TWI264539B - Universal measuring adapter system - Google Patents

Description

1264539 五、發明說明（1) 本發明係一種用來轉接及/或鳐 乂啁—接通用於電子運 轉、電子量測、以及電子分析之 逆 、卜、，* 1 <硝用迷的各種不同封裝內 的半導體元件用的通用量測系統 4 1、凡 在此種通用量測系统 中’封裝是在一個特殊適配的管座内被導電觸點接通、。 在實務上都是根據應用上的需要來設計和使用半導邮 元件的各種不同的封裝，其中使半導體元件與一片pcB( ^ 刷電路板）或是其他載體連接的針腳的數量（也就是連接觸 點的數量）可以達到1 020個。這些針腳通常都會從側面伸

到封裝外，並向下彎折一次或數次，以便可以和一片pcB (印刷電路板）形成一個焊接接點。針腳的配置方式並非只 有一種，而是由位於封裝内的半導體元件種類及應用上= 需求而定。 f於當作完成的封裝在出貨前都必須通過功能測試及 工老化測試（Burn In)，因此必然會面臨的問題一方面雨 要為2 一種封裝類型準備—種專用的特殊管座（例如人工而 簽座）另方面又要為每一種封裝類型準備一種於 夠確保通電的針腳會被觸點接通並與一種: 用的特殊測試器板。 衣置逑接的專 以外構零件的方式取得的 的封裝類型而設計並承擔初級 示除了DOUT可以在特殊的管座 管座都是完全針對各種不同 導電觸點接通的任務。這表 内與針腳觸點被觸點接通 1264539 五、發明說明（2)

外，SND元件（例如FBGB及其他元件）也可 内被觸點接通。這些管座都具有焊接 在特殊的管座 接點都會將被容置的元件的接線配置以1、、·，而且這些焊接 • 1的方式成像。 因此必須為每一種產品及每一個封 、生 :/。或管座的各種不同的針腳配置搭配的以=件 批 通 種 為 同 段 以上 量製造 因此 用於電 不同封 何種類 一個位 都適用 特 腳 轉 新 本發 徵是 ： 栅陣列 接器， 配線成 管座 作’業方式具有費事及高成 的封裝而言幾乎無法獲得任何經；效Γ於小 = 月的目的是提出—種用來轉 褒内的.半導體元件用的通的各 置的針腳數，❿且這：設備端量測出在 於任意數量的針腳及夂:統在各個製造階 夂各種不冋的針腳配置。 明提出的能夠達到 曰 在管座及一個呈有#隹、、里測轉接器系統的 管座）之^/一準化觸點配置的PGA管座（針 這個管座轉接器：由轉二 像於一個始曰斜:將封I的母一條個別接線的重 轉接哭 疋對準相同方向的特殊光柵。 钱印、，泉路板的重新配線的結果中，封

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裝的每一條被定義的經由 級導電觸點接觸的接線：八：;:廷個封裝配合的管座被初 置。利用這種接！至PGA管座的同-個位 幾乎適用於所有的封裝疋：線路板的重新配線方式 封裝是何種類型，都：有口：：：待測試的半導體元件的 置供此種通用量測系；管座的針腳酉己 q t谷禋不同的分析工具使用。 如果要對封裝内的半導元件進行電 、， 這個!^放人管座轉接器，然後就可以被轉接至==

的儀為上，特別是被轉接到峰值 # 線描繪器上，並在唁#以々你 列a杰、或疋由 及/式八娇，& : 各種不同的方式被運轉、量測、 5刀 且元全不必進行任何既費事且成本又曰主 的整或配合措施。 』无買爭且成本又叩貝

本發明的通用量測系統的一種特別有利的實施方式呈 有7片轉接器線路板，其中第一片轉接器線路板是作為容 =官座之用，第二片線路板具有與PGA管座觸點接通用的 才不準化光栅各種不同管座的針腳可以被成像於一個2 5 β 個=腳、6 0 0個針腳、或1〇2〇個針腳的.pGA光柵，而且是以 與ι^3組PGA光栅（ 2 5 6個針腳、goo個針腳、以及丨〇2〇個針 腳）向下相容的方式被成像。 在本發明的通用量測系統的另外一種有利的實施方式 中’ PGA端的線路板的第}個針腳總是成像於封裝的第1條

