(57)【要約】【課題】試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システム、より具体的には、半導体素子又は集積回路（ＩＣ）を試験するための試験システムを提供する。【解決手段】異なる試験器上で並行して複数の装置を同時に試験するか、又は単一の試験器によって収容することができる数よりも多数のピンを有する装置を試験するための試験システムを提供するために、少なくとも１つの他の試験器と積み重ねるように構成された試験器。試験器は、複数のピン電子チャンネルを有する試験サイト、装置とインタフェースで接続するためのインタフェース、及び試験システム内のホストコンピュータとインタフェースで接続するためのコンピュータを含む。試験器は、互いに又は共通フレームに直接固定することができる。好ましくは、インタフェースは、単一装置ボードが複数の試験器上のインタフェースと同時に係合することを可能にする。より好ましくは、インタフェースは、試験器の上面から延長して装置ボードと係合する。筐体の上面及び前面の通気孔は、筐体のいずれの側面又は背面上の試験器からの干渉を受けることなく試験器の構成要素を冷却する空気の動きを可能にする。
2005504970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験器毎に少なくとも１つの試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システムを提供するために、少なくとも１つの他の試験器と機械的に連結するように構成された試験器であって、
試験器の構成要素を冷却するための冷却システムと、
ＤＵＴを試験するための信号を出力することができるパターン供給装置を有する少なくとも１つの試験サイトと、
前記試験サイトの動作を制御することができる試験サイトコントローラと、
前記パターン供給装置からの信号をＤＵＴインタフェースを通じて少なくとも１つのＤＵＴ上の複数のピンに結合することができる複数のピン電子（ＰＥ）チャンネルと、
を含むことを特徴とする試験器。
【請求項２】
少なくとも１つの他の試験器と並列に機械的に連結するように構成され、
試験器の側面の少なくとも一部分には、試験器を少なくとも１つの他の試験器と並列に機械的に連結するのを妨げると考えられる必須のコネクタがない、
ことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項３】
少なくとも１つの他の試験器と背中合わせに機械的に連結するように構成され、
試験器の背面の少なくとも一部分には、試験器を少なくとも１つの他の試験器と背中合わせに機械的に連結するのを妨げると考えられる必須のコネクタがない、
ことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項４】
少なくとも２つの他の試験器と並列にかつ背中合わせに機械的に連結するように構成され、
試験器の背面及び側面の少なくとも一部分には、試験器を少なくとも２つの他の試験器と並列にかつ背中合わせに機械的に連結するのを妨げると考えられる必須のコネクタがない、
ことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項５】
ＤＵＴボードを試験器の上面の上に配置するためのドッキング機構を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項６】
前記ＤＵＴインタフェースは、ＤＵＴボードを通じて前記ＤＵＴと接続し、
前記ＤＵＴインタフェースは、その上に配置された前記ＤＵＴインタフェースボードと係合するように延長可能であり、それによって該ＤＵＴインタフェースは、単一ＤＵＴボードが、該ＤＵＴインタフェースと、機械的に連結された少なくとも１つの他の試験器上の少なくとも１つの他のＤＵＴインタフェースとに同時に係合することを可能にする、
ことを特徴とする請求項５に記載の試験器。
【請求項７】
前記ＤＵＴインタフェースは、全ての試験器の上に配置された前記ＤＵＴインタフェースボードと同時に係合するために、少なくとも１つの他の試験器上のＤＵＴインタフェースと同期されることを特徴とする請求項６に記載の試験器。
【請求項８】
前記延長機構は、前記ＤＵＴインタフェースボードが試験器の上面の上に適正に配置されていない場合、ＤＵＴインタフェースが延長して該ＤＵＴインタフェースボードと係合しないようにするための連動装置を含むことを特徴とする請求項６に記載の試験器。
【請求項９】
前記ドッキング機構は、前記ＤＵＴインタフェースに係合するために試験器の上面に向けて前記ＤＵＴボードを引っ張るためのドッキングドライブを更に含むことを特徴とする請求項５に記載の試験器。
【請求項１０】
前記ドッキングドライブは、少なくとも１つの他の試験器上の別のドッキングドライブと同期され、前記ＤＵＴボードを両方の試験器上のＤＵＴインタフェースと同時に係合させることを特徴とする請求項９に記載の試験器。
【請求項１１】
前記ドッキングドライブは、前記ＤＵＴインタフェースボードが試験器の上面の上に適正に配置されていない場合、前記ＤＵＴインタフェースと係合するために該ＤＵＴボードが試験器の上面に向けて引っ張られることを防ぐ連動装置を含むことを特徴とする請求項９に記載の試験器。
【請求項１２】
上面に第１の通気孔と前面に第２の通気孔とを有する筐体を含み、
それによって試験器の内部構成要素を、前記筐体のいずれかの側面又は背面に機械的に連結された少なくとも１つの他の試験器からの干渉を受けることなく、前記第１及び第２の通気孔を通る空気の動きによって冷却することができる、
ことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項１３】
複数のドーターボードが従属するバックプレーンを前記筐体内に含み、
前記バックプレーンは、前記ドーターボード上の構成要素の上に空気を誘導するための複数の開口部を含む、
ことを特徴とする請求項１２に記載の試験器。
【請求項１４】
前記筐体内のエッジコネクタに連結された複数のドーターボードを含み、
空気は、前記エッジコネクタ間及び前記ドーターボードのいずれかの側面上に誘導されてその上の構成要素を冷却する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の試験器。
【請求項１５】
試験器を互いに固定するための留め具を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項１６】
試験器を共通の保持フレームに固定することを可能にする留め具を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項１７】
試験器の電子機器に電力供給するための少なくとも１つの直流電源を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項１８】
前記ＰＥチャンネルに連結されたタイミング及びフォーマット設定回路を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の試験器。
【請求項１９】
少なくとも１つの試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システムを提供するために、少なくとも１つの他の試験器と機械的かつ電気的に連結するように構成された試験器であって、
試験器の構成要素を冷却するための冷却サブシステムと、
パターン供給装置と、
