DE112005003731T5 - Verfahren zur Montage einer elektrischen Verbindungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Montage einer elektrischen Verbindungsvorrichtung mit einem Tragelement, einer Sondenbaugruppe in Form einer im Abstand vom Tragelement anzuordnenden flachen Platte, wobei die Sondenbaugruppe eine dem Tragelement gegenüberliegende Oberfläche aufweist und auf der anderen Oberfläche mit zahlreichen Sonden versehen ist, die mit einem Prüfgerät elektrisch verbunden sind und an ihren Spitzen auf elektrischen Verbindungsanschlüssen eines Bauelements in der Prüfung aufliegen, das einer elektrischen Prüfung durch das Prüfgerät unterzogen wird, sowie einer Mehrzahl von Abstandhaltern, die zwischen dem Tragelement und der Sondenbaugruppe angeordnet sind, wobei beide Ränder von jedem Abstandhalter auf den beiden einander zugewandten Anlageteilen auf einander gegenüberliegenden Oberflächen des Tragelements und der Sondenbaugruppe aufliegen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
Messen einer Höhe von mindestens entweder jedem Anlageteil des Tragelements oder von jedem Anlageteil der Sondenbaugruppe,
Messen einer Länge von jedem von der Mehrzahl von im Voraus gebildeten Abstandhaltern, und
passendes Auswählen des Abstandhalters, um die...

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer elektrischen Verbindungsvorrichtung, wie einer Sondenkarte, die für eine elektrische Prüfung einer elektrischen Schaltung verwendet werden soll, um zum Beispiel eine integrierte Schaltung als Bauelement in der Prüfung elektrisch mit einem Prüfgerät zu verbinden, das eine elektrische Prüfung von ihm durchführt.
  • Fachlicher Hintergrund
  • Als eine der konventionellen elektrischen Verbindungsvorrichtungen dieser Art wird eine elektrische Verbindungsvorrichtung vorgeschlagen, die eine mit einer Mehrzahl von Sonden versehene Sondenbaugruppe umfasst und eine Einstellung der Ebenheit der Sondenbaugruppe ermöglicht (siehe Patentdokument 1). Mit dieser konventionellen elektrischen Verbindungsvorrichtung kann eine Druckkraft oder eine Zugkraft aus einem die Sondenbaugruppe haltenden Tragelement auf einen Teil der Sondenbaugruppe einwirken. Eine Einstellung dieser einwirkenden Kraft kann, selbst wenn die Sondenbaugruppe gebogen ist, eine Biegeverformung der Sondenbaugruppe korrigieren, um die Ebenheit der Sondenbaugruppe aufrechtzuerhalten.
  • Da selbst dann, wenn die Sondenbaugruppe bei der Herstellung der mit der Mehrzahl von Sonden versehenen Sondenbaugruppe gebogen und verformt wird, die Ebenheit der Sondenbaugruppe durch die zuvor erwähnte Einstelltätigkeit aufrechterhalten werden kann, nachdem die Sondenbaugruppe am Tragelement befestigt worden ist, können dementsprechend die Spitzen der Mehrzahl von Sonden, die sich aus der Sondenbaugruppe erstrecken, auf derselben Ebene gehalten werden. Da die Spitzen von sämtlichen der Sonden zuverlässig mit den jeweiligen Sonden entsprechende elektrischen Verbindungsanschlüssen einer elektrischen Schaltung als Bauelement in der Prüfung in Kontakt gebracht werden können, kann zwischen ihnen ein effizienter elektrischer Kontakt erreicht werden.
  • Jedoch wird bei dem zuvor erwähnten, im Patentdokument 1 beschriebenen Stand der Technik jedes Mal eine Einstellung benötigt, wenn die Sondenbaugruppe am Tragelement befestigt wird, und zwar entsprechend einer in jede Sondenbaugruppe eingebrachten Biegeverformung, so dass sämtliche der Sondenspitzen auf derselben Ebene angeordnet sind. Die Einstelltätigkeit, um zu bewirken, dass sämtliche der Sondenspitzen in einem Zustand, wo die Sondenbaugruppe am Tragelement befestigt ist, passend mit den zuvor erwähnten entsprechenden jeweiligen elektrischen Verbindungsanschlüssen des Bauelements in der Prüfung in Kontakt gebracht werden, ist mühsam und erfordert Fertigkeiten. Speziell nimmt bei einer Prüfung von zahlreichen, auf einem Halbleiterwafer ausgebildeten integrierten Schaltungen die Anzahl von Sonden der Sondenbaugruppe signifikant zu, und daher ist die Einstelltätigkeit, um solche zahlreiche Sonden passend mit den entsprechenden jeweiligen Kontaktflecken auf dem Halbleiterwafer in Kontakt zu bringen, nicht einfach.
  • Unter solchen Umständen schlug der jetzige Anmelder in einer früheren Internationalen Patentanmeldung ( PCT/JP2005/009812 ) eine elektrische Verbindungsvorrichtung vor, die ungeachtet der Verformung der Sondenbaugruppe keine Ebenheitseinstelltätigkeit an der Sondenbaugruppe erforderlich macht, nachdem sie am Tragelement befestigt ist, und eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen den Sonden und den entsprechenden elektrischen Verbindungsanschlüssen der elektrischen Schaltung als Bauelement in der Prüfung ermöglicht.
  • Bei dieser elektrischen Verbindungsvorrichtung werden die Sonden auf der Sondenbaugruppe, die in einem freien unbelasteten Zustand gebogen und verformt ist, so ausgebildet, dass die Spitzen auf derselben Ebene ausgerichtet sind. Zwischen der Befestigungsfläche des Tragelements und der Sondenbaugruppe ist ein Abstandhalter angeordnet, der es erlaubt, dass ein Befestigungsbolzen durch ihn hindurchtritt, und der Abstandhalter dient dazu, die zuvor erwähnte Verformung der Sondenbaugruppe beim Festziehen des Befestigungsbolzens zu bewahren. Da die Sondenbaugruppe an der Bezugsoberfläche des zuvor erwähnten Tragelements in einem Zustand einer Bewahrung der zuvor erwähnte Verformung befestigt wird, sind sämtliche der Sondenspitzen auf derselben Ebene angeordnet.
  • Nachdem die Sondenbaugruppe am Tragelement befestigt ist, können daher die Spitzen von sämtlichen der Sonden ohne die Notwendigkeit für die konventionelle Einstelltätigkeit zur Begradigung der Sondenbaugruppe ungefähr gleichförmig bis zu den jeweiligen elektrischen Verbindungsanschlüssen der elektrischen Schaltung als Bauelement in der Prüfung gestoßen werden. Infolgedessen wird die zuvor erwähnte konventionelle mühsame Ebenheitseinstelltätigkeit bei jedem Austausch der Sondenbaugruppe nicht benötigt, was eine effiziente elektrische Prüfung ermöglicht.
