JP4774091B2 - 電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造 - Google Patents

Description

本発明は一種の多層バーンイン基板構造に係り、特に、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造に関する。

現在、基板技術は不断に進歩し、バーンイン基板は単層基板から次第に多層基板へと発展し、且つ各層のバーンイン基板中のレイアウト密度もますます高くなっている。このため、線路の単一線径もこれに対応してますます細くなっており、このために各線路の前端から後端の抵抗が増加し、その間の電圧差も増大する。

図１は周知の多層バーンイン基板９を示し、それは複数のＩＣソケット９１、９２を具えている。そのうち、ＩＣソケット９１は多層バーンイン基板９の前端に設置され、ＩＣソケット９２は多層バーンイン基板９の後端に設置される。前端に位置するＩＣソケット９１と後端に位置するＩＣソケット９２の電源の電圧差は０．１ボルトにもなり、このため、チップのバーンイン作業時には、前端と後端に設置されたチップのバーンイン後の品質に差異が発生し、顧客の満足ゆく規格要求を達成できなくなる。

これを解決するための周知の方法は、図１に示されるように、電源バー９４を各ＩＣソケット９１とＩＣソケット９２の間の電源層に張架し、これによりＩＣソケット９１とＩＣソケット９２間の電圧差を解消する、というものである。電源バー９４の取付方式は、瞬間的に高温を発生可能な特殊工具で電源バー９４の導電プラグ９４１を多層バーンイン基板９の電源層上に半田付けするのであるが、その加工は煩雑で容易でない。

このほか、電源バー９４の表面は絶縁層で被覆されておらず、このため、長期にわたり高温の作業環境下におかれると酸化しやすく、使用寿命が短縮される。電源バー９４が損壊した時には、電源バー９４全体を、特殊工具を用いて多層バーンイン基板９より取り外し、さらに特殊工具を用いて新しい電源バー９４を多層バーンイン基板９に半田付けし直す必要があり、この過程は手間と時間がかかり、製造コストを増す。

さらに、電源バー９４の表面は絶縁層で被覆されていないため、不注意で導電性の異物を二つの電源バー９４、９５の間に落とすと、短絡を発生して瞬間的な高電圧を発生し多層バーンイン基板９が検査待ちのチップごと焼損してしまう。

本発明は一種の、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造を提供し、それは、多層基板、少なくとも二つの電源タワー（ｐｏｗｅｒ ｔｏｗｅｒ）、及び少なくとも一つの電源線を包含する。

該多層基板は、少なくとも一つの電源層、及び少なくとも二つの貫通孔を具え、該少なくとも一つの電源層を貫通するように少なくとも二つのガイド孔が設けられ、各該ガイド孔は該貫通孔に対応する。

各該電源タワーは、少なくとも一つのピンを具え、各該電源タワーは該ピンにより該多層基板の対応する該貫通孔及び該ガイド孔内に挿入され、各該電源タワーはそれぞれ少なくとも一つの電源層と電気的に接続され、そのうち、各該電源タワーは第１着脱式固定部材を具え、各二つの該電源タワー間は特定距離離間されている。

各該電源線は、その二端それぞれに第２着脱式固定部材が設けられ、各該電源線は該第２着脱式固定部材により、対応する該電源タワーの該第１着脱式固定部材に固定され、並びに電気的接続を形成し、各該電源線の表面は被覆層で被覆される。

該電源タワーに第１着脱式固定部材が設置され、該電源線に該第２着脱式固定部材が設置され、該電源タワーと該電源線が該第１着脱式固定部材と該第２着脱式固定部材により電気的に接続されるため、そのうち、一つの電源線が損壊した時に、該第１着脱式固定部材を取り外して新しい電源線に交換することができ、手間とコストを節約できる。このほか、電源線表面がガラス繊維で被覆され電源線を保護するため、バーンイン過程で高温により酸化しにくく、或いは短絡を発生しにくい。

