JP2004505281A - ワイヤレス通信装置用試験システム - Google Patents
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Abstract
移動電話およびページャなどのワイヤレス通信装置は一般的に多層電子組立体を含む。これらの多層組立体の従来の試験は遅くかつ不経済であるばかりでなく、時には正常な回路動作を妨害するおそれのある余分の接地接点を組立体に含める必要がある。したがって、本願発明者らは、これらの電子組立体を試験するための独自の試験プローブならびに関連システムおよび方法を考案した。1つの独自のプローブ構造は、電子組立体の信号ポートトレース(611)に接触するための少なくとも1つの信号接点面(122)、および電子組立体の接地パッド(614)に接触するための少なくとも1つの実質的により大きい接地接点面(166.2)を含む。別の場合、接地プローブ(160)は、接触面(166.2)および信号ポートトレース(611)の一部分の上に張り出すための非接触面(166.1)を有し、それによって所望の特性インピーダンスを確立する。これらおよびその他の提示したプローブ構造は、電子組立体のより高速かつ費用効果的な試験を促進する。
【選択図】図7
【選択図】図7
Description
【0001】
【関連出願】
本願は、2000年7月28日に出願した米国仮出願第60/221550号および2000年11月29日に出願した米国特許出願第09/725,646号の継続出願である。これらの出願は、本願の一部を構成するものである。
【0002】
【技術分野】
本発明は、高周波装置用の試験装置および方法、特にワイヤレス通信装置用のテストプローブに関する。
【0003】
【背景技術】
移動電話およびページャなどのワイヤレス通信装置の人気の高まりは、連邦政府がこれらの装置に割り当てる制限された範囲の放送周波数にかなりの需要をもたらした。それに応えて、連邦政府はこの範囲を拡張してより高い周波数を含むようにした。例えば、これらの装置のための範囲は、今では27〜32ギガヘルツの範囲の周波数を含む(1ギガヘルツは毎秒10万回のサイクル数または振動数である)。
【0004】
次に、通信装置のメーカは今ではこれらの高い周波数で機能する装置を提供しており、あるいは提供しようとしている。多くのこれらの装置の心臓部には多層電子組立体があり、それは集積回路チップ、チップキャリヤ、および主回路基板を含む。該チップはより大きく、かつ、より頑強なチップキャリヤの片面上にはんだ付けされる。チップキャリヤの反対側の面は主回路基板にはんだ付けされ、チップキャリヤはチップと主回路基板との間に挟まれる。マザーボードとして知られる主回路基板は、チップキャリヤの内部および表面上の導体を通してチップと電気的に連絡する回路機構を含む。
【0005】
これらの多層電子組立体を作成する際の1つの重要な側面は、それらの電気的能力を試験することである。従来の試験手順は、該チップおよびチップキャリヤをそれに取り付けた状態で各マザーボードを試験する。一般的に手動で行なわれる本試験は、マザーボードの入力に試験信号を加えるためだけでなく、その出力における出力信号を測定するためにも試験プローブを使用することを必要とする。テストプローブの出力に結合されたネットワーク分析器は、出力信号が容認できるかそれとも容認できないかを示す。容認できない組立体は、チップ、チップキャリヤ、またはマザーボードを再使用のために回収することの困難さのため、一般的に廃棄される。
【0006】
高周波電子組立体の試験に適しているとみなされる1つの従来型の試験プローブが、接地−信号−接地(GSG)単一または二重信号ポートプローブである。本プローブ型は各信号プローブチップを2つの接地プローブチップ間に配置し、それらは試験中に信号プローブチップを電気的に遮蔽する。接地および信号チップの端、すなわち、試験中の装置に接触する端は構造が実質的に同一であり、各々尖鋭な端を有し、試験中の装置の導電性部分におけるその正確な配置を容易にする。この型のプローブの一例がGGBインダストリーズからのPICOPROBEブランドの試験プローブである(PICOPROBEはGGBインダストリーズの商標と思われる)。別の例が米国特許第5,565,788号に示されている。
【0007】
本発明が従来の試験プローブおよび試験方法の高周波の適用に対して認識した少なくとも2つの問題がある。第1の問題は、適切なプローブの動作には、マザーボードなど試験中の装置が試験する各々の単一ポートの隣に、少なくとも2つの接地パッドまたは接点を含む必要があることである。該接地接点は信号プローブチップの両側の接地プローブチップと係合して、試験中にプローブを電気的干渉から遮蔽する。しかし、より高い周波数では、これらの隣接接地パッドは、該装置の正常な動作をだめにする寄生共鳴を発生させることがある。
【0008】
第2の問題は、従来の試験方法が完成したマザーボード組立体だけを、すなわちチップおよびチップキャリヤを取り付けたマザーボードを試験することである。チップキャリヤをマザーボードから分離することの困難さのため、欠陥マザーボード組立体は廃棄物として廃棄され、製造コストを増大させる。
【0009】
したがって、高周波電子組立体のためのより優れた試験プローブおよび試験方法が必要である。
【0010】
【発明の概要】
これおよび他の必要性に対処するため、本発明は、ワイヤレス通信装置などの高周波電子組立体を試験するための独自の試験プローブを考案した。1つの独自のプローブ構造は、電子組立体の接地パッドに接触するための少なくとも1つの信号接点面を含み、該接地接点面は信号接点面より実質的に大きい。別の独自のプローブ構造は、信号ポートトレースに接触するための少なくとも1つの信号接点面、ならびに接地パッドに接触するための接点面および接触した信号ポートトレースの部分の上に張り出すための非接点面を有する接地プローブを含み、それによって特徴的なインピーダンスを確立する。他の独自のプローブ構造は、より大きい接地接点面または非接点面だけでなく、電気バイアス信号を試験中の装置に連絡するための接点をも含む。
【0011】
本発明の他の態様は、1つまたはそれ以上の独自のプローブ構造を組み込んだシステムおよび方法を含む。1つの例示的システムは、1つまたはそれ以上の独自のプローブ構造をプログラム可能なXYZテーブルに取り付けて、チップキャリヤ組立体の高速試験を促進する。また、1つの例示的方法は、組立体をマザーボードなどの主回路基板に取り付ける前に、独自のプローブ構造を使用して1つまたはそれ以上のミリ波チップキャリヤ組立体を試験することを伴う。
【0012】
【好適な実施形態の詳細な説明】
図1から図9を参照しかつ組み込む以下の詳細な説明は、本発明の特定の実施形態を説明し解説する。本発明の概念を制限するためではなく例証し教示するために提示するこれらの実施形態は、当業者が本発明の実現し使用することを可能にするのに充分に詳細に示しかつ説明する。したがって、本発明をあいまいにするのを避けるために適切な場合は、該記述は当業者に周知の特定の情報を省略することがある。
【0013】
