DE19627442A1 - Klebeverbindung für dicht angeordnete Elemente - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Klebeverbindung für eine Vielzahl
dicht angeordneter und senkrecht zur Plattenoberfläche in
einer Platte geführter Elemente. Die Klebeverbindung befindet
sich an der Oberfläche der Platte.
Für den elektrischen Test mikroelektronischer Komponenten
werden zunehmend Testköpfe basierend auf dem Buckling Beam
Konzept eingesetzt, wie sie beschrieben sind in den
Europäischen Patenten 0 165 331 und 0 283 545.
Solche Kontaktsonden-Anordnungen bestehen unter anderem aus
einem ersten Lochplattenstapel, in dem die Kontaktsonden
seitlich ausbiegbar geführt werden, und einem zweiten
Lochplattenstapel, an oder in dem die Kontaktsonden befestigt
sind.
Die Befestigung der Kontaktsonden durch Vergießen oder
Verkleben ist bei sehr dichten Anordnungen von Kontaktsonden
nicht mehr möglich. Aus Fig. 1a ist erkennbar, zu welchen
Problemen das Vergießen oder die Verklebung insbesondere bei
solchen Kontaktsonden führt, die mit einer Isolierschicht
ummantelt sind. Diese die Kontaktsonden außerhalb des zweiten
Lochplattenstapels umgebende Isolierschicht endet meist direkt
an den für die Kontaktsonden vorgesehenen Führungslöchern im
zweiten Lochplattenstapel und bildet dort einen Verschluß. In
das so verschlossene Führungsloch kann kein Kleber oder eine
Vergußmasse fließen.
Ein geeigneter niedrigviskoser Kleber für eine dauerhafte und
temperaturstabile Klebeverbindung zwischen den teilisolierten
Kontaktsonden und dem zweiten Lochplattenstapel ist z. B.
EPOTEK 353-ND. Wie in Fig. 1b dargestellt, steigen solche
Kleber bis zu 15 mm an den Kontaktsonden in die Höhe, was
nicht tolerierbar ist.
Hochviskose Kleber oder thixotrope Kleber wie z. B. EPOTEK 353-ND/T
steigen zwar an den Kontaktsonden nur geringfügig bis
ungefähr 2 mm in die Höhe, dringen aber andererseits nicht
genügend tief in die Führungslöcher des Lochplattenstapels
ein, so daß die Kontaktsonden nur ungenügend befestigt sind.
Dieses Problem ist in Fig. 1c dargestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine dauerhafte und
temperaturstabile Klebeverbindung an der Oberfläche oder in
der Tiefe einer Platte für dicht angeordnete und unter
beliebigem Winkel zur Plattenoberfläche in der Platte
geführter Elemente bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale
von Anspruch 1.
An der Plattenoberfläche oder in der Plattentiefe mit der
Klebeverbindung sind die Öffnungen oder Führungsöffnungen
größer als die Führungslöcher in der übrigen Platte und die
Klebeverbindung wird durch einen hochviskosen Kleber
hergestellt. Die Führungslöcher mit den vergrößerten Öffnungen
müssen nicht nur auf die Oberfläche der Platte beschränkt
sein, sondern können sich im Bedarfsfall auch in größere
Tiefen der Platte fortsetzen.
Die größeren Führungsöffnungen an der Plattenoberfläche mit
der Klebeverbindung verhindern den Verschluß der
Führungslöcher mit der die Kontaktsonden umgebenden
Isolierschicht. Zudem bildet sich durch die größeren
Führungsöffnungen an der Plattenoberfläche mit der
Klebeverbindung ein Kleberreservoir. Dies ermöglicht es,
hochviskose Kleber zu verwenden.
Die geometrischen Merkmale und die Verwendung eines
hochviskosen Klebers ermöglichen die Herstellung einer
dauerhaften und temperaturstabilen Klebeverbindung.
Im folgenden wird die Erfindung in Verbindung mit den
Zeichnungen näher erläutert, von denen zeigen:
Fig. 1a-c schematisierte Querschnitte durch verschiedene
Klebeverbindungen aus dem Stand der Technik
Fig. 2 einen schematisierten Querschnitt durch die
erfindungsgemäße Klebeverbindung und mehrere
Kontaktsonden an der Oberfläche einer Platte
Fig. 2 zeigt die Klebeverbindung 1 an der Oberfläche 2 der
Platte 3. Anstelle einer Vielzahl dicht angeordneter und
senkrecht zur Plattenoberfläche in der Platte 3 geführter
Elemente sind hier lediglich beispielhaft 3 Kontaktsonden 4a,
4b, 4c dargestellt.
In dem in Fig. 2 gezeigten speziellen Ausführungsbeispiel ist
die Platte 3 als Plattenstapel mit mehreren Platten
ausgebildet. An der Stapeloberfläche 2 mit der Klebeverbindung
1 sind die Führungsöffnungen 5a in einer oder mehreren Platten
größer als die Führungslöcher 5b in den übrigen Platten. Bei
Verwendung nur einer Platte sind entsprechend angrenzend an
die Oberfläche 2 mit der Klebeverbindung die Führungsöffnungen
5a größer als die Führungslöcher 5b in der übrigen Platte.
Als Kleber wird ein hochviskoser Klebstoff eingesetzt. Die
größeren Führungsöffnungen 5a tragen dem Fließverhalten
solcher Kleber Rechnung, indem an der Stelle, an der die
Klebeverbindung entstehen soll, ein Kleberreservoir 10
gebildet wird. Dadurch kann der hochviskose Kleber tiefer und
vollständiger in die Kapillaröffnung zwischen den
Kontaktsonden 4a, 4b, 4c und dem jeweiligen Führungsloch
eindringen. Zudem wird durch diese spezielle Geometrie
verhindert, daß die die Kontaktsonden umgebende
Isolationsschicht 6 das jeweilige Führungsloch verschließt.
