DE19957844A1

DE19957844A1 - Vorrichtung zum Überprüfen von Schaltungsanordnungen auf einem Träger

Info

Publication number: DE19957844A1
Application number: DE1999157844
Authority: DE
Inventors: Andreas Gruendl; Bernhard Hoffmann; Manfred Malik
Original assignee: Gruendl und Hoffmann GmbH Gesellschaft fuer Elektrotechnische Entwicklungen
Current assignee: Continental ISAD Electronic Systems GmbH and Co OHG
Priority date: 1999-12-01
Filing date: 1999-12-01
Publication date: 2001-06-28

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Überprüfen von auf einem Träger integrierten Schaltungsanordnungen bereit. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt eine erste Kontaktiereinrichtung, die eine erste Kontaktieroberfläche zum flächigen Kontaktieren einer erste Kontakte aufweisenden ersten Oberfläche eines Trägers und ein anisotrop leitendes Material zum elektrischen Kontaktieren der ersten Kontakte aufweist.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Über prüfen von Schaltungsanordnungen auf einem Träger und insbe sondere eine Vorrichtung zum Überprüfen von auf einem Träger integrierten Halbleiter-Schaltungsanordnungen.

Hintergrund der Erfindung

Um die Herstellung von Schaltungsanordnungen zu optimieren, werden bei dem entsprechenden Herstellungsprozeß mehrere Schaltungsanordnungen auf einem gemeinsamen Träger angeord net. Ein Beispiel für einen derartigen, mehrere Schaltungsan ordnungen aufweisenden Träger ist eine Leiterplatine, auf die elektrische Leiterbahnen und andere elektrische Komponenten unterschiedlicher Schaltungsanordnungen aufgebracht werden. Diese Vorgehensweise findet auch bei der Herstellung von Halbleiter-Chips Anwendung, wobei in Halbleiter-Chips inte grierte Schaltungsanordnungen auf einem gemeinsamen Träger, der als Träger bezeichnet wird, erzeugt werden.

Üblicherweise werden zur Überprüfung der unterschiedlichen Schaltungsanordnungen deren relevante elektrische Parameter erfaßt, solange die Schaltungsanordnungen auf dem gemeinsamen Träger angeordnet sind. Hierfür werden die Komponenten der Schaltungsanordnungen unmittelbar oder über geeignete Kon taktstellen beispielsweise mittels Prüfspitzen, Meßsonden oder ähnlichen Einrichtungen mit einer Meßvorrichtung verbun den, die die elektrischen Parameter der Schaltungsanordnungen bzw. deren Komponenten erfaßt. Aufgrund der erfaßten elektri schen Parameter können Aussagen darüber gemacht werden, ob die überprüften Schaltungsanordnungen die geforderten techni schen Eigenschaften aufweisen oder nicht.

Aufgrund der geringen Abmessungen der integrierten Schaltun gen von Halbleiter-Chips auf einem gemeinsamen Träger ist es schwierig, die zur Überprüfung notwendigen elektrischen Ver bindungen zwischen den Halbleiter-Chips und einer Meßvorrich tung herzustellen. Üblicherweise werden Halbleiter-Chips auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft, indem bewegliche, miniatu risierte Prüfsonden während des Erfassens von relevanten elektrischen Parametern Kontaktstellen auf dem Halbleiter- Chip elektrisch leitend kontaktieren.

Um verschiedene elektrische Parameter der Halbleiter-Chips zu erfassen und verschiedene Komponenten der Halbleiter-Chips zu überprüfen, ist es hierbei notwendig, daß die Prüfsonde(n) unterschiedliche Kontaktstellen des Halbleiter-Chips nachein ander und/oder im Wechsel kontaktiert(en). Um die Positionie rung der Prüfsonde(n) schnell und exakt durchführen zu kön nen, sind komplexe mechanische Vorrichtungen und aufwendige Steuerverfahren erforderlich. Daher ist eine derartige Über prüfung von Halbleiter-Chips auf einem gemeinsamen Träger ei ne kostenintensive und fehleranfällige Vorgehensweise, da nicht gewährleistet werden kann, daß die Prüfsonde(n) die ge wünschte Kontaktstelle(n) auch wirklich kontaktiert. Würde bei einer Überprüfung der Halbleiter-Chips die Prüfsonde(n) schlecht oder falsch positioniert, führt dies zu fehlerhaft erfaßten elektrischen Parameter der Halbleiter-Chips. Darüber hinaus ist eine derartige Überprüfung von Halbleiter-Chips zeitintensiv, da die Prüfsonde(n) nach jedem Überprüfungsvor gang mehrfach neu positioniert werden muß.

Ein vergleichbares Problem bei der Überprüfung von Halblei ter-Chips besteht, wenn diese überprüft werden sollen, bevor sie weiter bearbeitet (z. B. Bonden) oder mit Bauteilen (z. B. Chipgehäusen) verbunden werden sollen. Auch hier werden übli cherweise bewegliche Prüfsonden verwendet, was ebenfalls zu den obengenannten Problemen führt.

