JP2598482B2 - 集積回路試験装置 - Google Patents

集積回路試験装置

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JP2598482B2 JP63218221A JP21822188A JP2598482B2 JP 2598482 B2 JP2598482 B2 JP 2598482B2 JP 63218221 A JP63218221 A JP 63218221A JP 21822188 A JP21822188 A JP 21822188A JP 2598482 B2 JP2598482 B2 JP 2598482B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、プリント回路基板上に搭載された回路要
素の試験装置に関し、さらに詳細に言うと、搭載(load
ed)プリント回路基板上に搭載された、プラスチックリ
ードを有するチップキャリア(PLCC)パッケージのよう
な集積回路パッケージのような集積回路の試験装置に関
する。
[従来の技術] 回路試験システムは、電気的機能性及び種々の試験点
間の連続性を確認することによって多数のプリント回路
基板を試験することに用いられている。連続性及び連続
性の欠如は、プリント回路基板上の個々の試験点と電気
的接触を行なうための試験プローブの列を有する試験固
定物(test fixture)を使用することにより検出され
る。試験システムは、回路基板上の試験点に試験プロー
ブの列を接触させる方法において種々異なる。搭載回路
基板を試験するための1つの試験システムでは、プロー
ブプレート上に搭載された、バネにより付勢された試験
プローブと、このバネプローブと回路基板の試験点との
間に圧力を加えるベロー又は真空駆動手段を有する。こ
の試験システムはまた、一般的に、選択された電気信号
を選択された接触子を与えて連続性を感知し試験結果を
与えるコンピュータ制御の検出システムを有する。従来
技術の試験システムの1例はロングらの米国特許4,138,
186号に記載されている。
搭載プリント回路基板は通常、集積回路パッケージの
列を包含する種々の電子部品が込み合っている。これら
のパッケージは通常、絶縁ハウジング内に詰め込まれた
集積回路を包含し、絶縁ハウジングからは薄い平行な電
気リードが延びる。集積回路パッケージからのリードは
種々の形状に折り曲げることができ、これはパッケージ
の試験を困難にする。例えば、J字型又はガルウイング
型の形状をしたリードが一般的である。また、基板のス
ペースを節約するために、これらの集積回路パッケージ
を互いに近接して配置することが一般的である。多数の
集積回路パッケージが搭載回路基板上にこみあっている
と、通常、試験ユニットのバネプローブと回路パッケー
ジのリード又はパッケージに隣接する他の回路要素との
間の電気的接触を可能にするスペースが集積回路のパッ
ケージのまわりにほとんど存在しない。
半導体チップはしばしば、パッケージの対向する側に
沿って間隔を開けて配置された2組のリードを有する二
重インライン(dual in−line package)パッケージの
形態で製造される。二重インラインパッケージの試験に
おいては、パッケージは、集積回路パッケージ上のリー
ドが試験ヘッド接触部と係合するように試験ヘッドに差
し込まれ、一連の試験の後、回路パッケージは試験ヘッ
ドから取り外される。このような集積回路パッケージの
ための試験ヘッドは、ケリー・ジュニアに対する米国特
許第3,701,077号及びランドルフらに対する米国特許第
3,573617号に記載されている。ほとんどの場合、これら
の試験ヘッドはインラインパッケージがプリント回路基
板上に搭載される前に二重インラインパッケージを試験
するために用いられる。二重インラインパッケージ及び
他の集積回路パッケージが搭載回路基板上に搭載された
後はそれらを試験することは困難であり、特にパッケー
ジが回路基板上に込み入って配置されている場合はそう
である。搭載回路基板は、通常、バネプローブが基板上
の種々の試験点と電気的に接触するように配置される、
上記した試験ユニットで試験される。試験ユニットを集
積回路基板上のリードの列と電気的に接触させるため
に、集積回路試験ヘッド、すなわち試験ソケットを試験
固定物のプローブプレート上に搭載することが提案され
ている。プローブプレート及びプリント回路基板が共に
試験ユニット中に引かれると、試験ソケットは、パッケ
ージ上のリード電気的接触を行なうために、集積回路パ
ッケージの周辺部を通過する。しかしながら、この配置
はいくつかの問題を有する。
(a)もしもパッケージが試験ソケットに対して正確に
整列していなければ、試験ソケットは集積回路パッケー
ジのまわりに係合しないかもしれない。
(b)試験ソケットを搭載するためのプローブプレート
を特殊な形状に切断する必要がある。
(c)プローブプレートの切断において、集積回路パッ
ケージに近接する要素と接触するための切断部に近接し
てバネプローブを搭載することが困難である。
(d)試験ソケート接触部分を集積回路パッケージ上の
リードと電気的に接触させるために比較的大きな圧力が
必要である。
二重インラインパッケージに加え、電子機能部品をよ
り高密度に回路基板上に詰め込む表面搭載(surface−m
ount)パッケージング技術を用いた多くの集積回路パッ
ケージが利用可能である。この高密度のパッキングによ
り、二重インラインパッケージング技術を用いた場合よ
りも小さな基板をより安価に製造し、又は同じ価格でよ
り多くの機能を提供することが可能になる。表面搭載パ
ッケージングの1つの一般的は型はいわゆるプラスチッ
クリードチップキャリア(PLCC)パッケージある。一般
的に、PLCCパッケージは、多数のリードが間隔を開けて
四方に又は少なくとも正方形状のハウジングの対向する
2方向に延びる、メモリー及びマイクロプロセッサー集
積回路を収容する。それらの寸法は小さくリードの数が
多いので、搭載プリント回路基板上に搭載された、近接
して間隔を開けて配置されたPLCC装置の複数の列を試験
することは困難である。リードの形態もまたPLCC装置を
試験することを困難にしている。いくつかの集積回路パ
ッケージにおいては、リードの形状の故に、リードと試
験ユニットの試験プローブとのあらゆる接触が妨げられ
る。例えば、ガルウイング型のリードを有するパッケー
ジでは、ハンダ付部分は外部圧力に弱く、従って、試験
プローブとの接触を避けてハンダ付部分が破壊されるこ
とを防がなければならない。
[発明が解決しようとする課題] このように、基板上に互いに近接して搭載された多く
の集積回路パッケージを有する搭載プリント回路基板の
試験のための手段が提供される必要がある。試験するこ
とが特に困難であるPLCC装置のような表面搭載パッケー
ジの使用が拡がっているので、このような試験システム
の必要性は特に高まっている。PLCC装置は従来の試験ヘ
ッドで試験することが特に困難である。なぜなら、PLCC
パッケージは、回路基板に対する正方形の位置から容易
に曲げられ、あるいは、リードと試験ユニットとの間の
圧接を避ける必要があるからである。また、試験を過度
に遅らせることなく、異なる基板上に種々のパターンで
搭載された、複数の回路基板パッケージを有する回路基
板を容易に試験することに用いることができる試験シス
テムも必要である。
[課題を解決するための手段] 本発明の第1の態様においては、搭載プリント回路基
板上の、他の電気回路要素の間に搭載された集積回路パ
ッケージに、互いに間隔を存して配置された複数のリー
ドの第1及び第2列と接触し、回路基板上の試験点との
接触をなすのに使用され且つ試験プローブの配列を有し
た試験ユニットによる回路の検証をなすための集積回路
試験装置であり、上側及び下側を有し、集積回路パッケ
ージ上に脱着可能に装着されるリジッドなハウジング
と、このハウジングの下側に配置され、集積回路試験装
置が集積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パ
ッケージ側の対応するラードと解放可能に接触する複数
の接触子の第1及び第2列と、前記試験ユニットの個々
の試験プローブと接触するように配置され、ほぼ平坦で
2次元的に前記ハウジングの上側に共通の面内で延出
し、夫々が接触する試験プローブよりも大きいサイズを
有する複数の導電性試験パッドと、集積回路試験装置の
前記第1及び第2列の接触子を、これらに対応する前記
導電性試験パッドに電気的に接続して、集積回路パッケ
ージ側の個々のリードを、集積回路試験装置側の対応す
る接触子と、試験パッドを介して、試験ユニットの個々
の試験プローブに電気的接続する手段とを具備する集積
回路試験装置である。
前記各接触子は、ハウジングの上側を介して延びる端
部を有しており、ハウジングの上側に於て、各接触子の
端部の夫々は、互いに分離した導電体に電気的に接続さ
れており、各導電体は、対応する試験パッドに電気的に
接続されていることが好ましい。
前記ハウジングの上側は、プリント配線基板を有し、
このプリント配線基板は、前記導電体及びパッドを有し
ていることが好ましい。
前記各接触子は、ハウジングに上側が支持された板ば
ね接触子を有し、この板ばね接触子は、集積回路パッケ
ージ側の1つのリードと接触するように、集積回路試験
装置が押下されとき、弾性付勢を受けるように配置され
ていることが好ましい。
前記接触子は、集積回路パッケージ側のリードに対し
解放可能に係合することが好ましい。
前記ハウジングは、これの対向する側壁に形成され、
下方及び側方に開口し、互いに離間した複数のスロット
を有し、前記夫々の接触子は、下部が前記リードと接触
するように移動可能なようにスロットから突出するよう
にして、スロット中に配置されていることが好ましい。
この発明の別の態様では、搭載プリント回路基板上
の、他の電気回路要素の間に搭載された集積回路パッケ
ージに、互いに間隔を存して配置された複数のリードの
第1及び第2列と接触し、回路基板上の試験点との接触
をなすのに使用され且つ試験プローブの配列を有した試
験ユニットによる回路の検証をなすための集積回路試験
装置であり、上側及び下側を有し、集積回路パッケージ
上に脱着可能に装着されるリジッドなハウジングと、こ
のハウジングの下側に配置され、集積回路試験装置が集
積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パッケー
ジ側の対応するリードと解放可能に接触する複数の接触
子の第1及び第2列と、前記試験ユニットの個々の試験
プローブと接触するようにハウジングの上側の共通の面
内に配置された複数の導電性試験パッドと、集積回路試
験装置の前記第1及び第2列の接触子を、これらに対応
する前記導電性試験パッドに電気的に接続して、集積回
路パッケージ側の個々のリードを、集積回路試験装置側
の対応する接触子と、試験パッドを介して、試験ユニッ
トの個々の試験プローブに電気的接続する手段とを具備
し、前記接触子は、ハウジングに上側が支持された板ば
ね接触子を有し、この板ばね接触子は、集積回路パッケ
ージ側の1つのリードと接触するように、集積回路試験
装置が押下されたとき、弾性付勢を受けるように配置さ
れている集積回路試験装置である。
この発明の別の態様では、搭載プリント回路基板上
の、他の電気回路要素の間に搭載された集積回路パッケ
ージに、互いに間隔を存して配置された複数のリードの
第1及び第2列と接触し、回路基板上の試験点との接触
をなすのに使用され且つ試験プローブの配列を有した試
