DE19752229A1 - Nachgiebiger Waferprüferkopplungsadapter - Google Patents

Nachgiebiger Waferprüferkopplungsadapter

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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2887Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks involving moving the probe head or the IC under test; docking stations

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen nachgiebi­ gen Waferprüferkopplungsadapter zur Verwendung in einem Kopplungssystem zum genauen Ausrichten eines elektronischen Testkopfs zu einem Waferprüfer (Scheibenprüfer) Derartige Kopplungssysteme sind beispielsweise in dem U.S.-Patent Nr. 5,552,701 beschrieben, dessen Details hierin durch Bezugnah­ me aufgenommen werden.
Bekannte Waferprüfer und Testköpfe sind starre Geräte, die es erschweren können, eine präzise Ausrichtung zwischen dem Testkopf und dem Waferprüfer zu erreichen. Für Ausrichtungs­ zwecke sollte die Oberfläche des Testkopfs (Testers) planar zu der Oberfläche des Waferprüfers (Scheibe) sein. Der Testkopf und der Waferprüfer weisen beide große Massen auf, was es extrem schwierig macht, um jeweiligen Ebenen zuein­ ander auszurichten. Es wäre sehr wünschenswert, die zwei Oberflächen genau und schnell anzupassen. Die bekannten Lösungsansätze weisen Schwierigkeiten beim Erreichen dieser Fähigkeit aufgrund der Starrheit und der großen betroffenen Massen auf. Zusätzlich kann eine Beschädigung einer und/oder einer weiteren Oberfläche auftreten, wenn man versucht, eine massive planare Oberfläche an eine andere Oberfläche anzupassen.
Um das Anpassen des Testsystems an den Waferprüfer zu be­ schleunigen, wird im Stand der Technik ein Adapter starr an dem Testkopf selber befestigt, derart, daß der Testkopf nach unten auf den Wafer bewegt wird. Die Prüfspitzen werden zu dem Wafer durch hin und her bewegen des Testkopfs (eine große Masse) während des Schauens durch ein Periskop durch die Mitte des Testkopfs ausgerichtet. Bei einem derartig schwierigen Prozeß sind häufig zwei Personen erforderlich, die eine längere Zeitdauer zusammenarbeiten, um sich beim ordnungsgemäßen Ausrichten der zwei großen Massen zu ko­ ordinieren, wobei eine Person von dem unteren Ende der Verriegelungsvorrichtung schaut, die in Eingriff genommen werden soll, um den Kopf in einer verriegelten Position zu halten, und die andere Person (üblicherweise auf einer Leiter) schaut, wie die Sonden zu dem Wafer ausgerichtet werden.
Aus der Sicht des vorhergehenden wäre es sehr wünschenswert, einen verbesserten Waferprüferkopplungsadapter zur Verwen­ dung in einem Kopplungssystem zum genauen und schnellen Ausrichten eines elektronischen Testsatzes zu einem Waferprüfer zu schaffen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen nachgiebigen Waferprüferkopplungsadapter zum genauen und schnellen Ausrichten eines elektronischen Testsatzes zu ei­ nem Waferprüfer zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch einen Waferprüferkopplungsadapter gemäß Anspruch 1, ein Kopplungssystem gemäß Anspruch 2 und ein Kopplungssystem gemäß Anspruch 12 gelöst.
Bei einem Ausführungsbeispiel sieht der nachgiebige Schei­ benprüferkopplungsadapter eine nachgiebige Kopplungsfähig­ keit vor. Der nachgiebige Adapter umfaßt eine nachgiebige Federvorrichtung in der Form von Schraubenfedern, die einen Teil des Gewichts eines Testkopfs tragen, wobei sich der obere Abschnitt des Adapters automatisch mit dem Testkopf ausrichtet. Dieser wünschenswerte Aspekt ermöglicht es, daß alle Verbinder ordnungsgemäß in Sitz gebracht werden, der­ art, daß die Verriegelungsineingriffnahme ein nachgiebiges und sicheres Anpassen zwischen den zwei Oberflächen schafft, obwohl die Oberflächen des Waferprüfers und des Testkopfs nicht perfekt planar sind.
Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in Verbindung mit dem Kopplungsprozeß. Wie im vorhergehenden oben beschrieben, wird im Stand der Technik ein Adapter starr an dem Testkopf befestigt, um das Anpassen des Test­ systems an den Waferprüfer zu beschleunigen, derart, daß der Testkopf nach unten auf den Wafer bewegt wird, und die Prüfspitzen zu dem Wafer durch Hin- und Her-Bewegen des Testkopfs (eine große Masse) ausgerichtet werden, während man durch ein Periskop durch die Mitte des Testkopfs schaut. Unter Verwendung dieses Prozesses sind häufig zwei Personen erforderlich, die zusammenarbeiten, um ein ordnungsgemäßes Ausrichten der zwei großen Massen zu koordinieren.
Die vorliegende Erfindung sieht ein Befestigen des nachgie­ bigen Adapters mit einer Dreheinstellungsfähigkeit ("theta"-Einstellungsfähigkeit) vor, die eine winkelmäßige Ausrichtung der Prüferspitzen zu einem Waferprüfer (bei einem Ausführungsbeispiel eine winkelmäßige Einstellung innerhalb von etwa 15°) ermöglicht. Die vorliegende Erfin­ dung ermöglicht es, daß ein Benutzer den Ausrichtungsprozeß durch einen Fernsehmonitor (oder ein Mikroskop) oder direkt ohne die Komplexität und die Schwierigkeiten bekannter Lösungsansätze betrachten kann. Der Kopf kann dann gesenkt und in seiner Position verriegelt werden, und das System ist bereit, um getestet zu werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung kann ein Testkopf ohne weiteres von einem Waferprüfer zu einem anderen bewegt werden, da die Ausrichtung des Adapters zu dem Waferprüfer nicht gestört wird. Daher kann der Testkopf zwischen Stationen sehr schnell hin und her bewegt werden, ohne daß ein weiterer langer und komplexer Neuausrich­ tungsprozeß durchgeführt werden muß.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfin­ dung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung of­ fensichtlicher werden, wenn dieselbe in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen aufgenommen wird.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine dreidimensionale Ansicht eines herkömmlichen Elektronikschaltungstesters;
Fig. 1a eine dreidimensionale Ansicht einer Platte für ein getestetes Bauelement (DUT; DUT = Device-Under-Test = ge­ testetes Bauelement), die einen Abschnitt des Testers von Fig. 1 bildet;
Fig. 2 eine Explosionsansicht eines Testkopfs, einer La­ deplatte und einer Befestigungsplatte eines Elek­ tronikschaltungstestsystems, das ein Kopplungssy­ stem enthält;
Fig. 3 eine Detailansicht eines Kopplungskegels und einer Kopplungsspinne, die das in Fig. 2 gezeigte Kopplungssystem aufweist;
Fig. 4 eine explodierte Detailansicht der Ladeplatte, ei­ nes Nockenverriegelungsrings und eines Verbinder­ trägertellers, die in dem Testkopf des in Fig. 2 gezeigten Elektronikschaltungstestsystems enthal­ ten sind;
Fig. 5 eine dreidimensionale Ansicht der Überwachung des in Fig. 2 gezeigten Testkopfs;
Fig. 6 den Einsatz des Kopplungssystems für den Tester für gehäuste Bauelemente oder gehäuste integrierte Schaltungen, die durch eine automatisierte Mate­ rialhandhabungsvorrichtung zugeführt werden;
Fig. 7 den Einsatz eines Kopplungssystems in einer Schei­ benprüfstation, um Bauelemente oder integrierte Schaltungen auf dem Wafer zu testen;
Fig. 8 eine dreidimensionale Explosionsansicht des nach­ giebigen Waferprüferkopplungsadapters gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine dreidimensionale Explosionsansicht eines ke­ gelförmigen Federpaars, das einen Teil des nach­ giebigen Adapters von Fig. 8 bildet;
Fig. 10 eine Querschnittsansicht des nachgiebigen Adapters von Fig. 8;
Fig. 11 eine weitere dreidimensionale Ansicht des nachgie­ bigen Waferprüferkopplungsadapters, der an der oberen Oberfläche eines Waferprüfers gemäß der vorliegenden Erfindung befestigt ist; und
Fig. 12 eine untere dreidimensionale Ansicht des nachgie­ bigen Waferprüferkopplungsadapters gemäß der vor­ liegenden Erfindung.
