(57)【要約】      （修正有）【課題】形成されたワイヤプローブ相互接続を有する試験ダイ・コンタクタを提供する。【解決手段】コンタクタは、縦方向の圧力に対して弾性を有するように形成される複数のワイヤプローブ１０６と、ワイヤプローブ１０６の一方の端部に近接し、ワイヤプローブ１０６が中に伸びる複数の第１の孔を有し、ワイヤプローブを試験治具の接触パッドに対して位置合わせする第１のアライナー１０４と、ワイヤプローブ１０６の他方の端部に近接し、ワイヤプローブ１０６が中に伸びる複数の第２の孔を有し、ワイヤプローブ１０６を被試験デバイス１１２のはんだボール１１４に対して位置合わせする第２のアライナー１１０と、第１のアライナー１０４と第２のアライナー１１０との間にあり、ワイヤプローブ１０６が中に伸び、縦方向の圧力により圧縮されるときにワイヤプローブ１０６を保持する絶縁層１０８とから構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路ダイを試験治具に電気的に接続するコンタクタであって、当該コンタクタは：
縦方向の圧力に対して弾性を有するように形成される複数のワイヤプローブと；
前記ワイヤプローブの一方の端部に近接し、前記ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第１の孔を有する第１のアライナーであって、第１のアライメント層が、前記ワイヤプローブを試験治具の接触パッドに対して位置合わせする、第１のアライナーと；
前記ワイヤプローブの他方の端部に近接し、前記ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第２の孔を有する第２のアライナーであって、第２のアライメント層が、前記ワイヤプローブを被試験デバイスの接触パッドに対して位置合わせする、第２のアライナーと；
前記第１のアライナーと前記第２のアライナーとの間の絶縁層であって、前記ワイヤプローブがその中に伸び、縦方向の圧力により圧縮されるときに前記ワイヤプローブを保持する、絶縁層と；
を備える、コンタクタ。
【請求項２】
前記絶縁層に取り付けられて、前記第１のアライナーと前記第２のアライナーとの間の距離を確立し、かつ、前記絶縁層と前記第１及び第２のアライナーとの間の距離を維持する複数のスペーサ
を更に備える、請求項１に記載のコンタクタ。
【請求項３】
前記第１のアライナー及び前記第２のアライナーは誘電材料である、
請求項２に記載のコンタクタ。
【請求項４】
前記誘電材料はセラミックである、
請求項３に記載のコンタクタ。
【請求項５】
前記第１のアライナー及び前記第２のアライナーは一緒に取り付けられる、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載のコンタクタ。
【請求項６】
前記絶縁層は、前記ワイヤプローブがその中に伸び、前記ワイヤプローブが回転することを防ぐ複数のスロットを有する、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のコンタクタ。
【請求項７】
前記複数の第２の孔は、矩形の断面を有し、前記ワイヤプローブが回転することを更に防ぐ、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載のコンタクタ。
【請求項８】
前記ワイヤプローブは、弧を形成する屈曲を有して形成され、前記絶縁層は、前記ワイヤプローブの弧がその中に伸びる複数のスロットを有し、前記ワイヤプローブがこれらのスロットを通して縦方向に動くことを可能にする、
請求項１乃至７のいずれか一項に記載のコンタクタ。
【請求項９】
前記ワイヤプローブは、円形又は矩形の断面を有し、該矩形の断面のワイヤプローブは、中間の絶縁層を有しない、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載のコンタクタ。
【請求項１０】
フレームであって、前記第２のアライナーを当該フレームに位置合わせする位置合わせ機能と、当該フレームを基板に位置合わせするピンとを有するフレームを更に備え、当該フレームが前記第１のアライナー及び前記第２のアライナーを前記基板に取り付ける、
請求項１乃至９のいずれか一項に記載のコンタクタ。
【請求項１１】
前記フレームは、前記ワイヤプローブと接触する前記被試験デバイスを保持するソケットを含む、
請求項１０に記載のコンタクタ。
【請求項１２】
パッケージ化された集積回路ダイの試験システムであって：
接触アレイと、自動試験装置に接続されるコネクタとを有する基板と；
前記基板に取り付けられ、前記基板に電気的に接続されるコンタクタと；
を備え、前記コンタクタは、縦方向の圧力に対して弾性を有するように形成される複数のワイヤプローブと、前記ワイヤプローブの一方の端部に近接し、前記ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第１の孔を有する第１のアライナーであって、第１のアライメント層が、前記ワイヤプローブを試験治具の接触パッドに対して位置合わせする、第１のアライナーと、前記ワイヤプローブの他方の端部に近接し、前記ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第２の孔を有する第２のアライナーであって、第２のアライメント層が、前記ワイヤプローブを被試験デバイスの接触パッドに対して位置合わせする、第２のアライナーと、前記第１のアライナーと前記第２のアライナーとの間の絶縁層であって、前記ワイヤプローブがその中に伸び、前記ワイヤプローブが縦方向の圧力により圧縮されるときに前記ワイヤプローブを保持する、絶縁層とを有する、
