Brevet FR2006355A1 — publié le 19691226

i „„„ , 2006355 La présente invention concerne un appareil d'essai pour composants électriques, constitué par la combinaison d'un socle et d'une embase, ce socle comportant un élément isolant dans lequel sont insérées de longues broches métalliques creuses, pra-5 tiquement parallèles, pour l'introduction des fils de sortie d'un composant électrique et l'établissement d'un contact électrique avec ces fils, chaque broche comportant une partie accessible à travers une ouverture ménagée dans une paroi latérale de l'élément Isolant. Un tel appareil est approprié entre autres à l'essai 10 électrique de dispositifs semi-conducteurs. Pour l'essai de composants électriques tels que des dispositifs semi-conducteurs, il est connu d'utiliser un socle d'essai comprenant un élément en matière isolante, par exemple en polypropylène ou en polytétrafluoro-éthylène muni d'un certain •15 nombre de longues broches métalliques creuses, pratiquement parallèles, pour l'introduction des fils de sortie du composant électrique et l'établissement d'un contact électrique avec ces fils. Une extrémité des douilles de guidage se termine dans la face supérieure de l'élément et l'autre extrémité dépasse ledit 20 élément pour former des languettes de soudure pour les fils faisant partie du circuit d'essai* Ces socles d'essai présentent des inconvénients : ils ne se prêtent guère aux essais haute fréquence et soulèvent des difficultés en ce qui concerne leur remplacement. Pour les essais 25 haute fréquence, par exemple les essais de transistors à des fréquences de 175 MHz et plus élevées encore, les socles d'essai ne donnent pas satisfaction parce que les broches Insérées dans les fils de connexion vers les fils de sortie du transistor provoquent line trop grande réactance inductive et une trop grande ré-50 si«tance en série haute fréquence. De plus, lorsqu'il faut remplacer un socle, les fils de connexion doivent être dessoudés des languettes prévues aux extrémités des broches, ce qui constitue une opération de longue durée et coûteuse en cas d'essais effectués au cours de fabrications en grandes séries de composants 35 électriques. Ce dernier inconvénient est éliolné dans un appareil dans lequel un socle d'essai est inséré dans une embase corres-_ pondant alors que les fils de connexion sont soudés à l'embase. Cette forme de réalisation permet un remplacement rapide du socle, mais n'entraîne pas d'amélioration en ce qui concerne les inconvé-40 nients pour les essais haute fréquence, car les broches provoquent 69 11712 2 2006355 encore une grande réactance inductive et une grande résistance en série haute fréquence. - L'appareil d'essai conforme à l'invention est caractérisé en ce que l'embase comporte une plaque isolante, percée 5 d'une ouverture pour le socle, et est en outre munie de corps de contact, conducteurs de l'électricité, à basse impédance, qui sont insérés dans la plaque à proximité de ladite ouverture, et d'un nombre correspondant d'éléments mobiles, conducteurs de l'électricité, dont chacun est en contact électrique avec un corps 10 de contact et peut être introduit dans l'ouverture à travers un trou ménagé dans la paroi de.l'élément isolant du socle et être amené en contact avec une partie d'une longue broche. Cet appareil peut être utilisé pour des essais à haute fréquence ; de plus, il permet un remplacement rapide du socle. 15 Le contact électrique à partir d'un circuit d'essai vers les fils de sortie d'un composant est établi par l'intermédiaire de corps de contact à basse impédance, d'éléments mobiles, et de parties des broches. Lorsque les trous dans ladite paroi latérale de l'élément Isolant sont situés de façon que les contacts entre les 20 éléments mobiles et les parties, situées à la surface des broches, près des extrémités de ces broches dans lesquelles se terminent les fils de sortie d'un composant, la longueur effective des fils de sortie du composant est notablement plus petite que dans les socles existants, ce qui permet de procéder à des essais haute 25 fréquence grâce à la réduction consécutive de la réactance inductive et de la résistance en série haute fréquence. Le remplacement d'un socle est notablement facilité, car le contact électrique entre lé circuit d'essai et l'appareil est assuré par des connexions avec les corps de contact dans la plaque. .30 Chacun des éléments mobiles peut comporter une tige filetée qui s'introduit dans une partie taraudée d1un corps de contact, et en outre line tête qui fait saillie par rapport à la plaque. Chaque tige peut être constituée par une vis de réglage qui peut se déplacer dans un trou ménagé dans la plaque et dans 35 la partie taraudée du corps de contact ; la tête de la vis fait saillie par rapport à la plaque. Les corps de contact peuvent comporter chacun une inclusion cylindrique, située dans la plaque isolante, alors que les surfaces terminales de chaque inclusion se situent à la sur-40 face, à des faces opposées de la plaque. 69 11712 3 2006355 L'élément Isolant du socle peut être pratiquement de forme cylindrique alors que 1'ouverture ménagée dans le substrat isolant du support de socle peut également être cylindrique et avoir un diamètre tel que l'élément isolant du socle s'adapte 5 avec une tolérance de glissement dans ladite ouverture. