Устройство для контроля интегральных схем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1960959 фЬ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0302.81 (21) 3242521/18-24 (51) М. Кп.з а 11 С 29/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230982-. Бюллетень ¹ 35 (531УДК681. 327 (088.8) Дата опубликования описания 230982

Г.A. Александров, И.3. Арасланов и В.В. Пономаренко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

Изобретение относится к запоминающим устройствам и предназначено для использования при испытаниях. магнитных доменных интегральных схем устройств на основе цилиндрических магнитных доменов (ЦМД).

Известно устройство, содержащее жестко закрепленную на основании зондовую головку в виде контактных зондов, установленных в держателях, плавно регулируемых каждый в горизонтальной и вертикальной плоскостях, и подвижный столик для размещения интегральных схем (ИС), фиксируемых на его основании, который выполнен 15 с возможностью перемещения относительно поверхности основания в трех коор° динатах пространства $1).

Недостатками устройства являются отсутствие воэможности функционального контроля доменных интегральных схем, сложность совмещения выводов контактных зондов с контактныии площадками интегральных схем.

Наиболее близким техническим реше- 25 кием к изобретению является устройство для контроля интегральных схем, содержащее жестко закрепленную на основании зондовую головку в виде платформы с укрепленными на ней дер- 30 жателями контактного зонда, контактирующий вывод которого базируется на торцевой поверхности держателя, плавно регулируемого в горизонтальной плоскости, и подвижный столик для размещения интегральных схем, фиксируемых на поверхности столика, перемещаемого относительно поверхности основания в трех координатах пространства (2).

Недостатком этого .устройства является отсутствие возможности функционального контроля доменных интегральных схем, что сужает область применения устройства.

Целью изобретения является.расширение области применения устройства за счет обеспечения функционального контроля доменных интегральных схем.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля интегральных схем, содержащее основание, зонд, выполненный в виде фиксируемых .в держателе контактов, фиксатор положения интегральной схемы и механизм перемещения интегральной схемы, введены механизм вертикального перемещения зонда, каретка, дисковая нружнна и прозрачный кондуктор с отверстиями для контактов

960959 зонда и стойками для размещения контролиуремой интегральной схемы, причем в основании выполнена сквозная вертикальная полость, в которой ус-. тановлены зонд, крепящийся к основа.нию с помощью дисковой пружины, и механизм вертикального перемещения зонда, а на основании расположены прозрачный кондуктор и каретка, на которой размещены фиксатор положения интегральной схемы и механизм 10 перемещения интегральной схемы, контакты зонда жестко закреплены в держателе и введены в отверстия прозрач ного кондуктора.

Кроме того, механизм вертикального перемещения зонда содрежит шайбу. с вертикальным пальцем, введенным в дуговые прорези основания и каретки, и шарики, находящиеся в углублениях, выполненных в шайбе и держателе зонда.

При этом фиксатор положения интегральной схемы содержит подви>кно закрепленные на каретке первую П-образную планку с направляющим пазом в базовой кромке и подпружиненную относительно каретки к базовому выступу на ней, развернутую на 90 относительно первой, вторую П-образную планку с выступом, соответствующим базовой кромке первой П-образной планЗ ке, подпружиненную относительно каретки к базовой кромке первой П-образной планки, и планку с уголковым вырезом для при>кима интегральной схемы к внутренним кромкам второй П-образной планки, причем планка с уголковым вырезом и внутренние кромки второй П-образной планки имеют скос для прижима интегральной схемы к стойкам прозрачного кондуктора.

Кроме того, механизм перемещения интегральной схемы содержит жестко закрепленные на вертикальных осях вращения эксцентрики перемещения интегральной схемы по координатам Х и У, находящиеся в эллипсоидных пазах, выполненных соответственно во второй и первой П-образных планках, и эксцентрик кругового перемещения интегральной схемы, находящийся в эллипсоидном пазе, выполненном в каретке, причем оси врацения эксцентриков перемещения интегральной схемы по координатам Х и Y установлены на каретке, а ось вращения эксцентрика кругового перемещения интегральной схемы установлены на основании.

