Контактное устройство для испытания интегральных микросхем Советский патент 1983 года по МПК H05K7/12 H05K1/18 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к коитактнььм устройствам для испытания микросхем на ударные нагрузки со съемом информации в процессе воздействия импульса ударного ускорения.

Известно устройство для подключения выводов микросхем, содержащее диэлектрический корпус, разделитель ную гребенку, прижим, токовые контакты f .

При использовании этого устройства в испытаниях микросхем на ударные нагрузки со съемом информации в процессе воздействия импульса уда иого ускорения высокой интенсивности (порядка 10 f-i/cr происходит деформация и поврехадение выводов микросхемы в результате того, что корпус микросхемы не закреплен и при ударе перемещается, а выводы микросхемы деформируются н при 1имают зубчатую форму токового контакта, так как прижим не имеет ограничительных упоров. Все это ограничивает эксплуатационные возможности такого устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для испытания интегральных микросхем, содержащее диэлектрическое основание, контактные элементы, прижим и эластичную прокладку, расположенную между основанием и прижимом .2 .

Недостатком данного устройства является то. что при испытаниях интегральных микросхем на ударные нагрузки- происходит деформация и повредение выводов микросхемы.

Цель изобреаения - повышение надежности в работе в условиях вибрационных и ударных нагрузок.

Поставленная цель достигается тем, что в контактном устройстве для испытания интегральных микросхем, содержащим диэлектрическое основание, контактные элементы, прижим и эластичную прокладку, расположенную между основанием и прижимом, в эластичной прокладке выполнено установочное гнездо для корпуса микросхемы, прижи выполнен в виде диэлектрической планки с ограничительными упорами из изоляционного материала, а основание - из эластичного материала, жесткость которого tj 2-3 раза больше жесткости материала эластичной прокладки, причем контактные элементы расположены на эластичной прокладке со стороны выводов микросхемы.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое контактное устройство для испытания интегральных микросхе на ударные нагрузки на фиг. 2 разрез Л-А на фиг. 1 (с ослабленнпми винтами) на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 { с поджатыми винтами).

Контактное устройство содержит диэлектрическое основание 1 из эластичного материала выводов 2 микросхемы 3, прижим в виде диэлектрической планки 4 с ограничительными упорами 5 и с выемками 6. Диэлектрическая планка 3 снабжена эластичной прокладкой 7 с установочным пазом 8 под микросхему 3 и с токовыми контактами в виде токовых дорожек 9 с выводами 10. Основание 1 крепится на торце 11 ударного стержня- 12 известным способом.

Корпус микросхемы 3 устанавливают в выемки 6 также, чтобы планарные выводы 2 легли на токовые дорожки 9 Затем диэлектрическую планку 4 вместе с микросхемой 3 устанавливают на торец 11 ударного стержня 12. Планарпые выводы 2 ложатся на эластичное основание 1. Таким образом, планарные выводы 2 верхней поверхностью контактируют с токовыми дорожками 9, а нижней поверхностью - с элтичным основанием 1, жесткость которого в 2-3 раза больше жесткости эластичной прокладки 7. Между верхней поверхностью корпуса микросхемы 3 и поверхностью эластичной прокладки 7 в пазу 8 имеется зазор 13, а также имеется зазор (не показан) больший зазора 13 между ограничителными упорами 5 и торцом 11.

С помощью двух винтов 14 и диэлектрической планки 4 сжимается эластичная прокладка 7, обеспечивая необходимое давление на токовые дорожки 9 и на корпус микросхемы 3. В первую очередь прижимаются токовые дорожки 9 к планарным выводам 2, а последние в свою очередь - к эластичному основанию 1, затем по мере затяжки винтов 14 .выбирается зазор 13, и эластичная прокладка 7 плотно прижимает корпус микросхемы

3к торцу 11 ударного стержня 12..

В последнюю очередь выбирается зазор между торцом 11 и ограничительными упорами 5, обеспечивая необходимое давление на корпус микросхемы. После этого диэлектрическая планка

4плотно прижата к торцу 11 ударного стержня 12, обеспечивая постоянное давление токовых дорожек на планарные выводы микросхемы, а также

на корпус микросхемы 3.