Aufgabe der Erfindung

Um die oben genannten Probleme zu lösen, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Überprüfung von auf einem Träger angeordneten Schaltungsanordnungen be reitzustellen, wobei die Verwendung von oben beschriebenen Prüfsonden und insbesondere von beweglichen Prüfsonden ver mieden wird. Im speziellen soll die vorliegende Erfindung ei ne Vorrichtung bereitstellen, die eine Überprüfung von auf einem Träger integrierten Schaltungsanordnungen (Halbleiter- Chips, Dies) auf einfache und zuverlässige Weise ermöglichen soll.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Zur Lösung der Aufgabe der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Überprüfen von wenigstens einer Schaltungsanordnung auf einem Träger gemäß Anspruch 1 bereitgestellt.

Diese Vorrichtung umfaßt eine erste Kontaktiereinrichtung, die eine erste Kontaktieroberfläche zum flächigen Kontaktie ren einer erste Kontakte aufweisenden ersten Oberfläche eines Trägers und ein anisotrop leitendes Material zum elektrischen Kontaktieren der ersten Kontakte aufweist.

Anstatt einzelne Kontakte mittels einer beweglichen Prüfsonde zum Erfassen von elektrischen Parametern des Trägers zu kon taktieren, wird bei der Erfindung eine Kontakte aufweisende Oberfläche mit einer leitfähigen Kontaktieroberfläche flä chig, vorzugsweise vollständig kontaktiert. Das leitfähige Material der Kontaktierfläche weist eine anisotrope Leitfä higkeit auf, wobei die Richtung, in der das Material aniso trop leitet, beliebig gewählt werden kann, solange gewähr leistet ist, daß der (die) Bereich(e) der Kontaktieroberflä che, die einen oder mehrere zu überprüfende Kontakte kontak tiert(en), mit dem(den) Kontakt(en) elektrisch verbunden wer den können. Im einfachsten Fall ist die Richtung der ani sotropen Leitfähigkeit des Materials vorzugsweise in einer Richtung senkrecht zu der Kontaktieroberfläche zu wählen.

Des weiteren umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine er ste Kontaktauswahleinrichtung, die mit der ersten Kontak tiereinrichtung verbunden ist, zum selektiven elektrischen Verbinden wenigstens eines Bereichs der ersten Kontak tieroberfläche, der einen der ersten Kontakte kontaktiert.

Der erfindungsgemäße Ansatz unterscheidet sich vom Stand der Technik dadurch, daß bisher die Auswahl/Kontaktierung zu überprüfender Kontakte unter Verwendung (beweglicher) Prüfsonden durchgeführt wurde, während bei der Erfindung die se Auswahl/Kontaktierung zu überprüfender Kontakte durch se lektive Aktivierung von Bereichen eines anisotrop leitenden Materials erreicht wird.

Normalerweise weist ein Träger für Schaltungsanordnungen nicht nur auf einer Oberfläche Kontakte, sondern auf einer zweiten, normalerweise der ersten Oberfläche gegenüberliegen den Oberfläche weitere Kontakte auf. Um diese weiteren Kon takte zu überprüfen, umfaßt die Vorrichtung eine zweite Kon taktiereinrichtung, die eine zweite Kontaktieroberfläche zum flächigen Kontaktieren einer zweite Kontakte aufweisenden zweiten Oberfläche des Trägers und ein anisotrop leitendes Material zum elektrischen Kontaktieren der zweiten Kontakte aufweist.

Eine zweite Kontaktauswahleinrichtung ist mit der zweiten Kontaktiereinrichtung verbunden, um wenigstens einen Bereich der zweiten Kontaktieroberfläche selektiv elektrisch zu ver binden/kontaktieren, die einen der zweiten Kontakte kon taktiert.

Auf diese Weise können alle zu überprüfenden Kontakte einer oder mehrerer Schaltungsanordnungen eines Trägers (z. B. Lei terplatine mit auf unterschiedlichen Oberflächen angeordneten Schaltungskomponenten) elektrisch verbunden/kontaktiert wer den, wodurch eine vollständige Überprüfung aller Schaltkreise auf dem Träger möglich wird. Insbesondere erlaubt diese Aus führungsform der Erfindung, daß elektrische Parameter von Schaltungsanordnungen auf einem Träger erfaßt werden können, bei deren Erfassung es notwendig ist, Kontakte auf unter schiedlichen Trägeroberflächen elektrisch zu verbin den/kontaktieren.

Die Erfassung von elektrischen Parametern der Schaltungsan ordnungen, bei deren Erfassung Kontakte auf unterschiedlichen Trägeroberflächen kontaktiert/verbunden werden müssen, kann auf einfache Weise durchgeführt werden, wenn die erfindungs gemäße Vorrichtung eine Einrichtung umfaßt, um die selektiv elektrisch verbundenen/kontaktierten Bereiche der ersten Kon taktieroberfläche und die selektiv elektrisch verbunde nen/kontaktierten Bereiche der zweiten Kontaktieroberfläche elektrisch leitend zu verbinden.

Alternativ zu der oben genannten zweiten Kontaktiereinrich tung umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine zweite Kon taktiereinrichtung zum elektrischen Kontaktieren einer zwei ten Oberfläche des Trägers. Auf diese Weise kann auf der zweiten Trägeroberfläche ein gemeinsames Potential für die ersten Kontakte definiert werden. Diese Variante ist insbe sondere bei als HL-Chips ausgeführten Schaltungsanordnungen auf einem Wafer als Träger anzuwenden, da die Wafer normaler weise keine einzelnen Kontakte aufweisen, aber zur Überprü fung der ersten Kontakte auf der ersten Waferoberfläche ein Bezugspotential auf dem Wafer benötigt wird.

