Устройство для контроля контактирования в зондовых установках

выполнен в виде внутреннего металлического со сферической рабочейповерхностью, разделительного диэлектрического и внешнего металлическихслоев, при этом поверхность, образованная торцами разделительного диэлектрического и внешнего металлического слоев, расположена перпендикулярно оси зонда и удалена отвершины сферической рабочей частизонда на расстояние 1 О где и - толщина металлическогослоя контактной площадки;Ь 1 - расстояние от вершины сферической рабочей части зонда до поверхности, образонанной торцами разделительного диэлектрического ивнешнего металлическогослоев(В- параметр шероховатости.контактной площадки;В - параметр шероховатостисферической рабочей частизонда, а вторые входы блока индикации соединены с внешними металлическими слоями зондов.На фиг. 1 изображена схема устройства для контроля контактирования в зондовых установках; на фиг, 2 узел 1 на фиг. 1.Устройство содержит зонды 1 - 5, каждый из которых выполнен трехслойным, а именно:внутренний металли ческий б со сферической рабочей частью 7, разделительный диэлектри - ческий 8, внешний тонкий металлический 9, блок 10 индикации, блок измерения со схемой внешних элементов 4 О 11 измеряемой интегральной схема 12, у которой имеются одинаковые контактные площадки 13 - 17 с металлическим слоем толщиной у каждой Ь, одинаковые двухпозиционные коммутаторы 18 - 22, каждый из которых имеет соединения нормально разомкнутым контактом - с соответствующим входом блока индикации контактирования, нормально замкнутым контактом - со50 схемой внешних элементов, подвижным контактом - с внутренним основным металлическим слоем соответствующего зонда. Торцы разделительного диэлектрического и внешнего тонкого металлического слоев образуют рабочую поверхность 23, лежащую в плоскости 24, которая перпендикулярна главной оси 25 каждого зонда, Плоскость рабочей поверхности удалена от нершины сферической рабочей части н каждом 60 зонде на расстояние, равное разности между толщиной слоя металла контактной площадки Ь и суммой высот микро- неровностей на поверхностях сферической рабочей части зонда и контактгде Ь - толщина металлического слоя КП1 ной площадки интегральной схемы. Внешний тонкий металлический слой от соответствующего зонда образует соединение с соотнетствующим входом индикатора контактирования., Находясь в исходном состоянии над интегральной схемой, каждый из зондов своим внутренним основным ме-: таллическим слоем б соединен со схемой внешних элементов 11 через нормально замкнутый контакт одного из двухпозиционных коммутаторов, при этом все цепи контроля контактирования отключены нормально разомкнутыми контактами, Когда измеряемая интегральная схема 12 своими кон - тактными площадками подведена под зоны, подвижные контакты днухпозиционных коммутаторов переключают, замыкая цепь блока 10 индикации, с целью проверки наличия параэитного замыкания между внутренним металлическим слоем б и внешним тонким металлическим слоем 9. Если паразит- ного замыкания нет, то блок 10 индикации фиксирует отсутствие тока в цепи. После этого поднимают координатный стол, и зонды входят в контакт с контактными площадками интегральной схемы при определенной силе давления зондов на контактные площадки, Слой металла каждой контактной площадки замыкает между собой внутренний металлический слой б, который соединен через нормально разомкнутый контакт соответствующего двухпозиционного коммутатора с соответствующим нхоцом блока 1 0 индикации и внешний тонкий металлический слой 9, который образует соединение с соответствующим входом блока 10 индикации контактирования. Внутренний металлический слой б данного зонда имеет контакт с металлическим слоем соответствующей контактной площадки по поверхности сферической рабочей части 7 и с внешним тонким металлическим слоем 9 по рабочей поверхности 23, Рабочую поверхность 23 образуют торцы разделительного диэлектрического слоя 8 и внешнего тонкого металлического слоя 9. Эта поверхность лежит в плоскости 24, которая перпендикулярна главной оси 25 зонда. Плоскость 24 отстоит от вершины сферической рабочей части в зондах на расстоянии, равном разности между толщиной Ь слоя металла каждой контактной площадки и суммой высот микронеровностей на поверх-,. ностях сферической рабочей части 7 и контактной