Устройство для контроля полупроводниковых, преимущественно СВЧ-приборов с балочными выводами Советский патент 1992 года по МПК H01L21/66 

Изобретение относится к электронной технике, в частности к устройствам для контроля полупроводниковых, например, СВЧ- приборов с балочными выводами.

Известно устройство для контроля электрических параметров полупроводниковых приборов, например микросхем, в составе полупроводниковой пластины, содержащее основание с контактными элементами и прижимной элемент со средствами воздействия на него, причем прижимной элемент выполнен в виде набора металлических зондов, установленных на подвижном основании в соответствии с топологией контактных элементов и соединенных с измерительной аппаратурой.

Известное устройство не обеспечивает надежного контактирования и требуемой точности контроля параметров полупроводниковых СВЧ-приборов, так как металлические прижимы вносят рассогласование в СВЧ-тракт и приводят к изменению условий поглощения СВЧ-мощности в приборе, также создают повышенные переходные сопротивления ввиду точечного характера контакта. Кроме того, металлические прижимы в виде острозаточенных игл вызывают повреждение балочных выводов, проколы и отрыв их от полупроводниковых структур.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля полупроводниковых устройств, содержащее основание с контактXIКЭ

О

О СП

ными элементами, эластичный прозрачный прижимной элемент и средство для его деформирования.

Известное устройство не обеспечивает точного контроля полупроводниковых СВЧ- приборов с балочными выводами ввиду их конструктивных особенностей, заключающихся в том, что плоскости балочных выводов смещены относительно друг друга на высоту полупроводникового кристалла, и при установке на контактные элементы мик- рополосковой линии прибор занимает наклонноеположение,причем полупроводниковый кристалл расположен выше балочных выводов, В результате, в процессе контактирования внешнее прижимное усилие полностью воспринимается полупроводниковым кристаллом прибора, что увеличивает разброс значении электрических параметров приборов, а на балочные выводы оказывается усилие, недостаточное для осуществления надежного контактирования.

Целью изобретения является повышение точности контроля за счет улучшения надежности контактирования и уменьшения прижимного усилия на кристалл полупроводникового прибора и повышение удобства работы.

Прижимной элемент выполнен в виде снабженной ограничителем перемещений тонкостенной оболочки, внутренняя полость которой соединена с источником избыточного давления. Ограничитель Перемещений выполнен в виде кольца, плоскость которого параллельна плоскости контактных элементов, на внутренней стенке которого установлен штуцер пневмо- или гидропривода закрепленной на нем оболочки. Кроме того, ограничитель выполнен с возможностью поворота вокруг вертикальной или горизонтальной осей по отношению к плоскости контактных элементов.

На фиг. 1 показано устройство для контроля полупроводниковых приборов с балочными выводами, общий вид; на фиг, 2 - узел I на фиг. 1 (полупроводниковый СВЧ- приборс балочными выводами, контактные элементы СВЧ-тракта и упругая тонкостенная прозрачная оболочка в момент контактирования).

Устройство для контроля полупроводниковых приборов содержит основание 1 с контактными элементами микрополосковой линии 2, эластичный прозрачный прижимной элемент, выполненный в виде тонкостенной оболочки 3, внутренняя полость которой соединена с источником 4 избыточного давления Р через штуцер 5 пневмо-или гидропривода. Устройство снабжено ограничителем перемещений тонкостенной оболочки 3, выполненным в виде кольца 6, плоскость которого параллельна плоскости контактных элементов микрополосковой линим 2, установленного с возможностью поворота вокруг вертикальной или горизонтальной осей по отношению к плоскости контактных элементов микрополосковой линии 2.

0 Штуцер 5 пневмо- или гидропривода установлен на внутренней стенке кольца 6. Полупроводниковый прибор 7, содержащий полупроводниковый кристалл 8 и балочные выводы 9, расположенные с противополож5 ных-сторон кристалла, размещен на контактных элементах микрополосковой линии 2. Тонкостенная оболочка 3 может находиться в промежуточном 10 и рабочем 11 положения,

0 Устройство работает следующим образом.