複数のピン電子（ＰＥ）チャンネルと、
ＤＵＴとインタフェースで接続するためのＤＵＴインタフェースと、
筐体と、
少なくとも１つの他の試験器と電気的に連結するための、前記筐体の開口部を通じてアクセス可能な少なくとも１つの電気コネクタと、
を含むことを特徴とする試験器。
【請求項２０】
少なくとも１つの他の試験器と並列に機械的に連結するように構成されることを特徴とする請求項１９に記載の試験器。
【請求項２１】
別の試験器と背中合わせに機械的に連結するように構成されることを特徴とする請求項１９に記載の試験器。
【請求項２２】
少なくとも２つの他の試験器と並列にかつ背中合わせに機械的に連結するように構成されることを特徴とする請求項１９に記載の試験器。
【請求項２３】
少なくとも１つの試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システムであって、
ホストコンピュータと、
試験器の構成要素を冷却するための冷却サブシステム、少なくとも１つの試験サイト、ＤＵＴを試験するための信号を出力することができるパターン供給装置、該試験サイトの動作を制御することができる試験サイトコントローラ、及び、該パターン供給装置からの信号をＤＵＴインタフェースを通じて少なくとも１つのＤＵＴ上の複数のピンに結合することができる複数のピン電子（ＰＥ）チャンネルを各試験器が有する複数の試験器と、
を含み、
前記複数の試験器は、互いに機械的に連結される、
ことを特徴とする、前記試験システム。
【請求項２４】
複数のＤＵＴを前記複数の試験器上の少なくとも１つのＤＵＴインタフェースと電気的に連結するための自動マテリアル・ハンドラを更に含み、
それによって前記複数のＤＵＴは、異なる試験器上で同時に並行して試験することができる、
ことを特徴とする請求項２３に記載の試験システム。
【請求項２５】
前記試験器は、任意の１つの試験器上の前記複数のＰＥチャンネルよりも少なくとも多数のピンを有する前記ＤＵＴの試験を可能にするために互いに従属させられることを特徴とする請求項２３に記載の試験システム。
【請求項２６】
前記複数の試験器内の全ての試験サイトを制御するために、前記ホストコンピュータ上の単一のソフトウエアユーザインタフェースを更に含むことを特徴とする請求項２３に記載の試験システム。
【請求項２７】
オペレータが前記複数の試験器の全てに対する電源を同時に切ることを可能にする単一の緊急電源切断（ＥＰＯ）スイッチを更に含むことを特徴とする請求項２３に記載の試験システム。
【請求項２８】
前記複数の試験器の各々は、実質的に同一のシャーシを有することを特徴とする請求項２３に記載の試験システム。
【請求項２９】
前記複数の試験器の各々は、実質的に同一の筐体を有することを特徴とする請求項２３に記載の試験システム。
【請求項３０】
試験システムを使用して少なくとも１つの試験中の装置（ＤＵＴ）を試験する方法であって、該試験システムは、試験器の構成要素を冷却するための冷却サブシステム、パターン供給装置、複数のピン電子（ＰＥ）チャンネル、及びＤＵＴとインタフェースで接続するためのＤＵＴインタフェースを各試験器が備えた複数の試験器を有し、前記方法は、
複数の試験器を互いに機械的に連結する段階と、
マテリアル・ハンドラを使用して、複数のＤＵＴを前記複数の試験器上のＤＵＴインタフェースと電気的に連結する段階と、
異なる試験器上で同時に並行して前記複数のＤＵＴを試験するために、該複数のＤＵＴに試験パターンを供給する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３１】
前記試験器は、互いに電気的に連結するように更に構成され、
任意の１つの試験器で利用可能な前記複数のＰＥチャンネルよりも多数のピンを有するＤＵＴの前記試験を可能にするために、前記複数の試験器の少なくとも２つを電気的に連結する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記複数のＤＵＴに試験パターンを供給する段階は、任意の１つの試験器上の前記複数のＰＥチャンネルよりも少なくとも多数のピンを有する少なくとも１つのＤＵＴに試験パターンを供給する段階を含むことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
筐体と、
前記筐体内に、複数のドーターボードが従属するバックプレーンと、
を含み、
前記筐体は、前記バックプレーン上方に筐体表面の一組の通気孔を有し、
前記バックプレーンは、通気孔の近くに複数の開口部を有し、該通気孔の組からの空気が該バックプレーンを通って前記ドーターボード上の構成要素の上に送られて該構成要素を冷却することを可能にする、
ことを特徴とする、試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験器。
【請求項３４】
前記複数の開口部は、集中した冷却を必要とする予め選択された構成要素の上に空気の流れを誘導する形状をした開口部を含むことを特徴とする請求項３３に記載の試験器。
【請求項３５】
空気が前記バックプレーン内の全ての開口部を通って流れるように、前記通気孔の組と該バックプレーンとの間の空間を加圧するための送風機を更に含むことを特徴とする請求項３３に記載の試験器。
【請求項３６】
前記バックプレーン下方の前記筐体の別の表面内の別の組の通気孔を更に含むことを特徴とする請求項３５に記載の試験器。
【請求項３７】
筐体と、
前記筐体内に、複数の回路基板が連結されたエッジコネクタと、
を含み、
前記筐体は、前記エッジコネクタの上方かつその近くに筐体表面の通気孔を有し、
空気の流れは、前記エッジコネクタ間及びドーターボードのいずれかの側面上に誘導されてその上の構成要素を冷却する、
ことを特徴とする、試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験器。
【請求項３８】
集中した冷却を必要とする予め選択された構成要素の上に空気の流れを誘導するための前記エッジコネクタ間のバッフルを更に含むことを特徴とする請求項３７に記載の試験器。
【請求項３９】
空気が前記エッジコネクタ間の全ての開口部を通って流れるように、前記通気孔の組と該エッジコネクタとの間の空間を加圧するための送風機を更に含むことを特徴とする請求項３７に記載の試験器。
【請求項４０】
前記エッジコネクタ下方の前記筐体の別の表面内の別の組の通気孔を更に含むことを特徴とする請求項３９に記載の試験器。
【請求項４１】
試験器毎に少なくとも１つの試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システムを提供するために、少なくとも２つの他の試験器と並列にかつ背中合わせに機械的に連結するように構成された試験器であって、
試験器の構成要素を冷却するための冷却システムと、
パターン供給装置を有する少なくとも１つの試験サイトと、
複数のピン電子（ＰＥ）チャンネルと、
ＤＵＴにインタフェースで接続するためのＤＵＴインタフェースと、
を含み、
試験器の背面及び側面の少なくとも一部分は、試験器を少なくとも２つの他の試験器と並列にかつ背中合わせに機械的に連結するのを妨げると考えられる必須のコネクタがない、
ことを特徴とする試験器。
【請求項４２】
試験器の上面の上にＤＵＴボードを配置するためのドッキング機構を更に含むことを特徴とする請求項４１に記載の試験器。
【請求項４３】
前記ＤＵＴインタフェースは、ＤＵＴボードを通じて前記ＤＵＴと接続し、