システム。
【請求項１３】
前記コンタクタは、フレームであって、前記第２のアライナーを当該フレームに位置合わせする位置合わせ機能と、当該フレームを基板に位置合わせするピンとを有するフレームを更に備え、当該フレームが前記第１のアライナー及び前記第２のアライナーを前記基板に取り付ける、
請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
各プローブワイヤが絶縁層のそれぞれの孔及び第１のアライメント層のそれぞれの孔を通る、複数のプローブワイヤの第１の端部を、接着材へ挿入するステップであって、ワイヤプローブが、被試験デバイスの接触パッドに接続し、試験治具の接触パッドに接続する、ステップと；
前記挿入されたプローブワイヤの第２の端部の上に上面を配置して、前記プローブワイヤが前記着材から離れて動くことを防ぐステップと；
前記第１のアライメント層及び前記プローブワイヤの前記第１の端部から、前記絶縁層を移動させるステップと；
前記上面を取り除き、前記挿入されたプローブワイヤの前記第２の端部が第２のアライナーによって保持されるように、該第２のアライナーの孔を通して前記第２の端部を配置するステップと、
前記第２のアライナーを第１のアライナーに対して固定するステップと
を含む、方法。
【請求項１５】
固定するステップの前に、スペーサを前記絶縁層に適用するステップを更に含み、前記スペーサは、前記第１のアライナー及び前記第２のアライナーが一緒に固定されるときに、前記絶縁層と、前記第１のアライナー及び前記第２のアライナーとの間の距離を維持する、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ワイヤプローブは、弧の形状の屈曲を有して形成され、前記絶縁層の孔は、スロットとして伸長されて、前記絶縁層を移動させるステップは、前記屈曲が前記スロットと位置合わせされるまで、前記絶縁層を動かすステップを含む、
請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記移動させるステップは、前記ワイヤプローブの前記弧の形状の屈曲が位置合わせされるように、前記スロットを使用して前記ワイヤプローブを回転させるステップを含む、
請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記接着材は、第１のアライナーの下のベース治具の上にあり、当該方法は、前記上面を取り除いた後、前記ベース治具を取り除くステップを更に含む、
請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記第２のアライナー及び前記第１のアライナー上のフレームを基板に取り付けることによって、前記固定された第２のアライナー及び前記第１のアライナーを基板に取り付けるステップを更に含む、
請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
被試験デバイスを前記フレームに取り付けるステップを更に含む、
請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージの試験をするための新たな二次的相互接続の設計及び開発に関する。
【背景技術】
【０００２】
IC（集積回路）ダイがより小さくなり、より多くのトランジスタを含み、より小さなパッケージにパッケージ化されるにつれて、これらのパッケージにおける接続アレイもより小さくなる。より多くの接続がより近接する。例えばBGA（ボールグリッドアレイ：Ball  Grid  Array）パッケージは、より細かいピッチのアレイにより、そのサイズがより小さくかつより薄くなる。これらのデバイスの試験を行うために、各コネクタへの一時接続が行われる。この一時接続を使用して、試験の目的のために限界の速度と電圧でダイを作動させる。試験は、パッケージ化されたダイがマザーボード又はソケットに取り付けられるか、デバイス内で使用される前の重要なステップである。同時に、試験及びテスタ（tester）は、材料及び時間において多大なコストを必要とすることがある。
【０００３】
テスタは、安価である必要があり、さらに、非常に信頼性が高く、迅速で、ダイパッケージの接続アレイに対する少ない力の接続を提供する必要もある。ある一般的なテスタは、ポゴピン（pogo-pin）を使用して、BGAデバイスのボールに接触する。ポゴピンは、スプリングベースであり、高い適合性と耐久性、そして信頼性を提供する。接点（contact）の数が増えると、ポゴピンの数も増え、BGAのピッチに合致するようポゴピンも近づけなければならない。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
本発明の実施形態は、限定ではなく例として、添付の図面の図に示されている。図面では、同様の参照番号が類似の要素を指す。
【図１】ある実施形態に係るコンタクタ（contactor）の部分的な等角側面図である。
【図２】ある実施形態に係るコンタクタの分解等角図である。