Контроль электрических параметров полупроводниковых бескорпусных СВЧ-при- боров 7 с балочными выводами 9

5 осущестляется непосредственно в тракте СВЧ, включающем основание 1 и контактные элементы микрополосковой линии 2. Прижим балочных выводов 9 полупроводникового прибора 7 к контактным элементам

0 микрополосковой линии 2 осуществляется с помощью эластичной прозрачной тонкостенной оболочки 3, соединенной с источником 4 избыточного давления Р., при этом оболочка 3 упруго деформируется (положе5 ние 10) в пределах ограничителя-кольца 6 равномерно по радиусу R, Достигнув ограничителя 6, оболочка 3 продолжает деформироваться в направлении приложения контактного усилия (положение 11). Ограни0 читель 6, плоскость которого параллельна плоскости контактных элементов микрополосковой линии 2, обеспечивает строго направленное перемещение тонкостенной эластичной оболочки 3 и первоначальный

5 контакт ее с полупроводниковым кристаллом 8 в точке. В результате воздействующее на кристалл 8 усилие, определяемое площадью точечного контакта, - минимальное. При дальнейшей деформации эластичная

0 тонкостенная оболочка 3 обтекает полупроводниковый прибор 7 и создает перераспределение контактирующего усилия между балочными выводами 9 и полупроводниковым кристаллом 8 пропорционально их пло5 щадям, обеспечивая тем самым надежный контакт балочных выводов 9 с одновременным уменьшением прижимного усилия на кристалле8 полупроводникового прибора 7, пои этом нет ограничений в отношении количества балочных выводов 9, Ограничитель

в виде кольца б выполнен с возможностью поворота вокруг вертикальной или горизонтальной осей по отнйшению к плоскости контактных элементов микрополосковой линии 2, что повышает удобство работы с устройством, облегчает установку полупроводникового прибора 7 и контроль за его положением..

Изобретение обеспечивает надежный электрический контакт полупроводниковых приборов с балочными выводами и уменьшение прижимного усилия на кристалл приборов, а также позволяет визуально контролировать положение прибора, причем не накладывает ограничений на количество балочных выводов приборов.

Формула изобретения 1. Устройство для контроля полупроводниковых преимущественно СВЧ-приборов с балочными выводами, содержащее основание с контактными элементами преимущественно микрополосковой линий, эластичный прозрачный прижимной эле0

.5

0

мент и средство для его деформирования, отличающееся тем, что. с целью повышения точности контроля за счет улучшения надежности контактирования и уменьшения .прижимного усилия на кристалл полупроводникового прибора, прижимной элемент выполнен в виде снабженной ограничителем перемещений тонкостенной оболочки, внутренняя полость которой соединена с источником избыточного давления.

2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что ограничитель перемещений выполнен в виде кольца, плоскость которого параллельна плоскости контактных элементов, на внутренней стенке которого установлен штуцер пневмо- или гидропривода закрепленной на нем оболочки.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью повышения удобства работы, ограничитель выполнен с возможностью поворота вокруг вертикальной или горизонтальной осей по отношению к плоскости контактных элементов.

Изобретение относится к электронной технике, в частности к устройствам для контроля полупроводниковых, например СВЧ- приборов с балочными выводами. Целью изобретения является повышение точности контроля за счет улучшения надежности контактирования и уменьшения прижимного усилия на кристалл полупроводникового прибора и повышение удобства работы. Устройство содержит основание с контактными элементами, например микрополо- сковой линии, эластичный прозрачный прижимной элемент и средство для его деформирования, в котором прижимной элемент выполнен в виде снабженной ограничителем перемещений тонкостенной оболочки, внутренняя полость которой соединена с источником избыточного давления, причем ограничитель перемещений выполнен в виде поворотного кольца, плоскость которого параллельна плоскости контактных элементов, на внутренней стенке которого установлен штуцер пневмо- или гидропривода. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С

Pu&f

pt& 2