前記ＤＵＴインタフェースは、その上に配置された前記ＤＵＴインタフェースボードと係合するように延長可能であり、それによって該ＤＵＴインタフェースは、単一ＤＵＴボードが、該ＤＵＴインタフェースと、機械的に連結された少なくとも１つの他の試験器上の少なくとも１つの他のＤＵＴインタフェースとに同時に係合することを可能にする、
ことを特徴とする請求項４２に記載の試験器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、本出願人に譲渡され現在特許出願中の２００１年１０月３日申請の米国特許仮出願一連番号第６０／３２６，８３９号及び２００２年４月１日申請の一連番号第６０／３６９，４１９号に対する優先権を請求するものであり、これらの特許は、本明細書において引用により組み込まれる。
本発明は、一般に、試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システム、より具体的には、半導体素子又は集積回路（ＩＣ）を試験するための試験システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動化された又は自動の試験システムは、電子部品及びＩＣを含む様々な装置を試験し、欠陥のある装置が製品に組み込まれる前に間引くために、電子産業の製造業者によって広く使用されている。概して、自動化された試験システムを使って一般的に試験される３つの種類のデジタル装置があり、それらは、フラッシュメモリ又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のようなメモリアレイ又は回路を有するもの、マイクロコントローラ、特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ）、及びプログラム可能論理回路（ＰＬＤ）のような論理回路を有するもの、及びメモリ回路と論理回路の両方を有するものである。一般に、装置がまだウェーハ又は基板の一部である間、及び、装置をパッケージ化した後であるが、モジュール、カード、又はボードに取り付けるか又は組み立てる前を含む製造工程の間にいくつかの時点で装置を試験するのが望ましい。この反復型試験法は、自動化された試験システムに対して高速かつ高い精度で試験を行うべく要求を課す。更に、電子産業における動向は、電子装置及び回路の小型軽量化を更に進め、これによって装置の複雑性の増大を考慮するものであった。装置が更に複雑になると、試験システムの複雑さ及びそのコストも相応に増大する。
【０００３】
試験システムは、従来、各シャーシサイズに対して所定の最大ピンカウントを有する固定サイズのシャーシにパッケージ化されてきた。所定のシャーシの容量以上のピンカウントまで拡張するためには、従来の手法では、より大きな電源を組み込む新しくより大きなシャーシ、より多くのＰＣ基板スロット、及びより大きな試験中の装置（ＤＵＴ）インタフェース装置を使用してきた。所定の（一般に大きな）シャーシに使用できる最大値よりも小さなピンカウントを実現するために、従来の方法では、ＰＣ基板を取り除くことによりシャーシの密集度を低減してきた。試験器のピンカウントは、このようにして減らされるが、小さなピンカウント構成の少数のＰＣ基板には必要のない未使用のバックプレーン、電源、ケーブル、及び機械的構造に関して製品が有する多大な費用が依然として存在する。
【０００４】
全く同じ議論が試験器の電子部分に成り立つ。異なるサイズの試験システムに対する異なる電子ハードウエアの設計、デバッグ、及び製造は、非常に高価である。試験器の電子機器は、一般に試験器の機械部分よりも２倍から５倍高価であり、従って、その開発コストも同様な比率で高価である。すなわち、試験器サイズの広い範囲に亘って、設計、製造、及びサポートすべき回路基板の種類の数を最小化することは、試験器製造業者の経費及び在庫管理コストに多大の影響を与える。
【０００５】
固定サイズのシャーシを有する従来の試験システムの別の問題は、それらのサイズ及び重量から生じる。ＩＣは、ファブとして公知の制御された製造施設で製造、パッケージ化、及び試験されるので、機器を選択する際の重要な考慮すべき点は、その機器が占める床面積の広さである。これは、機器のフットプリントと呼ばれることが多い。従って、試験システムのようなクリーンルームで使用される機器は、できるだけ小さなフットプリントを呈することが一般的に望ましい。また、多くの場合、機器は、待機位置から試験区域へ、又は、ファブ内の複数の試験区域間で、更に複数のファブ間でさえも素早く容易に施設内で再配置することができ、それによって試験システムの床面積及び投資の両方を節約することが望ましい。
【０００６】
異なるピンカウントを有するＤＵＴを試験するための異なる試験システムを維持する従来の手法の更に別の問題は、各異なる試験システム又は様々に構成された試験システムに対するオペレータ及び保守技師の訓練に付随する費用である。実際に、訓練されたオペレータ及び保守技師に対する必要性は、試験システムの寿命の限り持続するので、この費用は、複数の試験システムのスペアパーツを維持する費用よりもより大きくなる可能性がある。
【０００７】
【特許文献１】
米国特許仮出願一連番号第６０／３２６，８３９号
【特許文献２】
米国特許仮出願一連番号第６０／３６９，４１９号
【特許文献３】
米国特許出願第０９／８９５，４３９号
【特許文献４】
米国特許出願第１０／０３９，７３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、任意の単一の試験器に収容することができる数よりも多くのピン数を有するＤＵＴの試験を可能にするか、又は異なる試験器上で並行して多くのより小さなＤＵＴを同時に試験するために素早くかつ容易に拡張することができる試験システム及び試験システムを動作させる方法に対する必要性が存在する。より大きな容量を有する試験システムのシステム設置面積を低減又は最小化することによって製造施設内の床面積を節約する試験システムに対する更に別の必要性が存在する。また、試験システム毎に維持されるスペアパーツ及びアセンブリ文書の量を減らし、試験システム毎に必要な製造及びサービス訓練を減らすことによって製造効率を高める試験システムに対する更なる必要性が存在する。
本発明のシステム及び方法は、従来技術に対して上述及び他の利点を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、異なる試験器上で並行して複数のＤＵＴを同時に試験するか、又は任意の単一の試験器に収容することができる数よりも多くのピン数を有するＤＵＴの試験を可能にするために素早くかつ容易に連結するか又は積み重ねることのできる、半導体素子又はＤＵＴ（試験中の装置）を試験するための試験システムの試験システムモジュール又は試験器を提供する。
１つの態様においては、本発明は、試験中の装置（ＤＵＴ）を試験するための試験システムを提供するために、少なくとも２つの他の実質的に同一の試験器と隣り合わせかつ背中合わせに機械的に連結されるようになった試験器に関する。一般に、試験器は、試験器の構成要素を冷却するための冷却システム、パターン供給装置を有する少なくとも１つの試験サイト、複数のピン電子（ＰＥ）チャンネル、及びＤＵＴとインタフェースで接続するためのＤＵＴインタフェースを含む。試験器の背面及び側面の少なくとも一部分は、試験器を他の試験器と機械的に連結するのを妨げると考えられる必須のコネクタが実質的に無い。複数の試験器は、互いに直接固定されるか、又は共通の保持フレームに固定することができる。
【００１０】