第7頁 I264539 接線、ΡΡΑ --- 2條接線、端的f路板的第2個針腳總是被成像於封带白^ 、'心疋破連接至PGA管座的同—個位置。对衣的 接器線路ί:: ^:量測系統的另外-種實施方式中 =點將彼此進接在一起，"：-：；通孔都是經由插 有將管座的扛— ，、T母片轉接器線路柘扣 的重新配線，方J觸：的分佈轉換到PGA管座的標準化光柵具 形成觸點接通w式τ:”佔用的空間比經由接觸面 用可以鬆開的插塞連接“將：二：：視使用情況決定採 =或”烊接方在-ί者的接觸可靠…此這種實施方 接或使用卜機t發明的方法還可以再經由增加1他的上日 裝置失緊裝置（如零作用力管座^ _ Λ g座轉接器與PGA管座之間的插塞連接、更力 或是因為2::=分：的目的需要將半導體元件通電， 析裝置直接觸點：口甬而=管座轉接器與量測裝置或分 -片量測： 其觸點重新配；l=ZGAf座並具有-個能夠將 至觸針(19)的印刷電路結構。量測裝置或 !264539 ————_____ 五、發明說明（5) 分析裝置可以連接到這些觸針上、二 觸點橫樑，也可以是一個管座二廷種觸針的型式可以是 轉接器就可以立刻使封裝與標準=樣只要插入或連接管座 都處於可用狀熊、。 ,、 配置的觸針的所有連接 此外，依據本發明的方法也 結構使量測板上的安裝位置被觸1用珂面提及的電路 準化配置的封裝的所有連接在泛此，通，同樣的，此時標 可用狀態，，同時這些安裝位置ς女f位置上也都是處於 (例如鞍形線路板）。.在這種鞍形=各納其他的線路板 插腳轉接的跨接線或是經由嗲置在反上可以經由設置將 路使半導體元件被運轉或接通。這種鞍形線路板上的電 如果要在一定的溫度條件下進 本發明提出的方法是將量測板與—+導體的量測工作， 起，並以直接或間接加熱的方式將這2板（夾具）連接在一 溫度，並經由其他的銅製構件盥 月鋼板加熱到規定的 〃封衣形成導熱連接。 以下以本發明的一種實施方式並 量測系統作進一步的說明。 D圖式對本發明的 如第1圖所示，封裝（丨）具有兩支 腳（2)，為了與管座（3)形成接觸，因=面向外伸出的插 向下彎'折兩次。這個管座（3)以i : 化兩支腳（2)都是 。方式將封裝（1)的插 1264539 五、發明說明（6) 腳的接線配置成像於從其底端 (4 )。 的乐—個插塞觸點 这些第一個插塞觸點（4 )被插总 接器線路板⑹的第—個敷鑛通 g坐‘接器（8)的上轉 定及形成導電連接。管座（8)是一 亚在該處被焊接固 路板構成的-個系統。上轉接器“板==轉接器線 —個印刷電路結構（9)，這個印刷 ^底端具有苐 個敷鍍通孔⑴）。經由第一個扞要^泉路板（6)之外的第二 通孔(⑴的相互配合二:：==(1〇)與第二個敷鍍 下轉接器線路板⑺之間形成 轉二器，^^^ 連接，並使上轉接器線跋I罪的機械性連接及導電 間隔一定的 ^二 下轉接器線路板（7 )彼此 哭則述之第二個敷鍛通孔（Π)位於上_接 為線路板（6)及下轉接器線路 位方'上軺接 第-個印刷電路結構⑻形成;(電?)連 下轉接二t ^ f域的第一個敷鍍通孔(1 1 )的觸點經由位於 下轉接器線路板⑺的中:：：：電路結構(12)在位於 光-卜#舌& 域的第三個敷鍍通孔（13)的 Γ準η f新配線廷個光栅相當於PGA管座(15)之觸點的 ::化光冊(14)。管座轉接器⑻與pGA管座(15)之間是經 插基觸點（16)形成導電連接。由於本發明的此種 貝也’的PGA官座（15)是一種零作用力管座，因此是經