Anstelle von Kontaktsonden können die Elemente 4a, 4b, 4c
verschiedenste zu fixierende Drähte, Glasfasern oder
mikromechanische Bauteile sein.
Als Kleber eignen sich auch ein thixotroper Kleber oder ein
thixotropes oder hochviskoses Klebstoffgemisch.
Beispielsweise bei Testköpfen basierend auf dem Buckling Beam
Konzept sind mehrere hundert Kontaktsonden zu fixieren. Solche
Kontaktsonden sind meist von einer Isolationshülle ummantelte
CuBe-Drähte mit Durchmessern von typischerweise 25-50 µm.
Die Fixierung über die erfindungsgemäße Klebeverbindung stellt
sicher, daß jeder einzelne Draht in seinem Führungsloch im
Plattenstapel verklebt ist.
Pro Draht muß in diesem Beispiel die Klebeverbindung eine
Kraft von ungefähr 0.15 N aufnehmen. Erschwerend kommt hinzu,
daß die zu verbindenden Teile oft aus unterschiedlichen
Materialien bestehen. Im Beispiel der Buckling Beam Testköpfe
ist der Plattenstapel aus Si-Platten aufgebaut. Somit sind
Materialien mit unterschiedlichsten thermischen
Ausdehnungskoeffizienten zu verbinden. Diese weitere Bedingung
wird von der erfindungsgemäßen Klebeverbindung durch
Verwendung eines hochviskosen oder thixotropen Klebers
erfüllt.
In diesem Beispiel ist es vorteilhaft, die Führungslöcher an
der Plattenoberfläche 2 mit der Klebeverbindung 1 als Langloch
5a auszubilden und in der übrigen Platte runde Führungslöcher
5b vorzusehen. Alle anderen Lochformen sind jedoch für die
Führungslöcher möglich. Ebenso können die Führungsöffnungen im
Bereich der Klebeverbindung eine andere Gestalt haben als die
Führungslöcher in der übrigen Platte oder dem übrigen
Plattenstapel.
Bis zu welcher Plattentiefe die Führungsöffnungen größer
ausgestaltet sein sollten, um eine zuverlässige und
temperaturstabile Verbindung zu gewährleisten, hängt
entscheidend von der Wahl des Klebers und seinen Eigenschaften
ab. Je hochviskoser oder je thixotroper der Kleber ist, desto
weiter in die Platte hinein sind größere Führungsöffnungen
vorzusehen. Bei einem Plattenstapel muß entsprechend die
Anzahl der Platten mit größeren Führungsöffnungen erhöht
werden. Bei Verwendung eines weniger viskosen oder weniger
thixotropen Klebers gilt die entsprechende Umkehrung.
Claims (8)
1. Klebeverbindung (1) an der Oberfläche (2) oder in der
Tiefe einer Platte (3) für dicht angeordnete und unter
beliebigem Winkel zur Plattenoberfläche in der Platte (3)
geführter Elemente (4a, 4b, 4c),
wobei an der Plattenoberfläche oder in der Plattentiefe (2) mit der Klebeverbindung (1) die Führungsöffnungen (5a) größer sind als Öffnungen der Führungslöcher (5b) in der übrigen Platte (3) und
wobei die Klebeverbindung (1) durch einen hochviskosen Kleber hergestellt ist.
wobei an der Plattenoberfläche oder in der Plattentiefe (2) mit der Klebeverbindung (1) die Führungsöffnungen (5a) größer sind als Öffnungen der Führungslöcher (5b) in der übrigen Platte (3) und
wobei die Klebeverbindung (1) durch einen hochviskosen Kleber hergestellt ist.
2. Klebeverbindung nach Anspruch 1 wobei
die Elemente (4a, 4b, 4c) Drähte, Glasfasern und
mikromechanische Bauteile umfassen.
3. Klebeverbindung nach Anspruch 1 oder 2 wobei
die Führungslöcher an der Plattenoberfläche (2) mit der
Klebeverbindung (1) als Langloch (5a) und in der übrigen
Platte (3) als Rundloch (5b) ausgebildet sind.
4. Klebeverbindung nach Anspruch 2 oder 3 wobei
das Material für die Platte (3) Si und das Material für
die Drähte (4a, 4b, 4c) CuBe umfaßt.
5. Klebeverbindung nach einem der Ansprüche 2 bis 4 wobei
die Drähte (4a, 4b, 4c) einen Durchmesser von ungefähr 25
µm bis einige 100 µm aufweisen.
6. Klebeverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 wobei
die Platte (3) als Plattenstapel mit mehreren Platten
ausgebildet ist und an der Stapeloberfläche (2) mit der
Klebeverbindung (1) die Führungsöffnungen in einer oder
mehreren Platten größer sind als die Führungsöffnungen
(5a) in den übrigen Platten.
7. Klebeverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 wobei
die Klebeverbindung an beiden Oberflächen (2, 7) der
Platte oder des Plattenstapels ausgebildet ist.
8. Klebeverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 wobei
die Klebeverbindung (1) durch einen thixotropen Kleber
hergestellt ist.
Priority Applications (2)
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US08/887,377 US5863636A (en) | 1996-07-08 | 1997-07-02 | Adhesive bond for densely ordered elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19627442A DE19627442A1 (de) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | Klebeverbindung für dicht angeordnete Elemente |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19627442A1 true DE19627442A1 (de) | 1998-01-22 |
Family
ID=7799228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19627442A Ceased DE19627442A1 (de) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | Klebeverbindung für dicht angeordnete Elemente |
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Country | Link |
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DE (1) | DE19627442A1 (de) |
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- 1997-07-02 US US08/887,377 patent/US5863636A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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