験ユニットによる回路の検証をなすための集積回路試験
装置であり、固定上面を有する上側と、下側とを具備
し、集積回路パッケージ上に脱着可能に装着されるリジ
ッドなハウジングと、 このハウジングの下側に固定され、集積回路試験装置
が集積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パッ
ケージ側の対応するリードと弾性力で解放可能に接触す
るようにハウジングに対して弾性的に移動可能なバネ部
材として形成された複数のばね付勢接触子の第1及び第
2列と、前記試験ユニットの個々の試験プローブと圧接
するように、前記ハウジングの前記固定上面上に共通の
面内で、互いに及び接触子に対して所定の位置で配置さ
れた複数の導電性試験パッドと、 集積回路試験装置の前記第1及び第2列の接触子を、
ハウジング上に配設され、これらに対応する前記導電性
試験パッドに電気的に接続して、集積回路パッケージ側
の個々のリードを、集積回路試験装置側の対応する接触
子と、試験パッドを介して、試験ユニットの個々の試験
プローブに電気的接続する手段とを具備する集積回路試
験装置である。
さらに、この発明の別の態様では、搭載プリント回路
基板上の、他の電気回路要素の間に搭載された集積回路
パッケージに、互いに間隔を存して配置された複数のリ
ードの第1及び第2列と接触し、回路基板上の試験点と
の接触をなすのに使用され且つ試験プローブの配列を有
した試験ユニットによる回路の検証をなすための集積回
路試験装置であり、長さ並びに幅を有する領域を横切る
ように延出した固定上面を有する上側と、下側とを具備
し、集積回路パッケージ上に脱着可能に装着されるリジ
ッドなハウジングと、このハウジングの下側に固定さ
れ、集積回路試験装置が集積回路パッケージ上に装着さ
れた際に集積回路パッケージ側の対応するリードと弾性
力で解放可能に接触するようにハウジングに対して弾性
的に移動可能なばね部材として形成された複数のばね付
勢接触子の第1及び第2列と前記ハウジングの前記固定
上面上に、互いに2次元アレイ状に所定の位置で配置さ
れ、夫々が前記固定上面の長さ並びに幅方向に離間し、
試験ユニットの個々の試験プローブに電気的接続される
複数の導電性試験パッドと、集積回路試験装置の前記第
1及び第2列の接触子を、ハウジング上に配設されこれ
らに対応する前記導電性試験パッドに電気的に接続し
て、集積回路パッケージ側の個々のリードを、集積回路
試験装置側の対応する接触子並びに試験パッドを介し
て、試験ユニットの個々のプローブに電気的接続する手
段とを具備する集積回路試験装置である。
さらに、この発明の別の態様では、プログラムされた
回路検証装置に接続され、且つ、試験プローブの列を有
する試験ユニットによる回路検証をなすための集積回路
試験装置において、集積回路チップと、集積回路チップ
を収容する凹所を有するハウジングと、ハウジングの外
側に一端側が延び、各々が、集積回路チップの対応する
ターミナルに他端側が接続された互いに分離した複数の
リードと、 ハウジングの外面の共通面内に配置され、試験ユニッ
トの個々の試験プローブと接触すように配列された複数
の導電性試験パッドと、 ハウジングに設けられ、前記リードと試験パッドとの
対応するもの同志を夫々電気的に接続する中継手段とを
具備した集積回路試験装置である。
[実施例] 第1図ないし第3図は、搭載プリント回路基板上に搭
載された集積回路パッケージ上に取り外し可能に搭載す
るのに適したトランスレーターモジュール10を示してい
る。モジュール10は、PLCC型の集積回路パッケージを搭
載するのに特に適している。第4図は、モジュールが、
典型的な回路確認試験ユニット14中に入れられた回路基
板上に担持されたPLCCパッケージ12上に搭載される具体
例を示している。
トランスレーターモジュール10は電気絶縁性の材料か
ら形成されるハウジング16を含む。この発明の1つの態
様では、ハウジングは硬質プラスチックのモールドであ
る。ハウジングは一般的に、上から見た場合に長方形又
は正方形である。ハウジングは平坦な上部表面18を提供
するように成型され、上部表面18の4辺には、夫々下方
に直角に延びた長方形の側壁22が一体適に形成されてい
る。そしてこの上部表面18の周縁には、薄い厚さの周縁
リム20が水平に突設されている。均一に間隔を開けて配
置された平行なスロット24の別々の列が、ハウジングの
4つの側壁22に形成されている。これらスロット24は、
側壁22の外面から内面に向かって貫通していると共に、
ハウジングの平坦な底部表面26にまで延びており、ここ
で開口している。ハウジングの底部表面はハウジングの
平坦な上部表面18と平行である。前記上部表面18と4つ
の側壁22とで、ハウジングの下側には下向きの矩形の凹
所27(第8図参照)が形成されている。
トランスレーターモジュールの底部側は、ハウジング
の対向する2つの側壁22に沿ったスロット24中に配置さ
れた、リーフバネ接触子28の第1及び第2の列を有す
る。同様なリーフバネ接触子30の第3及び第4の列が、
ハウジングの残る一対の対向する側壁中のスロット中に
配置される。第1及び第2の列のリーフバネ接触子28が
第2図に示されている。第4図は第3及び第4の列のリ
ーフバネ接触子30を示す。リーフバネ接触子28および30
は、ハウジングの全ての4つの側壁22に形成されたそれ
ぞれのスロット24中に別の接触子が配置されるように配
列されている。図示の実施例では、リーフバネ接触子
は、側壁22の外側から接触可能なように、側壁22に形成
されたスロット24内に下端が外方に向いて位置してい
る。リーフバネ接触子はまた、ハウジングの側壁の外部
表面26の下から接触可能なようにスロット中に搭載され
ている。別の実施例では、モジュールは、2つの側にの
み外部リーッドを有する回路パッケージを試験するため
の、モジュールハウジングの一対の対向する側にのみ存
在する2列の接触子のみを有している。第4図及び第8
図に示すリーフバネ接触子3の側面図に最もよく示され
るように、個々の単一のリーフ接触子28又は30は、ハウ
ジングの上部表面18の面に直行して延びる上部を有す
る。個々のバネ接触子28,30の頂部は第4図及び第8図
の30aで示すように、ハウジングの上部側と平行に曲げ
られる。従って、ハウジングの上部表面18は、第1図に
示すように、ハウジングの対向する側部上のリーフバネ
接触子のこれらの曲げられた上部部分28aの第1及び第
2の列並びにハウギングの残りの対向する側に沿ったリ
ーフバネ接触子の曲げられた上部30aの第3及び第4の
列を、上に支持している。再び第4図に示されるリーフ
バネ接触子の側面図について言及すると、接触子の下部
はその中間点で折り曲げられて接触子の下部28bおよび3
0bが下向きかつ外向きに、接触子が位置するスロットの
底部に向かって角度をもって延びる。
このように、リーフバネ接触子28および30は、ハウジ
ングの4つの側壁22沿ったそれぞれの列中の接触子が均
一に間隔を開けて配置され、互いに平行に延び、スロッ
トを互いに分離する成型プラスチック仕切り32によって
互いにシールドされるように個々のスロット24中に搭載
される。個々の列中のリーフバネ接触子は、ハウジング
のそれぞれの直立する側壁中で外側に向き、また、それ
ぞれのスロット中に下に向くように個々のスロット中に
配置されているので、それぞれの列の接触子は、それぞ
れの接触子の下部に外向きに作用する力に応答してハウ
ジングの外側に向かって付勢され得る。リーフバネ接触
子は、このようにして、リーフバネ接触子に係合する個
々のリードの列を有する集積回路パッケージ上にモジュ
ールハウジングが載置された時に外向きに曲がるように
構成されている。モジュールのこの使用は、下記により
詳細に記載されている。
好ましくは平面的試験パッド34の形態にある接触点の
アレイが、モジュール10の上面18から上向きに向いてい
る。試験パッドは好ましくは互いに間隔を開けて配置さ
れ、均一な正方形のマトリックスパターン上に平行な列
として配列される。もっとも、試験ハッドは所望ならば
他のパターンで配列することができる。試験パッドは、
モジュールの上面上に位置するそれぞれの試験パッドが
モジュールの外側のまわりに接触子の列中のリーフバネ
接触子の分離した1つに対応するように配列されてい
る。導電手段が、個々の試験パッド34とその対応するリ
ーフバネ接触子との間に互いに電気的に分離した電気的
接続をもたらすためにハウジングに内部的に設けられて
いる。これらの分離した独立の種々の電気接続手段を設
けることが可能であるが、第1図及び第3図に示す好ま
しい技術は、パッドから対応する接触子の曲げられた頂
部28a又は30aに延びる導電性材料の分離した回路トレー
ス36を介してそれぞれの試験パッド34を対応する接触子
と電気的に接続している。導電性の回路トレース36は、
従来の集積回路エッチング技術によってモジュールの上
面18に形成される。好ましい配列では、試験パッド34及
び回路トレース36は、モジュールとは別のプリント回路
基板38の上面に予め形成される。そして、このプリント
回路基板38は、モジュールハウジング10の上面に形成さ
れた矩形の凹部内に載置される。リーフバネ接触子28お
よび30の頂部28a及び30aはそれぞれ基板38がモジュール
上に載せられた後、曲げられて対応する回路トレース36
と電気的接触を行なう。また別の技術では、モジュール
ハウジングは、別々の回路トレース36の端部が、リーフ
バネ接触子28及び30の曲げられた頂部28a及び30aと接触
するように導電性試験パッド34及びその対応するを上面
にシルクスクリーン方法で形成してなる単一の部材とし
て形成することができる。
このように、モジュールハウジング10は、ハウジング
の長方形の周縁部に沿って外側及び下側を向く、均一に
間隔を開けて配置された露出したリーフバネ接触子の4
つの列を有し、互いに分離した個々の接触子はハウジン
グの上面に互いに分離して設けられた試験パッドに夫々
電気的に接続されている。この結果、直線的な列の個々
の接触子は、試験パッドが接続された接触子の個々のイ
ンラインスペーシングよりも実質的に遠くに離れた中心
上で、試験パッドが互いに間隔を開けて配置されるのに
十分な表面積を有する面中で、2次元的に配列された試
験パッドのマトリックス中にトランスレートされる。さ
らに、モジュール上面の大きな面積はまた、個々の試験
パッドが縦方向及び横方向にかなり寸法を有する2次元
的面積を占めることを許容する。第1図並びに第3図に
示すこの実施例においては、モジュールハウジングは、
各列が互いに0.050インチ離間した17個のバル接触子よ
りなる4列と、マトリックス状に配置され一辺が0.050
インチの68個の試験パットとを有し、これらは、互いに
対応するもの相互が、他とは電気的に分離して、電気的
に接続されている。過大寸法の試験パッドはまた、以下
により詳細に述べる試験固定物の試験プローブのために
±0.025インチの許容範囲を与える。それぞれの列に異
なる数の接触子を有する試験モジュール及び試験パッド
の異なる格子状配列もこの発明の範囲から逸脱すること
なく用いることができる。
トンランスレーターモジュール10の使用は第4図に最
もよく示されている。同図は、搭載プリント回路基板42
を試験すための回路確認試験システム40を示している。
回路基板は、基板の上面上に搭載された複数の集積回路
パッケージ12を含む。回路基板、周知の方法によりエッ
チングされた導電性回路トレースによって内部結合され
種々の回路要素及び集積回路パッケージを有する多数の
プリント回路基板であり得る。モジュールハウジング
は、先ず回路基板上のそれぞれの回路パッケージ上に分