Es wird nun detailliert auf die bevorzugten Ausführungsbei­ spiele der Erfindung Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Obwohl die Er­ findung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbei­ spielen beschrieben wird, ist es offensichtlich, daß die­ selben die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränken sollen. Im Gegensatz dazu soll die Erfindung Alternativen, Modifikationen und Äquivalenzen abdecken, die innerhalb des Geistes und des Bereichs der Erfindung liegen, wie es durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
Vor dem detaillierten Beschreiben der bevorzugten Ausfüh­ rungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wird angenommen, daß es hilfreich ist, einen allgemeinen Überblick über das Kopplungssystem zu geben, das in dem obigen Querverweis auf das U.S.-Patent Nr. 5,552,701 beschrieben ist.
Ein herkömmlicher programmierbarer Elektronikschaltungste­ ster, der allgemein durch die Ziffer 10 gezeigt ist, ist in Fig. 1 gezeigt. Der Elektronikschaltungstester 10 umfaßt ei­ nen Testkopf 12, der elektrisch durch Kabel, die durch einen Kanal 14 geführt sind, mit einem Gestell(en) 16 von Elek­ troniktest- und Meßvorrichtungen verbunden ist, wie z. B. AC- und DC-Elektrosignalgeneratoren zum Anlegen von elek­ trischen Signalen an ein Bauelement oder an eine integrierte Schaltung, die mit dem Testkopf eine Schnittstelle bilden, und z. B. Signalanalysatoren, wie z. B. ein Netzwerkanalysa­ tor, ein Spektrumsanalysator, ein Oszilloskop oder andere si­ gnalformdigitalisierende und/oder signalverarbeitende Ausrü­ stungen, zum Messen der Reaktion(en) auf diese angelegten elektrischen Signale. Der Testkopf 12 kann eine Schaltungs­ anordnung umfassen, die eine Verteilung von elektrischen Si­ gnalen, eine Signaltrennung, eine Frequenzumsetzung, eine Verstärkung, eine Dämpfung, ein Schalten oder eine andere Aufbereitung oder Modifikation von elektrischen Signalen durchführt, bevor dieselben zu dem Gestell 16 oder zu einem getesteten Bauelement oder einer getesteten integrierten Schaltung zugeführt werden.
Wie in Fig. 1 und 1a gezeigt, bildet der Testkopf 12 mit dem Bauelement oder der integrierten Schaltung durch eine Lade­ platte 18 und dererseits durch eine Befestigungsplatte 20, die typischerweise an dem Testkopf angebracht ist, eine Schnittstelle. Alternativ dazu kann vor dem Einbau der Be­ festigungsplatte eine Kalibrierungsplatte (nicht gezeigt) mit einer Konfiguration ähnlich zu der Befestigungsplatte mit dem Testkopf 12 zum Kalibrieren des Testkopfs verbunden werden. Die Konfiguration der Ladeplatte 18 hängt von dem Typ oder der Familie des getesteten Bauelements oder der ge­ testeten integrierten Schaltung ab, wie z. B. eine analoge oder digitale elektronische Schaltung, während die Konfigu­ ration der Befestigungsplatte 20 typischerweise spezifisch für die Familie oder das spezielle getestete Bauelement oder die getestete integrierte Schaltung ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt, bildet die Befestigungsplatte 20 ihrerseits eine Schnittstelle mit einer Platte eines ge­ testeten Bauelements 22 (DUT-Platte), die Induktoren, Kondensatoren und/oder andere elektronische Komponenten oder Schaltungen aufweist, die an den Komponenten oder Schal­ tungen angebracht oder auf denselben hergestellt sind, die an der DUT-Platte zum Entkoppeln, Filtern, Dämpfen oder einem andersartigen Modifizieren von elektrischen Signalen angebracht oder auf derselben hergestellt sind, wobei die Signale zu einem getesteten Bauelement oder einer getesteten integrierten Schaltung übertragen und/oder von derselben empfangen werden. Schließlich ist die DUT-Platte 22 mit ei­ nem Sockel 24 zum Bewirken einer (von) elektrischen Verbin­ dung(en) zwischen dem Elektronikschaltungstester 10 und der tatsächlichen getesteten Elektronikschaltung, wie z. B. ei­ nem gehäusten Bauelement oder einer gehäusten integrierten Schaltung 26, verbunden.
Wie es ferner in Fig. 1 gezeigt ist, ist der Testkopf 12 an einem Rollbock 28 angebracht. Der Testkopf 12 ist durch schwenkbare Verbindungen 30 an dem Rollbock 28 angebracht. Die schwenkbaren Verbindungen 30 ermöglichen, daß der Test­ kopf 12 in einer ungefähr nach oben gerichteten horizontalen Position positioniert wird, derart, daß die geeignete Lade­ platte 18 und die Kalibrierungs- oder Befestigungsplatte 20 und die DUT-Platte mit dem Sockel 24 an dem Testkopf des Elektronikschaltungstesters 10 durch einen Betreiber ange­ bracht werden können. Der Testkopf 12 kann ferner zu jeder Winkelposition geschwenkt werden, derart, daß der Sockel 24 eine Schnittstelle mit einer automatisierten Materialhand­ habungsvorrichtung 32 bilden kann, die z. B. jedes getestete gehäuste Bauelement oder jede getestete integrierte Schal­ tung 26 zu dem Elektronikschaltungstester 10 schnell zu­ führt.
