DE3818119A1 - Sonde zum pruefen elektronischer bauteile - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Sonden zum Prüfen elektroni­ scher Bauteile.

Die US-Patentschrift 42 14 201, auf die hiermit verwiesen wird, offenbart eine dreispitzige Sonde zur Kontaktierung der Zuleitung eines elektronischen Bauteils an drei Punkten, die entlang einer Achse liegen, wobei die Abschnitte zwi­ schen den beiden äußeren Punkten und dem mittleren Punkt gleiche Länge haben. Die drei Kontakte lagern in Rillen eines Kunststoffträgers und haben federnde umgebogene Kon­ taktenden, die aus den Rillen herausstehen. Zwei der Kon­ takte sind L-förmige Torsionsfeder-Kontaktelemente, und die Schenkel dieser L-förmigen Gebilde, welche die Kontakt- oder Tastenden bilden, sind zwischen einer Ruhe- und einer Betriebsstellung senkrecht zur besagten Achse bewegbar, um den Abstand der Enden während der Bewegung beizubehalten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Genauigkeit hinsichtlich der Positionierung der Tastenden zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Aus­ gestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekenn­ zeichnet.

Es wurde gefunden, daß sich bei einer Sonde zum elektri­ schen Kontaktieren einer Zuleitung eines elektrischen Bau­ teils der Abstand zwischen den Tastenden genau herstellen läßt, indem man eine isolierende Führung mit Durchgangs­ löchern verwendet und Drähte in den Löchern so positioniert, daß die Tastenden der Drähte aus einer Tastoberfläche der Führung hervorstehen. Die Positionierung der Tastenden wird somit genau durch die Positionen der Löcher in der Führung eingehalten und ist unabhängig von der Biegung der Drähte.

In bevorzugten Ausführungsformen sind drei Drähte vorgesehen, und die Führung hat drei Löcher, die entlang einer Achse so beabstandet sind, daß sich Abschnitte gleicher Länge zwischen den beiden äußeren Tastenden und dem mittleren Tastende er­ geben. Die Führung ist vorzugweise eine flache oder ebene Platte, unter der sich eine Trägerplatte befindet, während die Drähte wie in einem Sandwich zwischen den beiden Platten angeordnet sind. Die Trägerplatte besteht vorzugsweise aus einem Isoliermaterial und trägt leitende Beläge, an denen die Drähte angelötet sind. Die Führungsplatte und die Träger­ platte bestehen vorzugsweise aus einem Plattenwerkstoff aus Epoxymaterial mit Glasfüllmasse, der für Flexibilität ent­ lang einer Kontaktachse sorgt, die senkrecht zu derjenigen Oberfläche der Führung liegt, an der die Tastenden heraus­ stehen. Bei den Drähten handelt es sich vorzugsweise um Wolframdrähte.

Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus nach­ stehender Beschreibung hervor, in der ein bevorzugtes Aus­ führungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen er­ läutert wird. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 schematisch und in auseinandergezogener Form einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Sonde;

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Führungsplatte der Sonde nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Trägerplatte und die daran befestigten Drähte der Sonde nach Fig. 1.

Wie in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, enthält die ins­ gesamt mit 10 bezeichnete Sonde eine Führungsplatte 12 (eine 0,38 mm dicke Platte aus Epoxymaterial mit Glasfüll­ matte, unter der Warenbezeichnung G10 im Handel erhältlich), eine Trägerplatte 14 (1,57 mm dick, aus G10-Material) und Wolframdrähte 16, 18, 20 (Legierung "G.E. Alloy 218") mit einem Durchmesser von 0,508 mm, die sandwichartig zwischen die beiden Platten geschichtet sind und deren Endbereiche 22, 24, 26, welche die Kontaktspitzen oder "Tastenden" der Sonde darstellen, aus zugeordneten Löchern 28, 30, 32 in der Führungsplatte 12 herausstehen. Die Führungsplatte 12 und die Trägerplatte 14 werden zwischen einer Deckplatte 34 und einer Grundplatte 36 durch Schrauben (nicht gezeigt) festgehalten, die durch Löcher 38 greifen. Die Löcher 28, 30, 32 haben jeweils einen Durchmesser von 0,508 mm und lie­ gen längs einer Achse 40 beabstandet, mit jeweils einem Mitte-Mitte-Abstand von 0,762 ± 0,025 mm. Die Tastenden 22, 24, 26 stehen über die obere "Tastoberfläche" 42 der Füh­ rungsplatte 12 um 0,635 + 0,172 - 0,000 mm vor. Die Tast­ enden sind auf spitze Punkte zugeschärft, um die Kontakt­ gabe und Reproduzierbarkeit zu verbessern. Die Drähte 16, 18, 20 sind an leitenden Belägen 44, 46, 48 an der oberen Fläche der Trägerplatte 14 festgelötet und haben recht­ winklige Biegungen, wo sie in die Löcher 28, 30, 32 ein­ treten. Die Drähte 18 und 20 haben außerdem nahe den zuge­ ordneten Löchern Umlenkungen 50 und 52, um elektrischen Kon­ takt mit den jeweils anderen Drähten zu vermeiden.