離したモジュールを載置することによって試験システム
において用いられる。図面に示すモジュールハウジング
はPLCC型の集積回路パッケージ上に搭載するのに特に適
しており、図面に描かれた回路パッケージ12は典型的な
PLCCの形状を示している。しかしながら、トランスレー
ターモジュールはまた、他の集積回路パッケージを搭載
するために適合させることができる。
第4図に示す試験システム40は、一列に互いに所定間
隔を有して並べられた多数のバネ負荷試験プローブ33を
有する。これらのバネ負荷試験プローブは、基板42上の
集積回路中の個々の試験点48と接触する端部46をその下
部に有する。試験点のタイプは変えることができ、単純
のために48で模式的に示されている。バネ負荷試験プロ
ーブの対向する端部にあるターミナル50は典型的にワイ
ヤーで包まれ、周知の方法により、コンピューター制御
の回路確認システム(図示せず)に電気的に接続され
る。確認システムは、基板42上の集積回路を通して種々
の予め定められた試験点48における電気信号を試験し、
プリント回路基板上の回路の導通連続性を確認する。バ
ネ負荷プローブ44は試験ユニットのバネプローブプレー
ト54中の別々にくりぬかれた個々の穴52の中に搭載され
る。バネプローブプレートが集積回路基板42の上に置か
れると、あるバネプローブの先端46が、試験される回路
のこれらの点における導通連続性を確認するために、集
積回路の所定の試験点48に、自動的に整列する。基板上
に搭載された集積回路パッケージ12に伴われる回路を試
験するためには、トランスレーターモジュール10は先ず
別々にそれぞれの集積回路パッケージ上に搭載される。
それぞれの搭載されたモジュールの上面18は、バネプロ
ーブの列に向かって上を向く。個々のPLCC装置12に対応
するバネプローブの列は、以下にさらに詳述するよう
に、試験中に個々のバネプローブがモジュールの上面上
の分離した試験パッドの1つと接触するようにバネプロ
ーブプレート54中のパターン上に配列される。
モジュールの上部をバネプローブの列と接触させる前
にモジュルーはスナップ式の摩擦係合により手でPLCC装
置の上に置かれる。第4図は対応するPLCC装置基板42上
にスナップ式に係合した位置にあるモジュールを示す。
トランスレータモジュールがPLCC装置にどのようにて結
合させるのかを良く理解するために、第5図ないし第7
図に、平坦な上面62及び下面64を有する矩形のプラスチ
ックブロック60を有するハウジングを具備した従来のPL
CC形式のパッケージを示す。PLCCハウジングは、通常、
コンピューターメモリー及び集積回路チップ型のマイク
ロプロセッサーを含む。図示のPLCC装置は、ハウジング
の4つの側壁の全てから下向きに突出したJ字形に形成
されたリード66を有する28−ピン配列を有する。図示の
実施例では、ハウジングのそれぞれの側面から突出す
る、均一に間隔を開けて配置された平行なJリード66が
7つ存在する。それぞれのJリードは、ブロックの側面
の外側に沿って延び、ブロックの直立する側壁に近接し
これと平行している。次いでリードはブロックの下で内
方にカーブし、ブロックの底部の対応するスロット中に
延びる。それぞれのJリードは、プリント回路基板上の
対応する位置に結合するのに十分な程度、ブロックの底
部に下向きに突出する。第8図は、導電的ハンダ付68に
よってプリント回路基板42に結合されたPLCC装置12のJ
リード66を示す。第5図ないし第7図に示すPLCC装置
は、例えばピンの数が20ないし38のものが現在入手可能
であり、この発明のトランスレータモジュールの種々の
形態のものと共に用いることができるので、図示のもの
は単なる例示である。
先に述べたように、分離したトランスレータモジュー
ルがそれぞれPLCC装置上に手動的にスナップ式の摩擦係
合により載置される。
モジュールは、先ず、モジュールの底面をPLCC装置の
上面上に置いて、モジュールの側面に沿った接触子28及
び30の列をPLCC装置の対応するJリード66に整列させる
ようにして載置される。次に、モジュールは下方に押さ
れる。この結果、個々のリーフバネ接触子28及び30も下
方に移動され、対応するJリード66に押し付けられて、
接触子は外方に弾性変形される。この結果、PLCC装置上
で、モジュールは、Jリード66と接触子28及び30との、
接触子の弾性変形の復帰力による摩擦係合によるスナッ
プ結合により固定される。また、モジュールに形成され
た矩形の凹所27内には矩形状のPLCCハウジングが収容さ
れる。このときには、モジュールハウジングの底部表面
26は、モジュールが回路パッケージ上に載置されている
時にはプリント回路基板の上面上に当接する。リーフバ
ネは、PLCC装置のリードとの係合状態から、外向きの力
により第8図に示す形状に変化する。接触子はこの位置
で張力下で保持され、モジュールをPLCC装置上に保持す
るためのスナップロック係合が与えられる。基板の表面
を横切る種々のパターンのいずれかに位置するこれらの
多くのPLCC装置を有する回路基板において、個々のトラ
ンスレーターモジュールは試験の前に対応するPLCC装置
の上に迅速に置くことができる。プローブプレード54中
のバネプローブの列は、バネプローブを個々のモジュー
ル上の試験パッド34と自動的に整列させる所定のパター
ンに配列される。
次に試験は、バネプローブを試験される回路中の種々
の点と接触させるように引き込む通常の工程により行な
われる。第4図に示す実施例では、試験システムは、上
にプリント回路基板が載置される試験ユニットに配置さ
れ、個々のバネプローブに作用可能なプラテンと、圧力
流体が供給されたときに膨脹してこれらプラテンを上昇
させるベローズとを有する。これらプラテンが上昇され
ることによりバネプローブは下降されて、この下端が回
路試験点に圧接される。ベロー内の圧力は、試験ユニッ
トによる回路確認試験の間、バネプローブの底部と回路
中の試験点との間の圧接を維持する。第4図に示した試
験ユニットは単なる例示である。例べば真空駆動試験ユ
ニットのような他の試験ユニットも用いることができ
る。
トランスレーターモジュールは、集積回路パッケージ
に高密度となるように僅かの間隔(インラインスペーシ
ング)で配置された接触子と、モジュール上に互いに大
きい間隔で配設された比較的大きい試験パッドとの電気
的接続を果たしていおり、試験パッドと試験プローブと
の間に多少の位置的誤差があっても試験を可能としてい
る。集積回路パッケージからのいずれかの又は全てのリ
ードの接続によっもたらせる回路を試験する位置にプロ
ーブを置くのに、標準的なプローブが研削又は特殊な加
工なしに用いることができる。リーフバネ接触子もま
た、集積回路パッケージのモジュール内への手動的挿入
を容易にするために小さな初期接触力を与える。プロー
ブの圧縮により発生された力の下で、リーフバネは、滑
らかなふき取り動作を伴う追加的な力を供給し、良好な
電気的接触が確保される。1つの実施例で、リーフバネ
は、プローブプレートからの圧力が解除された時にモジ
ュールが自動的に集積回路パッケージから離れるように
角度をつけて形成することができる。トランスレータモ
ジュールはまた、試験ユニットとの信頼性のある回路連
続性を与える。パッドは大きく形成することができるの
で、集積回路パッケージの不整列に基づくこのモジュー
ルの回転は、バネプローブが対応するパッドと接触した
状態にあり続けることを妨げない。また、パッドは長方
形又は好ましくは正方形をしているので、パッドの接触
面積を最大にしながら保持すべきパッド間に大きな間隔
を与えることができる。モジュールは回路基板上で互い
に近接して配置された複数の回路パッケージを試験する
のに特に有用である。このモジュールは、回路パッケー
ジ上に搭載された時には、ハッケージのまわりの最小の
空間を占める。モジュールの側部及び底部に対して開放
することができるスロット中のリーフバネ接触子の配列
は、回路パッケージ上のリード上での直線的な下向きの
運動によって操作可能位置にモジュールを置くことを可
能ならしめる。リーフバネ接触子は上から支持されるの
で、それらは個々の集積回路パッケージの周縁部の横方
向のスペースを占める支持構造を必要としない。
第9図ないし第13図はトランスレーターモジュールの
代替的な実施例を示す。この実施例では、モジュールは
金属化プラスチック「可撓性回路」材料から形成されて
いる。第9図は、組立前の最終形態にある、代替的な可
撓性回路モジュールの個々の要素を示す分解斜視図であ
る。第10図は、モジュールを製造する際の初期段階にあ
るトランスレーターモジュールの要素を示す分解斜視図
である。第11図は、第9図に示す要素が、打ち抜き(st
amping)が第12図及び第13図に示す最終的なトランスレ
ーターモジュールに形成される前の、組み立てられ所望
の形状に打ち抜かれた状態を示す図である。第14図及び
第15図は第9図ないし第13図に示すモジュールの代替的
な可撓性回路試験モジュールのまた別の実施例を示す図
である。
第9図に基づいて説明すると、可撓性回路モジュール
は、モジュールの外部ハウジングを形成するための薄
い、平坦な可撓性のプラスチック外部シート74と、銅の
ような導電性材料から形成された回路パターン76と、薄
くて平坦なプラスチック裏打ちシート78のような絶縁フ
ィルムと、より堅固な支持的裏打ち材料から形成された
堅固化部材80とを有する。
外部シート74は好ましくは薄い可撓性の自己支持性プ
ラスチックシートから成る。好ましい材料は、ジェネラ
ル・エレクトリック・ポリマーズ・プロダクト部からレ
キサンと言う商品名で販売されている材料のような、20
ミル厚さのボリカーボネート樹脂シートである。外部シ
ートを構成するプラスチック材料は、打ち抜き工程によ
って成型することが可能であり、また、加熱処理によっ
て所望の三次元的形状に形成することが可能である。こ
の材料はまた、曲げ力が除かれた後、予めセットされた
位置へバネを戻すのに十分な記憶を保持すると言う意味
においてバネに類似するものである。第9図に示す外部
シート74は可撓性回路モジュールを形成する工程におけ
る2つの分離した工程の結果を示している。外部シート
74は、シートの厚さ方向に貫通し、マトリックス状に配
設されたた多数の切削孔82を有する大きな中央領域を備
えた矩形の片により形成されている。切削孔はそれぞ
れ、可撓性モジュールのための対応する試験パッド形状
に合致するように矩形形状をしている。切削孔82は好ま
しくは初期の打ち抜き工程により形成される。工程の後
の段階で、互いに間隔をあけて配置された平行な可撓性
プラスチックバネフィンガー84の4つの列が、長方形シ
ート74の4つの辺に沿って形成されている。フィンガー
は均一な長さ及び幅を有し、薄くて狭い間隔をあけて等
間隔に配置されている。それぞれのフィンガーは他のフ
ィンガーとは独立的に曲がることができる。フィンガー
の個々の列は、シート74の隣接する対向する角から内側
に向かうように配置される。これにより、後で外部シー
トを後述する三次元的箱又は立方体状に折りたたみ又は
成型することが容易になる。対向する第1及び第2の列
の外部フィンガー86はこれら外部フインガーに挟まれた
他のフインガーよりも幅が広く、他の2列のフィンガー
の反応側の端部において、幅広のフィンガー92の対応す
る凹端部90と係合するための突起88を有する。列の端部
にある幅広のフィンガー86および92は、工程の後の段階
で係合され、これによりシート74が可撓性回路モジュー
ルの外部ハウジングを形成するための箱形状に形成され