Alternativ kann eine Wafersonde (nicht gezeigt) für den Sockel 24, der an der DUT-Platte 22 angebracht ist, einge­ setzt werden. Die schwenkbaren Verbindungen 30 ermöglichen, daß der Testkopf 12 zu einer invertierten Position zu den Testbauelementen oder den integrierten Schaltungen auf einem Wafer (nicht gezeigt) bei einer Waferprüfstation (nicht gezeigt) geschwenkt werden kann.
Um eine Schnittstelle zwischen dem Sockel 24 und der automa­ tisierten Materialhandhabungsvorrichtung 32 oder einem Scheibenprüfer (nicht gezeigt) bei einer Waferprüfstation (nicht gezeigt) zu bilden, wird ein Rahmen 34 an dem Test­ kopf 12 angebracht. Eine Aufspannvorrichtung 36, die zu dem Rahmen 34 paßt, wird an der automatisierten Materialhandha­ bungsvorrichtung 32 oder der Waferprüfstation (nicht ge­ zeigt) angebracht, um den Testkopf 12 mit der Handhabungs­ vorrichtung oder der Station auszurichten, derart, daß der Sockel 24 oder eine Wafersonde (nicht gezeigt) das zu te­ stende Bauelement oder die zu testende Schaltung berührt.
Ungünstigerweise ist der Testkopf 12 typischerweise massiv und schwer für den Betreiber zu manipulieren. Daher ist es für den Betreiber problematisch, den Sockel 24 bezüglich zu der automatisierten Materialhandhabungsvorrichtung 32 oder einer Waferprüfstation (nicht gezeigt) auszurichten, derart, daß gehäuste Bauelemente oder gehäuste integrierte Schaltungen oder Bauelemente oder integrierte Schaltungen auf einem Wafer getestet werden können.
Es ist eine Struktur vorgesehen, um die Ausrichtung des Sockels 24 mit der automatisierten Materialhandhabungsvor­ richtung 32 zu erleichtern, oder um die Ausrichtung einer Wafersonde (nicht gezeigt) bei einer Waferprüfstation (nicht gezeigt) zu erleichtern. Die Struktur erleichtert die Einstellung und verbessert die Wiederholbarkeit und Zuver­ lässigkeit des Kontakts zwischen dem Elektronikschaltungs­ tester 10 und einem Bauelement oder einer integrierten Schaltung während des tatsächlichen Testens.
Ein Kopplungssystem, das allgemein durch die Ziffer 100 in den Fig. 2, 6 und 7 gezeigt ist, ist in einem Elektronik­ schaltungstestsystem 102 zum Zwischenverbinden einer Befe­ stigungsplatte 104 des Testsystems mit einem Kopf 106 des Testsystems vorgesehen. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist eine Platte für ein zu testendes Bauelement 108 (DUT-Platte 108) in der Befestigungsplatte 104 enthalten. Ferner ist ein Sockel 110 in der DUT-Platte 108 zum Kontaktieren von Zulei­ tungen eines gehäusten Bauelements oder einer gehäusten integrierten Schaltung (nicht gezeigt) während des tatsäch­ lichen Testens und Verbindens der Zuleitungen mit der DUT-Platte enthalten.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, weist die Befestigungsplat­ te 104 einen Herunterziehring 112 auf, der an der Befesti­ gungsplatte angebracht ist. Die Befestigungsplatte 104 weist eine Mehrzahl von Löchern 114 auf. Der Herunterziehring 112 weist eine Mehrzahl von Gewindelöchern 116 auf. Eine Mehr­ zahl von Senkkopfschrauben 118, die durch die Löcher 114 in der Befestigungsplatte 104 eingebracht sind und in die Ge­ windelöcher 116 in dem Herunterziehring 112 eingeschraubt sind, bringt den Herunterziehring an der Befestigungsplatte an. Der Herunterziehring 112 weist vorzugsweise ferner eine Mehrzahl von Herunterziehstiften 120 auf, die sich radial nach außen von dem Umfang des Herunterziehrings erstrecken.
Wie in Fig. 2 gezeigt, weist der Testkopf 106 eine Ladeplat­ te 122 auf, die selektiv an dem Testkopf angebracht ist und eine Öffnung 124 aufweist. Der Testkopf 106 weist ferner eine Verbinderträgerplatte 126 auf, die an dem Testkopf in­ nerhalb der Öffnung 124 angebracht ist. Die Verbinderträger­ platte 126 weist eine Mehrzahl von Umfangskerben 126A, wie in Fig. 4 gezeigt, auf. Die Verbinderträgerplatte 126 weist ferner eine Öffnung 128 auf. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Verbinderträgerplatte 126 umfangsmäßig bezüglich eines Tun­ nels 130 durch den Testkopf 106 angebracht, und die Öffnung 128 der Verbinderträgerplatte ist mit dem Tunnel ausgerich­ tet.
Wie in Fig. 2 und 5 gezeigt, erstreckt sich der Tunnel 130 gänzlich durch den Testkopf 106. Bei einer Implementation besteht der Tunnel 130 aus einem Rohr 132, das sich von der Öffnung 128 in der Verbinderträgerplatte 126 durch die Rück­ seite des Testkopfs 106 erstreckt. Der Tunnel 130 ermöglicht es, daß ein Betreiber, der hinter dem Testkopf 106 plaziert ist, durch den Testkopf von der Rückseite des Testkopfs schauen kann.
