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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein verbessertes Verfahren
zum Entwerfen und Herstellen einer Prüfkartenanordnung und insbesondere
die Verwendung von vorgefertigten Elementen, um den Entwurf und
die Herstellung der Prüfkartenanordnung
zu beschleunigen.
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Allgemeiner Hintergrund und
Stand der Technik
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1 stellt
einen vereinfachten Überblick über einen
typischen Ablauf von üblichen
Aktivitäten
dar, die beim Entwurf und der Herstellung eines Halbleiterbauelements,
wie z. B. eines Mikroelektronik-"Chips", involviert sind.
Anfänglich
wird das Halbleiterbauelement entworfen 10 und ein Tester
sowie Testalgorithmen werden zum Testen des Halbleiterbauelements
ausgewählt
und/oder entworfen 12. Unter Verwendung von Daten hinsichtlich
des Halbleiterbauelemententwurfs, des Testers und/oder der Testalgorithmen
wird dann eine Prüfkarte
zum Testen des Halbleiterbauelements kundenspezifisch entworfen 14.
Gewöhnlich
werden gleichzeitig Vorbereitungen getroffen, um die Herstellung
des Halbleiterbauelements in kommerziellen Mengen zu beginnen 16.
Sobald die Prüfkarte
entworfen und hergestellt ist und die Vorbereitungen zur Herstellung
des Halbleiterbauelements beendet sind, werden Halbleiterbauelemente
in kommerziellen Mengen 18 hergestellt. Wenn die Halbleiterbauelemente
hergestellt werden, wird jedes getestet 20 und gute Halbleiterbauelemente
werden zu Kunden versandt 22.
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2 stellt
ein vereinfachtes Blockdiagramm einer typischen Testanordnung zum
Testen des Halbleiterbauelements in Schritt 20 dar. Ein
Tester 120 erzeugt Testsignale, die in ein zu testendes
Halbleiterbauelement 160 eingegeben werden sollen. Der
Tester 120 überwacht
dann Antwortsignale, die von dem zu testenden Halbleiterbauelement 160 erzeugt
werden. Der Tester 120 steht mit dem zu testenden Halbleiterbauelement 160 über eine
Prüfkartenanordnung 100 in
Verbindung.
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Wie
in 2 und 3 gezeigt (die einen Querschnitt
der Prüfkartenanordnung 100 darstellt),
umfasst eine typische Prüfkartenanordnung 100 eine
Leiterplatte 102, die gewöhnlich eine Anzahl von Testerkontakten 130 zum
Verbinden mit dem Halbleitertester 120 (in 3 nicht
dargestellt) über
Verbindungen 122 (in 3 nicht
dargestellt) umfasst. Ein Testkopf 106 ist an der Leiterplatte 102 angebracht.
Der Testkopf 106 umfasst Prüfspitzen 108 zum Kontaktieren
von Testpunkten 162 auf den zu testenden Halbleiterbauelementen 160.
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Wie
in 3 gezeigt, verbinden elektrische Leiterbahnen 150 auf
oder innerhalb der Leiterplatte 102 die Testerkontakte 130 mit
der Testkopfanordnung 106 und schließlich mit den Prüfspitzen 108.
Folglich werden elektrische Wege zwischen Eingängen und Ausgängen (nicht
dargestellt) am Halbleitertester 120 einerseits und den
Prüfspitzen 108 andererseits
hergestellt. Wie auch in 3 gezeigt, ist der Testkopf 106 typischerweise
mit der Leiterplatte 102 über Verbindungen 152 verbunden,
die beispielsweise Lötkugelverbindungen
oder Kontaktstifte sein können,
die an die Leiterplatte 102, den Testkopf 156 oder
beide gelötet
sind. Die Leiterbahnen 150 auf oder innerhalb der Leiterplatte 102 verbinden
die Testerkontakte 130 mit den Verbindungen 152,
und Leiterbahnen 154 an oder innerhalb des Testkopfs 106 verbinden
die Verbindungen 152 mit den Prüfspitzen 108.
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Im
Wesentlichen wirkt die Prüfkartenanordnung 100 folglich
als Schnittstelle, die zahlreiche elektrische Wege für Test-
und Antwortsignale zwischen dem Tester 120 und dem zu testenden
Bauelement 160 bereitstellt. Wie bekannt ist, muss eine
Prüfkartenanordnung 100 kundenspezifisch
entworfen werden, um die spezifischen Testbedürfnisse des zu testenden Bauelements 160 und
die Testspezifikationen des Testers 120 zu erfüllen. Die
Prüfspitzen 108 der
Prüfkartenanordnung 100 müssen beispielsweise
kundenspezifisch angeordnet sein, so dass sie dem Muster von Testkontakten 162 auf
dem unter Test stehenden Bauelement 160 entsprechen, und
die Prüfkartenanordnung 100 muss
kundenspezifisch entworfen werden, so dass jede Prüfspitze 108 über Testerkontakte 130 mit
der korrekten Testerverbindung 122 elektrisch verbunden
ist. Wie in 1 gezeigt, beginnt aus diesem
Grund der Entwurf und die Herstellung der Prüfkartenanordnung 14 nicht,
bevor das Halbleiterbauelement entworfen wurde 10 und ein
Tester und/oder Testalgorithmen ausgewählt wurden 12.
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Wie
bekannt ist, können
Halbleiterbauelemente nicht zu Kunden versandt werden 22,
bevor sie getestet sind 20, und die Prüfkartenanordnung ist ein notwendiges
Element des Testsystems. Selbst wenn der Schritt der Vorbereitung
zur Herstellung der Halbleiterbauelemente 16 beendet wurde,
können
die Herstellung, das Testen und der Versand der Halbleiterbauelemente 18, 20, 22 folglich
nicht vor sich gehen, bevor der Entwurf und die Herstellung der
Prüfkarte 14 beendet
wurden. Wenn der Entwurf und die Herstellung der Prüfkarte 14 länger dauern
als die Vorbereitungen zur Herstellung der Halbleiterbauelemente 16,
was zunehmend der Fall ist, verlängert
folglich die zusätzliche
Zeit, die zum Entwerfen und Herstellen der Prüfkarte erforderlich ist, den
in 1 gezeigten gesamten Prozess und verzögert den
Endschritt des Versands der Halbleiterbauelemente zu Kunden 22.
Folglich ist ein Weg zur Verkürzung
des Schritts des Entwurfs und der Herstellung einer Prüfkartenanordnung
erforderlich.
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Die
WO 01/09623 A1 offenbart
Aufbaustrukturen und Herstellungsprozesse für eine Integrierte Schaltkreis-Wafer-Prüfkartenanordnungen.
Auf einem Substratwafer ist eine Vielzahl von Kontaktanordnungen (Prüfsubstraten)
vorgesehen, um einen Prüfkontakt
zu einer Vielzahl von ICs auf einem zu prüfenden Wafer herbeizuführen. Jede
Kontaktanordnung sieht vor: eine Vielzahl von äußeren Signalkontaktstellen,
die an der äußeren Peripherie
der Kontaktanordnung angeordnet sind, eine Vielzahl von Stromund
Massekontaktstellen, die in einem mittleren, quadratischen Bereich
der Kontaktanordnung angeordnet sind, eine Vielzahl von Prüfspitzenfedern,
die in einem inneren, quadratischen Bereich der Kontaktanordnung
angeordnet sind, und einige zentrale Signalkontaktstellen innerhalb
des inneren, quadratischen Bereichs. Die Prüfspitzenfedern sind durch Leiterbahnen
mit den äußeren Signalkontaktstellen
elektrisch verbunden, wobei der Abstand zwischen den Prüfspitzenfedern
geringer ist als der Abstand zwischen den äußeren Signalkontaktstellen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung ist in Anspruch 1 definiert. Spezielle Ausführungsbeispiele
sind in den abhängigen
Ansprüchen
dargelegt.
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Die
Erfindung betrifft im Allgemeinen Verfahren zur Herstellung von
Prüfkartenanordnungen,
die zum Testen von Halbleiterbauelementen verwendet werden. Ein
oder mehrere Elemente der Prüfkartenanordnung werden
nach einem oder mehreren vordefinierten Entwürfen vorgefertigt. Anschließend werden
Entwurfsdaten hinsichtlich eines neu entworfenen Halbleiterbauelements
zusammen mit Daten empfangen, die den Tester und Testalgorithmen
beschreiben, die zum Testen des Halbleiterbauelements verwendet
werden sollen. Unter Verwendung der empfangenen Daten werden eines
oder mehrere der vorgefertigten Elemente ausgewählt. Wiederum unter Verwendung
der empfangenen Daten werden eines oder mehrere der ausgewählten vorgefertigten
Elemente kundenspezifisch ausgelegt. Die Prüfkartenanordnung wird dann
unter Verwendung der ausgewählten
und kundenspezifisch ausgelegten Elemente aufgebaut. Die Verwendung
von vorgefertigten Elementen verkürzt den Prozess des Entwurfs
und der Herstellung einer Prüfkartenanordnung.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 stellt
einen Überblick
eines typischen Ablaufs von üblichen
Aktivitäten
dar, die beim Entwurf und der Herstellung eines Halbleiterbauelements
involviert sind.
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2 stellt
ein vereinfachtes Blockdiagramm eines typischen Testsystems dar,
das verwendet wird, um Halbleiterbauelemente zu testen.
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3 stellt
einen Querschnitt einer typischen Prüfkartenanordnung und eines
unter Test stehenden Halbleiterbauelements dar.
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4 stellt
ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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5 stellt
beispielhafte Schritte zum Durchführen von Schritt 402 von 4 dar.
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6 stellt
eine beispielhafte vorgefertigte Leiterplatte und Testkopfbasis
dar.
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7 stellt
beispielhafte Schritte zum Durchführen von Schritt 408 von 4 dar.
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8A stellt
eine beispielhafte Weise des Hinzufügens einer kundenspezifischen
Auslegung zu einer Testkopfbasis dar.
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8B stellt
eine kundenspezifisch ausgelegte Testkopfbasis dar, die mit einer
Leiterplatte verbunden ist.
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9A stellt
eine kundenspezifische Auslegung dar, die auf beide Seiten einer
Testkopfbasis angewendet wird.
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9B stellt
eine kundenspezifisch ausgelegte Testkopfbasis dar, die mit einer
Leiterplatte verbunden ist.
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10A stellt das Ausbilden von Schaltungselementen
innerhalb von kundenspezifisch ausgelegten Schichten dar.
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10B stellt das selektive Hinzufügen von
Schaltungselementen zum kundenspezifisch angepassten Abschnitt dar.
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11A, 11B und 11C stellen eine beispielhafte Testkopfbasis mit
eingebetteten kleinen Entkopplungsebenen dar.
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12 stellt
die selektive Verbindung der kleinen Ebenen in den 11A, 11B, 11C, um größere Entkopplungsebenen
auszubilden, dar.
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13A und 13B stellen
eine beispielhafte Testkopfbasis mit eingebetteten kleinen Impedanzänderungsebenen
dar.
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14 stellt
eine Prüfkartenanordnung
dar, die eine Zwischenschalteinrichtung umfasst.
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15 stellt
eine Prüfkartenanordnung
dar, die eine Tester-Kabelschnittstelle umfasst.
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16 stellt
eine beispielhafte vorgefertigte Testkopfbasis dar.
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17 ist
eine Querschnittsansicht von 16.
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18 stellt
eine beispielhafte Weise des Hinzufügens einer kundenspezifischen
Auslegung zur beispielhaften Testkopfbasis von 17 dar.
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19A und 19B sind
Querschnittsansichten von 18.
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20 stellt
eine beispielhafte Weise des Hinzufügens einer weiteren kundenspezifischen
Auslegung zur beispielhaften Testkopfbasis von 17 dar.
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21A und 21B sind
Querschnittsansichten von 20.
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22 stellt
das Hinzufügen
von beispielhaften Prüfspitzen
und elektronischen Bauteilen zur beispielhaften Testkopfbasis von 17 dar.
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23 ist
eine Querschnittsansicht von 22.
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24 stellt
eine beispielhafte vorgefertigte Testkopfbasis dar.
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25A und 25B sind
Querschnittsansichten von 24.
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26 stellt
eine beispielhafte Weise des Hinzufügens einer kundenspezifischen
Auslegung zur beispielhaften Testkopfbasis von 24 dar.
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27A, 27B und 27C sind Querschnittsansichten von 26.
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28 stellt
das Hinzufügen
von beispielhaften Prüfspitzen
und elektronischen Bauteilen zur beispielhaften Testkopfbasis von 24 dar.
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29A und 29B sind
Querschnittsansichten von 28.
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30 stellt
eine beispielhafte vorgefertigte Testkopfbasis dar.
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31–34 stellen
teilweise Ansichten der Testkopfbasis von 30 dar.
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35 stellt
das Hinzufügen
einer kundenspezifischen Auslegung zur beispielhaften Testkopfbasis von 30 dar.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist auf ein verbessertes Verfahren des Entwerfens
und Herstellens einer Prüfkartenanordnung
gerichtet. Die folgende Patentbeschreibung erläutert mehrere beispielhafte
Ausführungsbeispiele
und Anwendungen der Erfindung. Die Erfindung ist jedoch nicht auf
diese beispielhaften Ausführungsbeispiele
und Anwendungen oder auf die Art und Weise, wie die beispielhaften
Ausführungsbeispiele und
Anwendungen funktionieren oder hierin beschrieben sind, beschränkt.
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4 stellt
eine beispielhafte Anwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung
auf einen Prozess zum Entwerfen, Herstellen und Versenden eines
Halbleiterbauelements dar. Wie gezeigt, wird bei einem Anfangsschritt
ein neues Halbleiterbauelement 404 wie z. B. einen Mikroelektronik-"Chip" entworfen. Ein Tester
und/oder Testalgorithmen zum Testen des Halbleiterbauelements müssen auch
ausgewählt
und/oder entworfen werden 406. Separat und abgesehen von
diesen zwei Schritten, und vorzugsweise vor diesen Schritten, werden
Halbstandard-Prüfkartenanordnungen
vorgefertigt 402. Sobald der Halbleiterentwurf 404 vollständig ist
und der Tester und/oder die Testalgorithmen ausgewählt wurden 406,
werden Daten hinsichtlich des Halbleiterentwurfs und des Testers
und/oder des Testalgorithmus verwendet, um eine kundenspezifische
Auslegung zur vorgefertigten Halbstandard-Prüfkartenanordnung
beim Schritt 408 hinzuzufügen. Die Verwendung einer vorgefertigten
Halbstandard-Prüfkartenanordnung
vereinfacht und verkürzt
den Prozess des Entwurfs und der Herstellung der Prüfkartenanordnung 408.
Da der Schritt des Entwerfens und Herstellens der Prüfkartenanordnung 408 ein
kritischer Schritt im gesamten, in 4 dargestellten
Prozess ist, kann das Verkürzen dieses
Schritts den gesamten Prozess von 4 verkürzen.
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Es
gibt viele Wege zur Vorfertigung von Halbstandard-Prüfkartenanordnungen 402 zur
späteren
kundenspezifischen Auslegung 408 für einen speziellen Halbleiterbauelemententwurf
und einen Tester und/oder einen Testalgorithmus. 5 stellt
ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
des Schritts der Vorfertigung von Halbstandard-Prüfkartenanordnungen 402 dar
und 7 stellt ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel
des Schritts des Entwerfens und Herstellens einer Prüfkartenanordnung
unter Verwendung einer Halbstandard-Prüfkartenanordnung 408 dar.
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Beim
Schritt 502 in 5 werden Standard-Leiterplatten
mit einem oder mehreren Standardentwürfen vorgefertigt. Diese Entwürfe sind
in der Hinsicht "Standard", als sie nicht durch
irgendeinen spezifischen Halbleiterentwurf oder Testalgorithmus
getrieben ist. Die Leiterplatten werden in der Hinsicht "vorgefertigt", als sie vor der
Beendung des Halbleiterentwurfsschritts 404 und des Schritts
des Auswählens
eines Testers und/oder Testalgorithmus 406 von 4 entworfen
und hergestellt werden können
und vorzugsweise werden. Die Standardentwürfe können jedoch natürlich im
Allgemeinen üblichen
Halbleiterentwürfen
oder Entwurfsmethodologien sowie üblichen Testerkonfigurationen
und Testalgorithmen oder -methodologien entsprechen.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht von der Verwendung irgendeiner speziellen
Art von Leiterplatte abhängig.