る。フィンガーの列は後述する打ち抜き工程によって形
成される。導電性回路パターン76は最初に約2ないし5
ミルの厚さの銅のような、導電性金属の薄い、平坦な連
続的シートから形成される。この厚さにおいて、銅層は
薄い自己支持性シートの形態にある。銅シートは好まし
くは最初に絶縁性の裏打ちシート(プラスチックシー
ト)78にロールボンド法により貼着され、この後、選択
エッチングされて第9図の76で示すような導電性回路パ
ターンが形成される。この実施例において、プラスチッ
クフィルム78はエッチングされた金属回路パターンのキ
ャリアとして働く。あるいは、導電性回路パターン76は
別の導電性金属シートを図示の形状に打ち抜くことによ
っても形成することができる。さらには、導電性回路パ
ターンはプリント回路技術により可撓性キャリアの上に
形成することもできる。導電性回路パターン76は好まし
くは均一な正方形マトリックスパターンの上に間隔をあ
けて平行な列として配列された平坦な試験パッド94の形
態にある接触点の列を含む。もっとも、所望ならば他の
パターンも可能である。試験パッドは、分離した細長い
薄い金属導体要素96を導くように配列される。この金属
導体要素96は、試験パッドのマトリックスから、回路パ
ターンの4つの周縁部分に沿った列に配列された対応す
る導電性金属フィンガー98に向けて外側にほぼ扇型に拡
がる。導電性金属フィンガー98は均一な長さ及び幅を有
し、かつそれらの間の間隔は均一であり、外部シート74
上の対応する可撓性プラスチックフィンガー84のパター
ンに適合する。
絶縁フィルムシート78は好ましくは、打ち抜き工程に
よって成型することができ、また、加熱処理により所望
の形状に加工すことができる薄い、可撓性のプラスチッ
クフィルムを含む。材料は、導電性金属フィルムが、エ
ッチング除去の前にロールボンドされて可撓性回路パタ
ーン76を形成することができものである。好ましい態様
では、絶縁フィルム78は、デュポン社の商標であるカプ
トンのような、厚さ2ミリのポリアミドフィルムを含
む。
堅固化部材80は厚さ約30ミルのG−10ファイバーグラ
スのような半硬質プラスチックシートを含む。
第10図は可撓性回路トランスレーターモジュールを製
造するための工程における予備的工程を示している。こ
の図には、打ち抜かれた又はエッチングされた導電性回
路パターンを有する銅リードフレームの上に整列した可
撓性の外部プラスチックシート74を示されている。この
図は、回路パターンを外側のまわりに長い細い導電性金
属フィンガー98に向かって、中心部にマトリックス状に
配設された多数の導電性パッドから、扇型に拡がる回路
パターン76を示している。銅リードフレーム100はま
た、回路パターンの4つの角において、長方形状の切削
孔102を含む。図示の実施例では、リードフレーム100
は、個々の導電性回路要素が中心の試験パッド94から対
応するフィンガー98に延びる打ち抜かれたリードフレー
ムを示す。フィンガー98は、長方形の外部周縁フレーム
104と一体に形成されている。あるいは、リードフレー
ム100は、エッチングされた回路パターンでもよい。こ
の場合には、連続的な薄い銅シートが好ましく先ず薄い
可撓性のプラスチックキャリアフィルム78にロールボン
ドされる。このプラスチックシートは、導電性フィンガ
ー98の4つの列が形成される銅シートの部分に整列した
大きな切削孔106を有する。薄い銅シートをプラスチッ
クシート78にロールボンドした後、プラスチークシート
の中心領域108上に導電性試験パッド94の列が形成さ
れ、一方、回路パターン76の導電性フィンガー98が切削
孔106を架橋するように銅はエッチング除去される。切
削孔106の幅は、切削孔106の対向する辺上においてそれ
ぞれの銅フィンガー98がプラスチックキャリヤフィルム
78と結合されるように、フィンガーの長さよりもわずか
に小さい。
外部プラスチックシート74、リードフレーム100及び
絶縁シート78は次いで互いに積層された、複合シートと
して積層され、その後、得られた複合シートが打ち抜か
れて第11図に示す複合打ち抜き体110が形成される。外
部プラスチックシート74は、工程の後の段階で硬化され
る熱硬化性接着剤のような適当な接着剤によって、中間
導電性銅層に結合される。複合シートの個々の層はま
た、打ち抜き工程の前に、熱及び圧力を加えて連続的な
可撓性複合シートを形成する一対のプラテンの間でプレ
スすることによって好ましくは互いに接着される。多層
打ち抜き体110はこのように、それぞれの切削孔の底部
において導電性金属試験パッド94に整列する切削孔82を
有する外部プラスチック層74を含む。打ち抜き体の中間
導電金属層は、上向きの試験パッド94の列から対応する
プラスチックフィンガー84の下部上の導電金属フィンガ
ー96に扇型に拡がる導電性金属要素96を有する。打ち抜
き体の底部は、その長方形状外部周縁部が、打ち抜き体
の周縁部のまわりに延びる導電性フィンガーの内部端か
ら内側に向かう絶縁フィルム78を有する。
複合可撓性打ち抜き体110は次いで、第12図に示
す、、下向きに開いた箱型のトランスレーターモジュー
ル112に3次元的に形成される。モジュールは好ましく
は打ち抜き体110をダイ(図示せず)上に載せ、熱をか
けて箱中の複合シートを第12図に示す形状に熱硬化させ
ることにより形成される。モジュールの四隅にある幅広
のフィンガー86および92が次いで係合され、糊付けされ
る。モジュールのこれらの幅広の領域は、モジュールの
四隅に堅固化部材を与え、また、モジュールの使用の
間、集積回路パッケージ上の応力を減少させる隔離部材
を提供する。3次元的に成型されたモジュールの好まし
い形成方法において、4列のフィンガーは、モジュール
の上面に90度からわずかな角度傾斜したカム角を有す
る、フィンガーを熱硬化させるジグによってその底部で
折り曲げられる。モジュールの四隅におけるフィンガー
86および92は、モジュールの上面に対して好ましくは90
度の角度でセットされる。しかし、モジュールの辺に沿
ったフィンガーの列は、フィンガーの下部が、上部に比
べてモジュールの下の内部領域中に短い距離だけ延びる
ようにわずか内側に傾いている。このようにして、モジ
ュールが集積回路パッケージ上に置かれた時に、フィン
ガーの底部における囲包された領域は、外部リードの囲
包された領域に比べてわずか寸法が小さい。その結果、
フィンガーの底部領域は、対応するリードによって外向
きに拡がり、張力下に維持される。
第13図は完成モジュールの断面図である。この図に
は、モジュールハウジングを形成する頂部絶縁フイルム
74が示されている。切削孔82が外部絶縁層74の中央部分
に示される。導電性金属層は、切削孔82の低位部に示さ
れる試験パッド94を含む。導電性要素96は、モジュール
の周縁において、試験パッドからバネ状フィンガーの金
属化内面に向かって外向きに延びるように示されてい
る。バネ状プラスチックフィンガー84のこれらの金属化
部分は、好ましくはそれぞれの対応するフィンガー84よ
りも幅が狭い。これは第13図において98′で示されてい
る。絶縁シート78は金属化導電性回路パターンのための
裏打ちシートとして示されており、この絶縁シートの外
周縁78′で示されるようにモジュールの角のまわりにお
いて下向きに折り曲げられる。工程の最後の段階とし
て、堅固化部材80は、モジュールが形成された後モジュ
ールの下側に結合される。堅固化部材は、モジュールを
用いて集積回路パッケージを試験する際に、試験する回
路パッケージを保護するために用いられる時に試験プロ
ーブの下向き圧力に抵抗するための強度をモジュールの
頂部表面に与える。
第14図は可撓性回路モジュール112の使用を示す。こ
の図には、ハウジングの外部から突出する複数のJリー
ド66の1つを有するPLCCハウジングが示されている。ト
ランスレーターモジュールは手動的にバネ状摩擦係合的
にPLCC装置上に載置され、バネ状フィンガーがPLCC装置
に沿ってJリードの列の整列する。トランスレーターモ
ジュールは、モジュール上の個々のリーフバネ型のフィ
ンガーが対応するJリードに対して下向きに押されて、
フィンガーを張力的に維持し、それによってモジュール
をPLCC装置の頂部上に維持するのに十分に外側が湾曲さ
せる。従って、可撓性プラスチックフィンガーの内側に
向く金属化部分はJリードと共に接触して維持される。
モジュールの下部は空所となっており、この中に矩形の
PLCCハウジンが収容される。モジュールハウジングの底
部は、モジュールが回路パッケージ上にある時にプリン
ト回路基板の頂部表面に当接することができる。バネ状
フィンガーは第14図に示す形状になるように外側に向か
って押される。この場合、フィンガーは、Jリードの外
端のまわりの突出領域に比較して寸法が小さいので、そ
の位置に張力下で維持される。基板表面上に種々のパタ
ーンで配置された多数のPLCC装置を有する回路基板にお
いては、これらの個々のトランスレーターモジュール
は、試験前に対応するPLCC装置上に迅速に載置すること
ができる。試験ユニット中のバネプローブ44の列は、切
削孔の底部において対応する試験パッド94と接触するた
めに、モジュールの頂部に対応する切削孔82と整合す
る、バネ付勢された端部46を有する。試験は次いで、試
験される回路中の種々の試験点と圧接するようにバネプ
ローブを引き込む通常の工程によって行なわれる。1つ
の実施例では、可撓性のプラスチックフィンガーは、50
ミル中では間隔をあけることができる。もっとも、この
間隔は、頂部において100ミル中心又はそれ以上の間隔
の試験パッドの列にトランスレートされる。トランスレ
ーターモジュールがPLCC装置から取り外される時には、
プラスチック金属化フィンガーは、バネ状フィンガーの
プラスチック外部分84の「記憶」により、モジュールの
周縁の通常の過小な配列に向けて内側方向にバネにより
復帰する。バネ状可撓性フィンガーの記憶は部分的に
は、薄い銅シートの本来的な記憶によって与えることが
できる。
第15図及び第16図は可撓性回路試験モジュールの代替
的な実施例を示す。第15図の実施例では、モジュールの
頂部絶縁層74中の切削孔82は、金属挿入物114で充填さ
れる。第16図に示す実施例おいては、切削孔82は、挿入
物自身の内壁及び切削孔82の底部における試験パッド94
との電気接触を高めることができる環状の金属挿入物11
6を有する、 第17図ないし第20図は、複合金属かプラスチック可撓
性回路材料から形成されたトランスレーターモジュール
の代替的実施例を示す。第17は、代替的なモジュールを
形成するために用いられる複合可撓性回路の半模式的平
面図である。この図には、試験パッド及び金属化バネ状
接触フィンガーが模式的に示されている。なお図示され
た組み合わせ要素は、単純化のために拡大され、比率が
正しくない。第18図は第17図の18−18線に沿って切断し
た模式断面図である。19図は第17図及び第18図に示す複
合可撓性回路を組み立てて可撓性回路型の代替的なトラ
ンスレーターモジュールを形成するための方法を示して
いる。第20図は、代替的可撓性回路モジュールの詳細な
構造を示す、模式拡大断面図である。
第17図及び第18図に基づいて説明すると、代替的な可
撓性回路モジュールは、可撓性自己支持性プラスチック
フィルムの外部層120と、例えば銅又はベリリウム−銅
合金のような導電性の金属の内部金属化フィルム122
と、可撓性自己支持性プラスチックフィルムの底部層12
4を含む複合金属化プラスチック可撓性回路シートから
形成される。外部プラスチックフィルム120と底部プラ
スチックフィルム124との間に挟まれる金属化層122は好
