also den Enden, die dem elektrisch zu prüfenden Halbleiterbauelement 5 zugeordnet sind und an dieses angelegt werden, ist im Bereich des offenen Endes der Druckkammer 11, also an dem freien Rand des zylindermantelförmigen Teils 10, der vom flanschartigen Teil 9 des Gehäuses 8 abgekehrt ist, vorgesehen. Zwischen den als Führungen 3 für die Nadeln 4 dienenden Platten kann (nicht gezeigt) ein unidirektionales Fasergelege oder ein Vlies (nonwoven) als Isolierplatte vorgesehen sein.

[0041] Eine elektrische Isolierung der in der Druckkammer 11 liegenden Teile der Nadeln 4 kann auch durch eine isolierende Beschichtung der Nadeln 4 wenigstens in ihren in der Druckkammer 11 liegenden Bereichen, erfolgen. So sind die Nadeln 4 (auch ohne Führungen 3) voneinander elektrisch isoliert.

[0042] In der Nadelkarte 1 ist ein Kanal 2 ausgespart, der für das Zuführen von Druckgas (Druckluft) in die Druckkammer 11 bestimmt ist. Durch das zugeführte Druckgas wird in der vom zylindermantelförmigen Teil 10 des Gehäuses 8 umgrenzten Druckkammer 11 Überdruck aufgebaut, sodass entweder eine Hochspannungsprüfung von Halbleiterbauelementen 5 oder eine elektrische und pneumatische Prüfung von Drucksensoren (Drucksensorchips) in Halbleiterbauelementen 5 ausgeführt werden kann.

[0043] Der zylindermantelförmige Teil 10 des Gehäuses 8, der die Druckkammer 11 umgrenzt, ist in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform von einem relativ zur Nadelkarte 1 axial (Achse 20), also quer zur Nadelkarte 1, beweglichen Dichtring 7 umgeben.

[0044] Der Dichtring 7 wird im in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel über ein dynamisches Gaslager (Luftlager) 13 relativ zur Oberseite des Halbleiterbauelementes 5 gehalten und bildet eine Spaltdichtung zum Halbleiterbauelement 5.

[0045] Bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird das für das Gaslager (Luftlager) 13 benötigte Druckgas (Druckluft) über die Druckkammer 11 zugeführt. Das Gaslager 13 trägt den Dichtring 7 dynamisch, sobald in der Druckkammer 11 Druck aufgebaut worden ist.

[0046] Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird das im Spalt zwischen der Oberseite des Halbleiterbauteils 5 und dem Dichtring 7 gebildete Gaslager (Luftlager) 13 nicht über die Druckkammer 11, sondern über einen der Kanäle 2 mit Druckgas (Druckluft) beaufschlagt. Im

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Einzelnen ist hierzu an der Außenseite des zylindermantelförmigen Teils 10 des Gehäuses 8 ein ringförmiger, radial nach außen offener Kanal 14 vorgesehen, in den der Kanal 2 mündet. Der Kanal 14 liegt einem ringförmigen, nach innen offenen Kanal 15 an der Innenseite des Dichtrings 7 gegenüber. Von dem ringförmigen Kanal 15 im Dichtring 7 führen mehrere Leitungen (Kanäle) 16 weg, die in der dem Halbleiterbauelement 5 zugekehrten, ringförmigen Endfläche 17 des Dichtrings 7, also in den dort vorliegenden Spalt 13 zwischen Dichtring 7 und Halbleiterbauelement 5, münden. In Fig. 2 ist das Gaslager (Luftlager) 13 als statisches Gaslager (Luftlager) ausgebildet. Dieses statische Gaslager 13 bildet unabhängig vom Druckaufbau in der Druckkammer 11 - statisch - eine Spaltdichtung zwischen der Endfläche 17 des Dichtringes 7 und der Oberseite des Halbleiterbauelementes 5.

[0047] Der zylindermantelförmige Teil 10 und der Dichtring 7 der (Vertikal-)Nadelkarte 1 sind in den gezeigten Ausführungsbeispielen im Wesentlichen rotationssymmetrisch (mit Achse 20) ausgebildet.

