专利名称：用于使测试器与被测试器件接口的适配器方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子系统。更具体地说，本发明涉及电子测试系统。
背景技术：
现代电子系统精密而复杂。因此，例如测试技术的支持技术在复杂度方面也在增加。电子系统过去包括数百或数千个电路，而现在包括数百万个电路。因此，正在用更精密的电子测试器来测试这些电子系统。
现代电子系统通常在具有多个模拟和离散元件的印刷电路板(PCB)或者集成电路中使用。印刷电路板和集成电路都包括数百万的器件(例如晶体管、逻辑门等)。因为印刷电路板和集成电路的尺寸相对较�。哉庑┢骷徊贾迷谛∶婊�。因此，要使用能够测试小面积内数千个器件的极其精密的电子测试器。
传统PCB具有执行不同功能的多个层。根据PCB的功能，这些层可以由包括导电材料和介电材料的多种材料制成。传统PCB板还包括器件之间的数千个连接。器件之间的连接通常称为迹线。迹线作为在器件之间运载电流的管道。迹线由例如铜的导电材料制成。过孔在不同层的迹线与迹线之间传递信号。在PCB的顶层和底层都形成被称为焊盘的导电材料区域。焊盘由迹线连接，并作为器件的安装位置以及测试PCB的触点。
传统电子测试系统一般包括测试器和夹具。夹具作为测试器和被测试器件(device under test，DUT)或被测试单元(unit under test，UUT)之间的接口。夹具主要是固定DUT，并将测试信号从测试器引导到DUT。测试器通过夹具与DUT接口，并通过夹具将电压和/或电流加到DUT上的不同点。在测试过程中，测试器测量迹线电流或电压，以确定信号通路的质量或器件的操作特性。测试器一般使用软件来控制测试过程并使测试过程自动化。
传统测试系统包括有线和无线夹具。夹具包括用于夹持多个探针(例如通常所说的探针图案或探针域)的探针盘。探针提供从测试器到DUT的电通路。探针由定位在DUT和测试器之间的探针盘夹持在适当的位置。探针在焊盘上与DUT的底层接触。探针相对布置的两端被定位为通过布线与测试器接触或者与夹具中的PCB接触。
测试器包括统一的测试器触点图案。测试器触点为由测试器产生的测试信号提供电通路。例如，在传统的测试器中，测试器触点是具有锯齿状头部的钉子。测试器触点被连接到测试器中的内部电子器件。诸如有线夹具的传统夹具与测试器触点接触。通过通常所说的专属引脚(personalitypin)的引脚在有线夹具和测试器触点之间建立电通路。专属引脚与测试器触点接触并提供连接点(例如线缠绕端部(wire-wrap tail))，以在夹具内形成线连接。
在有线夹具中，专属引脚和探针在夹具中彼此接近。在专属引脚与探针之间连线。线的一端缠绕专属引脚，另一端缠绕测试器触点。这样，在测试器和DUT之间建立了测试的电通路。电通路从测试器的内部电子器件开始，经过测试器触点，经过专属引脚，然后穿过线连接到达探针，探针在DUT的底层与焊盘接触。
随着PCB上器件数量的增加以及PCB尺寸的减�。丫苣呀秸牒土卟贾迷诩芯吣�。例如，可能需要将探针定位在具有多于五千个测试位置的DUT上。这样，在夹具中可能需要有多于五千条线被线缠绕，以在测试器与DUT之间建立电学连接。大量的线会导致很小区域中惊人的拥塞。此外如果有故障或错误接线，则很难来识别有故障的线。因此，故障检修成了一个问题。
因此，出现了意于消除夹具中对线的需求的更加现代的夹具组件。夹具的这种新形式通常被称为无线夹具。在这种更新的形式中，夹具容纳探针，探针被用于在DUT的底层与焊盘接合。夹具PCB板或无线PCB被定位在夹具内，并且位于探针相对布置的那一端。无线PCB包括多个迹线图案，用于在无线PCB顶层和底层的焊盘间的PCB内传导电信号。使测试器和无线PCB的底层接触。这样，在测试器和无线PCB之间建立电通路。测试信号被引导通过无线PCB内的各种迹线图案。然后，探针与无线PCB的顶层接触，而在无线PCB与DUT之间建立了电通路。最后，使用无线PCB，建立从测试器通过无线PCB到DUT的电通路。
为了建立好的电通路，夹具的元件(例如无线PCB)必须被准确地定位。在传统无线夹具中，将无线PCB用螺钉固定以将其夹持在适当的位置，并将PCB支撑在板表面之上。通过使用螺钉将无线PCB连接到夹具而来固定无线PCB会带来大量的问题。例如，最初的夹具设计和组装问题。
布置螺钉使其避开探针图案，然后在无线PCB中布置迹线以避开螺钉。此外，以配合的方式将螺钉置于无线PCB中并固定，以使得在无线PCB中不会出现不平衡力。不平衡力可能在PCB中引起裂纹，导致信号通路断开，或者引起不对准；因此，要进行各种尝试来避免这些不平衡力。例如，在无线PCB中以特定的顺序布置螺钉，并且一次旋紧四分之一转。
