JPH0926458A

JPH0926458A - 自動テスト装置及び動的接点

Info

Publication number: JPH0926458A
Application number: JP7225147A
Authority: JP
Inventors: Alexander H Slocum; アレクサンダー・エイチ・スロカム; Michael A Chiu; マイケル・エイ・チウ
Original assignee: Advanced Eng Syst Operation & Prod Inc; Teradyne Inc
Current assignee: Advanced Eng Syst Operation & Prod Inc; Teradyne Inc
Priority date: 1994-09-01
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-01-28
Also published as: CN1125898A; EP0699913A3; TW273635B; KR960012412A; EP0699913B1; DE69533078T2; CN1113404C; US5821764A; US6104202A; EP0699913A2; DE69533078D1; KR100379811B1

Abstract

(57)【要約】【課題】電気的なインターフェースをハンドリング装
置に対して正確に且つ繰り返し位置決めする、テストヘ
ッドとハンドリング装置との間の機械的なインターフェ
ースを提供する。【解決手段】インターフェース２００は、自動テスト
装置のテストヘッド２０２とプローバ２０４の如きハン
ドリング装置との間で作用する。インターフェース２０
０は、テストヘッド２０２とハンドリング装置２０４と
の間、及び、プローブカード２２８とテストヘッド２０
２との間の、予負荷された動的なカップリングを備え
る。カップリングは、プローブカード２２８を、ハンド
リング装置２０４の中の要素に対して相対的に、繰り返
し位置決めすることを可能とする。カップリングはま
た、プローブカード２２８に作用する力を減少させて、
プローブカード２２８の変形を阻止する。インターフェ
ース２００は、機械的な精度が電気的な構造に依存しな
い、機械的及び電気的なループを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、自動テス
ト装置に関し、より詳細には、自動テスト装置を、テス
トする半導体デバイスを位置決めする装置に接続するた
めの装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体要素を製造する際には、要素を種
々の段階でテストする。製造者は、製造プロセスにおい
て可能な限り早期に、欠陥のある要素を検知してそのよ
うな欠陥のある要素を棄却することに対する大きな経済
的な動機を有している。例えば、多くの半導体集積回路
は通常、大きなシリコンウエーハ上に形成される。その
ようなウエーハは切断され、ダイスに分離される。次
に、上記ダイスをフレームに取り付ける。接続ワイヤが
取り付けられ、上記ダイスを、上記フレームから伸長す
る導線に接続する。次に、上記フレームをプラスチック
又は他の包装材料の中に包み、完成された製品を製造す
る。

【０００３】上記製造プロセスは、比較的高価である。
従って、大部分の半導体製造者は、ウエーハを切断する
前に、該ウエーハ上の各々の集積回路をテストする。欠
陥を有する集積回路にはマークが付され、ウエーハを切
断した後に、棄却する。このようにすると、欠陥を有す
るダイスを包装するコストが節約される。最終的なチェ
ックとして、大部分の製造者は、各々の完成された製品
を、その出荷前にテストする。顧客に引き渡した半導体
要素の非常の高い割合のものが適正に機能することを保
証する製造者が、その製品に対して高い価格を要求する
ことができる。

【０００４】半導体要素は一般に、大量に製造される。
大量の要素を迅速にテストするために、自動テスト装置
（一般に、「テスタ」）を使用する。テスタは、集積回
路に与えられる入力信号を迅速に発生し、適正な応答信
号が発生されたか否かを判定することができる。テスタ
は、高度に自動化されているので、数百万のテストケー
スを数秒で実行することができる。

【０００５】集積回路を効率的にテストするためには、
テストされるデバイスを動かしてテスタに迅速に接続す
るための、何等かの装置が必要とされる。ウエーハを動
かすためには、「プローバ」と呼ばれる装置が使用され
る。包装された部品を動かすためには、「ハンドラ」と
呼ばれる装置が使用される。これらの装置は、テストさ
れる要素を、テスタの出力に電気的に接触するように、
正確に位置決めする。テストされるデバイスをテストヘ
ッドに対して相対的に位置決めするための、プローバ、
ハンドラ、及び、他の装置は一般に、「ハンドリング装
置」と呼ばれている。

【０００６】ハンドリング装置をテスタに接続すること
は、幾つかの工夫を必要とする。第一に、半導体回路
は、多くの入力及び出力を有している。代表的な回路
は、２０乃至１００の入力及び出力を有する。しかしな
がら、幾つかの大型の回路は、最大５００の入力及び出
力を有しており、１，０００以上の入力及び出力を有す
る回路が、計画されている。従って、テスタは、数百の
信号を発生し且つ受信しなければならない。そのような
信号を励起し且つ受信するために必要とされる電子回路
は、高速の動作を可能とするために、テストされるデバ
イスに可能な限り接近させる必要がある。

【０００７】その結果、大部分のテスタは、総ての励起
／受信回路を含む、テストヘッドを備えるように成型さ
れる。テストヘッドは、ケーブルバンドル（ケーブルの
束）を介して、データ処理回路を含む電子回路のキャビ
ネットに接続される。上記データ処理回路は、どの信号
を励起すべきかを決定し、また、受信した信号（受信信
号）を予想される値（予想値）と比較する。

【０００８】テストヘッドの直径は、総ての励起／受信
回路を保持するために、数フィート（１乃至２メート
ル）とすることができる。テストされるデバイスは、完
成された製品の場合には、１平方インチ（約６．４５平
方ｃｍ）程度であり、ウエーハ上の集積回路の場合に
は、それよりも小さい。電気的な接触を行うために、テ
ストヘッドを出る数百の信号を非常に小さな領域に絞り
込む必要がある。

【０００９】図１は、インターフェース１００を介し
て、プローバ１０４に接続された、テストヘッド１０２
を示している。信号が、スプリングピン１５２を介し
て、テストヘッド１０２の電子回路に接続されている
（図２）。スプリングピンは、バネ負荷された導電性の
ピンであり、従って、導電性の表面がこれらスプリング
ピンに圧接された時には、良好な電気的な接触が形成さ
れる。

【００１０】デバイス・インターフェースボード１１４
が、テストヘッド１０２の中で、スプリングピン１５２
に圧接されている（図２）。デバイス・インターフェー
スボード１１４は、多重レベルプリント回路板である。
デバイス・インターフェースボードは、その上位レベル
に、接触パッド１１６を有している。スプリングピン１
５２の１つ（図２）が、各々の接触パッド１１６に圧接
して、テストヘッド１０２からデバイス・インターフェ
ースボード１１４へ、ルート信号を搬送する。また、デ
バイス・インターフェースボード１１４は、テストヘッ
ド１０２の内側の回路を、テストされる特定のデバイス
に電気的に接続するために必要とされる、電子要素（図
示せず）も備えている。

【００１１】デバイス・インターフェースボード１１４
上では、導電性のトレース１１８が、ボードの中央のバ
イアホール１２０に向けて信号を搬送する。バイアホー
ル１２０は、デバイス・インターフェースボード１１４
の底部までの導電性の信号経路を提供する。別の接触パ
ッド（図示せず）が、デバイス・インターフェースボー
ド１１４の底部に設けられている。