【図３Ａ】ある実施形態に係るソケットアセンブリの分解等角図である。
【図３Ｂ】ある実施形態に係るソケットアセンブリの組立等角図である。
【図４】ある実施形態に係る単一のワイヤプローブの側面図である。
【図５】ある実施形態に従って、コンタクタを組み立てるための処理フロー図である。
【図６】ある実施形態に従って、アセンブリキットを使用してコンタクタを準備する分解等角図である。
【図７】ある実施形態に従って、図６のコンタクタへワイヤプローブを挿入する分解等角図である。
【図８】ある実施形態に従って、図７のアセンブリキットの上にカバーを配置する等角図である。
【図９】ある実施形態に従って、図８のアセンブリキットの絶縁層上にスペーサを設置する等角図である。
【図１０】ある実施形態に従って、図９のアセンブリキット上に第２のアライナーを設置する等角図である。
【図１１】諸実施形態に従って、図３のコンタクタによる使用に適した試験装置の断面の一般化した図である。
【図１２】諸実施形態による使用に適したコンピューティングデバイスのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
一部の実施形態では、簡単な相互接続をコンタクタとして使用して、パッケージ化されたダイを回路基板に接続する。回路基板は、コンタクタを通して試験システムからパッケージ化されたダイへ入力信号及び出力信号を導く。
【０００６】
図１は、コンタクタの部分的な等角側面図である。PCB（プリント基板：Printed  Circuit  Board）は、コンタクタへ及びコンタクタからのトレースを有し、試験システムの性質及び試験システムが実行する試験に応じて、様々な他のコンポーネントのいずれかを含む。PCBに近接する第１のワイヤアライナー１０４は、ワイヤ１０６のアレイをPCB上の接触パッド又はランド（land）（図示せず）に対して定位置に保持する。アライナーは、ワイヤごとに孔（hole）を有し、各ワイヤをランド上の定位置（正しい位置）に保持する。ワイヤは、これらのランドを通してPCBへの接続を構成し、アライナーはワイヤが確実に適切な対応するランドと接触することを保証する。
【０００７】
ワイヤ１０６は、第１のアライナー１０４からこれを通って、絶縁層１０８を通り、そして第２のアライナー１１０の孔を通って、接触パッド又はランドまで伸びる。接触パッド又はランドは、この場合、はんだボール１１４の形であるが、パッケージ化されたダイ１１２の任意の他のタイプのコネクタとすることができる。第２のアライナーは、パッケージ化されたダイに近接する。パッケージダイは、ここでは、システムの他のコンポーネントと区別するために、DUT（被試験デバイス：Device  Under  Test）と呼ぶことにする。
【０００８】
第１及び第２のアライナーはそれぞれ、各ワイヤ用に孔を有する。これらの孔は、ワイヤをPCB及びDUTとそれぞれ位置合わせして保持するが、圧縮されるときにワイヤが垂直方向に動くことができるようにする。絶縁層は、各ワイヤ用にスロット１０９を有する。スロットは、ワイヤが垂直方向に動くことができるようにするが、ワイヤが、スロットを越えて、その長さに対して横方向に動くこともできるようにする。スロットは、他の直角方向よりも一方向が長い形状を有する。図示されるように、ワイヤ１０６は、２つの端部から横方向に向かって弧を形成する屈曲（bend）を有するように形成される。圧縮されると、ワイヤの弧は更に横方向に動く。スロットは、この横方向の運動を許容する。また、弧をスロット内で捕えるので、スロットは、ワイヤが回転することを防ぐ。
【０００９】
PCBは、試験治具（test  fixture）の別個の試験台とすることができる。複数のコンタクタをこのPCBに取り付けてもよく、これにより、複数のパッケージ化されたダイを同時に試験することができる。別の例ではPCBはソケット内にある。ソケットは、試験のためにパッケージ化されたダイを受け取る。より大きなメインの試験台に取り付けられる複数のソケットが存在してもよい。PCBは、試験治具として別の方法で使用されてもよい。一般に、PCBは、ワイヤを通して信号をDUT上の接続に適用する。また、PCBは、DUTから信号を受け取り、この信号は次いで、試験治具によって分析される。様々な異なる機能及び性能試験を実行して、パッケージ化されたダイが正しく動作し、かつ所望の性能を提供するかどうかを判断することができる。
【００１０】
図２は、図１のコンタクタの分解図である。コンタクタは、モノリシックのワイヤアーキテクチャを使用する。DUT（被試験デバイス）フレーム１１６は、アライメントピン１２２を用いてコンタクタをPCBに位置合わせするのに使用される。また、アライメントピンはそれぞれ、中央の穴部分（bore）により、留め具がこの穴部分を通って回路基板１０２まで達することを可能にすることも特徴とする。留め具は、ねじ、ボルト又はフレームをコンタクタ上で、そして回路基板に対して固定する他の留め具であってよい。フレームは、該フレームをコンタクタ内の嵌合孔と位置合わせするピンも有する。DUTフレームは、コンタクタのワイヤに対するDUTの粗い位置合わせを提供するトップソケットも有する。タブ１１７又は任意の所望の取付け機構は、DUTを定位置に保持する。ボールガイド１１８は、相互接続するようにDUTはんだボールを位置合わせするのに使用される。ソケットアセンブリ１２０は、図１に示されるアライナー１０６、１０８、１１０を含む。