[0048] Außerhalb des zylindermantelförmigen Teils 10 ist der in Richtung der Achse 20 (axial) bewegliche Dichtring 7 vorgesehen. Der Dichtring 7 kann beispielsweise so ausgebildet sein, wie dies aus EP 2 659 279 B1 (dort beweglicher Teil 13) oder aus EP 3 025 159 B1 (dort Dichtring 7) bekannt ist.

[0049] Zwischen der (zylindermantelförmigen) Innenfläche 21 des Dichtrings 7 und der (zylindermantelförmigen) Außenfläche 22 des zylindermantelförmigen Teils 10 liegt ein Spalt 23 vor, sodass der Dichtring 7 relativ zu dem zylindermantelförmigen Teil 10 axial, also in Richtung der Achse 20, verstellbar ist (Pfeil 24).

[0050] In der Außenfläche 22 des zylindermantelförmigen Teils 10 ist eine ringförmige, radial nach außen, also zur Innenfläche 21 des Dichtrings 7 hin, offene Nut 25 vorgesehen. In der Nut 25 ist als Dichtung eine Ringdichtung 26 so aufgenommen, dass die Ringdichtung 26 an der Innenfläche 21 des Dichtrings 7 anliegt.

[0051] Die Nut 25 und die Ringdichtung 26 sind so bemessen, dass die Ringdichtung 26 in der Nut 25 sowohl radial (quer zur Achse 20) als auch axial (parallel zur Achse 20) beweglich ist.

[0052] Die Ringdichtung 26 ist radial aufweitbar. Das wird beispielsweise und bevorzugt dadurch erreicht, dass die Ringdichtung 26 eine Unterbrechung aufweist. Die Ringdichtung 26 ist also beispielsweise geschlitzt. Die Ringdichtung 26 ist insbesondere wegen der in ihr vorgesehenen Unterbrechung (nur) biegeelastisch, aber nicht längselastisch (dehnbar). Diese Ausführungsform der Ringdichtung 26 ergibt den vorteilhaften Effekt, dass die Ringdichtung 26 unter der Wirkung von durch den Spalt 23 tretendem Gas, das von der Druckkammer 11 kommt, radial aufgeweitet wird, also einen größeren Durchmesser annimmt, und an die Innenfläche 21 des Dichtrings 7 gedrückt wird. Gleichzeitig wird die Ringdichtung 26 axial an die von der offenen Seite der Druckkammer 11 entfernt liegende Wand 27 der Nut 25 gedrückt. Die erwähnten, auf die Ringdichtung 26 einwirkenden Kräfte sind in Fig. 3 durch Pfeile 28 und 29 symbolisch dargestellt.

[0053] Die Ringdichtung 26 kann verschiedene Querschnittsformen aufweisen, und beispielsweise rechteckig (Fig. 3), kreisrund (Fig. 4) oder L-förmig (Fig. 5) sein.

[0054] Das bewirkt eine gute Abdichtung der Druckkammer 11.

[0055] Der Dichtring 7 und der zylindermantelförmige Teil 10 der in den Fig. 3 bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiele kann auch so ausgebildet sein, wie das in Fig. 2 dargestellt ist.

[0056] Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Dichtring 7 an dem zylindermantelförmigen Teil 10 nur „lose“ geführt sein braucht, kann eine Maßnahme vorgesehen sein, den Dichtring 7 an dem zylindermantelförmigen Teil 10 zu sichern.

[0057] Ein Beispiel für diese Sicherung ist in Fig. 6 dargestellt. Bei dem Beispiel von Fig. 6 ist außerhalb des Dichtrings 7 ein mit der Nadelkarte 1 verbundener Halteteil, beispielsweise ein Haltering 30, vorgesehen. Von der Innenseite des Halterings 30 stehen mehrere, z.B. drei, Vorsprünge 31 radial nach innen ab. An dem Dichtring 7 sind mehrere, z.B. ebenfalls drei, von der Außenseite des Dichtrings 7 radial nach außen abstehende Zungen 32 vorgesehen. Die Zungen

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32 können durch Drehen des Dichtrings 7 in eine Stellung gebracht werden, in der sie die Vorsprünge 31 des Halterings 30 mit Spiel hintergreifen. In der in den Figuren gezeigten Gebrauchslage der erfindungsgemäßen Vorrichtung (Nadelkarte 1) sind die Zungen 32 des Dichtringes 7 oberhalb der Vorsprünge 31 des Halterings 30 angeordnet, wenn der Dichtring 7 an dem Haltering 30 gesichert ist. So ist der Dichtring 7 an der Vorrichtung (Nadelkarte 1) axial (Pfeil 24) beweglich gehalten und kann sich von der Vorrichtung auch nicht lösen, wenn die Vorrichtung beim Prüfen eines Halbleiterbauelements 5 in ihrer Gebrauchslage mit der offenen Seite ihrer Druckkammer 11 voran einem unterhalb der Vorrichtung liegenden, zu prüfenden Halbleiterbauelement 5 angenähert wird.