底面斜視図である図1は、本発明の教示を組み込んだ例示的高周波試験ヘッド100を示す。試験ヘッド100は、プローブ支持具110、左および右信号プローブ120および130、前部および後部DCプローブ140および150、ならびに中央接地プローブ160を含む。プローブ支持具110は、プローブ120〜160を高周波チップキャリヤ組立体(この図には図示せず)の入力−出力配置に対応する固定空間関係に保持する。左および右信号プローブ120および130はそれぞれの同軸連結器122および132、ならびに信号プローブチップ124および134を含む。前DCプローブ140は、それぞれのDCバイアスフィード144.1、144.2、144.3に結合された前部DCプローブチップ142.1、142.2、および142.3を含み、後部DCプローブ150はそれぞれのDCバイアスフィード154.1、154.2、154.3に結合された後部DCプローブチップ152.1、152.2、および152.3を含む。中央接地プローブ160は接地偏位(または非接点)面166.1および接地接点166.2を含む。
【0014】
さらに詳しくは、プローブチップ124および134ならびにDCプローブ140および150から電気的に絶縁されたプローブ支持具110は、左および右部分112および116、中央部分114、ならびに前板117を含む。左信号プローブ120を支持する左部分112は底面112.1および同調導体112.2を含み、右信号プローブ130を支持する右部分116は底面116.1および同調導体116.2を含む。底面112.1は切欠き112.11および112.12ならびに穴112.13を含み、それらは同調導体112.2用の横方向貫通穴112.14を介して連結される。同様に、底面116.1は切欠き116.11および116.12ならびに穴116.13を含み、それらは同調導体116.2用の横方向貫通穴116.14を介して連結される。
【0015】
試験ヘッド100の上面斜視図である図2は、中央部分114が、接地プローブ160と直接接触する中心穴114.1を含むことを示す。(一部の実施形態はプローブ160を部分114から絶縁する)。プローブ160のねじ164.2は、穴114.1内のプローブ160の回転を容易にし、止めねじ114.3は、支持具110の中央部分114内で接地プローブ160の縦および角位置を固定する。加えて、止めねじ114.3は、接地プローブ160を別の接地プローブと交換して異なる特性インピーダンスを提供し、あるいは試験中の異なる装置に同じ特性インピーダンスを提供することを可能にする。(穴114.4および114.5は、図6および7に示すように、試験ヘッドを加動組立体に取り付けるために使用される。)
【0016】
プローブ支持構造110の斜視図である図3は、中央部分114が、前板117および後板118(図2に図示)のそれぞれの内面と対接する前面および後面114.6および114.7をさらに含むことを示す。前面114.6は実質的に平行な溝114.61、114.62、および114.63を含む。後面114.7は実質的に平行な溝114.71、114.72、および114.73を含む。
【0017】
図4は、後板118と構造的に同一である前板117の斜視図を示す。前板117は平行な溝117.4、117.5、および117.6のみならず、それぞれ狭い区間、広い区間、および中間区間117.1、117.2、および117.3を含む。狭い区間117.1は45度の斜面で終了する。中間区間117.2は穴117.21および117.22を含み、狭い区間117.1から広い区間117.3まで45度に傾斜する。溝117.4、117.5、および117.6は前面114.6のそれらに対応する。前部DCバイアスフィード144.1、144.2、および144.3は溝11.71、114.72、および114.73と溝117.4、117.5、および117.6との間にそれぞれ挟まれる。同様に、後部DCバイアスフィード154.1、154.2、および154.3は、後面114.7の溝114.71、114.72、および114.73と後板118(図2)の対応する溝(図示せず)との間にそれぞれ挟まれる。
【0018】
図5.1および5.2はそれぞれ中央接地プローブ160の斜視図および断面図である。接地プローブ160は、例えば0.125インチ(3.17mm)の実質的に均等な直径の導電性の円筒形の軸162を含む。軸162は上部164および下部166を有する。上部164は中心軸穴164.1およびねじ164.2を含む。ねじ164.2は、プローブ100の他の部分に対するプローブ160の角向きを調整することを可能にする。例示的実施形態では、軸穴164.1は0.10インチ(2.50mm)のおおよその直径および0.20インチ(7.88mm)のおおよその深さを有する。下部166は接地偏位面166.1および接地接点面166.2を含む。例示的実施形態における接地接点面166.2は、約0.0045インチ(0.114mm)の例示的深さ、約0.082インチ(2.08mm)の例示的長さ、および約0.0048インチ(1.22mm)の例示的幅を持つ直方体である。
【0019】
接地接点166.2が、隣接信号ポートを持つ試験中の装置の接地接点に接触すると、接地偏位面166.1の一部分は、試験中の装置の隣接信号ポートトレースの1つまたはそれ以上の一部分の上に張り出す。隣接する信号トレースの幅に対する面166.1と166.2との間の適切な偏位を仮定すると、この構成は所望の特性インピーダンスを確立する。例えば、約18ミル(0.457mm)のトレース幅で約4.3ミル(0.144mm)の偏位は、50オームの公称特性インピーダンスを形成する。
【0020】
例示的実施形態では、アルミニウム6061−T6からプローブ支持構造110を機械加工し、それを0.0002インチ厚さのニッケル上に0.00001インチ厚さの24金メッキで仕上げる。前板および後板117および118ならびに接地プローブ160も同様に製作する。
【0021】
図6は、例示的試験ヘッド100がどのように例示的高周波チップキャリヤ組立体(または表面実装パッケージ)600と係合するように意図されているかを示す。チップキャリヤ組立体600はチップキャリヤ基板610および集積回路チップ620を含む。図示しないが、例示的実施形態はチップ620に保護用の蓋またはカバーを設ける。
【0022】
さらに詳しくは、チップキャリヤ基板610は2つの高周波信号ポートトレースまたは接点611および612、中央接地パッド614、ならびに低周波または直流(DC)バイアスパッド617および618を含む。本実施形態では矩形の形状を有する信号ポートトレース611および612は、相互に正対して配置される。例示的矩形の形状または周縁輪郭を有する中央接地パッド614は、信号ポートトレース611および612の間だけでなく、DCバイアスパッド617および618の間でも中心に位置する。DCバイアスパッド617は、キャリヤ610の片側に3つのパッド617.1、617.2、および617.3の共線配置を含み、DCバイアスパッド618は、3つのパッド618.1、618.2、および618.3の共線配置を含む。
【0023】
図6はさらに、試験ヘッド100の様々な部分がチップキャリヤ組立体600の部分と整列していることを示す。特に、左および右信号プローブチップ124および134は、それぞれの信号ポートトレース611および612と接触するように整列し、前部(および後部)DCバイアスプローブチップ142.1、142.2、および142.3はDCバイアスパッド617.1、617.2、および617.3と接触するように整列し、中央接地プローブ160は中央接地パッド614と接触するように整列している。(図は、後部DCバイアスプローブチップ152.1、152.2、152.3とDCバイアスパッド618.1、618.2、および618.3との整列を明瞭に示していないが、これが例示的実施形態で意図されていることである。また、例示的実施形態では、接地接点166.2がパッド614と正確に位置合せすることが意図されている。)
