FR2881833A1 - Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect - Google Patents
Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect Download PDFInfo
- Publication number
- FR2881833A1 FR2881833A1 FR0501094A FR0501094A FR2881833A1 FR 2881833 A1 FR2881833 A1 FR 2881833A1 FR 0501094 A FR0501094 A FR 0501094A FR 0501094 A FR0501094 A FR 0501094A FR 2881833 A1 FR2881833 A1 FR 2881833A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- electrodes
- electrons
- electrical
- particle beam
- electron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims description 54
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 67
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 162
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 17
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 16
- 230000004087 circulation Effects 0.000 claims description 13
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 7
- 230000005465 channeling Effects 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 8
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 15
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 13
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 9
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 6
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 101150108281 ADL1 gene Proteins 0.000 description 3
- 101100332244 Arabidopsis thaliana DRP1A gene Proteins 0.000 description 3
- 101100500048 Arabidopsis thaliana DRP3A gene Proteins 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 101100500030 Arabidopsis thaliana DRP2B gene Proteins 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 101100162020 Mesorhizobium japonicum (strain LMG 29417 / CECT 9101 / MAFF 303099) adc3 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100434411 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) ADH1 gene Proteins 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 101150102866 adc1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150042711 adc2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010849 ion bombardment Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 238000000742 single-metal deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/24—Arrangements for measuring quantities of charge
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/302—Contactless testing
- G01R31/308—Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/302—Contactless testing
- G01R31/308—Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation
- G01R31/311—Contactless testing using non-ionising electromagnetic radiation, e.g. optical radiation of integrated circuits
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/302—Contactless testing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
L'invention concerne un procédé de test ou de mesure d'éléments électriques (10, 11, 13) au moyen d'au moins une électrode de décharge d'électrons (22), d'au moins une électrode de collecte d'électrons (22) et d'au moins une source d'un faisceau de particules (BI), comprenant l'éjection d'électrons présents dans l'électrode de décharge (22) au moyen du faisceau de particules et l'injection dans un élément (10, 11, 13) des électrons fournis par l'électrode de décharge, et l'éjection d'électrons présents dans un élément (10, 11, 13) au moyen du faisceau de particules et la collecte par l'électrode de collecte des électrons éjectés de l'élément. Selon l'invention, l'éjection d'électrons présents dans l'électrode de décharge (22) comprend l'application à l'électrode de décharge d'un faisceau de particules réfléchi (BR) issu de la réflexion sur au moins un élément d'un faisceau de particules incident (BI). Avantages : simplification de l'étape d'injection d'électrons dans un élément et simplification de la structure des électrodes de décharge et de collecte.
Description
PROCEDE DE TEST D'ELEMENTS ELECTRIQUES UTILISANT
UN EFFET PHOTOELECTRIQUE INDIRECT
La présente invention concerne le test électrique sans contact de conducteurs électriques agencés sur un substrat isolant, en utilisant:L'effet photoélectrique.
La présente invention concerne notamment le test électrique des supports d'interconnexion, tels les circuits imprimés et les supports de puces ou "ch__p carriers".
Le test électrique des supports d'interconnexion représente un enjeu majeur de l'industrie de l'électronique moderne. Les deux séquences de test essentielles à conduire pour vérifier qu'un conducteur d'interconnexion ne présente pas de défaut de fabrication, sont classiquement le test de continuité et le test d'isolement. Le test de continuité consiste à vérifier que le conducteur n'est pas coupé entre ses extrémités, plus précisément entre les points de connexion qu'il relie, généralement des plages de contact. Il s'agit ainsi de mesurer la résistance du conducteur entre les points de connexion du conducteur et de s'assurer que celle-ci est très faible (typiquement de l'ordre d'un ohm). Le test d'isolement consiste à s'assurer que chaque conducteur du support d'interconnexion est isolé électriquement relativement aux autres conducteurs, c'est-à-dire qu'il présente relativement à chacun des autres conducteurs et relativement à l'ensemble des autres conducteurs une résistance d'isolement de forte valeur, typiquement de plusieurs Mégohms.
Avec la miniaturisation et: la complexification des circuits intégrés réalisés sous forme de puces de silicium, les supports d'interconnexion présentent urge complexité croissante à l'image de celle des circuits intégrés qu'ils accueillent. Ainsi, les supports d'interconnexion à haute densité présentent des conducteurs dont la largeur et la longueur ne cessent de se réduire, ainsi que la surface de leurs points de connexion avec les circuits intégrés. De ce fait, les méthodes de test conventionnelles, utilisant des cartes à pointes ou des lits à clous s'avèrent de plus en plus inadaptées à de tels supports d'interconnexion.
Dans la famille des supports d'interconnexion dits "à haute densité", on distingue notamment les circuits imprimés HDI (High Density Interconnect) présents dar.Ls la majorité des équipements électroniques compacts (téléphones mobiles, appareils photographiques numériques, lecteurs MP3, etc.) et les supports de puces ou "chip carriers" également appelés "IC package substrates", "FC-BGA", "Flip Chips", "Bali Grid Arrays"... Les "chip carriers" sont en réalité des supports d'interconnexion intermédiaires adaptateurs, "ou éclateurs", qui s'interposent entre les circuits intégrés et les circuits imprimés, car les circuits intégrés présentent généralement un pas (distance minimale entre conducteurs, notamment entre contacts d'entrée/sortie) beaucoup plus faible que le pas des circuits imprimés.
Ainsi, les "chip carriers" de dernière génération présentent sur leur face avant un grand nombre - jusqu'à plusieurs milliers - de points de connexion destinés à être soudés sur les contacts d'entrée/sortie d'une puce de silicium, de très petite taille et généralement recouverts de microbilles de soudure d'un diamètre de quelques dizaines de micromètres. Ils présentent également sur leur face arrière des points de connexion avec un circuit imprimé (par exemple une carte mère), ces derniers étant eux-mêmes recouverts de billes de soudure mais généralement d'un diamètre supérieur à celui des microbilles en face avant, et moins nombreuses que celles-ci. Les points de connexion en face avant Et leurs microbilles de soudure sont généralement appelés "C4" pour "Controlled Collapsed Chip Connexion" et les points de connexion en face arrière sont appelés "BGA" pour "Bail Grid Array" en raison de leur forme et de leur agencement matriciel (en lignes et en colonnes). De tels "chip carriers" présentent également des conducteurs reliant les points C4 aux points BGA, appelés "C4-to-BGA" (conducteurs comprenant des "vias", c'est-à-dire des canaux métallisés traversant le substrat de part en part en passant parfois par plusieurs couches conductrices enterrées intermédiaires), et des conducteurs reliant en face avant des points C4, appelés "C4-to-C4", servar..t seulement à interconnecter deux à deux des contacts du circuit intégré sans liaison avec la face arrière et par conséquent sans connexion avec le milieu extérieur. Les conducteurs "C4-to-C4" sont particulièrement difficiles à tester, car ils sont inaccessibles depuis la face arrière du "chip carrier" et présentent un pas faible de quelques dizaines de micromètres.
Ainsi, une méthode de test adaptée au test de tels supports d'interconnexion doit satisfaire les exigences suivantes.
- permettre d'accéder à tous les points de connexion des conducteurs, y compris les conducteurs de type C4-to-C4 ou C4-to-BGA, sachant que les distances entre les points de connexion sont faibles et de l'ordre de quelques dizaines de micromètres (distance entre points de type C4) à quelques centaines de micromètres (distance entre points de type BGA), permettre de conduire des tests d'isolement et de continuité, et de façon générale conduire des tests ou des mesures sur des éléments de type résistif, capacitif ou inductif, - être rapide et permettre de tester plusieurs centaines à plusieurs milliers d'éléments par seconde, -n'être pas destructive vis-à-vis des points de connexion, notamment les points de type C4 (les microbilles de soudure étant fragiles et généralemer..t déposées avant la phase de test), et - être peu coûteuse à mettre en uvre.
Or, le test des "chip carriers" avec les méthodes de test conventionnelles se heurte à divers problèmes techniques. D'une part, le pas technologique des cartes à pointes (qui sont elles-mêmes des circuits imprimés équipés de pointes de test), et/ou des lits à clous, est trop important par rapport à la finesse du pas des points de connexion de type C4 et leur densité (nombre de points de connexion par unité de surface). D'autre part, les billes de soudure de type C4 sont fragiles et susceptibles d'être détériorées par un contact physique avec des pointes.
Pour pallier ces inconvénients, on a développé ces dernières années des méthodes de test sans contact dar..s lesquelles l'effet photoélectrique est utilisé pour agir sur le potentiel électrique des conducteurs à tester. L'effet photoélectrique est provoqué en appliquant à un matériau conducteur un faisceau de particules ayant ur..e énergie suffisante pour communiquer aux électrons de la couche de conduction du matériau cible une énergie au moins égale à leur travail de sortie ("work function"). Les électrons sont alors arrachés - éjectés - du matériau conducteur avec une énergie cinétique déterminée, qui peut être quasiment nulle, et sor.. t ensuite accélérés par un champ électrique intense (plusieurs millions de Volt par mètre). A noter que dar..s un souci de simplification du langage le terme "effet photoélectrique" est ici générique et désigne un phénomène d'arrachement ou d'éjection d'électrons d'un matériau cible. En effet avec des matériaux tels le cuivre, l'or, ou des conducteurs étamés à l'étain plomb, on utilise généralement des sources de lumière cohérente à longueur d'onde courte, notamment des sources de lumière laser ultraviolette, mais des sources de lumière non cohérente sont aussi utilisées ainsi que des particules autres que des photons, par exemple un faisceau d'ions ou un faisceau d'électrons.
Historiquement, comme illustré par exemple par les brevets US 6, 369,590 et US 6,369,591, l'effet photoélectrique a été exclusivement utilisé pour éjecter des électrons d'un conducteur à tester. Comme il n'est généralement pas souhaité - ou possible - d'accéder au conducteur pour lui appliquer un potentiel électrique négatif qui créerait un champ électrique répulsif au moment de l'éjection des électrons (le conducteur se trouve généralement à un potentiel flottant), une électrode de collecte portée à un potentiel positif permet de résoudre ce problème en générant un puissant champ électrique qui attire les électrons éjectés par Le conducteur. L'électrode de collecte permet en outre la collecte et le comptage de la quantité d'électrici:é extraite du conducteur afin d'en déduire, par exemple, son potentiel électrique initial. Lorsque le processus d'éjection d'électrons en présence de l'électrode de collecte est terminé, le potentiel électrique du conducteur est le même que celui de l'électrode de collecte (quand le conducteur est à un potentiel flottant).
