Устройство контроля контактирования

 

1 (11) 538346

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социал истимеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.07.71 (21) 1687054/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12.76.Бюллетень ¹45 (45) Дата опубликования описания25.03.77 (51) М. Кл.

G 05 В 23/02

Н 01 Н 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316. .58 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Соколов и В. С. Сидоренко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к устройствам контроля наличия контактов между выводами измеряемой интегральной схемы и контактами контактора измерительного или испытательного оборудования.

Известны устройства контроля наличия контактов между выводами приборов и соответствуюшими двойными контактами контактора, в которых контроль осуществляется щ путем включения коммутатором всех двойных контактов в одну последовательную элек трическую цепь, замыкающими звеньями которой являются выводы приборов, с последующим анализом состояния образовавшейся тб цепи (11.

Недостатком этого устройства является то, что оно информирует только о наличии или отсутствии контактов без указании качества и места отсутствия контактов. 20

С целью контроля качества контактирова ния с указанием мест нарушения контактов предлагаемое устройство снабжено анализатором контроля качества контактирования, подключаемым коммутатором поочередно ко 25 всем контролируемым двойным контактам, выполненным в виде измерителя сопротивлений малых величин с усилителем, соединенным с пороговым устройством, включенным на вход блока логической обработки результатов измерения.

На чертеже представлена схема устройства и его подключение, например к зондовой установке для функциональной проверки микросхем на пластине.

Функциональная проверка микросхемы 1 на кремниевой пластине до ее разрезки на отдельные кристаллы производится измерителем 2, который подключается к контактным площадкам 3 измеряемой схемы с помощью двойных зондов 4 зондовой установки 5.

Измеритель 2 может иметь как однопроводные, так и двухпроводные измерительные линии 6 и линии обратной связи 7. Для проверки качества контактов коммутатором 8 подключается устройство 9, которое может быть выполнено в виде одного анализатора, подключаемого коммутатором 8 поочередно к каждому контролируемому двойному контакту, либо из нескольких автономных анализаторов, число которых равно числу контролируемых контактов, подключаемых коммутатором одновременно. Анализатор представляет собой, например, чегырехгочечный измеритель сопротивлений малых величин, когорый подсоединен к контролируемому контакту в двух спаренных точках 10 и 11 с операционным усилителем 12, формирующим сигнал.

При таком включении точка 10 имеет прак- О тически нулевой потенциал, благодаря чему контроль места контактирования осуществляется при нулевом потенциале на выводе 3 микросхемы, что исключает возможные повреждения микросхем при контроле контактирования.

Кроме того, для предотвращения попадания на вывод микросхемы высокого напряжения от источника ", которое может привести к пробою микросхемы при плохом контакте со стороны половины зонда 4, включенной в точке 10, анализатор имеет ограничительное сопротивление 13, включенное параллельно измеряемому переходному сопротивлению до контактов коммутатора 8. B случае необ— ходимости иметь предварительный уровень напряжения, на фоне которого измерялось бы падение напряжения, соответствующее контролируемому переходному сопротивлению, в анализатор включено сопротивление 14.

Анализатор имеет усилитель 15, который поднимает выходной уровень напряжения операционного усилителя и компаратор 16, представляющий собой пороговое устройство, вырабатывающее логический сигнал. Логичес-у кие сигналы поступают в блок 17 логической обработки результатов измерения и выработки соответствующих команд. Дпя оценки правильности работы устройства 9 служит информатор 18, Источники питания E могут 40 быть как постоянного, так и переменного. напряжения. В случае одновременного подключения нескольких анализаторов каждый из них должен иметь свой источник питания, что устраняет взаимное влияние анализато- 45 ров друг на друга при проверке контролируемых цепей. Зтим исключаются возможные повреждения микросхем при контроле и переге ие токов, что могло бы привести к неправильному контролю.

Я

Устройство контроля качества контактирования выполнено на интегральных схемах, а коммутатор устройства выполнен на герметизированных контактах с электромагнитным управлением.

Устройство работает следующим образом.

От измерителя 2 подается команда на пуск зондовой установки 5, в результате происходит контактирование зондов 4 с контактными площадками 3 микросхемы 1.Пос, 60 ле конгактирования из зондовой установки подается команда на подключение устройства 9. Логический блок 17 выдает команду на включение коммутатора 8. В случае применения нескольких анализаторов коммутатор подключает их одновременно, в результате такая схема проверки обладает большим быстродействием. Если используется один анализатор, то коммутатор подключает его поочередно ко всем исследуемым местам контактирования. После срабатывания коммутатора 8 устройство 9 подключается к зондам 4.. От источника Е напряжение подается на зонды и на операционный усилитель 12.

Усилитель 12 является преобразователем переходного сопротивления, возникающего в месте контактирования зонда 4 с контактной площадкой микросхемы в напряжение, пропорциональноевеличине переходного сопротивления. Сигнал, сформировавшийся в операционном усилителе 12, поступает в усилитель 15, который поднимает уровень сигнала и подает его на компаратор 16. Здесь происходит сравнение пришедшего сигнала с опорным сигналом. Если величина переходного сопротивления в месте контактирования лежит в диапазоне от нуля ом. и до заданной величины, значение которой задается регулируемым уровнем порога срабатывания компаратора 16, то уровень сигнала с усилителя 15 ниже уровня порога срабатывания компаратора, и последний не включается, r.å. в этом случае на выходе компаратора вырабатывается логический сигнал, соответствующий хорошему качеству контакта.

Логические сигналы со всех компараторов подаются в суммирующее устройство— блок 17 логической обработки результатов измерений и выработки соответствующих команд. Если все логические сигналы соответствуют хорошим контактам, ro блок 17 выдает команду на включение измерителя 2 для проверки микросхемы 1, предварительно подав команду на коммутатор 8 для отключения устройства 9. Величина переходного сопротивления,на которое настраивается порог срабатывания компаратора 16,выбирается такой, чтобы практически исключалось влияние ее на точность измерения параметра микросхем.

После окончания измерения микросхем 1 измеритель 2 снова подает команду для перехода зондовой установки 5 на следующую микросхему. Если же величина переходного сопротивления хотя бы в одном из контролируемых контактов равна или выше заданной, то уровень сигнала с усилителя 15 в одном из анализаторов превышает уровень порога срабатывания компаратора 16 и последний выдает логический сигнал, соответствующий

538346

БНИИПИ Заказ 5720/28 Тираж 1028 Подписное

Филиал ЙПП "Патент",г. Ужгород, ул, Проектная, 4

5 плохому контакту. В этом случае в автоматическом режиме работы устройства 9 блок

17 вырабатывает команду для переконтактирования зондовой установки с данной микросхемой.

Формула изобретения

1. Устройство контроля контактирования ц) выводов исследуемого объекта с двойными контактами контактора, содержащее коммутатор, блок логической обработки измерений иинформатор, отлич ающееся тем, что, с целью контроля качества контактиро- !5 вания с указанием мест нарушения контактов и повышения надежности работы устройства, оно снабжено анализатором контроля качества контактирования, подключаемым коммутатором поочередно Ко всем контролируемым двойным контактам, выполненным в виде измерителя сопротивлений малых величин с усцлителем, соединенным с пороговым устройством, включенным на вход блока логической обработки результатов измерения.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено несколькими одинаковыми автономными анализаторами контроля качества контактирования, подключаемыми коммутатором одновременно, число которых равно чиспу контролируемых мест контактирования.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Прибор РС2 778005, тип НР10, разработка ЛНПО "Красная заря".