【0024】
図7は、それぞれ信号ポートトレース611および612ならびに接地パッド614と接触した試験ヘッド100の左および右信号プローブ120および130ならびに接地プローブ160の簡易断面図を示す。とりわけ、接地接点166.2が接地パッド614と接触したときに、接地偏位面166.1の左および右の部分が信号ポートトレース611および612のそれぞれの部分の上に張り出している。(偏位面166.1と信号ポートトレース611および612との間の距離を確立する)接地接点166.2の適切な深さ(または高さ)を仮定すると、本構成は接地面と信号ポートトレースとの間に所望の特性インピーダンスを設定する。例えば、本実施形態では、0.0043インチ(0.114mm)の深さで50オームの特性インピーダンスが設定される。接地プローブを他のものと交換することにより、試験ヘッドを他の特性インピーダンス用に、かつ/または他の接点の分布、形状、および/または寸法を持つ電子組立体用に再構成することが可能である。
【0025】
他の実施形態は、インピーダンス整合を達成する代替的な接地プローブの寸法および構造を提供する。例えば、一部の実施形態は、接地接点166.2を2個またはそれ以上の接地接点の組として提供する。これらの実施形態の変形は、半球形または円錐形の接地接点を形成する。さらに他の実施形態は、試験ヘッド100とチップキャリヤ組立体600の衝撃を緩和するために、接地接点をプローブチップ124および134と形状的に同様の傾斜フィンガの組として提供する。他の実施形態は、接地プローブの軟着陸を促進するために、剛性または弾性接点を1つまたはそれ以上の他の弾性導電性または非導電性特徴、例えばばね部材と組み合わせることができる。
【0026】
さらに、一部の実施形態は、様々な偏位面−接点面間距離を持つ接地プローブを提供する。例えば、一部の実施形態では、接地接点面は、円筒形または矩形の接地スリーブ内の軸方向インサートの一部である。接地スリーブは偏位面として働く端面を有し、軸方向インサートはスリーブ内で摺動し、偏位面と接点面との間の距離を調整し設定することができ、こうしてプローブの特性インピーダンスを設定することができる。他のさらに複雑な微調整機構も、本可変機構により実現可能である。実際、自動調整機構および適切なフィードバック電子機器により、自動化試験システムを使用する大量生産環境で試験中の各装置にプローブの特性インピーダンスを動的に整合させることが考えられる。
【0027】
図8は、例示的試験ヘッド100を組み込んだ例示的試験システム800を示す。試験ヘッド100に加えて、システム800はプログラム可能なXYZテーブル810およびネットワーク分析器820を含む。XYZテーブル810はx軸並進器812、y軸並進器814、基板保持器816、およびz軸並進器818を含む。x軸並進器812はz軸並進器818をx軸次元840に沿って移動させ、y軸並進器814は、1つまたはそれ以上の例示的チップキャリヤ組立体600を保持する基板保持器816を、x軸次元に垂直なy軸次元842に沿って移動させる。試験ヘッド100のdcバイアスフィードに結合されたバイアス回路818.1を含むz軸並進器818は、x軸およびy軸に垂直なx軸次元844に沿って試験ヘッドを移動して、そのプローブチップを基板保持器816上の各々のチップキャリヤ組立体600に係合させる。ネットワーク分析器820はネットワーク分析器ポート822および824を含む。
【0028】
例示的動作中、プログラムされたコンピュータ制御措置(図示せず)は、x軸およびy軸並進器812および814を使用して、基板保持器816上のチップキャリヤ組立体の1つに対し、z軸並進器818をより正確に試験ヘッド100に位置合せするように、XYZテーブル810を制御する。本二次元位置合せを達成した後、制御装置はz軸並進器818を操作して、図6および7に示すように、試験ヘッド100、特に信号プローブチップ124および134をそれぞれの信号ポートトレース611および612に接触させ、前部および後部DCプローブチップ142および152をそれぞれのDBバイアスパッド617および618に接触させ、かつ中央接地プローブ160を中央接地パッド614に接触させる。
【0029】
一部の実施形態は、試験ヘッドのための所定の停止点を設定することによって、z方向の試験ヘッドの移動を制御する。他の実施形態は、バイアス回路機構を流れる電流を試験ヘッドの下降移動の停止信号として使用する。また、さらに他の実施形態は、試験ヘッドに隣接して取り付けられたノズルを通してガスを基板または基板保持器に押し込み、試験ヘッドが下降移動するときに背圧を感知し、背圧が特定のしきい値を超えたときに移動を停止することができる。さらに別の実施形態は光学的制御方法を使用することができる。
【0030】
接地パッド614を持つ接地プローブ160など1つまたはそれ以上のプローブの接点は、DCバイアス回路機構818aの電気回路を完結して、DCプローブ140および150を通してバイアスパッド617および618に適切なDCバイアス電圧を印加する。制御ソフトウェアはバイアスフィード内の電流を感知し、所定の時間、例えば10秒間待って定常状態を確立させる。ひとたび定常状態が確立されると、制御ソフトウェアはネットワーク分析器に、例えば27〜32ギガヘルツ範囲の試験信号をポート822から左側信号プローブ120を通してチップキャリヤ組立体600の信号ポートトレース611内へ出力するように指示する。
【0031】
組立体600は、信号ポートトレース612および右側信号プローブ130を通して、ネットワーク分析器ポート824に信号を出力する。ネットワーク分析器820は1つまたはそれ以上の電気特性(Sパラメータ、電力、遅延等々など)を測定し、1つまたはそれ以上の測定したパラメータを受入れ基準と比較し、組立体が合格か不合格かを示す試験の結果をチップキャリヤ組立体の部品識別子と共に記録する。次いで該制御装置は、z軸並進器を作動させて試験ヘッドをチップキャリヤ組立体から離脱させ、x軸およびy軸並進器を作動させて試験ヘッドを試験のために次のチップキャリヤ組立体に整列させる。試験に合格した組立体は、従来の実装手順を用いてマザーボードまたは他の回路機構に実装される一方、不合格のものは廃棄されるか回収される。
【0032】
図9は、バイアス回路機構818.1無しの例示的z軸並進器818の斜視図を示す。並進器818は、その延長または加動位置にある状態で示された、ばねバイアス式垂直加動組立体900を含む。組立体900は、載置型ブラケット910、作動器ブラケット920、作動器930、試験ヘッドブラケット940、およびバイアスばね950を含む。
【0033】
組立体900をy軸並進器814に固定するために使用される載置型ブラケット910は、作動器ブラケット920の左および右ステム部分922.1および922.2に固定または固着される。逆「L」字形を形成する作動器ブラケット920は、下部ステム部分922および上部分924を含む。ステム部分922は、左および右部分922.1および922.2の間の中央スロット922.3を含む。上部分924には作動器930の一端が固定される。