一実施形態においては、ＤＵＴインタフェースは、ＤＵＴボードを通じてＤＵＴと接続し、ＤＵＴインタフェースにより、単一のＤＵＴボードは、ＤＵＴインタフェースと、機械的に連結された少なくとも１つの他の試験器上の別のＤＵＴインタフェースとに同時に係合することができる。１つのバージョンでは、試験器は、試験器の上面の上にＤＵＴボードを固定するか又は配置するためのドッキング機構を更に含む。好ましくは、ＤＵＴインタフェースは、試験器の上面から延長可能であり、試験器は、ＤＵＴインタフェースがＤＵＴインタフェースボードに係合して試験器の上面の上の所定の位置に固定されるようにＤＵＴインタフェースを延長するための延長機構を更に含む。より好ましくは、延長機構は、ＤＵＴインタフェースボードが試験器の上面の上で適正に位置決めされない場合、ＤＵＴインタフェースが延長してＤＵＴインタフェースボードに係合しないようにする連動装置を含む。
【００１１】
別の実施形態においては、試験器は、上面に第１の通気孔とその前面に第２の通気孔とを有する筐体を含み、試験器の内部構成要素は、筐体の側面又は背面のいずれかに機械的に連結された他の試験器からの干渉を受けることなく、通気孔を通る空気の動きによって冷却される。１つのバージョンでは、試験器は、複数のドーターボードが従属するバックプレーンを筐体内に含み、バックプレーンは、ドーターボード上の構成要素の上に空気を誘導するための複数の開口部を含む。代替的に、試験器は、筐体内のエッジコネクタに連結された複数のドーターボードを含み、空気は、エッジコネクタ間及びドーターボードのいずれの側面の上にもドーターボード上の構成要素を冷却するために誘導される。
【００１２】
更に別の実施形態においては、試験器は、任意の単一の試験器に収容することができる数よりも多数のピンを有するＩＣの試験ができる試験システムを提供するために、少なくとも１つの他の試験器と機械的かつ電気的に連結するようになっている。一般に、各試験器は筐体を有し、筐体は、その外側に電気コネクタを含むか、又は試験器を少なくとも１つの他の試験器と電気的に連結するためにそれを通してアクセス可能である。
【００１３】
別の態様においては、本発明は、上述のように、ホストコンピュータと複数の試験器とを含む、ＤＵＴを試験するための試験システムに関する。一般に、各試験器は、複数のＰＥを含む少なくとも１つの試験サイト、ＤＵＴとインタフェースで接続するためのＤＵＴインタフェース、及びホストコンピュータとインタフェースで接続するための任意選択の試験サイトコントローラを有する。上述のように、試験器の各々は、互いに機械的に連結されるように構成される。好ましくは、試験システムは、試験器内の全ての試験サイトを制御するために、ホストコンピュータ上に単一のソフトウエアユーザインタフェースを含む。
【００１４】
一実施形態において、試験システムは、複数のＤＵＴを試験器上のＤＵＴインタフェースと電気的に連結するために自動マテリアル・ハンドラと協働し、これによってＤＵＴを異なる試験器上で同時に並行して試験することができる。
別の実施形態においては、試験器は、互いに電気的に連結かつ従属させられ、任意の１つの試験器のＰＥチャンネルよりも少なくとも多数のピンを有するＤＵＴの試験を可能にする。
【００１５】
更に別の態様において、本発明は、上面に第１の通気孔、及びその前面に第２の通気孔を有する筐体と、筐体内の第１の通気孔の近くに配置されたバックプレーンとを有する試験器に関する。バックプレーンは、それに従属する複数のドーターボードを有し、バックプレーンにある複数の開口部は、構成要素を冷却するためにドーターボードの上の構成要素に空気の流れを誘導する。任意選択的に、開口部は、より大きな又は集中した冷却を必要とする予め選択された構成要素の上に空気の流れを誘導するようになっている。
【００１６】
代替的に、試験器は、バックプレーンを含まず、しかし、ドーターボードが連結された複数のエッジコネクタのみを第１の通気孔近くの筐体内に含み、空気の流れは、ドーターボードの構成要素を冷却するために、エッジコネクタ間及びドーターボードのいずれかの側面上に送られる。任意選択的に、試験器は、より大きな又は集中した冷却を必要とする予め選択された構成要素上に空気の流れを送るために、エッジコネクタ間にダクト又はバッフルを更に含む。
本発明の上記及び様々な他の特徴及び利点は、添付図面と共に以下の詳細説明を読むことにより明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、異なる試験器上で並行して複数のＤＵＴ（試験中の装置）を同時に試験するために少なくとも１つの他の試験器と素早くかつ容易に機械的に連結するか又は積み重ねることができ、単一の試験器に収容できる数よりも多数のピンを有するＤＵＴの試験を可能にするように電気的に連結することのできるシステムモジュール又は試験器を有する試験システムに関する。
ここで、本発明による試験器及び方法が特に有用であると考えられる試験システムについて、図１に関連して以下に説明する。明確にするために、公知で本発明に該当しない試験システムの詳細の多くを省略した。この試験システムは、例えば、本明細書において引用により組み込まれる、本出願人に譲渡され現在特許出願中の米国特許出願第０９／８９５，４３９号、及び第１０／０３９，７３８号に更に詳しく説明されている。
【００１８】
図１は、１つ又はそれ以上のＤＵＴ１０６を試験するための単一試験サイト１０４を備えた単一の試験システムモジュール又は試験器１０２を有する試験システム１００の簡略ブロック図である。ＤＵＴ１０６により、論理回路、メモリアレイ、アナログ回路、又はこれらの任意の組合せを有する任意の電子構成要素、モジュール、又は集積回路（ＩＣ）が意味される。ＤＵＴ１０６は、パッケージ化されたダイ、又は基板（図示せず）上の複数の素子の１つとすることができる。ＤＵＴ１０６は、複数のピン１０８により、又は、基板上のプローブ（図示せず）又は接触パッド（図示せず）により試験システム１００と連結することができる。
【００１９】
図１を参照すると、試験システム１００は、試験サイト１０４に加えて汎用ホストコンピュータ１１０又はＰＣを含む。ホストコンピュータ１１０は、試験サイト１０４にある試験サイトコンピュータ又は試験サイトコントローラ１１２に試験プログラムをダウンロードしたり、装置の試験結果を受け取ったり、更に、単一試験システム１００内の複数の試験サイトをリンクするか、又は施設内の複数の試験システム（図示せず）をリンクするのを助けるようなハウスキーピング機能を果たす。ホストコンピュータ１１０は、以下に説明するように、他の試験器（この図には示されていない）とネットワーク接続１１４によって接続することができる。ホストコンピュータ１１０はまた、試験システム１００の動作及び／又は装置試験結果を追跡するために、別のローカルエリアネットワーク又は施設ワイドの企業ネットワーク（図示せず）にイーサネット（登録商標）接続によって接続することができる。
【００２０】
一般に、試験サイト１０４は、試験サイトコントローラ１１２に加えて、クロック１１６、パターン発生器１１８のような１つ又はそれ以上の試験信号又はパターン供給装置、複数のピン電子（ＰＥ）回路又はチャンネル１２０、パターン発生器とＰＥチャンネルとの間に連結された複数のタイミング発生器及びフォーマット回路（Ｔ／Ｆ１２２）を含む。試験サイトコントローラ１１２は、クロック１１６、パターン発生器１１８、Ｔ／Ｆ１２２、及びＰＥチャンネル１２０を含む試験サイト１０４にある全ての構成要素又は素子に対して、その動作を制御するために連結する特殊目的コンピュータ又はコントローラである。明確にするために、試験サイトコントローラ１１２の試験サイト１０４の構成要素への連結部分は図１に示されていない。一実施形態においては、試験サイトコントローラ１１２は、試験器の別の回路基板又はボード上に実装された標準的な市販のコントローラであり、試験器をアップグレードするか又は改良するために容易に交換することができる。代替的に、試験サイトコントローラ１１２は、ホストコンピュータ１１０の一部として実装される。