Bezugnehmend wiederum auf Fig. 2 und 3 weist das Kopplungs­ system 100 eine Spinne 134 auf, die mit dem Herunterziehring 112 der Befestigungsplatte 104 verbunden ist. Die Spinne 134 kann beispielsweise aus Aluminium aufgebaut sein. Die Spinne 134 weist einen Kreisring 136 mit einer Mehrzahl von radia­ len Speichen 138 auf. Jede Speiche 138 weist ein Ende 138A fern von dem Kreisring 136 auf. Das ferne Ende 138A jeder Speiche 138 weist ein Gewindeloch 140 auf. Der Herunterzieh­ ring 112 weist eine Mehrzahl von Löchern 142 zum Ausrichten mit den Speichen 138 der Spinne 134 auf. Eine Mehrzahl von Schrauben 144, die durch die Löcher 142 in dem Herunterzieh­ ring 112 eingebracht und in die Gewindelöcher 140 in den fernen Enden 138A der Speichen 138 der Spinne 134 einge­ schraubt sind, bringt die Spinne an dem Herunterziehring an. Wie durch den Pfeil in Fig. 6 gezeigt, wird die Fläche jeder Speiche 138 der Spinne 134, die der Befestigungsplatte 104 gegenüberliegt, vorzugsweise zwischen dem Kreisring 136 und dem fernen Ende 138A freigespart, um es zu ermöglichen, daß elektrische Komponenten an der Befestigungsplatte zwischen der Befestigungsplatte und der Spinne angebracht werden kön­ nen.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, weist das Kopplungssystem 100 ferner eine männliche Kopplungseinrichtung vorzugsweise in der Form eines Kopplungskegels 146 mit einem ersten Ende 146A und einem zweiten Ende 146B auf. Der Kopplungskegel 146 kann aus z. B. Delrin aufgebaut sein. Das zweite Ende 146B des Kopplungskegels 146 ist an der Spinne 134 angebracht. Bei einer Implementation weist das zweite Ende 146B des Kopplungskegels 146 eine Schulter 146C auf, derart, daß das zweite Ende des Kopplungskegels in den Kreisring 136 hinein­ paßt. Zusätzlich weist der Kreisring 136 eine Mehrzahl von Löchern 148 durch den Kreisring auf. Das zweite Ende 146B des Kopplungskegels 146 weist eine Mehrzahl von Gewinde­ löchern 150 auf. Eine Mehrzahl von Schrauben 152, die durch die Löcher 148 in dem Kreisring 136 eingebracht und in die Gewindelöcher 150 in dem zweiten Ende 146B des Kopplungs­ kegels 146 eingeschraubt sind, bringt den Kopplungskegel an der Spinne 134 an.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist das erste Ende 146A des Kopp­ lungskegels 146 konfiguriert, um in eine weibliche Kopp­ lungseinrichtung vorzugsweise in der Form der Öffnung 128 in der Verbinderträgerplatte 126 und dem Tunnel 130 in dem Testkopf 106 hineinzupassen, wenn die Befestigungsplatte 104 hin zu dem Testkopf bewegt wird. Bei einer Implementation, wie in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt, ist die Öffnung 128 in der Verbinderträgerplatte 126 kreisförmig, und der Kop­ plungskegel 146 weist einen kreisförmigen Querschnitt auf. Das erste Ende 146A des Kopplungskegels 146 ist nach außen hin, hin zu dem zweiten Ende 146B des Kopplungskegels 146 kegelförmig und weist einen ersten Durchmesser d auf, und das zweite Ende 146B des Kopplungskegels weist einen Durch­ messer D auf. Der erste Durchmesser d ist kleiner als der zweite Durchmesser D, und der zweite Durchmesser ist ein wenig kleiner als der Durchmesser der Öffnung 128 in der Verbinderträgerplatte 126.
Beim Betrieb erleichtert das Kopplungssystem 100 die Inein­ griffnahme der Befestigungsplatte 104 mit dem Testkopf 106. Sowie die Befestigungsplatte 104 hin zu dem Testkopf 106 bewegt wird, tritt das erste Ende 146A des Kopplungskegels 146 in die Öffnung 128 in der Verbinderträgerplatte 126 ein. Da der Kopplungskegel 146 nach außen von dem ersten Ende 146A zu dem zweiten Ende 146B kegelförmig ist, zentriert sich der Kopplungskegel bezüglich der Öffnung 128 selber. Sowie sich die Befestigungsplatte 104 weiter hin zu dem Testkopf 106 bewegt, schreitet das erste Ende 146A des Kopplungskegels 146 in den Tunnel 130 in dem Testkopf 106 fort. Da der Kopplungskegel 146 sich selber innerhalb der Öffnung 128 der Verbinderträgerplatte 126 zentriert, wird das zweite Ende 146B des Kopplungskegels in die Öffnung in der Verbinderträgerplatte geführt, und dasselbe sitzt in­ nerhalb der Öffnung in der Verbinderträgerplatte.
Zusätzlich weist der Testkopf, wie es in den Fig. 2 und 4 gezeigt ist, um die Befestigungsplatte 104, die die DUT-Plat­ te 108 mit dem Sockel 110 an dem Testkopf 106 aufweist, einzubauen, vorzugsweise einen Nockenring 154 zum selektiven Ineingriffnehmen des Herunterziehrings 112 an der Befesti­ gungsplatte und der Verbinderträgerplatte 126 und zum betä­ tigbaren Zwischenverbinden der Befestigungsplatte mit dem Testkopf auf. Der Nockenring 154 weist eine Mehrzahl von Bajonettschlitzen 154A auf. Die Herunterziehstifte 120 des Herunterziehrings 112, die an der Befestigungsplatte 104 angebracht sind, nehmen die Bajonettschlitze 154A des Nockenrings 154 in Eingriff. Der Nockenring 154 weist ferner eine Mehrzahl von Lappen 154B auf, die durch die Kerben 126A der Verbinderträgerplatte 126 laufen, wenn der Nockenring an dem Testkopf 106 angebracht wird.
Sowie die Befestigungsplatte 104 hin zu dem Testkopf 106 bewegt wird, und der Kopplungskegel 146 in die Öffnung 128 in der Verbinderträgerplatte 126 und den Tunnel 130 in dem Testkopf eintritt, werden die Herunterziehstifte 120 an dem Herunterziehring 112 hin zu den Bajonettschlitzen 154A des Nockenrings 154 geführt. Wenn die Herunterziehstifte 120 des Herunterziehrings 112 in den Bajonettschlitzen 154A des Nockenrings 154 angebracht werden, bewirkt eine Drehung des Nockenrings eine axiale Bewegung der Verbinder 156 und 158, die an der Befestigungsplatte 104 hin zu den zusammenpas­ senden Verbindern 160 und 162 angebracht sind, die an der Ladeplatte 122 bzw. der Verbinderträgerplatte 126 zum Be­ wirken einer elektrischen Verbindung zwischen dem Sockel 110 und dem Testkopf 106 angebracht sind. Sowie der Nockenring 154 gedreht wird, drehen sich die Lappen 154B ferner weg von den Kerben 126A, und dieselben werden unterhalb des Umfangs der Verbinderträgerplatte 126 eingefangen, wodurch eine Ge­ schützverschlußverbindung gebildet wird. Der Nockenring 154 weist vorzugsweise mindestens einen Handgriff 164 an dem Um­ fang des Nockenrings auf, der durch den Betreiber gegriffen werden kann, um den Nockenring zu drehen.
Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, weist der Herunterziehring 112 ferner eine Mehrzahl von Löchern 166 auf. Zusätzlich weist die Verbinderträgerplatte 126 eine Mehrzahl von kegel­ förmigen Paßstiften 168 auf, die in jeweilige Löcher 166 in dem Herunterziehring 112 hineinpassen, sowie der Kopplungs­ kegel 146 die Befestigungsplatte 104 hin zu dem Testkopf 106 führt.
