專利名稱：用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊，以及一種用于電路板 測(cè)試的設(shè)備。
背景技術(shù)：
用于電路板測(cè)試的設(shè)備例如可分別從US 3,564,408及US 4,417,204中獲 知。這些設(shè)備具有接觸板，在接觸板上測(cè)試探針布置在基本柵格中。這些測(cè)試 探針通過(guò)長(zhǎng)的線纜連接到測(cè)試電路。待測(cè)試的電路板放置在測(cè)試板上，并且在 電路板與測(cè)試板之間可裝配適配器，使得在待測(cè)試電路板的各測(cè)試點(diǎn)與測(cè)試探 針之間形成電接觸。
根據(jù)這種類型的測(cè)試設(shè)備已開(kāi)發(fā)出模塊化的測(cè)試設(shè)備，例如專利DE32 40 916C2及DE33 40 180C1所描述的測(cè)試設(shè)備。這種類型的測(cè)試設(shè)備具有母板， 該母板上放置有垂直布置的模塊，各模塊包括電子測(cè)試電路的一部分并且在其 上端具有垂直排列的測(cè)試探針。在測(cè)試設(shè)備中，數(shù)個(gè)這樣的模塊彼此并靠著安 裝，其中，測(cè)試探針陣列形成替代接觸板的接觸陣列。從而模塊很好地結(jié)合在 一起，多孔板可位于這些測(cè)試探針之上，其中每個(gè)測(cè)試探針穿過(guò)該多孔板中的
一個(gè)孔，^v而固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 接觸陣列的模塊化結(jié)構(gòu)在實(shí)踐中證明非常成功。這種模塊化結(jié)構(gòu)的主要優(yōu) 點(diǎn)在于在電路板測(cè)試中施加的接觸壓力通過(guò)模塊被轉(zhuǎn)移到母板。
從實(shí)用新型專利DE 88 06 064 U1獲知另一種測(cè)試設(shè)備，其中，接觸陣列 在形式上是模塊化的。這些模塊為條形，各模塊具有例如四行正方形墊或接觸 面。這里公開(kāi)了將墊以柵格形式布置，該柵格的柵格尺寸為例如0.5至2mm。 具有這樣密集布置的墊的模塊在實(shí)踐中證明不成功，因?yàn)橐环矫?，由于大量的觸點(diǎn)僅能被極大因而昂貴的評(píng)估電子設(shè)備所讀取，另 一方面，DE 88 06 064中 描述的實(shí)施例具有垂直放置的電路板，在該垂直放置的電路板的端面上直接形 成觸點(diǎn)，該實(shí)施例在連續(xù)生產(chǎn)中帶來(lái)了相當(dāng)大的問(wèn)題。
EP 0 875 767 A2公開(kāi)了 一種具有評(píng)估電子設(shè)備的測(cè)試設(shè)備，該評(píng)估電子設(shè) 備具有大量的測(cè)試連接。該測(cè)試設(shè)備具有由多層電路板構(gòu)成的基本柵格，在該 多層電路板的上側(cè)具有以柵格形式布置的觸點(diǎn)。利用布在基本柵格的電路板中 的掃描通道，這些觸點(diǎn)中的若干觸點(diǎn)彼此電連接。在該基本柵格上放置有適配 器和/或轉(zhuǎn)換器，其上可以放置待測(cè)試的電路板。該適配器和/或轉(zhuǎn)換器在電路 板上的電路板測(cè)試點(diǎn)與基本柵格的觸點(diǎn)之間形成電接觸。
EP 1 322 967 Bl公開(kāi)了用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的另 一模塊。該模塊具 有帶有觸點(diǎn)的條形部分，其構(gòu)成了測(cè)試設(shè)備的基本柵格的一部分。在條形部分 的下面布置有豎直板，該豎直板上安裝有一些用于評(píng)估測(cè)試信號(hào)的評(píng)估電子設(shè) 備。條形部分上的觸點(diǎn)以柵格形式布置，該柵格的柵格間距不大于2mm,并且 模塊的至少兩個(gè)觸點(diǎn)以使得電連接的觸點(diǎn)與電子設(shè)備單元的單輸入相接觸的 方式4皮此電連接。