In 6 ist eine Querschnittsansicht einer beispielhaften
Leiterplatte 602 gezeigt, die bei der Erfindung verwendet
werden kann. Wie zu sehen ist, umfasst die Leiterplatte 602 Testerkontakte 604, 606, 608, 610 zur
Ausbildung von elektrischen Verbindungen zu einem Tester (in 6 nicht
dargestellt). Die Leiterplatte 602 kann im Allgemeinen
eine kreisförmige
Form aufweisen und zahlreiche Testerkontakte aufweisen; nur vier Testerkontakte 604, 606, 608, 610 sind
der Einfachheit halber gezeigt. Elektrische Verbindungen 612 verbinden
die Testerkontakte 604, 606, 608, 610 mit
Kontakten 620, 622, 624 und 626.
Es sollte verständlich
sein, dass die Verbindungen 612 schematisch dargestellt
sind und irgendeine von vielen physikalischen Formen annehmen können. Leiterbahnen,
die sich auf der Oberseite (aus der Perspektive von 6)
oder innerhalb der Leiterplatte 602 befinden, können beispielsweise
die Testerkontakte 604, 606, 608, 610 mit
Kontaktlöchern (nicht
dargestellt) verbinden, die sich durch die Leiterplatte zu den Kontakten 620, 622, 624, 626 erstrecken. Alternativ
kann die Leiterplatte 602 ein Loch oder einen Hohlraum
(in den der Testkopf 630 passen kann) umfassen und die
Kontakte 620, 622, 624, 626 können sich
innerhalb des Lochs oder Hohlraums befinden. Ein weiteres nicht-beschränkendes
Beispiel einer Leiterplatte, die verwendet werden kann, ist in der
gleichzeitig anhängigen
US-Patentanmeldung Seriennr. 09/060 308, eingereicht am 14. April
1998, beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass die Leiterplatte
aus einem beliebigen Material oder einer Kombination von Materialien bestehen
kann, die zum Erzeugen einer Plattform zum Tragen der Testerkontakte 604, 606, 608, 610 und
Kontakte 620, 622, 624, 626 mit
elektrischen Verbindungen zwischen diesen geeignet sind.
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Es
besteht keine Grenze für
die Kriterien, die verwendet werden können, um die Standardentwürfe für die Leiterplatte
festzulegen. Unter erneutem Bezug auf 6 ist ein
nicht-beschränkendes
Beispiel eines Kriteriums das Muster der Testerkontakte 604, 606, 608, 610.
Das heißt,
Leiterplatten 602 können
so vorgefertigt werden, dass sie spezielle Muster von Testerkontakten 604, 606, 608, 610 aufweisen,
die beispielsweise leicht in der Lage sein können, mit bekannten Testern
(in 6 nicht dargestellt) zu koppeln. Ein weiteres
nicht-beschränkendes
Beispiel eines Kriteriums zum Festlegen eines Standardentwurfs ist
das Muster von Kontakten 620, 622, 624, 626,
die an einem Testkopf 630 ankoppeln können. Wiederum können die
Leiterplatten 602 so vorgefertigt sein, so dass sie irgendeine
aus einer Anzahl von vorbestimmten Muster von Kontakten 620, 622, 624, 626 aufweisen.
Noch ein weiteres nicht-beschränkendes
Beispiel eines Standardentwurfskriteriums ist eine Struktur einer
Verdrahtung 612, die die Testerkontakte 604, 606, 608, 610 mit
den Kontakten 620, 622, 624, 626 verbindet.
Wiederum können
die Leiterplatten 602 so vorgefertigt werden, so dass sie
irgendeine aus einer Anzahl von vorbestimmten Strukturen einer solchen
Verdrahtung 612 aufweisen. Einfacher können die Leiterplatten 602 mit
einer von mehreren vorbestimmten Größen vorgefertigt werden. Die
Standardentwürfe können natürlich auf
einer beliebigen Kombination der vorstehend erwähnten beispielhaften Kriterien
oder irgendwelchen anderen geeigneten Kriterien basieren.
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Unter
Rückbezug
auf 5 werden beim Schritt 504 Halbstandard-Testkopfbasen
gemäß einem
oder mehreren vorbestimmten Halbstandardentwürfen vorgefertigt. Die Entwürfe sind
in der Hinsicht "Halbstandard", als ihr anfänglicher
Entwurf und ihre anfängliche
Herstellung nicht durch irgendeinen speziellen Halbleiterbauelemententwurf
oder Testalgorithmus getrieben sind. Sie werden jedoch so entworfen,
dass sie später zu
einem speziellen Halbleiterbauelemententwurf, Tester und/oder Testalgorithmus
kundenspezifisch ausgelegt werden. Die Testkopfbasen werden in der
Hinsicht "vorgefertigt", als sie anfänglich vor
der Beendung des Halbleiterbauelement-Entwurfsschritts 404 und
des Schritts des Auswählens
eines Testers und/oder Testalgorithmus 406 von 4 entworfen
und hergestellt werden können
und vorzugsweise werden. Die Halbstandardentwürfe können jedoch natürlich im
Allgemeinen üblichen
Halbleiterbauelemententwürfen
oder -entwurfsmethodologien sowie üblichen Testerkonfigurationen
und Testalgorithmen oder -methodologien entsprechen.
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Die
vorliegende Erfindung hängt
nicht von der Verwendung irgendeiner speziellen Art von Testkopf
ab. In 6 ist ein Querschnitt einer beispielhaften Testkopfbasis 630 gezeigt,
die bei der Erfindung verwendet werden kann. Bei der in 6 dargestellten
beispielhaften Testkopfbasis 630 umfasst die Testkopfbasis 630 Kontakte 632, 634, 636, 638 zur
Ausbildung von elektrischen Verbindungen zu den Kontakten 620, 622, 624, 626 auf
der Leiterplatte 602. Kontaktlöcher 640, 642, 644, 646 sehen
elektrische Verbindungen durch die Testkopfbasis 630 zu
Kontakten 648, 650, 652, 654 vor.
Diese Kontaktlöcher
bilden Verdrahtungswege, oder mit anderen Worten eine Verdrahtungsstruktur.
Wie nachstehend erörtert,
können
ein kundenspezifisch ausgelegtes Muster von Prüfspitzen (nicht dargestellt)
und kundenspezifisch ausgelegte Zwischenverbindungen zwischen den
Kontakten 648, 650, 652, 654 zur
Unterseite (aus der Perspektive von 6) der Testkopfbasis 630 hinzugefügt werden.
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Die
in 6 dargestellte beispielhafte Testkopfbasis 630 besteht
vorzugsweise aus einem festen oder geschichteten Keramikmaterial.
Es sollte jedoch beachtet werden, dass die Testkopfbasis aus einem
beliebigen Material oder einer Kombination von Materialien bestehen
kann, die zum Erzeugen einer Plattform zum Tragen der Kontakte 632, 634, 636, 638 und
der Kontakte 648, 650, 652, 654 mit
elektrischen Verbindungen zwischen diesen geeignet sind. Es sollte
auch beachtet werden, dass die Kontaktlöcher 640, 642, 644, 646 mit anderen
Verbindungssteckern gestaltet oder durch andere ersetzt werden können, die
es ermöglichen,
dass die Kontakte auf einer Fläche
der Testkopfbasis 630 in einem Muster angeordnet werden,
das anders ist als die Kontakte auf der anderen Fläche. Ein
nicht beschränkender,
alternativer Testkopf auf Siliziumbasis, der bei der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann, ist in der US-Patentanmeldung Seriennr.
09/042 606, eingereicht am 16. März
1998, offenbart.
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Wie
bei der Leiterplatte besteht keine Grenze für die Kriterien, die die vorbestimmten
Halbstandardentwürfe
festlegen. Unter erneutem Bezug auf 6 ist ein
nicht-beschränkendes
Beispiel eines Kriteriums das Muster der Kontakte 632, 634, 636, 638 zum
Kontaktieren der Leiterplatte 602. Das heißt, die
Testkopfbasen 606 können
so vorgefertigt werden, dass sie spezielle Muster solcher Kontakte
aufweisen, die beispielsweise so entworfen sein können, dass
sie mit einem Muster von Kontakten 620, 622, 624, 626 auf
einer der vorgefertigten Leiterplatten 602 übereinstimmen,
wie in 6 gezeigt. Ein weiteres nicht-beschränkendes
Beispiel eines Kriteriums, das einen anfänglichen Entwurf der Testkopfbasen
festlegt, ist das Muster der Kontakte 648, 650, 652, 654,
die mit Prüfspitzen
(in 6 nicht dargestellt) verbunden werden. Wiederum
können
die Testkopfbasen 630 so vorgefertigt sein, so dass sie
irgendeines aus einer Anzahl von vorbestimmten Muster solcher Kontakte
aufweisen. Noch ein weiteres nicht-beschränkendes Beispiel eines Standardentwurfskriteriums
ist ein Muster von Kontaktlöchern
oder einer Verdrahtung 640, 642, 644, 646,
die die Kontakte auf einer Seite der Testkopfbasen 630 mit
den Kontakten auf der anderen Seite verbinden.
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Die
Testkopfbasen 630 können
so vorgefertigt sein, so dass sie irgendeines aus einer Anzahl von
vorbestimmten Muster solcher Kontaktlöcher oder einer solchen Verdrahtung
aufweisen. Wie bei der Leiterplatte 602 können die
Testkopfbasen 630 mit einer von mehreren vorbestimmten
Größen vorgefertigt
sein. Die Halbstandardentwürfe
können
jedoch natürlich
auf einer beliebigen Kombination der vorstehend erwähnten beispielhaften
Kriterien oder irgendwelchen anderen geeigneten Kriterien basieren.
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Nimmt
man nun auf 7 (die einen beispielhaften
Prozess zum Ausführen
von Schritt 408 von 8 darstellt)
Bezug, so werden Daten hinsichtlich des Entwurfs des spezifischen,
zu testenden Halbleiterbauelements ebenso wie Daten hinsichtlich
des Testers und der Testalgorithmen, die verwendet werden sollen,
empfangen 702. Die Daten können (ohne Beschränkung) solche
Dinge umfassen, wie die Stellen von Testpunkten auf dem Halbleiterbauelement,
Informationen hinsichtlich Testsignalen, die in ausgewählte der
Testpunkte eingegeben werden sollen, Informationen hinsichtlich
Reaktionen, die an einigen der Testpunkte erwartet werden, und/oder
andere Informationen hinsichtlich des Testens des Halbleiterbauelements.
Unter Verwendung der Halbleiterbauelement-Entwurfsdaten, der Tester-
und/oder Testalgorithmusdaten, die beim Schritt 702 empfangen
werden, werden eine vorgefertigte Standard-Leiterplatte und eine
Halbstandard-Testkopfbasis ausgewählt 704, 706.
Wiederum unter Verwendung der Halbleiterbauelement-Entwurfsdaten,
der Tester- und/oder Testalgorithmusdaten, die beim Schritt 702 empfangen
werden, wird die ausgewählte
Testkopfbasis kundenspezifisch ausgelegt, so dass sie die spezifischen
Testbedürfnisse
des Halbleiterbauelemententwurfs, des Testers und/oder des Testalgorithmus 708 erfüllt. Die
Prüfkartenanordnung
wird dann zusammengefügt,
unter anderem indem die kundenspezifisch ausgelegte Testkopfbasis
mit der ausgewählten
Leiterplatte 710 zusammengebracht wird. Es sollte beachtet
werden, dass alle in 7 dargestellten und vorstehend
beschriebenen Schritte nicht notwendigerweise in der gezeigten Reihenfolge
durchgeführt
werden müssen.
Die Testkopfbasis und die Standard-Leiterplatte können beispielsweise zusammengebracht
werden, bevor die Testkopfbasis kundenspezifisch ausgelegt wird,
und anschließend
wird die Testkopfbasis kundenspezifisch ausgelegt.
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8A stellt
eine beispielhafte Art und Weise dar, auf die eine Testkopfbasis
kundenspezifisch ausgelegt werden kann. Die in 8A dargestellte
Testkopfbasis 630 ist ähnlich
zu der vorstehend mit Bezug auf 6 erörterten
Testkopfbasis 630. Sie besteht vorzugsweise aus einem nichtleitenden
Material wie z. B. Keramik mit einer Vielzahl von Kontaktlöchern 640, 642, 644, 646 (um
die Erörterung
zu vereinfachen, sind nur vier gezeigt), die ein Muster von Kontakten 632, 634, 636, 638 (wiederum
sind nur vier gezeigt, um die Erörterung
zu vereinfachen) auf einer Seite der Testkopfbasis 630 mit
einem Muster von ähnlichen
Kontakten (nur vier gezeigt) auf der anderen Seite 809 der
Testkopfbasis 830 elektrisch verbinden.
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Bei
dem in 8A dargestellten Beispiel ist
eine kundenspezifische Auslegung auf der Seite 809 des Testkopfs 630 in
Form von strukturierten Schichten aus einem leitenden Material und
einem Isolationsmaterial 802 hinzugefügt. Ein kundenspezifisches
Muster von Prüfspitzen 810, 812, 814 (nur
drei sind der Einfachheit halber gezeigt) ist auf der äußersten
Schicht ausgebildet. Dieses Muster von Prüfspitzen ist kundenspezifisch so
ausgelegt, dass es mit einem Muster von Testkontakten auf dem zu
testenden Halbleiterbauelement (in 8A nicht
gezeigt) übereinstimmt.
Die kundenspezifisch ausgelegten Schichten 802 legen leitende
Wege fest, die Signalwege von einem Kontaktloch 640, 642, 644, 646 zu
einer Prüfspitze 810, 812, 814 bilden.
(Es sollte beachtet werden, dass die Größe der kundenspezifisch ausgelegten
Schichten bezüglich
der Prüfspitzenbasis
nicht notwendigerweise maßstäblich ist.)
Bei dem in 8A gezeigten speziellen Beispiel
verbindet der leitende Weg 806 das Kontaktloch 640 mit
der Prüfspitze 812.
Ebenso verbindet der leitende Weg 808 das Kontaktloch 642 mit
der Prüfspitze 814.
Der leitende Weg 807, der sich anfänglich vertikal vom Kontaktloch 646 erstreckt,
sich aber dann in die Seite wendet, so dass er in der in 8A gezeigten
Ansicht nicht zu sehen ist, verbindet das Kontaktloch 646 mit
der Prüfspitze 810.
(Man beachte, dass das Kontaktloch 810 in der Seite bezüglich der
Kontaktlöcher 812, 814 angeordnet
ist.) Das Kontaktloch 644 wird nicht verwendet und ist
daher nicht mit einer Prüfspitze
verbunden. Auf diese Weise werden kundenspezifisch positionierte
Prüfspitzen 810, 812, 814 zur
Testkopfbasis 630 hinzugefügt, so dass sie speziellen
Testpunkten auf den zu testenden Halbleiterbauelementen entsprechen,
und die kundenspezifischen Schichten 802 stellen kundenspezifische
Verdrahtungswege von den Kontaktlöchern 640, 642, 644, 646 zu
den Prüfspitzen
bereit.
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Es
sollte beachtet werden, dass eine beliebige Art von Prüfspitze,
die zum Kontaktieren von Testpunkten auf einem zu testenden Halbleiterbauelement
geeignet ist, bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
Typischerweise umfasst eine Prüfspitze
eine Kontaktstelle, die auf oder innerhalb einer äußeren Schicht
der kundenspezifisch ausgelegten Schichten
802 ausgebildet
ist, und eine längliche,
leitende Struktur, die auf der Kontaktstelle ausgebildet ist. Beispiele
einer länglichen,
leitenden Struktur umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf
Prüfsonden
und Prüfspitzen
im Kobrastil. Ein weiteres Beispiel einer länglichen, leitenden Struktur,
die verwendet werden kann, sind elastische federartige Strukturen.