【0034】
様々な実施形態で油圧式、空気圧式、または電気式である作動器930は、試験ヘッド取付ブラケット940に取り付けられたロッド932を含む。試験ヘッドブラケット940は「T字形」を形成し、上部分942および下部分944を含む。上部分942は中央スロット922.3と摺動自在に係合する。下部分944は、左端および右端部分944.2および944.3を画定するスロット944.1を含む。スロット944.1は試験ヘッド100の前部および後部DCバイアスフィード144および154を受容し、左端および右端部分944.2および944.3は、試験ヘッド100にその穴114.4および114.5(図2参照)を用いて固定される。作動器ブラケット920の下部分944と上部分924との間に接続されるバイアスばね950は、作動器を離脱位置の方向に、すなわち基板保持器816(図8)から離れる方向に偏倚させる。
【0035】
技術の向上のため、発明者らは、ワイヤレス通信装置など、高周波電子組立体を試験するための独自の試験プローブならびに関連システムおよび方法を提示した。1つの独自のプローブ構造は、電子組立体の信号ポートトレースに接触するための少なくとも1つの信号接点面および電子組立体の接地パッドに接触するための少なくとも1つの接地接点面を含み、接地接点面は信号接点面より実質的に大きい。別の独自のプローブ構造は、接触した信号ポートトレースの一部分の上に張り出すための非接触接地面を含み、それによって特性インピーダンスを確立する。さらに別のものは、電気バイアス信号を試験中の装置に連絡するための導体を含む。
【0036】
前記の実施形態は単に、本発明を実施しかつ使用する1つまたはそれ以上の方法を解説し教示するためのものであって、その精神または範囲を制限するものではない。本発明の教示を実施しまたは実現する全ての方法を包含する発明の実際の範囲は、請求の範囲の記載およびその等価物によってのみ画定される。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の教示を組み込んだ高周波試験ヘッド100の底面斜視図である。
【図2】
図1の例示的試験ヘッド100の上面斜視図である。
【図3】
試験ヘッド100の構成部品であるプローブ支持具110の上面斜視図である。
【図4】
試験ヘッド100の別の構成部品である前板117の背面斜視図である。
【図5.1】
試験ヘッド100の一構成部品である中央接地プローブ160の斜視図である。
【図5.2】
図5.1の線2−2に沿って切った中央接地プローブ160の断面図である。
【図6】
例示的チップキャリヤ組立体600と架空整列した試験ヘッド100の斜視図である。
【図7】
チップキャリヤ組立体600の信号ポートトレース611および612ならびに接地パッド614と接触した試験ヘッド100の簡易断面図である。
【図8】
例示的試験ヘッド100を組み込んだ例示的試験システム800の斜視図である。
【図9】
図8の試験システムの一構成部品であるz軸並進器818の斜視図である。
【関連出願】
本願は、2000年7月28日に出願した米国仮出願第60/221550号および2000年11月29日に出願した米国特許出願第09/725,646号の継続出願である。これらの出願は、本願の一部を構成するものである。
【0002】
【技術分野】
本発明は、高周波装置用の試験装置および方法、特にワイヤレス通信装置用のテストプローブに関する。
【0003】
【背景技術】
移動電話およびページャなどのワイヤレス通信装置の人気の高まりは、連邦政府がこれらの装置に割り当てる制限された範囲の放送周波数にかなりの需要をもたらした。それに応えて、連邦政府はこの範囲を拡張してより高い周波数を含むようにした。例えば、これらの装置のための範囲は、今では27〜32ギガヘルツの範囲の周波数を含む(1ギガヘルツは毎秒10万回のサイクル数または振動数である)。
【0004】
次に、通信装置のメーカは今ではこれらの高い周波数で機能する装置を提供しており、あるいは提供しようとしている。多くのこれらの装置の心臓部には多層電子組立体があり、それは集積回路チップ、チップキャリヤ、および主回路基板を含む。該チップはより大きく、かつ、より頑強なチップキャリヤの片面上にはんだ付けされる。チップキャリヤの反対側の面は主回路基板にはんだ付けされ、チップキャリヤはチップと主回路基板との間に挟まれる。マザーボードとして知られる主回路基板は、チップキャリヤの内部および表面上の導体を通してチップと電気的に連絡する回路機構を含む。
【0005】
これらの多層電子組立体を作成する際の1つの重要な側面は、それらの電気的能力を試験することである。従来の試験手順は、該チップおよびチップキャリヤをそれに取り付けた状態で各マザーボードを試験する。一般的に手動で行なわれる本試験は、マザーボードの入力に試験信号を加えるためだけでなく、その出力における出力信号を測定するためにも試験プローブを使用することを必要とする。テストプローブの出力に結合されたネットワーク分析器は、出力信号が容認できるかそれとも容認できないかを示す。容認できない組立体は、チップ、チップキャリヤ、またはマザーボードを再使用のために回収することの困難さのため、一般的に廃棄される。
【0006】
高周波電子組立体の試験に適しているとみなされる1つの従来型の試験プローブが、接地−信号−接地(GSG)単一または二重信号ポートプローブである。本プローブ型は各信号プローブチップを2つの接地プローブチップ間に配置し、それらは試験中に信号プローブチップを電気的に遮蔽する。接地および信号チップの端、すなわち、試験中の装置に接触する端は構造が実質的に同一であり、各々尖鋭な端を有し、試験中の装置の導電性部分におけるその正確な配置を容易にする。この型のプローブの一例がGGBインダストリーズからのPICOPROBEブランドの試験プローブである(PICOPROBEはGGBインダストリーズの商標と思われる)。別の例が米国特許第5,565,788号に示されている。
【0007】
本発明が従来の試験プローブおよび試験方法の高周波の適用に対して認識した少なくとも2つの問題がある。第1の問題は、適切なプローブの動作には、マザーボードなど試験中の装置が試験する各々の単一ポートの隣に、少なくとも2つの接地パッドまたは接点を含む必要があることである。該接地接点は信号プローブチップの両側の接地プローブチップと係合して、試験中にプローブを電気的干渉から遮蔽する。しかし、より高い周波数では、これらの隣接接地パッドは、該装置の正常な動作をだめにする寄生共鳴を発生させることがある。
【0008】
第2の問題は、従来の試験方法が完成したマザーボード組立体だけを、すなわちチップおよびチップキャリヤを取り付けたマザーボードを試験することである。チップキャリヤをマザーボードから分離することの困難さのため、欠陥マザーボード組立体は廃棄物として廃棄され、製造コストを増大させる。
【0009】
したがって、高周波電子組立体のためのより優れた試験プローブおよび試験方法が必要である。
【0010】
【発明の概要】