ましくは上記した技術と類似した技術によって所望の回
路パターンに形成される。1つの実施例では、導電性金
属フィルムによって形成された回路パターンは第9図に
示す回路パターン76と類似したものであることができ
る。一般的に、導電性の回路パターンは厚さが約2ない
し5ミルの導電性金属の薄い平坦な連続的シートから形
成される。この厚さでは、金属層は薄い自己支持性シー
トの形態にある。金属シートは好ましくは複合可撓性回
路の外部フィルム120と底部フィルム124との間でロール
ボンドされる。第17図に示すように、導電性回路パター
ンは、好ましくは均一な正方形マトリックスパターンに
配列された、間隔をあけて平行に配列された平面的試験
パッド126の形態にある接触点の列を含む。試験パッド
は、回路パターンの4つの周縁辺に沿った列に配列され
る対応する細長い導電性金属フィンガー130に向かって
試験パッドのマトリックスから外側にほぼ扇型に延びる
分離した細長い薄い金属導体要素128に導かれるように
配列されている。
この発明の好ましい態様では、プラスチックシート12
0及び124は、デュポン社のカプトンのような約4ミルの
厚さのポリアミドフィルムを有する。底部フィルム124
は好ましくは工程の最初の段階では連続的なシートの形
態にあり、一方、切削される領域は試験パッド126及び
導電性回路パターンの導電性フィンガー130の試験パッ
ド126と整合するように外部フィルムシート120中に形成
される。この配列は第17図にも最もよく示されている。
第17図は、外部フィルムシート120の深さ方向に延びる
切削孔132の例を示している。これらの切削孔は略長方
形状をしており、金属化回路パターンの対応する試験パ
ッド126の形状と合致しこれに整列している。同様に、
細長い切削孔134が回路パターンの導電性金属フィンガ
ー130に整列して外部フィルム120中に形成されている。
第17図は、切削孔132及び134を、明瞭に示すために大き
く描いてあり、その比率は正しく描かれてはいない。
第17図及び第18図に示す複合可撓性金属化シートが一
旦形成されると、複合シートは次いで第11図に示すのと
同様な形状に打ち抜かれる。多層打ち抜き体136が単純
化のために単層として示されている。第20図の断面図は
多層の断面を示している。得られる打ち抜き体136は、
個々の間隔をあけて配置された切削孔132を介して複合
打ち抜き体の中央領域に露出する導電性試験パッド126
の列を有する。回路パターンの接触フィンガー130は、
個々の金属化バネ状接触子138に形成される。この場
合、導電性フィンガー130は複合シートの外部層120中の
切削孔を介して露出される。個々の可撓性バネ状導電金
属接触子138は回路パターンの金属化導電性フィンガー
により提供される金属化外部表面を有し、一方、可撓性
回路の底部層124は接触子のための裏打ちシートとして
機能する。複合打ち抜き体は次に三次元的に下向きに開
口する箱型のトランスレーターモジュール140に成型さ
れる。モジュールは、打ち抜き体を折り畳み固定物(図
示せず)上に載せ、第19図の右側に最も良く示されるよ
うに接触子の端部を自身の上に折り曲げてモジュールの
外部周縁のまわりに二倍の厚さの個々の可撓性バネ状導
電性フィンガーを形成する。好ましくは、折り重ねられ
たフィンガーの部分は適当な接着剤142で結合される。
モジュールに折り重ねた可撓性フィンガーが一旦形成さ
れると、約30ミルの厚さG−10ファイバーグラスのよう
な半硬質プラスチックシートのような平坦な堅固化部材
144がモジュールの頂部内側部分に結合される。
可撓性回路モジュール140の使用において、その方法
は可撓性回路モジュール112について上述したのと同様
である。トランスレーターモジュールは、個々のバネ状
フィンガーがPCC装置に沿ったリードと整列するようにP
LCC装置上に載置される。モジュールがPLCC装置上に下
向きに押される時、モジュールのリーフバネ型フィンガ
ーのそれぞれは対応するリードに対して下向きに押され
て張力的にそれらを保持しそれによってPLCC装置の頂部
上にモジュールを保持するのに十分な程度に外側にフィ
ンガーを曲げる。さらなる試験は上述したのと同様に行
なうことができる。バネ状フィンガー138は、PLCCリー
ドの外端のまわりの突出した領域に比較して通常過小で
あるので張力下で保持される。個々のフィンガー138の
バネ状動作は部分的にはプラスチックフィルム120およ
び124の記憶によって、また部分的には金属打ち抜き体
の本来的な記憶によってもたらされる。他の実施例で
は、可撓性のプラスチックフィンガーは、モジュールの
頂部の個々の試験パッド間の間隔よりも狭い間隔で配置
されている。モジュールをPLCC装置から取り外す時、プ
ラスチック金属化フィンガーバネはバネ状フィンガーの
記憶により、モジュールの周縁部の回りの通常過小な位
置に内側に戻る。
第17図ないし第20図はトランスレーターモジュールの
実施例の利点は、回路パターンの露出部分(試験パッド
126及び導電性フィンガー130)は、複合可撓性回路材料
の一方側にのみ路出される必要があるということであ
る。得られた複合材料は次いで単に囲包されて所望の形
状にされ、回路パターンのこれらの部分を得られたモジ
ュールの頂部側及び周縁内側部分に露出する。その結
果、可撓性回路モジュールの製造コストを低減すること
ができる。
このように、この発明の可撓性試験モジュールは、追
加的なスペース節約効果を与える。搭載プリント回路基
板上のPLCCは、基板間隔を最小にして互いに近接して搭
載することができ、それでいて試験モジュールはPLCC装
置のまわりのモジュールの実質的なハウジング厚さ排除
し、それによって試験中、基板スペースをほとんど占拠
しない。さらに、モジュールの頂部の孔は、それぞれの
孔の底部で対応する試験パッドと整合し、この孔の列は
個々の試験プローブと対応する試験パッドの間の分離し
た電気的接触を確保するためのさらなる手段を与える。
さらに、可撓性回路試験モジュールは、例えば成型プラ
スチックモジュールに比較して材料及び器具コストにお
いて実質的なコスト低減をもたらす。この発明の試験モ
ジュールにより、現在不可能である、密に近接して詰め
込まれたPLCC装置を有するプリント回路基板の試験が10
0%の効率をもって容易に試験することができるように
なった。
第21図ないし第24図は、トランスレータモジュールが
細長い可撓性ケーブル上に担持された、この発明のさら
なる態様の代替的実施例を示す。トランスレーターモジ
ュールは試験される集積回路パッケージの上に手動的に
載置されるのに適しており、試験信号はケーブルを介し
てトランスレータモジュールから回路連続性試験ユニッ
トに伝達される。第21図に示す実施例においては、トラ
ンスレーターモジュール150は、モジュールハウジング
の対向する辺に沿って間隔をあけて配置されたバネ状接
触子154の列を有するハウジング152を含む。このトラン
スレーターモジュールは、モジュールが可撓性回路材料
から形成される第12図に示すトランスレーターモジュー
ル74と類似していることができる。もっとも、トランス
レーターモジュールはまた、所望ならば第1図に示すト
ランスレーターモジュール10と類似したものであっても
よい。トランスレーターモジュール150においては、導
電性パッド156の列がハウジングの頂部表面上に位置す
る。第12図に示すモジュール74の場合と同様に、これら
の導電性パッド156は、モジュールハウジングの端部に
おいてバネ状接触子154上の導電性金属トレースのそれ
ぞれに導く対応する回路トレースに内部的に電気的に接
続されている。モジュールハウジング上の導電性パッド
156は、モジュールハウジング上の分離したリードを細
長い可撓性ケーブル158中の対応する電気リードに電気
的に接続するための手段を与える。図示の実施例では、
ケーブル158は上述したのと同様な可撓性の回路材料か
ら形成される。簡単に言うと、ケーブル158はデュポン
社のカプトンのような絶縁プラスチックフィルム材料の
薄いシートを含む。分離した金属トレースの形態にある
個々の電気的に接続されたリード160は、カプトンの外
部フィルムシートの間でケーブル中に内部的に形成され
る。(簡単のため、リード160の一部のみが第21図に示
されている。)リード160は、ケーブルの端部で分離し
た接触子162を形成する対応する導電性金属トレースに
電気的に接続される。接触子162はケーブルの底部に露
出され、ハウジング152上の導電性パッド156はハウジン
グの頂部に露出される。接触子162の列は、モジュール
上のパッド156の列に適合する。個々の接触子162はハウ
ジング上の対応するパッド156に再流動ハンダ付けさ
れ、ハウジングの頂部はエポキシ接着剤のような適当な
接合材料によってケーブルの端部に結合される。可撓性
回路ケーブル158の対向する端部にある適当なアダプタ
ー164は、回路連続性試験ユニット(図示せず)のター
ミナルに接続するためのターミナル接触子(図示せず)
を有する。
使用において、トランスレータモジュール150は、複
数の対応する集積回路パッケージのそれぞれの上に手動
的に載置されるのに適している。電流パッケージは、搭
載プリント回路基板上にあってもよい。ハウジング上の
接触子154は集積回路パッケージ上の対応する電気リー
ドと接触し、試験信号はケーブル158を介してモジュー
ルハウジングの接触子から試験ユニットに伝達される。
第22図ないし第24図は可撓性回路型ケーブルの端部に
トランスレーターモジュールが接続された代替的実施例
を示す。この例では、トランスレーターモジュールハウ
ジングの部分がケーブルの部分と一体に形成されてい
る。このようなトランスレーターモジュール及び一体的
可撓性回路ケーブルを形成するのに種々の技術を用いる
ことができるが、第22図は現在のところ好ましい方法の
予備的工程を説明するための図である。第23図は、第24
図に示す最終的な一体的トランスレーターモジュール及
び可撓性ケーブルを形成する方法における中間工程を説
明するための図である。
第22図は、2つの部分から成る複合トランスレータモ
ジュール及び可撓性ケーブル組み合わせの半分を示す。
第22図に示された半分は、ケーブルの異なる端部から突
出する間隔をけて配置された接触子の第1の群172とと
第2の群174を有する細長い可撓性回路ケーブル170を含
む可撓性回路材料の平坦な断片である。接触子の第1の
群172はケーブルの1つの端部から突出する略長方形状
のタブに沿って間隔をあけて配置された一連の可撓性回
路型フィンガー176として配置されている。接触子の第
2の群174は、ケーブルの隣接する端部から突出するほ
ぼ長方形のタブに沿って間隔をあけて配置された同様な
一連の可撓性回路型フィンガー178として配置される。
2つの群のタブは互いに直角に位置し、それぞれの群は
ケーブルの長手軸に対して45度の角度を有する軸に沿っ
て並んでいる。導電性リード180の第1の群は、接触子
の第1の群172中の可撓性導電性フィンガー176のそれぞ
れの上の導電性金属トレースと連続的な分離した金属ト
レースを含む。同様に第2の導電性リード182の群は、
第2の群の可撓性導電性フィンガー178の分離したもの
の上の導電性金属トレースと連続的な分離した金属トレ
ースを含む。導電線リード180及び182は可撓性ケーブル
170の長手方向に延びて、ケーブル170の対向端部上のア
ダプター(図示せず)を介して接触子176および178から
回路確認試験分析器に試験信号を伝達するための手段を
与える。好ましくは、第22図に示す一体的な可撓性ケー