  • Jedoch enthält die Längenabmessung des Abstandhalters dieser Art eine Prozesstoleranz, die ein zulässiger Fehler bei seiner Herstellung ist. Auch die jeweiligen, die Randflächen des Abstandhalters aufnehmenden Anlageteile des Tragelements und der Sondenbaugruppe enthalten ebenfalls jeweilige Prozesstoleranzen. Wenn die elektrische Verbindungsvorrichtung montiert wird, können daher selbst dann, wenn das Tragelement, der Abstandhalter und die Sondenbaugruppe innerhalb der jeweiligen Prozesstoleranzen hergestellt wurden, aufgrund der Synergiewirkung der Prozesstoleranzen der jeweiligen Teile eine Variation der Höhenlagen der Sondenspitzen auftreten, die eine vorbestimmte Toleranz übersteigt.
  • Um diese Variation zu beschränken, gibt es einen Gedanken, die jeweiligen Prozesstoleranzen des Tragelements, des Abstandhalters, dessen einer Rand auf der Befestigungsfläche des Tragelements aufliegt, und der Sondenbaugruppe, auf welcher der andere Rand des Abstandhalters aufliegt, zu verkleinern. Jedoch führt eine Erhöhung ihrer Prozessgenauigkeiten, um die Prozesstoleranzen der jeweiligen Bauteile zu verkleinern, zu einer Erhöhung ihrer Kosten, was zur Folge hat, dass der Preis der elektrischen Verbindungsvorrichtung hoch wird.
    • [Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2003-528459
  • Offenbarung der Erfindung
  • Von der Erfindung zu lösende Probleme
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Montage einer elektrischen Verbindungsvorrichtung bereitzustellen, das es ermöglicht, eine Variation von Spitzen von auf einer Sondenbaugruppe vorgesehenen Sonden ohne die Notwendigkeit für eine Verringerung von Prozesstoleranzen von jeweiligen Bauteilen zu beschränken.
  • Mittel zum Lösen der Probleme
  • Eine elektrische Verbindungsvorrichtung, auf welche die vorliegende Erfindung abzielt, besitzt ein Tragelement, eine Sondenbaugruppe in Form einer im Abstand vom Tragelement anzuordnenden flachen Platte, wobei die Sondenbaugruppe eine dem Tragelement gegenüberliegende Oberfläche aufweist und auf der anderen Oberfläche mit zahlreichen Sonden versehen ist, die mit einem Prüfgerät elektrisch verbunden sind und an ihren Spitzen auf elektrischen Verbindungsanschlüssen eines Bauelements in der Prüfung aufliegen, das einer elektrischen Prüfung durch das Prüfgerät unterzogen wird, sowie eine Mehrzahl von Abstandhaltern, die zwischen dem Tragelement und der Sondenbaugruppe angeordnet sind, wobei die beiden Ränder von jedem Abstandhalter auf den beiden einander zugewandten Anlageteilen auf einander gegenüberliegenden Oberflächen des Tragelements und der Sondenbaugruppe aufliegen. Bei der Montage der zuvor erwähnten elektrischen Verbindungsvorrichtung umfasst ein Montageverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung den Schritt eines Messens einer Höhe von mindestens entweder jedem Anlageteil des Tragelements oder von jedem dem Anlageteil zugewandten Anlageteil der Sondenbaugruppe, eines Messens einer Länge von jedem von der Mehrzahl von im Voraus gebildeten Abstandhaltern, und einer passenden Auswahl des Abstandhalters, um die Spitzen der Sonden für jedes Paar der beiden einander zugewandten Anlageteile des Tragelements und der Sondenbaugruppe zumindest basierend auf Messwerten, die man durch die beiden Messungen erhalten hat, auf derselben Ebene zu halten.
  • Das Tragelement wird so bearbeitet, dass seine Abmessung in eine Prozesstoleranz fallen kann, da jedoch die tatsächliche Abmessung von jedem Anlageteil dieses Tragelements eine Variation innerhalb der Prozesstoleranz aufweisen kann, weist ein Höhenniveau von jedem Anlageteil im Allgemeinen eine innerhalb der Prozesstoleranz liegende Variation auf. In derselben Weise tritt bei einem Niveau von jedem Anlageteil der Sondenbaugruppe eine Variation innerhalb der Prozesstoleranz auf. Auch bei einer Längenabmessung jedes Abstandhalters tritt eine Variation innerhalb der Prozesstoleranz auf.
  • Bei dem Montageverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Höhe von jedem Anlageteil von mindestens entweder dem Tragelement oder der Sondenbaugruppe, auf dem die beiden Ränder jedes Abstandhalters aufliegen, gemessen, und es wird eine Längenabmessung von jedem Abstandhalter gemessen.
  • Da die tatsächliche Länge von jedem Abstandhalter und das tatsächliche Höhenniveau von jedem Anlageteil des Tragelements oder der Sondenbaugruppe, das den Randteil des Abstandhalters aufnimmt, durch diese Messungen ersichtlich werden kann, kann für jedes Paar der beiden zwischen dem Tragelement und der Sondenbaugruppe gepaarten Anlageteile ein optimaler Abstandhalter ausgewählt werden, so dass die Kombination den Fehler des Anlageteils und den Fehler des Abstandhalters einander auslöschen lassen kann, oder so dass die Kombination den Einfluss dieser Fehler verringern kann.
  • Da jedes Paar der beide Anlageteile und der Abstandhalter, der dem Paar von Anlageteilen entspricht, so kombiniert werden können, dass die Kombination durch Auswahl des Abstandhalters eine Variation der Spitzen der Sonden am optimalsten beschränkt, kann eine Variation der Spitzen der Sonden beschränkt werden, ohne dass man bei der Prozesstoleranz des Tragelements oder der Sondenbaugruppe und der Prozesstoleranz des Abstandhalters Veränderungen bewirkt.
  • Da die zuvor erwähnte Kombination auf Daten basiert, die man aus den tatsächlichen Messwerten erhalten hat, lässt sich eine optimale Kombination außerdem relativ einfach finden, ohne die Notwendigkeit für Fertigkeiten, die auf den Sinnen einer Person basieren, wie bei der konventionellen Einstellung, und daher kann eine Variation der Sondenspitzen einfach und zuverlässig beschränkt werden.
  • Zusätzlich zu der Messung einer Höhe des Anlageteils von entweder dem Tragelement oder der Sondenbaugruppe können durch Messung der Höhe des Anlageteils des jeweils anderen und durch Bestimmung der Kombination unter Verwendung von drei Messergebnissen, welche jeweilige Messergebnisse von den beiden miteinander gepaarten Anlageteilen und ein Messergebnis des Abstandhalters sind, auch jeweilige Prozesstoleranzen des Tragelements und der Sondenbaugruppe und eine Prozesstoleranz des Abstandhalters berücksichtigt werden, und daher kann eine Variation der Sondenspitzen wirkungsvoller beschränkt werden.
