(57)【要約】モジュール基板に集積回路を着脱可能に取り付けることにより、電子モジュールが組み立てられる。このモジュールは、次に、特定の動作速度で試験される。このモジュールが、試験された速度で正しく動作しない場合、障害の原因となった１つまたは複数の集積回路が取り外され、新しい集積回路に交換されて、モジュールは再び試験される。モジュールが、試験された速度で正しく動作すると判定された場合、モジュールは、試験された速度で動作するものと格付けされて販売されてもよいし、または、モジュールは、より高い速度で試験されてもよい。
2005502887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子モジュールを製造するための方法であって、前記電子モジュールは所定の複数の動作速度のうちの１つで動作すべきであり、前記方法が、
複数の集積回路を提供するステップと、
前記複数の集積回路のうちの選択された１つをモジュール基板に着脱可能に取り付けることにより、前記電子モジュールを組み立てるステップと、
前記着脱可能に組み立てられたモジュールを、前記複数の動作速度のうちの１つで試験するステップと、
前記モジュールが前記試験に不合格となった場合に、
前記不合格を引き起こしたと判定された、前記集積回路のうちの少なくとも１つを、前記モジュール基板から取り外すステップと、
前記少なくとも１つの取り外された集積回路を、前記複数の集積回路のうちの別の集積回路に交換するステップと、
前記試験のステップを繰り返し、前記モジュールが前記試験に再び不合格となった場合は、前記取り外し、交換、および繰り返しのステップを繰り返すことを含む方法。
【請求項２】
各集積回路は、複数の入出力端子と、前記入出力端子に取り付けられた複数の導電性伸長相互接続要素を含み、
前記モジュール基板は、前記伸長相互接続要素を接触させるための複数のコンタクト位置を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記モジュールを組み立てる前記ステップが、
前記選択された集積回路に取り付けられた伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応するものに接触させるステップと、
前記選択された集積回路を前記モジュール基板に、着脱可能に取り付けるステップとを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記着脱可能に取り付けるステップが、前記選択された集積回路に、前記モジュール基板の全面の方向への一時的な力を加えるステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの集積回路を取り外す前記ステップが、
前記少なくとも１つの集積回路から前記一時的な力を取り除くステップと、
前記少なくとも１つの集積回路を前記モジュール基板から離れさせるステップとを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記着脱可能に取り付けるステップが、前記選択された集積回路を前記モジュール基板に留めるステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの集積回路を取り外す前記ステップが、
前記少なくとも１つの集積回路を外すステップと、
前記少なくとも１つの集積回路を前記モジュール基板から離れさせるステップとを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記着脱可能に取り付けるステップが、前記選択された集積回路に取り付けられた伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応する１つに押し込むステップを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの集積回路を取り外す前記ステップが、前記少なくとも１つの集積回路に取り付けられた前記伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応する１つから取り外すステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記導電性伸長相互接続要素が、スプリングコンタクトを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記コンタクト位置は、凹部、パッド、端子、孔、およびバイアからなるグループから選択される、請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記モジュールが前記試験に合格した場合に、前記モジュール基板に着脱可能に取り付けられた前記集積回路を前記モジュール基板に固定的に固定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記固定的に固定するステップが、前記集積回路に取り付けられた前記伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応する１つにはんだ付けするステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記固定的に固定するステップが、前記集積回路を前記モジュール基板に接着するための接着剤を塗布するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記モジュールを組み立てる前記ステップが、前記複数の集積回路のうちの１つを、前記集積回路の速度定格に関係なく選択するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数の集積回路のそれぞれを試験して、前記集積回路の最大動作速度を判定するステップと、
前記集積回路の前記最大動作速度に従って、前記複数の集積回路をグループ分けするステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記モジュールを組み立てる前記ステップが、前記モジュールの所望の動作速度に対応するグループから集積回路を選択するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記集積回路のそれぞれは、複数の入出力端子を含み、
前記モジュール基板は、前記入出力端子の対応する要素に接触させるための、複数の伸長相互接続要素を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記電子モジュールの前記組み立ては、前記モジュール基板上に形成された少なくとも１つのダイエッジ位置合わせ用フィクスチャを利用して、前記選択された集積回路を前記モジュール基板に着脱可能に取り付けるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記電子モジュールの前記組み立ては、ロボット作業セルを利用して、前記選択された集積回路を前記モジュール基板に着脱可能に取り付けるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記モジュールが前記試験に合格した場合に、
前記集積回路を前記モジュール基板から取り外すステップと、
前記集積回路を第２のモジュール基板に固定的に固定するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
電子モジュールを製造するための方法であって、前記電子モジュールは所定の複数の動作速度のうちの１つで動作すべきであり、前記方法が、
複数の集積回路を、前記動作速度に従ってグループ分けするステップと、
前記グループのうちの１つから集積回路を選択するステップと、
前記選択された集積回路をモジュール基板に着脱可能に取り付けることにより、前記電子モジュールを組み立てるステップと、
前記着脱可能に組み立てられたモジュールを、前記グループのうちの前記１つに対応する動作速度で試験するステップと、
前記モジュールが前記試験に不合格となった場合に、
前記不合格を引き起こしたと判定された前記集積回路のうちの少なくとも１つを前記モジュール基板から取り外すステップと、
前記少なくとも１つの取り外された集積回路を、前記グループのうちの前記１つから選択された前記複数の集積回路のうちの別の集積回路に交換するステップと、
前記試験のステップを繰り返し、前記モジュールが前記試験に再び不合格となった場合は、前記取り外し、交換、および繰り返しのステップを繰り返すこととを含む方法。
【請求項２３】
複数の集積回路を、前記動作速度に従ってグループ分けする前記ステップは、
前記集積回路のそれぞれの実際の動作速度を判定するステップと、
前記集積回路を、前記実際の動作速度に従ってグループ分けするステップとを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
複数の集積回路を、前記動作速度に従ってグループ分けする前記ステップは、
前記集積回路のそれぞれの実際の動作速度を判定するステップと、
前記実際の動作速度からガードバンドを減算して、ガードバンドが適用された動作速度を求めるステップと、
前記集積回路を、前記ガードバンドが適用された動作速度に従ってグループ分けするステップとを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
各集積回路は、複数の入出力端子と、前記入出力端子に取り付けられた複数の導電性伸長相互接続要素を含み、
前記モジュール基板は、前記伸長相互接続要素を接触させるための複数のコンタクト位置を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記モジュールを組み立てる前記ステップが、
前記選択された集積回路に取り付けられた伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応するものに接触させるステップと、
前記選択された集積回路を前記モジュール基板に、着脱可能に取り付けるステップとを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記着脱可能に取り付けるステップが、前記選択された集積回路に、前記モジュール基板の全面の方向への一時的な力を加えるステップを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの集積回路を取り外す前記ステップが、
前記少なくとも１つの集積回路から前記一時的な力を取り除くステップと、
前記少なくとも１つの集積回路を前記モジュール基板から離れさせるステップとを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記着脱可能に取り付けるステップが、前記選択された集積回路を前記モジュール基板に留めるステップを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの集積回路を取り外す前記ステップが、
前記少なくとも１つの集積回路を外すステップと、
前記少なくとも１つの集積回路を前記モジュール基板から離れさせるステップとを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記着脱可能に取り付けるステップが、前記選択された集積回路に取り付けられた伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応する１つに押し込むステップを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの集積回路を取り外す前記ステップが、前記少なくとも１つの集積回路に取り付けられた前記伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応する１つから取り外すステップを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記導電性伸長相互接続要素が、スプリングコンタクトを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３４】
前記コンタクト位置は、凹部、端子、パッド、孔、およびバイアからなるグループから選択される、請求項２５に記載の方法。
【請求項３５】
前記モジュールが前記試験に合格した場合に、前記モジュール基板に着脱可能に取り付けられた前記集積回路を前記モジュール基板に固定的に固定するステップをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３６】
前記固定的に固定するステップが、前記集積回路に取り付けられた前記伸長相互接続要素を、前記コンタクト位置のうちの対応する１つにはんだ付けするステップを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記固定的に固定するステップが、前記集積回路を前記モジュール基板に接着するための接着剤を塗布するステップを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記電子モジュールを前記組み立てるステップは、前記モジュール基板上に形成された少なくとも１つのダイエッジ位置合わせ用フィクスチャを利用して、前記選択された集積回路を前記モジュール基板に着脱可能に取り付けるステップを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３９】