此外，在无线PCB中布置螺钉导致巨大的处理开销。一般在探针密度非常高的地方需要螺钉来固定无线PCB。但是，在探针密度高的地方，也需要高密度的迹线。于是，当有高度集中的迹线，所述迹线需要在探针高度密集的区域中以及围绕该区域布置，此时放置螺钉就变得非常困难。探针密度和布置螺钉之间的竞争关系常常导致过高的PCB成本。
如前面提到过的，无线PCB中的螺钉必须被布置成不与探针图案干涉。然后围绕螺钉位置添加迹线，这是PCB设计过程中布线工艺的一部分。螺钉的布置是人工操作，而迹线的布线因螺钉的存在而受到很大的阻碍。在最初的夹具制造过程中由螺钉引起的人工干预和迹线布线的困难，都大大增加了夹具的制造成本。
此外，传统夹具的修理和维护也是很费事的人工操作。修理通常需要将螺钉从无线PCB中取出，以及将螺钉放回到无线PCB中，这是很难也很费时的操作。此外，因为这是一项需要大量人为干预的工作，所以修理可能引起更多的问题，并最终导致测试错误。
对传统的夹具进行改变是成本很高的事情。工程更改单(ECO)是对夹具的改变，其一般是由DUT设计的更改推动的。这些ECO通常包括夹具的重新布线，这可能需要对无线PCB做出改变。这样，伴随这些更改就会有处理开销，还会有由这些更改可能引起的错误。这些螺钉又需要被卸下、重新插入、然后统一拧紧，以在ECO过程中平衡无线PCB板上的任何负载。
此外，因为企业通常需要在DUT上有所改变，所以对夹具和无线PCB有不断的人工更改。为了适应DUT的更改，长的夹具实现时间导致制造时间和产品交付的延迟以及成本增加等等。此外，无线PCB必须被正确地对准，以在这些更改过程中提供正确的目标定位以及探针与无线PCB之间的良好接触。如果在无线PCB与探针之间没有建立良好的接触，则很难区分是DUT出了故障还是在夹具中出现了未对准或坏探针接触。
除了与为每一次单独的测试配置测试器相关联的问题之外，因为每一个DUT都被测试，所以测试器必须被重新配置以对每个新的DUT起作用。此外，在同一个DUT上可能必需具有对于测试的测试能力扩展，所述测试无法由未改变测试器实现。为了进行测试所要求的能力扩展，传统的方法使用定制夹具电子器件。定制夹具电子器件包括被特别设计以进行特定测试的PCB。目前，实现定制夹具电子器件，需要夹具制造者设计定制PCB以提供用于特定DUT测试的功能。定制PCB必须随后以特定的方式被安装到测试夹具中。然后，使用定制PCB来进行特定测试。但是，如果需要进行其他测试或者需要测试另一个DUT，则定制PCB实际上是没有用处的。必需设计和开发新的定制PCB，以进行新的测试或在不同的DUT上进行测试。
因此，在本领域中需要一种方法和装置来使无线PCB中的螺钉最少。在本领域需要一种容易修理的夹具。在本领域中需要可以容易地适应变化的夹具。在本领域中需要容易组装、调试和维护的夹具。需要一种方法和装置来使定制DUT的设计和测试更加方便。
发明内容
本发明提供了一种夹具组件。所述夹具组件包括器件组件，用于与被测试的器件配合；以及测试器接口组件，用于在一侧与器件组件配合，而在相对侧与测试器配合。所述器件组件包括随每一个被测试的器件改变的探针域。测试器接口组件包括与测试器配合的标准化探针域。在本发明中，可以通过卸下和替换器件组件来改变夹具，同时使用相同的测试器接口组件。
在本发明的一个实施例中，一种夹具包括第一组件，所述第一组件包括与器件接口的第一探针域。第二组件与所述第一组件配合，所述第二组件将所述第一探针域映射到第二探针域，所述第二探针域与测试器接口。
在本发明的第二实施例中，一种夹具包括探针盘，所述探针盘包括第一探针域并将多个探针容纳在所述第一探针域中。框架被定位在探针盘下方，并保持探针盘的对准。探针盘被定位在框架下方，其中，多个探针穿过探针盘伸出。接口板被定位在探针盘下方，并与多个探针接触。支撑盘被定位在接口板下方，所述支撑盘提供对探针盘、框架、负载盘和接口板的支撑。
在本发明的第三实施例中，一种夹具包括探针盘，所述探针盘包括第二探针域，并将多个探针容纳在所述第二探针域中。框架被定位在探针盘下方，并保持探针盘的对准。负载盘包括第二探针域。负载盘被定位在框架下方，并且探针穿过负载盘伸出。接口板被定位在负载盘下方，并与多个探针接触。
在本发明的第四实施例中，一种夹具包括框架，所述框架包括顶层和底层。探针盘包括第二探针域，所述探针盘被相对于框架的顶层定位，探针盘将多个探针容纳在所述第二探针域中。负载盘被相对于框架的底层定位。多个探针穿过负载盘伸出。接口板被相对于框架的底层定位，接口板与穿过负载盘伸出的多个探针接触。
在本发明的第五实施例中，一种夹具包括第一探针盘，其包括第一探针域。第一探针盘将第一多个探针容纳在所述第一探针域中。第一框架被定位在第一探针盘下方，并保持第一探针盘的对准。第一负载盘被定位在第一框架下方。第一多个探针穿过第一探针盘伸出。第一接口板包括顶层和底层，第一接口板被定位在第一负载盘下方，并与第一多个探针在第一接口板的顶层接触。支撑盘被定位在第一接口板下方，所述支撑盘提供对第一探针盘、第一框架、第一负载盘和第一接口板的支撑。