【００１２】延長カラー１２２の中のスプリングピン１
２４が、デバイス・インターフェースボード１１４の底
部の接触パッド（図示せず）に接触している。また、延
長カラー１１２は、その下面にスプリングピン１５０
（図２）を備えている。スプリングピン１２４、１５０
（図２）は、延長カラー１２２の内側に電気的に接続さ
れ、これにより、電気信号が、延長カラー１２２を通過
する。

【００１３】スプリングピン１５０（図２）が、プロー
ブカード１２８上の接触パッド１３０に圧接している。
プローブカード１２８も、多重レベルプリント回路板で
ある。接触パッド１３０が、導電性のトレース１３２に
接続されており、該導電性のトレースは、バイアホール
１３４へ信号を搬送する。バイアホール１３４は、プロ
ーブカード１２８の底部へ信号を搬送する。バイアホー
ル１３４は、プローブワイヤ１５４に接続されている
（図２）。

【００１４】プローブカード１２８は、プローブカード
補強材すなわちスチフナー１２６に取り付けられてい
る。プローブカード・スチフナー１２６は、プローブカ
ード１２８を機械的に強化する。プローブワイヤ１５４
（図２）は、これらプローブカードの端部が総て同一平
面にあるように、精密製造される。プローブカード１２
８の歪み又は曲がりは、その精密性を低下させる。プロ
ーブカード・スチフナー１２６は、歪み又は曲がりを減
少させる。

【００１５】プローブカード・スチフナー１２６は、プ
ローバ１０４の上面の棚状部１３６に着座している。プ
ローブカード・スチフナー１２６は、上面１４６に固定
的に取り付けられており、これにより、プローブワイヤ
１５４（図２）は、プローバ１０４に対して相対的に固
定された位置にある。

【００１６】プローバ１０４の内側では、チャック１１
０が、シリコンウエーハ１０６を保持している。シリコ
ンウエーハ１０６は、その上面に形成された、種々の集
積回路１０８を有している。

【００１７】チャック１１０は、Ｘ−Ｙ方向位置決め装
置１１２に取り付けられている。ウエーハ１０６は、移
動することができ、従って、各々の集積回路１０８を、
プローブワイヤ１５４（図２）に接触させることができ
る。プローバ１０４は、ウエーハ１０６を高い精度で位
置決めすることができる。また、プローバは一般に、校
正ルーチンを実行し、該校正ルーチンは、プローブがプ
ローブワイヤの位置を判定し、これにより、該校正ルー
チンが実行された後に、インターフェース１００のいず
れの部分も移動しない限り、プローバ１０４も高い精度
で作動することを可能とする。

【００１８】しかしながら、そのような構成を用いた場
合の１つの困難性は、デバイス・インターフェースボー
ド１１４又はプローブカード１２８を交換する必要があ
ることが多いことである。別のデバイス・インターフェ
ースボード又はプローブカードは、別のタイプの要素を
テストするために、あるいは、同じタイプの要素に別の
テストを行うために必要とされる。そのような交換を行
うためには、テストヘッド１０２をプローバ１０４から
取り除くことが必要である。

【００１９】テストヘッド１０２は、大きな装置であ
り、そのおもさは、約２２７Ｋｇ（５００ポンド）を越
えることがある。動きを容易にするために、テストヘッ
ド１０２は、サポートアーム１４２を介して、マニピュ
レータ（図示せず）に取り付けられている。上記マニピ
ュレータは、テストヘッド１０２の動きを容易にするた
めに、カウンターウェート又は他の機械的な装置を備え
る。上記マニピュレータも、テストヘッド１０２が移動
すると、その設計、及び、製造時の許容公差で与えられ
たのと同じ位置に可能な限り接近するように戻ることが
できるように校正することができる。プローバ１０４の
ガイドポスト１４４も、テストヘッド１０２がその元の
位置へ復帰することを助ける。

【００２０】テストヘッド１０２が、再位置決めされた
場合には、該テストヘッドは、全く同じ場所には位置せ
ず、プローブカード１２８及び上面１４６に作用する力
は、テストヘッドが移動する前とは異なる。そのような
力が、十分に異なる場合には、プローブカード１２８又
は上面１４６は、十分に撓み、これにより、プローブワ
イヤ１５４は、ウエーハ１０６に対して相対的に移動す
る。そのような力の発生源が、図２に示されている。テ
ストヘッド１０２は、十分な力でインターフェース１０
０（図１）に圧接し、スプリングピン１２４、１５０、
１５２が良好な電気的な接触を行うようにしなければな
らない。ロックリング（図示せず）又は他の機械的な機
構が、スプリングピンの幾つかを圧縮するために使用さ
れている。例えば、ロックリングを用いて、インターフ
ェース１００の総ての部品を互いに引き寄せることがで
きる。しかしながら、一組のスプリングピンは、上面１
４６を下方に押圧する力Ｆによって、常に圧縮されなけ
ればならない。

【００２１】力の他の発生源は、ケーブル１４０からの
ものである。ケーブル１４０は、非常に重く、数百ポン
ド（１００乃至２００Ｋｇ）の重さになる。ケーブル１
４０は、その直径が約３ｍ（１２インチ）程度になるの
で、可撓性が非常に小さい。ケーブルは、テストヘッド
１０２から垂下し、トルクＴを与える。ケーブルの可撓
性が小さいので、該ケーブルは、いわゆる「ヒステレシ
ス効果」を示す。ケーブル１４０が全く同じ位置へ復帰
しても、テストヘッド１０２に与えられたトルクは、ケ
ーブル１４０を取り除いた後に、変化することになる。

【００２２】上述の力が少しでも変化すると、プローブ
カード１２８又は上面１４６に小さな変形又は撓みが生
ずる。約０．０２５ｍｍ（１０００分の１インチ）より
も小さな移動でも、プローブ１０４の再校正を必要とす
る。再校正には、一般に、約１２分間を要するので、テ
ストヘッド１０２が、同じ位置へ戻って、同じ量の力を
プローブカード１２８及び上面１４６に与えるように、
該テストヘッド１０２を移動させ且つ再配置させること
ができれば、非常に望ましいことである。

【００２３】また、校正ルーチンは、ウエーハ１０６の
上面に対して平行な平面へのテストヘッド１０２の変位
に関してだけ、調節することができる。上記平面は、Ｘ
−Ｙ平面と呼ばれることがある。テストヘッド１０２
が、Ｘ−Ｙ平面に対して相対的に傾斜すると、幾つかの
プローブワイヤ１５４は、ウエーハ１０６に接触しなく
なる。同様に、プローブカード１２８が、力Ｆ又はトル
クＴによって歪められ、プローブワイヤ１５４の各先端
が同一平面に位置しなくなると、幾つかのプローブワイ
ヤ１５４が、適正な位置にあるウエーハ１０６に接触し
なくなる。既存の校正ルーチンは、そのような誤差源を
補償することができない。従って、より高い精度を得る
ためには、総てのインターフェースが、プローブカード
１２８を、ウエーハ１０６に対して可能な限り平行に保
持することが必要である。