前記電子モジュールを前記組み立てるステップは、ロボット作業セルを利用して、前記選択された集積回路を前記モジュール基板に着脱可能に取り付けるステップを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項４０】
前記モジュールが前記試験に合格した場合に、
前記集積回路を前記モジュール基板から取り外すステップと、
前記集積回路を第２のモジュール基板に固定的に固定するステップとをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項４１】
電子モジュールを製造するための方法であって、前記電子モジュールは所定の複数の動作速度のうちの１つで動作すべきであり、前記方法が、
複数の集積回路を提供するステップと、
前記集積回路のそれぞれを試験して、前記集積回路が動作可能な最大の前記動作速度を判定するステップと、
前記集積回路を、前記動作速度に従ってグループに分類するステップと、
前記グループのうちのどのグループが少なくとも１つの電子モジュールのための十分な集積回路を含んでいるかを判定するステップと、
前記判定されたグループのうちの１つを選択するステップと、
前記選択されたグループからの集積回路をモジュール基板に着脱可能に取り付けることにより、電子モジュールを組み立てるステップと、
前記着脱可能に組み立てられたモジュールを、前記選択されたグループに対応する動作速度で試験するステップと、
前記モジュールが前記試験に不合格となった場合に、
前記不合格を引き起こしたと判定された前記集積回路のうちの少なくとも１つを前記モジュール基板から取り外すステップと、
前記少なくとも１つの取り外された集積回路を、前記選択されたグループからの別の集積回路に交換するステップと、
前記試験のステップを繰り返し、前記モジュールが前記試験に再び不合格となった場合は、前記取り外し、交換、および繰り返しのステップを繰り返すステップを含む方法。
【請求項４２】
前記判定されたグループのうちの１つを選択する前記ステップは、前記グループのうちのどのグループが少なくとも１つの電子モジュールのための十分な集積回路を含んでいるかを判定する前記ステップにおいて判定された前記グループのうち、最高の動作速度に対応するグループを選択するステップを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記動作速度のそれぞれには優先順位が割り当てられ、前記判定されたグループのうちの１つを選択する前記ステップは、前記グループのうちのどのグループが少なくとも１つの電子モジュールのための十分な集積回路を含んでいるかを判定する前記ステップにおいて判定された前記グループのうち、前記割り当てられた優先順位のうち最高の優先順位に対応するグループを選択するステップを含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４４】
電子モジュールを製造するための方法であって、前記電子モジュールは所定の複数の動作速度のうちの１つで動作すべきであり、前記方法が、
（ａ）複数の集積回路を提供するステップと、
（ｂ）前記集積回路のうちの選択された１つをモジュール基板に着脱可能に取り付けることにより、電子モジュールを組み立てるステップと、
（ｃ）前記モジュールを試験して、前記選択された集積回路のそれぞれについて、前記動作速度のうちの最大の速度を判定するステップと、
（ｄ）前記複数の動作速度のうちのどの動作速度が、前記選択された集積回路の大多数に対応しているかを識別するステップと、
（ｅ）前記選択された集積回路のうち、最大動作速度が前記識別された動作速度に対応していない１つを前記モジュールボードから取り外し、前記取り外された集積回路を、前記複数の動作速度に対応する速度グループ内に分類するステップと、
（ｆ）前記取り外された集積回路を交換するステップと、
（ｇ）前記モジュールを前記識別された動作速度で試験し、
前記モジュールが前記試験に不合格となった場合に、
（ｈ）前記不合格を引き起こしたと判定された前記集積回路のうちの少なくとも１つを前記モジュール基板から取り外すステップと、
（ｉ）前記少なくとも１つの取り外された集積回路を別の集積回路に交換するステップと、
（ｊ）前記試験のステップを繰り返し、前記モジュールが前記試験に再び不合格となった場合は、前記取り外し、交換、および繰り返しのステップを繰り返すステップを含む方法。
【請求項４５】
前記速度グループのうちの少なくとも１つが、少なくとも１つのモジュールのための十分な集積回路を含む場合は、前記速度グループのうちの前記少なくとも１つから集積回路を選択して、前記速度グループからの前記選択された集積回路をモジュール基板に着脱可能に取り付けることによって、および、
前記速度グループのうち、少なくとも１つのモジュールのための十分な集積回路を含むものがない場合は、前記ステップ（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、および（ｆ）を繰り返すことによって、新しい電子モジュールを組み立てるステップをさらに含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記新しい電子モジュールを試験するステップをさらに含む、請求項４５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子モジュールの組み立ておよび試験の改良された方法に関し、詳細には、前記モジュールを構成する個々の集積回路の取り外しおよび交換を可能にする、着脱可能な相互接続の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日の電子システムやコンピュータシステムは、多くの場合、プリント回路基板などのモジュールボードを備えた、１つまたは複数の電子モジュールを含んでおり、前記モジュールボードには、複数の集積回路が取り付けられている。前記モジュールボードには、一般に、前記集積回路を相互接続するため、電源、アース、および電圧基準信号のすべてまたはいずれかを前記モジュールボード上や前記集積回路に運ぶため、およびデータ、制御、タイミング、クロック、およびその他の信号のすべてまたはいずれかを前記モジュールボードに出し入れするための、導電性トレースが含まれている。また、前記モジュールボードには、一般に、他のモジュールボード、他のモジュール、または全体的な電子システムの他の要素に接続するためのコネクタも含まれている。多くの場合、そのような電子モジュールは、所定のクロック速度、データレート、または動作速度（以下では総称して「動作速度」または単に「速度」と記載する）で確実に動作可能でなければならない。通常、そのようなモジュールは、定格速度で動作可能であるという保証付きで顧客に販売される。
【０００３】
図１は、電子モジュールが特定の速度で動作可能であることを保証するための、先行技術方法に共通の、前記電子モジュールの製造、格付け、および試験のステップを示す。最初に、集積回路（マイクロプロセッサ、メモリ、マイクロコントローラ、アナログ回路、デジタル信号処理回路、またはその他の任意の種類の集積回路であってもよい）が製造される（１０２）。一般に、各集積回路は別々に試験されて、最大動作速度が判定される（１０４）。しかし、各集積回路の実際に試験された動作速度は、格下げされなければならない（１０６）。格下げが必要な主な理由は、前記集積回路が試験される環境は、前記モジュールの環境とは異なるためである。例えば、前記集積回路は、一般に単独で試験されるが、他の集積回路や、相互接続を備えたモジュールボードを含むシステム内で動作させられる。実際に、集積回路間の信号経路、および前記モジュールボード自体の外部の接続への信号経路を提供する、前記モジュールボード上の前記相互接続は、寄生を発生させることがあり、それにより前記集積回路の動作速度は大幅に減少する場合がある。
【０００４】
前記集積回路の試験された動作速度を格下げすることにより、安全余裕（「ガードバンド」と呼ばれることがある）が提供され、それによりモジュールが、その構成要素である集積回路の（格下げされて）格付けされた速度で動作できる可能性が増加する。前記集積回路は、個別に試験および格付けされた後、格下げされた速度定格によって保管される（または「収納箱に入れられる」）（１０８）。
【０００５】
特定の速度での動作を目的としたモジュールは、その動作速度に対応するグループまたは収納箱の中に分類された集積回路を選択することにより、組み立てられる（１１０）。前記組み立てられたモジュールは、次に、試験される（１１２）。合格したモジュールは、顧客に販売および出荷され（１１４）、不合格となったモジュールは、通常、廃棄される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
明らかなように、ガードバンドの適用により、電子モジュールの製造プロセスに非効率が発生する。例えば、前記集積回路の多くではないにしても、いくつかは、前記モジュール環境内で、格下げされた定格よりも高い速度で動作可能である。そのような集積回路にガードバンドを適用すれば、前記集積回路の最大能力よりも低い能力しか使用されないことになる。他方、前記集積回路にガードバンドが適用されない場合、モジュール環境では試験された速度で正しく動作しない集積回路は、それらの集積回路を含む任意のモジュールに障害を発生させる。したがって、かなりの数の組み立てられたモジュールに障害を発生させることなく、集積回路にガードバンドを適用する必要を、最小にするか、またはなくすための方法が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、電子モジュールの組み立ておよび試験の改良された方法に関するものである。モジュール基板に集積回路を着脱可能に取り付けることにより、モジュールが組み立てられる。前記モジュールは、次に、特定の動作速度で試験される。前記モジュールが、前記試験された速度で正しく動作しない場合、前記障害の原因となった１つまたは複数の前記集積回路が取り外され、新しい集積回路に交換されて、前記モジュールは再び試験される。前記モジュールが、前記試験された速度で正しく動作すると判定された場合、前記モジュールは、前記試験された速度で動作するものと格付けされて販売されてもよいし、または、前記モジュールは、より高い速度で試験されてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、電子モジュールの組み立ておよび試験を行うための改良された方法に関するものである。以下では、本発明の例示的実施形態および適用について説明する。ただし、本発明は、以下に示す例示的実施形態および適用に限定されるものではなく、また、以下に示す例示的実施形態および適用の動作方法にも、以下の説明方法にも限定されるものではない。
【０００９】
図２は、本発明の例示的実施形態を説明するプロセスを示す。図に示されているように、前記例示的プロセスは、集積回路の取得から開始される（２０２）。前記集積回路は、最大動作速度を判定するために試験され（２０４）、前記集積回路は、前記集積回路の試験された性能に基づいてグループに分けられる（２０６）。前記集積回路の前記動作速度を試験するための１つの方法では、モジュールを一時的に組み立てて、一連の動作速度で前記モジュールの試験を行い、その結果に従って前記個々の集積回路を格付けおよび分類する。ただし、前記集積回路は、独立にまたは他の方法で試験されることにより、動作速度定格が判定されるようにしてもよい。
【００１０】
速度カテゴリに分類された後、特定の速度カテゴリからの集積回路は着脱可能に組み立てられて、モジュールが形成される（２０８）。組み立てられたモジュールは、次に、特定の速度カテゴリで試験される（２１０）。モジュールが合格しない場合（２１２）、障害の発生した１つまたは複数の集積回路がモジュールから取り外されて、新しい集積回路に交換され（２１４）、モジュールは再び試験される（２１０）。モジュールが合格した場合（２１２）、ステップ２１６で、前記集積回路と前記基板の間の接続が固定的なものにされるようにしてもよい。次に、前記モジュールは、試験された速度で動作するものと格付けされ（２１８）、その後は、顧客に販売され出荷されるようにしてもよい（２２０）。
【００１１】
次に、図２に示す各ステップについてより詳しく説明する。ステップ２０２で提供されてもよい集積回路の種類は、構築されるモジュールの種類により異なる。提供される可能性のある集積回路の種類の例としては、マイクロプロセッサ、メモリ、デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル論理回路、変換回路、アナログ回路、アプリケーション固有の回路などがあるが、これらには限定されない。