これおよび他の必要性に対処するため、本発明は、ワイヤレス通信装置などの高周波電子組立体を試験するための独自の試験プローブを考案した。1つの独自のプローブ構造は、電子組立体の接地パッドに接触するための少なくとも1つの信号接点面を含み、該接地接点面は信号接点面より実質的に大きい。別の独自のプローブ構造は、信号ポートトレースに接触するための少なくとも1つの信号接点面、ならびに接地パッドに接触するための接点面および接触した信号ポートトレースの部分の上に張り出すための非接点面を有する接地プローブを含み、それによって特徴的なインピーダンスを確立する。他の独自のプローブ構造は、より大きい接地接点面または非接点面だけでなく、電気バイアス信号を試験中の装置に連絡するための接点をも含む。
【0011】
本発明の他の態様は、1つまたはそれ以上の独自のプローブ構造を組み込んだシステムおよび方法を含む。1つの例示的システムは、1つまたはそれ以上の独自のプローブ構造をプログラム可能なXYZテーブルに取り付けて、チップキャリヤ組立体の高速試験を促進する。また、1つの例示的方法は、組立体をマザーボードなどの主回路基板に取り付ける前に、独自のプローブ構造を使用して1つまたはそれ以上のミリ波チップキャリヤ組立体を試験することを伴う。
【0012】
【好適な実施形態の詳細な説明】
図1から図9を参照しかつ組み込む以下の詳細な説明は、本発明の特定の実施形態を説明し解説する。本発明の概念を制限するためではなく例証し教示するために提示するこれらの実施形態は、当業者が本発明の実現し使用することを可能にするのに充分に詳細に示しかつ説明する。したがって、本発明をあいまいにするのを避けるために適切な場合は、該記述は当業者に周知の特定の情報を省略することがある。
【0013】
底面斜視図である図1は、本発明の教示を組み込んだ例示的高周波試験ヘッド100を示す。試験ヘッド100は、プローブ支持具110、左および右信号プローブ120および130、前部および後部DCプローブ140および150、ならびに中央接地プローブ160を含む。プローブ支持具110は、プローブ120〜160を高周波チップキャリヤ組立体(この図には図示せず)の入力−出力配置に対応する固定空間関係に保持する。左および右信号プローブ120および130はそれぞれの同軸連結器122および132、ならびに信号プローブチップ124および134を含む。前DCプローブ140は、それぞれのDCバイアスフィード144.1、144.2、144.3に結合された前部DCプローブチップ142.1、142.2、および142.3を含み、後部DCプローブ150はそれぞれのDCバイアスフィード154.1、154.2、154.3に結合された後部DCプローブチップ152.1、152.2、および152.3を含む。中央接地プローブ160は接地偏位(または非接点)面166.1および接地接点166.2を含む。
【0014】
さらに詳しくは、プローブチップ124および134ならびにDCプローブ140および150から電気的に絶縁されたプローブ支持具110は、左および右部分112および116、中央部分114、ならびに前板117を含む。左信号プローブ120を支持する左部分112は底面112.1および同調導体112.2を含み、右信号プローブ130を支持する右部分116は底面116.1および同調導体116.2を含む。底面112.1は切欠き112.11および112.12ならびに穴112.13を含み、それらは同調導体112.2用の横方向貫通穴112.14を介して連結される。同様に、底面116.1は切欠き116.11および116.12ならびに穴116.13を含み、それらは同調導体116.2用の横方向貫通穴116.14を介して連結される。
【0015】
試験ヘッド100の上面斜視図である図2は、中央部分114が、接地プローブ160と直接接触する中心穴114.1を含むことを示す。(一部の実施形態はプローブ160を部分114から絶縁する)。プローブ160のねじ164.2は、穴114.1内のプローブ160の回転を容易にし、止めねじ114.3は、支持具110の中央部分114内で接地プローブ160の縦および角位置を固定する。加えて、止めねじ114.3は、接地プローブ160を別の接地プローブと交換して異なる特性インピーダンスを提供し、あるいは試験中の異なる装置に同じ特性インピーダンスを提供することを可能にする。(穴114.4および114.5は、図6および7に示すように、試験ヘッドを加動組立体に取り付けるために使用される。)
【0016】
プローブ支持構造110の斜視図である図3は、中央部分114が、前板117および後板118(図2に図示)のそれぞれの内面と対接する前面および後面114.6および114.7をさらに含むことを示す。前面114.6は実質的に平行な溝114.61、114.62、および114.63を含む。後面114.7は実質的に平行な溝114.71、114.72、および114.73を含む。
【0017】
図4は、後板118と構造的に同一である前板117の斜視図を示す。前板117は平行な溝117.4、117.5、および117.6のみならず、それぞれ狭い区間、広い区間、および中間区間117.1、117.2、および117.3を含む。狭い区間117.1は45度の斜面で終了する。中間区間117.2は穴117.21および117.22を含み、狭い区間117.1から広い区間117.3まで45度に傾斜する。溝117.4、117.5、および117.6は前面114.6のそれらに対応する。前部DCバイアスフィード144.1、144.2、および144.3は溝11.71、114.72、および114.73と溝117.4、117.5、および117.6との間にそれぞれ挟まれる。同様に、後部DCバイアスフィード154.1、154.2、および154.3は、後面114.7の溝114.71、114.72、および114.73と後板118(図2)の対応する溝(図示せず)との間にそれぞれ挟まれる。
【0018】
図5.1および5.2はそれぞれ中央接地プローブ160の斜視図および断面図である。接地プローブ160は、例えば0.125インチ(3.17mm)の実質的に均等な直径の導電性の円筒形の軸162を含む。軸162は上部164および下部166を有する。上部164は中心軸穴164.1およびねじ164.2を含む。ねじ164.2は、プローブ100の他の部分に対するプローブ160の角向きを調整することを可能にする。例示的実施形態では、軸穴164.1は0.10インチ(2.50mm)のおおよその直径および0.20インチ(7.88mm)のおおよその深さを有する。下部166は接地偏位面166.1および接地接点面166.2を含む。例示的実施形態における接地接点面166.2は、約0.0045インチ(0.114mm)の例示的深さ、約0.082インチ(2.08mm)の例示的長さ、および約0.0048インチ(1.22mm)の例示的幅を持つ直方体である。
【0019】
接地接点166.2が、隣接信号ポートを持つ試験中の装置の接地接点に接触すると、接地偏位面166.1の一部分は、試験中の装置の隣接信号ポートトレースの1つまたはそれ以上の一部分の上に張り出す。隣接する信号トレースの幅に対する面166.1と166.2との間の適切な偏位を仮定すると、この構成は所望の特性インピーダンスを確立する。例えば、約18ミル(0.457mm)のトレース幅で約4.3ミル(0.144mm)の偏位は、50オームの公称特性インピーダンスを形成する。
【0020】
例示的実施形態では、アルミニウム6061−T6からプローブ支持構造110を機械加工し、それを0.0002インチ厚さのニッケル上に0.00001インチ厚さの24金メッキで仕上げる。前板および後板117および118ならびに接地プローブ160も同様に製作する。