EP 1 083 434 A2與US 6,445,173 Bl分別描述了用于電路板測(cè)試的另一設(shè) 備，其中，基本柵格由相對(duì)于該基本柵格的平面成直角站立的電路板構(gòu)成。這 些電路板被描述為基本柵格電路板，其在位于該基本柵格的平面中的狹窄側(cè)面 上具有觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)代表該基本柵格的接觸元件。這些觸點(diǎn)連接到遍布在基 本柵格電路板的一個(gè)側(cè)面的導(dǎo)體路徑。這些基本柵格電路板為多層電路板形 式，其中以彼此成直角布局的導(dǎo)體路徑布置在不同的層次以形成矩陣。在彼此 成直角布局的這些導(dǎo)體路徑的交叉點(diǎn)，這些導(dǎo)體^各徑可利用通孔電連接。利用 這些通孔及矩陣，該基本柵格的所選觸點(diǎn)可彼此電連接，使得彼此連接的觸點(diǎn) 只需要一個(gè)通向評(píng)估電子設(shè)備的連接。由于該矩陣的導(dǎo)體路徑分布在該基本柵 格電路板的相當(dāng)大的面積上，因此與從上述的EP 0 875 767 A2獲知的掃描通道 相比較更容易實(shí)現(xiàn)。
6以前，市場(chǎng)上可獲得的測(cè)試設(shè)備的基本柵格的觸點(diǎn)的最大密度為每平方厘
米62個(gè)觸點(diǎn)，對(duì)應(yīng)于一個(gè)邊長(zhǎng)為1.27mm的正方形柵格。
確實(shí)市場(chǎng)上也有具有更高觸點(diǎn)密度(兩倍或四倍)的測(cè)試設(shè)備。然而，至 今為止，這些測(cè)試設(shè)備在技術(shù)上都非常復(fù)雜因而比較昂貴，因此只能極少量地制造。
對(duì)于具有基本柵格的測(cè)試設(shè)備，即并行測(cè)試設(shè)備而言，基本柵格觸點(diǎn)的密 度應(yīng)該進(jìn)一步增加。這使得難以制造這樣的基本柵格，特別是在該基本柵格的 某些觸點(diǎn)相互電連接的情況下。關(guān)于從EP 1 083 434 A2獲知的基本柵格電路 板，在該基本柵格電路板的狹窄側(cè)面上難以制造相鄰如此近的觸點(diǎn)。對(duì)于具有 上述基本柵格的模塊，具有相互電連接的觸點(diǎn)，如果期望觸點(diǎn)密度進(jìn)一步增加， 則難以實(shí)現(xiàn)所選觸點(diǎn)的電連4妄。
例如，如果期望觸點(diǎn)的密度加倍(每平方厘米64個(gè)觸點(diǎn))，則不可能使用 現(xiàn)有方法。因此，為了形成依據(jù)EPO 875767 A2的基本柵才各，必需提供具有48 層的基本柵格電路板。使用現(xiàn)在的制造方法，現(xiàn)今不可能可靠地制造這樣的電 路板。對(duì)于這樣的電路板，不可能正確制造其所有連接。然而，有缺陷的基本 柵格在測(cè)試設(shè)備中是不容許的。
當(dāng)基本柵格中的觸點(diǎn)密度增加時(shí)出現(xiàn)的又一 問(wèn)題是加載在基本柵格上的 機(jī)械壓力增加。該壓力與觸點(diǎn)的數(shù)量成比例。如果觸點(diǎn)加倍，則壓力也會(huì)對(duì)應(yīng) 增力口。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明基于以下技術(shù)問(wèn)題制造用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊， 其允許基本柵格上的觸點(diǎn)密度增加；同時(shí)還利于基本柵格的所選觸點(diǎn)的筒單連接。
該問(wèn)題通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的模塊得以解決。本發(fā)明的有利擴(kuò)展在 從屬權(quán)利要求中描述。用于測(cè)試未組裝電路板的測(cè)試設(shè)備的本發(fā)明模塊用于具有基本柵格的測(cè) 試設(shè)備，該基本柵格上布置有適配器和/或轉(zhuǎn)換器，以將該基本柵格的觸點(diǎn)與待 測(cè)試電路板的電路板測(cè)試點(diǎn)連接。該模塊包括支撐板及接觸板。該接觸板由被 描述為基本柵格元件的剛性電路板部分與至少一個(gè)柔性電^各板部分構(gòu)成。該基 本柵格元件上提供有多個(gè)觸點(diǎn)，各觸點(diǎn)構(gòu)成該基本柵格的觸點(diǎn)的一部分且以每 平方厘米至少100個(gè)觸點(diǎn)的密度布置。該基本柵格元件相對(duì)于相應(yīng)的支撐板成 直角地安裝在該支撐板的端面，并且柔性電路板部分以使得接觸板的其它部分 的至少 一部分與該支撐板大致平行的方式彎曲。該基本柵才各元件的各觸點(diǎn)與導(dǎo) 體路徑電接觸，該導(dǎo)體路徑布在接觸板中且從基本柵才各元件延伸到柔性電路板 部分中。