【００２４】本発明者等は、移動するテストヘッド１０
２に関連する第２の問題を認識した。接触パッド又はス
プリングピンは、テストヘッド１０２が再配置される際
に、何等かの損傷を受ける。テストヘッド１０２が、最
初に、上面１４６に対して直交方向に移動して、スプリ
ングピンがそれぞれの接触パッドに圧接し、次に、上面
１４６に対して平行に移動すると、スプリングピンは、
接触パッドを横断して移動することになる。スプリング
ピンに十分な負荷が作用している場合には、接触パッド
又はスプリングピンが損傷を受ける。従って、位置決め
装置は、テストヘッド１０２がその最終位置へ接近する
際に、該テストヘッドが上面１４６に対して直交方向に
のみ移動することを許容するのが望ましい。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】上述の背景に鑑み、本
発明の目的は、自動テスト装置用の改善されたインター
フェースを提供することである。

【００２６】また、本発明の他の目的は、テストヘッド
とハンドリング装置との間の機械的なインターフェース
であって、上記ハンドリング装置に対する電気的なイン
ターフェースを正確に且つ繰り返し位置決めする、機械
的なインターフェースを提供することである。

【００２７】本発明の別の目的は、テストヘッドとハン
ドリング装置との間の機械的なインターフェースであっ
て、上記テストヘッドと上記ハンドリング装置との間に
一定の力をもたらす、機械的なインターフェースを提供
することである。

【００２８】本発明の更に別の目的は、２つの物体の間
で、直交方向の運動だけを許容する、機械的なインター
フェースを提供することである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上述の及び他の目的は、
テストヘッドとハンドリング装置との間の動的なカップ
リングを含むインターフェースによって達成される。一
実施例においては、上記動的なカップリングは、溝に嵌
合する湾曲した要素によって行われる。好ましい実施例
においては、上記湾曲した要素は、該要素から伸長する
ポストを有しており、これらポストは、上記溝の穴を貫
通し、一定の力で引っ張られる。

【００３０】別の実施例においては、第２の動的なカッ
プリングを用いて、プローブカード用のホルダをテスト
ヘッドに取り付ける。

【００３１】また別の実施例においては、挿入力がゼロ
のソケット（ゼロ挿入力ソケット）を介して、インター
フェースの要素の間の電気的な接触が行われる。

【００３２】本発明の別の特徴によれば、２つの物体の
間の機械的なカップリングが、各々の物体にもたらされ
る動的な表面から形成され、該動的な表面は、これら動
的な表面の間にもたらされる２つの動的な嵌合面を有す
る本体を具備している。一方の嵌合面は、各々の動的な
表面の方を向いている。上記本体は、上記嵌合面の一方
に対して相対的に、一方向にだけ動くように制約され
る。

【００３３】

【発明の実施の形態】構造図３を参照すると、プローバ２０４の如きハンドリング
装置に接続される、テストヘッド２０２が示されてい
る。インターフェース２００は、従来技術と同様に、デ
バイス・インターフェースボード２１４を備えている。
しかしながら、このデバイス・インターフェースボード
２１４は、従来技術とは異なり、複数の導電ポスト２１
６を保持している。テストヘッド２０４からの信号は、
ポスト２１６を介して、デバイス・インターフェースボ
ード２１４へ送られる。

【００３４】ポスト２１６は、トレース２１８に接続さ
れている。トレース２１８は、信号をバイアホール２２
０へ搬送する。バイアホール２２０は、その信号をデバ
イス・インターフェースボード２１４の下面（図示せ
ず）へ搬送し、ポスト２５２（図４）に接続する。

【００３５】ゼロ挿入力リング２２２が、デバイス・イ
ンターフェースボード２１４の下方に設けられている。
ゼロ挿入力リング２２２は、ポスト２５２を収容する穴
２２４を有している。穴２２４の中には、導電プレート
（図４）が設けられている。プレート２５８は、ゼロ挿
入力リング２２２が第１の位置まで回転した時に、ポス
ト２５２がそのようなプレート２５８に接触しないよう
に位置決めされている。このようにすると、ポスト２５
２を穴２４２の中へ挿入する際には、実質的に抵抗が生
じない。しかしながら、プレート２５８は、ゼロ挿入力
リング２２２が回転した時に、ポスト２５２がプレート
２５８と電気的に接触するように、配列されている。

【００３６】プローブカード２２８も、インターフェー
ス２００に含まれている。プローブカード２２８は、ポ
スト２３０を保持している。ポスト２３０は、ゼロ挿入
力リング２２２の下側の穴（図示せず）に整合されてい
る。ゼロ挿入力リング２２２は、プレート２５６（図
４）を保持しており、これらプレート２５６は、ゼロ挿
入力リング２２２が回転したときに、ポスト２３０に電
気的に接触するように位置決めされている。

【００３７】図４に示すように、プレート２５６、２５
８は、互いに接続されている。従って、ゼロ挿入力リン
グ２２０が回転すると、デバイス・インターフェースボ
ード２１４からプローブカード２２８まで信号を搬送す
るための、電気的な経路が形成される。そのような導電
性の電気的な経路の幾つかだけが図示されているが、代
表的なテスタは、数百から一千以上の信号を発生し、各
々の信号に対して別個の経路が必要とされる。デバイス
・インターフェースボード２１４のピン２１６はまた、
ゼロ挿入力リングを介して、テストヘッド２０２に接続
されている。

【００３８】信号経路を完成させるために、信号は、プ
ローブカード２２８のトレースを介して、バイアホール
２３４に接続される。上記信号は、バイアホールを通っ
て、プローブカード２２８の下側（図示せず）に搬送さ
れる。バイアホール２３４は、ウエーハ２０６に接触し
ているプローブワイヤ２５４（図４）に接続されてい
る。

【００３９】インターフェース２００は、テストヘッド
２０２からウエーハ２０６までの電気的な接続をもたら
す。スプリングピンが使用されていないので、接続を確
立するための上面２４６に直交する力は、全く必要とさ
れない。

【００４０】プローブカード２２８は、プローブカード
ホルダ２２６に取り付けられている。通常の適宜な手段
を用いることができる。例えば、プローブカード２２８
は、ホルダ２２６にねじ込むことができる。他の適宜な
取り付け方法の例は、エポキシ又はスナップ嵌めによる
接続である。

【００４１】プローブカードホルダ２２６は、３つのボ
ール２７０を有している。ポスト２７２が、ボール２７
０の中心を貫通している。ボール２７０は、位置決めリ
ング２６０に取り付けられた溝付きのブロック２６２に
接触するようになされている。ボール２７０及び溝付き
のブロック２６２は、剛性を有する硬い材料から機械加
工される。焼入れされたステンレス鋼が、適宜な材料の
一例である。炭化ケイ素又は窒化ケイ素も使用すること
ができるが、機械加工がより困難である。溝付きのブロ
ック２６２、及び、ボール２７０は互いに嵌合して、動
的なカップリングを形成し、このカップリングは、テス
トヘッド２０２に対してプローブカード２２８を正確に
且つ繰り返し位置決めする。動的なカップリングは、後
に詳細に説明する。

【００４２】位置決めリング２６０は、後に詳細に説明
する態様で、テストヘッド２０２に取り付けられる。ポ
スト２７２は、位置決めリング２６０の穴２６４を貫通
するようになされている。穴２６４は、ポスト２７２が
そのような穴２６４の側部に接触しないように、十分に
大きくなければならない。ポスト２７２は、直線的なア
クチュエータ３４６（図５）に係合し、該アクチュエー
タは、プローブカードホルダ２２６を一定の力でテスト
ヘッド２０２に対して保持する。上記一定の力は、テス
トヘッド２０２の位置に関係無く、一定である。