Folglich schafft der Kopplungskegel 146 eine grobe Ausrich­ tung der Befestigungsplatte 104 bezüglich der Ladeplatte 122 und der Verbinderträgerplatte 126, und die kegelförmigen Paßstifte 168 schaffen eine präzise Ausrichtung, derart, daß die Verbinder 156 und 158, die an der Befestigungsplatte angebracht sind, mit den Verbindern 160 und 162 zusammenpas­ sen, die an der Ladeplatte 122 bzw. der Verbinderträgerplat­ te 126 angebracht sind, um eine elektrische Verbindung zwi­ schen dem Sockel 110 und dem Testkopf 106 zu bewirken. Eine mechanische Verbindung zwischen der Befestigungsplatte 104 und dem Testkopf 106 wird einerseits geschaffen, wenn der Nockenring 154 aufgrund der Ineingriffnahme der Herunter­ ziehstifte 120 des Herunterziehrings 112 in den Bajonett­ schlitzen 154A des Nockenrings gedreht wird, und anderseits durch die Geschützverschlußverbindung zwischen den Lappen 154B des Nockenrings und dem Umfang der Verbinderträgerplat­ te 126.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist das Kopplungssystem 100 konfigu­ riert, um das Bilden einer Schnittstelle des Elektronik­ schaltungstestsystems 102 mit einer automatisierten Mate­ rialhandhabungsvorrichtung zu erleichtern, die gehäuste Bauelemente und gehäuste integrierte Schaltungen zu dem Testsystem zuführt. Die Befestigungsplatte 104 ist an dem Ausgang einer Elektronikschaltungshandhabungsvorrichtung 170, wie z. B. einer Daymarc-717-MonoRail-Handhabungsvor­ richtung für integrierte Schaltungen, zum Zuführen eines gehäusten Bauelements oder einer gehäusten integrierten Schaltung zu dem Sockel 110 befestigt. Wie in den Fig. 3 und 7 gezeigt, ist das Kopplungssystem 100 konfiguriert, um ein Bilden einer Schnittstelle des Elektronikschaltungstestsy­ stems 102 mit einer Waferprüfstation 172 zu erleichtern, die Bauelemente oder integrierte Schaltungen auf dem Wafer prüft.
Das Kopplungssystem 100 sieht eine wiederholbare Zwischen­ verbindung der Befestigungsplatte 104 mit dem Testkopf 106 vor. Das Kopplungssystem 100 minimiert ferner das Risiko der Beschädigung der Verbinder 156 und 158, die an der ersten Befestigungsplatte 104 angebracht sind, der jeweiligen Ver­ binder 160, die an der Ladeplatte 122 angebracht sind, und der Verbinder 162, die an der Verbinderträgerplatte 126 an­ gebracht sind, und das Kopplungssystem 100 reduziert ferner das Risiko des Beschädigens der kegelförmigen Paßstifte 168.
Das Kopplungssystem 100 ist verschiedenen Modifikationen, Änderungen und Anpassungen zugänglich. Beispielsweise kann die DUT-Platte 108 in der Befestigungsplatte 104 integriert werden, vielmehr als daß ein getrenntes Element, das in der Befestigungsplatte enthalten ist, umfaßt ist. Zusätzlich kann die Anordnung der Struktur, die dem Kopplungskegel 146 und der Spinne 134 entspricht, und der Struktur, die der Öffnung 128 entspricht, ausgetauscht werden, derart, daß der Kopplungskegel und die Spinne an dem Testkopf 106 angebracht werden, und daß eine Aufnahmeöffnung an der Befestigungs­ platte 104 gebildet wird, die zu dem Testkopf gerichtet ist. Alternativ kann eine nach innen kegelförmige Lippe auf dem Umfang der Verbinderplatte 126 gebildet werden, um dem Kopp­ lungskegel 146 und der Spinne 134 zu entsprechen, und die kegelförmige Lippe würde sich innerhalb des Herunterzieh­ rings 112 selber zentrieren, d. h. das Innere des Herunter­ ziehrings würde der Öffnung 128 entsprechen.
Nun, da ein allgemeiner Überblick eines Kopplungssystems be­ schrieben wurde, werden nun die neuen Merkmale der bevor­ zugten Ausführungsbeispiele des nachgiebigen Waferprüfer­ kopplungsadapters gemäß der vorliegenden Erfindung beschrie­ ben.
Bei einem Ausführungsbeispiel sieht der nachgiebige Schei­ benprüferkopplungsadapter eine nachgiebige Kopplungsfähig­ keit vor, die es ermöglicht, daß ein Testkopf zu dem oberen Abschnitt des nachgiebigen Adapters schwebend bewegt werden kann (um auf demselben zu landen). Der nachgiebige Adapter umfaßt Schraubenfedern, die nachgiebig einen Teil des Ge­ wichts des Testkopfs tragen, und bei dem sich die obere Platte des Adapters automatisch mit dem Testkopf ausrichtet. Dieser wünschenswerte Aspekt ermöglicht, daß alle Verbinder ordnungsgemäß in Sitz gebracht werden, derart, daß das Ver­ riegeln des Nockenabschnitts ein nachgiebiges und sicheres Zusammenpassen zwischen den zwei Oberflächen schafft. Der nachgiebige Adapter umfaßt flexible Kabel zwischen der obe­ ren und der unteren Oberfläche, und die Nachgiebigkeit zwi­ schen den zwei Oberflächen ist bei einem Ausführungsbeispiel etwa 0,635 cm (= 1/4 Zoll) bis 0,79375 cm (= 5/16 Zoll) in allen Richtungen.
Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in Verbindung mit dem Kopplungsprozeß. Die vorliegende Erfin­ dung sieht ein Klemmen des nachgiebigen Adapters an einen Waferprüfertisch vor. Der nachgiebige Adapter umfaßt einen drehbaren Ring, an dem eine Prüferkarte befestigt ist, die Prüferspitzen enthält. Der drehbare Ring wird in eine Ausnehmung auf dem Waferprüfertisch fallengelassen, und der Adapter wird an den Tisch geklemmt. Der drehbare Ring lie­ fert eine Winkel- oder Theta-Einstellung, die eine innere Drehung des Rings (der eine Prüferkarte aufweist, an der Prüfspitzen befestigt sind) ermöglicht, um eine winkelmäßige Ausrichtung der Prüfspitzen mit dem Wafer zu ermöglichen.
Bei einem Ausführungsbeispiel ermöglicht die vorliegende Er­ findung eine Winkeldrehung innerhalb von etwa 15°. Die vor­ liegende Erfindung ermöglicht, daß ein Benutzer den Aus­ richtungsprozeß durch ein Mikroskop (oder einen Fernseh­ monitor) direkt ohne die Komplexität und der Schwierigkeiten der bekannten Lösungsansätze betrachtet. Wenn die Ausrich­ tung abgeschlossen ist, kann der Kopf dann abgesenkt und in seiner Position verriegelt werden, und das System ist be­ reit, um getestet zu werden.