第二探针盘被定位在第二支撑盘下方，所述第二支撑盘包括第二探针域。第二探针盘将第二多个探针容纳在所述第二探针域中。第二多个探针向上穿过支撑盘伸出，并与第一接口板在第一接口板的底层接触。第二框架被定位在第二探针盘下方，并保持第二探针盘的对准。第二负载盘包括第二探针域。第二负载盘被定位在第二框架下方。第二多个探针穿过第二负载盘伸出。第二接口板被定位在第二负载盘下方，并与第二多个探针接触。
提供了用于在夹具中实现定制电子器件的方法和装置。在一个实施例中，使用标准化方法和接口来在夹具中实现定制电子器件。在另一个实施例中，使用标准化方法和接口来在夹具中实现通用(即标准化)电子器件。
在无线夹具中实现标准化接口以提供电子资源。在一个实施例中，提供了无线夹具。在无线夹具中的测试器接口板上提供了一个位置，以容纳标准和定制夹具电子器件�？椋糜谙駾UT提供夹具电子资源。在第二实施例中，提供了包括定制�？楹捅曜蓟？榈慕涌诎�。在接口板上，从定制�？楹捅曜蓟？榈教秸虢屑Ｏ卟枷�。探针承载这样的信号，所述信号从标准化�？楹投ㄖ颇？橄蛏洗莸轿尴逷CB的底层。然后，无线PCB可以通过包含弹簧加载探针的双端插头，使得由定制�？楹捅曜蓟？樘峁┑淖试炊杂贒UT可用，所述双端插头提供了从无线PCB的顶层到DUT的通路。
一种夹具包括包括测试器接口的第一组件，所述测试器接口包括提供标准化测试资源的标准化测试�？椋约疤峁┳ㄓ貌馐宰试吹亩ㄖ撇馐阅？椋灰约坝胨龅谝蛔榧浜系牡诙榧龅诙榧ㄍüㄐ怕肪恶詈系剿霰曜蓟馐宰试春退龆ㄖ撇馐宰试吹奈尴呓涌�。
一种测试器接口板包括包括标准化电子器件的标准化�？椋话ㄗㄓ玫缱悠骷亩ㄖ颇？椋灰约榜詈系剿霰曜蓟？椴Ⅰ詈系剿龆ㄖ颇？榈募Ｏ卟枷撸黾Ｏ卟枷呤顾霰曜蓟缱悠骷捎茫⑹顾鲎ㄓ玫缱悠骷捎谩�
一种夹具包括包括第一探针域的第一探针盘，所述第一探针盘能够将多个双端探针插头容纳在所述第一探针域中；包括顶层和底层的无线接口板，其中所述第一探针域中的所述多个双端探针插头在所述顶层上接触所述无线接口板；包括第二探针域的第二探针盘，所述第二探针盘将多个双端探针插头容纳在所述第二探针域中，其中所述第二探针域中的所述多个双端探针插头在所述底层上接触所述无线接口；接口板，其位于所述第二探针盘之下并与所述第二探针域中的所述多个双端探针插头接触；以及耦合到所述接口板的定制�？椋龆ㄖ颇？榻馐孕藕磐ü鼋涌诎宕莸剿龅诙秸胗蛑械乃龆喔鏊颂秸氩逋�。
图1是根据本发明的教导实现的夹具组件的分解三维视图。
图2是器件组件的分解三维视图。
图3是测试器接口组件的分解三维视图。
图4是在图3中示为项5的PCB和负载盘的分解视图。
图5是在图3中示为项5的PCB和负载盘的分解和连接视图。
具体实施例方式
虽然这里参照用于具体应用的说明性实施例描述本发明，但是应该理解本发明不限于此。本领域的普通技术人员以及能够理解这里所提供的教导的人，将知道在本发明范围内的其他修改、应用和实施例，并知道本发明将具有重要应用的其他领域。
图1是根据本发明的教导实现的夹具组件的分解三维视图。图1中示出的夹具组件包括器件组件102和测试器接口组件100。在本发明中，测试器接口组件100被用于与测试器接口，并被标准化以用于该测试器。器件组件102是与特定DUT一起使用的特定接口。器件组件102包括具有被设计以与特定DUT配合的探针域(例如探针图案)的探针盘。测试器接口组件100包括具有被设计以与测试器配合的标准化探针图案的探针盘。
器件组件102被制造为与特定的DUT配合。器件组件102包括以通常所说的探针域或探针图案的图案形成的多个探针。器件组件102中的探针域被设计以与DUT接口。器件组件102被设计以与测试器接口组件100配合或互锁。测试器接口组件100具有标准化探针域，其被设计以与标准测试器配合。因此，测试器中的电触点接触测试器接口组件100，并在测试器和测试器接口组件100之间建立电通路。然后，测试器接口组件100与器件组件102互锁。器件组件102被设计成这样，即可以通过器件组件102而在测试器接口组件100和DUT之间建立电通路。
包括标准化探针域的探针盘，被包含在测试器接口组件100中。探针盘容纳多个探针，这些探针提供从测试器开始并通过测试器接口组件100的电通路。如以上提到的，器件组件102还包括具有DUT专用探针图案的探针盘。将测试器接口组件100和器件组件102互锁就提供了电通路。测试器接口组件100中的探针通过无线PCB板接触器件组件102中的探针。这样，在测试器接口组件100中的探针与器件组件102中的探针之间建立了电通路。