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'appareil conforme à l'invention, des parties des broches se trouvent en regard de trous cylindriques ménagés dans la paroi latérale de l'élément isolant. Dans cette forme de réalisation, les éléments 10 mobiles de l'embase peuvent être amenés en contact avec la partie des broches, située en regard desdits trous. Lorsque les éléments mobiles sont constitués par des vis, ils peuvent en outre servir à fixer le socle dans son embase. Dans un tel appareil, approprié aux essais haute fréquence, il est avantageux que lesdits trous 15 soient ménagés aussi près que possible des extrémités des broches dans lesquelles on introduit les fils de sortie d'un composant électrique, Dans une autre forme de réalisation avantageuse du socle, les broches se trouvent en regard d'une gorge ménagée dans 20 la paroi latérale de l'élément isolant. Dans ce socle, il est également préférable que ladite gorge se trouve aussi près que possible des extrémités des broches recevant les fils de sortie d'un composant électrique lorsque l'appareil doit servir à des essais haute fréquence. 25 Dans une troisième forme de réalisation avantageuse du socle, les broches se trouvent au fond de rainures longitudinales ménagées dans la paroi latérale de l'élément isolant, ces rainures s'étendant à partir d'une surface terminale de l'élément isolant Jusqu'à proximité de l'autre surface terminale et les 30 fils de sortie du composant sont introduits dans les broches. Dans cette forme de réalisation, le socle peut aisément être introduit dans l'embase sans qu'il soit nécessaire de recourir à des mouvements compliqués, car les rainures longitudinales ménagées dans la paroi latérale de l'élément -isolant permettent d'in-35 troduire le socle dans l'ouverture ménagée dans le substrat isolant lorsque les vis se trouvent, du moins encore partiellement dans l'ouverture. De plus, cette forme de réalisation permet d'obtenir, sans difficulté, une orientation précise du socle dans le support. 40 La description qui va suivre en regardât dessin annexé, 69 11712 4 2006355 donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en perspective d'un appareil d'essai pour composants électriques, conforme à l'invention, 5 comportant un socle et une embase formant support pour le socle ; le socle est représenté au-dessus de l'embase prêt à l'introduction dans une ouverture ménagée dans celle-ci. La figure-2 est une coupe transversale suivant le plan II-II de la figure 1, de l'appareil représenté sur la figure 1, 10 le socle étant introduit dans l'ouverture ménagée dans l'embase,. Les figures 3 et 4 représentent en perspective d'autres formes de réalisation de socles appropriés à l'utilisation avec 1'embase représentée sur la figure 1. L'appareil d'essai pour composants électriques, repré-15 senté sur les figures 1 et £, comporte vin socle 1 et une embase associée 2. Le socle comporte un élément cylindrique 3 en poly-* tétrafluoro-éthylène, dans lequel sont encastrées trois longues broches de guidage creuses 4 en métal. Ces longues broches 4, disposées parallèlement entre elles, se terminent à la surface 20 supérieure de l'élément 3 et leur autre extrémité dépasse la surface inférieure de l'élément 3. Dans la surface latérale de l'élément 3* à proximité de la faûe supérieure de celui-ci, sont ménagés trois trous cylindriques 5 dont chacun donne accès à la partie supérieure de l'une des broches creuses 4. 25 L'embase correspondante 2 comporte une plaque isolant* rectangulaire 6, en polytétrafluoro-éthylène. Au milieu de cette plaque 6 est ménagée une ouverture cylindrique 7 dans laquelle le socle 3 s'engage avec frottement. Dans la plaque 6 sont insérés trois corps de contact cylindriques 8, à basse impédance, dispo-30 sés à proximité de l'ouverture 7. Ces corps 8, en laiton, traversent la plaque 6 et leurs faces sont pratiquement parallèles aux faces de la plaque 6. Un trou 9 est taraudé dans chacun des corps 8. Les trous 9 se trouvent dans le prolongement de trous 10 ménagés dans la plaque ; les trous 10 s'étendent à partir de 35 trois surfaces latérales de la plaque et débouchent chacun dans l'ouverture 7. Dans chacun des trous 9, 10 se trouve un élément mobile, conducteur de l'électricité, constitué par une vis de serrage en laiton 11. Les vis 11 traversent les trous 10 ménagés dans la plaque isolante 6 et le trou taraudé correspondant 9 dans 40 le corps en laiton 8 et peuvent pénétrer dans l'ouverture 7. Les 69 11712 5 2006355 vis 11, dont la tête se trouve à l'extérieur de la plaque, sont munies d'écrous de serrage 12 qui s'appliquent contre les surfaces latérales de la plaque 6. Le socle 1 s'introduit dans l'ouverture 7 ménagée dans 5 l'embase 2 de façon que les trois trous 5 se trouvent en regard des trous 9, 10 correspondants. On tourne les vis de serrage 11 de façon que leurs extrémités traversent les corps 8, pénètrent dans les trous 5 et viennent éventuellement en contact avec les parties supérieures 13 des broches creuses 4. Le contact électri-10 que est donc établi entre les parties supérieures 13, non isolées des broches 4 et les corps en laiton 8 sur la surface desquels sont soudés des fils faisant partie du circuit d'essai. Les fils de sortie d'un