【００１２】
前記集積回路が提供される方法（２０２）は、本発明にとって重要ではなく、集積回路を取得するための任意のプロセスを使用できる。通常、集積回路は、半導体ウエハ上の多数のダイスの１つとして形成される。前記ウエハに対しては、製造後に初期機能テストが実行され、その後、前記ウエハはダイシングされる。前記機能テストに合格したダイスは、パッケージングされ、通常は、バーインテストを含む追加のテストを受ける。ただし、ここでも、前記集積回路は、任意の種類の集積回路であってもよく、任意の手段によって提供されてもよい。さらに、前記集積回路は、パッケージングされても、パッケージングされなくてもよい。
【００１３】
前記集積回路が速度試験される方法（２０４）も、本発明にとって重要ではない。集積回路の最高または最高に近い動作速度を判定するためのさまざまな装置および多くの方法が、当業者によって知られており、任意のそのような装置および方法を使用してもよい。実際、以下で説明するように、本ステップは任意選択であり、本発明の代替の実施形態には含まれていない。速度試験のステップ２０４を、前記集積回路を提供する前記ステップと組み合わせて、ステップ２０２で、速度試験がすでに行われた前記集積回路が提供されるようにしてもよいことに留意すべきである。
【００１４】
好ましくは、前記集積回路は、モジュールのいくつかの可能な動作速度定格のうちの１つに対応するグループに分けられて（２０６）、保管される（つまり、「収納箱に入れられる」）。例えば、電子モジュールが３つの可能な速度定格‐６００メガヘルツ（”ＭＨｚ”）、７００ＭＨｚ、または８００ＭＨｚ‐のいずれかを有するべきである場合、ステップ２０４において、６００ＭＨｚ〜６９９ＭＨｚの速度と判定された集積回路は、６００ＭＨｚに格付けされて一緒に保管される（つまり、「収納箱に入れられる」）。同様に、７００ＭＨｚ〜７９９ＭＨｚの速度と判定された集積回路は、７００ＭＨｚに格付けされて一緒に保管され、８００ＭＨｚまたはそれ以上の速度と判定された集積回路は、８００ＭＨｚに格付けされて一緒に保管される。６００ＭＨｚ未満と判定された集積回路は、廃棄されるか、他の場所で使用される。このステップ２０６も、前記集積回路を提供するステップと組み合わせて、ステップ２０２で、速度試験がすでに行われ、速度によってグループに分けられた前記集積回路が提供されるようにしてもよい。もちろん、前記速度試験のステップ２０４は任意選択であり、前記集積回路を速度により分類するステップ２０６も同様である。
【００１５】
好ましくは、上述のように、ステップ２０６において前記集積回路はガードバンドを提供するために格下げされるのではなく、実際に試験された速度性能に基づいて分類される。ただし、代替方法として、ある程度のガードバンドが提供されるように、前記集積回路の速度性能が格下げされるようにしてもよい。ただし、これが行われる場合でも、ガードバンドは一般に、先行技術方法におけるほど大きくする必要はない。
【００１６】
例えば、１０ＭＨｚのガードバンドが望ましいと考えられる場合、６１０ＭＨｚ〜７０９ＭＨｚの速度と判定された集積回路は、６００ＭＨｚに格付けされて一緒に保管される。同様に、７１０ＭＨｚ〜８０９ＭＨｚの速度と判定された集積回路は、７００ＭＨｚに格付けされて一緒に保管され、８１０ＭＨｚまたはそれ以上の速度と判定された集積回路は、８００ＭＨｚに格付けされて一緒に保管される。６１０ＭＨｚ未満と判定された集積回路は、廃棄されるか、他の場所で使用される。１０ＭＨｚ以外のガードバンドを使用してもよいが、上述のように、好ましい実施形態では、ガードバンドは使用されないか、または小さなガードバンドが使用される。上述のように、ステップ２０４および２０６を完全に省略して、前記集積回路の速度定格の判定を最初に行わずに、モジュールの組み立て（以下で説明するステップ２０８）を最初に行ってもよい。
【００１７】
ステップ２０８でモジュールを組み立てるには、特定のグループからの集積回路（つまり、特定の速度定格に対応する集積回路）が選択され、モジュール基板（通常はモジュールボード）上に配置される。例えば、図３に示すように、速度試験ステップ２０４の間に（上述の例を使用して）それぞれ７００ＭＨｚに格付けされた集積回路３０２が、７００ＭＨｚの収納箱から選択され、モジュールボード３１４上に配置されて、モジュール３００を形成する。もちろん、集積回路３０２がすべて同じではない場合（例えば、１つはマイクロプロセッサで、その他はメモリチップである場合）、適切な集積回路がモジュール基板３１４上の対応する位置に配置されなければならない。選択された集積回路を取り出して、モジュール基板上に配置するための多くの技術および機械が公知であり、任意のそのような技術または機械を本発明とともに使用してもよい。例えば、適切な集積回路３０２を選択してモジュールボード３１４上に配置するように、ロボット作業セル（図示せず）を構成してもよい。そのようなロボット作業セルの選択および構成は、当業者の技能の範囲内であり、任意の公知のセルを本発明とともに使用してもよい。もちろん、前記集積回路の選択およびモジュールボード上への配置は、手動で、または自動手段と手動手段の組み合わせにより行ってもよい。
【００１８】
集積回路３０２は、モジュールボード３１４の片面または両面に配置してもよいことに留意すべきである。通常、モジュールボード３１４は、他のモジュールボードに、または全体的電子システムの他の要素に接続するための電気コネクタ３０６を含む。
【００１９】
集積回路３０２は、モジュールボード３１４に、容易に着脱可能な接続を使用して取り付けられる。以下でより詳しく説明するように、着脱可能な接続を使用することにより、定格速度での機能テストにモジュールが不合格となることを引き起こす集積回路３０２を、容易に取り外して新しい集積回路に交換することが可能になる。
【００２０】
一般に、集積回路３０２とモジュール基板３１４の間の接続には、前記集積回路の入出力端子上に配置されたコンタクタと、前記モジュール基板上に配置された対応するコンタクタが含まれる。好ましい接続は、導電性の伸長コンタクト（集積回路３０２上の前記入出力端子に固定的に取り付けられたスプリングコンタクトであってもよい）、およびモジュール基板３１４上またはモジュール基板３１４内に形成された対応するソケットを含む。
【００２１】
図４Ａは、本発明とともに使用してもよい例示的な伸長、弾性相互接続要素４１０の断面図を示す。相互接続要素４１０は、基板４０２（例えば、集積回路）上の端子４０４にワイヤ接合された線心４３０を含む。標準のワイヤボンディング技術を使用してもよい。線心４３０は、好ましくは、柔らかくて容易に形作ることができる材料で作られている。選択される材料によっては、線心４３０は、ほとんどどのような形状に形成されてもよい。しかし、柔らかくて容易に形作ることができる材料は、通常、特に強力なわけではなく、弾力性があるわけでもない。この構造を強力かつ弾力性があるように、またはそのどちらかにするために、線心４３０上にコーティング４３２が形成される。コーティング４３２は、好ましくは、線心４３０よりも強力で、より硬く、より弾力性があるという特性のすべてまたは一部を備えた材料で作られている。その場合、コーティング４３２により、強さ、硬さ、弾力性という特性のすべてまたは一部が相互接続要素４１０に与えられる。線心４３０のための、柔らかくて容易に形作ることができる材料と、コーティング４３２のための、より強力でより弾力性のある材料の組み合わせを使用することにより、強力で弾力性のある相互接続構造４１０を、ほとんどあらゆる形状に形成することができる。したがって、図４Ａに示す形状は例示的なものにすぎない。例えば、任意の方向（例えば、図４Ａに対して”ｘ”、”ｙ”、”ｚ”のすべてまたは一部の方向）への向きの変化、曲がり、ジグザクなどを１つまたは複数有する伸長部の形状を形成できる。図４Ｂは、２つの曲がりまたは向きの変化を有する例示的形状を示す。
【００２２】
図４Ａおよび図４Ｂに示す相互接続要素４１０は、２つの材料（線心４３０およびコーティング４３２）からなるが、追加の材料を前記相互接続要素の構成に含めてもよい。例えば、１つまたは複数の、追加の材料のコーティングを、線心４３０とコーティング４３２の間に含めてもよい。同様に、１つまたは複数の、他の材料のコーティングを、コーティング４３２の上に形成してもよい。さらに、相互接続構造４１０を構成する１つまたは複数の材料に任意選択で添加剤を追加してもよく、また、前記相互接続構造の物理的または機械的特性を向上または操作するために前記構造を熱処理してもよい。例示的な添加剤および熱処理は、米国特許第６，１５０，１８６号明細書（この参照により全体が開示に含まれる）で説明されている。図４Ａおよび図４Ｂに示す相互接続要素の形状、構造、および製造方法などの、多くの変形形態が、米国特許第５，４７６，２１１号明細書、米国特許第５，９１７，７０７号明細書、および米国特許出願第０８／４５２，２５５号明細書（１９９５年５月２６日出願）（これらはすべて、この参照により全体が開示に含まれる）で説明されている。
【００２３】
図５Ａは、複数のスプリングコンタクト５１０（２つを図示）が取り付けられた複数の入出力端子５０４（２つを図示）を有する、集積回路５０２を示す。スプリングコンタクト５１０は、図４Ａおよび図４Ｂに示す多層スプリングコンタクトであってもよい。あるいは、スプリングコンタクト５１０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すような多層ではなく、単層のスプリング性材料から形成されたものであってもよい。さらに、以下で図１４Ａ〜図１６に関連して説明するように、スプリングコンタクト５１０は、リソグラフィで形成された伸長スプリングコンタクトであってもよい。その上、スプリングコンタクト５１０は、非スプリングコンタクトでありながら、前記モジュールボード内のコンタクト位置またはソケット（例えば、パッド、凹部、バイア、孔、端子など）との接触を製造できるように前記集積回路から十分離れるように伸長したコンタクトに交換されてもよい。金属化ポリマーバンプと充填された導電性ポリマー突起は、そのようなコンタクトの２つの例であるが、例はこれらには限定されない。（前記集積回路上の入出力パッドから突出するそのようなすべてのコンタクトを、以下では「突出コンタクト」、「伸長コンタクト」、または「伸長相互接続要素」と記載する。）
モジュールボード５１４は、スプリングコンタクト５１０との電気的接触を製造するための複数のコンタクトパッド５１６（２つを図示）を含む。図２のステップ２０８において、図５Ａに示されている５０２のような集積回路は、モジュールボード５１４に着脱可能に取り付けられてもよく、そのためには、前記集積回路を前記モジュールボードに接触させ、一般的には図５Ａに示すようにモジュールボード５１４に向けて、集積回路５０２に一時的な力５１２を加える。集積回路５０２は、モジュールボード５１４から容易に取り外すことができ、そのためには、一時的な力５１２を単に取り除き、前記集積回路を前記モジュールボードから離す。一時的な力５１２は、ロボット作業セルにより加えてもよく、さらに、前記ロボット作業セルは、集積回路５０２をモジュールボード５１４から取り外すように構成されていてもよい。もちろん、手動により、または手動手段と自動手段の組み合わせにより、前記の力が加えられ、前記集積回路が取り外されるようにしてもよい。
【００２４】
以下でより詳しく説明するように、図５Ｂおよび図５Ｃは、モジュールが特定の動作速度での試験に合格した後、ステップ２１６でアセンブリを固定的なものにするための２つの例示的な方法を示す。スプリングコンタクト５１０が端子５１６にはんだ付けされるようにしてもよいし（５１８）（図５Ｂ参照）、集積回路５０２とモジュールボード５１４の間に接着剤を塗布してもよい（５２０）（図５Ｃ参照）。
【００２５】
図５Ｄは、図２のステップ２０８で、集積回路５０２をモジュールボード５１４に固定するためにクリップ５３０を使用する方法を示す。図に示すように、クリップ５３０はモジュールボード５１４に取り付けられており、柔軟性がある。モジュール２０８を組み立てるには、クリップを位置５３０’に移動して、集積回路５０２をモジュールボード５１４に接触させることを可能にする。集積回路５０２を前記モジュールボードから取り外すのは容易であり、そのためには、前記クリップを位置５３０’に移動して、前記集積回路を前記モジュールボードから離すだけでよい。
【００２６】
図６および図７は、図５Ａの例示的変形形態を示す。図６に示すように、集積回路６０２上のスプリングコンタクト６１０は、モジュールボード６１４上の導電性凹部６１６と接触させられる。凹部６１６は、半円形、正方形、長方形をこれらに限定されずに含む任意の形状であってもよいことに留意すべきである。図７では、集積回路７０２上のスプリングコンタクト７１０は、モジュールボード７１４上の導電性バイア７１６内に受け入れられる。上述の図６の場合と同様に、図２の試験ステップ２１０の間は、一時的な力６１２、７１２により、集積回路６０２、７０２はモジュールボード６１４、７１４に保持される。
【００２７】