  • Als Messung einer Höhe des Anlageteils kann eine Differenz zwischen einem Referenzhöhenniveau der Anlageteile und einem Höhenniveau von jedem Anlageteil gemessen werden. In einem solchen Fall werden für Messungen von Höhen der beiden Anlageteile des Tragelements und der Sondenbaugruppe individuelle Referenzhöhenniveaus für das Tragelement bzw. die Sondenbaugruppe gewählt. Als Messung einer Länge des Abstandhalters kann auch eine Differenz zwischen einer Referenzlänge der Abstandhalter und einer Länge von jedem Abstandhalter gemessen werden. Bei diesen Messungen kann zum Beispiel eine Lasermessvorrichtung, die einen Laserstrahl verwendet, eine automatische Messvorrichtung, die eine CCD-Kamera mit einer Autofokus-Funktion nutzt, oder dergleichen verwendet werden.
  • In einem Fall, wo die elektrische Verbindungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von Schraubenelementen versehen ist, die durch das Tragelement hindurchtreten und durch die Abstandhalter hindurchtreten, und wo eine Mehrzahl von Ankerteilen auf der einen Oberfläche der Sondenbaugruppe vorgesehen und als die Anlageteile der Sondenbaugruppe ausgebildet sind, wobei die Ankerteile, die an ihren jeweiligen Kopfteilen Schraubenöffnungen aufweisen, in welche vordere Endteile der jeweiligen Schraubenelemente eingeschraubt sind, offen sind, und deren sämtliche Kopfseiten im Voraus einem Schleifprozess unterzogen worden sind, so dass sie sich auf Höhenlagen innerhalb einer Prozesstoleranz befinden, wird als Messung einer Höhe des Anlageteils der Sondenbaugruppe bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eine Differenz zwischen einer Bezugsebene von Kopfseiten der Ankerteile und der Kopfseite gemessen, und basierend auf den jeweiligen Messwerten bezüglich zumindest des Ankerteils und des Abstandhalters kann für jedes Paar der beiden Anlageteile derjenige Abstandhalter ausgewählt werden, der passend ist, um die Spitzen der Sonden auf derselben Ebene zu halten.
  • Da jeder Ankerteil und der der Kopfseite des Ankerteils entsprechende Abstandhalter so kombiniert werden können, dass die Kombination durch diese Auswahl am optimalsten Variationen der Spitzen der Sonden beschränkt, kann eine Variation der Spitzen der Sonden beschränkt werden, ohne dass Veränderungen bei der Prozesstoleranz des Ankerteils der Sondenbaugruppe und der Prozesstoleranz des Abstandhalters bewirkt werden.
  • In einem Fall, wo die Sondenbaugruppe eine Sondenbaugruppe in Form einer flachen Platte ist, die in einem freien unbelasteten Zustand gebogen und verformt ist, und die Spitzen der auf der anderen Oberfläche der Sondenbaugruppe vorgesehenen Sonden in einem Zustand, in dem die Sondenbaugruppe die Verformung bewahrt, auf derselben Ebene gehalten werden, kann die Kombination von jedem Paar der beiden Anlageteile am Tragelement und der Sondenbaugruppe und dem entsprechenden Abstandhalter so gewählt werden, dass es eine optimale Kombination ist, um die Biegeverformung der Sondenbaugruppe aufrechtzuerhalten. Indem man dieses Auswahlkriterium wählt, kann selbst dann, wenn die Sondenbaugruppe gebogen und verformt ist, eine Variation der Sondenspitzen beschränkt werden, ohne dass man Veränderungen bei den Prozesstoleranzen des Abstandhalters und des Tragelements bewirkt.
  • Auch in einem Fall, wo die Spitzen der Sonden einem Schleifprozess unterzogen werden, so dass sie in einem Zustand, wo die Sondenbaugruppe ihre Verformung bewahrt, innerhalb einer Prozesstoleranz auf derselben angeordnet sein können, kann die Kombination von jedem Anlageteil am Tragelement und dem Abstandhalter, der dem Anlageteil entspricht, so gewählt werden, dass es eine optimale Kombination ist, um die Variation der Spitzen der Sonden innerhalb der Toleranz zu beschränken. Indem man dieses Auswahlkriterium wählt, kann eine Variation der Sondenspitzen innerhalb der Toleranz beschränkt werden, ohne dass man Veränderungen bei den Prozesstoleranzen des Abstandhalters und des Tragelements bewirkt.
  • Bei einer elektrischen Verbindungsvorrichtung, bei der zwischen dem Trägersubstrat und der Sondenbaugruppe eine Verdrahtungsbaugruppe angeordnet ist, die eine mit dem Prüfgerät zu verbindende Schaltung aufweist und eine Durchgangsöffnung besitzt, die es gestattet, dass das Schraubenelement durch sie hindurchtritt, und bei der zwischen der Verdrahtungsbaugruppe und der Sondenbaugruppe ein Verbinder angeordnet ist, der eine Durchgangsöffnung aufweist, die es gestattet, dass das Schraubenelement durch sie hindurchtritt und die Schaltung der Verdrahtungsbaugruppe mit jeder Sonde der Sondenbaugruppe verbindet, wird bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung das Schraubenelement so angeordnet, dass es durch die jeweiligen Durchgangsöffnungen der Verdrahtungsbaugruppe und des Verbinders hindurchtritt, und nachdem der Abstandhalter in einer Beziehung zum Schraubenelement in die jeweiligen Durchgangsöffnungen eingesetzt worden ist, kann die Sondenbaugruppe mit dem Trägersubstrat verbunden werden, indem man das Schraubenelement auf das Ankerteil zu festzieht.
  • Wirkung der Erfindung
  • Da mit dem Montageverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eine Variation der Spitzen der Sonden beschränkt werden kann, ohne dass man Veränderungen bei der Prozesstoleranz des Tragelements oder der Sondenbaugruppe und der Prozesstoleranz des Abstandhalters bewirkt, wie oben beschrieben, kann eine Variation der Spitzen der Sonden beschränkt werden, ohne dass man Prozessgenauigkeiten dieser Teile erhöht, das heißt ohne dass man durch Verbesserung der Prozessgenauigkeiten eine Zunahme der Herstellungskosten bewirkt.
  • Da die Kombination von jedem Paar der beiden Anlageteile und dem Abstandhalter auf Daten basiert, die man aus den tatsächlichen Messwerten erhalten hat, kann man relativ einfach eine optimale Kombination finden, ohne die Notwendigkeit für Fertigkeiten, die auf den Sinnen einer Person basieren, wie bei der konventionellen Einstellung, und daher kann eine Variation der Sondenspitzen einfach und zuverlässig beschränkt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform einer elektrischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine auseinandergezogene Längsschnittansicht, die Hauptteile der in 1 dargestellten elektrischen Verbindungsvorrichtung zeigt.
  • 3 ist eine Ansicht ähnlich 1, in der die in 2 dargestellten Hauptteile der elektrischen Verbindungsvorrichtung zusammengesetzt sind.