Bei bestimmten Typen von Schaltungsanordnungen auf einem Trä ger ist es aufgrund von auf einer zweiten Oberfläche des Trä gers angeordneten Kontakte bei der Überprüfung der Schal tungsanordnungen nicht notwendig die zweiten Kontakte se lektiv elektrisch zu verbinden/kontaktieren. Hierfür weist die zweite Kontaktiereinrichtung, eine zweite Kontaktier oberfläche zum flächigen Kontaktieren der zweite Kontakte aufweisenden zweiten Oberfläche des Trägers und ein (herkömm lich) elektrisch leitendes Material auf. Aufgrund der Verwen dung eines herkömmlichen leitenden Materials werden (alle) zweiten Kontakte von der zweiten Kontaktieroberfläche elek trisch verbunden/kontaktiert, wodurch bezüglich der zweiten Kontakte ein gemeinsames Potential für die ersten Kontakte definiert werden kann.

Ferner ist es bei der Erfindung zu bevorzugen, daß die erfin dungsgemäße Vorrichtung eine Einrichtung umfaßt, um die se lektiv elektrisch verbundenen/kontaktierten Bereiche der er sten Kontaktieroberfläche mit der zweiten Kontaktieroberflä che elektrisch zu verbinden.

Außerdem kann die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgeführt sein, daß die erste und/oder die zweite Kontaktiereinrichtung jeweils eine Anschlußoberfläche aufweisen, die mit der ent sprechenden Kontaktauswahleinrichtung elektrisch verbunden ist. Die Anschlußoberfläche(n) ermöglicht(en) es, elektrisch leitende Verbindungen (z. B. elektrisch leitende Kabel, Dräh te, so) zu den entsprechenden Kontaktauswahleinrichtungen anzubringen.

Im einfachsten Fall sind die Anschlußoberflächen im wesentli chen plane Flächen, die im wesentlichen parallel zu den ent sprechenden Kontaktieroberflächen ausgerichtet sind.

Sollen beispielsweise eine hohe Anzahl elektrischer Verbin dungen zu den entsprechenden Kontaktauswahleinrichtungen be reitgestellt werden, ist es vorteilhaft, wenn die entspre chende Anschlußoberfläche eine gekrümmte (konvexe, konkave, . . .) Anschlußoberfläche ist. Auf diese Weise wird der auf der Anschlußoberfläche zur Verfügung stehende Raum zum Anbringen elektrisch leitender Verbindungen zu der entsprechenden Kon taktauswahleinrichtung vergrößert.

In Abhängigkeit zu überprüfender Träger kann es vorteilhaft sein, wenn die Anschlußoberfläche eine bereichsweise gekrümm te (konvex, konkave, . . .) Oberfläche ist, wobei die Anordnung der gekrümmt ausgestalteten Oberflächenbereiche von der An ordnung der Kontakte auf entsprechenden Trägeroberflächen be stimmt wird. Auf diese Weise wird der zum elektrischen Ver binden der Kontaktiereinrichtungen mit den Kontaktauswahlein richtungen erforderliche Platz in den Bereichen der Kontak tiereinrichtungen vergrößert, die zur Überprüfung der Schal tungsanordnung(en) auf dem Träger verwendet werden.

Die elektrischen Verbindungen zwischen den Kontaktiereinrich tungen und den Kontaktauswahleinrichtungen können mittels elektrischer Verbindungsleitungen hergestellt werden.

Alternativ kann hierfür eine elektrisch leitende X-Y-Matrix verwendet werden, die jeweils einer entsprechenden Kon taktauswahleinrichtung zugeordnet ist.

Um keine weiteren Vorrichtungen zum Betrieb der erfindungsge mäßen Vorrichtung zu benötigen, ist es vorteilhaft, wenn eine oder beide der Kontaktauswahleinrichtungen eine Steuereinheit aufweisen, die die selektive elektrische Verbindung/Kontak tierung der entsprechenden Kontaktieroberflächen über die elektrischen Verbindungsleitungen oder die elektrisch leiten de X-Y-Matrix gesteuert herstellt.

Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung Meßeinrichtungen zum Erfassen elektrischer Parameter umfassen, die über die erste und/oder die zweite Kontaktiereinrichtung mit den se lektiv elektrisch verbundenen/kontaktierten Bereichen der Kontaktieroberflächen elektrisch verbunden sind.

Um elektrische Parameter bei der Überprüfung von auf unter schiedlichen Oberflächen des Trägers angeordneten Kontakten zu erfassen, können die Meßeinrichtungen miteinander verbun den oder baueinheitlich integriert sein.

Eine verbesserte flächige Kontaktierung der Kontaktierober flächen mit entsprechenden Trägeroberflächen wird erreicht, wenn die entsprechenden Kontaktiereinrichtungen jeweils eine Positioniereinrichtung umfassen, um den Träger an der ersten und/oder der zweiten Kontaktieroberfläche in einer vorgegebe nen Position zu halten. Vorzugsweise wird diese Positionie rung unter Verwendung eines Unterdrucks durchgeführt.