【００４３】テストヘッド２０２は、その下面に取り付
けられた、３つの溝付きのブロック２８２（図４）を有
している。溝付きのブロック２８２は、プローバ２０４
の下面２４６に設けられたボール２８０を収容してい
る。溝付きのブロック２８２、及び、ボール２８０は、
ステンレス鋼の如き、剛性を有する耐摩耗性の材料から
形成される。

【００４４】ピン２８４は、溝付きのブロック２８２の
穴を貫通し、テストヘッド２０２の直線アクチュエータ
３４６（図５）に係合する。直線アクチュエータ３４６
は、テストヘッド２０２を一定の力でプローバ２０４に
対して保持する。

【００４５】組み立て溝付きのブロック２６２、２８２は、別個に形成され
る。同様に、ボール２７０、２８０も別個に形成され
る。これらの部品は、厳密な寸法公差（約±０．００２
５４ｍｍ（０．０００１インチ））で機械加工され、約
０．０００２５４ｍｍ（０．００００１インチ）の表面
粗度を有するのが好ましい。ポスト２７２、２８４は、
同じ厳密な寸法公差である必要はない。そのようなポス
トは、別個に形成され、次に、ボール２７０、２８０に
取り付けられる。適正な取り付け手段の一例として、ポ
スト２７２、２８４の端部にネジを形成し、その後、そ
のようなポストをボール２７０、２８０のネジ付きの穴
の中にねじ込むことが考えられる。

【００４６】溝付きのブロック２８２は、通常の堅固な
態様で、テストヘッド２０２の下面に取り付けられる。
例えば、ネジを用いることができる。安定性を高めるた
めには、溝付きのブロック２８２を、テストヘッド２０
２の周囲に可能な限り接近させた状態で、取り付ける。
動的なカップリングは、接点の正確な位置に関係無く、
安定的な且つ繰り返し可能な取り付け手段を形成するの
で、溝付きのブロック２８２の位置決めは厳密でなくて
もよい。組み立てを簡単にするために、動的なカップリ
ングは、テストヘッド２０２の下面が、テストヘッドの
残りの部分から取り外されている間に、動的なカップリ
ングをテストヘッド２０２の下面に取り付けることが好
ましい。

【００４７】次に、位置決めリング２６０が接続され
る。位置決めリングは、テストヘッド全体よりもかなり
小さいので、溝付きのブロック２６２は、リング２６０
の一部として形成するか、あるいは、別個に形成し、次
に、ネジ等によって、リング２６０に取り付けられる。
プローブカードホルダ２２６、従って、プローブカード
２２８が、上面２４６に対して確実に平行になるように
するためには、溝付きのブロック２６２を、溝付きのブ
ロック２８２に対して平行に取り付ける必要がある。適
正な位置決めを確実に行うために、精密な製造ジグを用
いる。ジグは、精密機器の製造に通常用いられるよう
な、平坦で非常に安定な面の上で形成される。球形の端
部を有する３つのポストが、上記表面に取り付けられ、
溝付きのブロック２８２の溝に嵌合する。上記ジグのポ
ストの高さは、テストヘッド２０２の下面が、ジグの平
坦面と平行になるように、注意深く調節されて同一にな
される。他の組の３つのボール付きのポストが、ジグの
平坦面に取り付けられる。そのようなポストの高さも、
同一になるように注意深く調節され、これにより、位置
決めリング２６０がそのようなポストの上に置かれた時
に、該位置決めリングは、ジグの平坦面に対して、従っ
て、テストヘッド２０２の下面に対して、正確に平行に
なる。

【００４８】位置決めリング２６０は、該位置決めリン
グが嵌合するテストヘッド２０２の開口よりも、若干小
さくなるように製造される。好ましい実施例において
は、約７．６ｍｍ（０．３インチ）の間隙すなわちクリ
アランスが使用されるが、正確な寸法は重要ではない。
位置決めリング２６０を正しい箇所に保持するために、
該位置決めリングは、エポキシ又は他の適宜なレプリカ
ント（ｒｅｐｌｉｃａｎｔ）の中にはめ込まれる。工作
機械産業においてレプリカントとして使用されるタイプ
のエポキシが適している。

【００４９】プローブカードホルダ２２６は、別個に製
造される。プローブカードホルダ２２６は、比較的小さ
いので、別個のジグを用いることなく、通常の高精密製
造技術を用いて、ボール２７０を位置決めすることがで
きる。また、ボール２７０は、高い精度で位置決めする
必要はなく、その理由は、プローブカード２２８上のプ
ローブワイヤは、周知の技術を用いて、平坦化され、一
方、プローブカード２２８は、プローブカードホルダ２
２６の中に取り付けられるからである。従って、平坦化
技術におけるボール２７０の不正確な定置により、プロ
ーブカードホルダ２２６が、上面２４６に対して何等か
の傾斜を示す。

【００５０】プローバ２０４は、別個に製造することが
でき、また、ボール２８０は、プローバ２０４が製造さ
れた後に、取り付けることができる。この場合にも、ボ
ール２８０が溝付きのブロック２８２に嵌合する、上面
２４６の上方の正確な平面は、重要ではない。従って、
ボール２８０を取り付けるために、特殊な手順を用いる
必要はない。図５に詳細に示すように、ボール２８０
は、完全に球形ではない。そうではなく、ポストの一端
部を機械加工して、球形の端部を有するようにする。次
に、ポストの他端部にネジを形成し、プローバ２０４に
取り付けることができるようにする。他の取り付け方法
も使用することができる。例えば、ネジを上面２４６に
挿入して、ボール２８０を保持することができる。

【００５１】プローバ２０４は、上面２４６の平面（Ｘ
−Ｙ平面）におけるプローブカード２２８の変位を容易
に補償することができる。しかしながら、プローバ２０
４は、プローブカード２２８が上面２４６に対して平行
ではないという事実は、補償できない。従って、上面か
ら上のボール２８０の高さが、好ましい実施例に関して
望ましい精度を得るために、重要である。

【００５２】上記精度を得るための１つの方法は、ボー
ル２８０の相対的な高さを調節可能とすることである。
市販のプローバは一般に、調節される上面を有してい
る。ボール２８０が、上面に取り付けられる場合には、
単に上面２４６を調節することにより、適正な位置決め
を行うことができる。そのような調節は、精密に製造さ
れた調節ジグの助けにより、行うことができる。

【００５３】適正なジグは、テストヘッド２０２の下側
に取り付けられた溝付きのブロック２８２の溝のよう
に、平坦なプレートに設けられた３つの溝を有する。ジ
グの中心には、３つの変位トランスジューサが設けら
れ、これら変位トランスジューサのそれぞれの先端は、
ジグの平坦なプレートと平行な平面に位置している。変
位トランスジューサの先端は、チャック２１０の中に設
けられたテスト表面に向かって、下方を向いている。次
に、３つの総ての変位トランスジューサが、同じ読取り
値を示すまで、上面２４６を調節する。そのような条件
は、ボール２８０の頂部が、チャック２１０上の部品に
対して平行な平面を形成するということを示す。