  • 4 ist eine schematische Ansicht, die Prozesstoleranzen eines Tragelements, eines Abstandhalters und einer Sondenbaugruppe der elektrischen Verbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Beste Art und Weise zum Ausführen der Erfindung
  • Eine elektrische Verbindungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Tragelement 12 in Form einer flachen Platte, bei dem eine Unterseite 12a eine ebene Bezugs-Befestigungsfläche ist, eine auf der Befestigungsfläche 12a des Tragelements gehaltene kreisförmige Verdrahtungsbaugruppe 14 in Form einer flachen Platte, eine über einen elektrischen Verbinder 16 elektrisch mit der Verdrahtungsbaugruppe verbundene Sondenbaugruppe 18, einen Grundring 20 mit einer darin ausgebildeten, den elektrischen Verbinder 16 aufnehmenden mittigen Öffnung 20a, und einen Befestigungsring 22, der den Randteil der Sondenbaugruppe 18 im Zusammenwirken mit dem Randteil der mittigen Öffnung 20a des Grundrings festklemmt, wie in 1 dargestellt. Der Befestigungsring 22 weist an seinem mittleren Teil eine mittige Öffnung 22a auf, die eine Freilegung von Sonden 18a der Sondenbaugruppe 18 erlaubt. Bei dem in der Figur dargestellten Beispiel ist mittels eines Bolzens 26 an einer Oberseite 12b des Tragelements 12 ein Wärmeverformungseinschränkungselement 24 befestigt, um die Wärmeverformung des die Verdrahtungsbaugruppe 14 haltenden Tragelements 12 zu beschränken.
  • Die elektrische Verbindungsvorrichtung 10 wird zum Beispiel für eine elektrische Prüfung von zahlreichen, auf einem Halbleiterwafer integrierten IC-Schaltungen benutzt, um jeweilige Anschlusskontaktflecken als Verbindungsanschlüsse der IC-Schaltungen mit einer elektrischen Schaltung eines Prüfgeräts zu verbinden, wie es konventionell wohlbekannt ist, obwohl es in der Figur nicht dargestellt ist.
  • 2 ist eine auseinandergezogene Ansicht, die Hauptteile der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei Hilfsteile aus der in 1 dargestellten elektrischen Verbindungsvorrichtung 10, wie der Grundring 20, der Befestigungsring 22, das Wärmeverformungseinschränkungselement 24 und so weiter ausgeschlossen wurden. Bezug nehmend auf 2, umfasst die Verdrahtungsbaugruppe 14 zum Beispiel eine ganz kreisrunde plattenförmige Polyimidharzplatte und weist auf ihrer Unterseite 14a konventionell wohlbekannte zahlreiche Verbindungsanschlüsse (nicht dargestellt) zum Verbinden mit der zuvor erwähnten elektrischen Schaltung des zuvor erwähnten Prüfgeräts auf, die in einer rechteckigen Matrixform angeordnet sind.
  • Das Tragelement 12 umfasst ein plattenförmiges Rahmenelement, das zum Beispiel aus einer nichtrostenden Platte hergestellt ist, deren Befestigungsfläche 12a angeordnet ist, um auf einer Oberseite 14b der Verdrahtungsbaugruppe 14 aufzuliegen. Das in 1 dargestellte Wärmeverformungsbeschränkungselement 24 umfasst ein ringförmiges Element, das angeordnet ist, um den Randteil auf der Oberseite 12b des Tragelements 12 zu bedecken, und wird zum Beispiel von einem Metallmaterial, wie Aluminium, gebildet. Dieses Wärmeverformungsbeschränkungselement 24 beschränkt eine Zurückbiegung des Tragelements 12, die auftritt, wenn zwischen der Befestigungsfläche 12a und der Oberseite 12b des Tragelements 12 eine signifikante Temperaturdifferenz auftritt, z. B. bei einer Voralterungsprüfung eines Bauelements in der Prüfung, wie der zuvor erwähnten IC-Schaltung.
  • In dem Tragelement 12 sind jeweils Durchgangsöffnungen 30 ausgebildet, die es erlauben, dass Befestigungsbolzen 28 zum Befestigen der Sondenbaugruppe 18 am Tragelement 12 durch sie hindurchtreten, sowie Schraubenöffnungen 34, in die Befestigungsschrauben 32 zum Befestigen des elektrischen Verbinders 16 eingeschraubt werden. Auch in der Verdrahtungsbaugruppe 14 sind jeweilige Durchgangsöffnungen 36, 38 ausgebildet, die den Durchgangsöffnungen 30 und den Schraubenöffnungen 34 entsprechen. Diese Durchgangsöffnungen 36, 38 sind in Bereichen ausgebildet, die wie bei der konventionellen Art und Weise die elektrische Verbindung der Verdrahtungsbaugruppe 14 nicht beeinflussen. Auch sind an den äußeren Randteilen des Tragelements 12 und der Verdrahtungsbaugruppe 14 Bolzenöffnungen 42, 44 ausgebildet, die es erlauben, dass der Befestigungsbolzen 40 (siehe 1) zum Verbinden des Grundrings 20 mit dem Tragelement 12 durch sie hindurchtritt. In der Bolzenöffnung 44 der Verdrahtungsbaugruppe 14 ist eine konventionelle wohlbekannte Buchse 46 angeordnet (siehe 1), um die Verdrahtungsbaugruppe 14 vor einer Festziehkraft des Befestigungsbolzens 40 zu schützen.
  • Wie in 2 dargestellt, umfasst die Sondenbaugruppe 18 ein z. B. aus einer Keramikplatte bestehendes Substratelement 48 und eine auf einer Unterseite 48 des Substratelements oder der Keramikplatte ausgebildete mehrschichtige Verdrahtungsschicht 50, wie dies konventionell wohlbekannt ist. Die mehrschichtige Verdrahtungsschicht 50 weist mehrschichtige, z. B. aus einem elektrisch isolierenden Polyimidharzmaterial bestehende Platten und zwischen den jeweiligen mehrschichtigen Platten ausgebildete Verdrahtungspfade auf, wie es konventionell wohlbekannt ist, obwohl dies in der Figur nicht dargestellt ist. Auf einer Unterseite 50a der mehrschichtigen Verdrahtungsschicht 50 sind Sondenrücken 18a ausgebildet, die jeweils elektrisch mit den zuvor erwähnten Verdrahtungspfaden der mehrschichtigen Verdrahtungsschicht verbunden sind. Der obere Rand von jeder Sonde 18a ist mit dem entsprechenden Sondenrücken 18b verbunden, und dadurch wird jede Sonde 18a so auf dem Sondenrücken 18 bereitgestellt, dass sie aus der Unterseite 50a der mehrschichtigen Verdrahtungsschicht 50 nach unten ragt und über jeden entsprechenden Sondenrücken 18b mit dem zuvor erwähnten Verdrahtungspfad der mehrschichtigen Verdrahtungsschicht 50 verbunden ist.