Eine Optimierung des gesamten Herstellungs-/Fertigungs prozesses von Schaltungsanordnungen auf einem Träger ergibt sich, wenn die erste und/oder die zweite Kontaktiereinrich tung zum Anordnen des Trägers an gewünschten Positionen ge eignet sind, d. h. die Kontaktiereinrichtung(en) bewegt werden kann (können). Auf diese Weise kann die Überprüfung der Schaltungsanordnungen auf dem Träger durchgeführt werden, während der Träger bei einem Herstellungs-/Fertigungsprozeß umpositioniert wird.

Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in andere Vorrichtungen zum Bearbeiten von Trägern integriert sein. Hierbei ist zu bevorzugen, daß die erfindungsgemäße Vorrich tung in einer Vorrichtung zum Vereinzeln von Schaltungsanord nungen auf einem Träger von demselben (z. B. Vorrichtungen zum Vereinzeln von Halbleiterchips) oder in einer Vorrichtung zum Herstellen elektrischer Verbindungen einer vereinzelten Schaltungsanordnung mit oder für andere Komponenten (z. B. Vorrichtungen zum Bonden von Halbleiterchips) integriert ist.

Da die flächige Kontaktierung der Kontaktieroberflächen mit entsprechenden Trägeroberflächen bei der Überprüfung der Schaltungsanordnungen eine wesentliche Rolle spielt, sollte das Material der ersten und/oder der zweiten Kontaktierein richtung ein leitfähiger Gummi sein.

Kurzbeschreibung der Figuren

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Aus führungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Kontaktiereinrichtung.

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Aus führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Kontaktiereinrichtungen.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer weite ren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor richtung mit zwei Kontaktiereinrichtungen.

Fig. 4-6 zeigen schematische Darstellungen unterschied licher Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Kontaktiereinrichtungen in Verbindung mit ent sprechenden Kontaktauswahleinrichtungen.

Fig. 7 ist eine schematische Darstellung einer elek trisch leitenden X-Y-Matrix, die bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Fig. 8 ist eine schematische Darstellung einer Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zum Positionieren von Schaltungsanordnungen auf einem Träger.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

Bezugnehmend auf Fig. 1 wird eine Vorrichtung zur Überprü fung eines Trägers 20 erläutert, der auf einer ersten Trä geroberfläche 22 erste Kontakte 24-1 . . . 24-n umfaßt.

Die erste Trägeroberfläche 22 sowie die ersten Kontakte 24-1 . . . 24-n werden von einer ersten Kontaktiereinrichtung 26 flächig kontaktiert. Um diesen flächigen Kontakt optimal her zustellen, besteht die erste Kontaktiereinrichtung 26 aus ei nem Gummi oder weist eine aus Gummi bestehende Oberfläche 28 auf. Die den Träger 20 kontaktierende Oberfläche der ersten Kontaktiereinrichtung 26 wird im folgenden als erste Kontak tieroberfläche 28 bezeichnet.

Das Material der ersten Kontaktiereinrichtung 26 bzw. der er sten Kontaktieroberfläche 28 ist ein anisotrop leitendes Ma terial, vorzugsweise ein anisotrop leitender Gummi, wobei sich die Richtung der anisotropen Leitfähigkeit im einfach sten Fall vorzugsweise senkrecht zu der ersten Kontak tieroberfläche 28 erstreckt. Es ist auch möglich, anisotrop leitende Materialien zu verwenden, deren anisotrope Leitfä higkeit sich in anderen Richtungen erstreckt, solange gewähr leistet ist, daß der (die) Bereich(e) der Kontaktieroberflä che 28, die einen oder mehrere zu überprüfende Kontakte 24-1 . . . 24-n kontaktiert(en), mit dem(den) Kontakt(en) 24-1 . . . 24-n elektrisch verbunden werden können.

Die erste Kontaktiereinrichtung 26 ist mit einer ersten Kon taktauswahleinrichtung 30 elektrisch leitend verbunden. Diese elektrischen Verbindungen sind, wie hier dargestellt, im ein fachsten Fall elektrische Verbindungsleitungen 32-1 . . . 32-n. Die elektrischen Verbindungen zwischen der ersten Kontak tiereinrichtung 26 und der ersten Kontaktauswahleinrichtung 30 sowie verschiedene Ausführungen derselben werden im fol genden unter Bezugnahme auf Fig. 4 bis 7 detaillierter be schrieben.

Unabhängig von der Ausführung der elektrischen Verbindungen zwischen der ersten Kontaktiereinrichtung 26 und der ersten Kontaktauswahleinrichtung 30, ist zu gewährleisten, daß die selben so elektrisch miteinander verbunden sind, daß vorgege bene, zu überprüfende der ersten Kontakte 24-1 . . . 24-n oder, vorzugsweise, alle ersten Kontakte 24-1 . . . 24-n über das ani sotrop leitende Material der ersten Kontaktiereinrichtung 26 mit der ersten Kontaktauswahleinrichtung 30 elektrisch ver bunden werden können.