このほか、多層基板上に複数の被検素子ソケット（例えばＩＣソケット）を設置可能であり、複数の被検素子ソケットはそれぞれに電源内線を具え、少なくとも一つの電源層に電気的に接続される。各該電源タワーは上板、及び、二つの側板を具え、該二つの側板は該上板の対向する両側に連設され、並びに下向きに折り曲げられ、該二つの側板の少なくとも一方は少なくとも一つのピンを具え、各ピンのピン径は各電源層の各ガイド孔の孔径より小さい。

各該電源タワーの第１着脱式固定部材はネジ、及びネジ孔とされ得る。該ネジ孔は上板に開設される。少なくとも一つの電源線の二端の第２着脱式固定部材はそれぞれ端子とされ得て、各該端子に固定孔が開設され、該ネジは対応する該端子の固定孔を貫通すると共に、該電源線を該ネジ孔にネジ止めする。

各該電源タワーは弾性ワッシャを具え、該弾性ワッシャは該ネジと各電源線の各端子の間に介装されて、ネジと各端子の間の固定弾力を調整するのに用いられる。

各電源タワーの第１着脱式固定部材は弾性クリップと、凹溝とされ得て、該凹溝は該上板に凹設される。該少なくとも一つの電源線の二端の第２着脱式固定部材はそれぞれ端子とされ得て、各該端子に固定片が設けられ、該固定片は二つずつが重ね合わされて該第１着脱式固定部材の凹溝内に収容され、さらに弾性クリップで被覆、挟持される。

各電源タワーの第１着脱式固定部材は弾性クリップ前端より延伸されたフックを有し、該電源線の二端の第２着脱式固定部材はそれぞれ端子とされ得て、該端子に固定片が設けられ、そのうち、該固定片が二つずつ該上板上に重ね合わされ、さらに該フックで該上板の側端に係止される。

少なくとも一つの電源線の被覆層はガラス繊維層とされ得て、多層基板はエッジコネクタを包含し得て、エッジコネクタは複数の金属接点を包含し得て、各該金属接点はそれぞれ対応する被検素子ソケットに電気的に接続される。このほか、多層バーンイン基板はさらにアダプタフレームを包含し、多層基板は該アダプタフレームにネジ止めされる。

本発明は多層基板上に、複数の電源タワーを搭載し、各電源タワーのピンを多層基板に挿入し並びにそのうちの電源層と電気的に接続し、同一電源層に接続した二つの電源タワー間をさらに電源線で接続する。該電源タワーにネジ孔を設け、該電源線の一端に端子を設け、これにより電源タワーと電源線間をネジで端子を電源タワーのネジ孔に固定することで電気的に接続する。ゆえに、そのうち一つの電源線が損壊しても、速やかにネジを外して新しい電源線に交換でき、手間とコストを節約できる。このほか、電源線表面をガラス被覆層で被覆することで、電源線を更に保護し、チップのバーンイン過程での高温酸化、或いは短絡を防止できる。

図２、３を参照されたい。図２は本発明の多層バーンイン基板とバーンイン機の立体図である。図３は本発明の第１実施例の多層バーンイン基板の立体図である。図示されるように、本実施例は電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造であり、そのうち、多層バーンイン基板１０はバーンイン機５に挿入され、被検チップ１０１のバーイン動作が行なわれ、被検チップ１０１のバーンイン作業完成後に、多層バーンイン基板１０がバーンイン機５より引き抜かれ、並びに多層バーンイン基板１０上の被検チップ１０１が取り外される。そのうち、多層バーンイン基板１０は、多層基板１、少なくとも二つの電源タワー２、少なくとも一つの電源線３、３２を包含し、図３に示されるように、本実施例では、少なくとも二つの電源タワー２、及び少なくとも一つの電源線３、３２が多層基板１に重複して直列に接続され、且つ各二つの電源タワー２は特定距離Ｓを以て離間され、電源通路を形成している。