器件组件102与测试器接口组件100联合工作，以将标准化探针域映射到DUT专用探针域中。测试器接口组件100中的探针被置于标准化探针域(例如配合测试器件的探针域)中。测试器接口组件100中的探针向上伸出，而与位于器件组件102中的无线PCB的底层接触。器件组件102中的探针与无线PCB的顶层接触，以建立用于测试信号的电通路。器件组件102中的探针被定位在映射到DUT的探针域中，并与DUT接触。因此，器件组件102将与测试器相关联的标准化探针域，重新映射到与DUT相关联的DUT专用探针域中。此外，还在测试器和DUT之间建立电通路。
夹具组件的尺寸长约30英寸，宽约20英寸。夹具组件处于互锁位置时的高度近似为3到4英寸。但是，应该理解这些尺寸是可以改变的，且仍在本发明的范围内。
在图2中示出了器件组件的分解三维视图。图2的器件组件对应于图1的器件组件102。器件组件包括多个如下所定义的接口。
探针盘被示为项214。探针盘214支持来自被安装在器件组件中的探针的负载。探针盘214以与DUT相容的图案来钻孔。探针(例如双端探针)被置于这些孔中，形成探针域。双端探针包括与DUT接合(例如接触)的第一端，以及与位于器件组件中的无线PCB接合(例如接触)的相对放置的一端。一旦将探针放到孔中，探针就形成了特别设计来与DUT接触的探针图案(例如探针域)。
结构架被示为210。结构架210为器件组件提供结构支撑和对准。在本发明的一个实施例中，探针盘214被固定到结构架210。在结构架210中设置开口212，以允许探针通过结构架210向下伸出，而与位于结构架210下面的接口接触。结构架210由诸如铝之类的坚固轻质的材料制成。
结构架210是探针盘214与器件组件的下部之间的结构桥。结构架210还稳定并帮助探针盘214相对于器件组件的其他组件定位。最后，结构架210还用于将器件组件中所有承载电流的元件定位并链接到它们各自的触点。
负载盘被示为项208。负载盘208是DUT专用的。负载盘208钻有通(clearance)孔，使得探针能够通过负载盘208并且垂直伸出负载盘208。因此，负载盘208包括与探针盘214相同的探针图案。负载盘208由复合材料制成。负载盘208还保护在器件组件中使用的双端探针的末端。最后，负载盘208支持器件组件中由下面将描述的测试器接口组件所产生的加载力。
在本发明的一个实施例中，在器件组件中可能只有3,000个向下推的探针，而在测试器中有6,900或更多个向上推的探针。因此，在器件组件中可能有很严重的不平衡。负载盘208平衡并支撑力的不平衡。
诸如无线PCB的接口板被示为项206。无线PCB 206的顶层与映射到特定DUT的探针接触。无线PCB 206的底层与映射到测试器的探针接触。这样，无线PCB作为接口，用于将测试器的标准化探针域重新映射到DUT专用探针域。无线PCB 206的大小使得其尺寸在主要PCB生产商的尺寸限制标准内。限制无线PCB 206的大小降低了制造组件的最终成本。在本实施例中，无线PCB 206是22又1/2乘以16又1/2。但是，应该理解，可以改变这些尺寸而不偏离本发明的范围或技术构思。
无线PCB提供了用于进行改变的简单机制。例如，可以通过将线焊接跨过无线PCB的表面来在夹具组件中做出改变。此外，无线PCB便于对DUT进行设计修改。在进行修改时，操作者可以将正确的图案焊到无线PCB中。同时，操作者可以将无线PCB设计数据拿回给生产商，并让生产商基于新的图案开发PCB。当生产商制造新PCB时，操作者可以继续用暂时代用的焊接PCB来测试，直到新PCB可以使用。
PCB支撑盘被示为项200。PCB支撑盘200由诸如铝的坚固金属制成。因为PCB支撑盘200紧邻无线PCB 206，所以PCB支撑盘200必须是非导电的，因此具有硬阳极氧化涂层。结构架210和PCB支撑盘200将无线PCB 206和负载盘208夹在中间，并使得无线PCB 206保持相对于夹具的其他部分的位置。
PCB支撑盘200包括集成格形图案202。格形图案中附加的开孔允许新的标准化和定制探针穿过无线PCB。此外，结构桥204提供对格形图案202的支撑。来自测试器接口组件的探针从下面向上伸出，并穿过格形图案202。探针与位于无线PCB 206底层的焊盘接触。保持无线PCB 206的相对位置，使得从上方伸出负载盘208的探针与无线PCB 206顶层的焊盘接触，而从下面伸出格形图案202的探针与无线PCB 206底层的焊盘接触。PCB支撑盘200还在器件组件被测试器固定(例如被向下拉到适当的位置)并且有力施加给器件组件时，维持器件组件中的机械对准。