Die Arbeitsweise der Sonde 10 ist im allgemeinen ähnlich wie in der oben erwähnten US-Patentschrift beschrieben. Die Kon­ takt- oder Tastenden 22, 24, 26 werden von der prüfenden Person, welche die Sonde 10 nahe der Deckplatte 34 und Grund­ platte 36 ergreift, gegen eine Zuleitung einer zu prüfenden integrierten Schaltung gelegt. Die Führungsplatte 12 und die Trägerplatte 14 biegen sich dabei leicht durch, und die spitzen Tastenden der Wolframlegierung stechen in die Zu­ leitung und bilden dabei einen guten elektrischen Kontakt mit letzterer. Die Löcher 28, 30, 32 halten die Tastenden in genauer Ausrichtung und korrektem gegenseitigem Abstand während der Messung, was die Reproduzierbarkeit verbessert. Durch das Anlöten der Drähte 16, 18, 20 an die leitenden Beläge 44, 46, 48 sind die Drähte sicher positioniert.

Neben der vorstehend beschriebenen und dargestellten Aus­ führungsform der Sonde sind auch andere Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung möglich.

Claims (11)

1. Sonde zum elektrischen Kontaktieren des Zuleitungs­ systems eines elektrischen Bauteils mit einer Vielzahl von Kontaktspitzen, die entlang dem Zuleitungssystem voneinander beabstandet sind, so daß jeweils ein Abschnitt gewünschter Länge zwischen den Kontaktspitzen liegt, ge­ kennzeichnet durch:
ein Führungselement (12) aus Isoliermaterial, das eine in dichte Nähe zum Zuleitungssystem zu bringende Tast­ oberfläche (42) und eine Vielzahl von Löchern (28, 30, 32) aufweist, die sich von der Tastoberfläche (42) zu einer anderen Oberfläche erstrecken und an der Tastober­ fläche so liegen, daß sich zwischen Kontaktspitzen (22, 24, 28) von Drähten (18, 18, 20), die aus den Löchern (28, 30, 32) herausstehen, Abstände der gewünschten Länge er­ geben;
elektrische Drähte (18, 18, 20), die in den Löchern (28, 30, 32) angeordnet sind und mit ihren die Kontakt­ spitzen (22, 24, 28) darstellenden Endbereichen aus der Tastoberfläche (42) herausstehen, derart, daß die Kon­ taktspitzen um die gewünschte Länge voneinander beab­ standet sind.

2. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (12) drei Löcher (28, 30, 32) aufweist, die an der Tastoberfläche (42) gewünschte Positionen und gegenseitige Abstände haben, und daß drei Drähte (16, 18, 20) vorgesehen sind.

3. Sonde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (28, 30, 32) an der Tastoberfläche (42) entlang einer Achse in gleichen Längen beabstandet sind.

4. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastoberfläche (42) eben ist und daß die andere Ober­ fläche ebenfalls eben und parallel zur Tastoberfläche ist und daß ferner ein an dem Führungselement (12) be­ festigter Träger (14) vorgesehen ist und daß die Drähte (16, 18, 20) zwischen die besagte andere Oberfläche des Führungselementes (12) und eine ihnen zugewandte Ober­ fläche des Trägers (14) geschichtet und an Stellen um­ gebogen sind, wo die Löcher (28, 30, 32) an der anderen Oberfläche des Führungselements (12) enden.

5. Sonde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (14) aus einem Isoliermaterial besteht und leiten­ de Beläge (44, 46, 48) auf seiner zugewandten Oberfläche trägt und daß die Drähte (16, 18, 20) an den leitenden Belägen festgelötet sind.

6. Sonde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (12) und der Träger (14) ebene Platten sind, die flexibel sind, um eine Bewegung entlang einer zur Tastoberfläche (42) senkrechten Kontaktachse zu er­ lauben, wenn sie an einer von den Kontaktspitzen (22, 24, 26) beabstandeten Stelle gehalten wird.

7. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (16, 18, 20) aus Wolfram sind.

8. Sonde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (16, 18, 20) aus Wolfram sind.

9. Sonde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (12) und der Träger (14) jeweils aus einem Plattenwerkstoff aus Epoxymaterial mit Glasfüll­ masse bestehen.

10. Sonde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichen Längen 0,762 mm sind.

11. Sonde nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktspitzen (22, 24, 26) um etwa 0,635 mm von der Tast­ oberfläche (42) vorstehen.