図８は、集積回路とモジュールボードの間で着脱可能な接続を製造するための、他の例示的方法を示す。図に示すように、スプリングコンタクト８１０（集積回路８０２上の入出力端子８０４に取り付けられている）は、モジュールボード８１４内の導電性バイア８１６に挿入され、さらに、図５Ａ、図６、図７に示す力５１２、６１２、７１２などの外部の力の必要なしに、集積回路８０２をモジュールボード８１４にしっかりと固定するのに十分な力で、バイア８１６の側面にひっかかるように形成される。この意味では、前記接続は固定的である。ただし、モジュールボード８１４から離れる方向に、集積回路８０２に十分な力が加えられると、スプリング８１０はバイア８１６から容易に外れ、前記集積回路は前記モジュールボードに拘束されなくなる。この意味では、前記接続は着脱可能である。
【００２８】
図９は、着脱可能な接続を製造するための、他の例示的方法を示す。上述の集積回路と同様に、集積回路９０２は、複数のスプリングコンタクト９１０（２つを図示）が取り付けられた、複数の入出力端子９０４（２つを図示）を含む。また、上述のモジュールボード５１４と同様に、モジュールボード９１４は、複数のスプリングコンタクト９１０のうちのいずれかとの電気的接触を製造するための、複数のパッドまたは端子９１６を含む。あるいは、パッドまたは端子９１６は、図６および図７に示した上述のような、凹部、孔、またはバイアであってもよい。（そのようなパッド、凹部、孔、バイア、端子などは、すべて、一般に「ソケット」または「コンタクト位置」と記載する。）
ただし、図９に示すように、モジュールボード９１４は、集積回路９０２をモジュールボード９１４に取り付けるための複数のスプリングクリップ９２０（２つを図示）も含む。スプリングクリップ９２０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すスプリングコンタクトと同様に、容易に曲げることができる内部の心と、弾性材料によるコーティングで作られていてもよい。スプリングクリップ９２０は柔軟性があるため、図９の右と左に容易に曲げることができ、それにより、図９に示すように集積回路９２０をモジュールボード９１４に接触するように移動すること、または前記モジュールボードから離すことが可能になる。しかし、スプリングクリップ９２０は、弾力性があるため、図９に示す位置に自然に戻る。このように、スプリングクリップ９２０は、集積回路９０２をモジュールボード９１４に対する所定の位置に保持するが、スプリングクリップ９２０は図９の右と左にそれぞれ容易に移動させることができるため、それにより、集積回路９０２をモジュールボード９１４から容易に取り外すことも可能になる。
【００２９】
図１０は、図９の構成の変形形態を示す。図１０で、クリップスプリング１０２０は集積回路１００２上に形成されている。クリップスプリング１０２０が図１０に示すようにはめ込まれている間、クリップスプリング１０２０は集積回路１００２をモジュールボード１０１４に固定する。モジュールボード１０１４の孔１０１８により、クリップスプリング１０２０をモジュールボード１０１４から取り外して、集積回路１００２をモジュールボード１０１４から取り外すことが可能になる。
【００３０】
図１１Ａ〜図１１Ｄは、前記モジュールボードへの、固定的であるにもかかわらず容易に着脱可能な接続を製造するための、さらに他の例を示す。図１１Ａに示すように、集積回路１１０２は、複数のスプリングコンタクト１１１０（２つを図示）が取り付けられた複数の入出力端子１１０４（２つを図示）を含む。モジュールボード１１１４は、導電性クリップ１１２０が取り付けられた電気端子１１１６を含む。集積回路１１０２上のスプリングコンタクト１１１０は、最初に、図１１Ａに示すように、モジュールボード１１１４の孔１１１８を通して（図１１Ａの視点から）垂直に挿入される。（図１１Ｂは、図１１Ａの底面図を示す。）スプリングコンタクト１１１０が図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように挿入された後、集積回路１１０２は水平（図１１Ａおよび図１１Ｂの左側）に移動され、図１１Ｃに示すようにクリップ１１１６にはめ込まれる。（図１１Ｄは図１１Ｃの底面図を示す。）クリップ１１２０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すスプリングコンタクトと同様に形成されていてもよく、クリップ１１２０により、集積回路１１０２はモジュールボード１１１４に取り付けられる。上述のステップを逆に実行することにより、集積回路１１０２はモジュールボード１１１４から取り外されてもよい。
【００３１】
図１２Ａ〜図１２Ｄは、前記モジュールボードへの、固定的であるにもかかわらず容易に着脱可能な接続を製造するための、さらの他の例を示す。図１２Ａに示すように、集積回路１２０２は、複数のスプリングコンタクト１２１０（２つを図示）が取り付けられた複数の入出力端子１２０４（２つを図示）を含む。図１２Ａおよび図１２Ｂ（図１２Ａの底面図）に示すように、モジュールボード１２１４は、突起１２１８が内部に形成されたバイア１２２０（２つを図示）を含む。バイア１２２０または突起１２１８の少なくとも一方は、導電性である。図１２Ａおよび図１２Ｂに示すように、スプリングコンタクト１２１０をバイア１２２０を通して（図１２Ａの視点から）垂直に挿入し、次に、集積回路１２０２を（図１２Ａの視点から）水平に移動して、図１２Ｃおよび図１２Ｄに示すように、スプリングコンタクト１２１０が突起１２１８の間に押し込まれるようにすることにより、集積回路１２０２はモジュールボード１２１４に取り付けられる。（図１２Ｄは、図１２Ｃの底面図を示す。）上述のステップに逆に実行することにより、集積回路１２０２はモジュールボード１２１４から容易に取り外される。
【００３２】
図１３Ａは、集積回路１３０２をモジュールボード１３１４に着脱可能に取り付ける、図２のステップ２０８で使用してもよいさらに他の方法を示す。上述の他の集積回路と同様に、集積回路１３０２は、複数のスプリングコンタクト１３１０（２つを図示）が取り付けられた複数の入出力端子１３０４（２つを図示）を含む。上述の他のモジュールボードと同様に、モジュールボード１３１４は、スプリングコンタクト１３１０を電気的に結合するための、複数のソケット１３１６（上述のように、パッド、凹部、孔、またはバイアであってもよい）を含む。図１３Ａに示す集積回路１３０２は、さらに、複数のガイドピン１３２０を含み、モジュールボード１３１４は、ガイドピン１３２０がはめ込まれる、対応するガイド孔１３２２を含む。図１３Ａに示すように、ガイドピン１３２０をガイド孔１３２２に挿入し、モジュールボード１３１４に向けて集積回路１３０２に下向きの力を加えることにより、集積回路１３０２はモジュールボード１３１４に一時的に取り付けられる。図１３Ｂに示し、図２のステップ２１６に関連して以下で説明するように、ガイドホール１３２２を貫通したガイドピン１３２０の端を曲げることにより、前記取り付けを固定的なものにすることができる。
【００３３】
本発明とともに使用してもよいソケットのさらなる例および説明は、上述の米国特許第５，４７６，２１１号明細書、米国特許第５，９１７，７０７号明細書、および米国特許第６，１１０，８２３号明細書に見ることができる。米国特許第５，７７２，４５１号明細書、米国特許第６，０３３，９３５号明細書、および米国特許出願第０８／４５２，２５５号明細書（１９９５年５月２６日出願）も、ソケットについて説明しており、この参照により全体が開示に含まれる。
【００３４】
図１４Ａ〜１５Ｃに示すさらに他の例示的方法により、集積回路をモジュールボードに着脱可能に取り付けてもよい。図１４Ａおよび図１５Ａ（図１５Ａは図１４Ａの側面の断面図）は、ダイエッジ位置合わせ用フィクスチャ（一般に”ＤＥＲＦ”と記載する）が蒸着されたモジュールボード１４０２を示す。一般に、ＤＥＲＦの主な目的は、前記モジュールボード上のほぼ正しい位置に集積回路を大まかに導くことである。その目的のために、図１４Ａおよび図１５Ａに示す例示的なＤＥＲＦ  １４０８は、モジュールボード１４０２上の集積回路が配置されるべき位置１４１０’に大まかに一致する開口部１４０４を含む。（そのような集積回路位置１４１０’は、図１４Ａ内の点線で示す。）もちろん、前記ＤＥＲＦの多くの変形形態が可能である。例えば、前記ＤＥＲＦは、図１４Ａに示すような１つの連続した材料からなる必要はなく、集積回路位置１４１０’の周囲に大まかなガイドを形成する任意のパターンからなっていてもよい。一般に、ＤＥＲＦ  １４０８は、多くの異なる材料から作られていてもよい。１つの例では、前記ＤＥＲＦは、モジュールボード１４０２上に形成されたソルダーマスクを含んでいてもよい。貫通穴１４０６は、ＤＥＲＦ  １４０８およびモジュールボード１４０２を貫通するように開けられている。
【００３５】
図１４Ｂおよび図１４Ｂ（図１５Ｂは図１４Ｂの側面の断面図）に示すように、集積回路１４１０はモジュールボード１４０２上に配置される。上述のように、ＤＥＲＦ  １４０８内の開口部１４０４は、集積回路１４１０をモジュールボード１４０２上の大まかな正しい位置に導くために役立つ。ＤＥＲＦの使用により、モジュールの組み立てのために、より正確でない（したがって、より安価な）装置を使用することが可能になる場合がある。
【００３６】
図１４Ｃおよび図１５Ｃ（図１５Ｃは図１４Ｃの側面の断面図）に示すように、フレーム１４１８の脚１４１２は孔１４０６を通して挿入される。前記フレームは、好ましくは、シートメタルおよびワイヤ、またはそのいずれかにより形成されるが、他の材料により形成されていてもよい。フレーム１４１８は、集積回路１４１０をモジュールボード１４０２の所定の位置に押し当てる保持スプリング１４１６を含む。脚１４１２の端は、モジュールボード１４０２にフレーム１４１８を取り付けるクリップ１４１４を形成する。クリップ１４１４は、いくつかの方法で形成されていてもよい。例えば、クリップ１４１４はスプリング式で、孔１４０６を通して挿入される際には折りたたまれ、前記孔を出た後は展開されるようになっていてもよい。他の例として、脚１４１２は、最初はまっすぐであってもよい。脚１４１２の端は、前記脚が孔１４０６を通して挿入された後で、クリップ１４１４を形成するように曲げられてもよい。フレーム１４１８は、必要に応じて、いくつかの方法のうちの任意の方法で、モジュールボード１４０２から取り外されてもよい。例えば、工具を使用してクリップ１４１４を十分にまっすぐにして、脚１４１２を孔１４０６から取り外すことができるようにしてもよい。他の例としては、クリップ１４１４を脚１４１２から単に切り離して、前記脚を孔１４０６から取り外すことができるようにしてもよい。
【００３７】
図５Ａ、図６、図７、図８、図９、図１０、図１１、図１２Ａ、図１３Ａ、および図１４Ａ〜図１５Ｃに示す集積回路５０２、６０２、７０２、８０２、９０２、１００２、１１０２、１２０２、１３０２、１４１０に、１つまたは複数の止め構造（図示せず）を任意選択で取り付けて、前記集積回路が、前記止め構造の高さ以内の距離までモジュールボード５１４、６１４、７１４、８１４、９１４、１０１４、１１１４、１２１４、１３１４、または１４０２に近付くことを防止してもよいことに留意すべきである。あるいは、前記１つまたは複数の止め構造は、前記モジュールボードに取り付けられているか、または、前記集積回路および前記モジュールボードの両方に取り付けられていてもよい。
【００３８】
また、図４Ａおよび図４Ｂに示すようなスプリングコンタクトは、図５Ａ〜図１５Ｃに示す例示的接続方式のそれぞれに示されているが、本発明はそのようなスプリングコンタクトの使用に限定されないことにも留意すべきである。
【００３９】
図１６Ａ〜図１８Ｄは、図４Ａおよび図４Ｂに示すワイヤボンディング技術によってではなく、リソグラフィで製造されたコンタクトスプリングを示す。そのようなスプリングコンタクトは、集積回路を製造するために使用される技術に類似した、リソグラフィ技術を使用して製造される。つまり、１つまたは複数のマスキング層を使用してパターンが製造され、そのパターン内でスプリングコンタクトの要素が形成される。
【００４０】
図１６Ａ〜図１８Ｄは，本発明とともに使用してもよい、伸長、弾性相互接続要素を形成するための、例示的リソグラフィプロセスを示す。図１６Ａで、１つまたは複数のマスキング材の層１６６０が、集積回路１６３０上に形成される。マスキング層１６６０は、端子１６４０を露出する開口部と、前記端子上に形成されるべき伸長、弾性相互接続要素１６５０の形状の両方を規定する。マスキング層１６６０が集積回路１６４０上に形成された後は、マスキング層１６６０上に材料が蒸着され、図１６Ｂに示すように、端子１６４０上に相互接続要素１６５０が形成される。その後、マスキング層１６６０は除去され、図１６Ｃに示すように、端子１６４０に取り付けられた伸長相互接続要素１６５０が残る。
【００４１】