PCB支撑盘200还在夹具脱离测试器时对无线PCB 206提供结构支撑。当夹具处于测试条件下时，有数千个向上推的探针，而在组件内有数百/数千个向下推的探针。因此，在器件组件内部出现了力。当器件组件脱离测试器时，向上推的力就被去掉了，所以在器件组件中存在力的不平衡。PCB支撑盘200和负载盘208在组件脱离测试器时，通过承受由不平衡引起的负载力来支撑PCB。
在本发明的一个实施例中，无线PCB 206被封装在负载盘208和PCB支撑盘200之间。这是由本设计提供的进步，因为作为关键元件的PCB被保护以免于退化、损害或外部影响。外部影响可能包括污物和灰尘的污染，刺入物体的冲击损害，以及来自环境�：Φ母此鸷�。
为了建立与探针的良好接触并保持与探针的对准，无线PCB应该保持与夹具其他部分的相对位置。因此，无线PCB 206必须处于适当的位置。无线PCB 206由结构架210、负载盘208和PCB支撑盘200保持在适当的位置。这是通过将无线PCB 206夹在负载盘208和PCB支撑盘200之间来实现的。此外，结构架210、负载盘208和PCB支撑盘200支持器件组件中的力。这样，无线PCB 206能够通过来自器件组件中其他接口的支撑来支持负载力。
器件组件中的接口被相对于结构架210定位。容纳多个探针的探针盘214，通过压配合装入结构架210的四个或更多的销钉而被相对于结构架210定位。销钉从结构架210的上表面向探针盘214突出并进入探针盘214。结构架210还为负载盘208、PCB支撑盘200和无线PCB 206提供类似的定位销钉。这些销钉帮助无线PCB 206相对于组件中其他接口的定位。这些销钉朝下向着测试器突出，并配合装入负载盘208、PCB支撑盘200和无线PCB 206中的紧配合孔。用来将无线PCB 206和PCB支撑盘200定位的销钉向下突出，并穿过负载盘208中的松配合孔。
在本发明的方法和装置中，使用销钉来使探针盘214、负载盘208以及无线PCB 206相对于彼此精确地定位。结构架210为器件组件中的所有接口和其他元件提供基准点，而结构架210当其在测试过程中与测试器接口组件配合并被下拉时，自身也通过类似的方式相对于测试器接口组件被定位。
图3示出了图1中示为100的测试器接口组件的三维分解视图。安全罩被示为项318。在安全罩318上设有开口320，以方便测试器接口组件与器件组件之间的接触。安全罩318是考虑了人性因素的安全设备，有助于避免对操作者造成伤害。当测试器将测试器接口组件拉到适当位置时，有很大的向下的力。当夹具组件没有被拉下时，安全罩盖住测试器接口组件与DUT组件之间的任何间隙。这样，在夹具被拉下时对操作者的伤害的可能性就被减小到最小了。安全罩318由例如铝或塑料的坚固材料制成。
探针保护盘被示为项312。探针保护盘312是薄的导电接口，其为测试器的上部(例如测试头)提供静电放电保护。如果操作者碰到探针保护盘312，则静电电荷被探针保护盘312消除。这样，操作者不会将电荷(例如电击)传递到测试头。孔图案314位于探针保护盘312上。孔的图案允许探针域中的探针向上穿过孔图案314伸出并与夹具组件接触。横杆部件316帮助提供探针保护盘312的稳固。
接口探针盘被示为项310。接口探针盘310钻有标准化探针域，以支持双端探针。标准化探针域被设计为使得测试器接口组件能够与测试器配合。接口探针盘310由例如玻璃纤维和环氧树脂的复合材料制成。
接口架被示为304。接口架是支撑测试器接口组件的结构框架。在本实施例中，接口架304是有五个部分的框架，包括两个端部件、两个侧部件和一个桥部件308。在由桥308分开的框架的中心有两个开口306。这两个开口使得框架能够将组件的其他部分对准，并使得由探针盘310夹持的探针穿过接口架304伸出并与两片式接口PCB 300接触。接口架304通过将测试器接口组件中的所有元件彼此保持对准，而起到测试器接口组件的结构和对准部件的作用。接口架304承载上方的接口探针盘310与下面的测试器接口组件的其他部件之间的负载。接口架304还保护容纳在测试器接口组件中的两片式接口PCB 300。
测试器接口组件中的接口和元件的位置相对于接口架304确定。包含多个探针的接口探针盘310，通过压配合装入接口架304的四个或更多销钉而被相对于接口架304定位。销钉从接口架304的上表面向接口探针盘310突出，并进入接口探针盘310的紧配合孔。接口架304还为两片式接口负载盘302和两片式接口PCB 300提供类似的销钉。这样，这些销钉使得两片式接口PCB 300能够相对于接口组件夹具中的其他接口被正确地定位。
在本发明的方法和装置中，接口探针盘310、两片式负载盘302和两片式PCB 300相对于彼此精确定位。销钉朝下向着测试器突出，并配合装入设置在两片式负载盘302和两片式PCB 300中的紧配合孔中。此外，两片式PCB 300用螺钉或机械地固定到两片式负载盘302。接口架304为测试器接口组件中的所有接口和其他元件提供基准点，当在测试过程中与测试器配合时，其本身也通过类似的方式对于测试器被定位。