図３のように、多層基板１はエッジコネクタ１５を包含し、エッジコネクタ１５は複数の金属接点１５１（通称ゴールドフィンガー）を有し、複数の金属接点１５１はそれぞれ被検素子ソケット４に対応し電気的に接続される。
このほか、多層バーンイン基板１０はアダプタフレーム１６を包含し、多層基板１はアダプタフレーム１６上にネジ止めされて、多層基板１のバーンイン機５への挿入が補助される。

図３、４を共に参照されたい。図４は本発明の第１実施例の多層バーンイン基板の断面図である。図示されるように、多層基板１は少なくとも一つの電源層１１、及び少なくとも二つの貫通孔１４を具え、該少なくとも一つの電源層１１を貫通するように少なくとも二つのガイド孔１２が設けられ、各該ガイド孔１２はそれぞれが該貫通孔１４に対応する。

このほか、多層基板１は信号線層１３を包含し、この信号線層１３は信号を伝送し、各信号線層１３にも少なくとも二つの貫通孔１４が設けられている。各該貫通孔１４の孔径Ｄ２は各電源層１１のガイド孔１２の孔径Ｄ１より大きく、これにより、電源タワー２のピン２２１は信号線層１３の金属線（図示せず）と電気的に接続されることがなく、それにより多層バーンイン基板１０の焼損が防止される。

図３、４、５を共に参照されたい。図５は本発明の第１実施例の電源タワーの立体図である。図４に示されるように、各電源タワー２はそれぞれが少なくとも一つのピン２２１を具え、本実施例中の電源タワー２は４本のピン２２１を具え、各電源タワー２はそのピン２２１により多層基板１の対応する貫通孔１４とガイド孔１２内に挿入され、電源タワー２は並びにそれぞれ貫通孔１４内に注入された半田１４１により、そのピン２２１がガイド孔１２に固定されると共に、電源層１１と電気的に接続される。このほか、電源タワー２はそれぞれが第１着脱式固定部材２０を包含する。

少なくとも一つの電源線３は、その二端にそれぞれ第２着脱式固定部材３０が設けられ、電源線３はその第２着脱式固定部材３０により少なくとも二つの電源タワー２の対応する第１着脱式固定部材２０に固定され、並びに電気的接続を形成し、電源線３の表面は被覆層３１で被覆され、この被覆層３１はガラス繊維層とされる。

図４、５に示されるように、各電源タワー２は上板２１、及び二つの側板２２を包含し、二つの側板２２はそれぞれ該上板２１の対向する両側に連設され、並びに下向きに折り曲げられ、該二つの側板２２の少なくとも一方は少なくとも一つのピン２２１を具え、各ピン２２１のピン径Ｄ１１は各電源層１１の各ガイド孔１２の孔径Ｄ１より小さく、これにより該ピン２２１が該ガイド孔１２中に挿入される。

このほか図３、４に示されるように、多層基板１上に複数の、被検素子ソケット４が設置され、複数の被検素子ソケット４は電源内線４１を具え、該電源内線４１により電気的に電源層１１に接続される。

図５において、各電源タワー２の第１着脱式固定部材２０はネジ２３、及びネジ孔２１１を包含する。該ネジ孔２１１は電源タワー２の上板２１に開設される。電源線３、３２の二端の第２着脱式固定部材３０はそれぞれ端子３０１、３０３とされ得て、各該端子３０１、３０３に固定孔３０２、３０４が開設され、ネジ２３は対応する端子３０１、３０３の固定孔３０２、３０４を貫通し並びに各電源線３、３２の各端子３０１、３０３を電源タワー２のネジ孔２１１に固定し、一般のネジ回しで電源線３、３２の着脱の目的を達成でき、十分に便利である。

さらに、各電源タワー２は弾性ワッシャ２４を具え、弾性ワッシャ２４はネジ２３と各電源線３、３２の各端子３０１、３０３の間に介装されてネジ２３と各端子３０１、３０３の間の固定弾力を調整するのに用いられる。