集積回路１６３０上にマスキング層１６６０を形成するために、半導体分野の技術者にとって公知の標準的なリソグラフィ技術を使用してもよい。マスキング層１６６０の上に蒸着される材料は、単一のスプリング性材料であってもよい。あるいは、マスキング層１６６０の上に、異なる材料の複数の蒸着を行って、異なる材料の複数の層により相互接続要素１６５０が最終的に製造されるようにしてもよい。その上、集積回路１６３０からマスキング層１４６０が除去された後で、相互接続要素１６５０がさらに処理されるようにしてもよい。例えば、マスキング層１６６０内に蒸着される最初の材料は、図４Ａおよび図４Ｂに示す相互接続要素１６５０の内部の心を形成しているような、柔らかくて容易に形作ることができる材料であってもよい。その材料は、次に、例えばマスキング層１６６０が除去された後で、図４Ａおよび図４Ｂに関して上で説明した、強力で弾力性のある材料を使用してコーティングされてもよい。他の例として、相互接続要素４１０は、図４Ａおよび図４Ｂに関して上で説明したように、例えば、熱処理されてもよい。
【００４２】
明らかなように、リソグラフィで形成される相互接続要素の形状および構成は、ほとんど無制限である。マスキング層１６６０を適切に形成することにより、任意の位置または方向（例えば、図１６Ａ〜１６Ｃに対して”ｘ”、”ｙ”、”ｚ”のすべてまたは一部の方向）の、ほとんどあらゆる輪郭、曲がり、向きの変化、ジグザクなどを有する相互接続要素１６５０を形成できる。図１７Ａ〜図１７Ｃは、集積回路１７３０上の端子１７４０に取り付けられたベース部分１７５２、ビーム部分１７５４、およびコンタクト部分１７５６を有するように形成された相互接続要素１７５０の例を示す（ただし、例はこれに限定されない）。図１７Ａおよび図１７Ｂに示すように、マスキング層１７６０が形成するパターンの内部に１つまたは複数の材料が蒸着され、相互接続要素１７５０が形成される。マスキング層１７６０を除去することにより、図１７Ｃに示すように、集積回路１７３０上の端子１７４０に取り付けられた相互接続要素１７５０が残る。
【００４３】
図１８Ａ〜図１８Ｄに示す、リソグラフィで形成されたスプリングコンタクト１８５０の例では、明確なポスト１８５２、ビーム１８５４、およびチップ１８５６部分が別個に製造される。通常は、集積回路１８３０上に第１のマスキング層１８６２を、端子１８４０上に開口部を有するように製造することにより、ポスト１８５２が製造される。次に、図１８Ａに示すように、前記開口部をポストに適した材料で埋めることにより、ポスト部分１８５２が形成される。その後、ポスト１８５２を含む開口部を規定し、ビーム１８５４を規定する、第２のマスキング層１８６４が第１のマスキング層１８６２の上に形成される。次に、図１８Ｂに示すように、前記開口部をビームに適した材料で埋めることにより、ビーム１８５４が形成される。次に、図１８Ｃに示すように、チップ１８５６を規定する第３のマスキング層１８６６について前記プロセスが繰り返される。その後、マスキング層１８６２、１８６４、１８６６が除去され、端子１８４０に取り付けられた相互接続構造１８５０が残る。とがった、あるいは角度をなす独立したコンタクトチップをチップ部分１８５６に取り付けてもよいことに留意すべきである。
【００４４】
相互接続要素１６５０、１７５０、１８５０を集積回路１６３０、１７３０、１８３０上に形成するのではなく、前記相互接続要素を前記集積回路とは独立に形成し、形成された後で、前記集積回路を構成するダイス上の端子に合うように前記集積回路に取り付けてもよいことに留意すべきである。明らかなように、上述の方法のようなリソグラフィ方式を使用して集積回路上に相互接続要素を形成することにより、前記集積回路上の望ましいほとんどあらゆる位置に前記相互接続要素を配置することができ、また、考えられるほとんどあらゆる形状に相互接続要素を形成することができる。半導体集積回路などの基板上に相互接続要素をリソグラフィで形成するための多くの例示的技術およびプロセス、および多くの相互接続要素の例示的形状は、以下の米国特許および特許出願に記載されており、それらの米国特許および特許出願のすべては、この参照により全体が開示に含まれる。米国特許出願第０８／８０２，０５４号明細書（１９９７年２月１８日出願）、米国特許第６，１８４，０５３号明細書、米国特許出願第０９／０３２，４７３号明細書（１９９８年２月２６日出願）、米国特許出願第０９／２０５，０２２号明細書（１９９８年１２月２日出願）、米国特許出願第０９／２０５，０２３号明細書（１９９８年１２月２日出願）、米国特許出願第０９／４７３，４１４号明細書（１９９９年１２月２８日出願）、米国特許出願第０９／４７４，７８８号明細書（１９９９年１２月２９日出願）、米国特許出願第０９／７１０，５３９号明細書（２０００年１１月９日出願）、米国特許出願第０９／７８１，８３３号明細書（２００１年２月１２日出願）、米国特許出願第０９／７９５，７７２号明細書（２００１年２月２７日出願）、および米国特許出願第０９／８８０，６５８号明細書（２００１年６月１３日出願）。任意のそのような相互接続要素を、本発明とともに使用してもよい。さらに、前記相互接続要素を形成するために使用される材料に特定の添加剤を含めることにより、または上述のように熱処理をすることにより、あるいはその両方により、そのような相互接続要素の物理的および機械的特性を操作してもよい。
【００４５】
リソグラフィで形成されたコンタクトスプリングは、一般に、その形状や形成方法に関係なく、図５Ａ〜図１５Ｃに示すワイヤ接合コンタクトスプリングのいずれとも交換することができ、また、前記集積回路上にリソグラフィで形成されたスプリングコンタクトとの電気的接続を製造するために、モジュールボード上にソケット（例えば、パッド、凹部、バイア、孔、その他）を提供することができる。
【００４６】
スプリングコンタクト以外のコンタクトを本発明とともに使用してよいことにも留意すべきである。実際に、集積回路の前記入出力端子から突出する任意の伸長コンタクトを、モジュールボード上のソケット（例えば、パッド。凹部、バイア、孔、その他）との着脱可能な電気的接続を形成できるようにするために、本発明とともに使用することができる。
【００４７】
図１９は、図２に示すプロセスとともに使用してもよい例示的ロボット作業セルの略図を示す。図に示すように、ロボットの腕１９０２が、集積回路を収納箱１９０８、１９１０、１９１２から選び取り、モジュールボード１９０４上に配置する。図には３つの収納箱１９０８、１９１０、１９１２を示しているが、もちろん、異なる数の収納箱を使用してもよい。収納箱１９０８、１９１０、１９１２は、集積回路を、速度定格ごとに保管してもよい。代替方法として、またはそれに加えて、収納箱１９０８、１９１０、１９１２は、集積回路の種類など、他のカテゴリにより集積回路を保管してもよい。上述のように、多くの種類のロボット作業セルが公知であり、任意のそのようなロボット作業セルを本発明とともに使用してもよい。ロボット作業セルは本発明に不可欠ではないということも明らかであり、集積回路の選択、移動、および取り付けは、手動で、または自動手段と手動手段の組み合わせにより行うようにしてもよい。
【００４８】
モジュールボード１９０４は、テストモジュールまたはテストボードにすぎないものであってもよいことに留意すべきである。つまり、上述のようにモジュールボード１９０４に集積回路を一時的に接続することにより前記モジュールボード上で一時的モジュールが組み立てられるようにし、その後、前記一時的に組み立てられたモジュールが上述のように試験され、必要に応じて集積回路が交換されるようにしてもよい。しかし、一組の集積回路が所望の動作速度で動作することが（上述のように）判定された後は、前記集積回路はモジュールボード１９０４から取り外されて、他のモジュールボード上に固定的に再び組み立てられ、組み立てられたものがモジュールの最終的なアセンブリとなる。その後、前記プロセスが繰り返される。つまり、モジュールボード１９０４上で新しいモジュールが一時的に組み立てられて試験され、必要に応じて集積回路が交換される。前記新しいモジュールが所望の動作速度で動作することが判定されたら、前記集積回路はモジュールボード１９０４から取り外され、他のモジュールボード上で固定的に再び組み立てられる。上述のように、モジュールボード１９０４がテストモジュールまたはテストボードにすぎないものである場合、前記テストモジュールまたはテストボードは、試験の後で前記集積回路が固定的に組み立てられるモジュールボードにできるだけ類似していることが好ましい。
【００４９】
再び図２を参照して説明すると、ステップ２０８においてモジュールが着脱可能に組み立てられた後、前記モジュールは、前記モジュールの期待される動作速度で試験される（２１０）。この期待される動作速度は、ステップ２０８でモジュールを組み立てるために前記集積回路が取り出された動作速度収納箱に対応する速度である。図１９で、試験装置１９０６はモジュール１９０４を試験する。上述のように、モジュール１９０４は一般に、前記モジュールがその一部となる全体的電子システム内の、１つまたは複数の他の要素との電気的接続を製造するための、電気的コンタクト（図示せず）を含む。試験装置１９０６は、好ましくは、それらのコンタクトの１つまたは複数との電気的接続を製造する。ただし試験装置１９０６は、代替方法として、またはそれに加えて、モジュール１９０４上の他の導電性ポイントとの接触を製造する。試験装置１９０６は、モジュール１９０４に提供される試験信号を生成し、前記モジュールは、試験装置１９０６に提供される応答信号を生成する。
【００５０】
本発明では、特定の種類の試験装置１９０６は必要とされない。電子モジュールの試験に適した多くの試験装置１９０６が公知であり、任意のそのような試験装置を本発明とともに使用してもよい。試験装置１９０６は、好ましくは、障害の発生した特定の１つまたは複数の集積回路を識別することにより、モジュールの障害の原因を切り分けるなどの方法で、モジュールを試験する。あるいは、試験装置１９０６は、モジュールの障害の原因を、集積回路のグループまで切り分けるものであってもよく、ここで、前記グループは、前記モジュールを形成するすべての集積回路よりも少ない集積回路からなる。例えば、試験装置１９０６は、モジュール障害の原因を、前記モジュール上の２つ、または３つなどの集積回路のグループまで切り分けるものであってもよく、ここで、前記モジュールは、３つ以上、または４つ以上などの集積回路を含む。そのような試験装置もやはり公知であり、任意のそのような試験装置を本発明とともに使用してもよい。
【００５１】
再び図２を参照して説明すると、試験（２１０）に前記モジュールが不合格と判定された場合（２１２）、障害の発生した１つまたは複数の前記集積回路は取り外され、新しい集積回路に交換される。ステップ２０８で製造された集積回路３０２とモジュールボード３１４（再び図３を参照）の間の接続は、容易に着脱可能なので、障害の発生した集積回路を取り外して新しい集積回路に交換するのは比較的容易である。図５Ａ〜図１５Ｃに示す例示的相互接続を取り外す方法は、それらの図に関連して上で説明している。上述のように、図１９に示すようなロボット作業セルを、障害の発生した集積回路を自動的に取り外して新しい集積回路に交換するように構成してもよい。あるいは、前記集積回路は、手動で、または自動手段と手動手段の組み合わせにより、取り外して交換されるようにしてもよい。障害の発生した集積回路が交換されたら（２１４）、前記モジュールは再び試験される（２１０）。前記モジュールが再び不合格になった場合は、ステップ２１４および２１０が繰り返される。
【００５２】
前記障害の発生した集積回路は、速度定格が１単位格下げされ、より低い速度定格で動作することを目的としたモジュールで再利用される。したがって、例えば、ステップ２０４で、前記障害の発生した集積回路が７００ＭＨｚ（上述の例の続き）のカテゴリ内に格付けされていたにもかかわらず、ステップ２１０において、７００ＭＨｚでのモジュール動作に障害を引き起こした場合、前記障害の発生した集積回路は６００ＭＨｚのカテゴリに格下げされる。
【００５３】
前記モジュールが試験２１０、２１２に合格した場合、前記集積回路と前記モジュールボード間の前記着脱可能な接続は、任意選択で、ステップ２１６において固定的なものにされてもよい。例えば、図５Ａ、図６、または図７に示すような一時的接続が、ステップ２０８においてモジュールを組み立てるために使用された場合、ステップ２１６において、図５Ｂに示すように、スプリングコンタクト５１０、６１０、７１０ははんだ付けされてもよい。ただし、固定的な接続が製造される方法は、本発明にとって重要なものではなく、任意のそのような方法を使用してもよい。例えば、図５Ｃに示すように、前記集積回路と前記モジュールボードの間に接着剤を塗布してもよい。図１３Ｂに示す他の例では、ステップ２１６（図２）において、ガイドスプリング１３２２の端が曲げられて、集積回路１３０２がモジュールボード１３１４に取り付けられる。ここでもやはり、ロボット作業セル（図示せず）を使用して、自動的に接続を固定的なものにするようにしてもよい（２１６）。もちろんこれは、手動で、または手動手段と自動手段の組み合わせにより行われるようにしてもよい。
【００５４】