两片式接口负载盘被示为项302。两片式接口负载盘302是彼此的相同的镜像拷贝。两片式接口负载盘302钻有通道孔，使得夹持在接口探针盘310中的双端探针的末端可以向下穿过通道钻孔伸出。双端探针安装在接口探针盘310中，通过接口架304的开口伸出，并穿过两片式负载盘302上的通道孔。接口负载盘302上的通道孔是过大的，使得探针不会碰到负载盘中的孔。两片式负载盘302由复合材料制成。最后，测试器接口组件中的两片式PCB 300被固定到两片式负载盘302。
两片式负载盘302被用于支持载荷力。例如，如果测试器接口组件与测试头分离开，则没有测试器接口探针从下面向上推，但是仍有整个双端探针的探针域从上向下推。两片式负载盘302支持探针域中探针从上向下推的负载。
两片式PCB被示为300。两片式PCB 300是彼此的相同的镜像拷贝。两片式接口相对于测试器是标准化的。两片式PCB 300起到接口的作用，其将标准测试器接口探针域，映射到比上面的器件接口组件中的无线PCB206更具功能性的可用域。两片式PCB 300对信号完整性和信号保真进行最优化，使得无论是否使用组件，操作者或者最终用户都可以保持同样的测试质量。两片式PCB 300由复合材料制成，具有铜层和迹线。
图4是在图3中示出的PCB 300和负载盘302的放大分解视图。在图4中，示出了例如测试器接口的PCB 300以及负载盘302。在本发明的一个实施例中，除由测试器提供的计算电子器件之外，还通过连接到测试器的�？樘峁┘扑愕缱悠骷�。计算电子器件被用于产生测试信令以测试夹具中的DUT。计算电子器件包括测试DUT所需的标准化电子器件，以及测试DUT所需的定制电子器件。在一个实施例中，定制电子器件使用定制电子�？�400来实现，标准化电子器件使用标准化电子�？�410来实现。定制电子�？�400被用于产生定制的测试。标准化电子�？�410被用于产生标准化测试。
在一个实施例中，定制电子�？�400和标准化电子�？�410两者都连接到PCB 300。在另一个实施例中，定制电子�？�400和标准化电子�？�410两者都在PCB 300的一个边处与PCB 300接口。但是，应该理解，定制电子�？�400和标准化电子�？�410可以以多种方式与PCB 300接口，并且仍处于本发明的范围内。
定制电子�？�400包括这样的PCB，该PCB包含专用电子器件401和连接器406。定制电子�？�400被用于实现夹具中的独特测试。这样，通过实现包括专用电子器件408的PCB，然后将包括专用电子器件408的PCB与PCB 300接口，可以由测试器来进行多种专用测试。包括专用电子器件408的PCB可以包括专用电子器件401，例如分时电路、电源复用电路等。这样，可以由夹具进行多种专用测试。应该理解，虽然在该应用中已经提到并描述了特定的专用电子器件401，但是可以通过定制电子�？�400来实现多种专用的电子器件。此外，通过接口模块在无线夹具中接口定制电子器件、专用电子器件和/或专用测试所使用的任何装置和/或方法，都在本发明的范围内。
标准化电子�？�410包括这样的PCB，该PCB包括标准化电子器件418和连接器416。标准化电子�？�410是可换�？椋灰虼耍ü曜蓟缱幽？�410换为与第一个标准化电子�？�410不同的另一个标准化电子模块410，可以在夹具中构造并实现新的标准化资源。这样，仅仅通过替换标准化电子�？�410，就可以由夹具进行多种标准化测试。用标准化电子模块410来实现夹具中的标准化测试。这样，通过实现包括标准化电子器件418的PCB，然后使包括标准化电子器件418的PCB与PCB 300接口，可以进行多种标准化测试。包括标准化电子器件418的PCB，可以包括标准化电子器件419，例如电容测试复用器。这样，可以由夹具进行多种测试。此外，当在不同的DUT上进行测试时，使用标准化电子�？�410可以快速并有效地实现标准化测试。应该理解，虽然在该应用中已经提到并描述了特定的标准化电子器件，但是可以通过标准化电子�？�410来实现多种标准化电子器件。此外，通过接口�？橛胛尴呒芯咧械谋曜蓟缱悠骷涌谒褂玫娜魏巫爸煤�/或方法，都在本发明的范围内。