各ＰＥチャンネル１２０は、ＤＵＴ１０６のピン１０８に信号を結合することができるＰＥドライバ１２４、出力信号を予測出力信号と比較するための比較器１２６、及び試験サイトコントローラのエラー捕捉メモリ（図示せず）に比較結果を結合するためのエラー論理回路１２８を含む。
【００２１】
作動時に、試験サイトコントローラ１１２は、試験ベクトルとして公知の試験信号又はパターンをパターン発生器１１８にロードする。クロック１１６は、パターン発生器１１８、Ｔ／Ｆ１２２、及びＰＥチャンネル１２０に与えられるシステムクロック信号を発生させる。パターン発生器１１８は、試験プロセスの間に使用された試験ベクトルを格納して順序付ける。Ｔ／Ｆ１２２は、試験ベクトルの様々な信号、すなわち、パターン発生器１１８から受信したデータ、ストローブ、及び入力／出力（Ｉ／Ｏ）制御信号のタイミング及びフォーマット設定を調節し、パターン発生器からの出力をＰＥチャンネル１２０を通じてＤＵＴ１０６に結合する。
【００２２】
本発明によると、試験システムモジュール又は試験器１０２は、積み重ね可能である。すなわち、試験器１０２は、少なくとも１つの他の実質的に同一の試験器か、又は共通の保持フレーム（この図には示されていない）に機械的に連結されるか、添付されるか、又は固定されるようになっている。積み重ね可能試験器１０２の利点には、小さなピンカウント素子１０６、例えば６４ピンよりも少ないＤＵＴを試験する場合に独立型試験システム１００として機能するという性能が含まれる。より大きなピンカウント試験システム１００は、これらの独立型試験器１０２を単純に積み重ねることによって達成することができる。これによって、試験器の機械的及び電気的機能の両方において、試験システム製造業者に掛かる設計及び製造の費用がかなり削減される。また、顧客は、低い初期費用で小さな試験システム１００を購入し、必要に応じて試験器１０２を更に追加することにより、将来そのシステムのピンカウントを拡張することができる。積み重ね可能試験器の別の利点は、顧客によって購入されたスペアパーツが試験システムのサイズ及び構成の全てにおいて同じであり、すなわち、顧客のスペアパーツの費用、収納スペース、及び保守技師の訓練を最小限にできるということである。
【００２３】
ここで、試験器を機械的に連結又は積み重ねることを可能にする本発明の試験器１０２及び試験システム１００の構成要素、特徴、及び素子について、図２から図１２までを参照しながら以下に説明する。
図２は、独立型試験システム１００として動作することができる単一試験器１０２を示す。ホストコンピュータ１１０は、図のように試験器１０２（図示せず）と別にするか、又は試験器１０２に組み込むことができる。図２を参照すると、試験器１０２は、一般に、１つの筐体１３６の中に１つ又はそれ以上の電源１３８、１つ又はそれ以上の試験サイト、及び、多くの場合に試験サイトコントローラを含む。試験サイト１０４及び試験サイトコントローラ１１２は、多くの場合にバックプレーン１４２に取り付けられるエッジコネクタ（図示せず）から従属する複数のプリント回路（ＰＣ）基板１４０又はドーターボードに組み入れられる。任意選択的に、バックプレーン１４２上の電気コネクタ１４３により、試験器１０２は、以下に説明するように追加の試験器と電気的に連結することができる。
【００２４】
試験器１０２はまた、例えば、試験器の上面１４５に第１の通気孔１４４、試験器の前面１４７に第２の通気孔１４６、及び試験器の内部構成要素を冷却するために通気孔に空気を通すためのファン（この図には示されていない）を含む冷却サブシステム又は機構を含む。ＤＵＴインタフェース１４８は、ＤＵＴボード１６０を通じてＤＵＴ１０６と接続する。図示の実施形態においては、ＤＵＴインタフェース１４８は、ＤＵＴボード１６０と嵌合して複数の第２の電気コネクタ１６１を通じてＤＵＴ１０６と連結する複数の電気コネクタ１５９又はソケットを含む。代替的に、ＤＵＴインタフェース１４８は、ＰＥチャンネル１２０の回路基板をＤＵＴボード１６０に直接連結するためのリボンケーブル、ポーゴーピン、又はエッジコネクタのような他の種類のコネクタを含むことができる。複数のドッキング又は取り付けポイント１４９を有するドッキング機構は、試験器１０２の上面１４５上方の所定位置にＤＵＴボードを配置、保持、及び固定し、ＤＵＴボードをＤＵＴインタフェース１４８と位置合わせする。好ましくは、試験器１０２は、ＤＵＴボードと係合するために上面１４５を超えるか又は貫通してＤＵＴインタフェース１４８を自動的に上げるか又は上方に延長し、ＤＵＴボードが設置されていない時にＤＵＴボードインタフェースのコネクタを保護するために、ＤＵＴインタフェースを引っ込めてＤＵＴボードから取り外す延長機構１５１（図９〜１２に示す）を更に含む。延長機構１５１は、ＤＵＴインタフェース１４８を延長したり引っ込めたりする任意の適切な機構を使用することができる。例えば、延長機構１５１は、空気圧シリンダ、電気モータ、又はソレノイドのような他のアクチュエータを含むことができる。より好ましくは、延長機構１５１は、ＤＵＴボードが試験器１０２の上面１４５の上方に適切に配置されていない場合に、ＤＵＴインタフェース１４８が延長されないようにする連動装置（図示せず）を更に含む。不適切な配置されたＤＵＴボードは、複数のＤＵＴインタフェース１４８又はその一部分が、他のものが係合する前にＤＵＴボードに係合する結果をもたらすことになる。これは、次に、係合されていないＤＵＴインタフェースの不揃い又は不適切な配置を更に引き起こす可能性があり、結果としてＤＵＴボード、ＤＵＴインタフェース１４８、及び延長機構に損傷を与えることになる。
【００２５】
代替実施形態においては、ドッキング機構は、取り付けポイント１４９に連結された試験器１０２内のドッキングドライブ（図示せず）を更に含む。この実施形態においては、ＤＵＴインタフェース１４８は、上面１４５を通って延びる上昇した位置に固定され、ＤＵＴボードは、ドッキングドライブによって上面上に引き下ろされる。ドッキングドライブは、例えば、ＤＵＴボードに装着してある取り付けポイント１４９に連結されたリードねじを回すためのチェーン及びスプロケットドライブを有する電気モータを含むことができる。好ましくは、ドッキングドライブは、ＤＵＴボードに対する力の不均一な低下又は印加を防止し、それによって、上述のようにＤＵＴボード、ＤＵＴインタフェース１４８、及びドッキング機構への損傷を防ぐ同期機構を更に含む。
【００２６】
本発明の試験器１０２は、試験器の動作を妨げることなく、側面１５０及び１５２のいずれか又は背面１５４に沿って、少なくとも１つの他の実質的に同一の試験器に重ねるか又は機械的に連結されるようになっている。試験器１０２は、例えば、試験器の側面１５０及び１５２のいずれかに沿って又は背面１５４においてねじ付きボルト穴１５６に挿入されたプレート及びボルト（図示せず）により、互いに直接連結することができる。代替的に、試験器１０２は、例えば試験器の上面１４５上のねじ付きボルト穴１５８を通して共通保持フレームに連結することができる。
【００２７】