Функциональны@ контроль доменных интегральных схем .предполагаем наряду с оценкой работоспособности элементов . схемы по выходным сигналам при задан- 60 ных режимах работы визуальное наблюдение за процессом продвижения доменов. Это требует создания в проверяемой интегральной схеме поля смещения и вращающегося поля управления.

Эти поля создаются ортогональными катушками. Известное устройство позволяет наблюдать с помоцью микроскопа лишь процес@ совмещения контактных зондов с контактными площадками интегральной схемы, имеющими, размеры порядка 100 мкм. размеры же доменов составляют единицы микрометров и менее. Это требует уменьшения расстояния между микроскопом и интегральной схемой, чему препятствует зондовая головка, находящаяся над проверяемой интегральной схемой.

Кроме того, в известном устройстве применен принцип индивидуальчого совмещения каждого зонда с контактной площадкой интегральной схегы, что предполагает наличие подвижных относительно общей платформы дер><ателей с контактными зондами и механизмами их перемещения. Применяемый принцип совмецения определяет значительные габариты зонда и подвижного основания. Б результате при применении известного устройства для функционального контроля доменных

ИС ортогональные катушки управления имели бы недопустигло большие габариты, что ведет при треубеья>х значениях полей управления к нагреву катушек и нежелательному увеличению температуры в зоне расположения интегральной схемы, для снижения которой необходимы сложные средства охлаждения, В отличие от известного предлагаемое устройство основано на принципе одновременного совмещения контактов зондов с контактными площадками интегральной схемы.

На фиг. 1 .изображено устройство для контроля интегральных схем, общий вид„. на фиг. 2 — то же в плане; на фиг. 3 — разрез A-А на фиг. 2; на фиг. 4 — вид Б на фиг. 3. устройство содержит прозрачный кондуктор 1, над которым располагается контролируемая доменная интегральная схема 2, первую 3 и вторую 4

П-образные планки, планку 5 с уголковым вырезом, держатель 6, ось 7 эксцентрика перемещения ИС по координате Y ось 8 эксцентрика перемещения HC по координате Х, каретку 9, ось 10 эксцентрика кругового перемещения ИС, шарики 11, контакты 12, дисковую пружину 13, основание 14, шайбу 15, пру>хинный прижим 16 планки 4, стойки 17, пружинный прижим 18 планки 3, пружинный прижим 19 планки

5, вертикальный палец 20, эксцентрик

21 перемещения ИС по координате У, эксцентрик 22 перемещения ИС по координате Х, эксцентрик 23 кругового перемещения ИС.

Конструктивно устройство выполнено на имеющем в центре сквозную вертикальную полость основании 14, верх960959

Формула изобретения

2. Устройство по п.1,.о т л и

50 ч .а ю щ е е с я тем, что механизм вертикального перемещения зонда содержит шайбу с вертикальным пальцем введенным в дуговые прорези основанйя и каретки, и шарики, находящиеся в углублениях, выполненных в шайбе и держателе зонда.

3 Устройство по и 1 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что Фиксатор положения вертикальной схемы содержит подвижно закрепленные на каретке первую Н-образную планку с направляющим пазом в базовой кромке и подпружиненную относительно каретки к базовому выступу на ней, развернутую на Я " относительно первой, вторую П-обраэ65 ную планку с выступом, соответствуюняя поверхность которого служит в качестве столика. С помощью дисковой пружины 13, закрепленной на нижней поверхности основания 14, зонд в виде держателя б, с закрепленными на нем контактами 12, прижимаются к нижнейповерхности шайбы 15 C ..вертикальным пальцем 20 механизма вертикального перемещения зонда. Между шайбой 15 и держателем 6 в конических углублениях их находятся шарики 11. Вертикальный палец 20 шайбы 15 введен в паэ каретки 9 (фиг. 1), установленной на поверхности основания 14. Над полостью основания 14 на поверхности его закреплен прозрачный кондуктор