【0021】
図6は、例示的試験ヘッド100がどのように例示的高周波チップキャリヤ組立体(または表面実装パッケージ)600と係合するように意図されているかを示す。チップキャリヤ組立体600はチップキャリヤ基板610および集積回路チップ620を含む。図示しないが、例示的実施形態はチップ620に保護用の蓋またはカバーを設ける。
【0022】
さらに詳しくは、チップキャリヤ基板610は2つの高周波信号ポートトレースまたは接点611および612、中央接地パッド614、ならびに低周波または直流(DC)バイアスパッド617および618を含む。本実施形態では矩形の形状を有する信号ポートトレース611および612は、相互に正対して配置される。例示的矩形の形状または周縁輪郭を有する中央接地パッド614は、信号ポートトレース611および612の間だけでなく、DCバイアスパッド617および618の間でも中心に位置する。DCバイアスパッド617は、キャリヤ610の片側に3つのパッド617.1、617.2、および617.3の共線配置を含み、DCバイアスパッド618は、3つのパッド618.1、618.2、および618.3の共線配置を含む。
【0023】
図6はさらに、試験ヘッド100の様々な部分がチップキャリヤ組立体600の部分と整列していることを示す。特に、左および右信号プローブチップ124および134は、それぞれの信号ポートトレース611および612と接触するように整列し、前部(および後部)DCバイアスプローブチップ142.1、142.2、および142.3はDCバイアスパッド617.1、617.2、および617.3と接触するように整列し、中央接地プローブ160は中央接地パッド614と接触するように整列している。(図は、後部DCバイアスプローブチップ152.1、152.2、152.3とDCバイアスパッド618.1、618.2、および618.3との整列を明瞭に示していないが、これが例示的実施形態で意図されていることである。また、例示的実施形態では、接地接点166.2がパッド614と正確に位置合せすることが意図されている。)
【0024】
図7は、それぞれ信号ポートトレース611および612ならびに接地パッド614と接触した試験ヘッド100の左および右信号プローブ120および130ならびに接地プローブ160の簡易断面図を示す。とりわけ、接地接点166.2が接地パッド614と接触したときに、接地偏位面166.1の左および右の部分が信号ポートトレース611および612のそれぞれの部分の上に張り出している。(偏位面166.1と信号ポートトレース611および612との間の距離を確立する)接地接点166.2の適切な深さ(または高さ)を仮定すると、本構成は接地面と信号ポートトレースとの間に所望の特性インピーダンスを設定する。例えば、本実施形態では、0.0043インチ(0.114mm)の深さで50オームの特性インピーダンスが設定される。接地プローブを他のものと交換することにより、試験ヘッドを他の特性インピーダンス用に、かつ/または他の接点の分布、形状、および/または寸法を持つ電子組立体用に再構成することが可能である。
【0025】
他の実施形態は、インピーダンス整合を達成する代替的な接地プローブの寸法および構造を提供する。例えば、一部の実施形態は、接地接点166.2を2個またはそれ以上の接地接点の組として提供する。これらの実施形態の変形は、半球形または円錐形の接地接点を形成する。さらに他の実施形態は、試験ヘッド100とチップキャリヤ組立体600の衝撃を緩和するために、接地接点をプローブチップ124および134と形状的に同様の傾斜フィンガの組として提供する。他の実施形態は、接地プローブの軟着陸を促進するために、剛性または弾性接点を1つまたはそれ以上の他の弾性導電性または非導電性特徴、例えばばね部材と組み合わせることができる。
【0026】
さらに、一部の実施形態は、様々な偏位面−接点面間距離を持つ接地プローブを提供する。例えば、一部の実施形態では、接地接点面は、円筒形または矩形の接地スリーブ内の軸方向インサートの一部である。接地スリーブは偏位面として働く端面を有し、軸方向インサートはスリーブ内で摺動し、偏位面と接点面との間の距離を調整し設定することができ、こうしてプローブの特性インピーダンスを設定することができる。他のさらに複雑な微調整機構も、本可変機構により実現可能である。実際、自動調整機構および適切なフィードバック電子機器により、自動化試験システムを使用する大量生産環境で試験中の各装置にプローブの特性インピーダンスを動的に整合させることが考えられる。
【0027】
図8は、例示的試験ヘッド100を組み込んだ例示的試験システム800を示す。試験ヘッド100に加えて、システム800はプログラム可能なXYZテーブル810およびネットワーク分析器820を含む。XYZテーブル810はx軸並進器812、y軸並進器814、基板保持器816、およびz軸並進器818を含む。x軸並進器812はz軸並進器818をx軸次元840に沿って移動させ、y軸並進器814は、1つまたはそれ以上の例示的チップキャリヤ組立体600を保持する基板保持器816を、x軸次元に垂直なy軸次元842に沿って移動させる。試験ヘッド100のdcバイアスフィードに結合されたバイアス回路818.1を含むz軸並進器818は、x軸およびy軸に垂直なx軸次元844に沿って試験ヘッドを移動して、そのプローブチップを基板保持器816上の各々のチップキャリヤ組立体600に係合させる。ネットワーク分析器820はネットワーク分析器ポート822および824を含む。
【0028】
例示的動作中、プログラムされたコンピュータ制御措置(図示せず)は、x軸およびy軸並進器812および814を使用して、基板保持器816上のチップキャリヤ組立体の1つに対し、z軸並進器818をより正確に試験ヘッド100に位置合せするように、XYZテーブル810を制御する。本二次元位置合せを達成した後、制御装置はz軸並進器818を操作して、図6および7に示すように、試験ヘッド100、特に信号プローブチップ124および134をそれぞれの信号ポートトレース611および612に接触させ、前部および後部DCプローブチップ142および152をそれぞれのDBバイアスパッド617および618に接触させ、かつ中央接地プローブ160を中央接地パッド614に接触させる。
【0029】
一部の実施形態は、試験ヘッドのための所定の停止点を設定することによって、z方向の試験ヘッドの移動を制御する。他の実施形態は、バイアス回路機構を流れる電流を試験ヘッドの下降移動の停止信号として使用する。また、さらに他の実施形態は、試験ヘッドに隣接して取り付けられたノズルを通してガスを基板または基板保持器に押し込み、試験ヘッドが下降移動するときに背圧を感知し、背圧が特定のしきい値を超えたときに移動を停止することができる。さらに別の実施形態は光学的制御方法を使用することができる。
【0030】
接地パッド614を持つ接地プローブ160など1つまたはそれ以上のプローブの接点は、DCバイアス回路機構818aの電気回路を完結して、DCプローブ140および150を通してバイアスパッド617および618に適切なDCバイアス電圧を印加する。制御ソフトウェアはバイアスフィード内の電流を感知し、所定の時間、例えば10秒間待って定常状態を確立させる。ひとたび定常状態が確立されると、制御ソフトウェアはネットワーク分析器に、例えば27〜32ギガヘルツ範囲の試験信号をポート822から左側信号プローブ120を通してチップキャリヤ組立体600の信号ポートトレース611内へ出力するように指示する。