Beispiele von solchen Strukturen sind im
US-Patent Nr. 5,476,211 ,
US-Patent Nr. 5,917,707 und
US-Patent Nr. 6,184,053
B1 beschrieben. Die Prüfspitzen
können
natürlich
nichts weiter als einfache Kontaktstellen sein, die besonders nützlich sein
können,
wenn die Testpunkte auf dem Halbleiter Höcker, längliche federartige Verbindungsstecker
oder andere erhabene oder ausgedehnte Testpunkte sind. Andere geeignete "Prüfspitzen", die bei erhabenen
oder ausgedehnten Testpunkten auf dem Halbleiterbauelement besonders
nützlich
sein können,
umfassen leitende Vertiefungen oder Buchsen, die in den äußeren Schichten
der kundenspezifisch ausgelegten Schichten
802 ausgebildet
sind. Der Begriff "Prüfspitzen", wie hierin verwendet,
soll alle der vorangehenden Strukturen und ähnliche Strukturen umfassen.
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Die
beispielhaften, kundenspezifisch ausgelegten Schichten 802,
die in 8A dargestellt sind, können Schicht
für Schicht
auf der Testkopfbasis 630 ausgebildet werden unter Verwendung
von Standard-Lithographieverfahren, die auf dem Halbleitergebiet
gut bekannt sind, einschließlich
Laserstrukturierungsverfahren. Alternativ können die kundenspezifisch ausgelegten
Schichten 802 separat von der Testkopfbasis 630 ausgebildet
werden und dann mit der Testkopfbasis verbunden werden. Die kundenspezifisch
ausgelegten Schichten 802 können natürlich auch unter Verwendung
einer Kombination der Vorangehenden ausgebildet werden. Es liegt
auch innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung, dass die kundenspezifisch
ausgelegten Schichten 802 aus einer oder mehreren vorgefertigten
halbspezifischen Schichten ausgebildet werden können, die ausgewählt und
verbunden werden, um die kundenspezifisch ausgelegten Schichten 802 auszubilden.
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Sobald
die Testkopfbasis 630 kundenspezifisch ausgelegt wurde,
wird sie mit der ausgewählten
Leiterplatte 602 verbunden, wie in 8B gezeigt.
Wie ersichtlich sein sollte, wurde ein kundenspezifisches Muster
von Prüfspitzen 810, 812, 814 (drei
von vielen gezeigt) ausgebildet und Testerkontakte 604, 606, 608, 610 (vier
von vielen gezeigt) wurden kundenspezifisch mit den Prüfspitzen
verbunden. Bei dem in 8B gezeigten Beispiel wurde
der Testerkontakt 604 mit der Prüfspitze 812 verbunden;
der Testerkontakt 606 wurde mit der Prüfspitze 814 verbunden;
der Testerkontakt 608 wird nicht verwendet und wurde nicht
mit einer Prüfspitze verbunden;
und der Testerkontakt 610 wurde mit der Prüfspitze 810 verbunden.
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Wie
in den 9A und 9B gezeigt,
kann die kundenspezifische Auslegung auf beiden Seiten der Testkopfbasis 630 ausgebildet
werden. Wie gezeigt, werden die Verbindungen zwischen Kontaktlöchern 640, 642, 644, 646 und
entsprechenden Kontaktstellen auf der Leiterplatte 602 von
der Standardkonfiguration durch die kundenspezifisch ausgelegten
Schichten 950 geändert
oder kundenspezifisch ausgelegt. Obwohl die Kontaktstelle 620 auf
der Leiterplatte 602 mit dem Kontaktloch 640 über den
leitenden Weg 954 verbunden bleibt, ist nun der Kontakt 622 auf
der Leiterplatte 602 nämlich über den
leitenden Weg 960 (von dem sich viel in die Seite in den
in 9A und 9B gezeigten
Ansichten erstreckt) mit dem Kontaktloch 646 verbunden
und der Kontakt 624 ist über den leitenden Weg 956 mit
dem Kontaktloch 642 verbunden. Bei diesem Beispiel werden
der Kontakt 626 und das Kontaktloch 644 nicht
verwendet und sind daher nicht verbunden.
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Obwohl
in den in 5 bis 9B dargestellten
beispielhaften Prozessen die kundenspezifische Auslegung nur auf
den Testkopf angewendet wird, während
die Leiterplatte vollständig
Standard ist, kann die kundenspezifische Auslegung alternativ oder
zusätzlich
auf die Leiterplatte angewendet werden. Einige oder alle der beispielhaften,
kundenspezifisch ausgelegten Schichten 950, die in den 9A und 9B dargestellt sind,
könnten
beispielsweise auf die Unterseite (aus der Perspektive der 9A und 9B)
der Leiterplatte aufgebracht werden. Ebenso könnten die kundenspezifisch
ausgelegten Schichten (nicht dargestellt) auf die Oberseite der
Leiterplatte 602 aufgebracht werden, auf der sich Testerkontakte 604, 606, 608, 610 befinden, um
die Verbindungen zwischen dem Tester (nicht dargestellt) und der
Leiterplatte kundenspezifisch auszulegen. Tatsächlich liegt es innerhalb des
Schutzbereichs der Erfindung, in einer oder mehreren Vollstandard- oder
Halbstandard-Konfigurationen
irgendeine oder mehrere der Flächen
der Leiterplatte 602 und der Testkopfbasis 630 vorzufertigen
und später
die Halbstandardoberflächen
kundenspezifisch auszulegen.
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Schaltungselemente
können
wahlweise innerhalb der vorstehend erörterten, kundenspezifisch ausgelegten
Schichten ausgebildet werden. 10A stellt
einen beispielhaften Widerstand 1006 und einen beispielhaften
Kondensator 1014 dar, die innerhalb der kundenspezifisch
ausgelegten Schichten 1050 ausgebildet sind. Bei dem in 10A gezeigten Beispiel und gemäß der obigen Erörterung
mit Bezug auf 8A bis 9B ist
ein leitender Weg 1004 zwischen dem Kontaktloch 640 in
der Testkopfbasis 630 und dem Anschluss 1008 ausgebildet.
Das Widerstandsmaterial 1006, das in den leitenden Weg 1004 eingebettet
ist, fügt
einen Widerstand zum Weg hinzu. Das Widerstandsmaterial 1006 kann
innerhalb der kundenspezifisch ausgelegten Schichten 1050 ausgebildet
werden unter Verwendung von Standard-Lithographieverfahren, die denjenigen auf
dem Halbleitergebiet bekannt sind, einschließlich Laserstrukturierungsverfahren.
Ein ähnlicher
leitender Weg 1010 ist zwischen dem Kontaktloch 642 und
dem Anschluss 1012 ausgebildet. Wie in 10A gezeigt, ist ein Kondensator 1014 entlang
des leitenden Weges 1010 ausgebildet. Auf gleiche Weise
können
eine beliebige Anzahl und Art von Schaltungselementen in die kundenspezifisch
ausgelegten Schichten 1050 eingebettet sein. Tatsächlich liegt
es innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung, eine Mikroelektronik-Schaltung, wie
z. B. eine integrierte Schaltung, innerhalb der kundenspezifisch
ausgelegten Schichten unter Verwendung von Standard-Lithographieverfahren
auszubilden, die verwendet werden, um Halbleiterbauelemente herzustellen,
einschließlich
Laserstrukturierungsverfahren. Folglich können Schaltungselemente, wie
z. B. Mikroprozessoren, Speicher und dergleichen, auch in die kundenspezifisch
ausgelegten Schichten 1050 eingebaut werden.
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10B stellt einen alternativen Weg des Integrierens
von Ansteuerschaltungselementen in die kundenspezifische Auslegung
dar. Wie die Testkopfbasis 630 umfasst die beispielhafte
Testkopfbasis 1030 Kontaktlöcher 1040, 1042, 1044, 1046,
die leitende Wege von einer Seite der Testkopfbasis 1030 zur
anderen bereitstellen. Im Gegensatz zur Testkopfbasis 630 umfasst
jedoch die Testkopfbasis 1030 eingebettete Schaltungselemente.
Wie bei diesem Beispiel gezeigt, umfasst die Testkopfbasis 1030 einen
eingebetteten Widerstand 1062, Kondensator 1070 und
Kondensator 1076. Die Kontaktlöcher 1060, 1066, 1068, 1072, 1074 stellen
Signalwege zu den eingebetteten Schaltungselementen bereit. Kundenspezifische
Schichten 1020 umfassen selektiv die eingebetteten Schaltungselemente.
Bei dem in 10B gezeigten Beispiel wurde
der Widerstand 1062 in den kundenspezifischen, leitenden
Weg 1022, 1024 zwischen dem Kontaktloch 1040 und
dem Kontakt 1026 eingeschlossen; ein Reihenkondensator 1070 wurde
in den kundenspezifischen, leitenden Weg 1028, 1032 zwischen
dem Kontaktloch 1042 und dem Kontakt 1034 eingeschlossen;
und ein geerdeter Kondensator 1076 wurde in den kundenspezifischen,
leitenden Weg 1036 zwischen dem Kontaktloch 1044 und dem
Kontakt 1038 eingeschlossen.
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Die 11A bis 12 stellen
einen Weg zum Aufnehmen einer kundenspezifisch ausgelegten Entkopplungskapazität bei einer
Prüfkartenanordnung
dar. Wie in 11A gezeigt, umfasst eine beispielhafte Testkopfbasis 1130 eine
Anzahl von eingebetteten parallelen kleinen Stromversorgungs- und
Masseebenen zum Entkoppeln der Stromversorgung (nicht dargestellt).
Wie nachstehend erörtert,
können
die kleinen Ebenen selektiv verbunden werden, um größere Entkopplungsebenen
auszubilden.
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11A stellt eine Draufsicht auf einen beispielhaften
Halbstandard-Testkopf 1130 mit eingebetteten kleinen Stromversorgungs-
und Masseebenen dar. Bei diesem Beispiel (und wie in den 11B und 11C dargestellt),
sind die kleinen Stromversorgungsebenen 1120, 1140, 1160 und 1180 und
die kleinen Masseebenen 1204, 1208 (nur zwei sind
gezeigt) innerhalb des Testkopfs 1130 eingebettet und die
kleinen Stromversorgungsebenen liegen über den kleinen Masseebenen
aus der Perspektive von 11A.
Aus diesen Gründen sind
in 11A nur die kleinen Stromversorgungsebenen 1120, 1140, 1160, 1180 gezeigt
und sie sind als gestrichelte Linien gezeigt (was darauf hindeutet,
dass sie eingebettet sind).
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Eine
Anzahl von Signalkontaktlöchern
(bei diesem Beispiel vier) verlaufen durch jeden Satz von parallelen
kleinen Stromversorgungs- und Masseebenen. (Die Signalkontaktlöcher 1122, 1124, 1126, 1128 verlaufen
beispielsweise durch die Stromversorgungsebene 1120 und
die Masseebene 1204.) 11C stellt
einen Querschnitt des Testkopfs 1130 durch zwei der vier
Kontaktlöcher
dar, die durch jeden von zwei parallelen Sätzen von kleinen Stromversorgungs-
und Masseebenen verlaufen. Wie in 11C gezeigt,
sehen die Signalkontaktlöcher 1126, 1128 Signalwege
von einer Seite des Testkopfs 1130 zur anderen vor und
dabei verlaufen beide Signalkontaktlöcher durch einen parallelen
Satz von kleinen Stromversorgungs- und Masseebenen 1120, 1204.
Das isolierte Loch 1220 in der kleinen Stromversorgungsebene 1120 ermöglicht,
dass das Signalkontaktloch 1126 durch die kleine Stromversorgungsebene 1120 verläuft, während das
Signalkontaktloch 1126 von der kleinen Stromversorgungsebene 1120 isoliert
ist. Das isolierte Loch 1224 in der kleinen Masseebene 1204 ermöglicht ebenso,
dass das Signalkontaktloch 1126 durch die kleine Masseebene 1204 verläuft, während das
Signalkontaktloch 1126 von der kleinen Masseebene 1204 isoliert
ist. Ebenso ermöglichen die
isolierten Löcher 1222, 1226, 1230, 1132, 1234, 1236,
dass die Signalkontaktlöcher 1128, 1146, 1148 durch die
kleinen Stromversorgungs- und Masseebenen 1120, 1204, 1140, 1208 verlaufen.
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Unter
erneutem Bezug auf 11A sehen die Stromversorgungskontaktlöcher 1132, 1152, 1172, 1192 eine
elektrische Verbindung zu den eingebetteten kleinen Stromversorgungsebenen 1120, 1140, 1160, 1180 vor;
und die Massekontaktlöcher 1134, 1154, 1174, 1194 sehen
ebenso elektrische Verbindungen zu entsprechenden eingebetteten
Masseebenen 1204, 1208 (nur zwei sind in den 11B und 11C gezeigt) vor. 11B ist ein Querschnitt des Testkopfs 1130 durch
die Stromversorgungskontaktlöcher 1132, 1152 und Massekontaktlöcher 1134, 1154.
Wie in 11B gezeigt, sieht das Stromversorgungskontaktloch 1132 eine elektrische
Verbindung zu der kleinen Stromversorgungsebene 1120 vor
und das Massekontaktloch 1134 sieht eine elektrische Verbindung
zu der kleinen Masseebene 1204 vor. Ebenso sehen das Stromversorgungskontaktloch 1152 und
das Massekontaktloch 1154 elektrische Verbindungen mit
der kleinen Stromversorgungsebene 1140 bzw. mit der kleinen
Masseebene 1208 vor.
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Jeder
Satz von im Wesentlichen parallelen kleinen Stromversorgungs- und
Masseebenen stellt eine Entkopplungskapazität parallel zur Stromversorgung
(nicht dargestellt) für
den Testkopf bereit. Durch selektives Verbinden von benachbarten
Stromversorgungskontaktlöchern 1132, 1152, 1172, 1192 und
von benachbarten Massekontaktlöchern 1134, 1154, 1174, 1194 können größere Entkopplungsebenensätze geschaffen werden.
Wie in 12 gezeigt, sind beispielsweise
die Stromversorgungskontaktlöcher 1132, 1152 durch
eine Leiterbahn 1260, die die kleinen Stromversorgungsebenen 1120, 1140 wirksam
verbindet, elektrisch verbunden. Ebenso verbindet die Leiterbahn 1270 die
Massekontaktlöcher 1134, 1154 elektrisch,
wobei die kleinen Masseebenen (nicht dargestellt) entsprechend den
kleinen Stromversorgungsebenen 1120, 1140 wirksam
verbunden werden. Die Leiterbahnen 1260, 1270 können in
den kundenspezifisch ausgelegten Schichten, die zum Testkopf 1130 auf
eine Weise ähnlich
den kundenspezifisch ausgelegten Schichten 802 Auslegung
in 8A, 950 in 9A und 1050 in 10A hinzugefügt
werden, ausgebildet werden. Auf diese Weise kann eine Halbstandard-Testkopfbasis
wie z. B. 1130 so vorgefertigt werden, dass sie viele Sätze von
anfänglich nicht
verbundenen kleinen Entkopplungsstromversorgungs- und -masseebenen
umfasst. Anschließend
können
die Sätze
von kleinen Entkopplungsstromversorgungs- und -masseebenen selektiv
verbunden werden, um kundenspezifisch angeordnete und bemessene
Entkopplungsstromversorgungs- und -masseebenen auszubilden.
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Es
sollte beachtet werden, dass die Sätze von parallelen Stromversorgungs-
und Masseebenen, die in den 11A bis 12 dargestellt
sind, jeweils nur eine Stromversorgungsebene und nur eine Masseebene
umfassen. Die parallelen Sätze
können
wahlweise mehr als eine Stromversorgungsebene und/oder mehr als
eine Masseebene umfassen. Eine Stromversorgungsebene und eine Masseebene
sind in den 11A bis 12 gezeigt,
um die Erörterung
zu vereinfachen.