因?yàn)榛緰鸥裨蓜傂噪娐钒宀糠种瞥?，所以基本柵格的觸點(diǎn)可以以通 常方式以任何期望的密度設(shè)置。由于基本柵格元件連接到柔性電路板部分，在 該柔性電路板部分中布有連接到基本柵格元件的觸點(diǎn)且延伸到該柔性電路板 部分中的導(dǎo)體路徑，因此在和基本柵格成直角的平面上具有充分的空間可用于 所選導(dǎo)體路徑的相互電連接，進(jìn)而用于基本柵格的所選觸點(diǎn)的相互電連接。這 些連接也可通過(guò)布于接觸板及支撐板或另 一 電路板中的導(dǎo)體路徑的結(jié)合來(lái)實(shí) 現(xiàn)。由于在和基本柵格的平面成直角的平面中有很多的空間，因此原則上也可 能在沒(méi)有單獨(dú)的導(dǎo)體路徑、因而對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)相互電連接的情況下使得連接到基 本柵格的觸點(diǎn)的導(dǎo)體路徑通向評(píng)估電子設(shè)備。然而這樣的實(shí)施例的缺點(diǎn)是評(píng)估 電子設(shè)備的能力必需增加以與基本柵格的觸點(diǎn)數(shù)量相匹配。
通過(guò)設(shè)置柔性電路板部分，連接到觸點(diǎn)的導(dǎo)體路徑從與基本柵格平行的平 面彎曲到與基本柵格大致成直角的平面。容易形成以彼此成直角布局的導(dǎo)體路 徑的矩陣，其中，利用通孔選擇性連接某些交叉點(diǎn)。然而這些連接也可以以不 同的方式產(chǎn)生。例如，連接到基本柵格的觸點(diǎn)的各導(dǎo)體路徑可通過(guò)一個(gè)或多個(gè)
多路轉(zhuǎn)換器及邏輯模塊(ASIC、 FPGA)的連接而結(jié)合，在所述多路轉(zhuǎn)換器及 邏輯模塊中，布線形成合適的互相連接矩陣。在這里，使用FPGA特別具有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榛緰鸥竦挠|點(diǎn)的連接或互相連接可隨時(shí)改變。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，接觸板具有兩個(gè)柔性電路板部分，基本柵格元 件位于這兩個(gè)柔性電路板部分之間。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，接觸板的形式為柔性電贈(zèng)4反遍布該接觸板的整個(gè) 區(qū)域，在該柔性電路板上放置有一個(gè)或多個(gè)剛性電路板部分，具有延伸穿過(guò)剛 性電路板部分和柔性電路板兩者的通孑U使得兩個(gè)不同類型的電路板中的觸點(diǎn) 與導(dǎo)體路徑之間存在電連接。
接觸板也可具有一個(gè)或多個(gè)其它剛性電路板部分，其被描述為通道部分。 通道部分具有數(shù)個(gè)導(dǎo)體路徑，與連接到基本柵格元件的觸點(diǎn)的導(dǎo)體路徑成直角 布局，所述數(shù)個(gè)導(dǎo)體路徑形成掃描通道并利用通孔選擇性地電連接到通向基本 柵格元件的觸點(diǎn)的導(dǎo)體路徑。
在可替選實(shí)施例中，彼此成直角布局的導(dǎo)體路徑的矩陣也可設(shè)置于支撐板 中，同時(shí)在這些導(dǎo)體路徑的特定交叉點(diǎn)處，以使得基本柵格元件的特定觸點(diǎn)彼 此電連4妄的方式形成通孔。


下面通過(guò)舉例并結(jié)合附圖的方式來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在附圖中
圖1為依據(jù)本發(fā)明的模塊的橫截面圖2a為圖1中的模塊的俯視圖2b為圖2a的俯視圖的局部放大圖3為處于張開(kāi)狀態(tài)的接觸板，該接觸板為圖1中的模塊的一部分； 圖4為依據(jù)本發(fā)明的模塊，該模塊具有與支撐板分離示出的接觸板； 圖5為圖1中的模塊的接觸板在通道部分的區(qū)域的細(xì)節(jié)圖； 圖6為本發(fā)明模塊的另一實(shí)施例的處于張開(kāi)狀態(tài)的又一接觸板；以及 圖7為模塊的另一示例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1至圖4示出了用于測(cè)試未組裝電路板的測(cè)試設(shè)備的本發(fā)明模塊的第一 實(shí)施例。模塊1由支撐板2及接觸板3組成。
支撐板2為鋼制的高的、拉長(zhǎng)的矩形板，其長(zhǎng)度大約為30cm，高度大約 為6cm。支撐板2在其頂部及底部邊緣大致為4至5mm厚。在支撐板2的側(cè) 面4上設(shè)置有平的凹進(jìn)部分5，所述凹進(jìn)部分5遍布支撐板2的整個(gè)長(zhǎng)度。這 些槽形的凹進(jìn)部分5具有大約lmm的深度和大約3至4cm的寬度。