composant électrique sont introduits dans les broches 4 et le composant repose sur la face supérieure de l'élé-15 ment isolant 3 du socle, La plaque isolante 6 peut se fixer à l'aide de vis introduites dans des trous 14 ménagés à des sommets opposés de la plaque, sur une base de façon à former un pupitre. L'appareil représenté sur les figures 1 et 2 est approprié aux essais haute 20 fréquene d'un transistor. Les trous 5 se trouvant près de la face supérieure du socle, les parties supérieures 13 des broches 4 n'étant pas isolées et les corps en laiton 8 se trouvant près de 1'ouverture 7 pendant les essais, la longueur effective des fils de sortie du composant électrique est très petite. De plus, le 25 socle peut s'enlever très facilement : il suffit de desserrer les vis 11 et de glisser hors de l'ouverture 7. On peut ainsi monter un autre socle sans devoir souder une connexion au circuit d'essai. Dans la variante représentée sur la figure 3, le socle a les mêmes dimensions que celui représenté sur la figure 1, mais 30 diffère de ce dernier par le fait qu'au lieu de trois trous dans la paroi latérale, une gorge 15 est ménagée dans le socle près de la face supérieure de celui-ci. La profondeur de cette gorge est suffisante pour dégager les parties supérieures des broches. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 4, les 35 broches sont accessibles à travers des rainures longitudinales 16 ménagées dans la paroi latérale. Les rainures 16 s'étendent à partir de la face inférieure jusque près de la face supérieure. Cette forme de réalisation offre l'avantage que le socle peut être introduit dans 1'ouverture 7 et en être sorti sans 40 qu'il soit nécessaire de sortir entièrement les vis 11 de l'ou 69 11712 6 20' 6355 verture J. De plus, lorsque le socle est introduit dans l'ouverture 7, les extrémités des" vis pénètrent dans l'ouverture 7 et assurent ainsi la position exacte du socle. Bien que les formes de réalisation décrites concernent 5 toutes un appareil approprié à l'essai de composants électriques à trois fils de sortie on peut, sans sortir du cadre de l'invention, réaliser des appareils appropriés à l'essai de composants comportant ion plus grand nombre de fils de sortie. De tels appareils comportent alors un nombre correspondant de broches creuses 10 de corps en laiton et de vis de serrage. 69 11712 7 à. U u 0 Job REVENDICATIONS 1.-Appareil d'essai pour composants électriques, constitué par la combinaison d'un socle et d'une embase, ce socle comportant un élément isolant dans lequel sont insérées, de longues 5 Proches métalliques creuses, pratiquement parallèles, pour l'introduction des fils de sortie d'un composant électrique et l'établissement d'un contact électrique avec ces fils, chaque broche comportant une partie accessible à travers une ouverture ménagée dans une paroi latérale de l'élément isolant, caractérisé en ce 10 que l'embase comporte une plaque isolante, percée d'une ouverture pour le socle, et est en outre munie de corps de contact, conducteurs de l'électricité, à basse impédance, qui sont insérés dans la plaque à proximité de ladite ouverture, et d'un nombre correspondant d'éléments mobiles, conducteurs de l'électricité, dont 15 chacun est en contact électrique avec un corps de contact et peut être introduit dans l'ouverture à travers un trou ménagé dans la paroi de l'élément isolant du socle et être amené en contact avec une partie d'une longue broche. 2.- Appareil d'essai pour composants électriques selon 20 la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments mobiles comportent chacun une tige, partiellement filetée, insérée dans une partie taraudée du corps de contact et comportent en outre une tête extérieure à la plaque. 3.- Appareil d'essai pour composants électriques selon 25 les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les corps de contact comportent chacun un bloc cylindrique incorporé dans la plaque isolante, les deux surfaces terminales opposées de chaque bloc affleurant les faces opposées de là plaque. 4.- Appareil d'essai pour composants électriques selon 30 l'une des revendications 1 à 3j caractérisé en ce que l'élément Isolant du socle est pratiquement cylindrique et que l'ouverture ménagée dans la plaque isolante de l'embase est elle aussi cylindrique et a un diamètre tel que l'élément isolant du socle pénètre avec une tolérance de glissement dans ladite ouverture. 35 5.- Appareil d'essai pour composants électriques selon la revendication 4, caractérisé en ce que des parties superficielles des broches se trouvent en regard des trous cylindriques prévus dans la paroi de l'élément isolant. 6.- Appareil d'essai pour composants électriques selon 40 la revendication 4, caractérisé en ce que des parties superficiel 69 11712 8 2006355 les des broches se trouvent au fond d'une gorge ménagée dans la paroi latérale de l'élément isolant. 7.-Appareil d'essai pour composants électriques selon la revendication 4, caractérisé en ce que les parties accessibles 5 des broches se trouvent au fond de rainures longitudinales ménagées dans la paroi latérale de l'élément isolant, lesdites rainures s'étendant à partir d'une face de l'élément isolant Jusqu'à proximité de l'autre face et les fils de sortie du composant étant introduits dans lesdites broches.