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Obwohl
das vorstehend beschriebene Verfahren zum kundenspezifischen Verbinden
von kleinen Kopplungsebenen allgemeine anwendbar ist, ist es besonders
vorteilhaft, wenn mehrere Chips auf einem Halbleiterwafer gleichzeitig
getestet werden. Durch selektives Verbinden von kleinen Ebenen,
wie vorstehend beschrieben, kann man wirksame Entkopplungsebenen
erzeugen, die im Allgemeinen jedem zu testenden Chip entsprechen.
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Die 13A und 13B stellen
die kundenspezifische Auslegung der Impedanz der Kontaktlöcher bei
einem Halbstandardelement wie z. B. einer Testkopfbasis dar. Wie
in den 13A und 13B gezeigt, kann
eine beispielhafte vorgefertigte Testkopfbasis 1330 Sätze von
im Wesentlichen parallelen eingebetteten kleinen leitenden Ebenen 1304, 1310, 1320, 1326 umfassen,
die die Signalkontaktlöcher 1306, 1312, 1322, 1328 umgeben. 13A, die eine Draufsicht ist, zeigt nur die oberste
kleine Ebene in jedem Satz 1304, 1310, 1320, 1326 und
diese sind in gestrichelten Linien gezeigt, die darauf hindeuten,
dass sie eingebettet sind. Wie in 13B gezeigt,
die ein Querschnitt von 13A darstellt,
umfasst jeder Satz von kleinen Ebenen zwei im Wesentlichen parallele
kleine Ebenen. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die Sätze nicht
zwei kleine Ebenen umfassen müssen;
vielmehr kann jeder Satz nicht mehr als nur jeweils eine kleine
Ebene umfassen oder kann mehr als jeweils zwei kleine Ebenen umfassen.
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Wie
in 13B gezeigt, ermöglichen die isolierten Löcher 1360, 1362,
dass das Signalkontaktloch 1306 durch die kleinen Ebenen 1304, 1340 verläuft, ohne
einen elektrischen Kontakt zu den kleinen Ebenen herzustellen. Wie
auch in 13B gezeigt, ermöglichen
die isolierten Löcher 1364, 1366 ebenso,
dass das Signalkontaktloch 1312 durch die kleinen Ebenen 1310, 1342 verläuft. Obwohl
in 13B nicht dargestellt, sind ähnliche isolierte Löcher in
den kleinen Ebenen 1320, 1326 für die Signalkontaktlöcher 1322, 1328 vorgesehen.
Die Kontaktlöcher 1302, 1308, 1318, 1324 der
kleinen Ebenen sehen einen elektrischen Zugang zu den kleinen Ebenen 1304, 1310, 1320, 1326 vor.
Dies ist am besten in 13B gezeigt,
die das Kontaktloch 1302 der kleinen Ebene, das mit einem
Satz von im Wesentlichen parallelen kleinen Ebenen 1304 und 1340 elektrisch
verbunden ist, und das Kontaktloch 1308 der kleinen Ebene,
das mit einem weiteren Satz von im Wesentlichen parallelen kleinen
Ebenen 1310, 1342 elektrisch verbunden ist, zeigt.
Die Impedanz eines Signalkontaktlochs kann durch selektives Verbinden
seines zugehörigen
Kontaktlochs der kleinen Ebene mit Masse (Masseverbindung nicht
gezeigt) verändert
werden. Um beispielsweise die Impedanz des Signalkontaktlochs 1312 zu ändern, würde sein zugehöriges Kontaktloch 1308 der
kleinen Ebene mit Masse verbunden werden. Jedes der Kontaktlöcher 1302, 1308, 1318, 1324 der
kleinen Ebenen kann selektiv mit einer Masseverbindung (nicht dargestellt)
durch Erzeugen einer Leiterbahn von den ausgewählten Kontaktlöchern der
kleinen Ebene mit der Masseverbindung (nicht dargestellt) in den
kundenspezifisch ausgelegten Schichten (nicht dargestellt), wie
z. B. den in 8A bis 10B dargestellten,
auf einer oder beiden Seiten der Testkopfbasis 1330 verbunden
werden.
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Auf
diese Weise kann eine Halbstandard-Testkopfbasis wie z. B. 1330 so
vorgefertigt werden, dass sie viele Sätze von anfänglich inaktivierten Sätzen von
kleinen Masseebenen zum Ändern
einer Impedanz von Signalkontaktlöchern umfasst. Anschließend kann
die Halbstandard-Testkopfbasis durch selektives Aktivieren von bestimmten
Sätzen
von kleinen Masseebenen kundenspezifisch ausgelegt werden, indem
die ausgewählten
Sätze von
kleinen Ebenen mit Masse verbunden werden und dadurch die Impedanz
von zugehörigen
Signalkontaktlöchern
geändert
wird.
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Obwohl
die Anwendung der Erfindung vorstehend mit Bezug auf das erörtert wurde,
was als Standard-Prüfkartenentwurf
betrachtet werden könnte,
der aus einer Leiterplatte und einem Testkopf besteht, können die
Prinzipien der Erfindung vorteilhaft auf eine Vielzahl von Prüfkartenentwürfen angewendet
werden. Die Erfindung erfordert tatsächlich nicht die Anwendung
irgendeiner speziellen Prüfkartenart
oder irgendeines speziellen Prüfkartenentwurfs,
sondern ist breit auf alle Prüfkartenarten
und -entwürfe
anwendbar.
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Eine
Prüfkarte
mit einer Zwischenschalteinrichtung ist ein nicht-beschränkendes
Beispiel eines weiteren Prüfkartenentwurfs,
auf den die Erfindung vorteilhaft angewendet werden kann. Wie in
14 dargestellt und
im
US-Patent Nr. 5 974 662 beschrieben,
umfasst eine solche Prüfkarte
eine Zwischenschalteinrichtung
1420, die sich zwischen
einer Leiterplatte
1402 und einer Prüfkarte
1430 befindet.
Die Leiterplatte
1402 kann eine herkömmliche Leiterplatte mit Testerkontakten
1404 zur
Herstellung von elektrischen Verbindungen zu einem Tester (nicht
dargestellt) sein. Die Testerkontakte
1404 sind mit Kontakten
1406 elektrisch
verbunden, die wiederum mit Kontakten
1410 auf der Zwischenschalteinrichtung
1420 durch
Zwischenverbindungen
1408 elektrisch verbunden sind. Die
Kontakte
1410 auf einer Seite der Zwischenschalteinrichtung
1420 sind
mit Kontakten
1411 auf der anderen Seite der Zwischenschalteinrichtung
1420 elektrisch
verbunden, vorzugsweise durch Kontaktlöcher (nicht dargestellt). Die
Zwischenverbindungen
1412 verbinden die Kontakte
1411 an der
Zwischenschalteinrichtung
1420 elektrisch mit Kontakten
1414 am
Testkopf
1430, die wiederum vorzugsweise durch Kontaktlöcher (nicht
dargestellt) mit Prüfspitzen
1416 verbunden
sind. Die Prüfspitzen
1416 stellen
elektrische Verbindungen zu Testpunkten
1432 an einem unter
Test stehenden Halbleiterbauelement
1460 her. Die Zwischenverbindungen
1408 und
1412 sind
vorzugsweise elastische federartige Verbindungselemente, von denen
Beispiele i den vorstehend erwähnten
US-Patent Nr. 5 476 211 ,
US-Patent Nr. 5 917 707 und
US-Patent Nr. 6 184 053 B1 beschrieben
sind. Die Prüfspitzen
1416 können auch
elastische federartige Verbindungselemente sein.
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Die
Leiterplatte 1402 kann zur vorstehend mit Bezug auf 6 erörterten
Leiterplatte 602 ähnlich
sein. Ebenso kann der Testkopf 1430 auch zum vorstehend
mit Bezug auf 6 erörterten Testkopf 630 ähnlich sein.
Wie der Testkopf 630 oder 1430 kann die Zwischenschalteinrichtung 1420 aus
einem Keramikmaterial mit elektrisch leitenden Kontaktlöchern ausgebildet
sein, die durch dieses hindurch verlaufen und wahlweise in elektrisch
leitenden Anschlüssen
auf einer oder beiden Seiten der Zwischenschalteinrichtung enden.
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Die
in 14 dargestellte Prüfkarte kann gemäß den vorstehend
erörterten
und in 4–13B dargestellten Prinzipien konstruiert werden.
Das heißt,
eine oder mehrere aus Leiterplatte 1402/Zwischenschalteinrichtung 1420/Testkopf 1430 können gemäß einem
oder mehreren Vollstandardentwürfen
vorgefertigt werden und eine oder mehrere der anderen aus Leiterplatte/Zwischenschalteinrichtung/Testkopf
können
gemäß einem
oder mehreren Halbstandardentwürfen
vorgefertigt werden. Dann werden mit dem Erhalten von Daten hinsichtlich
eines speziellen Halbleiterentwurfs und Testers und von Testalgorithmen
zum Testen des Halbleiters eine vorgefertigte Vollstandard- und/oder vorgefertigte
Halbstandard-Leiterplatte 1402, eine Zwischenschalteinrichtung 1420 und
ein vorgefertigter Vollstandard- und/oder vorgefertigter Halbstandard-Testkopf 1430 ausgewählt und
die Halbstandardelemente werden kundenspezifisch auf den Halbleiterentwurf,
den Tester und die Testalgorithmen ausgelegt. Irgendeine der vorstehend
erörterten
Verfahren zur kundenspezifischen Auslegung kann verwendet werden.
Die kundenspezifisch ausgelegten Schichten wie z. B. 802, 950 und 1050 können beispielsweise
zu einer Fläche
der Leiterplatte 1402, der Zwischenschalteinrichtung 1420 und/oder
des Testkopfs 1430 hinzugefügt werden. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
sind die Leiterplatte 1402 und die Zwischenschalteinrichtung 1420 Vollstandard
und die kundenspezifische Auslegung wird nur zum Testkopf 1430 hinzugefügt.
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15 stellt
ein weiteres nicht-beschränkendes
Beispiel eines Prüfkartenentwurfs
dar, auf den die Erfindung vorteilhaft angewendet werden kann. In
15 ist
ein Testerkabel
1502 (das mit einem in
15 nicht gezeigten
Tester verbunden ist) mit einer Kabelschnittstelle
1504 elektrisch
verbunden. Kontakte
1506 an der Kabelschnittstelle
1504 sind
mit Kontakten
1510 an einer Zwischenschalteinrichtung
1520 durch
Zwischenverbindungen
1508 elektrisch verbunden, die vorzugsweise
elastische federartige Zwischenverbindungen sind, wie z. B. diejenigen,
die in den vorstehend erwähnten
US-Patent Nr. 5 476 211 ,
US-Patent Nr. 5 917 707 und
US-Patent Nr. 6 184 053 B1 beschrieben
sind. Die Kontakte
1511 auf der Zwischenschalteinrichtung
1520 sind ebenso
mit Kontakten
1514 am Testkopf
1530 durch Zwischenverbindungen
1512 verbunden,
die vorzugsweise elastische federartige Zwischenverbindungen sind.
Die Prüfspitzen
1516 auf
dem Testkopf
1530 sind so angeordnet, dass sie Testpunkte
1532 auf
einem zu testenden Halbleiterbauelement
1560 kontaktieren.
Diese und ähnliche
Prüfkartenanordnungen
sind in der gleichzeitig anhängigen
Patentanmeldung Seriennr. 09/886 521, eingereicht am 20. Juni 2001,
beschrieben.
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Die
in 15 dargestellte Prüfkartenanordnung kann gemäß den vorstehend
erörterten
und in 4–13B dargestellten Prinzipien konstruiert werden.
Das heißt,
eine oder mehrere aus Kabelschnittstelle 1504/Zwischenschalteinrichtung 1520/Testkopf 1530 können gemäß einem
oder mehreren Vollstandardentwürfen
vorgefertigt werden und eine oder mehrere der anderen aus Kabelschnittstelle/Zwischenschalteinrichtung/Testkopf
können
gemäß einem
oder mehreren Halbstandardentwürfen
vorgefertigt werden. Dann werden mit dem Erhalten von Daten hinsichtlich
eines speziellen Halbleiterentwurfs und Testers und von Testalgorithmen
zum Testen des Halbleiters eine vorgefertigte Vollstandard- und/oder
vorgefertigte Halbstandard-Kabelschnittstelle 1504, eine
Zwischenschalteinrichtung 1520 und ein vorgefertigter Vollstandard- und/oder vorgefertigter
Halbstandard-Testkopf 1530 ausgewählt und die Halbstandardelemente
werden auf den Halbleiterentwurf, das Tester und die Testalgorithmen
kundenspezifisch ausgelegt. Irgendeines der vorstehend erörterten
Verfahren zur kundenspezifischen Auslegung kann verwendet werden.
Die kundenspezifisch ausgelegten Schichten wie z. B. 802, 950 und 1050 können beispielsweise
zu einer Fläche
der Kabelschnittstelle 1504, der Zwischenschalteinrichtung 1520 und/oder
des Testkopfs 1530 hinzugefügt werden. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
sind die Kabelschnittstelle 1504 und die Zwischenschalteinrichtung 1520 Vollstandard
und die kundenspezifische Auslegung wird nur zum Testkopf 1530 hinzugefügt.
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Verschiedene
Modifikationen an der in 15 dargestellten
Prüfkartenanordnung
sind möglich,
einschließlich
ohne Beschränkung
Entfernen der Zwischenschalteinrichtung 1520, so dass die
Kabelschnittstelle 1504 und der Testkopf 1530 direkt
verbunden sind, statt dass sie über
eine Zwischenschalteinrichtung verbunden sind. Die Prinzipien der
vorliegenden Erfindung sind auf diese und ähnliche Variationen der in 15 dargestellten
Prüfkartenanordnung
anwendbar.
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Andere
Prüfkartenarten
oder -entwürfe,
auf die die Prinzipien dieser Erfindung vorteilhaft angewendet werden
können,
umfassen mit Beschränkung:
eine Prüfspitzenanordnung
mit einem Testkopf auf Siliziumbasis, wie z. B. in der vorstehend
erwähnten
US-Patentanmeldung Seriennr. 09/042 606 beschrieben ist; und eine
Prüfspitzenanordnung
mit mehreren Zwischenschalteinrichtungen, wie z. B. in der US-Patentanmeldung Seriennr.
09/528 064, eingereicht am 17. März
2000, beschrieben ist.
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Die 16 und 17 stellen
eine weitere beispielhafte Halbstandard-Testkopfbasis dar, die in
Schritt 504 von 5 vorbereitet und dann in Schritt 706 von 7 ausgewählt werden
kann. Wie in den 16 und 17 gezeigt,
umfasst die beispielhafte Testkopfbasis ein Substrat 1602,
das vorzugsweise aus einem nichtleitenden Material oder nichtleitenden
Materialien wie z. B. Keramik oder anderen haltbaren Materialien
besteht. Die Halbstandard-Testkopfbasis umfasst eine vorgefertigte
anfängliche
Schicht aus leitendem Material 1604, die auf einer Oberfläche des
Substrats 1602 angeordnet ist. Die anfängliche leitende Schicht 1604 umfasst
eine Masseebene 1608 und eine Vielzahl von Signalkontaktstellen 1606a–1606p.
Die Masseebene 1608 und die Signalkontaktstellen 1606a–1606p sind
durch Räume 1610 elektrisch
voneinander isoliert. Ein Isolationsmaterial kann in den Räumen 1610 angeordnet
sein.