在支撐板2的底部邊緣為位于中央的腹板(web ) 6，腹板6向下延伸(圖 1及圖4 )。腹板6和支撐板2的面向下方的端面限定了兩個(gè)階躍部分或臺(tái)階7, 各臺(tái)階7把持接觸片的邊緣，以下將更詳細(xì)地說(shuō)明。
接觸板3為柔性電路板8的形式，該柔性電路板8遍布接觸板3的整個(gè)區(qū) 域。在圖3中，接觸板3以張開(kāi)狀態(tài)示出。至少一個(gè)剛性電if各板IO在背離柔 性電路板8的一側(cè)附著到柔性電路板8，剛性電路板10在預(yù)定柵格中包含有觸 點(diǎn)9。該剛性電路板形成基本柵格元件10,其代表用于測(cè)試已組裝電路板的并 行(parallel)測(cè)試設(shè)備的基本柵格的一部分?；緰?各元件10為拉長(zhǎng)的且為 條形，其具有例如大約5mm的寬度以及大約26cm的長(zhǎng)度。基本柵格元件10 在其各末端部分延伸稍樣i超出柔性電路板8。使用例如纖維增強(qiáng)的粘膠樹(shù)脂(半 固化片)，該剛性電路板平展地結(jié)合到該柔性電路板。在基本柵格元件中還設(shè) 置有通孔(未示出)，各通孔從各個(gè)觸點(diǎn)9延伸，穿過(guò)剛性電路板進(jìn)入柔性電 路板8中，在柔性電路板8中，各通孔連接到導(dǎo)體路徑14 (圖5 )。
因?yàn)橛|點(diǎn)是通過(guò)將金填充至界定通孔的孔而形成的，所以觸點(diǎn)為圓形。這 些觸點(diǎn)具有0.7mm的直徑。其中布置有觸點(diǎn)9的柵格由彼此交錯(cuò)的兩個(gè)正方形 柵格構(gòu)成。在所述正方形柵格中，各觸點(diǎn)9彼此相距大致為1.27mm,其中， 在正方形的各個(gè)角點(diǎn)處具有一個(gè)觸點(diǎn)9。在柵格的、布置在正方形的各個(gè)角的 四個(gè)觸點(diǎn)9之間的中心，在所有情況下都設(shè)置有其它正方形4冊(cè)才各的觸點(diǎn)。因此 這兩個(gè)柵格彼此相對(duì)偏移為柵格的兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)之間距離的一半。這一半的距離為0.635mm (圖2b )。該柵格的觸點(diǎn)密度為每平方厘米124個(gè)觸點(diǎn)，因而為 至今為止通常使用的測(cè)試設(shè)備的基本柵格觸點(diǎn)的最大密度的兩倍。因?yàn)槲唇M裝 電路板必需同時(shí)接觸多個(gè)電路板測(cè)試點(diǎn)，所以具有這樣高密度觸點(diǎn)的基本柵格 被用于測(cè)試未組裝電踏4反。因此，該才莫塊用于測(cè)試未組裝電路板。
接觸板3具有兩個(gè)剛性電路板11、 12,其安裝在基本柵格元件10的兩側(cè)， 與基本柵格元件IO之間具有間隙。具有剛性電路板ll、 12的接觸板3的這些 部分被描述為通道部分13。
圖5示出了這樣的通道部分13及接觸板3的相鄰區(qū)域的細(xì)節(jié)。在柔性電 路板8中布有導(dǎo)體路徑14,各導(dǎo)體路徑連接到觸點(diǎn)9并至少延伸到各通道部分 13之一中。在通道部分13的剛性電路板中設(shè)置有導(dǎo)體路徑15，所述導(dǎo)體路徑 15與導(dǎo)體路徑14成直角布局并被描述為掃描通道15。在掃描通道15與柔性 電路板8的導(dǎo)體路徑14之間的某些交叉點(diǎn)設(shè)置有通孔16，各通孔16將導(dǎo)體路 徑14連接到掃描通道15。在此，利用數(shù)個(gè)通孔16將各個(gè)掃描通道15連接到 數(shù)個(gè)導(dǎo)體路徑14。因此，導(dǎo)體路徑14的組與觸點(diǎn)9的組分別通過(guò)掃描通道15 彼此電連接。關(guān)于觸點(diǎn)的互相連接，可參考EP0 875 767 A2與EP 1 083 434 A2 的全部?jī)?nèi)容。
圖5以示意性形式示出僅僅數(shù)個(gè)導(dǎo)體路徑14及掃描通道15。通常，提供 64、 128或256組相互電連接的導(dǎo)體路徑及相應(yīng)數(shù)量的掃描通道15。這些組的 數(shù)量可以根據(jù)應(yīng)用而變化。通常，相互連接的導(dǎo)體路徑組的數(shù)量在50至500 的范圍內(nèi)，較佳地，在100至300的范圍內(nèi)。
通道部分優(yōu)選是以4吏得在所有情況下兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)導(dǎo)體^各徑14 彼此連接的方式設(shè)計(jì)。通過(guò)這種方式，與基本柵格的觸點(diǎn)數(shù)量相比，連接的數(shù) 量減半或者甚至是減少為五分之一。