La demande internationale WO 01/38892 apporte un perfectionnement majeur aux procédés de test basés sur l'effet photoélectrique, en prévoyant une injection d'électrons dans un conducteur en sus d'une extraction d'électrons. L'injection d'électrons est assurée au moyen d'une électrode de décharge (électrode émettrice d'électrons) portée à un potentiel électrique inférieur à celui du conducteur à tester, disposée en regard de celui-ci et bombardée par un faisceau de particules.
Pour fixer les idées, la figure lA illustre le procédé d'injection d'électrons dans un conducteur tel que décrit dans la demande internationale. Le conducteur cible 1 est agencé sur un substrat diélectrique 2 et présente une plage de contact 3 (point de connexion..) recouverte ici d'une couche de soudure. Une électrode de décharge 6 solidaire d'une plaque support 5 en silice est disposée à une distance d du conducteur, en regard de la plage 3 (délimitée ici par une zone d'épargne pratiquée dans un vernis de protection 4). L'électrode de décharge 6 reçoit un potentiel électrique négatif Vn inférieur à un potentiel flottant Vf du conducteur, Et sa face arrière est bombardée par un faisceau BI de lumière ultraviolette, par l'intermédiaire de la plaque 5 et en présence d'un vide primaire. Des électrons (e) sont éjectés par la face avant de l'électrode de décharge 6 et sont projetés sur le conducteur 1 sots l'action d'un champ électrique répulsif E _ (Vn - Vf)/d généré par le potentiel négatif de l'électrode c.e décharge.
La figure 1B illustre un procédé d'éjection d'électrons présents dans le conducteur 1 tel que décrit dans la demande internationale. Une électrode de collecte 7, fixée à la plaque support 5, est disposée à une distance d' de la plage de contact 3 du conducteur 1 et est portée à un potentiel électrique positif Vp supérieur au potentiel flottant Vf du conducteur. Le faisceau BI de lumière ultraviolette est appliqué à 1.a plage 3 et des électrons (e) arrachés au conducteur 1 sont "aspirés" par l'électrode de collecte 7 sous l'action d'un champ électrique attractif E' = (Vp - Vf) /d' généré par le potentiel électrique positif Vp de l'électrode 7.
Ce procédé présente toutefois l'inconvénient qt.e les électrodes de décharge 6 doivent présenter une épaisseur très faible, du fait que le faisceau de lumière est appliqué sur leur face arrière tandis que l'éjection d'électrons est faite depuis leur face avant.
Cette épaisseur est de l'ordre de 100 à 150 Angstrôms, à peine supérieure à l'épaisseur de peau (50 à 100 Â) du métal utilisé sachant que les photons, dans le cadre de l'effet photoélectrique pénètrent dans le métal à une profondeur d'environ 50 à 100 Angstrôms. Il s'ensuit qL.e les électrodes de décharge sont fragiles, sujettes à l'oxydation et à divers autre: phénomènes susceptibles de provoquer leur dégradation lente avec le temps.
Ainsi, la présente invention vise un procédé d'injection dans un conducteur d'électrons fournis par une électrode de décharge, qui ne nécessite pas d'appliquer sur la face arrière de l'électrode de décharge un faisceau de particules générateur d'effet photoélectrique.
La présente invention vise également un procédé pour porter à un potentiel électrique visé un conducteur électrique agencé sur un substrat électriquement isolant et se trouvant à un potentiel électrique initial supérieur au potentiel électrique visé.
La présente invention vise également un procédé de test ou de mesure d'éléments électriques ou électroniques, notamment des conducteurs, des composants électriques, des composants électroniques ou des bornes de composants électriques ou électroniques.
La présente invention se base sur une constatation surprenante faite en portant une électrode de collecte à une tension négative pendant qu'un conducteur cible, se trouvant initialement à un potentiel flottant de valeur nulle (masse), est bombardé par un faisceau de lumière ultraviolette. Initialement, le but d'une telle expérience était de vérifier que le potentiel électrique du conducteur ne changeait pas après le "tir", car les électrons arrachés du conducteur étaient supposés se réinjecter dans celui-ci en raison du champ électrique répulsif généré par la tension négative de l'électrode de collecte. Or, au terme de l'expérience, le conducteur se trouvait au même potentiel négatif que l'électrode de collecte, ce qui indiquait que le conducteur n'avait pas perdu des électrons et qu'il avait au contraire reçu une quantité significative d'électrons. On en a déduit qu'une partie du faisceau de lumière avait été réfléchie par le conducteur et renvoyée sur l'électrode de collecte, qui se trouvait alors elle-même soumise à l'effet photoélectrique sous l'action du faisceau réfléchi, et formait une électrode de décharge.
Après étude plus approfondie de l'effet technique ainsi découvert, la présente invention se fonde sur la constatation que les métaux ou matériaux classiquement utilisés pour former les conducteurs d'interconnexion cu recouvrir ceux-ci, notamment le cuivre, l'or, la soudure à l'étain avec ou sans plomb, ainsi que les billes de soudure de type C4 ou BGA, présjentent un bon coefficient de réflexion vis-à-vis des faisceaux de particules utilisés pour provoquer l'effet "photoélectrique", en particulier les faisceaux de lumière ultraviolette. Ainsi, l'idée de l'invention est d'extraire des électrons présents dans une électrode de décharge au moyen d'un faisceau de particules réfléchi issu d'un faisceau incident appliqué sur un conducteur cible et se réfléchissant sur celuici. L'électrode de décharge se trouvant frappée par le faisceau depuis sa face avant (par convention la face avant est celle qui se trouve en regard du conducteur cible) au lieu d'être frappée sur sa face arrière, la contrainte imposée par l'art antérieur, de prévoir une électrode de décharge de très faible épaisseur, devient sans objet.
Ainsi, la présente invention prévoit un procédé pour porter à un potentiel électrique visé un conducteur électrique se trouvant à un potentiel électrique initial flottant supérieur au potentiel électrique visé, comprenant les étapes consistant à disposer à proximité du conducteur au moins une électrode de décharge d'électrons, porter l'électrode de décharge au potentiel électrique visé, et éjecter des électrons de l'électrode de décharge au moyen d'un faisceau de particules et injecter dans le conducteur les électrons fournis par l'électrode de décharge, procédé dans lequel l'éjection d'électrons de l'électrode de décharge comprend l'application à l'électrode de décharge d'un faisceau de particules réfléchi issu de la réflexion sur le conducteur d'un faisceau de particules incident.
Selon un mode de réalisation, le potentiel électrique initial flottant du conducteur est un potentiel de masse ou un potentiel positif relativement au potentiel de masse, et le potentiel électrique visé est un potentiel négatif relativement au potentiel de masse.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape préliminaire consistant à porter le conducteur au potentiel électrique initial.
Selon un mode de réalisation, le conducteur est porté au potentiel initial en portant l'électrode au potentiel électrique initial et en appliquant au conducteur le faisceau de particules pour que des électrons soient éjectés du conducteur et atteignent l'électrode en faisant tendre le potentiel électrique du conducteur vers le potentiel électrique de l'électrode, laquelle forme alors une électrode de collecte d'électrons.
Selon un mode de réalisation, le faisceau de particules réfléchi est d'une intensité comprise entre 30 et 85% de l'intensité du faisceau de particules incident venant frapper le conducteur.
Selon un mode de réalisation, l'électrode de décharge comporte un traitement de surface afin de maximaliser:L'éjection d'électrons sous l'effet du faisceau de particules réfléchi.
Selon un mode de réalisation, le faisceau de particules est un faisceau de lumière ultraviolette.
Selon un mode de réalisation, les électrons éjectés ainsi que le faisceau de particules réfléchi sont canalisés par un orifice pratiqué dans une plaque séparatrice électriquement isolante disposée entre l'électrode de décharge et le conducteur.
Selon un mode de réalisation, le conducteur électrique est une piste conductrice, une plage de contact ou une borne d'un composant électronique.
L'invention concerne également un procédé de test ou de mesure d'éléments électriques au moyen d'au moins une électrode de décharge d'électrons, d'au moins une électrode de collecte d'électrons et d'au moins une source d'un faisceau de particules, comprenant l'éjection d'électrons présents dans l'électrode de décharge au moyen du faisceau de particules et l'injection dans un élément des électrons fournis par l'électrode de décharge, et l'éjection d'électrons présents dans un élément au moyen du faisceau de particules et la collecte par l'électrode de collec:e des électrons éjectés de l'élément, procédé dans lequel l'éjection d'électrons présents dans l'électrode de décharge comprend l'application à l'électrode de décharge d'un faisceau de particules réfléchi issu de La réflexion sur au moins un élément d'un faisceau de particules incident.
Selon un mode de réalisation, l'électrode de décharge et l'électrode de collecte sont de même structure, l'électrode de décharge pouvant former une électrode de collecte ou vice-versa.
Selon un mode de réalisation pour tester l'isolement électrique entre cieux éléments, le procédé comprend les étapes consistant à porter un premier élément à un premier potentiel électrique en éjectant des électrons présents dans le premier élément, porter un second élément à un second potentiel électrique inférieur au premier potentiel. électrique en injectant des électrons dans le second élément, et mesurer le potentiel électrique d'au moins l'un des éléments, après un laps de temps.
Selon un mode de réalisation pour tester ou mesurer une résistance, une capacité ou une self-inductance, =_e procédé comprend les étapes consistant à tirer un premier élément vers un premier potentiel électrique en éjectant des électrons du premier élément, tirer un second élément vers un second potentiel électrique inférieur au premier potentiel électrique, en injectant des électrons dans le second élément, et mesurer une charge électrique circulant entre le premier et:e second éléments.