【００１１】
図３Ａは、図２のソケットアセンブリ１２０の等角分解図である。主要な要素は、相互接続を作成するのに使用される、形成されたプローブ１０６と、絶縁層１０８と、DUT側のアライナー１１０及びPCB側のアライナー１０４である。はんだボール１１４ごとの相互接続又はワイヤ１０６の数は、任意の特定の実装の電気的及び機械的要件に基づいて最適化され得る。図２の例では、２つのプローブが各はんだボールに使用されるが、１つ又は３つ以上のプローブが使用されてもよい。絶縁層は、上述のように、プローブが回転するのを防ぐのに使用されるソケットを有する。アライナーは、機械的圧縮の間にDUTがコンタクタに対して押されるときにワイヤを定位置に保持するガイドとして機能する。
【００１２】
スペーサ１２６が、中央の絶縁層１０８の４つの側面（side）の全てに設置される。スペーサは、コンタクタが組み立てられるときに、２つのアライナーの間の距離を確立する。スペーサは、絶縁層と、絶縁層の両側の第１及び第２のアライナーとの間の距離を保持する。コンタクタは、DUT側のアライナーに取り付けられるナット１２８へ固定されるねじ１３０により、結束される。代わりに特定の用途及びフォームファクタに適合する他の留め具を使用してもよい。
【００１３】
図３Ｂは、完全に組み立てられた図３Ａのコンタクタの等角図である。ねじ１３０が、２つのアライナー１０４、１１０を、アライナー１０４、１１０の間の絶縁層とともに結束しており、絶縁層の位置はスペーサ１２６によって決定される。ワイヤプローブ１０６は、孔を通って、上のアライナー及び下のアライナー内に伸びる。これにより、ワイヤプローブをPCBとDUTとの間で圧縮することができる。
【００１４】
図４は、PCB１０４とDUT１１２との間の単一のワイヤプローブ１０６の側面図である。ワイヤプローブには屈曲１０７があるので、DUTがPCBに対して下向きに押されたときにワイヤプローブが曲がる。これは、リーフスプリングがDUT上の接点を押すと、ワイヤプローブが、DUTのランド、パッド又ははんだボール１０４との接触を維持することを可能にする。ワイヤプローブは、図示されるように、予め曲げられて屈曲１０７を有するスチール、ステンレススチール又はニッケルコートのワイヤで形成される。
【００１５】
ワイヤプローブの各々の断面は、特定の実装の所望の特性に応じて、円形、矩形又は任意の他の所望の形状とすることができる。円形のコートワイヤでは、そのコーティングが電流を伝搬する間、ワイヤの内部は、機械負荷に対するスプリング力を提供する。矩形の断面が使用されるとき、中間の絶縁層を取り除くことができる。
【００１６】
ワイヤプローブは、ここでは、図示されるように垂直方向の長さを有する。圧力は、ワイヤに対して縦方向であり、ワイヤの素材の屈曲及び弾力性に起因して、ワイヤは、図４に示されるように縦方向の圧縮に対して弾性がある。縦方向に圧縮されると、ワイヤは、その圧縮に対して、対応する反対のスプリング力を発揮する。ワイヤは、所望の相互接続特性を提供する固有の機械的及び電気的な負荷部材（load  member）を有する。ワイヤのジオメトリは、所望の機械的コンプライアンス、インピーダンス、インダクタンス、電流伝搬能力、接触抵抗等を提供するように最適化され得る。ワイヤは、最初に形成され、その後ソケットアセンブリに統合され得る。
【００１７】
図５は、上述及び図示されるコンタクタを組み立てるための処理フロー図である。処理は、開始で始まり、次いでアセンブリキットを用いる。図６にアセンブリキット６１０が示されている。図６は、形成された相互接続をコンタクタに定置（populate）させる前に治具を準備する展開等角図である。この準備は、接点の新たなフットプリントを伴う新たなDUTが存在するたびに行われる。
【００１８】
アセンブリキットのベース治具（base  fixture）６０２は、アルミニウムのような剛性の材料で作られ、粘着性の接着材（tacky  adhesive）によって覆われるステンシル６０４を含み、熱グリース又は任意の他の所望の光接着材を使用してもよい。ステンシルの材料は、インバー（アンバー：Invar）に似た鉄ニッケル系合金のように寸法安定性のある材料で形成され得る。図１及び図２に示されるように、DUT側のアライナー１１０を使用してワイヤを定位置に保持するので、ワイヤプローブが電流によって熱されるときに形状又はサイズを変えない誘電材料が好ましい。セラミック、例えばアルミナ又は酸化アルミニウムのような安定性のある誘電材料が使用され得る。DUT側のアライナーは、DUT上の接触パッドと位置合わせするように密に交差される孔のアレイ６０６を有する。
【００１９】
絶縁層１０８は、ワイヤプローブの各々についてスロット１０９も有するが、位置合わせはそれほど正確ではない。絶縁層は、図４に示されるようにプローブが圧縮されることを可能にしつつ、プローブが回転することを防ぐのに使用される。スロットは、何らかの運動は許容するが、スロットの方向の運動しか許容しない。これは回転を防ぐのを助ける。絶縁層は、セラミックで、あるいはポリイミド材料で作られることもあり、絶縁層は、該絶縁層を強固にするよう、その外周の周りに一体型のフレームを有する。
【００２０】