  • In dem in 2 dargestellten Beispiel tritt in einem freien unbelasteten Zustand eine wellenförmige Biegeverformung an der Sondenbaugruppe 18 (48, 50) auf. Eine solche Verformung wird manchmal während einer Bearbeitung der Keramikplatte in der Keramikplatte 48 verursacht und weist manchmal zwischen dem am tiefsten gelegenen Teil und dem am höchsten gelegenen Teil der Unterseite der Sondenbaugruppe 18 eine Höhendifferenz auf, die zum Beispiel mehrere zehn Mikrometer bis 100 Mikrometer beträgt. Trotz dieser Biegeverformung der Sondenbaugruppe 18 sind die unteren Ränder der Sondenrücken 18b auf einer Ebene P1 ausgerichtet, die parallel zu einer virtuellen Ebene P der Sondenbaugruppe 18 ist, und die mit den jeweiligen Sondenrücken 18b verbundenen Sonden 18a sind so ausgebildet, dass sie dieselbe Länge besitzen, und daher sind die unteren Ränder oder Spitzen der jeweiligen Sonden 18a in einem freien Zustand der Sondenbaugruppe 18 auf einer Ebene P2 ausgerichtet, die zu der virtuellen Ebene P parallel ist.
  • Auf einer Oberseite 48b der Keramikplatte 48 sind nicht dargestellte elektrische Verbindungsteile ausgebildet, zum Verbinden mit den entsprechenden jeweiligen Sonden 18a über die zuvor erwähnten Verdrahtungspfade der mehrschichtigen Verdrahtungsschicht 50. Diese elektrischen Verbindungsteile sind so ausgebildet, dass sie den zuvor erwähnten zahlreichen Verbindungsanschlüssen entsprechen, die in einer rechteckigen Matrixform auf der Unterseite 14a der Verdrahtungsbaugruppe 14 angeordnet sind, wie es konventionell wohlbekannt ist.
  • Zwischen den zuvor erwähnten, auf der Oberseite 48b der Keramikplatte 48 ausgebildeten elektrischen Verbindungsteilen und den zuvor erwähnten Verbindungsanschlüssen der Verdrahtungsbaugruppe 14, die den jeweiligen elektrischen Verbindungsteilen entsprechen, ist der zuvor erwähnte elektrische Verbinder 16 angeordnet, um die beiden Teile, die einander entsprechen, zu verbinden.
  • Bei dem in der Figur dargestellten Beispiel umfasst der elektrische Verbinder 16 einen elektrisch isolierten Federstiftblock 16a, der aus einem plattenförmigen Element besteht, in dem zahlreiche Durchgangsöffnungen 52 in der Plattendickenrichtung ausgebildet sind, sowie Paare von Federstiften 16b, 16b, die jeweils hintereinander innerhalb von jeder Durchgangsöffnung 52 angeordnet sind und von denen jeder in einem Zustand, in dem er daran gehindert wird, aus der Durchgangsöffnung 52 zu fallen, in der Achsenlinienrichtung der Durchgangsöffnung 52 verschiebbar untergebracht ist. Zwischen den Federstiften 16b und 16b jedes Paars ist eine Schraubendruckfeder 16c angeordnet, die den beiden Federstiften 16b, 16b eine Vorspannkraft in einer Richtung verleiht, um sie weiter voneinander zu entfernen, und die als leitender Pfad zwischen den beiden Federstiften wirkt. Auch sind in dem Federstiftblock 16a Durchgangsöffnungen 54 ausgebildet, die mit den zuvor erwähnten Durchgangsöffnungen 30, 36 ausgerichtet sind und es erlauben, dass die Befestigungsbolzen 28 durch sie hindurchtreten, sowie Durchgangsöffnungen 56, die mit den zuvor erwähnten Schraubenöffnungen 34 und den Durchgangsöffnungen 38 ausgerichtet sind und die Befestigungsschrauben 32 aufnehmen.
  • Was den elektrischen Verbinder 16 angeht, so ist in einem montierten Zustand der in 1 dargestellten elektrischen Verbindungsvorrichtung 10 durch die Vorspannkraft ihrer Schraubendruckfeder 16c ein Federstift 16b von den Federstiften 16b, 16b jedes Paars mit dem zuvor erwähnten Verbindungsanschluss der Verdrahtungsbaugruppe 14 druckverschweißt, während der andere Federstift 16c mit dem zuvor erwähnten elektrischen Verbindungsteil der Keramikplatte 48 druckverschweißt ist, der dem zuvor erwähnten Verbindungsanschluss der Verdrahtungsbaugruppe 14 entspricht. Daher wird die in jedem Sondenrücken 18b vorgesehene Sonde 18a zuverlässig mit dem zuvor erwähnten entsprechenden Verbindungsanschluss der Verdrahtungsbaugruppe 14 verbunden. Wenn die Spitze der Sonde 18a auf dem zuvor erwähnten Anschlusskontaktfleck der zuvor erwähnten, auf dem Halbleiterwafer ausgebildeten IC-Schaltung aufliegt, wird folglich der Anschlusskontaktfleck mit dem zuvor erwähnten Prüfgerät über jede entsprechende Sonde 18a, den elektrischen Verbinder 16 und die Verdrahtungsbaugruppe 14 verbunden, und daher wird vom Prüfgerät eine elektrische Prüfung der zuvor erwähnten elektrischen Schaltung auf dem zuvor erwähnten Halbleiterwafer durchgeführt.
  • Bei der zuvor erwähnten Montage der elektrischen Verbindungsvorrichtung 10 werden, um die Sondenbaugruppe 18 mit dem Tragelement 12 zu verbinden, Ankerteile 58 auf der Oberseite der Sondenbaugruppe 18 ausgebildet, das heißt der Oberseite 48b der Keramikplatte 48. Auf der Kopfseite von jedem Ankerteil öffnet sich eine Innengewindeöffnung 58a, in welche der vordere Endteil des durch die Durchgangsöffnung 30 des Tragelements 12 und die Durchgangsöffnung 36 der Verdrahtungsbaugruppe 14 hindurchtretende Befestigungsbolzen 28 geschraubt wird.
  • An der in 2 dargestellten Sondenbaugruppe 18 tritt die zuvor erwähnte Biegeverformung auf, und die Kopfseiten der jeweiligen Ankerteile 58 werden im Voraus einem Schleifprozess unterzogen, so dass sie auf einer Ebene P3 ausgerichtet sind, die in einem Zustand einer Aufrechterhaltung der zuvor erwähnten Biegeverformung der Sondenbaugruppe 18 zu der virtuellen Ebene P parallel ist. Auch werden zwischen dem Tragelement 12, an dem die Sondenbaugruppe 18 befestigt wird, und der Sondenbaugruppe 18 zylindrische Abstandhalter 60 angebracht, um eine durch Festziehen der Befestigungsbolzen 28 verursachte Verformung der Sondenbaugruppe 18 zu beschränken, und um einen vorbestimmten Zwischenraum zwischen den Kopfseiten 58b der jeweiligen Ankerteile 58 und der Befestigungsfläche 12a des Tragelements 12 zu belassen.