ブル及びトランスレーターモジュールの組み合わせは、
上記した立の可撓性回路組み合わせと同様に、カプトン
のような可撓性プラスチックシートから形成され、分離
した金属トレースがカプトンシートの1つの辺に結合さ
れている。
第23図は最終的な一体的可撓性ケーブル及びトランス
レーターモジュール組合わせを形成する方法における中
間工程を説明するための図である。第23図において、第
22図に示される半分が同じ半分と背中合わせに置かれ、
これら2つの半分が次に対角線状の折り曲げ線183に沿
って折られる。従って、それぞれの半分のケーブル部分
170は接触子の第1及び第2の群172及び174の面に対し
て直角に延びる。これにより、それぞれのケーブル部分
170の未端に直行して可撓性回路材料の、複合可撓性ケ
ーブル184の未端において共通の面内の接触子の4つの
群を有する三角形部分185が残される。重なる可撓ケー
ブル部分170はエポキシ接着剤等により互いに接着して
複合可撓性ケーブル184を形成することができる。複合
可撓性ケーブル184のそれぞれの辺上の導電性リード180
および182は、それぞれのケーブル部分170上のリードの
適正な位置付けによって、又2つの可撓性ケーブル部分
170の間に絶縁材料の薄いシートを置くことによって互
いに電気的に絶縁される。
第24図は、完成したトランスレーターモジュール及び
一体的な可撓性ケーブル組合わせを示す。ここで、完成
した三次元的モジュールハウジング184は折り曲げ線186
に沿って可撓性回路材料のタブ部分を折り曲げ、接触子
群の端部を固定して第12図に示すハウジング74に類似し
た可撓性回路ハウジングを形成することにより形成され
たものである。このハウジングはこのように、複合可撓
性ケーブル184の端部において一体的に形成されてい
る。
使用においては、第21図又は第24図に示される組み合
わされたトランスレーターモジュール及び可撓性ケーブ
ルは好ましくは、モジュールハウジングを試験すべき集
積回路パッケージ上に載置される。好ましくは、モジュ
ールは、個々の回路パッケージ上に手動的に載置され
る。個々のモジュールは、ハウジング上の個々のバネ状
フィンガーが、集積回路パッケージに沿ったリードと整
列しこれと接触するように集積回路パッケージ上に載置
される。モジュールが集積回路パッケージ上で下向きに
押された時、モジュールのリーフバネ型フィンガーは対
応するリードに対して下向きに押され、それらを張力的
に維持しそれによって集積回路パッケージの頂部にモジ
ュールを保持するのに十分な程度に外側に湾曲する。次
いで、トランスレーターモジュールからの試験信号を可
撓性のケーブルに沿って、ケーブルが接続される試験確
認ユニットに伝達することによって試験が行なわれる。
トランスレーターモジュールは次に集積回路パッケージ
から取り外すことができ、プラスチック金属化フィンガ
ーは、フィンガーの記憶によりもとの正常な位置に内向
きに戻る。
第25図ないし第27図は、回路連続性確認システムが集
積回路チップキャリア190に一体化された代替的実施例
を示す。この実施例においては、プラスチックリードチ
ップキャリア(PLCC)はポリマー材料から形成され電気
的絶縁性のキャリアベース192を有する。このキャリア
ベース192の上面中央に形成された凹所196中に集積回路
194が配置されている。この凹所196の周辺からは、外側
に向かって多数の導電性金属リード198が、互いに離間
して、キャリアベース192の上面に沿って延出してい
る。これらリード198の延出部はキャリアーベース192の
外側端部のまわりを通ってキャリアベース192の底部周
縁部に延びる。これらのリードはJ字形に示されてお
り、分離したリードがキャリアの対抗する辺に沿って間
隔をあけて配置され、リード間の間隔は等間隔にしてキ
ャリアの底部周縁端から下向きに突出する。個々のリー
ドは、分離した金属ワイヤー200によって集積回路194上
の対応するターミナルに個別に電気的に接続される。従
来のワイヤボンヂング技術がワイヤを集積回路に接続す
るために用いられる。プラスチックカバー202が、集積
回路194を覆うようにしてキャリアベース192上に設けら
れ、かくしてICパッケージ(チップキャリア190)が構
成されている。
試験アクセスパッド204の列がカバー202の上面上に位
置している。試験アクセスパッドはJリード198に内部
的に電気的に接続されている。試験パッドは、集積回路
キャリアの周縁部におけるJリード間の平均インライン
間隔よりも大きな平均インライン間隔で配置されてい
る。1つの実施例では、試験アクセスパッドは、中心間
の距離を1/10インチにして配置され、ICキャリアのJリ
ード又は他の外側部ターミナルは50ミルの中心間隔で配
置される。試験パッドは、当業者が良く知っている種々
の手段によって内部的にリード198に接続することがで
きる。これらの内部電気接触子は206で模式的に描かれ
ている。内部回路接続は、個々の試験パッドからICキャ
リア上の対応するリード198に延び分離した導電性ピン
によって達成することができる。あるいは、このような
内部回路は、公知の技術により回路トレースがX、Y及
びZ軸に沿って内部的にルート(route)される3D回路
技術によってそのレベルを変えることができる。
第27図は一体的な試験パッドを有するICパッケージ19
0の使用状態を示す。この実施例において、このチップ
キャリア190は、夫々のJリード198がプリント回路基板
208の対応する接触子に電気的に接続されるようにし
て、この基板208上に載置される。このときには、アレ
イ状にカバー202の上に配設された試験パッド204は、チ
ップキャリア190の上に位置する。このような配置によ
り、試験ヘッドもしくは他の材料に変更を加えることが
なく、標準的なバネプローブ210を試験パッド204に接触
させて回路連続性を試験することができる。
第28図ないし第32図は、試験モジュールとIC装置のリ
ードとの接触が回避された、集積回路装置を試験するた
めに用いられるこの発明の他の態様を示す。ガルウイン
グ型のリードを有するICパッケージのようなある種のIC
装置は、外的な圧接によって破壊されるハンダジョイン
トでPCB上にリードが内部結合されている。第28図ない
し第32図に示すモジュールは、装置のリードとの圧接を
行なうことなくこれらのガルウイング型又は他の類似し
たIC装置を試験するように構成されている。
第28図は、ICパッケージの側部端に沿って、互いに間
隔をあけて配置されたガルウイング型の外部リード214
を有するICパッケージ212を示す。これらのリードは、
上述したような分離しハンダジョイントによってPCB上
の導電性リード又は回路トレースに接続されている。こ
れらガルウイング型のリード214は基板216上に設けら
れ、互いに電気的に分離した多数の電気回路トレース21
8に夫々接続されている。これらトレース218は、リード
から基板216の外方に向かって延び、全体として基板上
で外方に扇型に拡がっている。
ICパッケージは、リード自身と接触せずにガルウイン
グリード214に隣接する回路トレース218に鉛直的に接触
するための、試験モジュール上のパターン中に配列され
た鉛直方向に移動可能なピンの列を有する試験モジュー
ル220によって試験される。試験モジュールのピンは複
合形状であり、小さな直径の下部222から大きな直径の
上部224に中間領域で移行する。ピンの下部は水平方向
に延びる狭い下部プレート226中に担持され、ピンの大
直径の上部は下部プレートの上に間隔をあけて配置され
た中間位置の水平プレート228中に担持される。プレー
トは両方とも絶縁材料、好ましくはフェノール性FB−2
から形成られる。ピンの下部222及び上部224は、それぞ
れ下部プレート226及び中間プレート228中に延びる対応
する孔中で鉛直方向に摺動可能である。
導電性回路パターンは中間プレートの上部表面上に担
持される。回路パターンは上述した回路パターン76と同
様である。回路パターンは、カプトンのようプラスチッ
ク絶縁フィルムにロールボンドされるベリリウム−銅の
導電性金属化回路パターンを含む。フィルムは、回路パ
ターンの中央領域上に間隔をあけて配置された試験パッ
ド230の列を含む回路パターンのためのキャリアとして
使用する。回路トレースは、第30図に最もよく示される
ように、分離した試験パッドから、ピンの頂部と接触す
る対応する細長い導電性フィンガー232に向けて外側に
扇型に拡がる。導電性フィンガーは弾性的であり、カン
チレバー型のレバーとして機能する。これらはピンの頂
部と弾性バネ接触的に保持され、ピンが上下に摺動する
さい、フィンガーはピンと電気的接触を維持し続ける。
試験モジュールはさらに、上部ピン保持プレート228
の上に間隔をあけて配置されたプローブプレート234を
含む。プローブプレート、中間プレート及び下部プレー
トはスペーサー236と共にユニットとして固定される。
鉛直方向位置決めピン238がモジュールの下部角から下
向きに突出している。下部プレート226の中央領域は、
試験中に下部プレートが集積回路パッケージ212と係合
し、これにアクセスすることが可能なように開いてい
る。位置決めピン238は、基板216中の対応する整列孔24
0と整列するためにモジュール上に位置する。整列孔240
は、モジュール位置決めピン238が整列孔240と整列した
際にピン222が自動的に基板216上の対応する回路トレー
スに整列し接触するように基板216上の回路トレース218
に配列される。
第28図は、モジュールを試験のために集積回路パッケ
ージ212の上に置く前の試験モジュールの実施例を示
す。第29図は試験中の位置にある試験モジュールを示
す。この実施例において、試験モジュールは、試験ユニ
ットの下部プローブプレート244に固定されるハンガー2
42を有する試験ユニットに接続される。試験プローブ24
6は支持プレート244によって担持される。第28図の実施
例においては、ハンガー242は、試験プローブが試験モ
ジュールの頂部の試験パッド230と接触するように試験
ユニット上に試験モジュールを保持する。試験モジュー
ルは、第29図に示すように、下降されたときに位置決め
ピン238が整列孔240に挿入されることにより基板216に
対して位置決めされる。ハンガー242は、試験ユニット
が試験のためにICパッケージ上に降下移動する際に試験
ユニット中の対応する孔248中に摺動することが可能で
ある。
試験用のピンは、夫々、ICパッケージの夫々のリード
と対応して基板216上の対応する回路トレースに圧接さ
れる。それぞれのピンは、他のピンとは独立的に鉛直方
向に摺動可能となっており、基板上にプリントされた回
路トレースの異なる厚さに対して対応できるようになっ
ている。
試験ユニットのまた別の態様では、試験パッド230
は、試験ユニットに通される可撓性ケーブル(図示せ
ず)に置き換えることができる。リード数の多いICパッ
ケージ(例えば中心間隔10ミル程度の近接した配置)を
試験するために、モジュールの頂部の試験パッドは、狭
い間隔の配置とすることができる。ある場合には、試験
プローブが試験パッドと接触することを防止し、その代
わりにモジュール上の回路パターンを試験ユニットに接
続する可撓性ケーブルを設けることができる。可撓性ケ
ーブルは、試験モジュール側の端部及び試験セット電子
部品野端部では堅固である。
第33図ないし第36図は、試験モジュールとIC装置のリ
ードとの直接的な接触が避けられる集積回路装置試験に
おいて特に有用な試験モジュールのさらなる態様を示し
ている。第33図は、ガルウイング型又はウォードーパッ