由于利用導(dǎo)體路徑14的互相連接實(shí)現(xiàn)的觸點(diǎn)9的互相連接是在與基本柵 格成直角的平面內(nèi)實(shí)現(xiàn)，因此與依據(jù)EP 0 875 767 A2的互相連接的模式相比可 得到多得多的空間。因此，該互相連接更加簡(jiǎn)單且更加具有成本效率。而且，可以將明顯更多的觸點(diǎn)9安全且可靠地相互連接。
在本實(shí)施例中，通道部分13中設(shè)置有額外的剛性電路板11、 12,通過(guò)半 固化片粘接以其整個(gè)表面與柔性電路板8結(jié)合。至少另外一層與剛性電路板 11、 12—起設(shè)置，在該層中可形成導(dǎo)體路徑(掃描通道)。當(dāng)然也可使用多層 柔性電路板8代替剛性電路板。然而，使用剛性電路板更加具有成本效率，并 且在剛性電路板中制造通孔可更加容易且更加可靠。
在本實(shí)施例中，掃描通道15利用通孔16連4^到導(dǎo)體^4圣14。然而在本發(fā) 明范圍內(nèi)，通道部分13也可能為如下電路板形式在該電鴻4反中，掃描通道 為與位于該通道部分的表面上的觸點(diǎn)相接觸的導(dǎo)體路徑。當(dāng)將形成通道部分的 電路板結(jié)合到柔性電路板時(shí)，通道部分的觸點(diǎn)被焊接到柔性電路板的對(duì)應(yīng)觸 點(diǎn)，而柔性電路板的這些相應(yīng)觸點(diǎn)與導(dǎo)體路徑14相接觸。當(dāng)需要互相電連接 的導(dǎo)體路徑組僅包含少量導(dǎo)體^各徑14 (例如兩個(gè)或三個(gè)導(dǎo)體^各徑)時(shí)，這樣的 實(shí)施例是有利的。
通道部分13被布置成與基本柵格元件10具有間隙，使得在所有情況下， 接觸板3的柔性部分17形成在通道部分13與基本4冊(cè)格元件10之間。各通道 部分13關(guān)于基本柵格元件10對(duì)稱布置，使得兩個(gè)柔性部分17具有相等的寬度。
接觸片18、 19設(shè)置在接觸板3的距基本柵格元件IO最遠(yuǎn)的末端。接觸片 18、 19沿著柔性電路板8的整個(gè)邊緣延伸，并且在柔性電路板8的末端稍微突 出。接觸片18、 19為條形剛性電路板的形式，所述條形剛性電路板與柔性電 路板8結(jié)合。在接觸片18、 19上形成有觸點(diǎn)(未示出，因?yàn)檫@些觸點(diǎn)位于圖3 中接觸板3的背面)，這些觸點(diǎn)連接到布在柔性電路板8中的導(dǎo)體路徑14。然 而，并不是柔性電路板8的每個(gè)導(dǎo)體路徑14都通向觸點(diǎn)，而是來(lái)自可以通過(guò) 掃描通道互相連接的一組導(dǎo)體路徑14的單個(gè)導(dǎo)體路徑電連接到觸點(diǎn)。因此， 接觸片18、 19的觸點(diǎn)的總數(shù)明顯少于基本柵格元件10的觸點(diǎn)9的數(shù)量。
接觸板3以使得基本柵格元件10位于支撐板2的一個(gè)端面21的方式連接
12到支撐板2，并且相鄰的柔性部分17以使得具有與其鄰接的區(qū)域的接觸板3 大致平行于支撐板2的側(cè)面的方式彎曲。
在本實(shí)施例中，接觸板3以其整個(gè)表面結(jié)合到支撐板2，其中，通道部分 13設(shè)置在支撐板2的凹進(jìn)部分5中。接觸片18、 19中的每一個(gè)接觸片通過(guò)邊 緣部分插入到支撐板2的兩個(gè)臺(tái)階7之一中，向下延伸稍微超出腹板6且因此 在它們之間限定了類似間隙的空間。在腹板6的區(qū)域中，接觸片18、 19利用 螺釘連接固定到支撐板2。電路板22的邊緣位于兩個(gè)接觸片18、 19之間的空 間中，電路板22與接觸片18、 19相比向下延伸適當(dāng)?shù)木嚯x。在電路板22與 接觸片18、 19相接觸的部分中，電路板22具有觸點(diǎn)，這些觸點(diǎn)被焊接到接觸 片18、 19的對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)。與基本柵才各元件相反，因?yàn)檫@里有足夠的空間可用， 且觸點(diǎn)具有較大的面積并以大致的柵格布置，因此它們的焊接較容易。但是， 原則上也存在將接觸片18、 19的觸點(diǎn)與電路板22的觸點(diǎn)相接觸的其它方式。 例如，可在接觸片與電路板之間設(shè)置小的彈簧接觸。
接觸片18、 19螺接到電路板22,使得確保足夠的機(jī)械穩(wěn)定性。