  • Vor der Befestigung dieser Sondenbaugruppe 18 am Tragelement 12 werden das Tragelement 12, die Verdrahtungsbaugruppe 14 und der elektrische Verbinder 16 zu einer Einheit kombiniert, wie in 3 dargestellt, und zwar mittels der Befestigungsschrauben 32, die jeweils durch die Durchgangsöffnung 56 des elektrischen Verbinders 16 und die Durchgangsöffnung 38 der Verdrahtungsbaugruppe 14 hindurchtreten und deren vorderes Ende jeweils in die Schraubenöffnung 34 des Tragelements 12 geschraubt wird. Wie in 1 dargestellt, wird danach der Grundring 20 über die Befestigungsbolzen 40 mit der Unterseite 14a der Verdrahtungsbaugruppe 14 verbunden, obwohl er in 3 zur Vereinfachung der Zeichnung weggelassen ist. Nach dem Verbinden dieses Grundrings 20 wird jeder Befestigungsbolzen 28 von der Seite des Tragelements her durch die Durchgangsöffnung 30 des Tragelements 12 und die Durchgangsöffnung 36 der Verdrahtungsbaugruppe 14 hindurch geführt und in diese eingesetzt und wird auch mit dem Abstandhalter 60 ausgestattet, wie in 3 dargestellt. Jeder Abstandhalter 60 liegt an seinem oberen Rand 60a auf dem Öffnungsrandteil von jeder Durchgangsöffnung 30 auf der Befestigungsfläche 12a des Tragelements 12 auf (siehe 2).
  • Nach dem Ausstatten mit jedem Abstandhalter 60 wird das vordere Ende jedes Befestigungsbolzens 28 in die Innengewindeöffnung 58a des entsprechenden Ankerteils 58 der Sondenbaugruppe 18 geschraubt und wird mit einer vorbestimmten Festziehkraft festgezogen. Durch dieses Festziehen liegt ein unterer Rand 60b (siehe 2) von jedem Abstandhalter 60 auf der Kopfseite 58b des entsprechenden Ankerteils 58 auf. Somit bestimmt, wie oben beschrieben, jeder Abstandhalter 60 einen Abstand zwischen der Kopfseite 58b des Ankerteils 58 als Anlageteil der Sondenbaugruppe 18, auf dem sein unterer Rand 60b aufliegt, und dem Öffnungsrandteil 12a' (siehe 4) der Durchgangsöffnung 30 auf der Befestigungsfläche 12a als Anlageteil des Tragelements 12, auf dem sein oberer Rand 60a aufliegt.
  • Nach der Befestigung der Sondenbaugruppe 18 durch Festziehen der Befestigungsbolzen 28 wird der Befestigungsring 22 mit Bolzen 62 mit dem Grundring 20 verbunden, wie in 1 dargestellt, und dadurch wird der Randteil der Sondenbaugruppe 18 zwischen dem Befestigungsring 22 und dem Grundring 20 festgeklemmt, wie oben beschrieben, um somit die elektrische Verbindungsvorrichtung 10 zu montieren.
  • Bei der elektrischen Verbindungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung sind der obere Rand 60a und der untere Rand 60b des Abstandhalters 60 so angeordnet, dass sie auf dem Tragelement 12 bzw. der Sondenbaugruppe 18 aufliegen, wie oben beschrieben. Auch werden der Abstandhalter 60 und das Tragelement 12 sowie die Sondenbaugruppe 18, welche die jeweiligen Anlageteile zur Aufnahme des oberen Randes 60a und des unteren Randes 60b darauf ausgebildet aufweisen, innerhalb ihrer eigenen Prozesstoleranzen ausgebildet.
  • Wenn daher, wie in 4 dargestellt, eine Auslegungs-Höhenabmessung H1 vom unteren Rand 60b bis zum oberen Rand 60a jedes Abstandhalters 60 als eine Referenzlänge festgelegt wird, wird bei der tatsächlichen Länge von jedem Abstandhalter 60 eine Toleranz a (Fehler a1 bis a4) der Referenzhöhe H1 + Δ1 hervorgerufen, wobei Δ1 ein Prozessfehler ist. Wenn bei dem Tragelement 12 ein Auslegungs-Abstand bis zu dem Anlageteil am Randteil der Durchgangsöffnung 30 der Befestigungsfläche 12a als jedes Anlageteil, das heißt ein Auslegungs-Abstand am Anlageteil als Referenzhöhenniveau H2 mit der als Bezugsebene P4 festgelegten Oberseite 12b festgelegt wird, tritt in ähnlicher Weise auch bei dem Höhenniveau an jedem Anlageteil 12a' der Befestigungsfläche 12a eine Toleranz b (Fehler b1 bis b4) des Referenzhöhenniveaus H2 + Δ2 auf, wobei Δ2 ein Prozessfehler ist. Wenn, was die Sondenbaugruppe 18 angeht, die zu der virtuellen Ebene P der Sondenbaugruppe parallele Ebene 22, auf der die unteren Ränder der jeweiligen Sonden 18a ausgerichtet sind, als Bezugsebene festgelegt wird, und an der Kopfseite 58b als Anlageteil der Sondenbaugruppe 18 ein Auslegungs-Abstand von der Bezugsebene 22 bis zur Kopfseite 58b des Ankerteils 58 als Referenzhöhenniveau H3 eingestellt wird, tritt bei dem Höhenniveau an der Kopfseite 58b von jedem Ankerteil 58 eine Toleranz c (Fehler c1 bis c4) des Referenzhöhenniveaus H3 + Δ3 auf, wobei Δ3 ein Prozessfehler ist. Es wird festgestellt, dass in 4 zur Vereinfachung der Zeichnung die zuvor erwähnte Verformung der Keramikplatte 48 weggelassen ist und die Sondenbaugruppe 18 (48; 50) eben dargestellt ist.
  • Obwohl jede dieser Toleranzen z. B. + 10 Mikrometer beträgt, kann trotz der Verwendung des Abstandhalters 60 in Abhängigkeit von der Kombination der Toleranzen Δ1 bis Δ3 der einander entsprechenden Anlageteile 12a', 58b und des zwischen den Anlageteilen angeordneten Abstandhalters 60 zwischen der Befestigungsfläche 12a des Tragelements 12 und der Kopfseite 58b der Sondenbaugruppe 18 eine Variation auftreten, die im Maximum + 30 Mikrometer bis – 30 Mikrometer erreicht, und daher kann die Variation an den Spitzen der jeweiligen Sonden 18a bei der montierten elektrischen Verbindungsvorrichtung 10 z. B. + 10 Mikrometer, was ein zulässiger Fehler der Variation ist, übersteigen.
  • Unter solchen Umständen sind jeweils die tatsächliche Länge des Abstandhalters 60, die tatsächliche Höhe an jedem Anlageteil 12a' des Tragelements 12 und die tatsächliche Höhe an der Kopfseite 58b als jedem Anlageteil der Sondenbaugruppe 18 zu messen. Für diese Messungen können die zuvor erwähnten jeweiligen Fehler a1 bis a4 des Abstandhalters 60, die jeweiligen Fehler b1 bis b4 an den jeweiligen Anlageteilen 12a' des Tragelements 12 und die jeweiligen Fehler c1 bis c4 an den jeweiligen Anlageteilen der Sondenbaugruppe 18, welche die Kopfseiten 58b des Ankerteils 58 sind, gemessen werden.