площадки интегральной схемы 12.1:8-К )1001235 Форщла изобретения жиме измерения параметров интегральной Ъ =-р +р 1г гЮ 40 где- толщина металлическогослоя контактной площадки;Ъ - расстояние от вершины 45 аферич ес кой рабочей ч ас тизонда до поверхности, образованной торцами разгелительного диэлектрического и внешнего металлического слоев;Й . - параметр шероховатости контактной площадки;й- параметр шероховатости сферической рабочей части зонда, а вторые входы блокаиндикации соединены с внешними металлическими слоями зондов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеАвторское свидетельство СССР 60 Р 489165, кл. Н 04 1, -21/66, 1972.2. Авторское свидетельство СССРР 472346, кл. Н 05 К 13/06, 23,06.72. Ь - расстояние от вершины зонда до дополнительной рабочей поверхностиВ- параметр шероховатости КП;-Ф)В- параметр шероховатостисферической рабочей частизонда.Сумла Кг( + .Кг 2 характеризует глубину погружения в слой контактной площадки.Зонды под действием внешней силы. проникают в металлический слой контактных площадок на все ее глубину с целью получения минимально возможной величины переходного сопротивления, которое зависит от площади контакта. Если в процессе контактирования по какой-либо причине отсутст. - вует контакт по поверхности сферической рабочей части 7, то он одновременно будет отсутствовать и по дополнительной рабочей поверхности 23, так как все три слоя между собой у каждого зонда являются единой жестко связанной системой. В ресхемы 12 схема внешних элементов 11 соединена с внутренним основным металлическим слоем б через нормально замкнутый контакт соответствующего двухпозиционного коммутатора. В режиме контроляконтактирования схема внешних элементов 11 отключается переключением подвижных контактов двухпозиционных коммутаторов, при этомобразуется замкнутая цепь - внутренний основной металлический слой б,соответствукщий двухпозиционный коммутатор с замкнутым нормально разомкнутым контактом, блок индикации контактирования по соответствующемувходу, внешний тонкий металлическийслой .9, слой металла данной контактной площадки. Если нет электрического контакта в цепи какого-либо зонда между этим зондом и соответствующей контактной площадкой, то ток в цени блока индикации отсутствует, если контакт не нарушен, то блок индикации контактирования фиксирует наличие тока. Очередность подключения блока индикации во всех .режимах может быть любой. Каждый из зондов имеет расположенные один под другим три слоя. Внутренний слой б представляет собой относительно тонкий стержень, который может быть сделан из вольфрама или его сплавов, или других твердых металлов для обеспечения долговечности и износоустойчивости.Образование в зоне контактирования рабочей поверхности торцами слоев разделительного диэлектрического и внешнего тонкого металлическогопозволит исключить неоднозначность при контроле контактирования, позволит увеличить точность информациио состоянии контакта у тех измеряемых интегральных схем, у которых имеется технологический брак - разрывметаллизированной дорожки непосредственно около контактной площадки. Кроме того, увеличивается надежностьконтроля контактирования, так какэлектрическая цепь блока индикации 10 гальванически не связана с внутренними элементами интегральной схемы. Устройство для контроля контакти.рования в зондовых установках, содержащее блок индикации, первые входыкоторого подключены к заьиканхцим р контактам двухпозиционных коммутаторов, размыкакщие контакты которыхсоединены с блоком измерений, а подвижные контакты .соединены с соответствующими зондами, о .т л и ч а ю - 25 щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и точности контроляконтактирования, каждый зонд выполнен в виде внутреннего металлическогосо сферической рабочей поэерхностью,разделительного диэлектрического ивнешнего металлических слоев, приэтом поверхность, образованная торцами разделительного диэлектрического и внешнего металлического .слоев,расположена перпендикулярно оси зонЗ 5 да и удалена от вершины сферическойрабочей части зонда на расстояние1001235 оставитель О. ехред О,Неце д Редактор А. Власен акаэ 1411/б Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, улПроектная,3 ТВНИИПИ Госупо делам 13035, Москва,раж 701арственного комитиэобретений и открЖ, Раушская ра еваКорректор А. Дзятко Подписноеа СССРтий