-
Obwohl
die Signalkontaktstellen 1606a–1606p in einem beliebigen
Muster oder einer beliebigen Anordnung angeordnet sein können, ist
ein zweidimensionales Gittermuster, bei dem die Signalkontaktstellen
im Allgemeinen gleichmäßig voneinander
beabstandet sind, wie in 16 gezeigt,
bevorzugt. Überdies
ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Abstand 1610 zwischen den Signalkontaktstellen 1606a–1606p ungefähr 2–20 mils,
wobei ungefähr
4 mils ein besonders geeigneter Abstand ist. Auch bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind die Signalkontaktstellen 1606a–1606p mit einem Rastermaß von ungefähr 20–100 mils
angeordnet, wobei ungefähr
60 mils ein besonders geeignetes Rastermaß ist. (Rastermaß, wie hierin
verwendet, bezieht sich auf den Abstand zwischen einem Punkt auf
einer Signalkontaktstelle und einem ähnlichen Punkt auf einer benachbarten
Kontaktstelle.) Die vorstehend erwähnten Abstände und Rastermaße sind
natürlich
nur bevorzugt und beispielhaft, und die Erfindung soll nicht auf
die vorstehend erwähnten
Abstände
und Rastermaße
beschränkt
sein.
-
Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind die Signalkontaktstellen 1606l–1606p, wie in den 16 und 17 gezeigt,
größer als
die Schnittfläche
der Kontaktlöcher 1628 mit
der Oberfläche
des Substrats 1602. Es wird angenommen, dass dies die Leitweglenkung
von Leiterbahnen erleichtert, die mit einer Signalkontaktstelle 1606 in
Verbindung stehen. Außerdem
sind die Signalkontaktstellen 1606a–1606p vorzugsweise
im Allgemeinen quadratisch mit einem fehlenden Eckenabschnitt, wie
in 16 gezeigt. Es wird angenommen, dass diese Form
hilft, die Dichte der Signalkontaktstellen auf der Oberfläche des
Substrats 1606 zu vergrößern und
die von den Signalkontaktstellen auf der Oberfläche des Substrats belegte Fläche zu minimieren.
Es wird auch angenommen, dass diese Form die Verbindung von Leiterbahnen
mit Signalkontaktstellen erleichtert. Trotzdem ist weder die Größe noch
die Form der Signalkontaktstellen 1606 für die Erfindung entscheidend
und eine beliebige Größe oder
Form kann verwendet werden.
-
Es
sollte selbstverständlich
sein, dass, obwohl sechzehn Signalkontaktstellen 1606a–1606p in 16 dargestellt
sind, eine beliebige Anzahl von Signalkontaktstellen verwendet werden
kann. Tatsächlich
würden bei
vielen Anwendungen Hunderte oder sogar Tausende von Signalkontaktstellen
verwendet werden. Obwohl die Masseebene 1608 als eine einzelne
Ebene gezeigt ist, könnte
die Masseebene 1608 überdies
alternativ eine Vielzahl von Ebenen umfassen.
-
Wie
in 17 gezeigt, sind die Signalkontaktstellen 1606a–1606p mit
Anschlüssen 1612a–1612p (nur die
Anschlüsse 1612e, 1612f, 1612g, 1612h sind
in 17 sichtbar) durch Signalkontaktlöcher 1628 elektrisch
verbunden. Wie auch in 17 gezeigt, können die
Signalkontaktlöcher 1628 horizontale
Abschnitte umfassen, so dass die Anschlüsse 1612a–1612p auf
einer Seite des Substrats zu den Signalkontaktstellen 1606a–1606p auf
der anderen Seite des Substrats verschoben sind. Die horizontalen
Abschnitte der Signalkontaktlöcher 1628 können natürlich geneigt
statt horizontal sein. Alternativ können die Signalkontaktlöcher 1628 vollständig vertikal
ohne horizontalen oder geneigten Abschnitt sein (Beispiele von solchen
vertikalen Kontaktlöchern
sind in
-
17 nicht
gezeigt). Einige der Signalkontaktlöcher 1628 können natürlich vollständig vertikal
sein, während
andere horizontale oder geneigte Abschnitte umfassen.
-
Eine
oder mehrere (zwei sind in 17 gezeigt)
leitende Ebenen 1616, 1618 können in das Substrat 1602 eingebettet
sein. Bei dem in 16 und 17 gezeigten
Beispiel sind die leitenden Ebenen 1616, 1618 zu
den äußeren Oberflächen der
Prüfspitzenbasis 1602 im
Allgemeinen parallel und können
im Allgemeinen dieselbe Form und fast dieselbe Größe aufweisen
wie die äußeren Oberflächen der
Prüfspitzenbasis.
Trotzdem ist die Form, Größe und Konfiguration
der leitenden Ebenen 1616, 1618 nicht kritisch
und andere Formen, Größen und
Konfigurationen können
verwendet werden. Wie nachstehend genauer beschrieben, können die leitenden
Ebenen 1616, 1618 mit einer Spannungsquelle oder
Masse verbunden sein und können
zum Steuern der Impedanz von, zum Abschirmen oder anderweitigen
Beeinflussen der elektrischen Eigenschaften der Signalkontaktlöcher 1628 dienen.
Bei dem in 16 und 17 gezeigten
Beispiel ist die Masseebene 1608 auf der Oberfläche des
Substrats 1602 mit der leitenden Ebene 1616 durch
Kontaktlöcher 1624 elektrisch
verbunden, und die eingebettete Ebene 1616 ist mit der
leitenden Ebene 1618 durch Kontaktlöcher 1626 elektrisch
verbunden. Die Löcher 1620 sind
in der eingebetteten Ebene 1616 und die Löcher 1622 sind
in der eingebetteten Ebene 1618 vorgesehen, um zu ermöglichen,
dass die Signalkontaktlöcher 1618 durch
die Ebenen verlaufen können,
ohne die Signalkontaktlöcher 1618 mit
den eingebetteten Ebenen 1616, 1618 elektrisch
zu verbinden. Die Löcher 1620, 1618 können ein
Isolationsmaterial aufweisen.
-
Die 18–23 stellen
eine beispielhafte kundenspezifische Auslegung der in 16 und 17 gezeigten
Testkopfbasis dar (Schritt 708 von 7). Wie
in den 18, 19A und 19B gezeigt, wird eine Schicht aus Isolationsmaterial 1802 über der
vorgefertigten Testkopfbasis 1602 ausgebildet. (Die Masseebene 1608 und
die Signalkontaktstellen 1606a–1606p sind mit einer
gestrichelten Linie gezeigt, um anzugeben, dass sie sich unter dem
Isolationsmaterial 1802 befinden.) Ein nicht beschränkendes
Beispiel eines geeigneten Isolationsmaterials ist Polyimid. Löcher 1804a–1804d, 1804f–1804p und 1806a–1806c werden
belassen oder in der Isolationsschicht 1802 ausgebildet.
Wie nachstehend erörtert
wird, wird eine kundenspezifische leitende Schicht über der
Isolationsschicht 1802 ausgebildet und die Löcher 1804a–d, 1804f–1804p und 1806a–1806c werden
dort vorgesehen, wo Zwischenverbindungen zwischen der anfänglichen
vorgefertigten leitenden Schicht 1604 und der kundenspezifischen
leitenden Schicht erforderlich sind. Fachleute werden mit einer
Vielzahl von Verfahren zum Ausbilden eines Isolationsmaterials 1802 auf
der Prüfspitzenbasis 1602 und zum
Vorsehen von Löchern 1804a–1904d, 1804f–1804p und 1806a–1806c in
der Isolationsschicht vertraut sein und ein beliebiges solches Verfahren
kann verwendet werden.
-
Wie
in den 20, 21A und 21B gezeigt, wird eine kundenspezifische Schicht
aus leitendem Material über
der Isolationsschicht 1802 ausgebildet. Die kundenspezifische
leitende Schicht kann ohne Beschränkung leitende Zwischenverbindungen
mit der vorgefertigten leitenden Schicht 1604, Prüfspitzenkontaktstellen,
Kontaktstellen elektronischer Bauteile, Leiterbahnen und/oder anderen
Elementen umfassen. Elemente 2004a–2004d und 2004f–2004p in 20 stellen
Beispiele von leitenden Zwischenverbindungen dar, die in den Löchern ausgebildet
sind, die in der Isolationsschicht 1802 belassen sind.
Die Elemente 2008a–2008d in 20 stellen
Beispiele von Prüfspitzenkontaktstellen
dar, die leitende Bereiche sind, an denen ein Prüfspitzenelement zum Prüfen einer
Kontaktstelle auf einem zu testenden Halbleiterbauelement ausgebildet
oder befestigt werden soll. Elemente 2010a und 2010b in 20 sind
Beispiele von Kontaktstellen elektronischer Bauteile, die leitende
Bereiche sind, an denen ein Anschluss eines elektronischen Bauteils
wie z. B. eines Kondensators ausgebildet oder befestigt werden soll.
Die Elemente 2012, 2014, 2016, 2018, 2020, 2022 und 2024 in 20 stellen
Beispiele von Leiterbahnen dar, die elektrische Verbindungen zwischen
den leitenden Zwischenverbindungen, den Prüfspitzenkontaktstellen und
Kontaktstellen elektronischer Bauteile bereitstellen. Fachleute
werden mit einer Vielzahl von Verfahren zum Ausbilden einer Strukturschicht
aus leitendem Material vertraut sein und ein beliebiges solches
Verfahren kann verwendet werden.
-
Bei
dem in 20, 21A und 21B gezeigten Beispiel sollen die Signalkontaktstellen 2004f, 2004g, 2004j und 2004k beim
Testen einer integrierten Schaltung verwendet werden. Die Prüfspitzenkontaktstellen 2008a, 2008b, 2008c und 2008d sind
an Stellen ausgebildet, so dass sie mit entsprechenden Testpunkten
auf der integrierten Schaltung übereinstimmen.
Die Prüfspitzenkontaktstelle 2008a ist
mit der Signalkontaktstelle 1606g über eine Leiterbahn 2014 und
Zwischenverbindung 2004g elektrisch verbunden und die Prüfspitzenkontaktstelle 2008b ist
mit der Signalkontaktstelle 1606f über die Leiterbahn 2016 und
Zwischenverbindung 2004f verbunden. Ähnlich ist die Prüfspitzenkontaktstelle 2008c mit
der Signalkontaktstelle 1606j über die Leiterbahn 2018 und
Zwischenverbindung 2004j verbunden und die Prüfspitzenkontaktstelle 2008d ist
mit der Signalkontaktstelle 1606k über die Leiterbahn 2020 und
Zwischenverbindung 2004k verbunden.
-
Bei
diesem Beispiel soll ein Kondensator zwischen die Prüfspitzenkontaktstelle 2008d und
Masse geschaltet werden; eine Kontaktstelle 2010b eines
elektronischen Bauteils ist daher mit der Prüfspitzenkontaktstelle 2008d durch
die Leiterbahn 2020 elektrisch verbunden und eine weitere
Kontaktstelle 2010a eines elektronischen Bauteils ist mit
der Masseebene 1608 über
die Leiterbahn 2022 und die Zwischenverbindung 2006b elektrisch
verbunden. Kontaktstellen für
andere elektronische Bauteile, wie z. B. Widerstände, Dioden, Mikroprozessoren,
Mikrosteuereinheiten, Speicher usw., können auch nach Bedarf enthalten
sein. Bei diesem Beispiel übertragen
nur die Signalkontaktstellen 1606f, 1606g, 1606j und 1606k Signale
(die Stromversorgungs- und/oder
Masseverbindungen umfassen können)
zur oder von der zu testenden integrierten Schaltung. Die anderen
Signalkontaktstellen können
daher mit der Masseebene 1608 verbunden sein, was die elektrische
Leistung des Testkopfs verbessern kann. Bei dem in 20 gezeigten
Beispiel sind die Signalkontaktstellen 1606a–1606d, 1606h und 1606l durch
die Leiterbahn 2012 und Zwischenverbindungen 2004a–2004d, 2004h und 2004l miteinander
verbunden. Die Signalkontaktstellen 1606a–1606d, 1606h und 1606l sind
auch mit der Masseebene 1608 durch die Leiterbahn 2012 und
Zwischenverbindung 2006a verbunden. Ähnlich sind nicht genutzte
Signalkontaktstellen 1606i und 1606m–606p miteinander
und mit der Masseebene 1608 verbunden. Das heißt, die
Signalkontaktstellen 1606i und 1606m–1606p sind
durch die Leiterbahn 2024 und die Zwischenverbindungen 2004i und 2004m–2004p miteinander
verbunden und diese Signalkontaktstellen sind mit der Masseebene 1608 über die
Leiterbahn 2024 und die Zwischenverbindung 2006c verbunden.
Bei dem in den 20, 21A und 21B gezeigten Beispiel ist die Signalkontaktstelle 1606e,
obwohl sie zum Testen der integrierten Schaltung nicht verwendet
wird, aufgrund der Nähe
der Prüfspitzenkontaktstelle 2008b nicht
mit der Masseebene 1608 verbunden. Trotzdem könnte die
Signalkontaktstelle 1606e auch mit der Masseebene 1608 und/oder
anderen nicht genutzten Signalkontaktstellen verbunden sein.
-
Es
sollte beachtet werden, dass, obwohl die Leiterbahnen 2012, 2014, 2016, 2018, 2020, 2022 und 2024 in 20 als
relativ dünn
für Erläuterungszwecke
gezeigt sind, irgendwelche oder mehrere dieser Leiterbahnen dicker
gemacht werden können.
Tatsächlich
kann es vorteilhaft sein, eine oder mehrere dieser Leiterbahnen
als Ebenen auszubilden, die so viel der ungenutzten Fläche auf
der Isolationsschicht 1802 wie möglich belegen, während eine
solche Leiterbahn oder solche Leiterbahnen von anderen Abschnitten
der kundenspezifischen leitenden Schicht isoliert sind, mit der
die Leiterbahn oder die Leiterbahnen nicht elektrisch verbunden
werden sollen. Wie Fachleute erkennen werden, kann das Vergrößern der
Größe der Leiterbahnen
die elektrischen Eigenschaften der Leiterbahnen verbessern. Solche
Leiterbahnen können
alternativ als Netz aus leitendem Material ausgebildet werden.
-
Wie
in den 22 und 23 gezeigt,
kann eine Prüfspitze 2202 an
jeder der Prüfspitzenkontaktstellen 2008a, 2008b, 2008c und 2008d ausgebildet
oder angeordnet sein. Auf diese Weise werden elektrisch leitende
Wege von den Prüfspitzen 2202 zu
den Signalkontaktstellen 1606 zu Anschlüssen 1612 ausgebildet. Wie
in den 22 und 23 gezeigt,
kann ein elektronisches Bauteil wie z. B. ein Kondensator 2204 an
den Bauteilkontaktstellen 2010a und 2010b ausgebildet
oder angeordnet sein.
-
Wie
ersichtlich sein sollte, wurden Prüfspitzen 2202 kundenspezifisch
an einer Standard-Prüfspitzenbasis 1602 angeordnet
und kundenspezifische elektrische Verbindungen wurden zwischen den
Prüfspitzen 2202 durch
ausgewählte
Signalkontaktstellen 1606 mit ausgewählten Anschlüssen 1612 an
der Prüfspitzenbasis 1602 erzeugt.
Außerdem
wurden elektrische Bauteile, die ohne Beschränkungen Kondensatoren, Widerstände, aktive
elektronische Bauelemente usw. umfassen können, kundenspezifisch auf
der Prüfspitzenbasis 1602 angeordnet.
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Wie
auch ersichtlich sein sollte, kann eine Schicht aus einem zweiten
Isolationsmaterial, obwohl in den Figuren nicht gezeigt, über der
kundenspezifischen strukturierten leitenden Schicht mit Leiterbahnen 2012, 2014 usw.
ausgebildet werden, gefolgt von einer weiteren kundenspezifischen
strukturierten leitenden Schicht, wobei Kontaktlöcher (ähnlich den Kontaktlöchern 2004, 2006)
in der zweiten Isolationsschicht ausgebildet werden, um elektrische
Verbindungen zwischen der ersten kundenspezifischen strukturierten
leitenden Schicht und der zweiten kundenspezifischen strukturierten
leitenden Schicht herzustellen. Ebenso können zusätzliche abwechselnde Schichten
aus Isolationsmaterial und kundenspezifischem strukturierten leitenden
Material über
der zweiten kundenspezifischen strukturierten leitenden Schicht
ausgebildet werden. In einem solchen Fall würden Kontaktstellen für Bauteile
(z. B. Prüfspitzen 2008 und
Kondensator 2204), die an einer Außenfläche des Prüfspitzensubstrats 1602 befestigt
werden sollen, auf der äußersten
kundenspezifischen strukturierten Schicht ausgebildet werden. Schaltungselemente,
wie z. B. Widerstände,
Kondensatoren, Dioden, aktive elektronische Schaltungen, können natürlich in
einer oder mehreren der abwechselnden Schichten aus isolierenden
und strukturierenden leitenden Schichten ausgebildet oder in diese
eingebettet werden.