【0031】
組立体600は、信号ポートトレース612および右側信号プローブ130を通して、ネットワーク分析器ポート824に信号を出力する。ネットワーク分析器820は1つまたはそれ以上の電気特性(Sパラメータ、電力、遅延等々など)を測定し、1つまたはそれ以上の測定したパラメータを受入れ基準と比較し、組立体が合格か不合格かを示す試験の結果をチップキャリヤ組立体の部品識別子と共に記録する。次いで該制御装置は、z軸並進器を作動させて試験ヘッドをチップキャリヤ組立体から離脱させ、x軸およびy軸並進器を作動させて試験ヘッドを試験のために次のチップキャリヤ組立体に整列させる。試験に合格した組立体は、従来の実装手順を用いてマザーボードまたは他の回路機構に実装される一方、不合格のものは廃棄されるか回収される。
【0032】
図9は、バイアス回路機構818.1無しの例示的z軸並進器818の斜視図を示す。並進器818は、その延長または加動位置にある状態で示された、ばねバイアス式垂直加動組立体900を含む。組立体900は、載置型ブラケット910、作動器ブラケット920、作動器930、試験ヘッドブラケット940、およびバイアスばね950を含む。
【0033】
組立体900をy軸並進器814に固定するために使用される載置型ブラケット910は、作動器ブラケット920の左および右ステム部分922.1および922.2に固定または固着される。逆「L」字形を形成する作動器ブラケット920は、下部ステム部分922および上部分924を含む。ステム部分922は、左および右部分922.1および922.2の間の中央スロット922.3を含む。上部分924には作動器930の一端が固定される。
【0034】
様々な実施形態で油圧式、空気圧式、または電気式である作動器930は、試験ヘッド取付ブラケット940に取り付けられたロッド932を含む。試験ヘッドブラケット940は「T字形」を形成し、上部分942および下部分944を含む。上部分942は中央スロット922.3と摺動自在に係合する。下部分944は、左端および右端部分944.2および944.3を画定するスロット944.1を含む。スロット944.1は試験ヘッド100の前部および後部DCバイアスフィード144および154を受容し、左端および右端部分944.2および944.3は、試験ヘッド100にその穴114.4および114.5(図2参照)を用いて固定される。作動器ブラケット920の下部分944と上部分924との間に接続されるバイアスばね950は、作動器を離脱位置の方向に、すなわち基板保持器816(図8)から離れる方向に偏倚させる。
【0035】
技術の向上のため、発明者らは、ワイヤレス通信装置など、高周波電子組立体を試験するための独自の試験プローブならびに関連システムおよび方法を提示した。1つの独自のプローブ構造は、電子組立体の信号ポートトレースに接触するための少なくとも1つの信号接点面および電子組立体の接地パッドに接触するための少なくとも1つの接地接点面を含み、接地接点面は信号接点面より実質的に大きい。別の独自のプローブ構造は、接触した信号ポートトレースの一部分の上に張り出すための非接触接地面を含み、それによって特性インピーダンスを確立する。さらに別のものは、電気バイアス信号を試験中の装置に連絡するための導体を含む。
【0036】
前記の実施形態は単に、本発明を実施しかつ使用する1つまたはそれ以上の方法を解説し教示するためのものであって、その精神または範囲を制限するものではない。本発明の教示を実施しまたは実現する全ての方法を包含する発明の実際の範囲は、請求の範囲の記載およびその等価物によってのみ画定される。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の教示を組み込んだ高周波試験ヘッド100の底面斜視図である。
【図2】
図1の例示的試験ヘッド100の上面斜視図である。
【図3】
試験ヘッド100の構成部品であるプローブ支持具110の上面斜視図である。
【図4】
試験ヘッド100の別の構成部品である前板117の背面斜視図である。
【図5.1】
試験ヘッド100の一構成部品である中央接地プローブ160の斜視図である。
【図5.2】
図5.1の線2−2に沿って切った中央接地プローブ160の断面図である。
【図6】
例示的チップキャリヤ組立体600と架空整列した試験ヘッド100の斜視図である。
【図7】
チップキャリヤ組立体600の信号ポートトレース611および612ならびに接地パッド614と接触した試験ヘッド100の簡易断面図である。
【図8】
例示的試験ヘッド100を組み込んだ例示的試験システム800の斜視図である。
【図9】
図8の試験システムの一構成部品であるz軸並進器818の斜視図である。
Claims (33)
- 2つまたはそれ以上の接点領域を有する高周波装置用の試験プローブであって、
前記装置の前記接点領域の1つに接触するための接触表面積を有する少なくとも1つの信号プローブチップと、
前記電子回路の前記接点領域の別の1つの接触するために、前記1つの信号プローブチップの前記接触表面積より実質的に大きい表面積を持つ接地接点面を有する接地プローブと、を備えた試験プローブ。 - 前記接地接点面の接触表面積が前記1つの信号プローブチップの前記接触表面積より少なくとも10倍大きい請求項1に記載の試験プローブ。
- 前記接地接点面が2つまたはそれ以上の非連続接点領域を備えている、請求項2に記載の試験プローブ。
- 前記接地接点面が連続接点面から成る、請求項2に記載の試験プローブ。
- 前記接地プローブが、前記接地プローブの前記接点面に実質的に平行でありかつ前記接点面から間隔をおいて配置されて、前記接地プローブの前記接点面が前記装置の前記接点領域の前記他の1つと接触したときに公称特性インピーダンスを画定する、非接触面を有する、請求項1に記載の試験プローブ。
- 前記信号プローブチップに結合された同軸コネクタをさらに備えている、請求項1に記載の試験プローブ。
- 前記装置がDCバイアス入力を受け取るために少なくとも1つのDC接点領域を含み、試験ヘッドがさらに、前記1つのDC接点領域に接触しかつDCバイアス信号を提供するために少なくとも1つのDCバイアスチップを備えている、請求項1に記載の試験プローブ。
- 前記接地プローブが着脱自在であり、別の接地プローブと交換することが可能である、請求項1に記載の試験プローブ。
- 前記1つの信号プローブチップが作業面に非直角の角度を画定するチップ軸線を有する、請求項1に記載の試験プローブ。
- 2つまたはそれ以上のマイクロ波装置を試験するための試験システムであって、各装置が少なくとも1つの信号ポートと、少なくとも1つの接地パッドと、少なくとも1つのDC入力−出力パッドと、を有しており、前記試験システムは、
前記2つまたはそれ以上のマイクロ波装置を支持するための作業面と、
試験ヘッドと、を含んでおり、当該試験ヘッドは、
前記マイクロ波装置の第1の装置の前記1つの信号ポートと接触するための接点表面積を有する少なくとも1つの信号プローブチップと、