Selon un mode de réalisation, la procédé comprend l'utilisation d'une plaque de décharge et de collecte d'électrons comportant une pluralité d'électrodes, chacune pouvant former une électrode de décharge d'électrons dans un élément ou une électrode de collecte d'électrons éjectés d'un élément, et comportant entre les électrodes des espacements permettant à une partie du faisceau de particules de traverser la plaque de décharge et de collecte d'électrons et d'atteindre des éléments.
Selon un mode de réalisation, chaque électrode est accessible individuellement pour l'application à l'électrode d'un potentiel électrique.
Selon un mode de réalisation, les électrodes comportent un traitement de surface afin de maximaliser l'éjection d'électrons présents dans les électrodes sous l'effet du faisceau de particule réfléchi.
Selon un mode de réalisation, chaque électrode comprend une grille de conducteurs fins.
Selon un mode de réalisation, chaque électrode comprend un pavé d'un matériau conducteur.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes disposées de façon matricielle, en lignes et en colonnes.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes parallèles entre elles.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge 5 et de collecte d'électrons comprend des électrodes en forme de bandes rectilignes.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend l'utilisation d'une plaque séparatrice électriquement isolante entre la plaque de décharge et de collecte d'électrons et des éléments, la plaque séparatrice comprenant des orifices à des emplacements correspondant à des points d'injection ou de collecte d'électrons, et formant des couloirs de circulation des électrons et de canalisation du faisceau de particules.
Selon un mode de réalisation, le faisceau de particules est un faisceau de lumière ultraviolette.
Selon un mode de réalisation, un élément électrique est au moins l'un des éléments suivants: un conducteur électrique, un composant électrique, un composant électronique, une borne d'un conducteur électrique ou une borne d'un composant électrique ou électronique.
L'invention concerne également un dispositif de test ou de mesure d'éléments électriques, comprenant au moins une source d'un faisceau de particules, au moins une plaque de décharge et de collecte d'électrons comportant une pluralité d'électrodes pouvant être portées individuellement à un potentiel électrique, ur..e unité de contrôle et de mesure, pour contrôler 1e faisceau de particules et les potentiels électriques appliqués aux électrodes, et mesurer des charges électriques circulant à travers les électrodes, le dispositif étant agencé pour éjecter des électror..s présents dans des électrodes au moyen du faisceau de particules et injecter dans des éléments les électrons fournis par les électrodes, et éjecter des électror..s présents dans des éléments au moyen du faisceau de particules et collecter dans des électrodes les électrons éjectés des éléments, caractérisé en ce qu'il est agencé pour éjecter des électrons présents dans des électrodes en appliquant aux électrodes un faisceau de particules réfléchi issu de la réflexion sur au moins un élément d'un faisceau de particules incident.
Selon un mode de réalisation, le dispositif est agencé pour conduire une séquence de test de l'isolement électrique entre deux éléments en effectuant les opérations suivantes: porter un premier élément à un premier potentiel électrique en éjectant des électrons présents dans le premier élément, porter un second élément à un second potentiel électrique inférieur au premier potentiel électrique en injectant des électrons dans le second élément, et mesurer le potentiel électrique d'au moins l'un des éléments, après un laps de temps.
Selon un mode de réalisation, le dispositif est agencé pour conduire une séquence de test ou de mesu:_-e d'une résistance, d'une capacité ou d'une self- inductance en effectuant les opérations suivantes: tirer un élément vers un premier potentiel électrique en éjectant des électrons du premier élément, tirer un second élément vers un second potentiel électrique inférieur au premier potentiel électrique, en injectant des électrons dans le second élément, et mesurer une charge électrique circulant entre le premier et:Le second élément.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comporte une pluralité d'électrodes de même structure, chacune pouvant former une électrode de décharge d'électrons dans un élément ou une électrode de collecte d'électrons éjectés d'un élément, et comporte, entre les électrodes, des espacements permettant à une partie du faisceau de particules de traverser la p:Laque de décharge et de collecte d'électrons et d'atteindre des éléments.
Selon un mode de réalisation, les électrodes de La plaque de décharge et de collecte d'électrons comportent un traitement de surface afin de maximaliser l'éjection d'électrons présents dans les électrodes sous l'effet du faisceau de particule réfléchi.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes comportant une grille de conducteurs fins.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes comportant un pavé d'un matériau électriquement conducteur.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comporte les électrodes disposées de façon matricielle, en lignes et en colonnes.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes parallèles entre elles.
Selon un mode de réalisation, la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes en forme de bandes rectilignes.
Selon un mode de réalisation, le disposit_f comprend une plaque séparatrice électriquement isolante disposée ou à disposer entre la. plaque de décharge et de collecte d'électrons et les éléments, la plaque séparatrice comprenant des orifices à des emplacements correspondant à des points d'injection ou de collecte d'électrons et formant des couloirs de circulation des électrons et de canalisation du faisceau de particules.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend au moins une source d'un faisceau de lumière ultraviolette.
Selon un mode de réalisation, un élément électrique est au moins l'un des éléments suivants: un conducteur électrique, un composant électrique, un composant électronique, une borne d'un conducteur électrique ou une borne d'un composant électrique ou électronique.
Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés plus en détail dans la description suivante du procédé de l'invention et d'un dispositif de test selon l'invention, faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles: - les figures 1A, 1B précédemment décrites illustrent respectivement un procédé classique d'injection d'électrons dans un conducteur et un procédé classique d'éjection d'électrons présents dans le conducteur, - les figures 2A et 2B illustrent respectivement un procédé selon l'invention d'injection d'électrons dans un conducteur et un procédé d'éjection d'électrons présents dans le conducteur, - la figure 3 illustre un procédé selon l'invention pour canaliser un flux d'électrons, - la figure 4 illustre la mise en oeuvre d'un test de continuité au moyen du procédé selon l'invention, - la figure 5 représente un premier mode de réalisation d'une plaque de décharge et de collecte selon l'invention, et représente également sous forme de blocs un organe de contrôle et de mesure d'un dispositif de test selon l'invention, - la figure 6 illustre un exemple d'utilisation de:a plaque de décharge et de collecte de la figure 5 pour =_a mise en oeuvre d'un test de continuité, - la figure 7 représente un second mode de réalisation 30 d'une plaque de décharge et de collecte selon l'invention, et - la figure 8 représente un troisième mode de réalisation d'une plaque de décharge et de collecte selon l'invention. La figure 2A est une vue en coupe illustrant un procédé selon l'invention
d'injection d'électrons dans un conducteur à tester. La figure 2B est une vue en coupe illustrant un procédé d'éjection d'électrons présents dans le conducteur. Le second procédé est en soi classique, mais sa combinaison avec le premier forme un aspect de l'invention.
Les deux procédés sont appliqués ici à un conducteur 10 agencé sur un substrat isolant 12 d'un support d'interconnexion comprenant divers autres conducteurs (non représentés). Ils sont mis en oeuvre au moyen d'une plaque 20 de décharge et de collecte d'électrons et d'un faisceau de particules BI générateur d'effet photoélectrique, ici un faisceau de lumière ultraviolette, en présence d'un vide primaire (vide partiel). La zone d'impact photoélectrique, ou point de test, est ici une plage de contact 11 du conducteur 10 recouverte par une couche de soudure 13.
La plaque de décharge et de collecte 20 comprend une plaque support en silice 21 transparente cu partiellement transparente aux rayons ultraviolets, dont la face avant (coté conducteur 11) comporte une pluralité d'électrodes 22, 22'. Les électrodes 22, 22' sont accessibles individuellement pour l'application à chaque électrode d'un potentiel électrique. Le faisceau de lumière incident BI est appliqué sur la face arrière de la plaque support 21, selon un angle d'incidence qui est ici perpendiculaire à la plaque support 21, et traverse la plaque support 21 pour atteindre la zor..e d'impact photoélectrique. La plaque support 21 est maintenue parallèle au substrat 12, de manière que le conducteur 10 se trouve à une distance d des électrodes 22, 22' selon un axe perpendiculaire au plan c',u substrat.
Les électrodes 22, 22' sont ici de même structure et de même épaisseur, chacune étant formée par ur..e couche mince de métal d'une épaisseur de l'ordre c.e quelques centaines de nanomètres, déposée sur la plaque support 21. Comme cela sera décrit dans ce qui suit, les électrodes 22, 22' peuvent être de forme carrée (fig. 5 et 6) et disposées de façon matricielle (en lignes et en colonnes) ou former des bandes parallèles (fig. 7). La taille des électrodes et leur espacement sont choisis de manière que le faisceau incident BI traverse partiellement la plaque de décharge et de collecte 20 et atteigne la zone cible. Par exemple, un agencement des électrodes 22, 22' considéré comme satisfaisant est tel que 30 à 60% environ du faisceau incident BI atteigne la zone d'impact, le reste du faisceau BI étant réfléchi cu absorbé par la face arrière des électrodes 22, 22'. A cet effet, les électrodes 22, 22' sont ici d'une largei;.r inférieure à celle de la plage de contact 11, de sorte que plusieurs électrodes se trouvent au voisinage immédiat de la zone d'impact photoélectrique (électrodes référencées 22) tandis que d'autres se trouvent en dehors de la zone d'impact (électrodes référencées 22').
Sur la figure 2A, les électrodes 22 sont portées à un potentiel électrique Vn inférieur au potentiel électrique Vf du conducteur 10, qui est un potentiel flottant. Si nécessaire, le potentiel Vf peut être préalablement initialisé à une valeur connue supérieure à Vn. Le conducteur 10 peut par exemple être mis à la masse ou être porté à un potentiel positif par divers moyens connus (balai de carbone, bombardement ionique) voire au moyen du procédé représenté sur la figure 2B et décrit ci-après. Ainsi, le potentiel électrique Vn est imposé par une tension négative ou nulle (potentiel de masse) si le potentiel flottant Vf est un potentiel positif.
Conformément aux constatations sur lesquelles se base l'invention, le faisceau de lumière incident BI se réfléchit sur la plage 11 du conducteur 10 pour former un faisceau de lumière réfléchi BR qui est renvoyé sur les électrodes 22. Le faisceau de lumière réfléchi EER comprend environ 30 à 85% de l'intensité du faisceau de lumière incident BI, selon le matériau formant au recouvrant les zones cibles, des matériaux comme l'or présentant les coefficients de réflexion les plus élevés constatés.