モジュールの組み立て（図２のステップ２０８）の間に、前記集積回路を前記モジュールボードに無期限に固定するのに十分な接続が製造された場合、前記接続を固定的なものにするステップ２１６は実行する必要はない。例えば、ステップ２０８において、図５Ｄ、図８、図９、図１０、図１１、図１２Ａ、図１２Ｂ、または図１４Ａ〜図１５Ｃに示すような技術を使用してモジュールが組み立てられた場合、接続を固定的なものにするステップ２１６は、通常は省略してもよい。もちろん、これらの任意の接続技術をより確実なものにするために、例えば、図５Ｂおよび図５Ｃに示すようにはんだ付けしたり接着剤を使用したりすることにより、または、前記集積回路を前記モジュールボードに固定する他の任意の方法により、ステップ２１６をさらに実行してもよい。
【００５５】
図２０Ａは、図１に示す方法などの先行技術方法を使用して組み立てられた、３つのモジュール２００２、２０１２、２０２２を示す。各モジュール２００２、２０１２、２０２２上には、１２個の集積回路２００６、２００８が取り付けられている。集積回路２００６は、図１のステップ１０４において、７００ＭＨｚよりも大きく８００ＭＨｚよりも小さい動作速度と判定されたものである。しかし、集積回路２００８は、８００ＭＨｚよりも大きく８００ＭＨｚにガードバンドを加えた値よりも小さな動作速度と判定されたものである。集積回路２００８は、したがって、図１のステップ１０６において、７００ＭＨｚの定格に格下げされている。１２個の集積回路２００８（１つのモジュールボードに実装するのに十分な個数）は８００ＭＨｚ以上で動作することができるにもかかわらず、図２０Ａに示す３つのモジュール２００２、２０１２、２０２２のすべてが、８００ＭＨｚではなく、７００ＭＨｚで動作するものと格付けされる。
【００５６】
図２０Ｂは、図２に示す例示的プロセスを使用して組み立てられた３つのモジュール２０３２、２０４２、２０５２を示す。図に示すように、図２に示す例示的プロセスを使用して、８００ＭＨｚで動作可能な１２個の集積回路２００８はボード２０４２上に組み立てられ、ボード２０４２は８００ＭＨｚで動作するものと格付けされる。７００ＭＨｚで動作するものと格付けされた集積回路２００６のみを含むモジュール２０３２、２０４２は、７００ＭＨｚで動作するものと格付けされる。このように、図１に示す先行技術方法を使用した場合は、８００ＭＨｚモジュールは組み立てられなかったのに対して、図２に示すプロセスを使用することにより、８００ＭＨｚで動作するものと格付けされるモジュール２０５２が組み立てられた。一般に、モジュールの速度定格が高ければ、それだけそのモジュールの金銭的価値は高くなる。
【００５７】
図２１は、本発明の他の実施形態を示す。図２に示す実施形態と同様に、図２１に示すプロセスは集積回路２１０２の提供から開始される。図２に示す実施形態と同様に、集積回路を製造するため、またはその他の方法により入手するための任意の方法を、図２１に示す実施形態で使用してもよい。
【００５８】
次に、モジュールが組み立てられる（２１０４）。図２の実施形態と同様に、モジュールは、図３に一般的に示すように、モジュールボードなどの基板に集積回路を取り付けることにより組み立てられる。モジュールボード３１４と集積回路３０２の間に着脱可能な接続を形成するために、上述の任意の技術を使用してもよい。しかし、図２の実施形態とは異なり、前記集積回路は、モジュール内に組み込まれる前に、速度の試験も、分類も行われない。その代わりに、前記集積回路はランダムに選択されて、モジュール内に組み込まれる。
【００５９】
次に、試験装置（図示せず）が、前記モジュールの最低の速度定格で試験を行うように設定される。例えば、前記モジュールが６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、および８００ＭＨｚのいずれかで動作するように製造されるべきである場合（上述で開始された例の続き）、前記試験装置は、最初に、６００ＭＨｚの動作速度でモジュールを試験するように設定される。上述のように、そのようなモジュールを試験するための、多くの異なる種類の装置が公知であり、任意のそのような試験装置を本発明とともに使用してもよい。
【００６０】
次に、前記モジュールは、前記試験装置が設定された動作速度で試験される（２１０８）。前記モジュールが試験２１０８、２１１０に合格した場合、前記試験装置は、次に高い動作速度で試験を行うように設定される（２１１２）。上述の例の続きでは、前記試験装置は、ステップ２１１２において、７００ＭＨｚの動作速度で試験を行うように設定される。次に、前記モジュールは、新しい動作速度で再試験される（２１０８）。前記モジュールを試験し（２１０８）、前記モジュールが前記試験に合格したら前記試験速度を増加し（２１１２）、モジュールを再試験する（２１０８）、というこれらのステップは、前記モジュールが試験２１１０で不合格になるまで継続される。（もちろん、前記モジュールが、前記モジュールの最高の速度定格で前記テストに合格した場合、前記モジュールはその速度に格付けされて出荷される。簡単化のため、このシナリオは図２１には示していない。）特定の試験速度で、前記モジュールが前記試験に不合格になった場合、前記モジュール内の障害の発生した集積回路の数が、特定の閾値２１１４を超えていないか判定される。超えていない場合は、障害の発生した集積回路が取り外されて交換され（２１１６）、前記モジュールが再試験される（２１０８）。障害の発生した集積回路の数が閾値２１１４（０であってもよい）を超えた場合、前記モジュールは次に低い速度（前記モジュールが試験に合格した最高の速度）に格付けされ（２１１８）、出荷される（２１２０）。図示していないが、前記集積回路と前記モジュールボードの間の接続は、必要に応じて、固定的なものにされてもよい。（もちろん、前記モジュールを可能な最低の速度定格で試験した後でステップ２１１８に到達した場合のために、図２１に示していない特別な準備が行われていなければならない。）閾値の選択は、ステップ２１０８の試験に合格する集積回路の組み合わせを迅速に発見することと、より高い速度の集積回路がモジュール内に組み込まれて最終的に前記モジュールがより高い速度に格付けされることを保証することとの間のトレードオフを表す。したがって、前記閾値は、少数の集積回路を表す数（この場合、前記トレードオフは、ステップ２１０８の試験に合格する集積回路の組み合わせを迅速に発見することにスキュー（ｓｋｅｗ）したものとなる）から、すべての集積回路を表す数（この場合、前記トレードオフは、より高い速度の集積回路がモジュール内に組み込まれて最終的に前記モジュールがより高い速度に格付けされることを保証することにスキューしたものとなる）までの任意の数であってもよい。
【００６１】
図２２は、図２１に示すプロセスとともに使用してもよい例示的なロボットセルの略図を示す。図２２に示す例示的ロボットセルは、ロボットの腕１９０２および収納箱２２０８、２２１０、２２１２、２２１４を含む。この例では、２１０２で受け取られた新しい集積回路は、収納箱２２１４に格納される。６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、および８００ＭＨｚの速度定格を有するモジュールが組み立てられるべきである上述の例の続きでは、収納箱２２０８は推定定格６００ＭＨｚの集積回路の保管用、収納箱２２１０は推定定格７００ＭＨｚの集積回路の保管用、収納箱２２１２は推定定格８００ＭＨｚの集積回路の保管用である。最初は、収納箱２２１４（未格付け収納箱）のみに集積回路が格納されている。実際に、新しく受け取られた集積回路（図２１に示されたプロセス内で速度試験がされていないもの）は、最初に未格付け収納箱２２１４に格納される。ステップ２１０８において特定の速度試験で不合格になり、図２１のステップ２１１６においてモジュール上で交換された集積回路は、ステップ２１０８において前記集積回路が不合格となった試験の速度定格よりも１つ下の速度定格に対応する、２２０８、２２１０、２２１２のうちの１つの収納箱の中に配置されるようにしてもよい。その後、ステップ２１０４において新しいモジュールを組み立てる際に、またはステップ２１１６において障害の発生したモジュールを交換する際に、未格付け収納箱２２１４から、または図２１のステップ２１０８で次のテストが実行される速度定格に対応する、格付け済み収納箱２２０８、２２１０、２２１２のうちの１つから集積回路を選択するように、前記ロボットの腕はプログラムされていてもよい。
【００６２】
もちろん、図２１に示すロボットセルは例示的なものにすぎない。本発明は、いかなる特定のロボットセルの使用にも依存しない。集積回路およびモジュールアセンブリを取り扱うための多くのロボットセルが公知であり、任意のそのようなロボットセルを本発明とともに使用してもよい。実際には、ロボットセルを使用する必要はまったくない。前記集積回路の選択と取り扱い、および前記モジュールの組み立ては、完全に手動で、または手動手段と自動手段の組み合わせにより行ってもよい。
【００６３】
図２３は、本発明のさらに他の実施形態を示す。前に説明した実施形態と同様に、図２３に示す実施形態は、集積回路２３０２の提供から開始される。次に、図３に示すように、集積回路３０２をモジュールボード３１４に着脱可能に取り付けることにより、モジュールが組み立てられる（２３０４）。モジュールを組み立てるステップ２３０４は、図２または図２１に関連して上で説明した同様のステップと同じか、または類似していてもよい。ただし、図２１と同様に、前記集積回路は、モジュールの組み立て（２３０４）の前に、速度の試験も、速度による分類も行われない。
【００６４】
次に、試験装置（図示せず）が、前記モジュールの最高の速度定格で試験を行うように設定される（２３０６）。例えば、前記モジュールが６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、および８００ＭＨｚで動作するように製造されるべきである場合（上述で開始された例の続き）、前記試験装置は、最初に、８００ＭＨｚの動作速度でモジュールを試験するように設定される。上述のように、そのようなモジュールを試験するための、多くの異なる種類の装置が公知であり、任意のそのような試験装置を本発明とともに使用してもよい。
【００６５】
次に、前記モジュールは、前記試験装置が設定された動作速度で試験される（２３０８）。前記モジュールが試験２３０８、２３１０に合格した場合、前記モジュールは、試験された速度で動作するものと格付けされて（２３１２）、顧客に販売され出荷される（２３１４）。もちろん、前記集積回路と前記モジュールボードの間の接続は、必要に応じて固定的なものにされてもよい。次に、新しいモジュールが組み立てられ、前記新しいモジュールを試験するステップ２３０８から開始してプロセスが繰り返されるようにしてもよい。他方、試験２３０８、２３１０に前記モジュールが不合格となった場合、不合格となった前記モジュール上の前記集積回路は、新しい集積回路と交換され（２３２２）、モジュールが再び試験される（２３０８）。
【００６６】
効率化のために、前記モジュールの不合格の判定（２３１０）と、前記障害の発生した集積回路の新しい集積回路との交換（２３２２）の間で、１つまたは複数のステップが任意選択で実行されるようにしてもよい。そのようなステップの目的は、現在の試験速度で前記モジュールを試験する価値はもはやないという、ある種の判定を行い、その結果として、前記試験速度を減少させることである。
【００６７】
ぞのような例示的ステップの１つを、図２３のステップ２３１６に示す。前記モジュールが試験２３１０に不合格となったことを判定した後で、現在の動作速度で前記モジュールが試験に合格しなかった合計回数が判定されてもよい。不合格の回数が閾値を越えた場合（２３１６）、前記試験速度を１単位減少させて（２３１８）、新しく設定されたより低い試験速度で前記モジュールが再び試験されてもよい（２３０８）。最初の試験速度が８００ＭＨｚに設定されている上述の例の続きでは、ステップ２３１８において前記試験速度は７００ＭＨｚに減少させられ、ステップ２３０８において前記モジュールは７００ＭＨｚで再び試験される。
【００６８】
図２１に関して上で説明したのと同様に、ステップ２３１６のための閾値の選択は、ステップ２３０８の試験に合格する集積回路の組み合わせを迅速に発見することと、より高い速度の集積回路がモジュール内に組み込まれて最終的に前記モジュールがより高い速度に格付けされるよう保証することとの間のトレードオフを表す。したがって、前記閾値は、少数の集積回路を表す数（この場合、前記トレードオフは、ステップ２３０８の試験に合格する集積回路の組み合わせを迅速に発見することに適したものとなる）から、すべての集積回路を表す数（この場合、前記トレードオフは、より高い速度の集積回路がモジュール内に組み込まれて最終的に前記モジュールがより高い速度に格付けされるよう保証することに適したものとなる）までの任意の数であってもよい。
【００６９】
図２２に示すロボットセルを、図２３に示すプロセスとともに使用してもよいことは明らかである。ただし、ここでもやはり、特定のロボットセルは必要なく、任意のロボットセルを使用してもよい。もちろん、手動手段、または手動手段と自動手段の組み合わせを使用して、集積回路の選択と取り扱いおよびモジュールの組み立てを行ってもよい。
【００７０】