示出了引脚连接器头部402和412。在一个实施例中，引脚连接器头部402和412被安装在PCB 300上。引脚连接器头部402包含引脚404。引脚连接器头部412包括引脚414。引脚连接器头部402和412可以用标准化引脚连接器头部实现，或者引脚连接器头部402和412可以根据应用而专门设计。在一个实施例中，引脚连接器头部402被用于将PCB 300连接到定制电子�？�400。在另一个实施例中，引脚连接器头部412被用于将PCB 300连接到标准化电子�？�410。但是，应该理解，用来将PCB300连接到定制电子�？�400或标准化电子�？�410的任何连接器都在本定制电子�？�400包括连接器406以及包括专用电子器件408的PCB。定制电子�？�400是集成�？椋灰虼耍üㄖ频缱幽？�400换为与第一个定制电子�？�400不同的另一个定制电子�？�400，可以在夹具中构造并实现新的专用资源。这样，通过替换定制电子模块400就可以由夹具进行多种专用测试。通过将引脚连接器头部402连接到连接器406，在包括专用电子器件408的PCB上实现的专用电子器件401就变成可被PCB 300使用，以用于夹具。标准化电子�？�410包括引脚连接器头部412以及包括标准化电子器件418的PCB。通过经由引脚414将引脚连接器头部412连接到连接器416，在包括标准化电子器件418的PCB上实现的标准化电子器件419就变成可被PCB 300使用，以用于夹具。
通过PCB 300中使用的迹线420，定制电子�？�400和标准化电子�？�410都变为可用资源。从定制电子模块400和标准化电子�？�410到焊盘422来布置迹线420。应该理解，虽然描绘出较少的迹线420，但是有多个迹线420布线通过PCB 300到达位于PCB 300的不同位置上的焊盘422的较大阵列。焊盘422用来容纳双端探针插头424和426。然后，双端探针插头424和426可以被插入到位于负载盘302上的安装孔428中。
在配置过程中，在PCB 300中实现引脚连接器头部(402，412)。然后，可以通过将连接器406和416分别连接到引脚连接器头部402和412来安装夹具电子�？椋缍ㄖ频缱幽？�400和标准化电子�？�410。引脚连接器头部402和412中的引脚404和414，被使用迹线420来布线通过无线PCB 300。将迹线420布线到焊盘422。双端探针插头424和426，例如具有圆形引脚尾部(即，双端探针插头的一端)的双端探针插头，通过安装孔428被安装到负载盘302中。在一个实施例中，双端探针插头424和426被安装成尾部伸到焊盘422中。在一端包含一体式弹簧探针、并且相对一端安装有用弹簧安装的探针的双端探针插头424和426，通过安装孔428被安装到负载盘302中。在一个实施例中，双端探针插头424和426被安装成这样，即一体式探针末端被定位为与焊盘422接触。然后，图1的测试器接口组件100被置于测试器的夹具接收器区域中。当诸如图1的器件接口组件102的器件接口组件被置于测试器接口组件100上时，被安装在图4的双端探针插头424和426中的探针随后就与图2的无线PCB 206底层的焊盘位置接触，器件接口组件102包括例如图2的无线PCB 206的无线PCB。
图5示出了图4中示出的被连接的组件的分解视图。用连接器406和引脚连接器头部402来将定制电子�？�400连接到PCB 300。这样，位于包括专用电子器件408的PCB中的资源、电路、定制电子器件等，通过PCB 300都可用。标准化电子模块410通过连接器416和引脚连接器头部412被连接到PCB 300。这样，位于包括标准化电子器件418的PCB中的资源、电路、标准化电子器件等，通过PCB 300都可用。然后，由定制电子�？�400和标准化电子模块410提供的资源，可以通过多个迹线420被布线到多个焊盘422。然后，双端探针插头424和426可以与焊盘422连接，并向上通过安装孔428伸出到无线PCB(在图5中未示出)。
在一个实施例中，通过访问标准化电子�？�410来执行标准化功能和测试。通过在包括标准化电子器件418的PCB中实现的标准化电子器件419，来实现标准化功能和测试例程。在操作过程中，建立了如下的通信路径从在包括标准化电子器件418的PCB上实现的标准化电子器件419，经过连接器416，经过引脚连接器头部412，经过迹线420，经过双端探针插头424和426，向上到达位于图1的器件接口组件102中的无线PCB的底层。信号通过无线PCB，通过第二组双端探针插头，而被引导到DUT。也可以建立逆向路径。这样，在DUT和包括标准化电子器件418的PCB之间建立了双向通信路径。这样，标准化电子器件409可以被用于在DUT上进行标准化测试。
在一个实施例中，通过访问定制电子�？�400来进行定制功能和测试。通过在包括专用电子器件408的PCB中实现的专用电子器件401，来实现定制功能和测试例程。在操作过程中，信号被如下传递从在包括专用电子器件408的PCB上实现的专用电子器件401，经过连接器406，经过引脚连接器头部402，经过迹线420，经过双端探针插头424和426，向上到达位于图1的器件接口组件102中的无线PCB的底层。信号通过无线PCB，通过第二组双端探针插头，被引导到DUT。也可以建立逆向路径。这样，在DUT和包括专用电子器件408的PCB之间建立了双向通信路径。这样，专用电子器件401可以被用于在DUT上进行定制测试。