On observe ainsi un double effet photoélectrique: 1) le premier effet photoélectrique, ou "effet photoélectrique direct", est produit par l'impact du faisceau incident BI sur la plage 11 du conducteur 10 et conduit à l'éjection d'électrons de type "el" qui se trouvent renvoyés dans le conducteur 10 en raison du champ électrique répulsif E = (Vn - Vf) /d qui règne entre les électrodes 22 et le conducteur 10.
2) le second effet photoélectrique, ou "effet photoélectrique indirect", est produit par l'impact du faisceau réfléchi BR sur les électrodes 22 et conduit à l'éjection d'électrons de type "e2" qui se trouvent projetés sur le conducteur 10 par le champ électrique répulsif et sont absorbés par celui-ci.
Ainsi, le conducteur 10 se charge négativement (charge de sa capacité parasite) et son potentiel électrique tend vers celui des électrodes 22. Au terme du processus, le conducteur 10 est au potentiel Vn. :mea durée du processus est typiquement de l'ordre de quelques nanosecondes et détermine la durée d'un t:Lr photoélectrique.
Sur la figure 2B, les électrodes 22 en regard de:La plage 11 du conducteur 10 sont portées à un potentiel électrique Vp supérieur au potentiel électrique Vf du conducteur 10. Si nécessaire, le potentiel Vf est initialisé à une valeur inférieure à Vp, par exemple Le potentiel de masse ou encore le potentiel Vn obtenu au moyen du procédé d'injection d'électrons décrit ci- dessus. Comme précédemment, une partie de l'intensité du faisceau de lumière incident BI se réfléchit sur:La plage 11 du conducteur 10 pour former un faisceau de lumière réfléchi BR qui est renvoyé sur les électrodes 22. On observe de nouveau un effet photoélectrique direct et un effet photoélectrique indirect mais ici l'effet photoélectrique direct est prépondérant tand=_s que de l'effet photoélectrique indirect est neutralisé dans ses effets par le champ électrique attractif E' = (Vd - Vf)/d qui règne entre les électrodes 22 et:e conducteur 10. Ainsi, l'impact du faisceau incident BI sur la plage 11 du conducteur 10 provoque l'éjection d'électrons de type "el" qui sont "aspirés" par les électrodes 22 en raison du champ électrique attractif, tandis que l'impact sur les électrodes 22 du faisceau de lumière réfléchi BR conduit à l'éjection d'électrons de type "e2" qui se trouvent renvoyés dans les électrodes 22 par le champ électrique attractif. Ainsi, :e conducteur 10 perd des électrons et son potentiel électrique tend vers le potentiel positif Vp des électrodes 22. Au terme du processus, qui est d'une même durée que celui permettant de porter le conducteur au potentiel Vn si les rendements des deux procédés ont été équilibrés, le conducteur se trouve au potentiel Vp.
Il découle de ce qui précède qu'une électrode 22 selon l'invention forme indifféremment une électrode de décharge (figure 2A) ou une électrode de collecte (figure 2B) selon la différence de potentiel imposée entre l'électrode et le conducteur à tester. Ainsi, combinaison des deux procédés permet de réaliser une plaque de décharge et de collecte homogène ne comprenant que des électrodes de même structure, ce qui constitue un avantage important au plan industriel.
Le procédé d'injection d'électrons selon l'invention peut toutefois être mis en oeuvre isolément., par exemple pour le test de conducteurs de type C4-to- BGA, en disposant les points de test de type BGA sur un lit à clous relié à un potentiel de référence et en effectuant une injection d'électrons sur les points de test de type C4.
Il peut être souhaité que les rendements respectifs du procédé d'injection d'électrons et du procédé d'éjection d'électrons soient équilibrés. L'intérêt d'un équilibrage des rendements est d'obtenir la même 2881833 20 aptitude à l'ajustement du potentiel électrique d'un conducteur dans un laps de temps correspondant à la durée d'un tir, qu'il s'agisse d'un ajustement pa.r injection ou par éjection d'électrons. Pour fixer lets idées, supposons que le faisceau de lumière incident EI atteignant le conducteur 10 présente 50% de l'intensité du faisceau de lumière initial appliqué à la plaque support 21 en raison des pertes par réflexion sur des zones conductrices du collecteur, notamment la face arrière des électrodes et divers éléments d'interconnexion des électrodes décrits plus loir... Supposons également que le conducteur cible et les électrodes présentent des coefficients de réflexion voisins de l'ordre de 0,5. Dans ces conditions, l'effet photoélectrique direct met en jeu 25% de l'énergie du faisceau de lumière initial tandis que l'effet photoélectrique indirect met en jeu 12,5% de l'énergie du faisceau de lumière initial.
L'équilibrage des rendements peut être obtenu en appliquant aux électrodes 22 un traitement de surface, par exemple une couche antireflet électriquement conductrice. :Il peut s'agir d'un empilement de couchers métalliques ou semi-conductrices réalisant une fonction antireflet, même imparfaite. Au lieu d'augmenter l'absorption du faisceau ultraviolet avec un antireflet ou absorbant de surface, on peut également maximiser l'éjection d'électrons en prévoyant une couche de revêtement présentant un faible travail de sortie ("work fonction") de ses électrons, voire en rendant rugueuse la surface des électrodes, pour augmenter son interface (surface frontière) avec le milieu extérieur. Encore ur..e autre solution est d'augmenter l'énergie du faisceau incident lors de la mise en oeuvre du procédé d'injection d'électrons par effet photoélectrique indirect, en d'autres termes moduler l'énergie du faisceau de particules ou de lumière selon que l'on éjecte ou que l'on injecte des électrons dans un conducteur.
L'homme de l'art notera que les divers phénomènes intervenant dans l'effet technique obtenu sont présentés ici d'une façon simplifiée. L'étude de ces phénomènes et leur modélisation mathématique, pour l'obtention de paramètres permettant d'optimiser la mise en oeuvre de l'invention pour l'obtention de rendements similaires entre l'effet photoélectrique direct et l'effet photoélectrique indirect, font notamment intervenir la notion d'angle solide. Plus particulièrement, si "Il" est l'indice de réflexion du conducteur 10 dont le potentiel est à imposer, et I2 l'indice de réflexion des électrodes 22, et "AS" l'angle solide moyen sous lequel les électrodes 22 sont vues depuis la plage conductrice 11, l'obtention de rendements similaires implique que: (1-Il) = Il * (1-I2) * AS A titre d'exemple numérique, si I1=I2=0,5, alors AS doit être égal à 2, sachant qu'un angle solide correspondar..t à une sphère complète est de 4nt. Il n'entre toutefois pas dans le cadre de la présente demande de développer plus avant:Les aspects théoriques de la présente invention, quai sont en soi à la portée de l'homme de l'art à la lumière des informations divulguées ici.
Egalement, les rayons lumineux formant le faisceau de lumière réfléchi BR sont représentés sur la figure 2A (ainsi que sur les figures 2B et 3 décrites plus loir.L) sous forme de flèches en traits pointillés ayant ur. .e orientation qui peut paraître arbitraire en considérant la forme représentée de la zone d'impact du faisceau incident BI et en appliquant les règles de l'optique géométrique. Ces flèches illustrent le caractère multidirectionnel de l'orientation du faisceau de lumière réfléchi BR, qui couvre un angle solide englobant les électrodes 22, et montrent que l'effet technique selon l'invention peut être obtenu avec tous types de cibles photoélectriques, notamment des plages en or ou en cuivre, des plages étamées, des plages portant des microbilles de soudure de type C4 ou deys billes de soudure de type BGA.
Un objectif devant être atteint pour optimiser la mise en oeuvre de l'invention est de former un couloir de circulation des électrons pour éviter que ceux-ci n'atteignent des conducteurs voisins. Suivant une solution décrite dans la demande WO 01/38892, les électrodes 22' se trouvant au voisinage des électrodes utiles 22 sont portées à un potentiel électrique Vr fortement répulsif, par exemple -10V si les potentiels Vn et Vp sont respectivement de l'ordre de 0 à -5 V et de l'ordre de 0 à +5V. Comme illustré par des traits pointillés 25 sur les figures 2A et 2B, il se forme alors un couloir de circulation des électrons délimité par un champ électrique fortement répulsif qui entoure la zone d'impact photoélectrique et de circulation des électrons.
Suivant une solution alternative illustrée en figure 3, simple et peu coûteuse, une plaque séparatrice 30 est disposée entre le substrat 12 et la plaque de décharge et de collecte 20. Une telle plaque séparatrice 30 est en un matériau électriquement isolant, par exemple de l'époxy, et présente des orifices 31 à des emplacements correspondant aux points de test du support d'interconnexion, soit les points d'injection ou d'éjection des électrons. Une telle plaque séparatrice présente divers avantages: - elle empêche les électrons éjectés de la plage 11 ou des électrodes 22 d'atteindre les conducteurs voisins ou d'atteindre les électrodes 22' voisines, et à ce titre elle remplace le champ électrique fortement répulsif décrit plus haut, - elle empêche les rayons lumineux réfléchis sur:La plage 11 d'atteindre des électrodes 22' ne devant pas intervenir dans l'effet photoélectrique direct ou indirect, ce qui constitue un avantage supplémentaire par rapport à l'utilisation d'un champ électrique répulsif, les réflexions parasites ne constituant toutefois pas un problème rédhibitoire, - elle permet de régler avec précision la distance d entre les électrodes 22, 22' et les zones cibles, - comme il n'est plus nécessaire de prévoir un champ électrique fortement répulsif pour canaliser les électrons, elle permet de réaliser une machine de test qui n'utilise que les deux tensions primaires Vn et Vp pour conduire des tests d'isolement ou de continuité de conducteurs, la tension répulsive Vr n'étant plus nécessaire.
Il en résulte une simplification de la structure de la plaque de décharge et de collecte qui ne comprend alors que des conducteurs assurant l'amenée des deux tensions primaires Vn, Vp aux électrodes de décharge et de collecte, comme cela sera vu plus loin.