集成電路23可設(shè)置在電路板22上，以形成評(píng)估電子設(shè)備的一部分，通過(guò) 評(píng)估電子設(shè)備產(chǎn)生并評(píng)估測(cè)量信號(hào)。然而，也可能電路板22不具有這樣的部 件，也可能電路板22僅設(shè)置有連接到評(píng)估電子設(shè)備的導(dǎo)線。優(yōu)選是通過(guò)測(cè)試 設(shè)備中設(shè)置的插接連接器(未示出)實(shí)現(xiàn)評(píng)估電子設(shè)備的連接，并且電路板22 的下邊緣插入該插接連接器中。
支撐板2從接觸板3的側(cè)面略微突出。支撐板2的突出部分的底部邊緣形 成支撐24 (圖4 ),支撐24放置在測(cè)試設(shè)備中合適的支撐軌道(未示出)上并 吸收施加在基本柵格上的測(cè)試設(shè)備的全部壓力。由于^=莫塊1設(shè)計(jì)為具有穩(wěn)定的 支撐板2，支撐板2將測(cè)試設(shè)備的全部壓力轉(zhuǎn)移到支撐軌道，因此電路板22 沒(méi)有機(jī)械負(fù)荷。通過(guò)這種方式，在基本柵格下面的區(qū)域中，機(jī)械負(fù)荷在初期就 從該電路分離，使得由于電路板22不承受任何機(jī)械負(fù)荷，所以容易為電路板 22提供更多的功能元件。圖6示出了接觸板3的可替換實(shí)施例。該接觸板也具有柔性電路板8、基 本才冊(cè)格元件10、以及通道部分13,通道部分13 ^皮布置成與基本4冊(cè)格元件10 之間具有間隙，并且在通道部分13與基本柵格元件10之間形成柔性部分17。 此外還設(shè)置有接觸片18。在接觸板的本實(shí)施例中，Y義設(shè)置有一個(gè)通道部分13 及一個(gè)接觸片18。因此，接觸板3僅在支撐板2的兩個(gè)側(cè)面之一上從支撐板2 的端面21延伸至臺(tái)階7。在其它方面，具有該接觸板3的模塊的設(shè)計(jì)及功能對(duì) 應(yīng)于上述模塊1。
圖6所示實(shí)施例的缺點(diǎn)在于所有的導(dǎo)體路徑都通過(guò)柔性電路板8通向基本 柵格元件10的一側(cè)，使得該柔性電路板中導(dǎo)體路徑的密度明顯大于圖5所示 實(shí)施例中的該密度。因此，在接觸板3相對(duì)于支撐板2—側(cè)布置的情況下，提 供相互重疊的兩個(gè)或更多柔性電路板也可能是有利的。這種方式下，可減小導(dǎo) 體路徑的密度。
以上已結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可能有各種 不同的修改。因此，例如接觸板3不必以其整個(gè)表面結(jié)合到支撐板2。也可能 存在其它類型的連接，例如螺釘或鉚釘。在本實(shí)施例中，支撐板2由鋼制成且 能夠吸收相當(dāng)大的力。對(duì)于不產(chǎn)生如此大力的較小的測(cè)試設(shè)備，支撐板也可以 使用強(qiáng)度比鋼小的材料。也可使用一種類似剛性的合成材料來(lái)代替鋼。特別地， 另外有利的是，支撐板為電路板形式，其中觸點(diǎn)的互相連接出現(xiàn)在支撐板中。 導(dǎo)體路徑的互相連接也可在與接觸板3分離的互連板中實(shí)現(xiàn)。這樣的互連板為 在一個(gè)側(cè)面上具有觸點(diǎn)的電路板，這些觸點(diǎn)與接觸板的相應(yīng)觸點(diǎn)電接觸。這樣 的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)更換互連板可以不同地布置各觸點(diǎn)的互相連接。
利用柔性電路板8將導(dǎo)體路徑從基;^冊(cè)格元件10轉(zhuǎn)移到垂直方向提供了 大量的空間，使得在通道部分13的區(qū)域中不僅可實(shí)現(xiàn)互相連接，而且可實(shí)現(xiàn) 復(fù)雜電路。圖7示出了具有基本柵格元件10的模塊1的相關(guān)示例的側(cè)視圖。 物理上所述模塊按照上述實(shí)施例設(shè)計(jì)。允許復(fù)雜電路的多層剛性電路板位于通 道部分13中。該電路包含四個(gè)多路轉(zhuǎn)換器25以及控制元件26,控制元件26
14為邏輯模塊。控制元件26經(jīng)由數(shù)據(jù)線27連接到評(píng)估電子設(shè)備。數(shù)據(jù)線27較 佳為數(shù)據(jù)總線形式，該數(shù)據(jù)總線被引導(dǎo)穿過(guò)測(cè)試設(shè)備的所有模塊，并且各控制 元件26可通過(guò)該數(shù)據(jù)總線由評(píng)估電子設(shè)備控制。