図６のアセンブリキットのコンポーネントは全て一緒に組み立てられ、例えばマイクロスコープを使用して位置合わせされる。ベース治具６０２は、絶縁層内の対応する孔に嵌合するアライメントピン６１２も有しており、より正確なマイクロスコープ又は同様の位置合わせの前に大まかな位置合わせを提供する。特定の実装に応じて、タブや溝（groove）、フィンガー、スロット等といった他のタイプの位置合わせ機能を、ピンに加えて又はピンに代えて使用してもよい。次いで、絶縁層１０８は、ねじ、クランプ又は何らかの他のアタッチメントを使用してベース治具６０２に固定される。組み立てられたアセンブリキットが、図７に示されており、図７では、同様の参照番号が同じシステムを指している。
【００２１】
５０４において、ワイヤプローブがアセンブリキットに挿入される。プローブは、絶縁層１０８の各スロット内に、そして対応するDUT側のアライナーの孔を通るように個々に配置される。プローブは、ステンシルへと押されて、接着層によって定位置に保持される。図７は、アセンブリキット６１０の絶縁層のスロットへの挿入のために、ツール６２０によって保持される（大きく拡大した）ワイヤプローブ６２２を示している。
【００２２】
５０６において、全てのプローブがアセンブリキットへ配置された後、カバー６２４を使用してプローブの全ての先端（tip）を捕える。一部の実施形態では、図８に示されるように、ガラストップシートを絶縁層の上に一時的に配置して、プローブの先端を捕える。ガラスシートをねじ留めしてもよく、あるいは何らかの他の方法で取り付けてもよい。あるいは、ガラスシートの重みを使用して、これを定位置に固定してもよい。
【００２３】
５０８において、絶縁層アセンブリを、ワイヤプローブに沿って上又は下に、あるいはその双方に移動させる。これは、絶縁層をベース治具と絶縁層との間で動かす。この動きは、個々のスロットを各プローブの反対側に動かすことにより、全てのワイヤプローブを回転させる。プローブはその後、位置合わせされ、絶縁層は、プローブのいずれの更なる回転も防ぐ位置で停止し得る。この位置は、図１に示されるような、スロットがプローブワイヤの屈曲又は弧の一部にまたがる位置である。プローブワイヤが回転する場合、その動きは、スロットの側面によって停止される。この目的のために、特別な又は汎用の組み込み移動段階（translation  stage）が使用され得る。
【００２４】
５１０において、スペーサ１２６が、絶縁層の４つの側面の全てに設置される。これは、図９の図に示されている。この例では、スペーサは、絶縁層の側面に対して横方向に挿入され得る。スペーサは、DUT側のアライナーに対して特定の位置に絶縁層を保持し、後で、DUT側のアライナーからの距離だけでなく、PCB側のアライナーからの距離も決定する。この位置は、図１に示される位置である。スペーサは、例えばDelrin（登録商標）又はPEEK（登録商標）といったアセタールモノポリマーのように、ポリマーや熱可塑性物質のような任意の所望の安定した剛性の材料で作られる。ワイヤプローブが正確に配置され、絶縁層がスペーサによって固定されると、ガラスカバー６２４を取り除くことができる。
【００２５】
５１２において、PCB側のアライナー１０４は、図１０に示されるように、ガラスカバーが取り除かれた後、絶縁層の上に配置される。PCB側のアライナーは、セラミックで形成されてよく、DUI側のアライナー１１０と同様である。PCB側のアライナー内の孔は、圧縮時にプローブが斜めになるように、より大きな直径を有するように作られることがある。PCB側のアライナーは、各プローブがこのアライナー内の個々の孔を通して挿入されるように位置合わせされる。
【００２６】
５１４において、PCB側のアライナーが定位置になると、図３に示されるように、ねじ１３０又は別の留め具を使用して、コンポーネントを全て一緒に結束することができる。図示される実施形態では、DUT側のアライナーに固定されたナット１２８が存在し、ねじ１３０のヘッド部分が、PCB側のアライナーに対して押し付けられる。ねじは、２つのアライナーを相互に対して保持し、絶縁層は、スペーサ１２６により、これらの２つのアライナーの間に配置される。ワイヤプローブが、２つのアライナー内の孔によってとらえられ、絶縁層内のスロットにより回転することを妨げられる。DUT側のアライナーは、絶縁層と同様に矩形の開口部を有することがある。これは、プローブワイヤが回転するのを防ぐことを更に助けることができる。
【００２７】
５１６において、２つのアライナー及び絶縁層のみを残して、ベース治具６０２が取り除かれる。完成したコンタクタが図３Ｂに示されており、このコンタクタは、特定の実装に応じて、ICソケット又は任意の他の試験治具装置と一体化され得る。ソケットアセンブリは、ピンやタブといった位置合わせ機能を使用して、DUTフレーム１１６に位置合わせされる。ソケットアセンブリは、DUTフレーム１１６内のピン１２２のような位置合わせ機能を使用してPCB１０２上の予め定められた位置へ位置合わせされる。DUTフレームは、組み立てられたコンタクタ上に取り付けられて、コンタクタを定位置に保持することができる。コンタクタは、プローブワイヤがPCB上の対応する接点と接続するように位置合わせされる。DUTフレーム内の開口部は、コンタクタとDUT１１２との間の位置合わせを提供する。加えて、DUTフレームは、コンタクタ上でPCBに取り付けられるときに、コンタクタ又はソケットをPCBに予めロードする。
【００２８】