Une séquence de test d'isolement du conducteur __0 est effectuée d'une manière en soi classique mais en utilisant ici l'effet photoélectrique direct et/ou l'effet photoélectrique indirect. Considérons à titre d'exemple simplifié que l'isolement du conducteur:_0 doit être testé relativement à un second conducteur 10' (non représenté). La séquence de test d'isolement est par exemple conduite de la manière suivante: 1) le conducteur 10 est tout d'abord porté à un potentiel de référence, par exemple la masse, d'une manière conventionnelle (par exemple avec un balai en carbone) ou en utilisant l'effet photoélectrique indirect ou direct. Dans ce cas, les électrodes 22 sont portées au potentiel de la masse et un tir de lumière ultraviolette est déclenché. Le sens de circulation deys électrons pour amener le conducteur 10 au potentiel de la masse dépend de son potentiel initial. En d'autres termes, il n'est pas nécessaire de se préoccuper de savoir si le résultat obtenu est causé par l'effet photoélectrique direct ou indirect.
2881833 24 2) le conducteur 10 est ensuite porté au potentiel Vp en appliquant la tension Vp aux électrodes 22 et en appliquant au conducteur 10 un tir de lumière ultraviolette..
3) le second conducteur 10' est porté à la masse, par exemple de la même manière que conducteur 10, puis est laissé flottant.
4) après un laps de temps, un tir de lumière ultraviolette est effectué sur le conducteur 10', en 10 appliquant la tension Vp aux électrodes 22.
Les électrons circulant entre les électrodes 22 et le conducteur 10' au cours de l'étape 4) sont comptés pour déterminer la quantité d'électricité échangée Q. Si la quantité d'électricité mesurée Q correspond à une quantité d'électricité de référence Qr déterminée au cours d'une étape d'étalonnage, on en déduit que le conducteur 10' était toujours au potentiel de masse au moment du tir, de sorte que son isolement vis à vis du conducteur 10 est assuré (et réciproquement). Si la quantité d'électricité Q est nulle, cela signifie que le potentiel électrique du conducteur 10' est passé de la tension 0 à la tension Vp pendant le laps de temps susmentionné, en raison d'un défaut d'isolement important. Si la quantité d'électricité Q n'est pas nulle mais inférieure à Qr, on en déduit que le potentiel électrique du conducteur 10' est passé de la masse à une tension située entre la masse et la tension Vp pendant le laps de temps susmentionné, et que son isolement par rapport au conducteur 10 n'est pas parfait. Plus particulièrement, dans le cadre d'un test d'isolement de type "tout ou rien", le conducteur est alors considéré comme défectueux (dans ce cas l'ensemble du support d'interconnexion est rejeté). Dans le cadre d'un test d'isolement quantitatif ou d'une mesure de résistance, la quantité mesurée Q et la durée du laps de temps permettent de déterminer la résistance d'isolement entre les conducteurs 10, 10' en se référant à des abaques, et de décider si celle-ci est supérieure ou inférieure à un seuil de rejet du support d'interconnexion.
L'isolement étant en pratique testé entre chaque conducteur et tous les autres conducteurs d'un support d'interconnexion, ce procédé de test d'isolement entre deux conducteurs est destiné à être appliqué par itération à l'ensemble des paires de conducteurs devant être testées sur un support. Toutefois, afin d'éviter de tester chaque paire de conducteurs, l'isolement d'un conducteur par rapport à un groupe de conducteurs peut être testé globalement et de façon itérative. Par exemple, tous les conducteurs sont initialisés à la masse et un premier conducteur est porté à la tension Vp et est testé par rapport aux autres. Si sa tension reste égale à Vp, le conducteur est bien isolé. Après chaque test d'un conducteur par rapport au groupe des autres conducteurs, un nouveau conducteur est sorti du groupe et est porté à la tension Vp (en laissant les conducteurs précédemment testés à la tension Vp) et ainsi de suite jusqu'à ce que le groupe de conducteurs initial ne comporte plus qu'un conducteur et qu'il ne reste qu'un groupe de conducteurs à la tension Vp. Lorsqu'un défaut est détecté entre un conducteur et un groupe de conducteurs, le processus de test global peut être interrompu pour tester le conducteur en défaut relativement à chacun des conducteurs du groupe.
Ce procédé de test d'isolement est par ailleurs susceptible de diverses variantes de réalisation, notamment en ce qui concerne les potentiels électriques utilisés. Par exemple, un potentiel négatif pourrait être utilisé à la place du potentiel de masse.
Une séquence de test de continuité du conducteur 7.0 est illustrée sur la figure 4. Le conducteur 10, représenté en coupe longitudinale, présente à l'une de ses extrémités la plage de contact 11 déjà décrite et présente à son autre extrémité une plage de contact 11'.
Les électrodes en regard de la plage 11 sont désignées 22a et celles en regard de l'extrémité 11' sont désignées 22b. La séquence de test est conduite ici en utilisant la plaque séparatrice 30, qui présente un orifice 31 de circulation des électrons entre la plage 11 et les électrodes 22a et un orifice 31' de circulation des électrons entre la plage 11' et les électrodes 22b. Les électrodes 22a sont portées au potentiel Vn (par exemple OV) par une source de tension VGEN1, par l'intermédiaire d'un circuit d'acquisition et de mesure AMCT1. Les électrodes 22b sont portées au potentiel Vp (par exemple 5V) par une source de tension VGEN2, par l'intermédiaire d'un circuit d'acquisition et de mesure AMCT2. La séquence de test fait également intervenir deux sources S1, S2 de lumière ultraviolette et deux miroirs motorisés M1, M2 dont l'orientation est pilotée par une unité CMU de contrôle et de mesure. Les circuits AMCT1, ACMT2 sont également reliés à l'unité CMU pour l'exploitation des résultats de mesure.
La source S1 fournit un faisceau de lumière incident BI1 qui est envoyé par le miroir Ml sur la plage 11 et la source S2 fournit un faisceau de lumière incident BI2 qui est envoyé par le miroir M2 sur la plage 11'. Ainsi, la plage 11 est tirée vers le potentiel Vn par effet photoélectrique indirect (injection d'électrons) tandis que la plage 11' est tirée vers le potentiel Vp par effet photoélectrique direct (éjection d'électrons), et des électrons circulent dans le conducteur (schématisés par un courant I dont le sens est l'inverse du sens de circulation des électrons). La charge électrique Q collectée par la plage il' est mesurée de préférence en mode différentiel par les circuits AMCT1, ACMT2 (respectivement charge injectée dans la plage 11 et charge extraite de la plage 11') afin de détecter des phénomènes parasites éventuels qui pourraient provoquer une perte et/ou une injection de charges électriques dans la boucle de test. Des abaques élaborés au cours d'une phase d'étalonnage du dispositif permettent à l'unité CMU d'en déduire la valeur de la résistance série R du conducteur 10, qui est fonction de la charge collectée.
Ainsi, ce procédé peut être exploité en tant que procédé de mesure de résistance, indépendamment du test de conducteurs, par exemple pour la mesure de composants résistifs. Suivant le même principe, une valeur "C" d.e capacité peut être mesurée entre deux conducteurs en application de la relation existant entre la capacité, la charge électrique "Q" et la tension appliquée "V" (Q = CV). Egalement, une valeur de self-inductance peut être mesurée.
De plus, bien que les exemples décrits ici soier..t relatifs au test de conducteurs, l'invention s'applique également au test de composants électriques ou à la mesure de leurs caractéristiques électriques (résistances, capacités et self-inductances). De tels composants peuvent être testés dans une configuraticn isolée ou en étant fixés sur un support d'interconnexion. Le faisceau ultraviolet générateur d'effet photoélectrique peut être appliqué directement sur les bornes de composants à tester ou sur des pistes conductrices d'interconnexion auxquelles ces composants sont reliés (test dit "in situ", une fois les composants montés).
L'invention n'est également pas limitée au test de composants passifs et peut également être appliquée au test ou à la mesure de composants électroniques actifs.
Il est bien connu qu'un composant actif se modélise sous forme d'un ensemble de composants passifs, un transistor MOS étant par exemple modélisé en une somme de capacités et de résistances. L'injection/extraction d'électrons sur des bornes d'un composant actif permet de déterminer les caractéristiques électriques du composant. L'injection/extraction d'électrons dans des composants passifs ou actifs peut par ailleurs être réalisée au moyen d'une plaque de décharge et de collecte comportant des électrodes de forme adaptée aux bornes de composants, notamment des composants à montage de surface (CMS).
La figure 5 représente sous forme de blocs l'architecture générale d'un dispositif de test 40 selcn l'invention. Le dispositif 40 comprend la plaque de décharge et de collecte 20, l'unité de contrôle et de mesure CMU, par exemple un microcontrôleur, et divers organes périphériques de l'unité CMU, à savoir: - les sources de lumière ultraviolette S1, S2 précédemment décrites (non représentées sur la figure), - les miroirs motorisés Ml, M2 précédemment décrits (ncn représentés sur la figure), les circuits AMCT1, AMCT2 précédemment décrits, - les sources de tension VGEN1, VGEN2 précédemment décrites, - une source de tension VGEN3 pour fournir la tensicn répulsive Vr (lorsque la plaque séparatrice n'est pas 20 utilisée), - un décodeur de ligne LDEC1, et: - trois décodeurs de colonne CDEC1, CDEC2, CDEC3.
Le décodeur CDEC1 est alimenté électriquement par le générateur VGEN1, par l'intermédiaire du circuit AMCT1. Le décodeur CDEC2 est alimenté électriquement par le générateur VGEN2, par l'intermédiaire du circuit AMCT2, et le décodeur CDEC3 est alimenté électriquement par le générateur VGEN3.