[0058] Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt beschrieben werden:

[0059] Eine Nadelkarte 1 zum Prüfen von Halbleiterbauelementen 5 mit mehreren Prüfnadeln 4 weist eine Druckkammer 11 auf, die innerhalb eines zylindermantelförmigen Teils 10 der Vorrichtung vorgesehen und zu dem zu prüfenden Halbleiterbauelement 5 hin offen ist. Außerhalb des zylindermantelförmigen Teils 10 ist axial beweglich ein Dichtring 7 vorgesehen. Zwischen dem zylindermantelförmigen Teil 10 und dem Dichtring 7 ist ein Spalt 23 vorgesehen, in dem eine zu dem Dichtring 7 hin offene Nut 25 vorgesehen ist. In der Nut 25 ist eine elastisch radial aufweitbare Ringdichtung 26 aufgenommen, die in ihrer Wirkstellung über die Außenfläche 22 des zylindermantelförmigen Teils 10 vorsteht und an der Innenfläche 21 des Dichtrings 7 anliegt.

Claims (10)

A ‚hes AT 528 219 B1 2025-11-15 Ss N Patentansprüche

1. Vorrichtung, insbesondere Nadelkarte, vorzugsweise

Vertikal-Nadelkarte (1), zum Prüfen von Halbleiterbauelementen (5) mit mehreren Nadeln (4) und mit einer Druckkammer (11), die unter Überdruck gesetzt werden kann, wobei die Druckkammer (11) innerhalb eines zylindermantelförmigen Teils (10) der Vorrichtung vorgesehen und zu dem zu prüfenden Halbleiterbauelement hin offen ist, wobei außerhalb des zylindermantelförmigen Teils (10) axial (Pfeil 24) beweglich ein Dichtring (7) vorgesehen ist und wobei zwischen dem zylindermantelförmigen Teil (10) und dem Dichtring (7) ein, insbesondere ringförmiger, Spalt (23) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Spaltes (23) in dem zylindermantelförmigen Teil (10) eine zu dem Dichtring (7) hin offene Nut (25) vorgesehen ist und dass in der Nut (25) eine radial elastisch aufweitbare Ringdichtung (26) aufgenommen ist, die in ihrer Wirkstellung über die Außenfläche (22) des zylindermantelförmigen Teils (10) vorsteht und an der Innenfläche (21) des Dichtrings (7) anliegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringdichtung (26) in der Nut (25) mit radialem und axialem Spiel aufgenommen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringdichtung (26) eine Unterbrechung aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringdichtung (26) im Wesentlichen nur biegeelastisch ist und insbesondere aus Kunststoff, beispielsweise aus PEEK, besteht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform der Ringdichtung (26) polygonal, insbesondere rechteckförmig oder quadratisch, oder rund, insbesondere kreisrund, ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform der Ringdichtung (26) L-förmig ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (7) an der Vorrichtung durch einen Halteteil, insbesondere einen Haltering (30), axial beweglich gesichert ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Halteteil, insbesondere dem Haltering (30), radial nach innen abstehende Vorsprünge (31) und an dem Dichtring (7) radial nach außen weisende Zungen (32) vorgesehen sind, und dass die Zungen (32) bei gesichertem Dichtring mit den Vorsprüngen (31) fluchten, insbesondere die Vorsprünge (31) hintergreifen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei gesichertem Dichtring (7) zwischen den Vorsprüngen und den Zungen (32) in axialer Richtung Spiel vorliegt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der die Druckkammer (11) seitlich begrenzende, zylindermantelförmige Teil (10) radial außerhalb von mehreren in einem zu prüfenden Halbleiterbauelement (5), insbesondere einem Wafer, vorgesehenen Chips in Stellung gebracht ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen