Контактное устройство для контроля электрических параметров компонентов микроэлектронной аппаратуры с планарными выводами Советский патент 1985 года по МПК H05K1/18 

1 Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к устройствам для контроля электрических параметров комаонентов микроэлектронной аппаратуры с планарно расположенными выводами. Цель изобретения - повышение тех нологичности и надежности в работе. На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство, разрезJ на фиг.2 - то же, рабочее положение с контролируемым компонентом радиоэлектронной аппаратуры; на фиг.Зузел 1 на фиг.1 (контактная часть зонда, исходное положение), на фиг.4 - узел Н на фиг.2,(то же, рабочее положение). Контактное устройство содержит зонды 1, выполненные из упругих стержней, свободно пропущенных через отверстия подвижного 2 и неподвижного 3 диэлектрических оснований плавно изогнутых диэлектрических трубок 4, установленных в радиально направленных отверстиях основания 5, выполненного в виде сферической чаши. Для уменьшения паразитных емкостей и индуктивностей в системе диэлектрические трубки 4 объединены и зафиксированы друг с другом и кор пусом 6 электропроводящим связующим материалом, например контактором 7. Для обеспечения идентичных контактных давлений по всему полю контакти рования стержневая часть каждого зонда заканчивается 5 -образным пружинящим контуром 8, размеры которого опрзделяются исходя из условия создания необходимого давления при контактировании. Зонды выполнен из термообработанной бронзовой проволоки. При пропускании их через диэлектрические трубки 4 они принимают форму плавных кривых отрезка большой окружности с центром, расположенным в плоскости подвижной на правляющей 2, поэтому зонды направлены по нормам к контактным площадкам контролируемого компонента радиоэлектронной аппаратуры 9. Зонды заканчиваются резьбовой опорой 10, установленной в основании 5. Пр увеличении числа контактов в изделии (преобразование малого шага меж ду контактами (а i 0,625 мм) в боле крупный шаг) для присоединения коак сиальных кабелей 11 увеличивает изгиб направляющих трубок 4 до 90. 91 При этом использование фторопластовых трубок 4 позволяет получить разницу усилий на зондах, не превышающую 5%, что не отражается на надежности контактирования. Для обеспечения уравнения длин зондов и создания направленного плавного изгиба диэлектрических трубок 4 с зондом 1, основание 5 выполнено в форме сферической чаши (шарового сегмента). Радиус сферы определяется из условия равенства длин центральных, и периферийных зондов по полю контактирования исходя из формулы 27ГЪо( где Р - площадь поля контактируемой поверхности изделия, а - расстояние между контактными площадками на контролируемом изделии; а АВ - расстояние между зондами на . основании 5; А. - глубина сферической чаши основания сегмента. Выбирается конструктивно при уравнивании длин центральных и периферийных зондов. Для повышения технологичности установки зондов, регулировки их по высоте, а также создания возможности их простой замены в случае выхода из строя, каждый зонд оканчивается резьбовой опорой 10, установленной в основании 5. После регулировки зондов положение опор 10 фиксируется вследствие распайки на коаксиальный кабель 11, экран которого соединен с кожухом 12, заземленного корпуса 6. Помимо этого зонды с противоположной стороны по своей контактной части имеют беззазорное направление, обеспечиваемое эластичным уплотнением, выполненным в виде, например, полиамидной пленки ПМ-А ТУ6-19-121-79, имеющ;ей отвер стия подзонды меньше их диаметра и закрепленной на подвижном основании 2. Наличие уплотнения вносит ряд пре имуществ, повьш1ающих надежность работы устройства при увеличении числа контактов, повышая точность совмещения зондов с контактными площадками контролируемого изделия и создавая начальное усилие на зондах, что повьш1ает надежность электрического контакта и служит для над гжного возвращения зондов в исходное положение после окончания контактировани Подвижное основание 2 установлено на подпружиненных резьбовых упорах 13, путем изменения высоты :которых обеспечивается регулировка величины начального усилия на зондах. Для технологичности сборки устройства основание 5 выполнено из двух половин. Для базировки контролируемого изделия на устройство служит ложемент 14. Для приведения устройства в действие служит прижим 15, а для предохранения контактов от загрязнений и повреждений-мембра на 16. Устройство работает следующим образом. При опускании прижим 15 воздействует на компонент радиоэлектричес кой аппаратуры 9, опуская его на контактные части зондов 1, которые 6914 преодолевая воздействие мембраны 16, с определенным усилием и строго направленно попадают на контактные площадки контролируемого компонента радиоэлектронной аппаратуры 9. При этом направляющая 2, опускаясь, достигает своего упора на корпусе 6, а каждый стержень зондов 1, перемещаясь вдоль диэлектрической трубки 4, воздействует на S -образный пружинящий контур 8, который деформируясь, создает надежное усилие контактирования, компенсируя перепады высот расположения контактных площадок на контролируемом изделии. При подъе прижима 15 подвижная направляьа;ая 2 от воздействия подпружиненных упоров 13 поднимается в исходное состояние, вовлекая за счет кожуха 12 и распрямления S-образного пружинящего контура, зонды 1 на подъем до исходного положения .

КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ контроля ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КОМПОНЕНТОВ МИКРОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ С miAHAPHHMIi ВЬВОДАМИ, содержащее корпус, подвижное и неподвижное основания и зонды, выполненные в форме плавных кривых и расположенные в отверстиях оснований, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения технологичности и надежности в работе, оно содержит перфорированную эластичную мембрану, закрепленную на подвижном основании, диаметры отверстий которой меньше диаметра зондов, и эластичные трубки, расположенные в полости неподвижного основания, вьтолненного в виде сферической чаши, причем зонды расположены внутри эластичных трубок, а полость неподвижного основания заполнена электропроводящим связующим материалом, при этом радиус сферического основания R определяется из следукицего соотношения: Р« D .1 2l1i« где Р площадь поля контактируемой поверхности компонентов микроэлектронной аппаратуры, мм , (@ расстояние между контак«(Л тами на контролируемой поверхности компонентов радиоэлектронной аппаратуры, мм; расстояние между зондами «, по внутренней поверхности сферической чаши, MMJ сх - глубину сферической чаши, 1C мм. Од ;о

11

Put.i

fPvt.2

IB

.1

Фиг. If

W