控制元件控制多路轉(zhuǎn)換器25。在本實(shí)施例中，設(shè)置四個(gè)多路轉(zhuǎn)換器25。 各多路轉(zhuǎn)換器25利用導(dǎo)體路徑28 (為了簡(jiǎn)化圖示，僅示出了少數(shù)導(dǎo)體路徑28 ) 連接到基本柵格元件10的觸點(diǎn)9。
連接到多路轉(zhuǎn)換器25的導(dǎo)體路徑28分為n組，各多路轉(zhuǎn)換器能在各種情 況下將一組中的所有導(dǎo)體路徑28切換至對(duì)應(yīng)的輸出導(dǎo)體路徑29。輸出導(dǎo)體路 徑29通向評(píng)估電子"i殳備。
控制元件26控制n組導(dǎo)體路徑28和所述觸點(diǎn)9中哪些分別通過(guò)相關(guān)的多 路轉(zhuǎn)換器25連接到輸出導(dǎo)體路徑29。而且，通過(guò)這種方式，與觸點(diǎn)9的數(shù)量 相比，模塊的輸出(輸出導(dǎo)體路徑29)數(shù)量可明顯減少。這樣布置的優(yōu)點(diǎn)在于 各觸點(diǎn)之間沒(méi)有永久不變的互連，相反，各觸點(diǎn)可被單獨(dú)切換到評(píng)估電子設(shè)備 的連才妄。
原則上，單個(gè)多路轉(zhuǎn)換器應(yīng)足以相對(duì)于觸點(diǎn)的數(shù)量減少輸出導(dǎo)體路徑的數(shù) 量。然而，由于連接到導(dǎo)體路徑28且屬于共同多路轉(zhuǎn)換器的不同組的兩個(gè)觸 點(diǎn)9不能同時(shí)連接到輸出導(dǎo)體路徑，所以在這樣的兩個(gè)觸點(diǎn)之間不可能進(jìn)行測(cè) 量，因此使用可由控制元件26彼此獨(dú)立觸發(fā)的數(shù)個(gè)多路轉(zhuǎn)換器是有利的。如 果設(shè)置數(shù)個(gè)多路轉(zhuǎn)換器25,則每組的觸點(diǎn)數(shù)量變小。由于連接到不同多路轉(zhuǎn)換 器25的觸點(diǎn)能同時(shí)連接到輸出導(dǎo)體路徑29,所以這些觸點(diǎn)始終可以不考慮其 所屬的組而彼此在一起進(jìn)行測(cè)試，因此減少了相關(guān)問(wèn)題。而且，將基本柵格的 觸點(diǎn)有技巧地分配到待測(cè)試電路板的相關(guān)電路板測(cè)試點(diǎn)，可避免出現(xiàn)應(yīng)在它們 之間進(jìn)行測(cè)量的兩個(gè)電路板測(cè)試點(diǎn)被連接到屬于共同多路轉(zhuǎn)換器25的不同組 的導(dǎo)體路徑28的情況。如同從EP 0 875 767 A2中已知的那樣，這樣的分配可 通過(guò)位于基本柵格上的適配器中的測(cè)試針的傾斜定位來(lái)實(shí)現(xiàn)。
利用該模塊，基本柵格元件10的若干組觸點(diǎn)可以接通并經(jīng)由數(shù)據(jù)線27由評(píng)估電子設(shè)備單獨(dú)測(cè)試。這產(chǎn)生了極其靈活的測(cè)試系統(tǒng)，考慮到大量的觸點(diǎn)， 該系統(tǒng)通過(guò)較d、的測(cè)量電子設(shè)備單元實(shí)現(xiàn)。
控制元件26也可被編程成使得其根據(jù)預(yù)定的測(cè)量周期在所有模塊之間自 動(dòng)切換多路轉(zhuǎn)換器25,其中，該測(cè)試周期是通過(guò)數(shù)據(jù)線27發(fā)送的，或從前已 預(yù)先進(jìn)行了同步的。
圖7所示的切換機(jī)制代表了一種獨(dú)立的發(fā)明構(gòu)思，該構(gòu)思也可經(jīng)由與通向 基本柵格元件的鏈路無(wú)關(guān)的柔性電路板實(shí)現(xiàn)。
上述測(cè)試設(shè)備的模塊的實(shí)施例具有基本柵格元件，在該基本柵格元件上， 基本柵格的觸點(diǎn)以每平方厘米124個(gè)觸點(diǎn)的密度布置。依據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的條形 基本柵格元件與柔性電路板部分的結(jié)合，通過(guò)相對(duì)于基本柵格偏轉(zhuǎn)成垂直，以 簡(jiǎn)單的方式提供了很多空間，使得基本柵格的大量觸點(diǎn)可以可靠地連接到評(píng)估 電子設(shè)備，其中該基本柵格元件由剛性電路板部分構(gòu)成，并且在該柔性電路板 部分中，引導(dǎo)導(dǎo)體路徑與基本柵格元件的觸點(diǎn)接觸。較佳地，設(shè)置兩個(gè)柔性電 路板部分，各柔性電路板部分包含一些導(dǎo)體路徑。在較佳實(shí)施例中，包含在柔 性電路板部分中的導(dǎo)體路徑利用掃描通道進(jìn)行特定電連接，使得評(píng)估電子設(shè)備 的必需連4妄減少。