La plaque de décharge et de collecte 20 comprer..d une pluralité d'électrodes 22 agencées en lignes et en colonnes, chacune ayant un rang de ligne "i" et un rar..g de colonne "j". Quatre électrodes 22 seulement sort représentées sur la figure dans un souci de simplicité. Chaque électrode 22 de rang i, j comprend: - une plage métallique 220 formant l'électrode proprement dite, pour émettre ou collecter des électrons, ici de forme carrée et formée par une grille de conducteurs fins (une couche monobloc de dépôt métallique pouvant également être prévue), - un transistor-interrupteur 221 dont la grille de contrôle est reliée à une sortie du décodeur LDEC1 par l'intermédiaire d'une ligne de sélection de ligne LSELli, dont le drain est relié à une sortie du décodeur CDEC1 par l'intermédiaire d'une ligne de sélection de colonne CSEL1j, et dont la source est reliée à l'électrode 220, - un transistor-interrupteur 222 dont la grille de contrôle est reliée à une sortie du décodeur LDEC1 par l'intermédiaire d'une ligne de sélection de ligne LSEL2i, dont le drain est relié à une sortie du décodeur CDEC2 par l'intermédiaire d'une ligne de sélection de colonne CSEL2j, et dont la. source est reliée à l'électrode 220, - un transistor-interrupteur 223 dont la grille de contrôle est reliée à une sortie du décodeur LDEC1 par l'intermédiaire d'une ligne de sélection de ligne LSEL3i, dont le drain est relié à une sortie du décodeur CDEC3 par l'intermédiaire d'une ligne de sélection de colonne CSEL3j, et dont la, source est reliée à l'électrode 220, - une capacité de mesure CS, reliant l'électrode 220 à une référence de potentiel, ici la tension Vr fourn=_e sur la ligne CSEL3j par le décodeur CDEC3. Cette capacité CS est par exemple la capacité parasite de l'un des transistors 221 à 223, ou la capacité parasite résultante formée par les capacités parasites de chacun des transistors. Elle forme un moyen de stockage temporaire des charges collectées lors d'un tir, et permet aux circuits AMCT1, AMCT2 de mesurer des quantités d'électricité échangées par effet photoélectrique. Ainsi, une fois le tir terminé, la charge stockée est vidée en mettant à la masse le conducteur à laquelle elle est reliée, pour récupérer et mesurer la charge Q prélevée lors du tir, ce qui permet., comme indiqué plus haut, d'en déduire une valeur de résistance série.
Pour la sélection des électrodes 22 et l'application aux électrodes sélectionnées de l'une des tensions Vp, Vn, Vr, l'unité CMU fournit les signa-.ix suivants au décodeur LDEC1: - un signal d'adresse de ligne ADL1 qui désigne les lignes LSEL1 devant être activées pour rendre passan.s les transistors-interrupteurs reliés à ces lignes, - un signal d'adresse de ligne ADL2 qui désigne les lignes LSEL2 devant être activées pour rendre passants les transistors-interrupteurs reliés à ces lignes, et - un signal d'adresse de ligne ADL3 qui désigne les lignes LSEL3 devant être activées pour rendre passants les transistors-interrupteurs reliés à ces lignes, L'unité CMU fournit également les signaux suivants aux décodeurs CDEC1 à CDEC3: - au décodeur CDEC1, un signal d'adresse de colonne ADC1 qui désigne les lignes CSEL1 devant recevoir la tension 20 Vp, - au décodeurCDEC2, un signal d'adresse de colonne ADC2 qui désigne les lignes LSEL2 devant recevoir la tension Vn, et - au décodeur CDEC3, un signal d'adresse de colonne ADC3 25 qui désigne les lignes CSEL3 devant recevoir la tension Vr.
Un tel adressage multiplexé utilisant les tensions Vp, Vn, Vr comme signaux de sélection de colonnes, permet à l'unité CMU d'appliquer indépendamment à chacune des électrodes l'une des tensions précitées.
Pour fixer les idées, la figure 6 représente par une vue de dessus un exemple de sélection d'électrodes 22 pour l'application d'un test de continuité à Ln conducteur de type C4-to-C4. Le conducteur se trouve sous la plaque de décharge et: de collecte 20 et eE:t représenté en traits pointillés, par transparence. Il présente deux plages d'extrémité C41, C42 pourvues de microbilles de soudure (non visibles sur la figure) et formant deux points de test pour le test de continuité. Les électrodes sont représentées schématiquement sous forme de carrés, sans tenir compte des lignes de sélection et des transistors décrits plus haut (l'espacement réel entre les électrodes métalliques utiles 220 étant ainsi supérieur à celui qui apparaît sur la figure 6). En attribuant un rang i allant de 1 à 6 aux six lignes d'électrodes 22 représentées (du haut vers de bas) et un rang j allant de 1 à 8 aux hu:_t colonnes d'électrodes 22 représentées (de la gauche vers la droite), l'unité CMU applique aux décodeurs LDEC1 et CDEC1 à CDEC3 des signaux d'adresse tels que: - les électrodes de rang (2,2), (2,3), (3,2), (3,3) :se trouvant sous la plage C41 reçoivent la tension Vp (hachurage vertical), afin de porter la plage C41 à tension Vp par effet photoélectrique direct, - les électrodes de rang (4,6), (4,7), (5,6), (5,7), (6,6), (6,7) s'étendant en tout ou en partie sous =_a plage C41 reçoivent la tension Vn (hachurage transversal) pour porter la plage C41 à la tension Vn par effet photoélectrique indirect, et - les électrodes de rang (2,5), (3,4), (3,5), (3,6), (4,3), (4,4), (4,5), (5,4) s'étendant entre les zones d'impact photoélectrique reçoivent la tension répulsive Vr (hachurage horizontal) pour délimiter les canaux de circulation des électrons.
La figure 7 représente une plaque 200 de décharge et de collecte selon l'invention dans laquelle les électrodes précédemment décrites sont remplacées par des bandes conductrices 230-1, 230-2,...230-i parallèles entre elles et ici de forme rectiligne, des bandes en forme de zigzag, en "Z", en "S"... pouvant également être prévues. La structure de la plaque de décharge et de collecte s'en trouve donc considérablement simplifiée. Les bandes 230-i sont pilotées en tension et en sélection par un décodeur de ligne LDEC2 recevant seulement les tensions Vp et Vn comme tensions à multiplexer, et recevant seulement deux signaux d'adresse ADL1, ADL2 désignant respectivement les bandes devant recevoir la tension Vp et les bandes devant recevoir la tension Vn. Le transport de la tension répulsive Vr est ainsi supprimé, ce qui implique l'utilisation d'une plaque séparatrice électriquement isolante.
La plaque de décharge et de collecte 200 permet comme la précédente de conduire des tests d'isolement et de continuité sur tous types de conducteurs. A titre d'exemple, considérons qu'un test d'isolement doit être conduit entre deux plages conductrices, par exemple de type C4, appartenant à des équipotentielles (conducteurs) différentes, désignées C43 et C44 sur 7.a figure 7. Pour conduire ce test, la bande conductrice 230-2 passant au-dessus de la plage C43 est portée au potentiel Vn, tandis que les bandes conductrices 230-6, 230-7 passant en tout ou en partie au-dessus de la plage C44, sont portées à la tension Vp. Un premier tir de lumière ultraviolette est effectué au-dessus des plages C43, C44 pour les porter respectivement à la tension Vn et à la tension Vp. Après un laps de temps, la bande conductrice 230-2 est portée au potentiel Vp, un tir de lumière ultraviolette est effectué au-dessus de la place C43 et est accompagné d'un comptage de la quantité d'électricité fournie par le générateur VGEN1, pour déterminer, comme indiqué plus haut, si la plage C43 est toujours au potentiel Vn ou non.
Comme autre exemple de réalisation, la figure 8 représente une plaque 300 de décharge et de collecte comprenant également des bandes conductrices 330-1, 330-2, 330-3, 330-4, 330-5, 330-6...330-i parallèles entre elles et de forme rectiligne. Les bandes 330-i sont pilotées ici en tension et en sélection par un décodeur de ligne LDEC3 recevant les trois tensions Vp, Vn, Vr et trois signaux d'adresse ADL1, ADL2, ADL3 désignant respectivement les bandes devant recevoir la tension Vp, les bandes devant recevoir la tension Vn et les bandes devant recevoir la tension répulsive Vr. La figure 8 illustre également un test d'isolement conduit entre deux plages conductrices C53, C54 (les équipotentielles reliant les plages conductrices étant ici agencées en biais relativement à l'axe longitudinal des bandes conductrices). La bande conductrice 330-3 passant au-dessus de la plage C53 est portée au potentiel Vn, la bande conductrice 330-4 passant partiellement au-dessus de la plage C53 et partiellement au-dessus de la plage C54 est portée au potentiel répulsif Vr, et les bandes conductrices 330-5, 330-6 passant au-dessus de la plage C54 sont portées au potentiel Vp. Un premier tir de lumière ultraviolette est effectué au-dessus des plages C53, C54 pour les porter respectivement à la tension Vn et à la tensicn Vp. Après un laps de temps, la. bande conductrice 330-3 est portée au potentiel Vp, un tir de lumière ultraviolette est effectué au-dessus de la plage C53 et est accompagné d'un comptage de la quantité d'électricité pour déterminer si la plage C53 est toujours au potentiel Vn ou non.
Il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que la présente invention est susceptible de diverses autres variantes de réalisation, notamment en ce qui concerne la mise en oeuvre des tests de continuité ou d'isolement, la réalisation de la plaque de collecte et de décharge, la réalisation des moyens de contrôle, d'acquisition et de mesure décrit ci-dessus, et:Les choix des tensions de test Vp, Vn, Vr. Lorsque les électrodes de collecte et de décharge sont agencées de façon matricielle, celles-ci peuvent présenter diverses autres formes que celles décrites ci-dessus, notamment une forme ronde, triangulaire ou une forme de parallélogramme quelconque. De plus, bien qu'un agencement des électrodes sur une plaque support parallèle au substrat d'interconnexion soit préféré dans le cadre d'une mise en oeuvre industrielle du procédé de l'invention, un tel agencement n'est nullement impératif pour obtenir l'effet technique visé. Les électrodes peuvent par exemple comprendre une portion de cylindre ou une partie tronconique métallique s'étendant en direction des conducteurs, de manière à former elles-mêmes des couloirs de circulation d'électrons. Elles peuver..t également être plates comme précédemment décrit mais orientées avec un angle non nul relativement au plan du support d'interconnexion. Egalement, bien qu'on ait indiqué dans ce qui précède que la largeur (ou le diamètre) des électrodes est inférieure à la plus petite largeur d'un conducteur à tester, afin de créer des espacements permettant au faisceau de lumière incident d'atteindre le conducteur, d'autres solutions sort envisageables, notamment des électrodes de plus grande surface présentant des ouvertures ou fenêtres laissar..t passer le faisceau de lumière incident.