Die erste Kontaktauswahleinrichtung 30 ist mit einer Meßein richtung 36 über eine elektrische Verbindung 38 verbunden. Eine Steuereinrichtung 40 zum Steuern der Meßeinrichtung 36 und der Kontaktauswahleinrichtung 30 ist über elektrische Verbindungen 42 und 44 mit denselben verbunden.

Auch wenn in Fig. 1 die erste Kontaktiereinrichtung 26, die erste Kontaktauswahleinrichtung 30, die Meßeinrichtung 36 und die Steuereinrichtung 40 als getrennte Bauteile dargestellt sind, ist es möglich, mehrere dieser Einrichtungen oder alle baueinheitlich auszuführen.

Ferner ist die Steuereinrichtung 40 mit einem externen Rech nersystem (nicht gezeigt) verbunden, um Daten/Signale zu übertragen, die bei der Überprüfung des Trägers erfaßt wur den.

Um die Schaltungsanordnung(en) auf dem Träger 20 zu überprü fen, wird wenigstens einer der ersten Kontakte 24-1 . . . 24-n, die Kontakte für die Schaltungsanordnung(en) sind, über das anisotrop leitende Material der ersten Kontaktiereinrichtung 26 und einer entsprechenden elektrischen Verbindung 32-1 . . . 32-n, die von der ersten Kontaktauswahleinrichtung 30 vorgegeben wird, mit der Meßeinrichtung 36 elektrisch leitend verbunden. Die Meßeinrichtung 36 führt dem (den) Kontakt(en) geeignete Meßsignale zu, um elektrische Parameter der Schal tungsanordnung(en) zu erfassen. Üblicherweise werden von der Meßeinrichtung 36 Meßspannungen und/oder Meßströme übertra gen, die im einfachsten Fall Gleichspannungen bzw. konstante Ströme sind. Es können aber auch Spannungen und Ströme ver wendet werden, die in ihren Frequenzen und/oder Amplituden variiert werden.

Um elektrische Parameter der Schaltungsanordnung(en) zu er mitteln, ist es normalerweise erforderlich, daß wenigstens zwei der ersten Kontakte 24-1 . . . 24-n mit der Meßeinrichtung 36 elektrisch leitend verbunden sind. In Abhängigkeit der je weiligen zu überprüfenden Schaltungsanordnungen ist es auch möglich, daß nur einer der ersten Kontakte 24-1 . . . 24-n mit der Meßeinrichtung 36 elektrisch leitend zu verbinden ist.

Die Auswahl der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n zu den ersten Kontakten 24-1 . . . 24-n wird von der ersten Kontaktaus wahleinrichtung 30 in Abhängigkeit von der Anordnung der er sten Kontakte 24-1 . . . 24-n vorgenommen. Informationen über diese Anordnung können von der ersten Kontaktauswahleinrich tung 30, der Meßeinrichtung 36, von der Steuereinrichtung 40 und/oder externen Vorrichtungen (nicht gezeigt) bereitge stellt werden.

Weist der Träger 20 wie in Fig. 2 dargestellt eine zweite Trägeroberfläche 48 mit zweiten Kontakten 50-1 . . . 50-n auf, kann die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung verwendet wer den. Zusätzlich zu den unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrie benen Komponenten umfaßt die Vorrichtung hier eine zweite Kontaktiereinrichtung 52 mit einer zweiten Kontaktieroberflä che 54, die die zweite Trägeroberfläche 48 flächig kontak tiert.

Bei der hier dargestellten Ausführungsform besteht die zweite Kontaktiereinrichtung 52 bzw. die zweite Kontaktieroberfläche 54 aus einem herkömmlichen leitfähigen Material ohne ani sotrope Leitfähigkeitscharakteristik. Wie bei der ersten Kon taktiereinrichtung 26 ist dieses leitfähige Material vorzugs weise ein leitfähiger Gummi.

Die zweite Kontaktiereinrichtung 52 bzw. die zweite Kontak tieroberfläche 54 verbindet alle zweiten Kontakte 50-1 . . . 50-n elektrisch leitend miteinander, wodurch ein gemeinsames Po tential für die zweiten Kontakte 50-1 . . . 50-n definiert wird. Die zweite Kontaktiereinrichtung 52 ist über eine elektrische Verbindung 56 mit der Meßeinrichtung 36 verbunden.

Um die Schaltungsanordnung(en)auf dem Träger 20 zu überprü fen, wird wie bei der Ausführungsform von Fig. 1 eine elek trische Verbindung von gewünschten ersten Kontakten 24-1 . . . 24-n zu der Meßeinrichtung 36 hergestellt. Da hier die zweiten Kontakte 50-1 . . . 50-n ebenfalls mit der Meßeinrichtung 36 elektrisch leitend verbunden sind, können zusätzliche, un ter Verwendung von ersten und zweiten Kontakten erfaßte elek trische Parameter der Schaltungsanordnung(en) auf dem Träger 20 erfaßt werden.

Anstelle der zweiten Kontaktiereinrichtung 52 von Fig. 2 kann eine zweite, in Fig. 3 dargestellte Kontaktiereinrich tung 58 verwendet werden, die vergleichbar zu der ersten Kon taktiereinrichtung 26 aus einem anisotrop leitenden Material besteht oder eine aus einem derartigen Material bestehende zweite Kontaktieroberfläche 60 zum Kontaktieren der zweiten Trägeroberfläche sowie zum elektrischen Kontaktieren der zweiten Kontakte 50-1 . . . 50-n aufweist.