図３は、上述のように、一方の側面に沿って機械的に連結されるか又は積み重ねられ、単一のＤＵＴボード１６０と共に使用するようになっている一対の試験器１０２の斜視図である。この実施形態は、独立型試験システム１００として使用するために単一の試験器１０２を以前購入した製造業者が、同時に試験することができるＤＵＴ１０６の量を増やすか、又は単一試験器に収容できる数よりも多数のピン１０８を有するＤＵＴを試験するためにその後第２の試験器を追加する必要がある状況に対して特に適している。試験器１０２を積み重ねるか又は機械的に連結することは、ＤＵＴ１０６を移動又は配置し、ＤＵＴをＤＵＴボードに自動的に連結するための共通又は共用ＤＵＴマテリアル・ハンドラ（図示せず）の使用を可能にする。マテリアル・ハンドラとは、例えば、プローバー、ストリップ又はパネルハンドラ、及び、垂直平面又は重力フィードハンドラを含む、ＤＵＴ１０６を保持して試験システム１００と電気的に連結させる手段を有する任意の適切なマテリアル・ハンドラを意味する。
【００２８】
更に、試験器１０２上の延長可能なＤＵＴインタフェース１４８は、両方の試験器上のＤＵＴインタフェースと同時に係合する単一ＤＵＴボード１６０の使用を可能にする。共用ＤＵＴマテリアル・ハンドラの使用を容易にし、単一試験器１０２に収容できるよりも多数のピン１０８を有するＤＵＴ１０６の試験を可能にするために、単一又は共通ＤＵＴボード１６０の使用は望ましいものである。本発明の試験器１０２に比べて、従来の試験器は、一般に堅い又は固定されたＤＵＴインタフェース１４８上にＤＵＴボード１６０を押さえつける電気又は空気圧ドッキング機構を使用する。これは、単一の試験器１０２のＤＵＴインタフェース１４８にＤＵＴボード１６０を係合させる場合は許容することができるが、ＤＵＴボードを２つの別々のＤＵＴインタフェースに嵌合させる場合に適切に位置合わせして維持するのが困難である。更に、ＤＵＴボード１６０をＤＵＴインタフェース１４８と係合させるために行われる複数の接続及び生じる力のために、インタフェースの１つとの係合が他のものより早く進み、ＤＵＴボード、試験器１０２、又はこの両方に損傷をもたらす不揃いを引き起こすことになる可能性が高い。すなわち、試験器間の機械的な同期が必要になると考えられる。
【００２９】
図３の試験システム１００のより大きなバージョンを図４に示す。図４は、本発明の別の実施形態による４つの機械的に連結されるか又は積み重ねられた試験器１０２の斜視図である。この実施形態では、４つの個々の試験器の各々の上面１４５は、隣接する試験器のＤＵＴインタフェース１４８を、共通の上面の２つの部分又は区域において、単一のより大きなＤＵＴインタフェースに組み合わせるか又はまとめる単一の共通の上面１６２で置換されている。これは、単一のＤＵＴボード１６０及び／又はマテリアル・ハンドラの使用を容易にするために必要である。一般に、上面１４５は、バックプレーン１４２を覆う金属のような平らな材料シートである。更に、延長機構１５１及びＤＵＴインタフェース１４８は、可撓性コネクタ又はケーブル１６４によって回路基板１４０上の試験サイト１０４に電気的に結合され、バックプレーン１４２上の複数の所定の固定点又は位置に素早くかつ容易に再配置することができる。すなわち、ＤＵＴインタフェース１４８のグループ化又は結合、及び上面１４５の共通上面１６２との置換は、オペレータ又は保守技師によって現場で容易に行うことができる。これは、製造業者が試験器１０２を既設の試験システム１００に加える必要がある上述の状況で特に有利である。
【００３０】
また、この実施形態では、緊急の場合に４つの試験器１０２の全ての電源をオペレータが素早く切断できるように、緊急電源切断又はＥＰＯスイッチ１６６及び回路（図示せず）が共通の上面１６２に追加されている。一実施形態においては、ＥＰＯ回路は、試験器１０２の全てに電力を送る追加の回路ブレーカーを含む。代替的に、ＥＰＯスイッチ１６６は、ＥＰＯスイッチ１６６及び回路が必要でない時はジャンパ又はシャントによって短絡される各試験器１０２のパワースイッチと直列に２つの端子間で接続することができる。この最後の手法の利点は、ＥＰＯ回路及びＥＰＯスイッチ１６６の取り付けを簡単にして、オペレータ又は保守技師による現場での設置を可能にすることである。
【００３１】
図５は、二対の機械的に連結されるか又は積み重ねられた試験器１０２の斜視図であり、一対の各部分は、１つ側面に沿って積み重ねられ、各対は、背中合わせに積み重ねられている。この実施形態は、例えば、以下に詳しく説明するように、試験器１０２がマニピュレータの共通保持フレームに添付される場合、図４の実施形態よりも望ましいであろう。上述のように、４つの個々の試験器１０２の各々の上面１４５は、共通上面の一部分にＤＵＴインタフェース１４８を組み合わせるか又はグループ化する共通上面１６２と置換されている。この一実施形態のバージョンでは、共通上面１６２は、共通上面１６２の目標とする部分にＤＵＴインタフェース１４８を配置するために回転又は逆にすることができる材料の平坦シートで作られる。
図６は、図５に示すものと類似の８つの機械的に連結されるか又は積み重ねられた試験器１０２の斜視図である。ここでもまた、個々の試験器１０２の各々の上面１４５は、共通上面１６２と置換されており、共通上面の２つの部分にＤＵＴインタフェース１４８がまとめられている。２つの部分は、ウエーハプローバー上又はパッケージハンドラの接点セットまでの短い信号経路を可能にする。
【００３２】
図７は、本発明の実施形態に従って８つの機械的に連結されるか又は積み重ねられた試験器１０２が添付された共通保持フレーム１７０を有するマニピュレータ１６８の側面図である。一般に、マニピュレータ１６８は、（ｉ）２つの水平の脚１７６（１つだけが示されている）が延びたプラットフォーム１７４を有するベースアセンブリ１７２、及び（ｉｉ）プラットフォーム１７４から垂直に延び、共通保持フレーム１７０が移動可能に連結されるコラムアセンブリ１７８を含む。コラムアセンブリ１７８は、共通保持フレーム１７０が取り付けられたキャリア１８０、キャリアを支えるための垂直又は支持部材１８２、及び支持部材に沿って垂直にキャリアを持ち上げて配置するためのドライブ機構（図示せず）を含む。支持部材１８２はまた、共通保持フレーム１７０上での試験システム１００の望ましくない偏揺れ運動をもたらす可能性がある捩れを防ぐために多角形断面を有する。ドライブ機構は、電気、油圧、又は空気圧モータ（図示せず）、又は、支持部材１８２に対してキャリアを上げたり下げたりするためにリードねじ１８８と係合するキャリア１８０内の手動クランクを含むことができる。図示の実施形態では、キャリア１８０は、支持部材１８２上に沿ってキャリアを再配置し、試験中にキャリアを所定位置に固定しておくための制御ホイール１９０を更に含む。好ましくは、コラムアセンブリ１７８は、コラムアセンブリ１７８に対して積み重ね試験器１０２が回転できるように、キャリア１８０及び共通保持フレーム１７０に回転可能に連結された回転部材１９２を更に含む。この実施形態は、ＤＵＴボード１６０が固定された試験システム１００をＤＵＴマテリアル・ハンドラに対して正確に配置することを容易にする。
より好ましくは、プラットフォーム及び脚１７６内のホイール１９４は、試験システム１００を施設又はファブ内で待機位置から試験区域へ、又は、ファブ内の複数の試験区域間又は更に複数のファブ間で素早くかつ容易に再配置することを可能にし、これによって試験システムの床面積及び投資の両方を削減する。
【００３３】