1 с отверстиями, во внутрь которых введены контакты 12, на кондукторе 1 установлены стойки 17 для размещения контролируемой интегральной схемы 2. Положение интегральной схемы 2. на стойках 17 фиксируется планкой 5 и двумя П-образными планками 3 и 4 (фиг. 1 и 2). Перемещение интегральной схемы 2 относительно зонда в. горизонтальной плоскости по координате Y осуществляется за счет планки 3, приводимой в движение эксцентриком 21 и перемещающей планку 4 по координате X планкой 4, приводимой в движение эксцентриком 22. Вращение интегральной схемы 2 относитель но зонда осуществляется за счет кругового перемещения каретки 9, на которой закреплены планка 5 и две планки 3 и 4, с помощью эксцентрика 23. П-образная планка 3 покружи рена пружинным прижимом 18, закрепленным на каретке 9, к базовому выступу каретки. Н-образн-.ÿ планка 4 подпружинена пружинным прижимом 16, закрепленным на каретке 9, к базовой кромке П-образной планки 3, разверну:той относительно П-образной планки 4 на 90 . -Планка 5 подпружинена пружинным прижимом 19, закрепленным на ка.ретке 9, уголком к интегральной

1схеме 2.

Прижим плоскости интегральной схемы 2 к стойкам 17. осуществляется эа счет скоса на кромке П-образной планки 4 и планки 5. При установке в устройство интегральная схема 2 кладется на стойки 17, при этом необходимо отжать планку 5, затем устройство поворачивается на 180 и, приблизив объектив микроскопа, используемого срвместно с устройством, совмещают «конт акт ные площадки интегральной схемы 2 и контакты 12, перемещая интегральную схему 2 вращением осей 7, 8 и 10 эксцентриков

21-23. После совмещения контактов

12 с контактными площадками интегральной схемы 2 устройство переворачивают на,180 и закрепляют интегральной схемой вверх перед объективом MHKpocKoIIB в поле ортогональных катушек управления (не показаны), используемых при функциональном контроле.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства определяется обеспечением возможности функционального контроля доменных интегральных схем, позволяющего существенно снизить трудоемкость операции проверки ИС.

Устройство может применяться в составе контрольно-измерительной аппаратуры для проверки. доменных и полупровбдниковых интегральных схем.

;щ 1. Устройство для контроля интегральных схем, содержащее основание, зонд, выполненный в виде фиксируемых в держателе контактов, фиксатор положения интегральной схемы и механизм перемещения интегральной схемы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения функционального контроля доменных интег,0 ральных схем, оно содержит механизм вертикального перемещения зонда, каретку, дисковую пружину и прозрачный кондуктор с отверстиями для контактов зонда и стойками для размещения контролируемой интегральной схемы, причем в основании выполнена сквозйая вертикальйая полость, в которой установлены зонд, крепящийся к основанию с помощью дисковой пружины, и механизм вертикального

40 перемещения эсмонда, а на основании . расположены прозрачный кондуктор и каретка, HB которой размещены фиксатор положения интегральной схемы, и механизм перемещения интегральной

45 схемы, контакты зонда жестко закреплены в держателе и введены в отверс тыя прозрачного кондуктора.

960959

12 щим базовой кромке первой П-образной планки, подпружиненную относительно каретки к базовой кромке П-образной планки, и планку с уголковым вырезом для прижима интегральной схемы к, внутренним кромкам второй П-образной 5 планки, причем, планка с уголковым вырезом и внутренние кромки второй

П-образной планки имеют скос для прижима интегральной схемы к стойкам прозрачного кондуктора. 10

4. устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что механизм перемещения интегральной схемы содержит жестко закрепленные на вертикальных осях вращения эксцентрики перемещения 5 интегральных схемы по координатам

Х и Y находящиеся в эллипсоидных пазах, выполненных соответственно во второй и первой П-образных планках, и эксцентрик кругового перемещения интегральной схемы, находящийся в эллипсоидном пазе, выполненном в каретке, причем оси вращения эксцентриков перемещения интегральной схемы по координатам Х и Y установлены на каретке, а ось вращения эксцентрикакругового перемещения интегральной схемы. установлена на основании.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CQIA Р 3437929, кл. 324158, 1969.

2. Патент CLt!A 9 3851249, кл. 324-158, 1974 (прототип).

960959

Составитель B. Рудаков

Редактор Г. Ус Техред А.Бабийец Корректор Г. Решетник

Заказ 7298/66 Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4