Wie bei der ersten Kontaktiereinrichtung 26 aus Fig. 1 ist die zweite Kontaktiereinrichtung 58 bzw. die zweite Kontak tieroberfläche 60 über elektrische Verbindungen 62-1 . . . 62-n mit einer zweiten Kontaktauswahleinrichtung 64 verbunden. Die elektrischen Verbindungen 62-1 . . . 62-n müssen die gleiche Funktion wie die elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n erfül len, d. h. eine elektrische Verbindung zu gewünschten, zu überprüfenden der zweiten Kontakte 50-1 . . . 50-n herstellen können.

Die zweite Kontaktauswahleinrichtung 64 ist entweder mit ei ner eigenen Meßeinrichtung (nicht gezeigt) oder unmittelbar mit der Meßeinrichtung 36 über eine elektrische Verbindung 66 verbunden. Ist die zweite Kontaktauswahleinrichtung 64 mit einer eigenen Meßeinrichtung (nicht gezeigt) verbunden, ist dieselbe vorzugsweise mit der Meßeinrichtung 36 zu verbinden oder baueinheitlich mit derselben auszuführen.

Um die zweite Kontaktauswahleinrichtung 64 in vergleichbarer Wiese zu der Kontaktauswahleinrichtung 30 steuern zu können, ist die zweite Kontaktauswahleinrichtung 64 über eine elek trische Verbindung 68 mit der Steuereinrichtung 40 verbunden.

Der Betrieb der zweiten Kontaktiereinrichtung 58 und der zweiten Kontaktauswahleinrichtung 64 entspricht dem Betrieb der ersten Kontaktiereinrichtung 26 und der ersten Kon taktauswahleinrichtung 30, wobei hier zusätzlich ein kombi nierter Betrieb der ersten und zweiten Kontaktiereinrichtun gen 26 und 58 und der ersten und zweiten Kontaktauswahlein richtungen 30 und 64 möglich ist. Ein derartiger kombinierter Betrieb der Kontaktier- und Kontaktauswahleinrichtungen er laubt es, weitere elektrische Parameter der Schaltungsanord nung(en) auf dem Träger 20 unter Verwendung beliebiger oder aller der ersten und Kontakte 24-1 . . . 24-n und 50-1 . . . 50-n so wie unterschiedlicher von den Meßeinrichtungen bereitgestell ten Meßsignale zu erfassen.

Welche der in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Ausführungs formen für spezielle Anwendungen zum Überprüfen Schaltungsan ordnungen geeignet ist, wird von den zu überprüfenden Schal tungsanordnungen, den Trägern selbst sowie den zur Überprü fung zu erfassenden elektrischen Parametern bestimmt.

So ist es möglich, die Erfindung zur Überprüfung beliebiger auf einem gemeinsamen Träger integrierten Schaltungs anordnungen (z. B. auf einer Leiterplatine angebrachte Schal tungsanordnungen, auf einem Wafer integrierte HL-Chips, . . .) zu verwenden. Ferner kann die Erfindung auch bei einzelnen, auf einem Träger angebrachten Schaltungsanordnungen verwendet werden, beispielsweise bei einem Halbleiter-Chip, der von ei nem Träger vereinzelt wurde.

Bezugnehmend auf Fig. 4 bis 7 werden im folgenden vorteil hafte Ausführungen der elektrischen Verbindungen zwischen den Kontaktiereinrichtungen und den Kontaktauswahleinrichtung am Beispiel der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n zwischen der ersten Kontaktiereinrichtung 26 und der ersten Kon taktauswahleinrichtung 30 beschrieben.

Im einfachsten Fall weist die Kontaktiereinrichtung 26 eine der ersten Kontaktieroberfläche 28 gegenüberliegende An schlußoberfläche 70 auf, die im wesentlichen plan und paral lel zu der ersten Kontaktieroberfläche 28 ausgerichtet ist. In Abhängigkeit von der anisotropen Charakteristik der Kon taktiereinrichtungen kann die Anschlußoberfläche 70 bezüglich der ersten Kontaktieroberfläche 28 angeordnet sein.

Die Anschlußoberfläche 70 dient zum Anschluß der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n, wobei hier vereinfachend angenommen wird, daß die Kontaktiereinrichtung 26 vollständig aus ani sotrop leitendem Material besteht. Unter Verwendung von auf der Anschlußoberfläche 70 angebrachter Kontaktstellen (z. B. Lötstellen, Bondflecken, . . .) werden die elektrischen Verbin dungen 32-1 . . . 32-n mit derselben elektrisch leitend verbun den. Die elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n können einzel ne Drähte oder Litzen, mehradrige Kabel oder Leitungen oder auf flexiblen Trägern aufgedruckte elektrische Leiter oder vergleichbare elektrisch leitende Medien sein.