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五、發明說明（？）

由翻轉制動桿（17)末產生官座轉接器（8)在？以 的機械制動，這是因為翻轉制動桿（17)可以使 =5)内 (第1圖中未繪出）相互嚙合的原故 動構 第2圖顯示將如第1圖的量測系統設置在一片旦 (1 8 )上的情況。量測板（1 8 )是一片線路板，pGA管里座（^ 被固定在量測板（1 8 )上，且其標準化光柵（丨4 )經由一個未 在第2圖中詳細繪出的印刷線路結構在一系列 士 f第2圖中詳細繪出的可以容納一片鞍形線路板（2〇)的 =I位置上同時被重新配線。此處提及之觸針（丨9)的作用 是將量測系統連接至外部的量測及分析裝置。 此外，在量測板（1 8 )底端的PG A管座（1 5 )區内還有一 片圓形的銅板（21)(夾具）。一個正方形銅塊（22)與銅板 (2 1 )之間有形成導熱接觸，同時也經由p g A管座（1 5 )、管 座轉接器（8 )、以及管座（3 )内均具有的空隙（2 3 )與封裝 (1 )之間形成導熱接觸，可以經由一個經定義的銅板（2 i ) 的溫度管理方式對在不同溫度下對封裝（丨）進行量測、分 析、或是人工老化測試（Burn In)。

1264539 圖式簡單說明 第1圖：量測系統的結構側視圖（以爆炸圖的方式繪出） 第2 圖：申請專利範圍第1 項之 量測系統的上視圖。 元件符號說明： 1 封裝 2 插腳 3 管座 4 第一個插塞觸點 5 第一個敷鍍通孔 6 上轉接器線路板 7 下轉接器線路板 8 管座轉接器 9 第一個印刷線路結構 10 第二個插塞觸點 11 第二個敷鍍通孔 12 第二個印刷線路結構 13 第三個敷鍍通孔 14 光柵 15 PGA管座 16 第三個插塞觸點 17 制動桿 18 量測板 19 觸針 20 鞍形線路板 21 銅板 22 銅塊 23 空隙

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Claims (1)

1264539 _案號 92135881_"年.r.月I1 日__ 六、申請專利範圍 1 . 一種用來轉接及/或觸點接通用於電子運轉及電子分析 之類用途的各種不同封裝内的半導體元件用的通用量測系 統，在此種通用量測系統中，封裝的針腳或觸點墊是在一 個特殊適配的管座内在輸入端被導電觸點接通，其中管座 在設備端（輸出端）具有接觸針腳，這些接觸針腳的針腳配 置與在管座内被觸點接通的封裝的針腳配置相同，此種通 用量測系統包括：在管座（3 )及一個具有標準化觸點配置 的P G A管座（1 5 )之間設置一個由至少一片轉接器線路板構 成的管座轉接器（8 )，這個管座轉接器（8 )會將封裝（1 )的 每一條個別接線的重新配線成像於一個總是對準相同方向 的特殊光柵（1 4 )。 2. 如申請專利範圍第1項的量測系統，其特徵為：具有兩 片轉接器線路板（6， 7 )，其中位於業方的第一片轉接器線 路板（6 )是作為容納管座（3 )之用，位於下方的第二片線路 板（7)具有與PGA管座（15)觸點接通用的標準化光柵（14)。 3. 如申請專利範圍第2項的量測系統，其特徵為：轉接器 線路板（6，7 )具有第二個敷鍍通孔（1 1 )，這些敷鍍通孔 (1 1 )都是經由第二個插塞觸點（1 0 )將彼此進接在一起，其 中每一片轉接器線路板（6，7 )都具有將管座（3 )的第一個 插塞觸點（4 )的分佈轉換到P G A管座（1 5 )的標準化光柵（1 4 ) 的重新配線方式。 4. 如申請專利範圍第1項的量測系統，其特徵為：在兩片 轉接器線路板（6， 7 )上進行的重新配線的方式是第1個針 腳總是被成像於封裝（1 )的第1條接線、第2個針腳總是被