本発明の別の態様において、試験器１０２は、単一の試験器に収容できる数よりも多いピン１０８を有するＤＵＴ１０６の試験を可能にするために機械的かつ電気的に連結される。図８は、本発明の実施形態により、各々が２つの電気的に連結された試験サイト１０４を含む、一対の電気的に連結された試験器１０２及び１０２Ａを有する試験システム１００のブロック図である。図８を参照すると、試験器１０２及び１０２Ａ間及び各試験器内の試験サイト１０４間の電気的連結は、試験サイトコントローラ１１２、クロック１１６、及びパターン発生器１１８の間の信号及び通信経路を含むことが分る。各試験器１０２内の試験サイト１０４の電気的連結は、試験器内で達成される。機械的に連結されるか又は積み重ねられた試験器１０２の電気的連結を容易にするために、試験器の筐体１３６を通ってアクセスできる電気コネクタが設けられる。この実施形態の１つのバージョンでは、コネクタ１４３（図２に示す）は、バックプレーン１４２上に配置され、前面吸気通気孔１４４上の空気フィルタを取り外すことによってアクセスされる。ケーブルは、ドアを開けるか又はプラグを取り除くことにより、筐体の側面１５０及び１５２に予め作られた開口部を通して１つのバックプレーン１４２から別のバックプレーンへ通される。ケーブル又は導体は、リボンケーブル、光ファイバ、同軸ケーブル、ツイストペアケーブル、又は他の導体を含むことができる。一般に、１つ又はそれ以上のケーブルが、バックプレーン１４２間で約５０個の信号をジャンパ接続するか又は連結する。
【００３４】
本発明の試験器１０２は、試験器の動作を実質的に妨げることなく、側面１５０及び１５２のいずれかに沿って又は背面１５４において、別の試験器、好ましくは実質的に同一のシャーシ又は筐体を有する試験器に連結されることを可能にするいくつかの特徴又は改変を組み込んでいる。上述のように、ドッキング機構、延長可能ＤＵＴインタフェース１４８、及び共通上面１６２は、積み重ね試験器１０２上のＤＵＴインタフェースと同時に係合する単一の共通マテリアル・ハンドラと単一のＤＵＴボード１６０との使用を可能にする。
【００３５】
同様に、試験器１０２の筐体１３６を通してアクセス可能な電気コネクタ１４３は、積み重ね試験器の電気的連結を可能にする。本発明に従って機械的に積み重ねられた及び／又は電気的に連結された試験器１０２は、電気的に実質的に同一である必要がないことが理解されるであろう。いくつかの実施形態においては、単一の試験システムを提供する積み重ね試験器１０２は、それぞれ、各重ね試験器において、異なる数の試験サイト１０４、又は、異なる性能レベル又は機能を含むことができる。例えば、単一サイト１０４を有する試験器１０２を以前に購入した装置製造業者は、複数の試験サイトを有する第２の試験器を購入して既存の試験器に連結することができる。この実施形態の１つのバージョンにおいては、異なる数の試験サイト１０４を有する試験器１０２でも、実質的に同一のシャーシ又は筐体を有することができる。代替的に、上述のように、試験器１０２は、実質的に同一のシャーシ又は筐体を有する必要はない。しかし、試験器がそれに沿って積み重ねられる側面１５０及び１５２及び／又は背面１５４の寸法のいくつかは、実質的に同一であることが望ましい。
積み重ねを容易にする本発明の試験器１０２の他の特徴には、積み重ねた時に回路基板１４０及び他の内部構成要素にアクセスする性能と、冷却サブシステム又は機構とが含まれる。
【００３６】
積み重ねた時に回路基板１４０及び他の内部構成要素にアクセスする機能に関して、ボルト穴１５６及び前面吸気通気孔１４４の下の部分である筐体１３６の実質的に全ての下部部分は、試験器１０２に筐体を取り付けている１つ又はそれ以上の留め具（図示せず）を取り外し、筐体１３６の下部部分を下向きに下げることによって取り除くことができる。この構成は、試験器が積み重ねられている時でさもアクセス可能な全ての回路基板１４０、電源１３８、及び、全て又は実質的に全てのバックプレーン１４２をもたらすことが認められるであろう。この実施形態の１つの好ましいバージョンにおいては、筐体１３６の下部部分は、試験器の下面又は底面に単一のねじ又は留め具（図示せず）によって保持される。
【００３７】
冷却サブシステムに関して、従来の廉価な試験器は、一般に、試験器の内部構成要素を冷却するための空気の横断方向流れをもたらすために、試験器の前面及び背面、又は側面にあるファン及び通気孔に依存する。そのような手法は、背面１５４、側面１５０及び１５２のいずれか、又は３つの全てに沿って追加の試験器を機械的に連結するか又は積み重ねることができるべきである本発明の試験器１０２と共には機能しないことが理解されるであろう。図９に示す好ましい実施形態においては、試験器１０２は、ファン１９６、試験器の上面１４５の通気孔１４４、前面１４７の通気孔１４６、及びバックプレーン１４２の開口部又は穴１９８を有する冷却サブシステムを含む。バックプレーン１４２の穴１９８は、ファン１９６によって引き込まれた空気が上面１４５の通気孔１４４からバックプレーン１４２を通り、回路基板１４０上の構成要素を越えて又は通過して前面１４７の通気孔１４６を通って出るように流れることを可能にする。図９に示すように、試験器１０２の上面１４５又はその通気孔１４４を有する部分は、試験器が試験器の上面１４８に隣接するか又は当接する大きな表面を有するマテリアル・ハンドラにドッキングされる時、制限されない空気取り入れ開口部を設けるために上面１４８に対して傾けることができる。
バックプレーン１４２を貫く穴１９８の数及び大きさ又は断面積は、試験器１０２の構成要素への十分な冷却を供給するように選択される。穴１９８の断面積を合わせたものは、上面１４５の通気孔１４４の断面積よりも小さいことが好ましい。
【００３８】
任意選択的に、穴１９８そのものを配置するか又は配向して、回路基板１４０の予め選択された構成要素、例えばＰＥドライバ１２４上に冷却空気を集中させるか又は向けることができる。ＤＵＴ１０６を駆動するのに必要な信号が高速であるために、ＰＥドライバ１２４は、一般にかなりの量の熱を発生し、これは、適正な動作及び連続動作を保証するために放散する必要がある。従って、この実施形態の１つのバージョンでは、穴１９８は、ＰＥドライバ１２４上に冷却空気を向けるようになっている。更に、ＰＥドライバ１２４は、試験ベクトルの送信及び受信における遅れによるエラーを排除するためにＤＵＴ１０６にできるだけ近く位置すべきであるので、これらは、一般にエッジコネクタ２００の近くの回路基板１４０の上部に一列に配置される。従って、本発明の冷却サブシステムは、試験器の前面及び背面の通気孔からの冷却空気がＰＥドライバの列と平行に回路基板を横切って流れる従来技術よりも非常に改良されることが認められるであろう。この平行な流れにより、従来の空気冷却型試験器では、ＰＥドライバの列の最後のＰＥドライバが予熱された空気を受け取り、冷却の低下とより高い動作温度とを生じる。ＰＥドライバのより高い動作温度は、低い信頼性と、ＰＥドライバ１２４が熱保護を有する場合は熱によるＰＥドライバの停止をもたらす可能性がある。
【００３９】
図１０に示す別の実施形態では、ファン１９６は、上面１４５の通気孔１４４に隣接して配置され、これは、通気孔１４４とバックプレーン１４２との間の空間の加圧を可能にし、これによって穴１９８の各々からのより均一な空気の流れをもたらす。更に、下部通気孔１４６は、バックプレーンの下の筐体１３６の下部部分の１つ又はそれ以上の表面に亘って分散させることができる。下部通気孔１４６のこの構成は、ある一定の積み重ね構成において又は試験器１０２が積み重ねられていない場合に、空気の流れの増加を供給するために必要な場合がある。上述のように、筐体１３６の下部部分を取り外すことができる容易さは、積み重ねて及び積み重ねないで使用するために試験器１０２を再構成することを容易にする。