-
Sobald
die Isolationsschicht 1802, die kundenspezifische leitende
Schicht und die Prüfspitzen 2202 zur
Prüfspitzenbasis 1602 hinzugefügt wurden,
wie bei dem obigen Beispiel beschrieben, kann die Prüfspitzenbasis 1602 zusätzlichen
wahlweisen Bearbeitungsschritten unterzogen werden. Anschließend kann
die Prüfspitzenbasis 1602 anderen
Elementen (z. B. einer Leiterplatte 602, wie in 8B gezeigt,
einer Zwischenschalteinrichtung 1420, 1520, wie
in den 14 oder 15 gezeigt,
usw.) hinzugefügt
werden, wie im Allgemeinen vorstehend mit Bezug auf Schritt 710 in 7 und 8A–15 beschrieben,
um eine Prüfkartenanordnung
auszubilden.
-
Es
sollte beachtet werden, dass eine Masseverbindung oder eine Bezugsspannung
zu einer der ungenutzten Signalkontaktstellen 1606 hinzugefügt werden
kann, die mit der Masseebene 1608 über die Prüfkartenanordnung verbunden
ist. Alternativ kann die Masseebene 1608 potentialfrei
gelassen werden. Als noch weitere Alternative kann eine Prüfspitze 2202,
die angeordnet ist, um eine Massekontaktstelle an einer zu testenden
integrierten Schaltung zu kontaktieren, vorgesehen sein und mit
der Masseebene 1608 elektrisch verbunden sein. Irgendeine
Kombination der vorangehenden kann natürlich auch verwendet werden.
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Die 24, 25A und 25B stellen
eine beispielhafte Variation der in den 16 und 17 dargestellten
beispielhaften Halbstandard-Testkopfbasis dar. Die in den 24, 25A und 25B dargestellte
beispielhafte Halbstandard-Testkopfbasis kann auch beim Schritt 504 von 5 vorbereitet
und dann beim Schritt 706 von 7 ausgewählt werden.
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Wie
in den 24, 25A und 25B gezeigt, umfasst die beispielhafte Testkopfbasis
ein Substrat 2402, das vorzugsweise aus einem nichtleitenden
Material oder nichtleitenden Materialien wie z. B. Keramik oder
anderen haltbaren Materialien hergestellt ist. Die Halbstandard-Testkopfbasis
umfasst eine vorgefertigte anfängliche
strukturierte Schicht aus leitendem Material 2404, die
auf einer Oberfläche
des Substrats 2402 angeordnet ist. Die anfängliche
leitende Schicht 2404 umfasst Signalkontaktstellen 2406a–2406p und Massekontaktstellen 2408a–2408d.
Die Signalkontaktstellen 2406a–2406p sind voneinander
und von den Massekontaktstellen 2408a–2408d elektrisch
isoliert.
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Obwohl
die Signalkontaktstellen 2406a–2406p in einem beliebigen
Muster oder einem beliebigen Layout angeordnet sein können, ist
ein zweidimensionales Gittermuster, in dem die Signalkontaktstellen
im Allgemeinen gleichmäßig voneinander
beabstandet sind, wie in 24 gezeigt,
bevorzugt. Überdies
ist bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Abstand zwischen zwei benachbarten Signalkontaktstellen 2406a–2406p ungefähr 2–15 mils,
wobei ungefähr
4 mils ein besonders geeigneter Abstand ist. Auch bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
sind die Signalkontaktstellen 2406a–2406p mit einem Rastermaß von ungefähr 15–50 mils
angeordnet, wobei ungefähr
30 mils ein besonders geeignetes Rastermaß ist. Die vorstehend erwähnten Abstände und
Rastermaße
sind natürlich
nur bevorzugt und beispielhaft und die Erfindung soll nicht darauf
beschränkt
sein.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind die Signalkontaktstellen 2406l–2406p, wie in den 24 und 25A gezeigt, größer als die Schnittfläche der
Kontaktlöcher 2428 mit
der Oberfläche
des Substrats 2402. Es wird angenommen, dass dies die Leitweglenkung
von Leiterbahnen, die mit einer Signalkontaktstelle 1606 in
Verbindung stehen, erleichtert. Außerdem sind die Signalkontaktstellen 2406l–2406p vorzugsweise
im Allgemeinen quadratisch mit einem fehlenden Eckenabschnitt, wie
in 24 gezeigt. Es wird angenommen, dass diese Form
hilft, die Dichte der Signalkontaktstellen auf der Oberfläche des
Substrats 2406 zu erhöhen
und die von den Signalkontaktstellen auf der Oberfläche des
Substrats belegte Fläche
zu minimieren. Es wird auch angenommen, dass diese Form die Verbindung
von Leiterbahnen mit Signalkontaktstellen erleichtert. Trotzdem
ist weder die Größe noch
die Form der Signalkontaktstellen 2406 für die Erfindung entscheidend
und eine beliebige Größe oder
Form kann verwendet werden.
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Es
sollte selbstverständlich
sein, dass, obwohl sechzehn Signalkontaktstellen 2406a–2406p und
vier Massekontaktstellen 2408a–2408d in 24 dargestellt
sind, eine beliebige Anzahl von Signalkontaktstellen und Massekontaktstellen
verwendet werden kann. Tatsächlich
würden
bei vielen Anwendungen Hunderte oder sogar Tausende von Signalkontaktstellen
verwendet werden.
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Wie
in den 25A und 25B gezeigt,
sind die Signalkontaktstellen 2406a–2406p mit Anschlüssen 2412a–2412p (nur
die Anschlüsse 2412a, 2412b, 2412c, 2412d sind
in 25A sichtbar und nur die Anschlüsse 2412i, 2412j, 2412k, 2412l sind
in 25B sichtbar) durch Signalkontaktlöcher 2428 elektrisch
verbunden. Wie das in 17 gezeigte Beispiel und wie
in 25A gezeigt, können
die Signalkontaktlöcher 2428 horizontale
oder geneigte Abschnitte umfassen und eine oder mehrere (zwei sind
in den 25A und 25B gezeigt)
leitende Ebenen 2416, 2418 können in das Substrat 2402 eingebettet
sein. Diese leitenden Ebenen 2416, 2418 können zu
den leitenden Ebenen 1616, 1618 in 17 ähnlich sein,
wie vorstehend beschrieben.
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Bei
dem in 24, 25A und 25B gezeigten Beispiel und wie in 25B gezeigt, sind die Massekontaktstellen 2408a–2408d mit
der leitenden Ebene 2416 durch Kontaktlöcher 2424 elektrisch
verbunden und die leitende Ebene 2416 ist mit der leitenden
Ebene 2418 durch Kontaktlöcher 2426 elektrisch
verbunden. Wie in 25A gezeigt, sind Löcher 2420, 2422 in
den leitenden Ebenen 2416, 2418 jeweils vorgesehen,
um zu ermöglichen,
dass die Signalkontaktlöcher 2418 durch
die Ebenen verlaufen können,
ohne die Signalkontaktlöcher 2418 mit
den leitenden Ebenen 2416, 2418 elektrisch zu
verbinden. Die Löcher 2420, 2418 können ein
Isolationsmaterial aufweisen.
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Die 26–29B stellen eine beispielhafte kundenspezifische
Auslegung der in den 24, 25A und 25B gezeigten Testkopfbasis dar (Schritt 708 von 7). Ähnlich der
kundenspezifischen Auslegung der in den 16 und 17 dargestellten
Testkopfbasis, wie vorstehend beschrieben und wie in den 26, 27A, 27B und 27C gezeigt, wird eine Schicht aus Isolationsmaterial 2602 auf
der vorgefertigten Testkopfbasis 2402 ausgebildet und eine
strukturierte leitende Schicht wird auf dem Isolationsmaterial 2602 ausgebildet.
(In 26 sind die Signalkontaktstellen 2406a–2406p und
die Massekontaktstellen 2408a–2408d mit einer gestrichelten
Linie gezeigt, um darauf hinzudeuten, dass sie sich unter dem Isolationsmaterial 2602 und
der strukturierten leitenden Schicht befinden.) Die Isolationsschicht 2602 und
die strukturierte leitende Schicht können zur Isolationsschicht 1802 und
zur strukturierten leitenden Schicht, wie vorstehend mit Bezug auf 18–21B beschrieben, im Allgemeinen ähnlich sein.
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Wie
vorstehend mit Bezug auf die 18, 19A und 19B beschrieben,
werden Löcher
im Isolationsmaterial 2602 an Stellen belassen, an denen
eine Verbindung zwischen der vorgefertigten anfänglichen leitenden Schicht 2404 (den
Signalkontaktstellen 2406a–2406p und Massekontaktstellen 2408a–2408d)
und der strukturierten leitenden Schicht vorliegt. Wie auch vorstehend
mit Bezug auf die 20, 21A und 21B beschrieben, kann die kundenspezifische strukturierte
leitende Schicht, die über
dem Isolationsmaterial 2602 ausgebildet ist, ohne Beschränkung leitende
Zwischenverbindungen zu den Signalkontaktstellen 2406a–2406p,
leitende Zwischenverbindungen zu den Massekontaktstellen 2408a–2408d,
Prüfspitzenkontaktstellen,
Kontaktstellen elektronischer Bauteile, Leiterbahnen und/oder anderen
Elementen umfassen. Die Elemente 2604a–2604p und 2606a–2606d in 26 stellen
Beispiele von leitenden Zwischenverbindungen dar, die in den Löchern ausgebildet
sind, die in der Isolationsschicht 2602 belassen sind,
und stellen elektrische Verbindungen durch die Isolationsschicht 2602 zwischen
der anfänglichen
strukturierten leitenden Schicht 2404 und der kundenspezifischen
strukturierten leitenden Schicht bereit. Die Elemente 2608a–2608d in 26 stellen
Beispiele von Prüfspitzenkontaktstellen
dar, die leitende Bereiche sind, an denen ein Prüfspitzenelement zum Prüfen einer
Kontaktstelle auf einem unter Test stehenden Halbleiterbauelement
ausgebildet oder befestigt werden soll. Die Elemente 2610a und 2610b in 26 stellen
Beispiele von Kontaktstellen elektronischer Bauteile dar, die leitende
Bereiche sind, an denen ein Anschluss eines elektronischen Bauteils
wie z. B. eines Kondensators ausgebildet oder befestigt werden soll.
Die Elemente 2612, 2614, 2616, 2618, 2620 in 26 stellen
Beispiele von Leiterbahnen dar, die elektrische Verbindungen zwischen
den leitenden Zwischenverbindungen, Prüfspitzenkontaktstellen und
Kontaktstellen elektronischer Bauteile vorsehen.
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Bei
dem in 26, 27A, 27B und 27C gezeigten
Beispiel sollen nur die Signalkontaktstellen 2406f, 2406g, 2406j und 2406k beim
Testen einer integrierten Schaltung verwendet werden. Die Prüfspitzenkontaktstellen 2608a, 2608b, 2608c und 2608d sind
an Stellen ausgebildet, so dass sie mit entsprechenden Testpunkten
an der integrierten Schaltung übereinstimmen.
Die Prüfspitzenkontaktstelle 2608a ist
mit der Signalkontaktstelle 2406g über eine Leiterbahn 2614 und
Zwischenverbindung 2604g elektrisch verbunden und die Prüfspitzenkontaktstelle 2608b ist
mit der Signalkontaktstelle 2406f über die Leiterbahn 2616 und Zwischenverbindung 2604f verbunden.
Die Prüfspitzenkontaktstelle 2608c ist ähnlich mit
der Signalkontaktstelle 2406j über die Leiterbahn 2618 und
Zwischenverbindung 2604j verbunden und die Prüfspitzenkontaktstelle 2608d ist
mit der Signalkontaktstelle 2406k über die Leiterbahn 2620 und
Zwischenverbindung 2604k verbunden.
-
Bei
diesem Beispiel soll ein Kondensator zwischen die Prüfspitzenkontaktstelle 2608d und
Masse geschaltet werden; eine Kontaktstelle 2610b eines
elektronischen Bauteils ist daher mit der Prüfspitzenkontaktstelle 2608d durch
die Leiterbahn 2620 elektrisch verbunden und eine weitere
Kontaktstelle 2610a eines elektronischen Bauteils ist mit
einer Massekontaktstelle 2408d über die Leiterbahn 2612 und
die Zwischenverbindung 2606b elektrisch verbunden. Kontaktstellen
für andere
elektronische Bauteile, wie z. B.
-
Widerstände, Dioden,
Mikroprozessoren, Mikrosteuereinheiten, Speicher usw., können auch
nach Bedarf enthalten sein. Bei diesem Beispiel übertragen nur die Signalkontaktstellen 2406f, 2406g, 2406j und 2406k Signale
(die Stromversorgungs- und
Masseverbindungen umfassen können)
zur oder von der zu testenden integrierten Schaltung. Die anderen
Signalkontaktstellen können
daher mit Masse verbunden sein, was die elektrische Leistung der
Testkopfbasis verbessern kann. Bei dem in 26 gezeigten
Beispiel ist jede der ungenutzten Signalkontaktstellen 2406a–2406d, 2406e, 2406h, 2406i, 2406l und 2406m–2406p durch
die Leiterbahn 2612 und die Zwischenverbindungen 2604d, 2604e, 2604h, 2604i, 2604l und 2604m–2604p miteinander
verbunden und die Leiterbahn 2612 ist mit jeder der Massekontaktstellen 2408a–2408d durch
Zwischenverbindungen 2606a–2606d verbunden.
-
Wie
vorstehend mit Bezug auf 20 erörtert, können, obwohl
die Leiterbahnen 2612, 2614, 2616, 2018 und 2020 für Erläuterungszwecke
in 26 als relativ dünn gezeigt sind, irgendeine
oder mehrere dieser Leiterbahnen dicker gemacht werden. Eine oder
mehrere dieser Leiterbahnen kann/können beispielsweise als Ebenen
(oder Netze) ausgebildet werden, die so viel der ungenutzten Fläche über der
Isolationsschicht 2602 wie möglich belegen, während eine
solche Leiterbahn oder solche Leiterbahnen von anderen Abschnitten
der kundenspezifischen leitenden Schicht isoliert sind, mit der
die Leiterbahn oder Leiterbahnen nicht elektrisch verbunden werden
soll(en).
-
Wie
in den 28, 29A und 29B gezeigt, kann eine Prüfspitze 2802 an jeder
der Prüfspitzenkontaktstellen 2608a, 2608b, 2608c und 2608d ausgebildet
oder angeordnet sein, wobei elektrisch leitende Wege von den Prüfspitzen 2802 zu
den Signalkontaktstellen 2406 zu Anschlüssen 2412 vorgesehen
werden. Bei dem in den 28, 29A und 29B gezeigten Beispiel ist ein elektronisches
Bauteil wie z. B. ein Kondensator 2804 auf den Bauteilkontaktstellen 2610a und 2610b ausgebildet
oder angeordnet.
-
Folglich
wurden die Prüfspitzen 2802 kundenspezifisch
an einer Standard-Prüfspitzenbasis 2402 angeordnet
und kundenspezifische elektrische Verbindungen wurden zwischen den
Prüfspitzen 2802 durch
ausgewählte
Signalkontaktstellen 2406 zu ausgewählten Anschlüssen 2412 an
der Prüfspitzenbasis 2402 geschaffen.
Außerdem
wurden elektrische Bauteile, die ohne Beschränkungen Kondensatoren, Widerstände, aktive
elektronische Bauelemente usw. umfassen können, kundenspezifisch an der
Prüfspitzenbasis 2402 angeordnet.