Egalement, il apparaîtra clairement à l'homme de l'art que les diverses structures de plaques de décharge et de collecte selon l'invention, bien qu'initialemer..t prévues pour une mise en oeuvre conjointe de l'effet photoélectrique indirect et de l'effet photoélectrigi;.e direct, forment en soi des inventions indépendantes présentant leurs propres avantages. Ainsi, ces structures de plaques de décharge et de collecte selon l'invention peuvent également être utilisées pour mettre en oeuvre des procédés de test ou de mesure dans lesquels l'effet photoélectrique indirect n'est pas utilisé (cu dans lesquels l'effet photoélectrique direct n'est pas utilisé), l'injection d'électrons (ou l'extraction d'électrons) se faisant par exemple au moyen d'un lit à clous, au toute autre méthode, notamment les méthodes d'injection d'électrons décrites dans la demande ÏO 01/38892. Dans ce cas, les structures de plaques de décharge et de collecte selon l'invention sont utilisées en tant que de plaques de collecte uniquement (ou en tant que plaques de décharge uniquement), mais les avantages qu'elles offrent demeurent (forme et agencement des électrodes notamment).
La présente invention est également susceptible de diverses applications et n'est pas limitée au test de supports d'interconnexion nus, comme exposé dans ce qui précède. L'invention permet notamment de tester ou de mesurer des circuits imprimés équipés de composants, de tester ou mesurer des composants électriques et électroniques passifs et actifs, de tester des bornes de composants, etc. L'invention permet également le test dit "in situ", c'est à dire la mesure de la valeur de composants électroniques montés sur un support d'interconnexion (les zones cibles pour l'effet photoélectrique étant soit les bornes des composants eux- mêmes soit des pistes ou des plages reliées à ces bornes). Elle permet également le test des conducteurs présents dans les circuits intégrés en silicium, en effectuant des tirs sur des contacts d'entrée/sortie reliés par des équipotentielles, ainsi que le test des conducteurs présents sur des écrans plats et de façon générale le test de tout conducteur ou composant offrant des points de test accessibles depuis l'extérieur.
Claims (37)
1. Procédé pour porter à un potentiel électrique visé (Vn) un conducteur électrique (10, 11, 13) se trouvant à un potentiel électrique initial flottant (Vf) supérieur au potentiel électrique visé (Vn), comprenant les étapes consistant à : - disposer à proximité du conducteur au moins une électrode de décharge d'électrons (22), - porter l'électrode de décharge (22) au potentiel électrique visé (Vn), et - éjecter des électrons (e2) de l'électrode de décharge (22) au moyen d'un faisceau de particules (BI) et injecter dans le conducteur les électrons fournis par l'électrode de décharge, caractérisé en ce que l'éjection d'électrons de l'électrode de décharge (22) comprend l'application à l'électrode de décharge d'un faisceau de particules réfléchi (BR) issu de la réflexion sur le conducteur (10, 11, 13) d'un faisceau de particules incident (BI).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le potentiel électrique initial flottant (Vf) du conducteur est un potentiel de masse ou un potentiel positif relativement au potentiel de masse, et le potentiel électrique visé est un potentiel négatif relativement au potentiel de masse.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, comprenant une étape préliminaire consistant à porter le conducteur au potentiel électrique initial (Vf).
4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel le conducteur est porté au potentiel initial (Vf) en portant l'électrode (22) au potentiel électrique initial et en appliquant au conducteur le faisceau de particules (BI) pour que des électrons soient éjectés du conducteur et atteignent l'électrode (22) en faisant tendre le potentiel électrique du conducteur vers le potentiel électrique de l'électrode, laquelle forme alors une électrode de collecte d'électrons.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le faisceau de particules réfléchi (BR) est d'une intensité comprise entre 30 et 85% de l'intensité du faisceau de particules incident (BI) venant frapper le conducteur (10, 11, 13).
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à E, dans lequel l'électrode de décharge (22) comporte un traitement de surface afin de maximaliser l'éjection d'électrons sous l'effet du faisceau de particules réfléchi (BR).
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à E, dans lequel le faisceau de particules est un faisceau de 20 lumière ultraviolette.
8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les électrons éjectés (e2) ainsi que le faisceau de particules réfléchi (BR) sont canalisés par un orifice (:31) pratiqué dans une plaque séparatrice (30) électriquement isolante disposée entre l'électrode de décharge et le conducteur.
9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8,
dans lequel le conducteur électrique est une piste conductrice, une plage de contact ou une borne d'un composant électronique.
10. Procédé de test ou de mesure d'éléments 35 électriques (10, 11, 13, 11', C41, C42, C43, C44) au moyen d'au moins une électrode de décharge d'électrons (22, 22a, 230-i), d'au moins une électrode de collecte d'électrons (22, 22b, 230-i) et d'au moins une source (Si, S2) d'un faisceau de particules (BI, BI1, BI2), comprenant: - l'éjection d'électrons présents dans l'électrode de décharge (22, 230-i) au moyen du faisceau de particules et l'injection dans un élément (10, 11, 13, C41, C43) des électrons fournis par l'électrode de décharge, et - l'éjection d'électrons présents dans un élément (11', C42, C44) au moyen du faisceau de particules et La collecte par l'électrode de collecte des électrons éjectés de l'élément, caractérisé en ce que l'éjection d'électrons présents dans l'électrode de décharge (22, 230-1) comprend l'application à l'électrode de décharge d'un faisceau de particules réfléchi (BR) issu de:La réflexion sur au moins un élément d'un faisceau de particules incident (BI, BIl).
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'électrode de décharge et l'électrode de collecte sont de même structure, l'électrode de décharge pouvant former une électrode de collecte ou vice-versa.
12. Procédé selon l'une des revendications 10 et
11, pour tester l'isolement électrique entre deux éléments (10, 10'), comprenant les étapes consistant à - porter un premier élément (10) à un premier potentiel électrique (Vp) en éjectant des électrons présents dans le premier élément, - porter un second élément (10') à un second potentiel électrique inférieur au premier potentiel électrique En injectant des électrons dans le second élément, et - mesurer le potentiel électrique d'au moins l'un des éléments, après un laps de temps.
13. Procédé selon l'une des revendications 10 à 12, pour tester ou mesurer une résistance, une capacité cu une self-inductance, comprenant les étapes consistant à: - tirer un premier élément (11, C41, C43) vers un premier potentiel électrique (Vp) en éjectant des 5 électrons du premier élément, - tirer un second élément (11', C42, C44) vers un second potentiel électrique (Vn) inférieur au premier potentiel électrique, en injectant des électrons dans le second élément, et -mesurer une charge électrique circulant entre:Le premier et le second éléments.
14. Procédé selon l'une des revendications 10 à 13, comprenant l'utilisation d'une plaque (20, 200) de décharge et de collecte d'électrons comportant une pluralité d'électrodes (22, 22', 230-i), chacune pouvant former une électrode de décharge d'électrons dans un élément ou une électrode de collecte d'électrons éjectés d'un élément, et comportant entre les électrodes (22, 22', 230-i) des espacements permettant à une partie du faisceau de particules de traverser la plaque de décharge et de collecte d'électrons et d'atteindre des éléments.
15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel chaque électrode est accessible individuellement pour l'application à l'électrode d'un potentiel électrique (Vn, Vp, Vr).
16. Procédé selon l'une des revendications 14 et 15, dans lequel les électrodes (22, 22') comportent un traitement de surface afin de maximaliser l'éjection d'électrons présents dans les électrodes sous l'effet du faisceau de particule réfléchi.
17. Procédé selon l'une des revendications 14 à 16, dans lequel chaque électrode comprend une grille (220) de conducteurs fins.
18. Procédé selon l'une des revendications 14 à 16, dans lequel chaque électrode comprend un pavé d'un matériau conducteur.
19. Procédé selon l'une des revendications 14 à 16, dans lequel la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes (22, 22') disposées de façon matricielle, en lignes et en colonnes.
20. Procédé selon l'une des revendications 14 à 1E, dans lequel la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes (230-i) parallèles entre elles.
21. Procédé selon la revendication 20, dans lequel la plaque de décharge et de collecte d'électrons comprend des électrodes (230--i) en forme de bandes rectilignes.
22. Procédé selon l'une des revendications 14 à 21., comprenant l'utilisation d'une plaque séparatrice (3C) électriquement isolante entre la plaque (20, 200) de décharge et de collecte d'électrons et des éléments, la plaque séparatrice comprenant des orifices (31, 31') à des emplacements correspondant à des points d'injection ou de collecte d'électrons, et formant des couloirs de circulation des électrons et de canalisation du faisceau de particules.
23. Procédé selon l'une des revendications 10 à 22, 35 dans lequel le faisceau de particules est un faisceau de lumière ultraviolette.
24. Procédé selon l'une des revendications 10 à 23, dans lequel un élément électrique est au moins l'un des éléments suivants: un conducteur électrique, un composant électrique, un composant électronique, une borne d'un conducteur électrique ou une borne d'un composant électrique ou électronique.
25. Dispositif (40) de test ou de mesure d'éléments électriques (10, 11, 13, 11', C41, C42, C43, C44), 10 comprenant: - au moins une source (Sl, S2) d'un faisceau de particules (BI, BIl, BI2), - au moins une plaque (20, 200) de décharge et de collecte d'électrons comportant une pluralité d'électrodes (22, 22a, 230-i) pouvant être portées individuellement à un potentiel électrique (Vp, Vn, Vr), - une unité (CMU) de contrôle et de mesure, pot.r contrôler le faisceau de particules et les potentiels électriques appliqués aux électrodes, et mesurer des charges électriques circulant à travers les électrodes, le dispositif étant agencé pour: éjecter des électrons présents dans des électrodes au moyen du faisceau de particules (BI, BI1) et injecter dans des éléments les électrons fournis par les électrodes, et - éjecter des électrons présents dans des éléments au moyen du faisceau de particules (BI, BI2) et collecter dans des électrodes les électrons éjectés des éléments, caractérisé en ce qu'il est agencé pour éjecter des 3C) électrons présents dans des électrodes (22, 230-i) en appliquant aux électrodes un faisceau de particules réfléchi (BR) issu de la réflexion sur au moins un élément d'un faisceau de particules incident (BI, BI1).