【００５４】別の実施例においては、ボール２８０の高
さを調節するために、別個のジグを製造する必要はな
い。プローブカード２２８を、３つの変位トランスジュ
ーサを保持する固定具で置き換えた場合には、そのよう
な固定具は、上記のジグと全く同じように機能する。

【００５５】また、調節可能な上面を有するプローバを
使用する必要もない。プローバ２０４のフレームは、上
面よりも移動する可能性が低く、ボールがより大きな間
隔で隔置されて、より高い安定性をもたらすことを可能
とするので、ボール２０８をプローブ２０４のフレーム
に取り付けるのが好ましい。ボール２０８が、調節可能
な上面を用いずに、フレームに直接取り付けられる場
合、あるいは、プローバに取り付けられる場合には、そ
のようなボールは、これらボールの高さの調節を可能と
する何等かの手段によって取り付けられるのが好まし
い。例えば、そのようなボールは、マイクロメータのヘ
ッドスクリューとすることができる。

【００５６】動的なカップリングの作用動的なカップリングは周知である。例えば、Ａｌｅｘａ
ｎｄｅｒＨ．ｓｌｏｃｕｍによるＰｒｅｃｉｓｉｏｎ
ＭａｃｈｉｎｅＤｅｓｉｇｎ（Ｐｒｅｎｔｉｃｅ
Ｈａｌｌ１９９２）の如き参考テキスト、並びに、
Ａ．ＳｌｏｃｕｍのＫｉｎｅｍａｔｉｃＣｏｕｐｌｉ
ｎｇＦｏｒＰｒｅｃｉｓｉｏｎＦｉｘｔｕｒｉｎ
ｇ−Ｐａｒｔ１：ＦｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＤ
ｅｓｉｇｎＰａｒａｍｅｔｅｒｓ（Ｐｒｅｃｉｓ．Ｅｎ
ｇ．，Ｖｏｌ．１０Ｎｏ．２，１９８８）、Ａ．Ｓｌ
ｏｃｕｍａｎｄＤｏｎｍｅｚのＫｉｎｅｍａｔｉｃ
ＣｏｕｐｌｉｎｇｓｆｏｒＰｒｅｃｉｓｉｏｎＦ
ｉｘｔｕｒｉｎｇ−Ｐａｒｔ２：Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎ
ｔａｌＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＲｅｐｅ
ａｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄＳｔｉｆｆｎｅｓｓ（Ｐ
ｒｅｃｉｓ．Ｅｎｇ．，Ｖｏｌ．１０，Ｎｏ．３，１９
８８）、及び、ＡｌｅｘａｎｄｅｒＨ．Ｓｌｏｃｕｍ
のＤｅｓｉｇｎｏｆＴｈｒｅｅ−ＧｒｏｏｖｅＫ
ｉｎｅｍａｔｉｃＣｏｕｐｌｉｎｇｓ（Ｐｒｅｃｉ
ｓ．Ｅｎｇ．，ｐｐ６７−７５，１９９２）の如き論
文に記載されており、上述のテキスト及び論文は総て、
本明細書において参照する。簡単に言えば、動的なカッ
プリングの背景にある理論は、物体を正確に位置決めす
るということであり、運動が禁止されるべき総ての自由
度における運動を拘束するために必要とされる最小数の
点で接触させるべきである。６つの自由度において運動
を拘束するためには、接触点の２つ以上が同一直線上に
ないとすれば、６つの接触点が必要である。

【００５７】好ましい実施例においては、３つのボール
が、３つの溝の中に嵌合する。各々の溝は、２つの表面
を有しており、これら各々の表面は、１点においてだ
け、ボールと接触する。従って、３つのボール及び３つ
の溝の組み合わせは、６つの自由度における運動を拘束
するに十分な、動的なカップリングを形成する。

【００５８】好ましい実施例においては、上記溝は、実
施可能な限り大きく隔置される。また、上記溝は、上述
の文献に詳細に説明されている技術に従って、最大の安
定性をもたらすように配列される。

【００５９】各対のボール及び溝は、「動的接点」と呼
ばれるが、その理由は、そのような対が、動的なカップ
リングを形成するために必要とされる接触の幾つかを提
供するからである。１つの溝の各々の側部は、「動的表
面」と呼ばれるが、その理由は、そのような側部は、単
一の点での接触を可能とするからである。ボールは、
「動的協働面」と呼ばれるが、その理由は、そのような
ボールは、１点だけで動的表面に接触するからである。
動的なカップリングを満足するように作動させるために
は、溝を用いて動的表面を形成する必要はない。尖頭ア
ーチの如き、他の形状も用いることができる。また、動
的協働面としてボールを用いる必要もない。円錘体の先
端の如き、他の形状を用いて、１点で表面に接触するこ
とができる。同様に、各々の動的接点が、２つの動的表
面を含む必要もない。他の適宜な動的接点の例として
は、平坦な表面に圧接する１つのボール（１接触当たり
１つの動的表面）、四面体に圧接する１つのボール（１
接触当たり３つの動的表面）、又は、３つのボールに圧
接する１つのボール（１接触当たり３つの動的表面）が
挙げられる。全体で６つの動的表面が存在する限り、１
つのカップリングに異なるタイプの接触を用いることが
できる。

【００６０】次に図５を参照すると、上記好ましい実施
例の動的接点が更に詳細に示されている。図５は、物体
３０４に接続された物体３０２を示している。ボール部
分３０６が、物体３０２に取り付けられている。

【００６１】ボール部分３０６は、溝付きのブロック３
０８のテーパ面に接触するようになされた、湾曲部３１
６を有している。ボール部分３０６は、完全に球形であ
る必要はない。溝付きのブロック３０８に接触しないボ
ール部分３０６の領域は、製造を容易にするために、ど
のような形状にでもすることができる。この例において
は、プラグ部分３１８は、凹所３２０に嵌合し、ボール
部分３０６を適所に保持するようになされている。

【００６２】ポスト３１０は、ボール部分３０６を貫通
している。ポスト３１０は、物体３０２にねじ込まれる
ネジ付きの端部３２４を有している。ポスト３１０のフ
ランジ３２２が、ボール部分３０６を物体３０２に対し
て保持するのを助ける。

【００６３】溝付きのブロック３０８は、凹所３１２を
有している。この凹所３１２は、十分に大きく、従っ
て、湾曲部３１６がテーパ面３１４に係合した時に、ポ
スト３１０及びフランジ３２２は、溝付きのブロック３
０８に接触しない。

【００６４】溝付きのブロック３０８は、物体３０４に
取り付けられている。ポスト３１０は、物体３０４の中
へ伸長し、迅速接続カップリング３３０に嵌合してい
る。最も少ない動きでそのような運動を行うカップリン
グが好ましい。

【００６５】迅速接続カップリング３３０として使用す
るのに適した１つのカップリングは、エアホースをコン
プレッサに接続するために時々使用されるような、迅速
接続カップリングである。そのようなカップリングは、
内側スリーブ３３２と外側スリーブ３３４とを有してい
る。外側スリーブ３３４は、内側スリーブ３３２に対し
て相対的に摺動する。外側スリーブ３３４は、該外側ス
リーブ３３４を下方へ押圧するバネによって、内側スリ
ーブ３３２に接続されている。