図３、４、５に示されるように、電源タワー２にネジ孔２１１が設けられ、電源線３、３２の一端に端子３０１、３０３が設けられ、これにより電源タワー２と電源線３、３２の間はネジ２３により端子３０１、３０３が電源タワー２のネジ孔２１１内に固定されることで電気的に接続される。ゆえに、そのうち一つの電源線３、３２が損壊しても、速やかにネジ２３を外して電源線３、３２を交換でき、手間とコストを節約できる。また、電源線３、３２の表面はガラス繊維被覆層３１で被覆され、電源線３、３２が保護され、これによりバーンイン過程で高温により酸化、或いは短絡しにくい。

図６は本発明の第２実施例の電源タワーの立体図である。本実施例中、各電源タワー６の第１着脱式固定部材６０は弾性クリップ６１１と、凹溝６１２とされ得て、該凹溝６１２は各電源タワー６の該上板６１に凹設される。該電源線７、７２の第２着脱式固定部材７０は端子７０１、７０３とされ、各端子７０１、７０３に固定片７０２、７０４が設けられる。

そのうち、固定片７０２、７０４は二つずつが重ね合わされて該第１着脱式固定部材６０の凹溝６１２内に収容され、さらに弾性クリップ６１１で被覆、挟持され、一般の手動工具で電源線７、７２の着脱目的を達成でき、十分に便利である。

図７は本発明の第３実施例の電源タワーの立体図である。本実施例中、電源タワー８の第１着脱式固定部材８０は弾性クリップ８１、及び上板８２を指し、各電源線７、７２の第２着脱式固定部材７０は二つの端子７０１、７０３とされ、各端子７０１、７０３に固定片７０２、７０４が設けられている。

そのうち、弾性クリップ８１の前端よりフック８１１が延伸され、該固定片７０２、７０４は二つずつ該上板８２上に重ね合わされ、さらに該フック８１１で該上板８２の側端８３に係止され、これにより弾性クリップ８１の固定片７０２、７０４に対する挟持力を強化し、一般の手動工具で電源線７、７２の着脱目的を達成でき、十分に便利である。

図８は本発明の電源タワーと電源線の接続方式の表示図である。本発明の電源タワーと電源電線の接合方式は弾性を有し、これにより電源タワーと電源線３はそれぞれ接続方式Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を有する。

そのうち、接続方式Ｔ１は電源線をまず第１電源タワー８４０と第２電源タワー８４１の間に接続し、さらに別の電源線を第２電源タワー８４１と第３電源タワー８４２の間に接続し、接続ユニットを形成し、このように重複して接続を行なう。

接続方式Ｔ２は電源線をまず第１電源タワー８５０と第２電源タワー８５１の間に接続し、さらに別の電源線を第１電源タワー８５０と第３電源タワー８５２の間に接続し、接続ユニットを形成し、このように重複して接続を行なう。

接続方式Ｔ３は複数の電源線をまず第１電源タワー８６０に接続し、これら電源線の別端を、第２電源タワー８６１、第３電源タワー８６２、第４電源タワー８６３、第５電源タワー８６４に接続する。

以上の実施例は説明のために提示したものであって、本発明の主張する権利範囲は特許請求の範囲の記載に準じ、上述の実施例に限定されるものではない。

周知の多層バーンイン基板の立体図である。 本発明の多層バーンイン基板とバーンイン機の立体図である。 本発明の第１実施例の多層バーンイン基板の立体図である。 本発明の第１実施例の多層バーンイン基板の断面図である。 本発明の第１実施例の電源タワーの立体図である。 本発明の第２実施例の電源タワーの立体図である。 本発明の第３実施例の電源タワーの立体図である。 本発明の電源タワーと電源線の接続方式の表示図である。