第13頁 Γ264539 _案號 92135881_:年…月上L曰__ 六、申請專利範圍 成像於封裝（1 )的第2條接線（2 )、、、如此依序類推下 去。 5 „如申請專利範圍第4項的量測系統，其特徵為：任意一 個封裝（1 )的第1個針腳總是被連接至PGA管座（1 5 )的同一 個位置。 6. 如申請專利範圍第1項的量測系統，其特徵為：轉接器 線路板（6，7 )具有第二個敷鍍通孔（1 1 )，這些敷鍍通孔 (1 1 )都是經由第二個插塞觸點（1 0 )將彼此進接在一起，其 中每一片轉接器線路板（6，7 )都具有將管座（3 )的第一個 插塞觸點（4 )的分佈轉換到P G A管座（1 5 )的標準化光柵（1 4 ) m 的重新配線方式。 7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項的量測系統，其特 徵為：以焊接方式將管座轉接器（8 )及管座（3 )連接在一 起。 8 .如申請專利範圍第7項的量測系統，其特徵為：PGA管 座（15)是一種零作用力管座。 9 .如申請專利範圍第7項的量測系統，其特徵為：PGA管 座（1 5 )係設置在一片量測板（1 8 )上並被導電觸點接通，此 量測板（1 8 )具有一個能夠將PGA管座（1 5 )的觸點重新配線 至觸針（1 9 )的印刷電路結構。 @ 1 0 .如申請專利範圍第9項的量測系統，其特徵為：量測 板（1 8 )的印刷電路結構能夠將P G A管座（1 5 )的觸點重新配 線至供安裝其他轉接器線路板用的安裝位置。 1 1 .如申請專利範圍第9項的量測系統，其特徵為：量測

第14頁 1264539 案號 92135881 年 月 修正 申請專利範圍 板（1 8 )具有一片銅板（2 1 )(夾具），這片銅板經由適當的銅 製構件與封裝（1 )形成導熱連接。 1 2。如申請專利範圍第1至6項中任一項的量測系統，其特 徵為：P G A管座（1 5 )是一種零作用力管座。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項的量測系統，其特徵為：P G A 管座（1 5 )係設置在一片量測板（1 8 )上並被導電觸點接通， 此量測板（1 8 )具有一個能夠將PGA管座（1 5 )的觸點重新配 線至觸針（1 9 )的印刷電路結構。 1 4.如申請專利範圍第1 3項的量測系統，其特徵為：量測 板（1 8 )的印刷電路結構能夠將PGA管座（1 5 )的觸點重新配 線至供安裝其他轉接器線路板用的安裝位置。 1 5 .如申請專利範圍第1 3項的量測系統，其特徵為：量測 板（1 8 )具有一片銅板（2 1 )(夾具），這片銅板經由適當的銅 製構件與封裝（1 )形成導熱連接。 1 6.如申請專利範圍第1至6項中任一項的量測系統，其特 徵為：PGA管座（1 5 )係設置在一片量測板（1 8 )上並被導電 觸點接通，此量測板（1 8 )具有一個能夠將PGA管座（1 5 )的 觸點重新配線至觸針（1 9 )的印刷電路結構。 1 7.如申請專利範圍第1 6項的量測系統，其特徵為：量測 板（1 8 )的印刷電路結構能夠將PGA管座（1 5 )的觸點重新配 線至供安裝其他轉接器線路板用的安裝位置。 1 8.如申請專利範圍第1 6項的量測系統，其特徵為：量測 板（1 8 )具有一片銅板（2 1 )(夾具），這片銅板經由適當的銅 製構件與封裝（1 )形成導熱連接。