Bezugnehmend nun auf Fig. 8 ist eine dreidimensionale Explo­ sionsansicht eines Ausführungsbeispiels des nachgiebigen Waferprüferkopplungsadapters 200 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der nachgiebige Adapter 200 in Fig. 8 ist zur Verwendung mit einem Kopplungssystem geeignet, wie es in Verbindung mit den Fig. 1 bis 7 beschrieben ist. Die in Fig. 8 gezeigte Konfiguration eines nachgiebigen Adapters 200 umfaßt eine Befestigungsplattenanordnung 202, die analog zu derselben ist, die in Fig. 3 beschrieben ist. In Fig. 8 ist ein Herunterziehring 206 mit der Befestigungsplatte 210 aus­ gerichtet. Der Herunterziehring 206 weist Herunterziehstifte 212 auf, die durch eine Schnellverbindungsnockenvorrichtung auf einem Kopfsatz (nicht in Fig. 8 gezeigt) gegriffen wer­ den können, wie es beschrieben werden wird. Die Befesti­ gungsplattenanordnung 202 umfaßt ferner einen invertierten Kopplungskegel 220, der mit einer Spinne 222 verbunden ist, die ihrerseits zu der Befestigungsplatte 210 auf eine Art und Weise ausgerichtet ist, die analog zu der oben in Fig. 3 gezeigten Anordnung ist. Die Verbinder 226 an der Befesti­ gungsplatte 210 werden ebenso auf eine Art und Weise zwi­ schenverbunden, die analog zu dem in Fig. 1-7 beschriebe­ nen Kopplungssystem ist.
Der nachgiebige Kopplungsadapter 200 von Fig. 8 umfaßt die invertierte Kopplungskegelanordnung, um die nachgiebigen Kopplungsmerkmale der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, wie es detaillierter im folgenden beschrieben wird.
In Fig. 8 umfaßt eine nachgiebige Federvorrichtung 230 eine Mehrzahl von konischen oder kegelförmigen Federpaaren 232, die zwischen der Befestigungsplattenanordnung 202 und dem drehbaren Verriegelungsaufbau 240 verbunden sind. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gibt es vier konische oder verjüngte Federpaare 232, die nachgiebig die Befestigungs­ plattenkonfiguration 202 durch den Herunterziehring 206 und den Verriegelungsaufbau 240 zwischenverbinden. Wie in Fig. 9 zu sehen, ist jedes Federpaar 232 aus konisch geformten Fe­ dern 242 gebildet, die voneinander durch eine Unterlegschei­ be 246 getrennt sind. Jedes Federpaar 232 ist zwischen der Befestigungsplattenkonfiguration 202 und dem Verriegelungs­ aufbau 240 über eine geeignete Verriegelungseinrichtung an­ gebracht. Jedes Federpaar 232 ist innerhalb einer Gehäusean­ ordnung 250 untergebracht (die eine Gewindegehäuseanordnung sein könnte), wie es in explodierter Form in Fig. 9 gezeigt ist. Die nachgiebigen Federpaare 232 und die Gehäuseanord­ nung 250 liefern bei einem Ausführungsbeispiel einen posi­ tiven Anschlag für einen Nachgiebigkeitsbereich in allen Richtungen von etwa 0,635 cm (= 1/4 Zoll) bis 0,79375 cm (= 5/16 Zoll). Andere Nachgiebigkeitsbereiche sind natürlich mit dem nachgiebigen Adapter 200 möglich.
Bezugnehmend wiederum auf Fig. 8 umfaßt der drehbare Verrie­ gelungsaufbau 240 eine Verriegelungsplatte 260, an der der Bodenabschnitt jedes Federpaars 232 befestigt ist, und einen unteren Ringabschnitt 262, der in den Waferprüfertisch 266 auf eine herkömmliche Art sitzen und unter Verwendung von Klemmen 268 festgeklemmt werden kann. Die Verriegelungs­ aufbau 240 umfaßt einen Ringabschnitt 262, der bei einem Ausführungsbeispiel sechs V-förmige Rollen 270, 272 (zwei fest Rollen 270 und vier exzentrische Rollen 272) umfaßt. Die V-förmigen Rollen 270, 272 nehmen eine innere V-Rille in einem Prüfkartenhaltevorrichtungsring 274 in Eingriff, der in die Waferprüfertischausnehmung 266 paßt. Diese Anordnung ermöglicht eine genaue Winkeldrehung einer befestigten Prü­ ferkarte 280 (wie in Fig. 10 zu sehen) durch geeignete Bewe­ gung eines Hebels oder Handgriffs 282, der dann in seiner Position durch Verwenden einer Verriegelung 284 verriegelt werden kann. Es wurde bei einem bevorzugten Ausführungsbei­ spiel herausgefunden, daß wenn die Drehung des Handgriffs 282 innerhalb des Schlitzes 286 eine Winkeldrehung von 15° ermöglicht, dies eine ausreichende Winkeleinstellung einer Prüferkarte mit Prüfspitzen für Endausrichtungszwecke vor­ sieht, um schnell und genau eine Ausrichtung des Kopplungs­ systems vorzusehen.
Fig. 10 zeigt eine Querschnittsansicht des nachgiebigen Scheibenprüferkopplungsadapters 200 von Fig. 8. Obwohl die Winkeldrehung wesentlich höher (z. B. 180°) sein könnte, wenn eine Prüferkarte 280 in dem Verriegelungsaufbau ent­ halten ist, ermöglicht die 15°-Einstellung die Fähigkeit für einen Benutzer, genau die Prüfspitzen 290 von Fig. 10 zu einem Wafer 292 (z. B. einem Substrat einer Testplatte, die aktuell ausgewertet wird) auszurichten. Die Kombination der festen und exzentrischen Rollen 270, 272 und einem entspre­ chenden V-Rillenring 274 innerhalb des Waferprüfertischs 266 ermöglicht eine gleichmäßige und genaue Winkeldrehung des Verriegelungsaufbaus 240, der dann durch die Verwendung der Verriegelung 284 in seiner Position verriegelt werden kann.
In Fig. 10 ist der Kopplungskegel 220 an der Spinne 222 von Fig. 8 und an der Befestigungsplatte 210 auf eine Art und Weise, die vorher beschrieben wurde, befestigt. Die kegel­ förmigen oder konischen Federpaare 232 (ein Paar kann in der Explosionsansicht von Fig. 9 betrachtet werden) sind zwi­ schen der Befestigungsplattenanordnung 202 und dem Verrie­ gelungsaufbau 240 von Fig. 8 auf eine gleiche Art und Weise verbunden. Wie ferner in Fig. 10 zu sehen ist, ist ein Paar von flexiblen elektrischen Kabeln 300 auf eine bekannte Art und Weise zwischen der Befestigungsplattenanordnung 202 und der Prüferkarte 280 und daher mit den Prüferspitzen 290 verbunden. Die Verwendung der flexiblen elektrischen Kabel 300 sieht die notwendige elektrische Zwischenverbindung zwischen einem Testkopf und einem Testbauelement 292 vor. Die vorliegende Erfindung schafft einen nachgiebigen Schei­ benprüferkopplungsadapter 200 mit wünschenswerten Merkmalen und Vorteilen, die nun beschrieben werden.