Die Kontaktstellen zum Anschluß der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n auf der Anschlußoberfläche 70 müssen so angeord net sein, daß unter Berücksichtigung der Richtung(en) der anisotropen Leitfähigkeit des anisotrop leitenden Materials der Kontaktiereinrichtung 26 Bereiche der ersten Kontak tieroberfläche 28, die jeweils einen der Kontakte 24-1 . . . 24-n kontaktieren, mit entsprechenden der elektrischen Verbindun gen 32-1 . . . 32-n elektrisch verbunden werden.

Um den Anschluß der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n an die Kontaktiereinrichtung 26 zu erleichtern, kann anstelle der Anschlußoberfläche 70 eine gekrümmte (konvexe, konkave, . . .) Anschlußoberfläche 72 verwendet werden, die in Fig. 5 beispielhaft als konvexe Anschlußoberfläche dargestellt ist. Die gekrümmte Form der Anschlußoberfläche 72 vergrößert den zum Anschluß der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n zur Verfügung stehenden Bereich. Dieser vergrößerte Anschlußbe reich erlaubt eine größere Beabstandung der Kontaktstellen auf der Anschlußoberfläche 72, wodurch der Anschluß der elek trischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n erleichtert wird.

Sind Schaltungsanordnungen auf einem Träger zu überprüfen, die auf dem Träger gruppiert angeordnet sind, oder Kontakte, die auf einer entsprechenden Trägeroberfläche gruppiert ange ordnet sind, ist es vorteilhaft, anstelle der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Anschlußoberflächen 70 und 72 eine be reichsweise gekrümmte (konvexe, konkave, . . .) Anschlußoberflä che 74 zu verwenden, die in Fig. 6 beispielhaft als konvexe Anschlußoberfläche dargestellt ist. Wie bei der Anschlußober fläche 72 von Fig. 5 führt die bereichsweise gekrümmte Aus gestaltung der Anschlußoberfläche 74 von Fig. 6 zu einer Vergrößerung des Anschlußbereichs zum Anschluß der elektri schen Verbindungen 32-1 . . . 32-n in den gekrümmten Oberflächen bereichen. Hierbei sind diejenigen Bereiche der Anschlußober fläche 74 gekrümmt auszugestalten, die unter Berücksichtigung der Richtungen der anisotropen Leitfähigkeit des Materials der Kontaktiereinrichtung 26 mit entsprechenden Kontakte kon taktierenden Oberflächenbereichen der Kontaktieroberfläche 28 elektrisch leitend verbunden werden sollen.

Anstelle der elektrischen Verbindungen 32-1 . . . 32-n kann auch eine elektrisch leitende X-Y-Matrix verwendet werden, die elektrisch leitend mit dem anisotrop leitenden Material der Kontaktiereinrichtung 26 verbunden ist. Einzelne oder mehrere gewünschte elektrische Verbindungen zwischen der Kontak tiereinrichtung 26 und der Kontaktauswahleinrichtung 30 wer den hierbei hergestellt, indem unter Steuerung der Kon taktauswahleinrichtung 30 und/oder der Steuereinrichtung 40 entsprechende spaltenweise angeordnete Bereiche (x₁-x_n) und entsprechende zeilenweise angeordnete Bereiche (y₁-y_n) der elektrisch leitfähigen X-Y-Matrix aktiviert werden.

Zusätzlich zu der Verbesserung bei einer Überprüfung von Schaltungsanordnungen kann der gesamte Ver-/Bearbeitungs prozeß derartiger Schaltungsanordnungen optimiert werden, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung, wie in Fig. 8, darge stellt in einer zum Positionieren von Schaltungsanordnungen verwendeten Einrichtung 76 einer Be-/Verarbeitungsvorrichtung für derartige Schaltungsanordnungen integriert ist.

Claims

1. Vorrichtung zum Überprüfen von wenigstens einer Schal tungsanordnung auf einem Träger, mit:

- einer ersten Kontaktiereinrichtung (26), die eine erste Kontaktieroberfläche (28) zum flächigen Kontaktieren einer erste Kontakte (24-1 . . . 24-n) aufweisenden ersten Oberfläche (22) eines Trägers (20) und ein anisotrop leitendes Material zum elektrischen Kontaktieren der ersten Kontakte (24-1 . . . 24-n) aufweist.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, mit

- einer ersten Kontaktauswahleinrichtung (30), die mit der ersten Kontaktiereinrichtung (26) verbunden ist, zum selekti ven elektrischen Verbinden wenigstens eines Bereiches der er sten Kontaktieroberfläche (28), der einen der ersten Kontakte (24-1 . . . 24-n) kontaktiert.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, mit:

- einer zweiten Kontaktiereinrichtung (58), die eine zwei te Kontaktieroberfläche (60) zum flächigen Kontaktieren einer zweite Kontakte (50-1 . . . 50-n) aufweisenden zweiten Oberfläche (48) des Trägers (20) und ein anisotrop leitendes Material zum elektrischen Kontaktieren der zweiten Kontakte (50-1 . . . 50-n) aufweist.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, mit:

- einer zweiten Kontaktauswahleinrichtung (64), die mit der ersten Kontaktiereinrichtung (58) verbunden ist, zum se lektiven elektrischen Verbinden wenigstens eines Bereiches der zweiten Kontaktieroberfläche (60), der einen der zweiten Kontakte (50-1 . . . 50-n) kontaktiert.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, mit:

- einer Einrichtung (36, 38, 56) zum elektrischen Verbin den der selektiv elektrisch verbundenen Bereiche der ersten Kontaktieroberfläche (28) und der selektiv elektrisch verbun denen Bereiche der zweiten Kontaktieroberfläche (60).