図１１は、形成された試験プローブ７８及びコンタクタを使用して、様々なタイプのダイ５０を試験してソートすることができる試験装置の例を示している。コンタクタ７２は、上述のように試験プローブの形成された接触パッドアレイを有する。試験プローブは、パッケージ化されたダイのような、被試験デバイス５０上の試験場所（test  site）に合致するパターン内に配置され得る。ワイヤ試験プローブ７８はそれぞれ、PCB７０上の対応する試験パッド５２と嵌合するように構成及び配置される下端を有する。試験プローブ７８は、PCB側のアライナー１０４のために、PCB７０上の試験パッド５２のピッチに合致するピッチを有する。
【００２９】
DUTフレーム１１６は、アライメントピン１２２を使用してコンタクタ７２上に取り付けられて、DUT５０を担持する。DUTフレームは、接触アレイの試験プローブ７８を、試験するPCB（プリント回路基板）７０の接続パッドへと押し付ける。追加の取付けリング、ホルダー、空間トランスフォーマ、ブラケット及び他の構造を使用して、アセンブリを定位置に保持し、DUTを試験接点に固定することができる。PCBは次いで、ケーブル、ルーティング層又は任意の他の所望の接続タイプ５６を介して、ATE（自動試験装置：Automated  Test  Equipment）に接続する。ATEは試験を駆動し、試験プローブを通してその結果を測定する。様々な受動体（passive）５４が、動作的設定（operational  installation）に類似するか、試験結果を改善するように、電力及びデータ信号線を条件付ける。
【００３０】
図１１の例は、上述のように生成される試験プローブでコンタクタを使用するためのコンテキストを示す試験装置の一般化した図である。コンタクタは、DUTの性質及び実行される試験のタイプに応じて、多くの他のタイプの試験装置で使用され得る。コンタクタは、スタック構成又は横並びの構成で１つ以上のダイを有するパッケージを試験するのにも使用され得る。
【００３１】
図１２は、本発明の一実装に係るコンピューティングデバイス１００を図示している。コンピューティングデバイス１００はボード２を含む。ボード２は、幾つかのコンポーネントを含むことができ、これらに限られないが、プロセッサ４及び少なくとも１つの通信チップ６を含む。プロセッサ４は、物理的かつ電気的にボード２に結合される。一部の実装では、少なくとも１つの通信チップ６も、物理的かつ電気的にボード２に結合される。更なる実装では、通信チップ６はプロセッサ４の一部である。
【００３２】
その用途に応じて、コンピューティングデバイス１００は、他のコンポーネントを含むことができ、これらの他のコンポーネントは、物理的かつ電気的にボード２に結合されてもよく、あるいは結合されなくてもよい。これらの他のコンポーネントは、これらに限られないが、揮発性メモリ（例えばDRAM）８、不揮発性メモリ（例えばROM）９、フラッシュメモリ（図示せず）、グラフィクスプロセッサ１２、デジタル信号プロセッサ（図示せず）、暗号プロセッサ（図示せず）、チップセット１４、アンテナ１６、タッチスクリーンディスプレイのようなディスプレイ１８、タッチスクリーンコントローラ２０、バッテリ２２、オーディオコーデック（図示せず）、ビデオコーデック（図示せず）、電力増幅器２４、グローバル・ポジショニング・システム（GPS）デバイス２６、コンパス２８、加速度計（図示せず）、ジャイロスコープ（図示せず）、スピーカ３０、カメラ３２及び大容量記憶デバイス（ハードディスクドライブ１０、コンパクトディスク（CD）（図示せず）、デジタル多用途ディスク（DVD）（図示せず））等）を含む。これらのコンポーネントは、システムボード２に接続されるか、システムボードに搭載され、あるは他のコンポーネントのいずれかと組み合され得る。
【００３３】
通信チップ６は、コンピューティングデバイス１００との間のデータ転送のために無線及び／又は有線通信を可能にする。「無線」という用語及びその派生語は、非固体の媒体を介して変調電磁波放射の使用を通じてデータを通信し得る、回路、デバイス、システム、方法、技術、通信チャネル等を示すのに使用され得る。一部の実施形態では、関連するデバイスが有線を含まない可能性もあるが、この用語は、関連するデバイスがいずれの有線も含まないことを示唆するものではない。通信チップ６は、幾つかの無線又は有線の規格又はプロトコルのいずれかを実装することができ、そのような規格又はプロトコルは、これらに限られないが、Wi-Fi（IEEE  802.11ファミリー）、WiMAX（IEEE  802.16ファミリー)）、IEEE  802.20、long  term  evolution（LTE）、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM（登録商標）、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、Bluetooth（登録商標）、これらのEthernet（登録商標）派生物、並びに３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ及びそれを超えるものとして設計される任意の他の無線及び有線プロトコルを含む。コンピューティングデバイス５００は、複数の通信チップ５０６を含むことがある。例えば第１の通信チップ５０６を、Wi-FiやBluetooth（登録商標）のような短距離の無線通信に専用にし、第２の通信チップ５０６を、GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO及び他のもののような長距離の無線通信に専用にしてもよい。