Так как жесткость эластичного основания больше жесткости эластичной прокладки 7, то сжатию подвергается в основном эластичная прокладка 7, а сжатие эластичного основания 1 незначительно, в противном cjjy4ae наблюдается значительное перемещение выводов 2 относительно корпуса микросхемы 3 в результате вдавливания выводов 2 в эластичное осно вание 1. Выводы 10 контактного устройства известным способом соединяют эле рически с проверочным, электронным устройством (не показано). При генерировании ударной волны ударном стержне 12 корпус микросхем 3, прижатый к торцу11 ударного стержня 12, подвергается ударной нагрузке, в то время как планарные выводы 2 и токовые дорожки 9, конт тирующие друг с другом, защищены механическими фильтрами эластичного основания 1 и эластичной прокладкой 7, которые гасят ударную волну, воздействующую на корпус микросхемы 3, Это предотвращает возникновение колебательного процесса выводов 2 и токовых дорожек 9, в результате которых может быть нарушение контак тирования. Кроме того, диэлектриче кий корпус в виде эластичного основания, диэлектрическая планка с эл тичной прокладкой могут подвергать ся высокоинтенсивным ударньи перег рузкам (порядка 10 ) без вид мых нарушений целостности контактного устройства, что выгодно отличает его от известных. В предлагаемом устройстве деформация выводов микросхем исключена даже при воздействии ударных нагрузок за счет того, что выводы расположены между эластичными материалами, а токовая дорожка на эластичной прокладке выполнена либо методом напыления, либо приклеиванием дорожек из фольги с подпаянными вертикальными выводами. Кроме того, ограничительные упоры диэлектрической планки исключают ее перемещение в процессе ударных нагрузок, сохраняя постоянное давление на выводы микросхемы, чегонет в известных устройствах. Таким образом, в отличие от известных в предлагаемом устройстве . {исключены деформация и колебательный процесс выводов испытуемых микр схем, что повышает надежность контактирования и позволяет проводить испытания интегральных микросхем на ударные нагрузки большой интенсивности (до 10 м/с) с объемом информации (под электрической нагрузкой) в процессе воздействия импульса ударного ускорения. Все это расширяет эксплуатационные возможности предлагаемого устройства, так как позволяет проводить испытания интегральных микросхем не только в статике, но и в динамике. Применение устройства в космических аппаратах, в радиоэлектронных приборах и устройствах различного азначения приводит к необходимости повышения их потенциальной надежности, так как в реальных условиях эксплуатации они подвергаются воздействию интенсивных ударных нагру зок. Воздействие удара на интегральных микросхемах проявляется либо в нарушении механической прочности интегральных микросхем, либо в функциональном отклонении его эксплуатационных характеристик, поэтому конструкция liMC должна быть достаточно ударопрочной, чтовы вьщерживать заданный уровень ударного воздействия, и удароустойчивой, т.е. нормально функционировать во время и после воздействия ударной нагрузки. Ударопрочность и удароустойчивость определяют основные виды ударных испытаний, проводимых на стадиях проектирования, отработки, промышленного освоения и эксплуата-.ции интегральных микросхем. Предлагаемое контактное устройство позволяет проводить испытания интегральных микросхем на ударные воздействия под электрической нагрузкой, т.е. позволяет производить съем информации в процессе воздействия импульса ударного ускорения, Такие испытаний ИМС наиболее информативны, так как они приближены к реальным условиям эксплуатации ИМС. Кроме того, испытания НМС на ударные нагрузки со съемом информации на стадии их проектирования повышают надежность ИМС, а следовательно, их качество, и сокращают техноло-гические потери.

КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ, содержащее диэлектрическое основание, контактные элементы, прижим и эластичную прокладку, расположенную между основанием и прижимом. отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе в условиях вибрационных и ударных нагрузок, в эластичной проклад-. ке выполнено установочное гнездо для корпуса микросхемы, прижим выполнен в виде диэлектрической планки с ограничительными упорами из изоляционного материала, а основание - из эластичного материала, жесткость которого в 2-3 раза больше жесткости материала эластичной прокладки, причем контактные элементы расположены на эластичной прокладке со стороны выводов микросхемы. (Л с 0 00