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, mit:

- einer zweiten Kontaktiereinrichtung (52) zum elektri schen Kontaktieren einer zweiten Oberfläche (48) des Trägers (20).

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der:

- die zweite Kontaktiereinrichtung (52) eine zweite Kon taktieroberfläche (54) zum flächigen Kontaktieren einer zwei te Kontakte (50-1 . . . 50-n) aufweisenden Oberfläche des Trägers (20) und ein elektrisch leitendes Material zum elektrischen Kontaktieren der zweiten Kontakte (50-1 . . . 50-n) umfaßt.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7, mit:

- einer Einrichtung (36, 38, 56) zum elektrischen Verbin den der selektiv elektrisch verbundenen Bereiche der ersten Kontaktoberfläche (28) und der zweiten Kontaktiereinrichtung (52).

9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste Kontaktiereinrichtung (26) und/oder die zweite Kontaktiereinrichtung (52, 58) jeweils eine Anschlußoberflä che (70, 72, 74) aufweisen, die mit der entsprechenden Kon taktauswahleinrichtung (30, 64) elektrisch verbunden ist.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußoberfläche (70, 72, 74) der ersten und/oder der zweiten Kontaktiereinrichtung (26, 52, 58)

- eine im wesentlichen plane, parallel zu der entspre chenden Kontaktieroberfläche (28, 54, 60) ausgerichtete An schlußoberfläche (70) ist, oder
- eine gekrümmte Anschlußoberfläche (72) ist, oder
- eine bereichsweise gekrümmte Anschlußoberfläche (74) ist, wobei die Anordnung der gekrümmt ausgestalteten Oberflä chenbereiche von der Anordnung der Kontakte (24-1 . . . 24-n; 50-1 . . . 50-n) auf entsprechenden Oberflächen (22, 48) des Trägers (20) bestimmt ist.

11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste und/oder die zweite Kontaktauswahleinrichtung (30, 64) elektrische Verbindungsleitungen (32-1 . . . 32-n; 62-1 . . . 62-n) umfassen, die mit den entsprechenden Anschlußober flächen (70, 72, 74) elektrisch verbunden sind.

12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste und/oder die zweite Kontaktauswahleinrichtung (30, 64) jeweils eine elektrisch leitende X-Y-Matrix umfas sen, die zum selektiven elektrischen Verbinden der mit der entsprechenden der entsprechenden Kontaktieroberfläche (28, 60) gegenüberliegenden Oberfläche elektrisch verbunden sind.

13. Vorrichtung gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn zeichnet, daß

- die erste und/oder zweite Kontaktauswahleinrichtung (30, 64) jeweils eine Steuereinheit umfassen, um den wenigstens einen Bereich der ersten und/oder zweiten Kontaktieroberflä chen (28, 60), die einen der ersten und/oder zweiten Kontak te (24-1 . . . 24-n; 52-1 . . . 52-n) kontaktieren, mittels der elek trischen Verbindungsleitungen (32-1 . . . 32-n; 62-1 . . . 62-n) oder mittels der elektrisch leitenden X-Y-Matrix selektiv elek trisch zu verbinden.

14. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, mit:

- einer Meßeinrichtung (36) zum Erfassen von elektrischen Parametern des Trägers (20), die über die erste Kontaktaus wahleinrichtung (30) mit der ersten Kontaktieroberfläche (28) elektrisch verbunden ist.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Meßeinrichtung (36) über die zweite Kontaktauswahl einrichtung (64) mit der zweiten Kontaktieroberfläche (60) elektrisch verbunden ist.

16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste und/oder die zweite Kontaktiereinrichtung (26, 52, 58) jeweils eine Positioniereinrichtung umfassen, um den Träger (20) an der ersten bzw. der zweiten Kontaktieroberflä che (28, 54, 60) in einer vorgegebenen Position zu halten.

17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Positioniereinrichtung den Träger (20) mittels Un terdruck in der vorgegebenen Position hält.

18. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste und/oder die zweite Kontaktiereinrichtung (26, 52, 58) zum Positionieren des Trägers (20) an gewünschten Po sitionen geeignet sind.

19. Vorrichtung zum Messen elektrischer Parameter von auf einem Träger integrierter Schaltungsanordnungen und/oder zum Vereinzeln der Schaltungsanordnungen von dem Träger, mit ei ner Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17.

20. Vorrichtung zum Herstellen elektrischer Verbindungen ei ner Schaltungsanordnung zu und/oder mit weiteren Vorrichtun gen, mit:

- einer Positioniereinrichtung zum Positionieren der Schaltungsanordnung zur Durchführung der Herstellung der elektrischen Verbindungen, wobei die Positioniereinrichtung eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 umfaßt.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß

- das leitfähige Material der ersten und/oder der zweiten Kontaktiereinrichtung (26, 52, 58) ein leitfähiger Gummi ist.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Träger (20) ein Wafer ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Schaltungsanordnung eine HL-Chip-Schaltungsanord nung ist.