26. Dispositif selon la revendication 25, agencé pour conduire une séquence de test de l'isolement électrique entre deux éléments (10, 10') en effectuant les opérations suivantes.
- porter un premier élément (10) à un premier potentiel électrique (Vp) en éjectant des électrons présents dar..s 5 le premier élément, - porter un second élément (10') à un second potentiel électrique inférieur au premier potentiel électrique en injectant des électrons dans le second élément, et - mesurer le potentiel électrique d'au moins l'un des éléments, après un laps de temps.
27. Dispositif selon l'une des revendications 25 et 26, agencé pour conduire une séquence de test ou d.e mesure d'une résistance, d'une capacité ou d'une self- inductance en effectuant les opérations suivantes: - tirer un élément (11, C41, C43) vers un premier potentiel électrique (Vp) en éjectant des électrons du premier élément, - tirer un second élément (11', C42, C44) vers un secor..d potentiel électrique (Vn) inférieur au premier potentiel électrique, en injectant des électrons dans le secor..d élément, et - mesurer une charge électrique circulant entre le premier et le second élément.
28. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
27, dans lequel la plaque (20, 200) de décharge et d.e collecte d'électrons comporte une pluralité d'électrodes (22, 22', 230-i) de même structure, chacune pouvar..t former une électrode de décharge d'électrons dans un élément ou une électrode de collecte d'électrons éjectés d'un élément, et comporte, entre les électrodes, des espacements permettant à une partie du faisceau d.e particules (BI, BIl, BI2) de traverser la plaque de décharge et de collecte d'électrons et d'atteindre des éléments.
29. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
28, dans lequel les électrodes (22, 22') de la plaque (20, 200) de décharge et de collecte d'électrons comportent un traitement de surface afin de maximaliser l'éjection d'électrons présents dans les électrodes sous l'effet du faisceau de particule réfléchi
30. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
29, dans lequel la plaque (20) de décharge et de 10 collecte d'électrons comprend des électrodes comportant une grille (220) de conducteurs fins.
31. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
29, dans lequel la plaque (200) de décharge et de 15 collecte d'électrons comprend des électrodes comportant un pavé d'un matériau électriquement conducteur.
32. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
31, dans lequel la plaque (20) de décharge et de 20 collecte d'électrons comporte les électrodes disposées de façon matricielle, en lignes et en colonnes.
33. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
31, dans lequel la plaque (200) de décharge et c.e 25 collecte d'électrons comprend des électrodes (230-i) parallèles entre elles.
34. Dispositif selon la revendication 33, dar..s lequel la plaque (200) de décharge et de collecte 30 d'électrons comprend des électrodes en forme de bandes rectilignes (230-i).
35. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
34, comprenant une plaque séparatrice (30) 35 électriquement isolante disposée ou à disposer entre la plaque (20, 200) de décharge et de collecte d'électrons et les éléments, la plaque séparatrice comprenant des orifices (31, 31') à des emplacements correspondant à des points d'injection ou de collecte d'électrons et formant des couloirs de circulation des électrons et de canalisation du faisceau de particules.
36. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
35, comprenant au moins une source (Sl, S2) d'L.n faisceau de lumière ultraviolette.
37. Dispositif selon l'une des revendications 25 à
36, dans lequel un élément électrique est au moins l'un des éléments suivants: un conducteur électrique, un composant électrique, un composant électronique, une borne d'un conducteur électrique ou une borne d'un composant électrique ou électronique.
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0501094A FR2881833B1 (fr) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect |
| KR1020077020187A KR20070110059A (ko) | 2005-02-04 | 2006-01-24 | 간접적인 광전자 효과를 사용하여 전기 소자를 테스트하는방법 |
| PCT/FR2006/000155 WO2006082294A1 (fr) | 2005-02-04 | 2006-01-24 | Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect |
| EP06709154A EP1896862A1 (fr) | 2005-02-04 | 2006-01-24 | Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect |
| CNA2006800032631A CN101116001A (zh) | 2005-02-04 | 2006-01-24 | 利用间接光电效应来测试电气元件的方法 |
| JP2007553641A JP2008529023A (ja) | 2005-02-04 | 2006-01-24 | 間接光電効果を使用して電気要素を試験するための方法 |
| TW095103192A TW200633109A (en) | 2005-02-04 | 2006-01-26 | Method for testing electric elements using an indirect photo-electric effect |
| US11/833,394 US20080018349A1 (en) | 2005-02-04 | 2007-08-03 | Method for testing electrical elements using an indirect photoelectric effect |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0501094A FR2881833B1 (fr) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2881833A1 true FR2881833A1 (fr) | 2006-08-11 |
| FR2881833B1 FR2881833B1 (fr) | 2007-04-20 |
Family
ID=35046948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0501094A Expired - Fee Related FR2881833B1 (fr) | 2005-02-04 | 2005-02-04 | Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20080018349A1 (fr) |
| EP (1) | EP1896862A1 (fr) |
| JP (1) | JP2008529023A (fr) |
| KR (1) | KR20070110059A (fr) |
| CN (1) | CN101116001A (fr) |
| FR (1) | FR2881833B1 (fr) |
| TW (1) | TW200633109A (fr) |
| WO (1) | WO2006082294A1 (fr) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2927703A1 (fr) * | 2008-02-14 | 2009-08-21 | Beamind Soc Par Actions Simpli | Procede de test de conducteurs electriques par photoelectricite, a courant de test non nul. |
| KR102506803B1 (ko) * | 2018-11-23 | 2023-03-07 | 삼성전자주식회사 | 배선 기판 테스트 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4967152A (en) * | 1988-03-11 | 1990-10-30 | Ultra-Probe | Apparatus including a focused UV light source for non-contact measurement and alteration of electrical properties of conductors |
| EP0424270A2 (fr) * | 1989-10-20 | 1991-04-24 | Digital Equipment Corporation | Essai stimulé avec un laser émitteur électronique |
| WO2001038892A1 (fr) * | 1999-11-26 | 2001-05-31 | Christophe Vaucher | Test electrique de l'interconnexion de conducteurs electriques sur un substrat |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6369590B1 (en) * | 1999-01-14 | 2002-04-09 | Maniatech Incorporated | Apparatus and method using photoelectric effect for testing electrical traces |
| FR2794748B1 (fr) * | 1999-06-10 | 2001-09-21 | Corning Sa | Naphtopyranes anneles en c5-c6 avec un cycle c6 de type lactame et les compositions et matrices (co)polymeres les renfermant |
-
2005
- 2005-02-04 FR FR0501094A patent/FR2881833B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-01-24 EP EP06709154A patent/EP1896862A1/fr not_active Withdrawn
- 2006-01-24 WO PCT/FR2006/000155 patent/WO2006082294A1/fr active Application Filing
- 2006-01-24 JP JP2007553641A patent/JP2008529023A/ja active Pending
- 2006-01-24 KR KR1020077020187A patent/KR20070110059A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-01-24 CN CNA2006800032631A patent/CN101116001A/zh active Pending
- 2006-01-26 TW TW095103192A patent/TW200633109A/zh unknown
-
2007
- 2007-08-03 US US11/833,394 patent/US20080018349A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4967152A (en) * | 1988-03-11 | 1990-10-30 | Ultra-Probe | Apparatus including a focused UV light source for non-contact measurement and alteration of electrical properties of conductors |
| EP0424270A2 (fr) * | 1989-10-20 | 1991-04-24 | Digital Equipment Corporation | Essai stimulé avec un laser émitteur électronique |
| WO2001038892A1 (fr) * | 1999-11-26 | 2001-05-31 | Christophe Vaucher | Test electrique de l'interconnexion de conducteurs electriques sur un substrat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2881833B1 (fr) | 2007-04-20 |
| WO2006082294A1 (fr) | 2006-08-10 |
| US20080018349A1 (en) | 2008-01-24 |
| EP1896862A1 (fr) | 2008-03-12 |
| CN101116001A (zh) | 2008-01-30 |
| JP2008529023A (ja) | 2008-07-31 |
| KR20070110059A (ko) | 2007-11-15 |
| TW200633109A (en) | 2006-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1236052B1 (fr) | Test electrique de l'interconnexion de conducteurs electriques sur un substrat | |
| EP0245147A1 (fr) | Panneau de prise de vue radiologique, et procédé de fabrication | |
| FR2881833A1 (fr) | Procede de test d'elements electriques utilisant un effet photoelectrique indirect | |
| FR2627922A1 (fr) | Matrice photosensible a deux diodes par point, sans conducteur specifique de remise a niveau | |
| WO2004057675A1 (fr) | Matrice de detecteurs multispectraux | |
| EP1821110A2 (fr) | Dispositif de test de connexions électriques, sans contact | |
| EP2076925B1 (fr) | Dispositif de couplage electromagnetique d'un detecteur de rayonnement electromagnetique. | |
| EP1844343A1 (fr) | Procede et systeme de test ou de mesure d'elements electriques | |
| EP1844345A1 (fr) | Procede de test de conducteurs electriques par effet photoelectrique, au moyen d'une plaque separatrice | |
| EP1844344A1 (fr) | Procede et systeme de test ou de mesure d'elements electriques, au moyen de deux impulsions decalees | |
| FR2916051A1 (fr) | Procede et dispositif d'alignement d'un systeme de test avec un element electrique a tester | |
| EP0908944A1 (fr) | Caractérisation électrique d'une couche isolante recouvrant un substrat conducteur ou semiconducteur | |
| EP2252900B1 (fr) | Dispositif de modélisation d'un panneau solaire à usage spatial | |
| EP1953823A1 (fr) | Protection des circuits électroniques intégrés contre les décharges électrostatiques | |
| FR2927703A1 (fr) | Procede de test de conducteurs electriques par photoelectricite, a courant de test non nul. | |
| FR3113768A1 (fr) | Procédé de traitement d'un dispositif optoélectronique | |
| FR3096175A1 (fr) | Procédé de détection d’une atteinte éventuelle à l’intégrité d’un substrat semi-conducteur d’un circuit intégré depuis sa face arrière, et circuit intégré correspondant | |
| FR2820825A1 (fr) | Carte de sondes | |
| FR2635414A1 (en) | Optical switching device and applications to circuit testing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20091030 |