【００３４】
コンピューティングデバイス１００のプロセッサ４は、当該プロセッサ４内にパッケージ化される集積回路ダイを含む。本発明の一部の実施形態において、プロセッサの集積回路ダイ、メモリデバイス、通信デバイス又は他のコンポーネントは、１つ以上のパッケージ化されたダイを含み、パッケージは上述のようなコンタクタを使用して試験される。「プロセッサ」という用語は、レジスタ及び／又はメモリからの電子データを処理し、その電子データを、レジスタ及び／又はメモリに格納され得る他のデータに変換する、任意のデバイス又はデバイスの一部を指すことがある。
【００３５】
様々な実装において、コンピューティングデバイス１００は、ラップトップ、ネットブック、ノートブック、ウルトラブック、スマートフォン、タブレット、パーソナルデジタルアシスタント（PDA）、ウルトラモバイルPC、モバイルフォン、デスクトップコンピュータ、サーバ、プリンタ、スキャナ、モニタ、セットトップボックス、エンターテイメント制御ユニット、デジタルカメラ、ポータブル音楽プレイヤ、デジタルビデオレコーダ、ウェアラブルデバイス又はモノのインターネット（IoT：Internet  of  Thing）のためのノードであってよい。更なる実装では、コンピューティングデバイス１００は、データを処理する任意の他の電子デバイスであってよい。
【００３６】
実施形態は、異なる実装のための様々なタイプの試験装置を使用して、様々な異なるプローブワイヤ、プローブヘッド及び非試験デバイスで使用されるように適合され得る。「一実施形態」、「実施形態」、「例示の実施形態」、「様々な実施形態」等への言及は、そのように本説明される発明の（１又は複数の）実施形態が、特定の特徴、構造又は特性を含むことがあるが、必ずしも全ての実施形態が、そのような特定の特徴、構造又は特性を含むわけではないことを示す。さらに、一部の実施形態は、他の実施形態について説明される特徴の一部又は全てを有してもよく、あるいはそのような特徴を有しないこともある。
【００３７】
以下の説明及び特許請求の範囲において、「結合される」という用語及びその派生語が使用されることがある。「結合される」は、２つ以上の要素が相互に協働するか又は相互作用するが、これらの要素が、これらの要素間に介在する物理的又は電子的コンポーネントを有していても、有していなくてもよいことを示すように使用される。
【００３８】
特許請求の範囲において使用されるとき、別段の定めがない限り、共通の要素を示す序数の形容詞「第１の」、「第２の」、「第３の」等の使用は、単に同様の要素の異なるインスタンスを指していることを示し、そのように説明される要素は、時間的、空間的、ランク付けの又は任意の他の手法による所与のシーケンスで存在しなければならないことを示唆するようには意図されていない。
【００３９】
図面及び上述の説明は、実施形態の実施例を与える。当業者には、説明される要素の１つ以上を、単一の機能要素に良好に組み合わせることができることが認識されよう。あるいは、ある特定の要素を複数の機能要素に分割してもよい。一実施形態の要素を別の実施形態の要素に結合してもよい。例えば本出願において図示及び説明される要素の特定の位置は変更されてよく、図示されるものに限定されない。さらに、いずれかのフロー図のアクションは、必ずしも図示される順序で実装する必要はなく、また、必ずしも全ての動作を実行する必要もない。また、他の動作に依存しないこれらの動作を、他の動作と並行に実行してもよい。実施形態の範囲は、如何なる意味によっても、これらの具体的な例に限定されない。本明細書で明示的に提示されているか否かに関わらず、構造や寸法における差異や材料の使用といった、様々な変形が可能である。実施形態の範囲は、少なくとも、以下の特許請求の範囲によって与えられるのと同等の広さの範囲である。
【００４０】
以下の例は、更なる実施形態に関する。異なる実施形態の様々な特徴を、様々な異なる用途に適合するよう、包含される一部の特徴及び除外される他の特徴と様々に組み合わせることができる。一部の実施形態は、コンタクタに関し、当該コンタクタは、縦方向の圧力に対して弾力性を有するように形成される複数のワイヤプローブと、ワイヤプローブの一方の端部（end）に近接し、ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第１の孔を有する第１のアライナーであって、第１のアライメント層が、ワイヤプローブを試験治具の接触パッドに対して位置合わせする、第１のアライナーと、ワイヤプローブの他方の端部に近接し、ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第２の孔を有する第２のアライナーであって、第２のアライメント層が、ワイヤプローブを被試験デバイスの接触パッドに対して位置合わせする、第２のアライナーと、第１のアライナーと第２のアライナーとの間の絶縁層であって、ワイヤプローブがその中に伸び、縦方向の圧力により圧縮されるときにワイヤプローブを保持する、絶縁層とを含む。
【００４１】