  • Für die tatsächlichen Messungen dieser Fehler können zum Beispiel eine Lasermessvorrichtung, die einen Laserstrahl verwendet, eine automatische Messvorrichtung, die eine CCD-Kamera mit einer Autofokus-Funktion nutzt, oder dergleichen verwendet werden.
  • Wenn man durch diese tatsächlichen Messungen die jeweiligen Fehler a1 bis a4 des Abstandhalters 60, die jeweiligen Fehler b1 bis b4 an den jeweiligen Anlageteilen 12a' des Tragelements 12 und die jeweiligen Fehler c1 bis c4 an den jeweiligen Anlageteilen der Sondenbaugruppe 18, welches die Kopfseiten 58b des Ankerteils 58 sind, erhalten hat, wird jeder Zusatzwert (a + c, das heißt a1 + c1, a2 + c2, a3 + c3, a4 + c4) der jeweiligen Fehler an jedem Anlageteil 12a' des Tragelements 12 und jedem Anlageteil 58b der Sondenbaugruppe 18, die einander entsprechen, abgeleitet. Anschließend wird ein Abstandhalter 60, der zwischen jedem Paar der einander gegenüberliegenden Anlageteile 12a' und 58b angeordnet werden soll, so ausgewählt, dass wenn jeder Zusatzwert (a + b) von diesen Fehlern und der Fehler (c) von jedem Abstandhalter addiert werden (a + b + c), die Variation unter solchen Kombinationen am wenigsten signifikant ist.
  • Indem man den Abstandhalter 60 so zwischen jedes Paar der einander entsprechenden Anlageteile 12a' und 58b einsetzt, dass die Variation unter den Zusatzwertadditionen (a + b + c) der jeweiligen Fehler am wenigsten signifikant werden kann, wird auf diese Weise die zuvor erwähnte Variation der Spitzen der jeweiligen Sonden 18a beschränkt und kann innerhalb des zulässigen Fehlers gehalten werden.
  • Mit dem Verfahren zur Montage der elektrischen Verbindungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einem Fall, wo die Sondenbaugruppe 18 eine Sondenbaugruppe in Form einer flachen, in einem freien unbelasteten Zustand gebogenen und verformten Platte ist, und die Spitzen der auf der Sondenbaugruppe vorgesehenen Sonden 18a in einem Zustand einer Aufrechterhaltung der zuvor erwähnten Verformung der Sondenbaugruppe auf derselben Ebene P2 gehalten werden, wie bezüglich 2 beschrieben, die Kombination aus dem Paar von Anlageteilen 12a' und 58b am Tragelement 12 und der Sondenbaugruppe 18 und dem entsprechenden Abstandhalter 60 so ausgewählt werden, dass es eine optimale Kombination ist, um die Biegeverformung der Sondenbaugruppe 18 aufrechtzuerhalten.
  • Indem man dieses Auswahlkriterium wählt, kann, selbst wenn die Sondenbaugruppe 18 gebogen und verformt ist, eine Variation der Sondenspitzen beschränkt werden, ohne dass bei den Prozesstoleranzen Δ1 bis Δ3 des Abstandhalters 60, des Tragelements 12 und der Sondenbaugruppe 18 Veränderungen bewirkt werden. Da diese Auswahl basierend auf den jeweiligen tatsächlichen Messwerten vorgenommen werden kann, kann sie auch verhältnismäßig leicht vorgenommen werden, ohne dass man sich auf Instinkt verlässt.
  • Auch in einem Fall, wo die Spitzen der Sonden 18a einem Schleifprozess unterzogen werden, so dass sie in einem Zustand, wo die Sondenbaugruppe 18 ihre Verformung aufrechterhält, auf derselben Ebene P2 angeordnet sein können, kann die Kombination aus dem Paar, das aus dem Anlageteil 12a' am Tragelement 12 und dem dem Anlageteil entsprechenden Anlageteil 58b an der Sondenbaugruppe 18 besteht, und dem dazwischen anzuordnenden Abstandhalter 60 so ausgewählt werden, dass sie eine optimale Kombination ist, um eine Variation der zuvor erwähnten Spitzen der zuvor erwähnten Sonden innerhalb der Toleranz zu beschränken. Indem man dieses Auswahlkriterium wählt, kann eine Variation der Sondenspitzen innerhalb der Toleranz beschränkt werden, ohne dass Veränderungen bei den Prozesstoleranzen des Abstandhalters und des Tragelements bewirkt werden, und die Sondenspitzen können mit hoher Genauigkeit auf derselben Ebene ausgerichtet werden.
  • Obwohl in der vorangehenden Beschreibung ein Beispiel erläutert worden ist, bei dem für eine optimale Kombination jeder Abstandhalter 60 aus so vielen Abstandhaltern 60 ausgewählt wird, wie der Anzahl von Paaren, die jeweils aus den einander entsprechenden Anlageteilen 12a' und 58b bestehen, ist dies nicht notwendigerweise der Fall, sondern indem man einen Abstandhalter 60 aus mehr Abstandhaltern 60 als der Anzahl von Paaren auswählt, die jeweils aus den einander entsprechenden Anlageteilen 12a' und 58b bestehen, kann eine Kombination gefunden werden, bei welcher die Zusatzwertaddition (a + b + c) der jeweiligen Fehler gleich null ist. Dadurch kann eine Variation der Spitzen der jeweiligen Sonden 18a praktisch beseitigt werden.
  • Weiter ist in der vorangehenden Beschreibung ein Beispiel einer Messung der Höhen von sowohl den Anlageteilen 12a' des Tragelements 12 und den Anlageteilen 58b der Sondenbaugruppe 18 erläutert worden, jedoch kann statt dessen jeder Abstandhalter 60 basierend auf den Fehlern (entweder a1 bis a4 oder c1 bis c4), die durch Messungen der Höhen von entweder den Anlageteilen 12a' oder den Anlageteilen 58b abgeleitet worden sind, und den Fehlern (b1 bis b4), die durch Messungen der Längen der Abstandhalter 60 abgeleitet worden sind, ausgewählt werden.
  • Jedoch ist es zu dem Zweck, eine Variation der Spitzen der jeweiligen Sonden 18a genauer und zuverlässiger zu beschränken, von Vorzug, dass, wie oben beschrieben, die jeweiligen Höhen der Anlageteile 12a' des Tragelements 12 und der Anlageteile 58b der Sondenbaugruppe 18 gemessen werden, und ihre Fehler (a1 bis a4 und c1 bis c4) sowie die Fehler (b1 bis b4) der Abstandhalter 60 berücksichtigt werden, um die Abstandhalter 60 für die jeweiligen Paare auszuwählen, die jeweils aus den einander entsprechenden Anlageteilen 12a' und 58b bestehen.