这样，这里已经参照用于具体应用的具体实施例描述了本发明。本领域的具有普通技术的以及能够理解本教导的人员，将知道在其范围内的其余的修改、应用和实施例。
因此，意于由所附权利要求来覆盖在本发明范围内的任何以及所有这种应用、修改以及实施例。
本发明是2002年3月21号提交的，序列号为10/103,392，名称为“Adaptor method and apparatus for interfacing a tester with a device undertest”的专利申请的部分继续申请。
权利要求
1.一种夹具，包括包括测试器接口的第一组件，所述测试器接口包括提供标准化测试资源的标准化测试�？橐约疤峁┳ㄓ貌馐宰试吹亩ㄖ撇馐阅？椋灰约坝胨龅谝蛔榧浜系牡诙榧龅诙榧ㄍüㄐ怕肪恶詈系剿霰曜蓟馐宰试春退龆ㄖ撇馐宰试吹奈尴呓涌�。
2.如权利要求1所述的夹具，其中，所述通信路径包括连接器。
3.如权利要求1所述的夹具，其中，所述通信路径包括迹线。
4.如权利要求1所述的夹具，其中，所述通信路径包括至少一个双端插头。
5.如权利要求1所述的夹具，其中，所述标准化测试资源包括能够产生信令以进行标准化测试的标准化电子器件。
6.如权利要求1所述的夹具，其中，所述定制测试资源包括能够产生信令以进行定制测试的专用电子器件。
7.如权利要求1所述的夹具，其中，所述定制测试资源可以与不同于所述定制测试资源的第二定制测试资源互换。
8.如权利要求1所述的夹具，其中，所述标准化测试资源是可互换的。
9.一种测试器接口板，包括包括标准化电子器件的标准化�？椋话ㄗㄓ玫缱悠骷亩ㄖ颇？椋灰约榜詈系剿霰曜蓟？椴Ⅰ詈系剿龆ㄖ颇？榈募Ｏ卟枷撸黾Ｏ卟枷呤顾霰曜蓟缱悠骷捎茫⑹顾鲎ㄓ玫缱悠骷捎�。
10.一种夹具，其包括如权利要求9中所述的测试器接口板。
11.一种测试器组件，其包括如权利要求9中所述的测试器接口板。
12.如权利要求9所述的测试器接口板，其中，所述标准化模块还包括包括所述标准化电子器件的接口板；以及连接器，其将包括所述标准化电子器件的所述接口板耦合到夹具接口板。
13.如权利要求9所述的测试器接口板，其中，所述定制模块还包括包括所述专用电子器件的接口板；以及连接器，其将包括专用电子器件的所述接口板耦合到夹具接口板。
14.如权利要求9所述的测试器接口板，其中，所述定制�？榭捎氚ǖ诙ㄓ玫缱悠骷牡诙ㄖ颇？榛セ唬龅诙ㄓ玫缱悠骷煌谒龆ㄖ颇？橹械乃鲎ㄓ玫缱悠骷�。
15.一种夹具，包括包括第一探针域的第一探针盘，所述第一探针盘能够将多个双端探针插头容纳在所述第一探针域中；包括顶层和底层的无线接口板，其中所述第一探针域中的所述多个双端探针插头在所述顶层上接触所述无线接口板；包括第二探针域的第二探针盘，所述第二探针盘将多个双端探针插头容纳在所述第二探针域中，其中所述第二探针域中的所述多个双端探针插头在所述底层上接触所述无线接口；接口板，其位于所述第二探针盘之下并与所述第二探针域中的所述多个双端探针插头接触；以及耦合到所述接口板的定制�？椋龆ㄖ颇？榻馐孕藕磐ü鼋涌诎宕莸剿龅诙秸胗蛑械乃龆喔鏊颂秸氩逋�。
16.如权利要求15所述的夹具，其中，所述定制�？榭苫セ�。
17.如权利要求15所述的夹具，其中，所述定制�？榛拱ń涌诎澹浒ú霾馐孕藕诺淖ㄓ玫缱悠骷灰约傲悠鳎漶詈习ㄋ鲎ㄓ玫缱悠骷乃鼋涌诎澹隽悠鹘霾馐孕藕糯莸剿鼋涌诎�。
全文摘要
本发明提供了一种夹具组件(100，102)。所述夹具组件包括器件接口组件(102)，用于与被测试的器件配合；以及测试器接口组件(100)，用于在一侧与器件接口组件(102)配合，而在第二侧与测试器配合。在本发明的方法和装置中，器件接口组件(102)包括专用于被测试器件的探针域，并可以被改变以适应不同的器件，而无需改变测试器接口组件。测试器接口组件(100)包括定制电子器件�？�(400)和标准化电子器件�？�(410)，两者都被耦合到测试器接口组件(100)中的PCB接口(300)。这样，无需重新设计测试器接口组件(100)就可以修改和改变标准化和专用测试。
文档编号G01R1/073GK1605881SQ200410034788
公开日2005年4月13日 申请日期2004年5月17日 优先权日2003年10月10日
发明者克里斯·R·雅各布森, 菲利普·A·德里格斯, 约翰·E·西费尔, 布伦特·W·索尔达松 申请人:安捷伦科技有限公司
专业数控铣床产品供应商
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