Fig. 11 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht des nach­ giebigen Waferprüferkopplungsadapters 200, bei dem ein Paar von Verriegelungsarmen 310, die, wenn dieselben durch einen Benutzer gedreht werden, dazu dienen, um den oberen Ver­ riegelungsaufbau 312 zu drehen, um einen Testkopf (wie z. B. einen Testkopf 12 von Fig. 1) in Eingriff zu nehmen und zu verriegeln. Der invertierte Kopplungskegel 220 dient zum Er­ leichtern der Anfangsineingriffnahme eines Testkopfs 12 von Fig. 1 mit der Befestigungsplattenanordnung 202 von Fig. 8.
Die Verwendung der nachgiebigen Federvorrichtung 230 ein­ schließlich den kegelförmigen oder konischen Federpaaren 232 liefert eine Anzahl von wünschenswerten Merkmalen gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Federpaare 232 passen sich nach­ giebig selber an die Masse und die Starrheit des Testkopfs an. Die Verwendung von konischen Federpaaren 232 schafft durch Vorsehen von sowohl Spannung als auch Kompression eine nachgiebige Adapterfähigkeit. Es ist vorzuziehen, eine an­ passende Nachgiebigkeit in allen Richtungen von etwa 0,635 cm (= 1/4 Zoll) bis 0,79375 cm (= 5/16 Zoll) vorzusehen.
Wie ferner in Fig. 11 zu sehen ist, kann ein Benutzer eine Fernsehkamera 320 verwenden, die, wenn dieselbe mit einem Prisma (nicht gezeigt) verwendet wird, eine genaue Anzeige des Ausrichtungsprozesses auf einem Fernsehmonitor zum star­ ken Vereinfachen des Kopplungsprozesses liefert, wie er vor­ her beschrieben wurde. Die Verwendung einer Fernsehkamera 320 würde das Betrachten des Ausrichtungsprozesses von der Seite des nachgiebigen Adapters ermöglichen. Alternativ könnte ein Mikroskop (nicht gezeigt) mit dem nachgiebigen Waferprüferkopplungsadapter 200, der in Fig. 8 gezeigt ist, verwendet werden, oder ein Benutzer könnte einfach den Ausrichtungsprozeß direkt durch die Öffnung 218 in dem in­ vertierten Kopplungskegel 220 betrachten.
Fig. 12 zeigt eine untere dreidimensionale Ansicht des nach­ giebigen Waferprüferkopplungsadapters 200 gemäß der vor­ liegenden Erfindung. In Fig. 12 ist sichtbar, daß der nach­ giebige Adapter 200 innerhalb der Ausnehmung innerhalb des Prüfertisches 260 eingesetzt werden kann. Die festen Rollen 270 und die exzentrischen Rollen 272 nehmen eine V-Rille 262 in dem Ring 274 in Eingriff, um die Winkeldrehung des Ver­ riegelungsaufbaus 40, wie vorher beschrieben, zu erleich­ tern.
Beim Durchführen der Endeinstellungen des nachgiebigen Scheibenprüferkopplungsadapters 200 kann ein Benutzer die Ausrichtung der Prüferspitzen 290 von Fig. 10 betrachten, um die Platte zu testen, wie z. B. mit einer Fernsehkamera, ei­ nem Mikroskop oder durch direktes Betrachten der Ausrichtung durch die Betrachtungsöffnung 218. Wie in Fig. 8 gezeigt kann der Handgriff 282 gedreht und durch die Verriegelung 284 verriegelt werden, derart, daß der Winkeldrehungsbereich innerhalb des bevorzugten Ausführungsbeispiels 15° ist (an­ dere Bereiche können wie benötigt vorgesehen werden). Die verriegelte Position schafft folglich eine nachgiebige an­ passungsfähige Fähigkeit, die es einem einzelnen Benutzer ermöglicht, genau und schnell ein Kopplungssystem, wie es vorher beschrieben wurde, auszurichten.
Beim Betrieb liefert der nachgiebige Waferprüferkopplungs­ adapter 200 eine nachgiebige Kopplungsfähigkeit, die es ermöglicht, daß ein Testkopf (wie z. B. der Testkopf 12 von Fig. 1) zu dem oberen Abschnitt des nachgiebigen Adapters 200 schwebend bewegt werden kann (um auf demselben zu lan­ den). Der invertierte Kopplungskegel 220 weist ein oberes Ende oder ein erstes Ende auf, das schmaler ist als das zweite oder untere Ende (das untere Ende ist breiter als das obere Ende). Diese Anordnung erleichtert den Anfangskopp­ lungsprozeß des Testkopfs mit der Befestigungsplattenanord­ nung 202. Die Schraubenfederpaare 232 tragen nachgiebig ei­ nen Teil des Gewichts des Testkopfs, und ferner richtet sich der obere Abschnitt des Adapters 200 selber automatisch mit dem Testkopf aus, wie es durch Betrachten der Fig. 11 ver­ standen wird. Dieser wünschenswerte Aspekt ermöglicht, daß alle Verbinder 226 ordnungsgemäß sitzen, derart, daß das Verriegeln eines Nockenverriegelungshandgriffs 310 ein nach­ giebiges und sicheres Zusammenpassen zwischen den zwei Ober­ flächen schafft. Wie es im vorhergehenden beschrieben wurde, umfaßt der nachgiebige Adapter 200 flexible Kabel 300, die elektrisch in Fig. 10 zwischen der oberen und der unteren Oberfläche verbunden sind, und bei einem Ausführungsbeispiel ist die Nachgiebigkeit zwischen den zwei Oberflächen etwa 0,635 cm (= 1/4 Zoll) bis 0,79375 cm (= 5/16 Zoll) in allen Richtungen.
Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung wurde in Verbindung mit dem Kopplungsprozeß beschrieben. Die vorlie­ gende Erfindung schafft eine Winkeleinstellung einer Prüfer­ karte 280, die in Fig. 10 gezeigt ist, was eine Winkelaus­ richtung der Prüferspitzen 290 zu einem Wafer 292 innerhalb etwa 15° (bei einem Ausführungsbeispiel) ermöglicht. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, daß ein Benutzer den Ausrichtungsprozeß durch ein Mikroskop (oder auf einem Fernsehmonitor 320) ohne die Komplexität und Schwierigkeit der bekannten Lösungsansätze betrachtet.
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung kön­ nen Testköpfe ohne weiteres von einem Waferprüfer zu einem anderen bewegt werden, da die Ausrichtung des Adapters 200 zu einem Wafer 292 nicht gestört wird. Daher können die Testköpfe sehr schnell zwischen Stationen hin und her bewegt werden, ohne daß ein weiterer langer und komplexer Neuausrichtungsprozeß durchgeführt werden muß.