Sobald die Isolationsschicht 2602 und die kundenspezifische
leitende Schicht zur Prüfspitzenbasis 2402 hinzugefügt wurden,
wie im obigen Beispiel beschrieben, kann die Prüfspitzenbasis 2402 natürlich zusätzlichen
wahlweisen Bearbeitungsschritten unterzogen werden. Wie vorstehend
mit Bezug auf das in den 16–23 gezeigte
Beispiel erörtert,
können
beispielsweise zusätzliche
abwechselnde Schichten aus Isolationsmaterial und kundenspezifischem
strukturierten leitenden Material hinzugefügt werden. Anschließend kann
die Prüfspitzenbasis 2402 zu
anderen Elementen (z. B. einer Leiterplatte 602, wie in 8B gezeigt,
einer Zwischenschalteinrichtung 1420, 1520, wie
in 14 oder 15 gezeigt,
usw.) hinzugefügt
werden, wie im Allgemeinen vorstehend mit Bezug auf Schritt 710 in 7 und 8A–15 beschrieben,
um eine Prüfkartenanordnung
auszubilden.
-
Es
sollte beachtet werden, dass eine Masseverbindung oder eine Bezugsspannung
bei einer der ungenutzten Signalkontaktstellen 2406 vorgesehen
werden kann, die mit Massekontaktstellen 2408 über die Prüfkartenanordnung
verbunden ist. Alternativ können
die miteinander verbundenen, ungenutzten Signalkontaktstellen 2406 und
Massekontaktstellen 2408 potentialfrei gelassen werden.
Als noch weitere Alternative kann eine Prüfspitze 2802, die
angeordnet ist, um eine Massekontaktstelle an einer zu testenden
integrierten Schaltung zu kontaktieren, vorgesehen sein und mit
den miteinander verbundenen ungenutzten Signalkontaktstellen 2406 und
Massekontaktstellen 2408 elektrisch verbunden sein. Eine
Kombination der vorangehenden kann natürlich auch verwendet werden.
-
30 stellt
eine weitere beispielhafte Halbstandard-Testkopfbasis dar, die bei
Schritt 504 von 5 vorbereitet und dann bei Schritt 706 von 7 ausgewählt werden
kann. Wie in 30 gezeigt, umfasst die beispielhafte
Testkopfbasis ein Substrat 3002, das vorzugsweise aus einem
nichtleitenden Material oder nichtleitenden Materialien wie z. B.
Keramik oder anderen haltbaren Materialien besteht. Die Halbstandard-Testkopfbasis
umfasst ein vorbestimmtes Muster von leitenden Kontaktstellen auf
einer Fläche
des Substrats 3002.
-
Die
Kontaktstellen sind in einem Muster angeordnet, das dazu ausgelegt
ist, die kundenspezifische Leitweglenkung zu erleichtern, was nachstehend
beschrieben wird. Ein beispielhaftes Muster ist in 30 dargestellt.
Wie in 30 gezeigt, sind die Kontaktstellen
grob in horizontalen (bezüglich 30)
Gruppen 3004, 3006, 3008, 3010, 3012, 3014 organisiert.
Die Gruppen 3004 und 3014 umfassen Stromversorgungskontaktstellen
und Kondensatorkontaktstellen und die Gruppen 3006, 3008, 3010, 3012 umfassen
Signalkontaktstellen. Die Signalkontaktstellen sind über Kontaktlöcher (nicht
dargestellt) im Substrat 3002 mit Anschlüssen (nicht
dargestellt) auf der gegenüberliegenden
Fläche
des Substrats verbunden. Die in 30 gezeigten
Signalkontaktstellen können
beispielsweise mit Anschlüssen
auf der gegenüberliegenden
Fläche
des Substrats 3002 auf dieselbe Weise verbunden sein, auf
die die Signalkontaktstellen 1606(e)–1606(h) mit den Anschlüssen 1612(e)–1612(h) durch
Kontaktlöcher 1628 in 17 verbunden
sind. Die Stromversorgungs- und Kondensatorkontaktstellen in den
Gruppen 3004 und 3014 können mit einer oder mehreren
Stromversorgungs- oder Masseebenen oder Verbindungen in oder auf
dem Substrat 3002 verbunden sein. Wie beschrieben wird, nehmen
die Größe und der
Abstand zwischen den Signalkontaktstellen in horizontalen Gruppen 3006, 3008, 3010, 3012 mit
dem Abstand von einem Punkt auf dem Substrat 3002, wie
z. B. dem Mittelpunkt 3019, zu.
-
31 stellt
einen Abschnitt 31 der ersten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3004 dar.
(31 zeigt einen Abschnitt der Kontaktstellen von
der ersten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3004 nahe
einer imaginären
Linie 3018 durch die Mitte des Substrats 3002,
wie in 30 gezeigt.) Wie vorstehend
erörtert, umfasst
die erste horizontale Gruppe von Kontaktstellen 3004 Kondensatorkontaktstellen
und Stromversorgungskontaktstellen. Bei der beispielhaften Konfiguration
der ersten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3004,
die in 31 gezeigt ist, sind drei einzelne
Reihen von Kontaktstellen in der ersten horizontalen Gruppe 3004 vorhanden.
Diese drei horizontalen Reihen umfassen eine Reihe von Kontaktstellen 3102 zum
Aufnehmen des geerdeten Anschlusses eines Bypass-Kondensators, eine
Reihe von Kontaktstellen 3104 zum Aufnehmen des Stromversorgungsanschlusses
eines Bypass-Kondensators
und eine Reihe von Stromversorgungskontaktstellen 3106.
Jede Kontaktstelle in der Reihe 3102 – die zum Aufnehmen des geerdeten
Anschlusses eines Bypass-Kondensators dienen – ist mit Masse verbunden.
Jede Kontaktstelle in der Reihe 3102 kann beispielsweise
mit einer Masseebene verbunden sein, die in das Substrat 3002 eingebettet
oder auf diesem angeordnet ist. Es können natürlich eine oder mehrere Masseebenen
vorhanden sein, die dem Substrat 3002 zugeordnet sind.
Jede Kontaktstelle in der Reihe 3104 – die zum Aufnehmen des Stromversorgungsanschlusses
eines Bypass-Kondensators dient – ist mit einer Stromversorgungsquelle
verbunden. Jede Kontaktstelle in der Reihe 3104 kann beispielsweise
mit einer Stromversorgungsebene verbunden sein, die in das Substrat 3002 eingebettet
oder auf diesem angeordnet ist. Wiederum können eine oder mehrere Stromversorgungsebenen
vorhanden sein, die dem Substrat 3002 zugeordnet sind.
Jede Stromversorgungskontaktstelle – Reihe 3106 – ist auch
mit der Stromversorgung (z. B. einer Stromversorgungsebene) verbunden
und kann, wie zu sehen sein wird, verwendet werden, um Strom zu
getesteten, integrierten Schaltungen zu liefern. Jede Stromversorgungskontaktstelle
in der Reihe 3106 kann intern mit einer oder mehreren der
Kontaktstellen in der Reihe 3104 verbunden sein. Vorzugsweise
ist tatsächlich
jede Stromversorgungskontaktstelle in der Reihe 3106 intern
mit der Kontaktstelle in der Reihe 3104 verbunden, die
direkt über
der Stromversorgungskontaktstelle liegt.
-
32 stellt
einen Abschnitt 32 der zweiten horizontalen Gruppe von
Kontaktstellen 3006 auf dem Substrat 3002 dar.
(32 zeigt einen Abschnitt von Kontaktstellen von
der zweiten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3008 nahe
der Mittellinie 3018.) Wie vorstehend erörtert, umfasst
die zweite horizontale Gruppe von Kontaktstellen 3006 auch
Signalkontaktstellen, deren Größe und Abstand
mit dem Abstand jeder Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019 variieren.
Bei dem in 32 gezeigten beispielhaften
Muster sind die Signalkontaktstellen in der zweiten horizontalen
Gruppe von Kontaktstellen 3006 in Spalten von jeweils vier
Signalkontaktstellen 3202, 3204, 3206, 3208, 3210 angeordnet.
Die Größe von und
der Abstand zwischen den Signalkontaktstellen nehmen mit dem Abstand
einer speziellen Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019 zu
(30).
-
Bei
dem in 32 dargestellten beispielhaften
Muster variieren zwei Abstände
zwischen den Signalkontaktstellen mit dem Abstand einer speziellen
Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019. Der erste dieser Abstände ist
als "A" in 32 bezeichnet
und ist der vertikale (bezüglich 32)
Abstand zwischen benachbarten Kontaktstellen in einer Spalte (z.
B. Spalten 3202, 3204, 3206, 3208 oder 3210).
Der zweite Abstand ist mit "D" in 32 bezeichnet
und ist der horizontale (bezüglich 32)
Abstand zwischen Kontaktstellen in benachbarten Spalten 3202, 3204, 3206, 3208 oder 3210.
-
33 stellt
einen Abschnitt 33 der dritten horizontalen Gruppe von
Kontaktstellen 3008 auf dem Substrat 3002 dar.
(33 zeigt einen Abschnitt von Kontaktstellen von
der dritten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3008 nahe
der Mittellinie 3018.) Wie vorstehend erörtert, umfasst
die dritte horizontale Gruppe von Kontaktstellen 3008 Signalkontaktstellen,
deren Größe und Abstand
mit dem Abstand jeder Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019 variieren
(wie in 30 gezeigt). Bei dem in 33 gezeigten
beispielhaften Muster sind die Signalkontaktstellen in der dritten
horizontalen Gruppe 3008 in Spalten mit jeweils vier Signalkontaktstellen 3302, 3304, 3306, 3308, 3310 angeordnet,
wobei eine einzelne Signalkontaktstelle 3312, 3314, 3316, 3318 zwischen
jeder Spalte angeordnet ist. Wie nachstehend genauer beschrieben,
nehmen die Größe von und
der Abstand zwischen den Signalkontaktstellen mit dem Abstand einer
speziellen Kontaktstelle von einem Mittelpunkt 3019 auf
dem Substrat 3002 zu (wie in 30 gezeigt).
-
Bei
dem in 33 dargestellten beispielhaften
Muster variieren drei Abstände
zwischen Kontaktstellen mit dem Abstand einer speziellen Kontaktstelle
vom Mittelpunkt 3019, der in 30 gezeigt
ist. Der erste dieser Abstände
ist in 33 mit "A" bezeichnet
und ist der vertikale (bezüglich 33)
Abstand zwischen benachbarten Kontaktstellen in einer Spalte (z.
B. Spalten 3302, 3304, 3306, 3308 oder 3310).
Der zweite Abstand ist in 33 mit "B" bezeichnet und ist der horizontale
(bezüglich 33)
Abstand zwischen Kontaktstellen in benachbarten Spalten. Der dritte
Abstand ist mit "C" in 33 bezeichnet
und ist der horizontale (bezüglich 33)
Abstand zwischen Mittelpunkten einer einzelnen Signalkontaktstelle 3312, 3314, 3316 oder 3318 und
benachbarten Spalten von Kontaktstellen 3302, 3304, 3306, 3308, 3310.
-
34 stellt
einen Abschnitt 34 der vierten horizontalen Gruppe von
Kontaktstellen 3010 auf dem Substrat 3002 dar.
(34 zeigt einen Abschnitt von Kontaktstellen von
der vierten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3010 nahe
der Mittellinie 3018.) Wie vorstehend erörtert, umfasst
die vierte horizontale Gruppe von Kontaktstellen 3010 auch
Signalkontaktstellen, deren Größe und Abstand
mit dem Abstand jeder Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019 variieren
(30). Bei dem in 34 gezeigten
beispielhaften Muster umfassen die Signalkontaktstellen in der vierten
horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3010 eine einzelne
Reihe von Signalkontaktstellen 3402. Die Größe und der
Abstand zwischen den Signalkontaktstellen nehmen mit dem Abstand einer
speziellen Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019 (30)
des Substrats 3002 zu.
-
Bei
dem in 34 dargestellten beispielhaften
Muster variiert ein Abstand zwischen Kontaktstellen mit dem Abstand
einer speziellen Kontaktstelle vom Mittelpunkt 3019. Dieser
Abstand ist in 34 mit "B" bezeichnet
und ist, wie in 34 gezeigt, der horizontale
(bezüglich 34)
Abstand zwischen benachbarten Kontaktstellen.
-
Bei
dem in 30 dargestellten beispielhaften
Muster ist die fünfte
Gruppe von horizontalen Kontaktstellen 3012 ähnlich zur
zweiten Gruppe von horizontalen Kontaktstellen 3006. Bei
dem in 30 gezeigten beispielhaften
Muster ist die sechste Gruppe von horizontalen Kontaktstellen 3014 im
Allgemeinen ähnlich
zur ersten Gruppe von horizontalen Kontaktstellen 3004,
ist jedoch umgekehrt oder das Spiegelbild der ersten Gruppe von
horizontalen Kontaktstellen.
-
Wie
vorstehend erörtert, ändern sich
die Größe einer
speziellen Signalkontaktstelle in den horizontalen Gruppen
3006,
3008,
3010 und
3012 und
der Abstand einer speziellen Kontaktstelle von benachbarten Kontaktstellen
mit dem radialen Abstand einer speziellen Signalkontaktstelle von
einem Punkt auf dem Substrat
3002 (nehmen vorzugsweise
zu), beispielsweise vom Punkt
3019, der sich in der Mitte
des Substrats
3002 befindet. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
werden die Größe und der
Abstand zwischen Kontaktstellen so ausgewählt, dass sie innerhalb der
in nachstehender Tabelle I angegebenen Bereiche liegen. Tabelle I
Abstand
von der Mitte (In.): | Kontaktstellengröße (mils): | "A" (mils): | "B" (mils): | "C" (mils): | "D" (mils): | "E" (mils): |
0–0,25 | 5–8 | 9–13 | 28–33 | 14–17 | 35–40 | 9–13 |
0,26–0,5 | 7–10 | 11–13 | 11–13 | 15–17 | 37–40 | 11–13 |
0,51–0,75 | 10–13 | 14–18 | 14–18 | 16–19 | 40–45 | 14–18 |
0,76–1,0 | 12–15 | 16–18 | 16–18 | 18–19 | 42–45 | 16–18 |
> 1,0 | 15–18 | 17–20 | 17–20 | 18–20 | 44–46 | 17–20 |
-
In
der obigen Tabelle I (und in den nachstehenden Tabellen II bis IV)
bezieht sich "Abstand
von der Mitte" auf
den horizontalen (bezüglich
30)
Abstand zwischen dem Mittelpunkt
3019 und der Mitte einer Kontaktstelle
in Inch; "Kontaktstellengröße" bezieht sich auf
die Länge
einer Seite einer quadratischen Kontaktstelle in mils; und "A", "B", "C", "D" und "E" beziehen sich auf die Abstände in mils
mit gleichen Buchstabenbezeichnungen, wie vorstehend mit Bezug auf
32–
34 definiert.
In der Praxis würde
man spezielle Zahlen in jedem der obigen Bereiche für die Kontaktstellengröße und die
Abstände
auswählen.