【００６６】迅速接続カップリング３３０はまた、ボー
ル３４０も備えている。通常、３個又は４個のボールが
含まれるが、図面を明瞭にするために、１個のボールだ
けが図示されている。図５は、ボール３４０が、ポスト
３１０の凹所３４２に係合し、外側スリーブ３３４でボ
ール３４０を適所に保持している状態を示している。

【００６７】内側スリーブ３３２は、プランジャ３４４
に接続されている。一方、プランジャ３４４は、直線ア
クチュエータ３４６に接続されている。直線アクチュエ
ータは、プランジャ３４４をポスト３１０に向けて押圧
し、プランジャ３４４を一定の力で引っ張ることのでき
る、適宜な装置を使用することができる。この場合に
は、空圧シリンダが使用されている。

【００６８】作動の際には、ポスト３１０は、物体３０
４の中に挿入される。ポスト３１０は、ボール３４０に
圧接する。ボール３４０は、外側スリーブ３３４を内側
スリーブ３３２に対して相対的に、ずり上がらせる。外
側スリーブが、十分にずり上がってボール３４０を越え
ると、ボール３４０は、ポスト３１０から離れる方向へ
摺動する。次に、ポスト３１０はボール３４０を越えて
移動することができ、また、ボール３４０は、凹所３４
２の中へ摺動することができる。次に、外側スリーブ３
３４に作用するバネ負荷された力が、外側スリーブ３３
４を下方へ引き戻し、ボール３４０を押し３４２の中へ
押し込む。外側スリーブ３３４は、十分下方へ摺動し
て、ボール３４０が凹所３４２から出ないようにし、こ
れにより、ポスト３１０を適所にロックする。

【００６９】ボール３４０が凹所３４２に係合している
状態で、アクチュエータ３４６は、所定の力で、プラン
ジャ３４４を上方へ引っ張る。プランジャ３４４が、ポ
スト３１０に接続されている迅速接続カップリングに接
続されると、上記上方に向かう力は、ボール部分３０６
を溝付きのブロック３０８に向けて引っ張る。従って、
動的接点における接触力は、直線アクチュエータ３４６
によって与えられた力である。繰り返しの位置決めを行
うために、各々の動的接点における接触力が、繰り返し
可能すなわち反復可能であることが重要である。

【００７０】アクチュエータ３４６及び迅速接続カップ
リング３３０は、これらアクチュエータ及びカップリン
グがポスト３１０に与える力だけが、ポスト３１０の軸
線に沿うように、取り付けられるのが好ましい。そのよ
うにするためには、アクチュエータ３４６に、ボール／
ソケット取付具を設けるか、あるいは、アクチュエータ
３４６をエラストマに取り付けることができる。また、
迅速接続カップリングが物体３０４に接触するのを阻止
するために、迅速接続カップリングの周囲には十分な間
隔を設ける必要がある。

【００７１】迅速接続カップリング３３０を解除するた
めには、プランジャ３４４を更に押圧する。外側スリー
ブ３３４及び内側スリーブ３３２は共に、カップリング
と係合する際に必要とされるよりも、更に下方へ押圧さ
れる。外側スリーブ３３４の下方への運動は、フランジ
３３６がタブ３３８に係合した時に、停止する。プラン
ジャ３４４は、更に押圧され、ボール３４０が外側スリ
ーブ３３４の下方で転がり、凹所３４２から跳ね出す。
このようにすると、接続が解除される。

【００７２】アクチュエータ３４６は、制御装置（図示
せず）によって制御されるか、あるいは、種々のスイッ
チを押す人間のオペレータに応じて作動することができ
る。作動の際には、ロボット式のマニピュレータ（図示
せず）、又は、人間のオペレータが、テストヘッド２０
２をプローバ２０４に十分に接近させ、これにより、ポ
スト２８４が、テストヘッド２０２の内側の迅速接続カ
ップリングに係合するようにする。その後、上記マニピ
ュレータは、可能な限り小さな力を発生し、総ての接触
力がアクチュエータによって供給されるようにする。こ
のようにすると、百万分の１の反復性が得らえる。

【００７３】別の実施例図６は、動的接点の別の実施例を示している。物体４０
２が、物体４０４に接続されている。物体４０２は、該
物体に形成された溝４０８を有している。物体４０４
は、該物体に形成された溝４１０を有している。

【００７４】ボール４０６は、可撓性の軸受４１２の上
の溝４１０に取り付けられている。可撓性の軸受４１２
は、薄い金属シ−トに似ている。可撓性の軸受４１２
は、ボール４０６が、符号Ｚを付された方向に移動する
ことを許容する。しかしながら、Ｚ方向に直交する方向
への運動は許容しない。

【００７５】ボール４０６の中心線ＣＬ_Bは、溝４１０
の中心線ＣＬ₂と整合している。作動の際には、物体４
０２、４０４が接近する。ボール４０６は、最初に、溝
４０８の中で落ち着き、図７に示すように、溝４０８の
中心線ＣＬ₁をボール４０６の中心線ＣＬ_Bに整合させ
る。物体４０２及び４０４が、互いに接近するに連れ、
ボール４０６は、図８に示すように、溝４１０の中に押
し込まれる。ボール４０６が、図７に示すように、一旦
溝４０８に係合すると、物体４０４、４０２がそれ以上
運動する方向はＺ方向である。直交する方向への運動は
全く許容されない。

【００７６】図６乃至図８は、どのように力が与えられ
て、物体４０２及び４０４が接近するかを明瞭に示すも
のではない。ボール４０６を貫通する、図５に示すよう
なポストを使用することができる。

【００７７】ボール４０６の一方向だけの運動を許容す
る他の方法を用いることができる。例えば、ボール４０
６は、溝４１０のフロアから伸長するポストに乗ること
ができる。そのような実施例においては、ボール４０６
は、バネ又は他の何等かの機構によって、物体４０４か
ら離れる方向へ偏椅させることができる。

【００７８】図６乃至図８の動的なカップリングは、例
えば、スプリングピンを使用するインターフェースに対
して特に有用である。そのようなカップリングを用いた
場合には、テストヘッドが十分にプローバに接近して、
スプリングピンに力を与えると、ピンの横方向の運動は
全く許容されない。これにより、スプリングピンによる
接触パッドに対する損傷が防止される。

【００７９】本発明から逸脱することなく、上に開示し
た好ましい実施例に対して、種々の変更及び代用を行う
ことができる。例えば、図５は、予め負荷される力を動
的接点に加えるために使用される、空圧アクチュエータ
を示しているが、予め負荷される力を加えるための他の
適宜な手段を使用することができる。

【００８０】また、種々の製造上の寸法公差を上に述べ
たが、上述の寸法公差を厳密に守らなくとも、上述の精
度よりも低い精度を持つことになるかも知れないが、機
能する装置を形成することができる。同様に、より高い
寸法公差で装置を形成し、その精度をより高くすること
もできる。

【００８１】ボール及び溝は、動的接点として示されて
いるが、ボール及び溝の位置を互いに交換することがで
きる。例えば、溝２８２を、プローバ２０４に設け、ま
た、ボール２８０を、テストヘッド２０２に設けること
ができる。また、動的接点は、ボール及び溝に限定され
ない。動的なカップリングを形成するどのような動的接
点でも用いることができる。