Claims (12)

1. Waferprüferkopplungsadapter (200) in einem Kopplungs­ system (100) zum Koppeln einer Prüferkarte (280), die Prüfspitzen (290) aufweist, mit einer Waferkarte (292) auf einem Waferprüfertisch (266), mit folgenden Merkma­ len:
einer Befestigungsplattenanordnung (202), wobei die Be­ festigungsplattenanordnung (202) eine Befestigungsplat­ te (210), einen Herunterziehring (206) und eine Spinne (222) aufweist, um die Befestigungsplattenanordnung (202) zu bilden;
einem Kopplungskegel (220) zum Erleichtern des Anfangs­ koppelns eines Testkopfs (12) mit der Befestigungsplat­ tenanordnung (202), wobei der Kopplungskegel (220) ein erstes Ende und ein zweites breiteres Ende aufweist, das an der Spinne (222) befestigt ist;
einer Nockenverriegelungsvorrichtung (310, 312) zum Verriegeln des Testkopfs (12) mit der Befestigungsplat­ tenanordnung (202);
einem drehbaren Verriegelungsaufbau (240), der an den Waferprüfertisch (266) geklemmt ist, wobei der drehbare Verriegelungsaufbau (240) einen drehbaren Ring (262) aufweist, der die Prüferkarte (280) mit den Prüfspitzen (290) trägt, wobei der drehbare Ring (262) in einer Verriegelungsineingriffnahme verriegelt ist, wenn die Prüfspitzen (290) drehbar mit der Waferkarte (292) ausgerichtet werden; und
einer nachgiebigen Federvorrichtung (230), die zwischen der Befestigungsplattenanordnung (202) und dem Verrie­ gelungsaufbau (240) zum nachgiebigen Anpassen des ver­ riegelten Testkopfs (12) und der Befestigungsplattenan­ ordnung (202) verbunden ist, wobei der verriegelte drehbare Ring (262) die Prüferkarte (292) trägt.
2. Kopplungssystem (100) zum Koppeln einer Prüferkarte (280), die Prüfspitzen (290) aufweist, mit einer Schei­ benkarte (292) auf einem Waferprüfertisch (266), wobei das Kopplungssystem (100) folgende Merkmale aufweist:
einen Waferprüferkopplungsadapter (200), wobei der Adapter (200) eine Befestigungsplattenanordnung (202) aufweist, wobei die Befestigungsplattenanordnung (202) eine Befestigungsplatte (210), einen Herunterziehring (206) und eine Spinne (222) aufweist;
einen Kopplungskegel (220) mit einem ersten Ende und einem zweiten breiteren Ende, das an der Spinne (222) befestigt ist, um die Befestigungsplattenanordnung (202) zu bilden;
einen drehbaren Verriegelungsaufbau (240), der an den Waferprüfertisch (266) geklemmt ist, wobei der drehbare Verriegelungsaufbau (240) einen drehbaren Ring (262) aufweist, der die Prüferkarte (280) trägt, die die Prüfspitzen (290) aufweist, wobei der drehbare Ring (262) in einer Verriegelungsineingriffnahme verriegelt ist, wenn die Prüfspitzen (290) drehbar mit der Schei­ benkarte (292) ausgerichtet sind.
3. Kopplungsadapter (200) gemäß Anspruch 2, bei dem das Kopplungssystem (100) einen Testkopf (12) aufweist, und bei dem der Kopplungsadapter (200) eine nachgiebige Fe­ dervorrichtung (230) aufweist, die zwischen der Befe­ stigungsplattenanordnung (202) und dem Verriegelungs­ aufbau (240) zum nachgiebigen Verriegeln des Testkopfs (12) mit der Befestigungsplattenanordnung (202) verbun­ den ist.
4. Kopplungsadapter (200) gemäß Anspruch 2 oder 3, bei dem der Kopplungskegel (220) das Anfangskoppeln des Test­ kopfs (12) mit der Befestigungsplattenanordnung (202) erleichtert, wobei der Kopplungsadapter (200) eine Nockenverriegelungsvorrichtung (230) zum Verriegeln der Testplatte (12) mit der Befestigungsplattenanordnung (202) aufweist.
5. Kopplungsadapter (200) gemäß Anspruch 2, 3 oder 4, bei dem die nachgiebige Federvorrichtung (230) eine Mehr­ zahl von konischen Federpaaren (232) aufweist.
6. Kopplungsadapter (200) gemäß Anspruch 5, bei dem die Federpaare (232) jeweils in einem Gehäuse (250) umfaßt sind, um einen positiven Anschlag für einen vorbestimm­ ten Nachgiebigkeitsbereich vorzusehen.
7. Kopplungsadapter (200) gemäß Anspruch 6, bei dem der Bereich der Nachgiebigkeit etwa 0,635 cm (= 1/4 Zoll) ist.
8. Kopplungsadapter (200) gemäß einem beliebigen der An­ sprüche 3 bis 7, bei dem der Verriegelungsaufbau (240) eine Platte (260) zum Zwischenverbinden mit einem Ende des Federpaars (232), einen Handgriff (282) zum Drehen des Verriegelungsrings (262) in die ausgerichtete Posi­ tion, und eine Verriegelungsvorrichtung (230) zum Ver­ riegeln des Rings in der verriegelten Position auf­ weist.
9. Kopplungsadapter (200) gemäß einem beliebigen der An­ sprüche 3 bis 8, der eine Mehrzahl von flexiblen elek­ trischen Kabeln (300) zum elektrischen Zwischenver­ binden der Befestigungsplattenanordnung (202) mit der Prüferkarte (280) aufweist.
10. Kopplungsadapter (200) gemäß einem beliebigen der An­ sprüche 3 bis 9, der eine Fernsehkameraanordnung (320) aufweist, um ein Betrachten der Ausrichtung der Prüf­ spitzen (290) mit der Waferkarte (292) zu ermöglichen.
11. Kopplungsadapter (200) gemäß einem beliebigen der An­ sprüche 3 bis 10, der eine Mikroskopanordnung aufweist, um ein Betrachten der Ausrichtung der Prüfspitzen (290) mit der Waferkarte (292) zu ermöglichen.
12. Kopplungssystem (200) zum Koppeln einer Befestigungs­ platte (210) eines Elektronikschaltungstestsystems mit einem Testkopf (12) des Testsystems, wobei das Kopp­ lungssystem (200) folgende Merkmale aufweist:
eine Befestigungsplattenanordnung (202), die die Befe­ stigungsplatte (210), einen Herunterziehring (206) und eine Spinne (222) aufweist;
einen Kopplungskegel (220) zum Erleichtern der Anfangs­ koppelns des Testkopfs (12) mit der Befestigungsplat­ tenanordnung (202), wobei der Kopplungskegel (220) ein erstes Ende und ein zweites breiteres Ende aufweist, wobei das zweite breitere Ende des Kopplungskegels (220) an der Spinne (222) angebracht ist; und
eine Nockenverriegelungsvorrichtung (310, 312) zum Ver­ riegeln des Testkopfs (12) mit der Befestigungsplatten­ anordnung (202).
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