符号の説明

１ 多層基板 ９、１０ 多層バーンイン基板 １０１ 被検チップ
１１ 電源層 １２ ガイド孔 １３ 信号線層
１４ 貫通孔 １４１ 半田 １５ エッジコネクタ
１５１ 金属接点 １６ アダプタフレーム ２、６、８ 電源タワー
２０、６０、８０ 第１着脱式固定部材 ２１１ ネジ孔
２２ 側板 ２２１ ピン ２３ ネジ
２４ 弾性ワッシャ ３、３２、７、７２ 電源線 ３０、７０ 第２着脱式固定部材
３０１、３０３、７０１、７０３ 端子 ３０２、３０４ 固定孔
３１ 被覆層 ４ ソケット ４１ 電源内線
５ バーンイン機 ６１１、８１ 弾性クリップ ６１２ 凹溝
７０２、７０４ 固定片 ８１１ フック
８３ 側端 ８４０、８５０、８６０ 第１電源タワー
８４１、８５１、８６１ 第２電源タワー ８４２、８５２、８６２ 第３電源タワー
８６３ 第４電源タワー ８６４ 第５電源タワー
９１、９２ ソケット ９４、９５ 電源バー
９４１ 導電プラグ Ｄ１、Ｄ２ 孔径
Ｄ１１ ピン径 Ｓ 距離
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３ 接続方式

Claims (6)

1. 電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造において、
   多層基板であって、少なくとも一つの電源層、及び少なくとも二つの貫通孔を具え、該少なくとも一つの電源層を貫通するように少なくとも二つのガイド孔が設けられ、各該ガイド孔は該貫通孔に対応する、上記多層基板と、
   少なくとも二つの電源タワーであって、少なくとも一つのピンを具え、各該電源タワーは該ピンにより該多層基板の対応する該貫通孔及び該ガイド孔内に挿入され、各該電源タワーはそれぞれ該電源層と電気的に接続され、そのうち、各該電源タワーは第１着脱式固定部材を具え、各二つの該電源タワー間は特定距離を以て離間されている、上記少なくとも二つの電源タワーと、
   少なくとも一つの電源線であって、各該電源線の二端それぞれに第２着脱式固定部材が設けられ、各該電源線は該第２着脱式固定部材により、対応する該電源タワーの該第１着脱式固定部材に固定され、並びに電気的接続を形成し、各該電源線の表面は被覆層で被覆されている、上記少なくとも一つの電源線と、
   を包含することを特徴とする、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造。
2. 請求項１記載の電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造において、各該電源タワーは上板、及び、二つの側板を具え、該二つの側板は該上板の対向する両側に連設され、並びに下向きに折り曲げられ、該二つの側板の少なくとも一方は少なくとも一つのピンを具えたことを特徴とする、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造。
3. 請求項２記載の電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造において、各該電源タワーの第１着脱式固定部材がネジ、及びネジ孔を包含し、該ネジ孔は上板に開設され、各該電源線の二端の第２着脱式固定部材はそれぞれ端子とされ、各該端子に固定孔が開設され、該ネジは対応する該端子の該固定孔を貫通すると共に、該電源線を該ネジ孔にネジ止めすることを特徴とする、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造。
4. 請求項２記載の電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造において、各該電源タワーの第１着脱式固定部材は弾性クリップと、凹溝を包含し、該凹溝は該上板に凹設され、各該電源線の二端の第２着脱式固定部材はそれぞれ端子とされ、各該端子に固定片が設けられ、該固定片は二つずつが重ね合わされて該第１着脱式固定部材の該凹溝内に収容され、さらに該弾性クリップで被覆、挟持されることを特徴とする、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造。
5. 請求項２記載の電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造において、各電源タワーの第１着脱式固定部材は弾性クリップを包含し、各弾性クリップの前端よりフックが延伸され、該電源線の二端の第２着脱式固定部材はそれぞれ端子とされ、該端子に固定片が設けられ、そのうち、該固定片が二つずつ対応する該上板上に重ね合わされ、さらに該フックで該上板の側端に係止されることを特徴とする、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造。
6. 請求項１記載の電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造において、各該電源線の被覆層はガラス繊維層とされることを特徴とする、電源タワーを具えた多層バーンイン基板構造。

Images