ク(Quad−Pak)型であることができるICパッケージ250
を示しており、ICパッケージからは互いに間隔をあけて
配置されたリード252が外側に突出している。リード
は、分離したハンダ結合によってそれぞれプリント回路
基板255の上面上の導電性リード又は導電性トレース254
に接続されている。上述したように、ハンダ結合は外的
な圧接に弱くて破壊されるおそれがある。ICパッケージ
250は、長方形の電気絶縁ハウジング266のそれぞれの辺
に沿って搭載された、等間隔をあけて平行に配置された
バネ接触子258の分離した列を有する試験モジュール256
によって試験される。バネ接触子は、ICパッケージ上の
リード252に隣接する基板位置において導電性リード254
の長方形パターンと鉛直的に接触するように構成された
パターン中の試験モジュールの周縁部上に配列される。
試験モジュール上のバネ接触子258は、それぞれ複合
バネ付勢フィンガー又は鉛直的に延びる直線下部262を
有するC字型ビームの形態にあり、その先端は試験中、
基板の高さで対応する回路トレース254と接触する。ビ
ームは好ましくは一体的金属から構成され、ベリリウム
−銅のような良導電性の金属から構成される。金属ビー
ムはその複合形状において自己支持性であり、1つの実
施例では約0.006インチの均一な厚さを有する。好まし
くは、ビームの側部は外側に向かって細くなるようにテ
ーパがつけてあり、ビームの下端部は下側に向かって細
くなるようにテーパがつけてあり、使用中に回路トレー
スと接触するための尖った先端を形成する。
それぞれの列のビームの直線的下部262は、ハウジン
グの下部中の長い、直線的な狭い共通のスロット開口26
4を介して下向きに延びる。
スロット開口は、ICパッケージのそれぞれの辺に隣接
するプリント回路基板上の導電性回路トレース254の列
上の接触点の上方に位置しこれとインラインにある。ハ
ウジングの下部のスロット開口264は第34図の分解斜視
図に最もよく示されている。この図は、試験モジュール
の絶縁ハウジングが、矩形の1枚と頂部部材260と、こ
の頂部部材260の底部周辺に結合される側部部材268を形
成する分離した、長くて狭い壁によって如何に形成され
るかを示している。側部部材268の末端は互いに接続さ
れ、第34図に示すコーナーピン269によって頂部断片に
固定されている。それぞれの長くて狭いスロット開口26
4は、頂部部材の外周縁に沿って側部部材が固定された
時に長いスロット開口264が使用中に導電性回路トレー
ス254の長方形パターンと整列するように側壁部材268の
長手方向に沿って延びている。
それぞれのビーム258は、その長い直線的下部262の上
のC字型中心部分270を有する。ビームのC字型部分は
試験中にビームの先端にかけられるバネ圧力の下で、試
験中に回路トレース254に向かって上向きにビームをそ
らせるための手段を提供する。ビームの下部262は、試
験中に鉛直上向きにそれる。狭いスロット開口264は、
それぞれの列中のビームの下部をそらせるためのガイド
として機能する。それぞれの列中のビームは互いに機械
的に分離されている。ビームの外部表面は好ましくはシ
ラスチック(Silastic)のような絶縁材料で被覆され、
隣接するビーム間での短絡が回避される。ビームのC字
形部分は、第33図の想像線で最もよく示されるように、
モジュールハウジングの部に上向きにそれる。長くて狭
い凹部272がそれぞれの列中のビームのC字形中央部分
の上方の、頂部部材266の下面の部分の下側に形成され
ている。これらの凹部領域は、第33図に最もよく示され
るように、バネ上のC字形中央部分にバネがそれるため
の空間を提供する。ビームのC字形部分を凹部領域272
中に上向きにそらせる方が、バネのこれらの部分の上向
きのそれに抵抗するよりも有利であることが見出され
た。
ハウジングの壁形成側部部材268は好ましくは第33図
に示すように、狭い共通のスロット開口264の上にそれ
ぞれの部材の下部中に長くて細い凹部274を形成するこ
とによって、断面がJ字形である。この形状はそれぞれ
の凹部274の内側に沿って、分離した細長い肩276を提供
する。それぞれの列中のビームの底部C字形部材270は
これらの長い肩と係合してそれぞれのバネを同一の高さ
及び負荷に予備的に負荷するための手段を提供する。
ビームの上部を頂部部材260上の回路に接続するため
の種々の技術を用いることができる。第33図及び第34図
は、直線的な下部262からC字形中央部分270に沿って直
角逆折り曲げ部分に延びる連続的な金属部材をビームが
それぞれ含む、頂部部材260の外端のまわりに延びるU
字形上部278を形成するための1つの技術を示してい
る。(第34図中のビームの上部は明瞭のため省略し
た。)金属部材はそれぞれのビームの端部において分離
した試験パッド280を持続的に形成している。これらの
一体複合バネ接触子は、バネの接触末端の狭いインライ
ン間隔を、2次元的な配列における試験パッドの間のよ
り広いインライン間隔にトランスレートするための、試
験モジュールハウジングの上面上に列状(上記したよう
に)に配列された試験パッド280を有する。ビームのU
字形上部278及び試験パッド部分280は、適当なボンディ
ング技術によってボンディングすることができる。さら
に、ハウジングの角から対応する試験パッド280に延び
るビームの導電性上部284は、モジュールハウジングの
多層頂部部分内の異なる高さにあることができる。モジ
ュールの全頂部面は、カプトンのような適当なプラスチ
ック絶縁フィルム又はシート286によって被覆されてい
る。
第35図は、ビームの上部をモジュールハウジングの接
触子に接続するためのまた別の技術を示す。この実施例
において、互いに間隔をあけて配置された狭い導電性パ
ッド288の列が水平の頂部部材260の端部に沿って形成さ
れている。ビームの上部と一体的な短い水平接触子290
が導電性パッド288にハンダ付け又はボンディングされ
ている。組み立て中に、ビームの底部は1つのユニット
として集められ、ビームの上部はハンダ付け又はボンデ
ィングのためのユニットとして接触子パッドの上に載置
される。パッド288は対応する回路トレース292によって
試験パッド280の列に電気的に接続される。これらの接
続は、これらの接続を形成するための多層技術において
異なるレベルにある。
第36図はビームの上部をモジュールハウジング上の回
路のビームに接続するためのさらなる手段を示してい
る。この実施例では、ビームの直線的上部294をモジュ
ール頂部部材260の頂部表面の試験パッドの列に接続す
るための多層技術が用いられる。ビームの直線的上部29
4は、頂部部材中のメッキされた透孔296および298を介
して上向きに延びる。頂部部材は、下部層300及び上部
層302を有する多層部材として描かれている。メッキさ
れた透孔296は下部層300のみを介して延び、下部層300
の上面を横切って延びる水平な回路トレース304と連続
している。回路トレース304は、上部層302を介して上部
層の上面に上向きに延びるメッキされた透孔306で終結
している。透孔は、モジュールの頂部において試験パッ
ドと同じ寸法及び大きさの正方形の回路トレース308の
中心中で終結している。固状ベリリウム−銅試験パッド
310は正方形の回路トレース308の頂部にハンダ付け又は
ボンディングされ、モジュールハウジングの上部高さに
おいて試験パッドの1つを提供する。
他のメッキされた透孔298は、下部層300及び上部層30
2の両方を介して延び、水平な回路トレース312の端部で
上層の上面で終結する。この回路トレースは上部層304
の頂部表面を横切って延び、試験パッドと同じ寸法及び
形状の正方形の回路トレースパッド314で終結する。固
状ベリリウム−銅正方形試験パッド317は回路トレース3
14の頂部にハンダ付け又は、ボンディングされる。同様
な多層技術によって、試験モジュールの全てのビーム
は、対応する透孔中に延び直線的上部294を有すること
ができ、次いで同様な多層回路トレース技術によって、
試験モジュールの頂部表面の試験パッドの列に電気的に
結合することができる。
使用中、試験モジュール256はICキャリア250の上に置
かれる。第33図は、試験のための位置にある試験モジュ
ールを示している。試験モジュールは、ハンガー318
と、試験ユニットの下部プローブプレート322から下向
きに延びるハンガーバネ320を有する試験ユニットに接
続されることが示されている。好ましくはバネ負荷プロ
ーブである試験プローブは、プローブプレートによって
担持されることが示されている。図示の実施例では、ハ
ンガーは試験ユニットの上の試験モジュールを保持し、
試験モジュールの頂部において試験パッド280と接触さ
せるために試験プローブを整列させる。試験モジュール
は下げられ、少なくとも一対の整列ピン269における位
置決めピン326によって自動的にPCB上に置かれる。ハン
ガーは、ICパッケージが下向きに移動する際に試験ユニ
ット中の対応する孔中で摺動可能である。
バネ負荷ビームの底部は、バネ付勢による圧力下でIC
パッケージ上のそれぞれのリード252に対応する基板上
の分離した回路トレース254と接触するようにそれぞれ
保持される。それぞれのビームは、他のビームとは独立
的に鉛直方向に摺動可能であり、基板上にプリントされ
た回路トレースの異なる層厚に対処している。この試験
モジュールはリード数の多いICパッケージを試験するの
に特に有用である。1つの実施例において、試験モジュ
ールは、中心間隔が25ミルないし30ミルのICパッケージ
に隣接する基板状のリードを有するクォード−パックIC
パッケージを試験することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発の原則に従ったトランスレーターモジュ
ールを示す斜視図、 第2図は第1図の2−2線で切断した部分的半模式側面
図、 第3図はトランスレーターモジュール内の内部回路の詳
細な構造を示す平面図、 第4図は典型的な回路連続性試験ユニットによる多数ト
ランスレーターモジュールの使用を示す、半模式部分断
面側面図、 第5図は、回路の連続性を試験するためにトランスレー
ターモジュールが用いられる、従来のプラスチックリー
ドチップキャリア(PLCC)を示す半模式側面図、 第6図は第5図の6−6線で切断した半模式平面図、 第7図は第5図の7−7線で切断した底面図、 第8図はトランスレーターモジュール接触子及び試験さ
れるPLCC装置上のリードとの接触のための手段を示す部
分断面半模式側面図、 第9図は、モジュールが可撓性回路材料から形成され
る、トランスレーターモジュールのまた別の実施例を示
す斜視図、 第10図は第9図のモジュールを製造するための方法にお
ける1つの工程を示す分解斜視図、 第11図は打ち抜き工程後であってモジュールが最終的な
形状に折り畳まれる前の段階にある、第9図に示す組み
立てモジュールを示す平面図、 第12図は、完成した試験モジュールを示す半模式斜視
図、 第13図は第12図の13−13線で切断した断面図、 第14図はまた別の試験モジュールの使用を示す部分的半
模式図、 第15図は第9図ないし第13図の試験モジュールの代替的
な構成を示す部分模式断面図、 第16図は試験モジュールのさらなる代替的構造を示す模
式断面図、 第17図は複合可撓性回路材料から形成されたトランスレ
ーターモジュールの代替的実施例を示す部分半模式平面
図、 第18図は第17図の18−18線で切断した部分模式断面図、 第19図は第17図及び第18図の複合可撓性回路材料から形
成されたトランスレーターモジュールを組み立てるため