  • Indem man zusätzlich zu einer Messung der Höhen der beiden zuvor erwähnten Anlageteile 12a', 58b und der Längen der entsprechenden Abstandhalter 60 die Längen der entsprechenden Sonden 18a ebenfalls misst, wird auch ein Versatz der Positionen der unteren Ränder der entsprechenden jeweiligen Sonden 18a berücksichtigt, um jede Kombination aus den beiden Anlageteilen 12a', 58b und dem dazwischen angeordneten Abstandhalter 60 auszuwählen. Dadurch kann eine Variation der Spitzen, die durch eine Prozesstoleranz der jeweiligen Sonden 18a verursacht wird, ebenfalls wirkungsvoll beschränkt werden.
  • Das zuvor erwähnte Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann bei einer elektrischen Verbindungsvorrichtung angewandt werden, die eine flache oder ebene Sondenbaugruppe aufweist, in die keine Biegeverformung eingebracht worden ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen begrenzt, sondern kann verändert werden, ohne den Geist der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Zusammenfassung
  • Ein Verfahren zur Montage einer elektrischen Verbindungsvorrichtung mit einem Tragelement, einer Sondenbaugruppe und zwischen dem Tragelement und der Sondenbaugruppe angeordneten Abstandhaltern. Es wird eine Höhe von wenigstens entweder jedem Anlageteil des Tragelements oder jedem dem Anlageteil gegenüberliegenden Anlageteil der Sondenbaugruppe gemessen, und es wird eine Länge von jedem von der Mehrzahl von Abstandhaltern gemessen. Basierend auf den durch diese Messungen erhaltenen Messwerten wird für jedes Paar der beiden Anlageteile ein passender Abstandhalter ausgewählt, um Spitzen von zahlreichen, auf der Sondenbaugruppe vorgesehenen Sonden auf derselben Ebene zu halten.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2005/009812 [0005]
    • - JP 2003-528459 [0009]

Claims (6)

  1. Verfahren zur Montage einer elektrischen Verbindungsvorrichtung mit einem Tragelement, einer Sondenbaugruppe in Form einer im Abstand vom Tragelement anzuordnenden flachen Platte, wobei die Sondenbaugruppe eine dem Tragelement gegenüberliegende Oberfläche aufweist und auf der anderen Oberfläche mit zahlreichen Sonden versehen ist, die mit einem Prüfgerät elektrisch verbunden sind und an ihren Spitzen auf elektrischen Verbindungsanschlüssen eines Bauelements in der Prüfung aufliegen, das einer elektrischen Prüfung durch das Prüfgerät unterzogen wird, sowie einer Mehrzahl von Abstandhaltern, die zwischen dem Tragelement und der Sondenbaugruppe angeordnet sind, wobei beide Ränder von jedem Abstandhalter auf den beiden einander zugewandten Anlageteilen auf einander gegenüberliegenden Oberflächen des Tragelements und der Sondenbaugruppe aufliegen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Messen einer Höhe von mindestens entweder jedem Anlageteil des Tragelements oder von jedem Anlageteil der Sondenbaugruppe, Messen einer Länge von jedem von der Mehrzahl von im Voraus gebildeten Abstandhaltern, und passendes Auswählen des Abstandhalters, um die Spitzen der Sonden für jedes Paar der beiden Anlageteile basierend auf Messwerten, die durch die beiden Messungen erhalten wurden, auf derselben Ebene zu halten.
  2. Montageverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Messung einer Höhe des Anlageteils eine Messung einer Differenz zwischen einem Referenzhöhenniveau der Anlageteile und einem Höhenniveau von jedem Anlageteil ist, und die Messung einer Länge des Abstandhalters eine Messung einer Differenz zwischen einer Referenzlänge der Abstandhalter und einer Länge von jedem Abstandhalter ist.
  3. Montageverfahren nach Anspruch 1, bei dem die elektrische Verbindungsvorrichtung mit einer Mehrzahl von Schraubenelementen versehen ist, die durch das Tragelement hindurchtreten und durch die Abstandhalter hindurchtreten und als die Anlageteile der Sondenbaugruppe eine Mehrzahl von auf der einen Oberfläche der Sondenbaugruppe ausgebildete Ankerteile aufweist, an deren jeweiligen Kopfteilen Schraubenöffnungen münden, in die vordere Endteile der jeweiligen Schraubenelemente geschraubt sind, und deren sämtliche Kopfseiten im Voraus einem Schleifprozess unterzogen worden sind, so dass sie sich auf Höhenlagen innerhalb einer Prozesstoleranz befinden, wobei als Messung einer Höhe des Anlageteils der Sondenbaugruppe eine Differenz zwischen einem Referenzhöhenniveau von Kopfseiten der Ankerteile und einem Höhenniveau der Kopfseite gemessen wird, und der zum Halten der Spitzen der Sonden auf derselben Ebene passende Abstandhalter für jedes Paar der beiden Anlageteile basierend auf den jeweiligen Messwerten bezüglich mindestens des Ankerteils und des Abstandhalters ausgewählt wird.
  4. Montageverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Sondenbaugruppe eine Sondenbaugruppe in Form einer flachen, in einem freien unbelasteten Zustand gebogenen und verformten Platte ist, die Spitzen der Sonden in einem Zustand, in dem die Sondenbaugruppe die Verformung bewahrt, auf derselben Ebene gehalten werden, und zu dem Zweck einer Aufrechterhaltung der Biegeverformung der Sondenbaugruppe der Abstandhalter für jedes Paar der beiden Anlageteile basierend auf den Messwerten ausgewählt wird.
  5. Montageverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Sondenbaugruppe eine Sondenbaugruppe in Form einer flachen, in einem freien unbelasteten Zustand gebogenen und verformten Platte ist, die Sonden einem Schleifprozess unterzogen werden, so dass die Spitzen in einem Zustand, in dem die Sondenbaugruppe die Verformung bewahrt, innerhalb einer Prozesstoleranz auf derselben Ebene angeordnet sein können, und der zum Beschränken der Variation der Spitzen der Sonden innerhalb einer Prozesstoleranz geeignete Abstandhalter für des Paar der beiden Anlageteile basierend auf den Messwerten ausgewählt wird.
  6. Montageverfahren nach Anspruch 3, bei dem zwischen dem Trägersubstrat und der Sondenbaugruppe eine Verdrahtungsbaugruppe angeordnet ist, die eine mit dem Prüfgerät zu verbindende Schaltung aufweist und eine Durchgangsöffnung aufweist, die einen Hindurchtritt des Schraubenelements durch sie gestattet, zwischen der Verdrahtungsbaugruppe und der Sondenbaugruppe ein Verbinder angeordnet ist, der eine Durchgangsöffnung aufweist, die einen Hindurchtritt des Schraubenelements durch sie erlaubt, und der die Schaltung der Verdrahtungsbaugruppe mit jeder Sonde der Sondenbaugruppe verbindet, das Schraubenelement angeordnet ist, um durch die jeweiligen Durchgangsöffnungen der Verdrahtungsbaugruppe und des Verbinders hindurchzutreten, und nachdem der Abstandhalter in einer Beziehung zu dem Schraubenelement in die jeweiligen Durchgangsöffnungen eingesetzt worden ist, die Sondenbaugruppe mit dem Trägersubstrat verbunden wird, indem das Schraubenelement auf das Ankerteil zu festgezogen wird.
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