更なる実施形態は、絶縁層に取り付けられて、第１のアライナーと第２のアライナーとの間の距離を確立し、かつ、絶縁層と第１及び第２のアライナーとの間の距離を維持する複数のスペーサを更に含む。
【００４２】
更なる実施形態において、第１及び第２のアライナーは誘電材料である。
【００４３】
更なる実施形態において、誘電材料はセラミックである。
【００４４】
更なる実施形態において、第１のアライナー及び第２のアライナーは一緒に取り付けられる。
【００４５】
更なる実施形態において、絶縁層は、ワイヤプローブがその中に伸び、ワイヤプローブが回転することを防ぐ複数のスロットを有する。
【００４６】
更なる実施形態において、複数の第２の孔は、矩形の断面を有し、ワイヤプローブが回転することを更に防ぐ。
【００４７】
更なる実施形態において、ワイヤプローブは、弧を形成する屈曲を有して形成され、絶縁層は、ワイヤプローブの弧がその中に伸びる複数のスロットを有し、ワイヤプローブがこれらのスロットを通して縦方向に動くことを可能にする。
【００４８】
更なる実施形態において、ワイヤプローブは、円形又は矩形の断面を有し、該矩形の断面のワイヤプローブは、中間の絶縁層を有しない。
【００４９】
更なる実施形態は、フレームであって、第２のアライナーを当該フレームに位置合わせする位置合わせ機能と、当該フレームを基板に位置合わせするピンを有するフレームを更に備え、当該フレームが、第１のアライナー及び第２のアライナーを基板に取り付ける。
【００５０】
更なる実施形態において、フレームは、ワイヤプローブと接触する被試験デバイスを保持するソケットを含む。
【００５１】
一部の実施形態は、パッケージ化された集積回路ダイの試験システムに関し、当該システムは、接触アレイ及び自動試験装置に接続されるコネクタを有する基板と、基板に取り付けられ、基板に電気的に接続されるコンタクタとを備え、コンタクタは、縦方向の圧力に対して弾力性を有するように形成される複数のワイヤプローブと、ワイヤプローブの一方の端部に近接し、ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第１の孔を有する第１のアライナーであって、第１のアライメント層が、ワイヤプローブを試験治具の接触パッドに対して位置合わせする、第１のアライナーと、ワイヤプローブの他方の端部に近接し、ワイヤプローブがその中に伸びる複数の第２の孔を有する第２のアライナーであって、第２のアライメント層が、ワイヤプローブを被試験デバイスの接触パッドに対して位置合わせする、第２のアライナーと、第１のアライナーと第２のアライナーとの間の絶縁層であって、ワイヤプローブが縦方向の圧力により圧縮されるときにワイヤプローブを保持するように、ワイヤプローブがその中に伸びる、絶縁層とを有する。
【００５２】
更なる実施形態において、コンタクタは、フレームであって、第２のアライナーを当該フレームに位置合わせする位置合わせ機能と、当該フレームを基板に位置合わせするピンを有するフレームを更に備え、当該フレームが第１のアライナー及び第２のアライナーを基板に取り付ける。
【００５３】
一部の実施形態は、方法に関し、当該方法は、各プローブワイヤが絶縁層の各孔及び第１のアライメント層の各孔を通る複数のプローブワイヤの第１の端部を、接着材（adhesive）へ挿入するステップであって、ワイヤプローブが、被試験デバイスの接触パッドに接続し、試験治具の接触パッドに接続する、ステップと、挿入されたプローブワイヤの第２の端部の上に上面（top）を配置して、プローブワイヤが接着材から離れて動くことを防ぐステップと、第１のアライメント層及びプローブワイヤの第１の端部から、絶縁層を移動させるステップと、上面を取り除き、挿入されたプローブワイヤの第２の端部が第２のアライナーによって保持されるように、該第２のアライナーの孔を通して第２の端部を配置するステップと、第２のアライナーを第１のアライナーに対して固定する（fasten）ステップとを含む。
【００５４】
更なる実施形態は、固定するステップの前に、スペーサを絶縁層に適用するステップを更に含み、スペーサは、第１及び第２のアライナーが一緒に固定されるときに、絶縁層と、第１及び第２のアライナーとの間の距離を維持する。
【００５５】
更なる実施形態において、ワイヤプローブは、弧の形状の屈曲を有して形成され、絶縁層の孔は、スロットとして伸長されて、絶縁層を移動させるステップは、屈曲がスロットと位置合わせされるまで、絶縁層を動かすステップを含む。
【００５６】
更なる実施形態において、移動させるステップは、ワイヤプローブの弧の形状の屈曲が位置合わせされるように、スロットを使用してワイヤプローブを回転させるステップを含む。
【００５７】
更なる実施形態において、接着材は、第１のアライナーの下のベース治具の上にあり、当該方法は、上面を取り除いた後、ベース治具を取り除くステップを更に含む。
【００５８】
更なる実施形態は、第２及び第１のアライナー上のフレームを基板に取り付けることによって、固定された第２及び第１のアライナーを基板に取り付けるステップを更に含む。
【００５９】
更なる実施形態は、被試験デバイスをフレームに取り付けるステップを更に含む。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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