前記マイクロ波装置の前記第1の装置の前記1つの接地パッドに接触するために、前記1つの信号プローブチップの接触表面積より実質的に大きい接触表面積を持つ接地接点面を有する第1接地プローブと、を備えており、
前記試験システムは、前記試験ヘッドを順次移動して前記作業面上の前記マイクロ装置の各々と整列させ、前記信号プローブチップを各マイクロ波装置の前記1つの信号ポートと接触させ、かつ前記第1接地プローブの前記接点面を各マイクロ波装置の前記1つの接地パッドと接触させるためのプログラマブル手段をさらに備えている試験システム。 - 試験ヘッドが、前記マイクロ波装置の前記第1の装置の前記1つのDC入力−出力パッドに接触するための少なくとも1つのDCプローブチップをさらに備えており、前記試験システムが前記1つのDCプローブチャープに結合されたDCバイアス回路をさらに備えている、請求項10に記載の試験システム。
- 前記第1接地プローブが着脱自在であり、第1接地プローブのそれとは異なる第2接触表面積を持つ第2接地接点面を有する第2接地プローブと交換することが可能である、請求項10に記載の試験システム。
- 前記1つの信号プローブチップが作業面と非直角な角度を画定するチップ軸線を有する、請求項10に記載の試験システム。
- 第1および第2信号プローブチップと、
前記第1および第2プローブチップの間の単一接地構造と、を備えている試験プローブ。 - 前記第1および第2信号プローブチップがそれぞれ第1および第2接触面積を有し、
前記接地構造が前記第1および第2接触面積の少なくとも一方より大きい接地接点面積を含む、請求項14に記載の試験プローブ。 - 前記接地構造が接地接点面および前記接地接点面と実質的に平行でありかつ前記接点面から偏位した非接触面を含む請求項14に記載の試験プローブ。
- マイクロ波または高周波装置を試験する方法であって、各装置は少なくとも1つの信号ポートと少なくとも1つの接地パッドと少なくとも1つのDC入力−出力パッドとを有しており、前記方法は、
接触表面積を有する少なくとも1つの信号プローブチップ、及び前記1つの信号プローブチップの前記接触表面積より実質的に大きい接地接触表面積を持つ第1接地接点面を有する第1接地プローブを備えた試験ヘッドを提供するステップと、
前記信号プローブチップと前記装置のうちの第1の装置の前記1つの信号ポートとの接触、および前記第1接地接点面と前記装置のうちの前記第1の装置の前記1つの接地パッドとの接触を確立するステップと、を含む方法。 - 前記信号プローブチップと前記装置のうちの前記第1の装置の前記1つの信号ポートとの接触を確立した後、前記信号プローブチップを通して伝わる電気信号を測定または分析するステップをさらに含む、請求項17に記載の方法。
- 前記装置のうちの前記第1の装置が電気信号の測定または分析に基づいて合格か不合格かを決定するステップと、
前記信号プローブチップを移動して前記装置のうちの第2の装置の前記1つの信号ポートと接触させ、かつ前記第1接地プローブの接触面を前記装置のうちの第2の装置の前記1つの接地パッドに接触させるステップと、
前記信号プローブチップと前記装置のうちの前記第2の装置の前記1つの信号ポートとの接触を確立した後、前記信号プローブチップを通して伝わる電気信号を測定または分析するステップと、
前記装置のうちの前記第2の装置が電気信号の測定または分析に基づいて合格か不合格かを決定するステップと、を含む、請求項18に記載の方法。 - 高周波電子組立体および回路基板を備えた装置を製造する方法であって、
接触表面積を有する少なくとも1つの信号プローブチップと、前記1つの信号プローブチップの前記接触表面積より実質的に大きい接地接触表面積を持つ接地接点面を有する第1接地プローブとを備えた試験ヘッドを提供するステップと、
前記試験ヘッドを使用して前記高周波電子組立体を試験するステップと、
前記高周波電子組立体を試験した後でそれを回路基板に実装するステップと、を含む方法。 - 前記高周波電子組立体を試験するステップが10ギガヘルツより高い公称周波数を有する信号を前記組立体に印加するステップを含む、請求項20に記載の方法。
- 前記高周波電子組立体を試験するステップが20ギガヘルツより高い公称周波数を有する信号を前記組立体に印加するステップを含む、請求項20に記載の方法。
- 前記高周波電子組立体を実装するステップが前記回路基板に前記組立体を表面実装するステップを含む、請求項20に記載の方法。
- 前記回路基板が非隣接接地を欠いた1つまたはそれ以上の信号ポートを含む、請求項20に記載の方法。
- 少なくとも第1および第2導電性領域を有する高周波電子組立体を備えた装置を製造する方法であって、
第1および第2試験ヘッド接点を有する試験ヘッドを提供するステップと、
前記第1試験ヘッド接点と前記第1導電性領域との間、および前記第2試験ヘッド接点と前記第2導電性領域との間の電気的導通を確立するステップと、
前記第1試験ヘッド接点と前記第1ヘッド導電性領域との間の電気的導通を感知するステップと、
前記第1試験ヘッド接点と第2導電性領域との間の電気的導通の感知に応答して、前記第2試験ヘッド接点を通して前記電子組立体に試験信号を自動的に導入するステップと、を含む方法。 - 前記第1試験ヘッド接点と前記第1導電性領域との間の電気的導通を確立するステップが前記第1試験ヘッド接点と前記第1導電性領域との間にDC電流を確立するステップを含む、請求項25に記載の方法。
- 前記第2試験ヘッド接点を通して前記電子組立体に試験信号を自動的に導入するステップが1ギガヘルツより高い周波数を有する信号を導入するステップを含む、請求項26に記載の方法。
- 前記第2試験ヘッド接点を通して前記電子組立体に試験信号を自動的に導入するステップが、前記第1試験ヘッド接点と前記第1ヘッド導電性領域との間の電気的導通を感知した後予め定められた時間だけ試験信号を導入するステップを含む、請求項26に記載の方法。
- 第1および第2信号ポートならびに前記信号ポート間の接地パッドを有する表面実装パッケージについて、少なくとも前記第1信号ポートとの予め定められた公称特性インピーダンスの電気的結合を確立する方法であって、
前記第1信号ポートを第1電気導体に接触させるステップと、
前記信号ポートの主表面上に張り出し、かつ前記主表面と実質的に平行である表面を有する接地プローブに前記接地パッドを接触させるステップと、を含む方法。 - 前記信号ポートの前記主表面の上に張り出す前記接地プローブの前記表面が前記接地パッドの表面および前記信号ポートの前記主表面に対し直角の電界を形成する、請求項29に記載の方法。
- 第1電子組立体のそれぞれの導電性部分に接触するための第1および第2導電性プローブを有する試験ヘッドを提供し、かつ第1公称特性インピーダンスを確立するステップと、
前記第1および第2導電性プローブの少なくとも一方を変更して、前記試験ヘッドが前記第1公称特性インピーダンスとは異なる第2公称特性インピーダンスを確立し、あるいは第2電子組立体における異なる構成の導電性部分に前記第1公称特性インピーダンスを確立することを可能にするステップと、を含む方法。 - 前記第1導電性プローブの少なくとも一方を変更するステップが前記第1導電性プローブを異なる導電性プローブに交換するステップを含む、請求項32に記載の方法。
- 前記第1導電性プローブが接地プローブである、請求項32に記載の方法。
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