【００８２】更に、上述の実施例は、外側の動的接点
が、テストヘッド２０２をプローバ２０４に接触させ、
また、内側の動的接点が、プローブカード２２８をテス
トヘッド２０２に接続させることを示している。そのよ
うな接続の一方だけを用いた場合でも、利益を得ること
ができる。

【００８３】また、図３及び図４は、ゼロ挿入力ソケッ
トを形成するために使用される、ゼロ挿入力リングを示
している。他のタイプのゼロ挿入力ソケットを用いるこ
ともできる。例えば、ソケットに挿入されたポストを２
つの導電性の部材の間で締め付けることにより、何等か
のゼロ挿入力ソケットを形成することができる。一方の
導電性の部材がレバーに接続され、該レバーが動いた時
に、他方の導電性の部材に向かって動く。

【００８４】また、プローブワイヤを有するプローブカ
ードを説明した。本発明は、デバイスを探すために使用
される方法に関係無く、使用することができる。例え
ば、本発明は、ウエーハを探すために導電性の膜又はブ
レードを使用した場合にも、同様に上手く機能する。

【００８５】また、プローブカード及びデバイス・イン
ターフェースボードは、プリント回路板として説明した
が、導電経路を担持する適宜な基板を用いることができ
る。

【００８６】更に、本発明は、テストヘッドをプローバ
に接続するために使用する場合を説明したことに注意す
る必要がある。本発明は、包装されたＩＣ部品用のハン
ドラに対するインターフェースとしても使用することが
できる。ハンドラと共に使用された場合には、プローブ
カードは必要がない。通常、ハンドラは、デバイス・イ
ンターフェースボードに取り付けられたソケットの中
に、包装された部品を詰め込む。また、ハンドラは一般
に、垂直方向に配列され、一方、プローバは一般に、水
平方向に配列される。本発明のインターフェースは、総
ての用途において有用である。

【００８７】従って、本発明は、請求の範囲の記載によ
ってのみ限定されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】テストヘッドとプローバとの間の従来技術のイ
ンターフェースの分解斜視図である。

【図２】図１の断面図である。

【図３】テストヘッドとプローバとの間の本発明のイン
ターフェースの分解斜視図である。

【図４】図３の断面図である。

【図５】本発明の一実施例のカップリングの断面図であ
る。

【図６】本発明の他の実施例のカップリングの断面図で
ある。

【図７】図６のカップリングの別の断面図である。

【図８】図６のカップリングの更に別の断面図である。

【符号の説明】

２００インターフェース２０２テストヘッド２０４プローバ（ハンドリング装置）２０６要素（ウエーハ）２１４デバイス・インターフェースボード２１６導電ポスト２１８トレース２２０バイアホール２２２ゼロ挿入力リング２２４穴２２６プローブカードホルダ２２８プローブカード２３０ポスト２３４バイアホール２４６上面２６０位置決め装置２６２溝付きのブロック２６４穴２７０ボール２７２ポスト２８０ボール２８２溝付きのブロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595126244 81 ＮｏｒｔｈＳｔａｔｅＳｔｒｅｅｔ，Ｃｏｎｃｏｒｄ，ＮｅｗＨａｍｐｓｈｉｒｅ 03301，ＵｎｉｔｅｄＳｔａｅｔｓｏｆＡｍｅｒｉｃａ (72)発明者アレクサンダー・エイチ・スロカムアメリカ合衆国ニューハンプシャー州 03303，コンコード，ガレン・ドライヴ 26 (72)発明者マイケル・エイ・チウアメリカ合衆国マサチューセッツ州02155, メドフォード，フィフス・ストリート 11，ナンバー２