【００４０】
図１１に示す更に別の実施形態では、バックプレーン１４２は、完全に又は実質的に取り除かれ、回路基板１４０は、試験器１０２の構造フレーム２０２に添付されるか又は筐体１３６に直接添付されたエッジコネクタ２００に従属する。この実施形態では、空気の流れは、上部通気孔１４４から回路基板１４０の複数の層のエッジコネクタ２００の間を通り、回路基板上の構成要素の上に誘導される。任意選択的に、冷却サブシステムは、上述の穴１９８を有するバックプレーン１４２と類似の方法で、回路基板１４０上の予め選択された構成要素上に冷却空気を集中させる又は誘導するように配向されたエッジコネクタ２００間にダクト又はバッフル２０４を更に含むことができる。
【００４１】
図１２に示す代替実施形態では、エッジコネクタ２００は完全に取り除かれ、回路基板１４０は、リボンケーブル１６４又はポーゴーピンによってＤＵＴインタフェース１４８又はＤＵＴボード１６０に直接連結される。この構成では、回路基板１４０は、試験器１０２の筐体１３６又はフレーム部材（図示せず）に添付されたガイド２０８によって所定の位置に保持され、これによって空気の流れを回路基板間及びその構成要素の上に誘導することができる。
【００４２】
ここで、積み重ね可能な試験器１０２を有する試験システム１００を使用してＤＵＴ１０６を試験する方法又は処理について、図１３に関して以下に説明する。図１３は、本発明の実施形態による複数の機械的に連結された試験器１０２を有する試験システム１００を使用してＤＵＴ１０６を試験するための処理を示す流れ図である。図１３を参照すると、この処理は、試験器を互いに積み重ねるか又は機械的に連結する初期段階から始まる（段階２１０）。試験器１０２が電気的にも連結されるようになっている場合、それらの試験器の少なくとも２つは、任意の単一試験器で利用可能なＰＥチャンネル１２０の数よりも多いピンの数を有するＤＵＴ１０６の試験を可能にするために互いに電気的に連結することができる（段階２１２）。次に、複数のＤＵＴ１０６は、ＤＵＴボード１６０と自動マテリアル・ハンドラとを使って、積み重ね試験器１０２上のＤＵＴインタフェース１４８と電気的に連結される（段階２１４）。異なる試験器１０２上で同時に並行して複数のＤＵＴを試験するために、試験パターンがＤＵＴ１０６に供給される（段階２１６）。任意選択的に、被試験ＤＵＴ１０６が、任意の１つの試験器１２０上で利用可能なＰＥチャンネル１２０よりも多いピン１０８の数を有する場合、試験パターンをＤＵＴに供給する段階である段階２１６は、任意の１つの試験器上の複数のＰＥチャンネル１２０よりも少なくとも多数のピンを有する少なくとも１つのＤＵＴに試験パターンを供給する段階を含む。
【００４３】
本発明の積み重ね試験器１０２を有する試験システム１００の利点及びこれを使用する方法は、以下のいずれか又は全てを含む。
（ｉ）任意の単一試験システムモジュールのＰＥチャンネル１２０の数よりも多数のピン１０８を有するＤＵＴ１０６を収容するための、複数の個々の試験システムモジュール１０２のリンクを可能にすることによる試験システム１００リソースの効率及び利用の増大、
（ｉｉ）本発明による試験システムモジュール１０２を有する既存の試験システムが、新しくより大きなＤＵＴ１０６に適応するように素早くかつ容易に延長されることを可能にすることによる試験システム１００リソースの効率及び利用の増大、
（ｉｉｉ）複数の同じか又は類似のＤＵＴ１０６の並列試験を可能にすることによる試験システム１００リソースの効率及び利用の増大、
（ｉｖ）より大きな容量を有する試験システム１００に対するシステムフットプリントを低減又は最小限にすることによる製造施設内の床面積の節約、
（ｖ）試験システム１００毎に維持されるスペアパーツ及びアセンブリ文書の量を減らすことによる製造効率の増大、及び
（ｖｉ）試験システム１００毎に必要な製造及びサービス訓練を減らすことによる製造効率の増大。
【００４４】
本発明のいくつかの実施形態の多くの特徴及び利点は、本発明の様々な実施形態の構造及び機能の詳細と共に以上の説明に示されたが、この開示は単に例示的であり、特に、特許請求の範囲が表現された用語の広義の一般的な意味により示される最大の程度まで、本発明の原理の範囲内で各部分の構造及び構成に関して詳細な変更を為し得ることは理解されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明による試験器及び方法が有用であると考えられる、単一試験サイトを有する試験システムの簡略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による試験器の一部切取り斜視図である。
【図３】本発明の実施形態による一対の機械的に連結するか又は積み重ねた試験器の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態による４つの機械的に連結するか又は積み重ねた試験器の斜視図である。
【図５】本発明の別の実施形態による二対の機械的に連結するか又は積み重ねた試験器の斜視図である。
【図６】本発明の実施形態による８つの機械的に連結するか又は積み重ねた試験器の斜視図である。
【図７】本発明の実施形態によりマニピュレータの共通保持フレームに添付された機械的に連結するか又は積み重ねた試験器の側面図である。
【図８】本発明の実施形態により各々が１つ又はそれ以上の試験サイトを備えた一対の電気的に連結された試験器を有する試験システムのブロック図である。
【図９】本発明の実施形態に従って、ドーターボードが従属し、ドーターボード上の構成要素の上に空気の流れを送るための複数の開口部を備えたバックプレーンを有する試験器の側面断面図である。
【図１０】バックプレーン上方の上面に通気孔、及びバックプレーン下方の１つ又はそれ以上の表面に通気孔を有し、ファンが上面の通気孔に隣接して配置された図９の試験器の代替実施形態の側面断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に従って、ドーターボードが従属するエッジコネクタと、ドーターボード上の構成要素の上に空気の流れを誘導するためのエッジコネクタ間のバッフルとを有する試験器の側面断面図である。
【図１２】回路基板がリボンケーブル又はポーゴーピンでＤＵＴインタフェースに直接連結され、空気の流れが回路基板間及び回路基板上の構成要素の上に誘導される、本発明による試験器の更に別の実施形態の側面断面図である。
【図１３】本発明の実施形態により複数の機械的に連結された試験器を有する試験システムを使用してＤＵＴを試験する処理を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００４６】
１００  独立型試験システム
１０２  単一試験器
１４４  前面吸気通気孔
１４６  通気孔
１４８  ＤＵＴインタフェース
１６０  単一ＤＵＴボード
【図１】
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【図８】
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【図１３】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2005504970.tif 000044
【国際調査報告】
2005504970.tif 000045