図２２に示すようなロボットセルを、さまざまなプロセスに従って集積回路の選択およびモジュールの試験を行い、さまざまな最適化の目標のいずれかを達成するようにプログラムすることができることは明らかである。例えば、ロボットセルを、より高速なモジュールができるだけ多く製造されることを保証するプロセスに従うようにプログラムしてもよい。あるいは、ロボットセルを、最高のスループットを達成するように、つまり、最小回数の試験で、可能な最大速度のモジュールにダイスがうまく配置される確率を最大にするようにプログラムしてもよい。
【００７１】
図２４Ａおよび図２４Ｂは、本発明のさらに他の例示的実施形態を示す。図２４Ａに示すように、ステップ２４０４において集積回路が提供される。このステップは、図２、図２１、および図２３に関連して上で説明した同様のステップと同じであってもよいし、類似していてもよい。図２２で説明したようなロボットセル２２０２が使用される場合、前記集積回路は最初に収納箱２２１４内に保管されてもよい。ステップ２４０２で前記集積回路が受け取られると、前記集積回路は試験されて最大動作速度が判定され、それらの前記集積回路の速度定格によってグループに分けられる（２４０４）。前記集積回路の速度試験および分類のステップ２４０４は、図２に示した上述の速度試験（２０４）および分類（２０６）のステップに類似していてもよい。図２２に示したようなロボットセル２２０２が使用される場合、速度試験が行われた集積回路は、特定の速度定格に対応する収納箱２２０８、２２１０、２２１２に格納されるようにしてもよい。例えば、モジュールが６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、および８００ＭＨｚのいずれかで動作するように製造されるべきである上述の例の続きでは、６００ＭＨｚと判定された集積回路は収納箱２２０８に格納され、７００ＭＨｚと判定された集積回路は収納箱２２１０に格納され、８００ＭＨｚと判定された集積回路は収納箱２２１２に格納されるようにしてもよい。一般に、前記集積回路は、試験された速度からガードバンドを減算した値ではなく、試験された速度によりグループ分けされる。集積回路の速度試験を行う方法は多数あり、任意のそのような方法を本発明とともに使用してもよいが、速度試験を行う１つの方法は、収納箱２２１４からの未試験の集積回路を使用して、モジュールボード２２０４上で一時的にモジュールを組み立てることである。次に、モジュールボード２２０４上の各集積回路の速度定格を求めるために、試験装置２２０６により前記集積回路が試験されるようにしてもよい。その後、個々の集積回路は、収納箱２２０８、２２１０、２２１２のいずれかに、前記集積回路の試験された動作速度に従って格納されるようにしてもよい。図２４Ａに示すプロセスは、ステップ２４０２において新しい集積回路が受け取られるたびに繰り返される。
【００７２】
少なくとも１つの速度グループに、その速度グループでモジュールを構築するための十分な集積回路が分類されたらすぐに、図２４Ｂに示すプロセスが開始されるようにしてもよい。図２４Ａに示すプロセスは、動作が継続されるようにし、それにより、新しい集積回路が引き続き受け取られ、速度が試験され、速度グループに分類されるようにしてもよい。
【００７３】
図に示すように、図２４Ｂのプロセスは、どの動作速度グループが、モジュールを構築するための十分な集積回路（図２４Ａのプロセスにより受け取られ、試験され、分類されたもの）を有するかを判定することから開始される。モジュールを構築するための十分な集積回路を、速度グループが有するかどうかを判定するには、さまざまな方法がある。
【００７４】
そのような方法の１つは、単に、各速度グループ内のモジュール数の記録を取ることである。例えば、各速度グループに対応する、試験済みだが未使用の集積回路の現在のカウントを記録することができる。特定の速度グループの前記カウントが、モジュールの構築に必要な集積回路の数を超えている間は、その速度グループのモジュールを構築するための十分な集積回路が存在する。
【００７５】
図２２に示すようなロボットセルを、そのようなカウントを記録するために使用することができる。３つの異なる動作速度‐６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、および８００ＭＨｚ−のモジュールが製造されるべきである上述の例の続きでは、前記集積回路の試験された動作速度に従って、収納箱２２０８、２２１０、２２１２のいずれかに、試験済みの集積回路が格納される。例えば、６００ＭＨｚで動作すると判定された集積回路は収納箱２２０８に格納され、７００ＭＨｚで動作すると判定された集積回路は収納箱２２１０に格納され、８００ＭＨｚで動作すると判定された集積回路は収納箱２２１２に格納される。前記ロボットセルは、各収納箱２２０８、２２１０、２２１２内の集積回路の数のカウントを記録する。あるいは、前記ロボットセルは、各収納箱２２０８、２２１０、２２１２を計量し、その重量に基づいて各収納箱の中の集積回路の数を推定する。
【００７６】
ステップ２４０８で、動作速度が選択される。前記動作速度は、ステップ２４０６で識別されたグループから選択される。ステップ２４０６で１つのグループのみが識別されている場合は、そのグループの動作速度が選択される。他方、ステップ２４０６で２つ以上のグループが識別されている場合は、ステップ２４０８で、それらのグループのうちの１つが選択される。ステップ２４０８で前記グループが選択される特定の方法は、図２４Ａおよび図２４Ｂに示す電子モジュールの組み立てプロセス全体の目標により異なる。例えば、より高速なモジュールを最初に組み立てることが望まれる場合は、ステップ２４０６で識別された最高の動作速度のグループが、ステップ２４０８で選択される。他の例として、前記速度グループに優先順位をあらかじめ割り当てておき、モジュールを構築するための十分な集積回路を有するグループのうち、最高の優先順位を有する速度グループが選択されるようにしてもよい。もちろん、ステップ２４０８において、他の選択方式が遂行されるようにしてもよい。実際には、ステップ２４０８における選択は無作為であってもよい。
【００７７】
ステップ２４０８において動作速度が選択されたら、ステップ２４１０において、モジュールは着脱可能に組み立てられる。このステップは、上で説明した図２のステップ２０６、図２１のステップ２１０４、または図２３のステップ２３０４に類似していてもよい。着脱可能に組み立てられたモジュールは、次に、ステップ２４１２において、ステップ２４１０で選択された前記動作速度で試験される。ステップ２４１２における試験は、図２、図２１、および図２３内の類似した試験ステップに関して上で説明したとおりであってもよい。
【００７８】
ステップ２４１０におけるモジュールの組み立ては、図２２に示すようなロボットセルが、ステップ２２０６で選択された動作速度に対応する収納箱２２０８、２２１０、または２２１２のいずれかから、試験済みの集積回路を取り出し、前記集積回路を基板２２０４に着脱可能に取り付けることにより行うようにしてもよい。前記着脱可能に組み立てられたモジュールは、次に、ステップ２４１２において、試験装置２２０６により試験されるようにしてもよい。
【００７９】
前記モジュールが試験２２１４に合格した場合、ステップ２４１８において、前記モジュールは選択された動作速度で動作するものと格付けされ、ステップ２４２０において顧客に出荷される。図２、図２１、および図２３に示すプロセスと同様に、前記モジュールを出荷する前に、前記集積回路と前記基板との間の着脱可能な接続が固定的なものにされるようにしてもよい。図２４Ｂのプロセスは、次に、追加のモジュールの組み立てと試験のために繰り返されるようにしてもよい。その間ずっと、図２４Ａのプロセスは、速度グループへの新しい集積回路の追加を続けるために、動作を継続するか、定期的に動作するようにしてもよい。
【００８０】
前記モジュールが試験２２１４に不合格となった場合、モジュールに障害を発生させた集積回路が識別され、選択された動作速度に対応する新しい集積回路に交換される（２４１６）。これは、上で説明した図２のステップ２１４、図２１のステップ２１１６、または図２３のステップ２３２２に類似していてもよい。図２２に示すようなロボットセルが、前記障害の発生した集積回路を取り外して、代わりの集積回路を適切な収納箱２２０８、２２１０、２２１２から取り出すようにしてもよい。障害の発生した集積回路は、速度定格が１つ格下げされて再び収納箱に入れられるか、廃棄されるか、または他の適用分野で使用されるようにしてもよい。
【００８１】
前記障害の発生した集積回路が交換されたら（２４１６）、ステップ２４１２において前記モジュールが再び試験され、そこからプロセスが繰り返される。もちろん、図２４Ａおよび図２４Ｂに示すプロセスには、エラー回復方式、およびプロセスを終了させるための特殊な手続きが含まれていなければならない。受け入れ可能な最低速度での動作に障害が発生した集積回路の取り扱いのための手続きも、所定の位置に置かれていなければならない。ただし、そのような方式および手続きは、本発明にとって重要ではなく、関連分野の技術者が熟知している。したがって、そのような方式および手続きはここでは説明しない。
【００８２】
図２５は、本発明のさらに他の例示的実施形態を示す。図２２に示すようなロボットセルを、図２５に示す例示的プロセスを実施するために使用してもよい。
【００８３】
図２５に示すように、ステップ２５０２において集積回路が提供される。このステップは、図２、図２１、図２３、および図２４Ａに関連して上で説明した同様のステップと同じか、または類似していてもよい。図２２に示すようなロボットセルが使用される場合、新しく受け取られた集積回路は、収納箱２２１４に格納される。以下で説明するように、速度試験済みの集積回路は、収納箱２２０８、２２１０、２２１２のいずれかに格納される。各収納箱は、好ましくは、構築されるモジュールの可能な速度定格のいずれかに対応する。モジュールが６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、および８００ＭＨｚのいずれかで動作するように製造されるべきである上述の例の続きでは、６００ＭＨｚで動作すると判定された集積回路は収納箱２２０８に格納され、７００ＭＨｚで動作すると判定された集積回路は収納箱２２１０に格納され、８００ＭＨｚで動作すると判定された集積回路は収納箱２２１２に格納される。もちろん、モジュールが構築されるべき異なる動作速度の数に応じて、より多数または少数のそのような収納箱が使用されるようにしてもよい。
【００８４】
ステップ２５０４において、試験済みまたは未試験のどちらの集積回路を使用してモジュールを構築するか‐つまり、収納箱２２１４に格納された集積回路（未試験の集積回路）からモジュールを構築するか、または収納箱２２０８、２２１０、２２１２のいずれかに格納された集積回路（試験済みの集積回路）からモジュールを構築するかが決定される。この決定は、収納箱２２０８、２２１０、または２２１２のいずれかに、モジュールを構築するための十分な試験済み集積回路が含まれているかどうかに基づいていてもよい。例えば、収納箱２２０８、２２１０、または２２１２のうちの１つまたは複数に、モジュールを構築するための十分な集積回路が含まれている場合、図２５のプロセスは、ステップ２５０４においてステップ２５１６に分岐し、ステップ２５１６で試験速度が設定されるようにしてもよい。あるいは、ステップ２５０４において行われる決定は、他の基準に基づいて行われるようにしてもよい。
【００８５】
ステップ２５１６で設定される試験速度は、モジュールを構築するための十分な試験済み集積回路が存在する、前記モジュールの可能な動作速度のうちの１つに一致する。１つの動作速度カテゴリのみに、十分な数の試験済み集積回路が存在する場合は、その動作速度が、ステップ２５１６において前記試験速度として設定される。他方、２つ以上の動作速度カテゴリに、十分な数の試験済み集積回路が存在する場合は、それらの動作速度カテゴリのうちの１つが選択され、ステップ２５１６において前記試験速度として設定される。そのような選択は、任意であってもよいし、図２５に示す電子モジュールの組み立てプロセス全体の特定の目的の促進を意図したものであってもよい。例えば、より高速なモジュールを最初に組み立てることが望まれる場合は、モジュールを組み立てるのに十分な数の試験済み集積回路が存在する、最高速度に対応した動作速度に、試験速度が設定されるようにしてもよい。ただし、ステップ２５１６において試験速度を選択するために使用される基準は、本発明にとって重要ではなく、任意の基準が使用されるようにしてもよい。
【００８６】
ステップ２５１６において試験速度が選択されたら、選択された試験速度に対応する試験済み集積回路を使用して、モジュールが着脱可能に組み立てられる。このステップは、上で説明した図２のステップ２０６、図２１のステップ２１０４、図２３のステップ２３０４、または図２４Ｂのステップ２４１０と同じか、または類似していてもよい。図２２に示すようなロボットセルが使用される場合、前記ロボットセルが収納箱２２０８、２２１０、または２２１２のいずれかから集積回路を取り出し、基板２２０４に前記集積回路を着脱可能に取り付けるようにしてもよい。
【００８７】