の手段を示す半模式部分断面図、 第20図は第19の完成したモジュールの部分を示す部分模
式断面図、 第21図は回路連続性試験ユニットに接続するように構成
された可撓性回路ケーブルに固定されたトランスレータ
ーモジュール1実施例を示す部分分解斜視図、 第22図は可撓性回路ケーブルと一体的に形成されたトラ
ンスレーターモジュールの代替的実施例の部分を示す半
模式平面図、 第23図は、可撓性回路ケーブルの端部と一体に形成され
るトランスレーターモジュールを形成する方法における
中間工程を示す半模式端面図、 第24図は、第22図及び第23図に描かれた予備的工程によ
って形成される、完成した試験モジュール及び可撓性回
路ケーブルを示す半模式斜視図、 第25図は、回路連続性試験ユニットが集積回路チップパ
ッケージ又はハウジング中に一体化されたこの発明の代
替的実施例を示す半模式断面図、 第26図は、備え付けの回路連続性試験ユニットを含む集
積回路チップパッケージを示す半模式斜視図、 第27図は、備え付けの試験ユニットを有する集積回路チ
ップパッケージの試験を示す部分半模式側面図、 第28図は、モジュールと接触子との直接的接触が回避さ
れる、プリット回路基板に搭載された集積回路装置のリ
ードを試験するためのこの発明のまた別のモジュールの
使用を示す部分半模式側面図、 第29図は、第28図に示す試験モジュールの使用中の状態
を示す部分断面半模式側面図、 第30図は第28図及び第29図の試験モジュールの使用を示
す拡大半模式断面図、 第31図は第28図ないし第30図に示される試験モジュール
と類似した試験ユニットを示す部分半模式側面図、 第32図は第31図に示す試験モジュール使用を示す半模式
斜視図、 第33図は、試験モジュールの接触子がC字形のビームを
有する、この発明の代替的実施例を示す部分断面、 第34図は第33図の実施例の部品を示す分解斜視図、 第35図は試験モジュール試験パッドのC−字形ビームに
接続するための代替的手段を示す斜視図、 第36図はビームを試験モジュールの試験パッドに接続す
るためのさらなる代替的手段を示す分解斜視図である。 10……モジュール、12……PLCCパッケージ、14……試験
ユニット、24……スロット、28、30……リーフバネ接触
子、34……試験パッド、36……回路トレース、44……試
験プローブ、50……ターミナル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーク・アンドリュー・スワート アメリカ合衆国、カリフォルニア州 91786,アップランド、カーメル・サー クル・ウエスト 1616 (56)参考文献 実開 昭62−16481(JP,U)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】搭載プリント回路基板上の、他の電気回路
    要素の間に搭載された集積回路パッケージに、互いに間
    隔を存して配置された複数のリードの第1及び第2列と
    接触し、回路基板上の試験点との接触をなすのに使用さ
    れ且つ試験プローブの配列を有した試験ユニットによる
    回路の検証をなすための集積回路試験装置であり、 上側及び下側を有し、集積回路パッケージ上に脱着可能
    に装着されるリジッドなハウジングと、 このハウジングの下側に配置され、集積回路試験装置が
    集積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パッケ
    ージ側の対応するリードと解放可能に接触する複数の接
    触子の第1及び第2列と、 前記試験ユニットの個々の試験プロープと接触するよう
    に配置され、ほぼ平坦で2次元的に前記ハウジングの上
    側に共通の面内で延出し、夫々が接触する試験プローブ
    よりも大きいサイズを有する複数の伝導性試験パッド
    と、 集積回路試験装置の前記第1及び第2列の接触子を、こ
    れらに対応する前記導電性試験パッドに電気的に接続し
    て、集積回路パッケージ側の個々のリードを、集積回路
    試験装置側の対応する接触子と、試験パッドを介して、
    試験ユニットの個々の試験プローブに電気的接続する手
    段とを具備する集積回路試験装置。
  2. 【請求項2】前記各接触子は、ハウジングの上側を介し
    て延びる端部を有しており、ハウジングの上側に於て、
    各接触子の端部の夫々は、互いに分離した導電体に電気
    的に接続されており、各導電体は、対応する試験パッド
    に電気的に接続されている特許請求の範囲第1項記載の
    集積回路試験装置。
  3. 【請求項3】ハウジングの上側は、プリント配線基板を
    有し、このプリント配線基板は、前記導電体及び試験パ
    ッドを有している特許請求の範囲第2項記載の集積回路
    試験装置。
  4. 【請求項4】前記各接触子は、ハウジングに上側が支持
    された板ばね接触子を有し、この板ばね接触子は、集積
    回路をパッケージ側の1つのリードと接触するように、
    集積回路試験装置が押下されとき、弾性付勢を受けるよ
    うに配置されている特許請求の範囲第1項に記載の集積
    回路試験装置。
  5. 【請求項5】前記接触子は、集積回路パッケージ側のリ
    ードに対し解放可能に係合する特許請求の範囲の範囲第
    1項に記載の集積回路試験装置。
  6. 【請求項6】前記ハウジングは、これの対向する側壁に
    形成され、下方及び側方に開口し、互いに離間した複数
    のスロットを有し、前記夫々の接触子は、下部が前記リ
    ードと接触するように移動可能なようにスロットから突
    出するようにして、スロット中に配置されている特許請
    求の範囲第1項に記載の集積回路試験装置。
  7. 【請求項7】搭載プリント回路基板上の、他の電気回路
    要素の間に搭載された集積回路パッケージに、互いに間
    隔を存して配置された複数のリードの第1及び第2列と
    接触し、回路基板上の試験点との接触をなすのに使用さ
    れ且つ試験プローブの配列を有した試験ユニットによる
    回路の検証をなすため集積回路試験装置であり、 上側及び下側を有し、集積回路パッケージ上に脱着可能
    に装着されるリジッドなハウジングと、 このハウジングの下側に配置され、集積回路試験装置が
    集積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パッケ
    ージ側の対応するリードと解放可能に接触する複数の接
    触子の第1及び第2列と、 前記試験ユニットの個々の試験プローブと接触するよう
    にハウジングの上側の共通の面内に配置された複数の導
    電性試験パッドと、 集積回路試験装置の前記第1及び第2列の接触子を、こ
    れらに対応する前記導電性試験パッドに電気的に接続し
    て、集積回路パッケージ側の個々のリードを、集積回路
    試験装置側の対応する接触子と、試験パッドを介して、
    試験ユニットの個々の試験プローブに電気的接触する手
    段とを具備し、前記接触子は、ハウジングに上側が支持
    された板ばね接触子を有し、この板ばね接触子は、集積
    回路パッケージ側の1つのリードと接触するように、集
    積回路試験装置が押下されたとき、弾性付勢を受けるよ
    うに配置されている集積回路試験装置。
  8. 【請求項8】搭載プリント回路基板上の、他の電気回路
    要素の間に搭載された集積回路パッケージに、互いに間
    隔を存して配置された複数のリードの第1及び第2列と
    接触し、回路基板上の試験点との接触をなすのに使用さ
    れかつ試験プローブの配列を有した試験ユニットによる
    回路の検証をなすための集積回路試験装置であり、 固定上面を有する上側と、下側とを具備し、集積回路パ
    ッケージ上に脱着可能に装着されるリジットなハウジン
    グと、 このハウジングの下側に固定され、集積回路試験装置が
    集積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パッケ
    ージ側の対応するリードと弾性力で解放可能に接触する
    ようにハウジングに対して弾性的に移動可能なばね部材
    として形成された複数のばね付勢接触子の第1及び第2
    列と、 前記試験ユニットの個々の試験プローブと圧接するよう
    に、前記ハウジングの前記固定上面上に共通の面内で、
    互いに及び接触子に対して所定の位置で配置された複数
    の導電性試験パッドと、 集積回路試験装置の前記第1及び第2列の接触子を、ハ
    ウジング上に配設され、これらに対応する前記導電性試
    験パッドに電気的に接続して、集積回路パッケージ側の
    個々のリードを、集積回路試験装置側の対応する接触子
    と、試験パッドを介して、試験ユニットの個々の試験プ
    ローブに電気的接続する手段とを具備する集積回路試験
    装置。
  9. 【請求項9】搭載プリント回路基板上の、他の電気回路
    要素の間に搭載された集積回路パッケージに、互いに間
    隔を存して配置された複数のリードの第1及び第2列と
    接触し、回路基板上の試験点との接触をなすのに使用さ
    れ且つ試験プローブの配列を有した試験ユニットによる
    回路の検証をなすための集積回路試験装置であり、 長さ並びに幅を有する領域を横切るように延出した固定
    上面を有する上側と、下側とを具備し、集積回路パッケ
    ージ上に脱着可能に装着されるリジッドなハウジング
    と、 このハウジングの下側に固定され、集積回路試験装置が
    集積回路パッケージ上に装着された際に集積回路パッケ
    ージ側の対応するリードと弾性力で解放可能に接触する
    ようにハウジングに対して弾性的に移動可能なば部材と
    して形成された複数のばね付勢接触子の第1及び第2列
    と、 前記ハウジングの前記固定上面上に、互いに2次元アレ
    イ状に所定の位置で配置され、夫々が前記固定上面の長
    さ並びに幅方向に離間し、試験ユニットの個々の試験プ
    ローブに電気的接続される複数の導電性試験パッドと、 集積回路試験装置の前記第1及び第2列の接触子を、ハ
    ウジング上に配設されこれらに対応する前記導電性試験
    パッドに電気的に接続して、集積回路パッケージ側の個
    々のリードを、集積回路試験装置側の対応する接触子並
    びに試験パッドを介して、試験ユニットの個々の試験プ
    ローブに電気的接続する手段とを具備する集積回路試験
    装置。
  10. 【請求項10】プログラムされた回路検証装置に接続さ
    れ、且つ、試験プローブの列を有する試験ユニットによ
    る回路検証をなすための集積回路試験装置において、 集積回路チップと、 集積回路チップを収容する凹所を有するハウジングと、 ハウジングの外側に延び、各々が、集積回路チップの対
    応するターミナルに接続された互いに分離した複数のリ
    ードと、 ハウジングの外面の共通面内に配置され、試験ユニット
    の個々の試験プローブと接触するように配列された負数
    の導電性試験パッド、 ハウジングに設けられ、前記リードと試験パッドとの対
    応するもの同志を夫々電気的に接続する中継手段とを具
    備した集積回路試験装置。
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