Die folgenden drei Tabellen sehen beispielsweise Beispiele von Implementierungen
vor, die aus den vorstehend beschriebenen Bereichen für die Kontaktstellengröße und Abstände ausgewählt sind,
die als besonders vorteilhaft festgestellt wurden. Beispiel 1: Tabelle II
Abstand
von der Mitte (In.): | Kontaktstellengröße (mils): | "A" (mils): | "B" (mils): | "C" (mils): | "D" (mils): | "E" (mils): |
0–0,25 | 7,42126 | 9,02126 | 28,82126 | 14,42063 | 35,42126 | 9,02126 |
0,26–0,5 | 9,92126 | 11,52126 | 31,32126 | 15,66063 | 37,92126 | 11,52126 |
0,51–0,75 | 12,42126 | 14,02126 | 33,82126 | 16,91063 | 40,42126 | 14,02126 |
0,76–1,0 | 14,92126 | 16,52126 | 36,32126 | 18,16063 | 42,92126 | 16,52126 |
> 1,0 | 17,42126 | 19,021126 | 38,82126 | 19,41063 | 45,42126 | 19,021126 |
Beispiel 2: Tabelle III
Abstand
von der Mitte (In.): | Kontaktstellengröße (mils): | "A" (mils): | "B" (mils): | "C" (mils): | "D" (mils): | "E" (mils): |
0–0,25 | 7,42126 | 10,27126 | 30,07126 | 15,03563 | 36,67126 | 10,27126 |
0,26–0,5 | 9,92126 | 10,27126 | 30,07126 | 15,03563 | 36,67126 | 10,27126 |
0,51–0,75 | 12,42126 | 15,27126 | 35,07126 | 17,53563 | 41,67126 | 15,27126 |
0,76–1,0 | 14,92126 | 15,27126 | 35,07126 | 17,53563 | 41,67126 | 15,27126 |
> 1,0 | 17,42126 | 15,27126 | 35,07126 | 17,53563 | 41,67126 | 15,27126 |
Beispiel 3: Tabelle IV
Abstand
von der Mitte (In.): | Kontaktstellengröße (mils): | "A" (mils): | "B" (mils): | "C" (mils): | "D" (mils): | "E" (mils): |
0–0,25 | 7,42126 | 12,77126 | 32,57126 | 16,28563 | 39,17126 | 12,77126 |
0,26–0,5 | 9,92126 | 12,77126 | 32,57126 | 16,28563 | 39,17126 | 12,77126 |
0,51–0,75 | 12,42126 | 12,77126 | 32,57126 | 16,28563 | 39,17126 | 12,77126 |
0,76–1,0 | 14,92126 | 17,77126 | 37,57126 | 18,78563 | 44,17126 | 17,77126 |
> 1,0 | 17,42126 | 17,77126 | 37,57126 | 18,78563 | 44,17126 | 17,77126 |
-
Zur
Erläuterung
und mit Bezug auf das obige Beispiel 1 (Tabelle II) wären diejenigen
Signalkontaktstellen in der zweiten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3006,
deren Mittelpunkt zwischen 0 und 0,25 Inch vom Mittelpunkt 3019 liegt,
im Allgemeinen quadratisch mit Seiten von etwa 7,42126 mils in der
Länge. Der
vertikale Abstand (Abstand "A") zwischen den Kontaktstellen
in einer solchen Spalte von Signalkontaktstellen (z. B. Spalten 3202, 3204, 3206, 3208, 3210)
wäre 9,02126
mils und der horizontale Abstand (Abstand "D")
zwischen der Spalte und der benachbarten Spalte, die sich von der
Mittellinie 3018 wegbewegt, wäre 35,42126 mils.
-
Immer
noch mit Bezug auf das obige Beispiel 1 (Tabelle II), jedoch nun
mit Bezug auf jede Signalkontaktstelle in der zweiten horizontalen
Gruppe von Kontaktstellen 3006, deren Mittelpunkt zwischen
0,26 und 0,5 Inch vom Mittelpunkt 3019 liegt, wären diese
Signalkontaktstellen im Allgemeinen quadratisch mit Seiten von etwa
9,92126 mils in der Länge.
Der vertikale Abstand (Abstand "A") zwischen den Kontaktstellen
in einer solchen Spalte von Signalkontaktstellen (z. B. Spalten 3202, 3204, 3206, 3208, 3210)
wäre 11,52126
mils und der horizontale Abstand (Abstand "D")
zwischen der Spalte und der benachbarten Spalte, die sich von der
Mittellinie 3018 wegbewegt, wäre 37,92126 mils.
-
Die
Kontaktstellengröße und die
Abstände "A" und "D" für jede Signalkontaktstelle
in der zweiten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3006,
deren Mittelpunkt vom Mittelpunkt 3019 verschoben ist,
in einem der in Tabelle II aufgelisteten anderen Bereiche hätte eine ähnliche
Größe und wäre ähnlich beabstandet,
wie in Tabelle II festgelegt.
-
Immer
noch mit Bezug auf das obige Beispiel 1 (Tabelle II), aber nun mit
Bezug auf jede Signalkontaktstelle in der dritten horizontalen Gruppe
von Kontaktstellen 3008 wären diejenigen Signalkontaktstellen, deren
Mittelpunkt zwischen 0 und 0,25 Inch vom Mittelpunkt 3019 liegt,
im Allgemeinen quadratisch mit Seiten von etwa 7,42126 mils in der
Länge.
Wenn eine solche Signalkontaktstelle in einer der Spalten mit vier
Kontaktstellen (z. B. 3302, 3304, 3306, 3308, 3310 in 33)
liegt, wäre
der vertikale Abstand zwischen den Kontaktstellen in der Spalte
(Abstand "A") 9,02126 mils und
der horizontale Abstand (Abstand "B ")
zwischen der Spalte und der benachbarten Spalte, die sich von der
Mittellinie 3018 wegbewegt, wäre 28,82126 mils. Wenn eine
solche Signalkontaktstelle eine der einzelnen Kontaktstellen ist,
die zwischen den Spalten mit vier Kontaktstellen (z. B. 3312, 3314, 3316, 3318 in 33)
angeordnet sind, wäre
ihr "C"-Abstand 14,42063
mils.
-
Immer
noch mit Bezug auf das obige Beispiel 1 (Tabelle II) wäre jede
Signalkontaktstelle in der dritten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3008,
deren Mittelpunkt zwischen 0,26 und 0,5 Inch vom Mittelpunkt 3019 liegt,
im Allgemeinen quadratisch mit Seiten von etwa 9,92126 mils in der
Länge.
Wenn eine solche Signalkontaktstelle in einer der Spalten mit vier
Kontaktstellen (z. B. 3302, 3304, 3306, 3308, 3310 in 33) liegt,
wäre der
vertikale Abstand zwischen den Kontaktstellen in der Spalte (Abstand "A") 11,52126 mils und der horizontale
Abstand (Abstand "B") zwischen der Spalte
und der benachbarten Spalte, die sich von der Mittellinie 3018 wegbewegt,
wäre 31,32126
mils. Wenn eine solche Signalkontaktstelle eine der einzelnen Kontaktstellen
ist, die zwischen den Spalten mit vier Kontaktstellen (z. B. 3312, 3314, 3316, 3318 von 33)
angeordnet sind, wäre
ihr "C"-Abstand 15,66063
mils.
-
Die
Kontaktstellengröße und die
Abstände "A", "C" und "B" für
jede Signalkontaktstelle in der dritten horizontalen Gruppe von
Kontaktstellen 3008, deren Mittelpunkt vom Mittelpunkt 3019 verschoben
ist, in einem der anderen Bereiche, die in Tabelle II aufgelistet
sind, hätte
eine ähnliche
Größe und wären ähnlich beabstandet,
wie in Tabelle II festgelegt.
-
Immer
noch mit Bezug auf das obige Beispiel 1 (Tabelle II), jedoch nun
mit Bezug auf jede Signalkontaktstelle in der vierten horizontalen
Gruppe von Kontaktstellen 3010 wären diejenigen Signalkontaktstellen, deren
Mittelpunkt zwischen 0 und 0,25 Inch vom Mittelpunkt 3019 liegt,
im Allgemeinen quadratisch mit Seiten von etwa 7,42126 mils in der
Länge.
Der horizontale Abstand (Abstand "E")
zwischen einer solchen Kontaktstelle und der benachbarten Kontaktstelle
in der Richtung von der Mittellinie 3018 weg wäre 9,02126
mils. Immer noch mit Bezug auf das obige Beispiel 1 (Tabelle II),
jedoch nun mit Bezug auf jede Signalkontaktstelle in der vierten
horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3010, deren Mittelpunkt
zwischen 0,26 und 0,5 Inch von der Mittellinie 3018 liegt,
wären diese
Signalkontaktstellen im Allgemeinen quadratisch mit Seiten von etwa 9,92126
mils in der Länge.
Der horizontale Abstand (Abstand "E")
zwischen einer solchen Kontaktstelle und der benachbarten Kontaktstelle
in der Richtung von der Mittellinie 3018 weg wäre 11,52126
mils.
-
Die
Kontaktstellengröße und der
Abstand "E" für jede Signalkontaktstelle
in der vierten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3010,
deren Mittelpunkt vom Mittelpunkt 3019 verschoben ist,
in einem der anderen Bereiche, die in Tabelle II aufgelistet sind,
hätte eine ähnliche
Größe und wären ähnlich beabstandet,
wie in Tabelle II festgelegt.
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Die
Größe und der
Abstand von Kontaktstellen in der fünften horizontalen Gruppe von
Kontaktstellen 3012 können
im Allgemeinen ähnlich
jenem der zweiten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3006 sein. Die
Größe und der
Abstand von Kontaktstellen in der ersten und der siebten horizontalen
Gruppe von Kontaktstellen 3004, 3014 kann gleichmäßig sein
oder kann gemäß einem
der vorstehend beschriebenen Größen- und
Abstandsschemen variieren.
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35 stellt
eine beispielhafte kundenspezifische Auslegung der in den 30–34 gezeigten Testkopfbasis
(Schritt 708 von 7) dar.
Wie in 35 gezeigt, wird eine kundenspezifische
strukturierte Schicht aus leitendem Material selektiv auf die Oberfläche des
Substrats 3002 aufgebracht. Im Allgemeinen umfasst die
kundenspezifische Strukturschicht Prüfspitzenkontaktstellen, auf
denen Prüfspitzen
zum Kontaktieren von Testpunkten des zu testenden Halbleiterbauelements
ausgebildet oder angeordnet sind. Die kundenspezifische Strukturschicht
umfasst auch Leiterbahnen, die die Prüfspitzenkontaktstellen entweder
mit einer Stromversorgungskontaktstelle in einer von entweder der
ersten oder sechsten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3004, 3014 oder
mit einer speziellen Signalkontaktstelle in einer der zweiten bis
fünften
horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3006, 3008, 3010, 3012 elektrisch
verbinden.
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35 stellt
zwei beispielhafte Prüfspitzenkontaktstellen 3520, 3522 dar.
Wie in 35 gezeigt, ist die Prüfspitzenkontaktstelle 3522 über die
Leiterbahn 3524 mit einer Signalkontaktstelle 3526 in
der vierten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3010 verbunden.
Wie auch in 35 gezeigt, ist die Prüfspitzenkontaktstelle 3520 über die
Leiterbahn 3518 mit einer Stromversorgungskontaktstelle 3516 in
der ersten horizontalen Gruppe von Kontaktstellen 3004 verbunden.
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Obwohl
in 35 nicht gezeigt, sind zusätzliche Prüfspitzenkontaktstellen an Stellen
entsprechend jedem Testpunkt an dem zu testenden Halbleiterbauelement
ausgebildet. Die Prüfspitzen
werden dann auf den Prüfspitzenkontaktstellen
ausgebildet. Die Prüfspitzen
können
irgendeine Art von Prüfspitzen
sein, von denen Beispiele vorstehend erörtert wurden. Bypass-Kondensatoren
sind an Kondensatorkontaktstellen in der ersten und sechsten horizontalen
Gruppe von Kontaktstellen 3004, 3014 angebracht.
Ein Bypass-Kondensator ist beispielsweise an den Kondensatorkontaktstellen 3510 und 3512 angebracht,
um eine Entkopplungskapazität für die an
der Prüfspitzenkontaktstelle 3520 ausgebildete
oder an dieser befestigte Prüfspitze
vorzusehen.
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Sobald
die kundenspezifische leitende Schicht mit Prüfspitzenkontaktstellen und
Leiterbahnen zur Prüfspitzenbasis 3002 hinzugefügt wurde,
wie im obigen Beispiel beschrieben, kann die Prüfspitzenbasis 3002 zusätzlichen
wahlweisen Bearbeitungsschritten unterzogen werden. Anschließend kann
die Prüfspitzenbasis 3002 mit
anderen Elementen (z. B. einer Leiterplatte 602, wie in 8B gezeigt,
einer Zwischenschalteinrichtung 1420, 1520, wie
in 14 oder 15 gezeigt,
usw.) verbunden werden, wie im Allgemeinen vorstehend mit Bezug
auf Schritt 710 in 7 und 8A–15 beschrieben,
um eine Prüfkartenanordnung
auszubilden.
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Wie
ersichtlich sein sollte, obwohl in den Figuren nicht gezeigt, kann
eine Schicht aus Isolationsmaterial über der kundenspezifischen
leitenden Schicht ausgebildet werden und eine zweite kundenspezifische
leitende Schicht über
der Isolationsschicht mit leitenden Kontaktlöchern ausgebildet werden, die
durch die Isolationsschicht hindurch vorgesehen sind, um elektrische
Verbindungen zwischen der ersten kundenspezifischen leitenden Schicht
und der zweiten kundenspezifischen leitenden Schicht vorzusehen.
Tatsächlich
können
mehrere kundenspezifische leitende Schichten ausgebildet werden,
die jeweils durch eine Isolationsschicht mit leitenden Kontaktlöchern getrennt
sind, die durch die Isolationsschicht hindurch für elektrische Verbindungen zwischen
den kundenspezifischen leitenden Schichten vorgesehen sind. Wenn
mehr als eine kundenspezifische leitende Schicht ausgebildet wird,
würden
Kontaktstellen für
Bauteile (z. B. Prüfspitzenkontaktstellen 3520, 3522),
die an einer Außenfläche des
Prüfspitzensubstrats 3002 befestigt
werden sollen, typischerweise auf der äußersten kundenspezifischen
leitenden Schicht ausgebildet werden. Schaltungselemente, wie z.
B.
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Widerstände, Kondensatoren,
Dioden, aktive elektronische Schaltungen, können natürlich in einer oder mehreren
der abwechselnden Schichten aus isolierenden und kundenspezifischen
leitenden Schichten ausgebildet oder in diese eingebettet werden.
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Es
sollte ersichtlich sein, dass das kundenspezifische Muster von Kontaktstellen,
das in den 30–35 dargestellt
ist, und die kundenspezifische Kontaktstellenform (Quadrat) sowie
die Variationen in der Größe und in
den Abständen,
die vorstehend beschrieben sind und in den Tabellen I bis IV bereitgestellt sind,
nur beispielhaft sind. Andere Muster und Kontaktstellenformen sowie
Variationen in der Größe und in
den Abstanden können
verwendet werden, um ein vorgefertigtes Muster von Kontaktstellen
auf einem vorgefertigten Substrat 3002 auszubilden, bei
dem die Größe, die
Stellen und/oder die Abstände
der Kontaktstellen in Abhängigkeit
des Abstands der Kontaktstellen von einem Punkt, einer Linie oder
einer Fläche
auf dem Substrat variieren, um die Platzierung von Prüfspitzenkontaktstellen
und Leiterbahnen zu erleichtern, die eine kundenspezifische strukturierte
Schicht bilden, die auf das Substrat aufgebracht ist, verwendet
werden können.
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Nachdem
somit beispielhafte Ausführungsbeispiele
und Anwendungen der Erfindung beschrieben wurden, sollte es ersichtlich
sein, dass verschiedene Modifikationen, Anpassungen und alternative
Ausführungsbeispiele
und Anwendungen innerhalb des Schutzbereichs der Erfindung durchgeführt werden
können. Leitende
Ebenen, Kontaktstellen, Leiterbahnen usw. können beispielsweise massiv
sein oder aus einem Netz aus leitendem Material ausgebildet sein.
Als weiteres Beispiel kann die Orientierung des Musters von Kontaktstellen
auf dem Testkopfsubstrat anders sein als bei den in den Zeichnungen
dargestellten Beispielen. Als nur ein Beispiel kann die horizontale
Reihe von Kontaktstellen 3004, 3006, 3008, 3010, 3012, 3014,
die in 30 gezeigt ist, diagonal (anstatt
horizontal, wie in 30 gezeigt) bezüglich des
Substrats 3002 orientiert sein. Die Erfindung soll nur
durch die folgenden Ansprüche
beschränkt
sein.