他方、ステップ２５０４において、未試験の集積回路を使用してモジュールを組み立てることが決定された場合、図２５のプロセスは、ステップ２５０４においてステップ２５０６に分岐し、ステップ２５０６では、ステップ２５０２で新たに受け取られた未試験の集積回路を使用してモジュールが着脱可能に組み立てられる。例えば、図２２に示すようなロボットセルが使用される場合、前記ロボットセルが収納箱２２１４から集積回路を取り出し、基板２２０４に前記集積回路を着脱可能に取り付けるようにしてもよい。あるいは、モジュールを組み立てるステップ２５０６は、ステップ２５１８と同じか、または類似していてもよい。
【００８８】
組み立てられたモジュールは、次に、モジュールが構築されるべきさまざまな動作速度で試験される（２５０８）。そのような試験の結果として、各集積回路には、初期指定の速度定格が与えられる。ステップ２５１０において、試験されたばかりの大部分の集積回路の速度定格に対応する試験速度が選択される。ステップ２５１２において、ステップ２５１０で設定された試験速度に対応しない集積回路は前記モジュールから取り外され、それらの速度定格に従って、グループ分けされるか収納箱（例えば、収納箱２２０８、２２１０、２２１２）に入れられる。次に、ステップ２５１４において、前記取り外された集積回路は新しい集積回路に交換される。前記新しい集積回路は、未試験の集積回路（例えば、図２２のロボットセルの収納箱２２１４から選択された集積回路）であってもよく、また、設定された試験速度で動作することが以前に試験済みの集積回路（例えば、設定された試験速度に対応する、収納箱２２０８、２２１０、または２２１２のいずれかから選択された集積回路）であってもよい。
【００８９】
モジュールがステップ２５０６〜２５１４により製造されたか、ステップ２５１６〜２５１８により製造されたかに関係なく、ステップ２５２０において、組み立てられたモジュールが試験される。試験は、図２、図２１、図２３、および図２４Ｂの類似したステップに関連して上で説明したとおりのものであってもよい。
【００９０】
前記モジュールが試験２５２０、２５２２に合格した場合、ステップ２５２６において、前記モジュールは設定された試験速度で動作するものと格付けされ、ステップ２５２８において顧客に出荷される。図２、図２１、図２３、および図２４Ｂに示すプロセスと同様に、前記モジュールを出荷する前に、前記集積回路と前記基板との間の着脱可能な接続が固定的なものにされてもよい。図２５に示すプロセスは、次に、追加のモジュールを組み立てるために繰り返されてもよい。前記プロセスは、ステップ２５０４から開始して繰り返されてもよいことは明らかである。また、図２５のプロセスの間はいつでも、ステップ２５０２において新しい集積回路が提供されてもよいことも明らかである。
【００９１】
前記モジュールが試験２５２０、２５２２に不合格となった場合、モジュールに障害を発生させた集積回路が識別され、ステップ２５２４において新しい集積回路に交換される。前記新しい集積回路は、前記設定された試験速度に対応する速度定格を有する、以前に試験された集積回路であってもよく、または、未試験の集積回路であってもよい。モジュールに障害を発生させた前記集積回路は、前記設定された試験速度から速度定格が１つ格下げされ、それに従って収納箱に入れられてもよい。あるいは、それらの集積回路は、廃棄されるか、他の適用分野で使用されるようにしてもよい。前記障害の発生した集積回路が交換されたら（２５２４）、ステップ２５２０において前記モジュールが再び試験され、そこから前記プロセスが繰り返される。
【００９２】
もちろん、図２５に示すプロセスには、エラー回復方式、およびプロセスを終了させるための特殊な手続きが含まれていなければならない。受け入れ可能な最低速度での動作に障害が発生した集積回路の取り扱いのための手続きも、所定の位置に置かれていてもよい。ただし、そのような方式および手続きは本発明にとって重要ではなく、関連分野の技術者が熟知している。したがって、そのような方式および手続きはここでは説明しない。
【００９３】
上で説明した本発明の実施形態の多くの変形形態が可能であり、本発明の本質と範囲に含まれることは明らかである。例えば、図２、図１９、図２１、図２４Ａ，および図２４Ｂに示す実施形態を混合した形態が可能である。例えば、製造されるモジュールが、可能な４つの動作速度−５００ＭＨｚ、６００ＭＨｚ、７００ＭＨｚ、または８００ＭＨｚ−のいずれかで動作すべきであると仮定した場合、与えられた集積回路が高い方の２つの速度（つまり、７００ＭＨｚ以上）の範囲に収まるか、低い方の２つの速度（つまり、７００ＭＨｚ未満）の範囲に収まるかを判定するために、大まかな速度試験と分類が使用されるようにしてもよい。その後は、図１８または図１９に示す実施形態により、２つのグループ（上述の例の続き）のいずれかに分類された前記集積回路を使用してモジュールの組み立ておよび試験を行うことができる。
【００９４】
上述の実施形態の他の例示的変形形態は、次のとおりである。上述の実施形態では、前記突起コンタクトまたは伸長コンタクト（例えば、図４Ａの要素４１０、図５Ａ〜図５Ｄの要素５１０、図６の要素６１０、図７の要素７１０、図８の要素８１０、図９の要素９１０、図１０の要素１０１０、図１１Ａ〜図１１Ｄの要素１１１０、図１２Ａ〜図１２Ｄの要素１２１０、図１３Ａ〜図１３Ｂの要素１３１０、図１６Ｂ〜図１６Ｃの要素１６５０、図１７Ｂ〜図１７Ｃの要素１７５０、または図１８Ｄの要素１８５０）は集積回路上に形成され、前記ソケットは前記モジュールボード上に形成されるが、代替方法として、前記突起コンタクトまたは伸長コンタクトは前記モジュールボード上に形成され、前記ソケットは前記集積回路上に形成されるようにしてもよい。例えば、前記突起コンタクトは、前記モジュールボード上の入出力端子上に形成されていてもよい。
【００９５】
可能な変形形態のさらの他の例には、次が含まれる。前記モジュールは、モジュールボードに取り付けられた複数の集積回路からなるものとして、上で説明されているが、代替方法として、前記モジュールは複数の相互接続されたモジュールボードからなり、各モジュールボードには１つまたは複数の集積回路が取り付けられているようにすることも可能である。変更形態のさらに他の例としては、上述のように、上で説明した本発明の例示的実施形態で使用されたモジュールボードの代わりに、集積回路の支持と相互接続に適した任意の基板が使用されるようにしてもよい。
【００９６】
上述の実施形態の変形が可能なさらに他の例示的方法は、次のとおりである。図３に示すモジュールボード３１４、図１９に示すモジュールボード１９０４、または図２２に示すモジュールボード２２０４は、代替方法として、モジュールボードまたは他のモジュール基板に類似した環境を提供するように構成された、特殊な試験ボードであってもよい。そのような試験ボードは、試験装置１９０６（図１９）の一部を形成していてもよく、または、前記試験装置に容易に接続されるように製造されていてもよい。そのような場合、一組の集積回路が試験に合格して、前記試験の動作速度に格付けされたら、前記集積回路は前記特殊な試験ボードから取り外され、モジュールボードまたは他のモジュール基盤に固定的に取り付けられてから、販売および出荷される。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】電子モジュールを製造、格付け、および試験するための、先行技術方式における一般的なステップを示す。
【図２】モジュールが組み立てられ試験される、本発明の実施形態を例示するプロセスを示す。
【図３】例示的な、組み立てられたモジュールを示す。
【図４Ａ】例示的な導電性スプリングコンタクトを示す。
【図４Ｂ】例示的な導電性スプリングコンタクトを示す。
【図５Ａ】集積回路とモジュールボード間の例示的な一時的相互接続を示す。
【図５Ｂ】集積回路とモジュールボード間の例示的な一時的相互接続を示す。
【図５Ｃ】図５Ａの相互接続を固定的なものにするための、接着剤の使用を示す。
【図５Ｄ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を製造するための、クリップの使用を示す。
【図６】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図７】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図８】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図９】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１０】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１１Ａ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１１Ｂ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１１Ｃ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１１Ｄ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１２Ａ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１２Ｂ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１２Ｃ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１２Ｄ】集積回路とモジュールボード間の例示的相互接続を示す。
【図１３Ａ】集積回路とモジュールボード間の例示的な一時的相互接続を示す。
【図１３Ｂ】固定的にされた図１３Ａの相互接続を示す。
【図１４Ａ】モジュール基板上への集積回路の例示的取り付けを示す。
【図１４Ｂ】モジュール基板上への集積回路の例示的取り付けを示す。
【図１４Ｃ】モジュール基板上への集積回路の例示的取り付けを示す。
【図１５Ａ】図１４Ａの側面の断面図を示す。
【図１５Ｂ】図１４Ｂの側面の断面図を示す。
【図１５Ｃ】図１４Ｃの側面の断面図を示す。
【図１６Ａ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１６Ｂ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１６Ｃ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１７Ａ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１７Ｂ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１７Ｃ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１８Ａ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１８Ｂ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１８Ｃ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１８Ｄ】例示的な、リソグラフィで形成された導電性スプリングコンタクトを示す。
【図１９】例示的なロボット作業セルの略図を示す。
【図２０Ａ】図１に示す先行技術方式を使用して組み立てられた３つの例示的モジュールを示す。
【図２０Ｂ】図２の実施形態を使用して組み立てられた３つの例示的モジュールを示す。
【図２１】モジュールが組み立てられ試験される、本発明の他の例示的実施形態を示す。
【図２２】他の例示的ロボット作業セルを示す。
【図２３】モジュールが組み立てられ試験される、本発明のさらに他の例示的実施形態を示す。
【図２４Ａ】モジュールが組み立てられ試験される、本発明のさらに他の例示的実施形態を示す。
【図２４Ｂ】モジュールが組み立てられ試験される、本発明のさらに他の例示的実施形態を示す。
【図２５】モジュールが組み立てられ試験される、本発明のさらに他の例示的実施形態を示す。
【図１】
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【図２】
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【図２０Ａ】
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【図２１】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【国際公開パンフレット】
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2005502887.tif 000073
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2005502887.tif 000075
【国際調査報告】
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