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハンドリング装置に接続されるテストヘ
ッドを有するタイプの自動テスト装置であって、前記テ
ストヘッドと前記ハンドリング装置との間に動的なカッ
プリングを備えることを特徴とする自動テスト装置。
【請求項２】請求項１の自動テスト装置において、前
記動的なカップリングが、（ａ）前記テストヘッドに取り付けられた複数の動的表
面と、（ｂ）前記ハンドリング装置に取り付けられた複数の動
的協働面とを含むことを特徴とする自動テスト装置。
【請求項３】請求項２の自動テスト装置において、前
記複数の動的表面が、６つの表面を含むことを特徴とす
る自動テスト装置。
【請求項４】請求項３の自動テスト装置において、前
記６つの動的協働面が、３つの溝付きのブロックを含む
ことを特徴とする自動テスト装置。
【請求項５】請求項１の自動テスト装置において、前
記動的なカップリングが、予め負荷された動的なカップ
リングを含むことを特徴とする自動テスト装置。
【請求項６】請求項５の自動テスト装置において、前
記予め負荷された動的なカップリングが、（ａ）各々が湾曲部を有する、複数の同様な物体と、（ｂ）前記各々の物体から伸長するポストと、（ｃ）前記各々のポストに力を与える手段とを備えるこ
とを特徴とする自動テスト装置。
【請求項７】請求項６の自動テスト装置において、複
数の溝付きのブロックを更に備え、各々の溝付きのブロ
ックは、該ブロックを貫通する穴を有しており、該穴
は、前記ポストの直径よりも大きな直径を有しており、
前記各々の溝付きのブロックは、湾曲部を有する複数の
物体の１つと前記力を与える手段との間に設けられてい
ることを特徴とする自動テスト装置。
【請求項８】請求項１の自動テスト装置において、（ａ）プローブカードホルダと、（ｂ）前記プローブカードホルダと前記テストヘッドと
の間の第２の動的なカップリングとを更に備えることを
特徴とする自動テスト装置。
【請求項９】請求項８の自動テスト装置において、（ａ）物体と、（ｂ）前記物体を前記テストヘッドに固定するレプリカ
ントとを更に備え、（ｃ）前記動的なカップリングが、前記物体に設けられ
る複数の動的表面と、前記プローブカードホルダに設け
られる複数の動的協働面とを含むことを特徴とする自動
テスト装置。
【請求項１０】請求項２の自動テスト装置において、（ａ）前記動的表面上の複数の接触点が、複数の接触点
において、前記動的協働面上の複数の点に接触し、（ｂ）前記動的表面上の前記接触点が、前記テストヘッ
ドの下方に、第１の平面を形成し、（ｃ）前記動的協働面上の前記複数の接触点が、前記ハ
ンドリング装置の上方に第２の平面を形成し、（ｄ）当該自動テスト装置が更に、前記第２の平面に対
する前記第１の平面の向きを調節するための調節手段を
更に備えることを特徴とする自動テスト装置。
【請求項１１】請求項１０の自動テスト装置におい
て、前記動的協働面が、前記ハンドリング装置の上面に
設けられ、前記調節手段が、前記上面の向きを調節する
ための手段を含むことを特徴とする自動テスト装置。
【請求項１２】請求項１０の自動テスト装置におい
て、（ａ）前記動的協働面が、該動的協働面に形成された半
球形状の部分を有する複数のポストを含み、（ｂ）前記調節手段が、前記複数のポストの各々に接続
された、マイクロメータネジを含むことを特徴とする自
動テスト装置。
【請求項１３】動的接点であって、（ａ）第１の動的表面を有する第１の物体と、（ｂ）第２の動的表面を有する第２の物体と、（ｃ）前記第１及び第２の物体の間に設けられ、前記第
１の動的表面の方を向いた第１の動的協働面、及び、前
記第２の動的表面の方を向いた第２の動的協働面を含
む、第３の物体と、（ｄ）前記第１の動的表面から離れる方向である第１の
方向における、前記第３の物体の運動を許容すると共
に、他の方向における運動を阻止し、また、前記第３の
物体を、前記第１の方向においてある距離だけ、前記第
１の物体から離れる方向に偏椅するための運動許容手段
とを備えることを特徴とする動的接点。
【請求項１４】請求項１３の動的接点において、前記
運動許容手段が、前記第１の物体を前記第２の物体に接
続する、可撓性の軸受を含むことを特徴とする動的接
点。
【請求項１５】請求項１３の動的接点において、前記
運動許容手段が、（ａ）前記第１の物体に取り付けられ、前記第２の物体
の穴を貫通する軸と、（ｂ）前記第１及び第２の物体の間で、前記軸の周囲に
設けられるバネとを含むことを特徴とする動的接点。
【請求項１６】請求項１３の動的接点において、前記
第１及び第２の動的協働面が、湾曲面を含むことを特徴
とする動的接点。
【請求項１７】請求項１６の動的接点において、前記
第１の物体が、少なくとも２つの表面を有する溝付きの
部分を含み、これら表面の一方が、第１の動的表面であ
り、前記第２の物体が、少なくとも２つの表面を有する
溝付きの部分を含み、これら表面の一方が、第２の動的
表面であることを特徴とする動的接点。
【請求項１８】請求項１３の動的接点を含む自動テス
ト装置であって、（ａ）テストヘッドと、（ｂ）ハンドリング装置と、（ｃ）前記ハンドリング装置によって保持されたデバイ
スに接触するための複数の接触手段と、（ｄ）前記テストヘッドと前記複数の接触手段との間で
電気的に接続された、圧縮可能な複数の導電ピンとを備
え、（ｅ）前記第１の物体及び前記第２の物体から成る群か
ら選択された一方の物体が、前記テストヘッドに取り付
けられ、また、前記第１の物体及び前記第２の物体から
成る群から選択された他方の物体が、前記ハンドリング
装置に取り付けられることを特徴とする自動テスト装
置。
【請求項１９】請求項１８の自動テスト装置におい
て、（ａ）導電経路、及び、該導電経路に形成された導電パ
ッドを有する基板を更に備え、（ｂ）前記圧縮可能な複数の導電ピンが、バネ負荷され
たピンを含み、（ｃ）前記バネ負荷されたピンが、前記導電パッドに電
気的に接触することを特徴とする自動テスト装置。
【請求項２０】自動テスト装置であって、（ａ）複数の電気的な出力を有するハウジングと、（ｂ）前記複数の出力に電気的に接続された複数の導電
ポストと、（ｃ）複数の穴を有するソケットであって、前記各々の
穴は、導電性の部材を有しており、また、前記穴は、前
記導電性の部材に接触することなく、前記複数の導電ポ
ストの１つを収容するに十分な大きさの部分を有してい
る、複数の穴を有するソケットと、（ｄ）前記ソケットに形成された前記複数の穴の各々に
おいて、前記導電ポストと前記導電性の部材との間の電
気的な接触を行わせるための電気接触手段とを備えるこ
とを特徴とする自動テスト装置。
【請求項２１】請求項２０の自動テスト装置におい
て、前記電気接触手段が、前記ソケットを保持する回転
可能なカップリングであることを特徴とする自動テスト
装置。
【請求項２２】請求項２１の自動テスト装置におい
て、前記ソケットが、該ソケットを貫通する円形の開口
を有しており、前記回転可能なカップリングが、前記円
形の開口を貫通する円筒形の部材を含むことを特徴とす
る自動テスト装置。
【請求項２３】請求項２０の自動テスト装置におい
て、更に、（ａ）その表面から複数の導電ポストが伸長している、
第１のプリント回路板と、（ｂ）それ自身から伸長する複数の第２の導電ポストを
有する、第２のプリント回路板とを備え、（ｃ）前記ソケットが、第１の表面及び第２の表面を有
し、前記複数の穴が、前記第１の表面に形成され、前記
ソケットは、前記第２の表面に形成された複数の第２の
穴を有しており、これら第２の穴の各々が、その中に設
けられる導電性の部材を有しており、前記第１の表面の
穴の中の各々の導電性の部材が、前記第２の表面の穴の
中の導電性の部材に対して、電気的に接続されており、（ｄ）前記第２のプリント回路板から伸長するポスト
が、前記ソケットの前記第２の表面の穴の中に設けら
れ、その中に設けられた導電性の部材に電気的に接触す
ることを特徴とする自動テスト装置。
【請求項２４】請求項２３の自動テスト装置におい
て、前記第２のプリント回路板が、プローブカードを含
み、該プローブカードが、このプローブカードから伸長
する複数のプローブワイヤを有していることを特徴とす
る自動テスト装置。
【請求項２５】自動テスト装置であって、（ａ）テストヘッドと、（ｂ）テストされるデバイスを第１の平面において保持
するようになされたハンドリング装置と、（ｃ）その下面に設けられる複数のプローブワイヤを有
するプローブカードと、（ｄ）前記プローブカードに固定的に取り付けられたプ
ローブカードホルダと、（ｅ）前記プローブカードホルダと前記テストヘッドと
の間の第１の動的なカップリングと、（ｆ）前記テストヘッドと前記ハンドリング装置との間
の第２の動的なカップリングとを備えることを特徴とす
る自動テスト装置。
【請求項２６】請求項２５の自動テスト装置におい
て、前記第１及び第２の動的なカップリングが、予負荷
された動的なカップリングを含むことを特徴とする自動
テスト装置。
【請求項２７】請求項２６の自動テスト装置におい
て、各々の予負荷された動的なカップリングが、３つの
動的接点を有しており、これら動的接点が各々、（ａ）貫通する穴を有する溝付きの部材と、（ｂ）半球形の部材と、（ｃ）前記半球形の部材から伸長すると共に、前記穴を
貫通するポストと、（ｄ）前記ポストに係合し、該ポストに予負荷力を与え
るための手段とを含むことを特徴とする自動テスト装
置。
【請求項２８】請求項２６の自動テスト装置におい
て、平坦面を有する部材を更に備え、該部材が、前記テ
ストヘッドに固定的に取り付けられ、また、前記平坦面
が、該平坦面に取り付けられた、前記プローブカードホ
ルダと前記テストヘッドとの間の動的なカップリングの
動的表面を有することを特徴とする自動テスト装置。
【請求項２９】請求項２８の自動テスト装置におい
て、更に、（ａ）それ自身から伸長する複数の第１の導電ポストを
有する、デバイス・インターフェースボードと、（ｂ）前記プローブカードから伸長する複数の第２の導
電ポストと、（ｃ）前記デバイス・インターフェースボードのポスト
を前記プローブカードのポストに接続する、ゼロ挿入力
ソケットとを備えることを特徴とする自動テスト装置。
【請求項３０】請求項２９の自動テスト装置におい
て、前記ゼロ挿入力ソケットが、貫通する穴を有する環
状の形態を有しており、前記プローブカードホルダが、
前記穴から伸長する部分を有していることを特徴とする
自動テスト装置。