本發(fā)明的另 一有利變型在于將基本柵格元件、連接到該基本柵格元件的柔 性電路板部分、以及由高強(qiáng)度材料(例如鋼或合適強(qiáng)度的合成材料)制成的支 撐板相結(jié)合，使得由多個(gè)觸點(diǎn)產(chǎn)生的機(jī)械負(fù)荷以及電連接都可以得到可靠地處理。
在所述實(shí)施例的描述中，使用了頂部及底部方向，頂部表示朝向基本柵才各 的方向，底部表示背離基本柵格的方向。依據(jù)本發(fā)明的模塊提供給用于對(duì)通常 在頂部及底部同時(shí)進(jìn)行測(cè)試的未組裝的電路板進(jìn)行測(cè)試的測(cè)試設(shè)備，使得該測(cè) 試設(shè)備具有兩個(gè)相對(duì)的基本柵格陣列，這兩個(gè)基本柵格陣列通過(guò)壓力一起移 動(dòng)。位于其間的待測(cè)試電路板上下受到來(lái)自該兩個(gè)基本柵格陣列之間的接觸元 件的壓力，并且在適用的情況下受到來(lái)自中間適配器及轉(zhuǎn)換器之間的接觸元件的壓力。對(duì)于安裝在電路板上的模塊來(lái)說(shuō)，方向"底部"與"頂部"當(dāng)然要相
應(yīng)地反向o
本發(fā)明可簡(jiǎn)單總結(jié)如下
本發(fā)明涉及一種用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊。這樣的測(cè)試設(shè)備具有 基本柵格，在該基本柵格上可以布置適配器和/或轉(zhuǎn)換器，以將基本柵格的觸點(diǎn) 與待測(cè)試電路板的電路板測(cè)試點(diǎn)相連接。該模塊包括支撐板及接觸板。該接觸 板由被描述為基本柵格元件的剛性電路板部分與至少 一 個(gè)柔性電路板部分構(gòu) 成。該基本柵;格元件上設(shè)置有觸點(diǎn)，各觸點(diǎn)構(gòu)成基本4冊(cè)格的觸點(diǎn)的一部分。該 基本柵格元件安裝在該支撐板的端面，并且該柔性電^各板部分以使得該接觸板 的其它部分的至少一部分平行于該支撐板的方式彎曲?；緰鸥裨母饔|點(diǎn) 與導(dǎo)體路徑電接觸，其中，這些導(dǎo)體路徑布在接觸板中且從基本柵格元件延伸
到柔性電路板部分中。 附圖標(biāo)記列表
1模塊
2支撐板
3接觸板
4支撐板的側(cè)面
凹進(jìn)部分
6腹板
7臺(tái)階
8柔性電路板
9觸點(diǎn)
10基本4冊(cè)々各元件
11剛性電路板
12剛性電^各才反13 通道部分
14 導(dǎo)體路徑
15 掃描通道
16 通孔
17 柔性部分
18 接觸片
19 4姿觸片
20
21 端面
22 電路板
23 集成電路
24 支撐
25 多路轉(zhuǎn)換器
26 控制元件
27 數(shù)據(jù)線
28 導(dǎo)體3各徑
29 輸出導(dǎo)體路徑
18
權(quán)利要求
1、一種用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊，其中，所述測(cè)試設(shè)備具有基本柵格，所述基本柵格上可布置適配器和/或轉(zhuǎn)換器，以連接所述基本柵格的觸點(diǎn)(9)與待測(cè)試電路板的電路板測(cè)試點(diǎn)，并且，所述模塊具有支撐板(2)及接觸板(3)，其中，所述接觸板(3)由被描述為基本柵格元件(10)的剛性電路板部分與至少一個(gè)柔性電路板部分(17)構(gòu)成，并且所述基本柵格元件為所述基本柵格的一部分，且所述基本柵格元件(10)上設(shè)置有觸點(diǎn)(9)，各觸點(diǎn)(9)構(gòu)成所述基本柵格的觸點(diǎn)的一部分并以每平方厘米至少100個(gè)觸點(diǎn)的密度布置，并且所述基本柵格元件(10)與所述支撐板(2)的平面成直角安裝在所述支撐板(2)的端面，并且所述柔性電路板部分(17)以使得所述接觸板的其它部分的至少一部分大致平行于所述支撐板(2)的方式彎曲，其中，所述基本柵格元件(10)的各所述觸點(diǎn)(9)與導(dǎo)體路徑(14)電接觸，所述導(dǎo)體路徑(14)布在所述接觸板中并從所述基本柵格元件(10)延伸到所述柔性電路板部分(17)中。
2、 如權(quán)利要求1所述的模塊，其特征在于，所述接觸板的剛性電路板部 分安裝并連接到柔性電路板(8)的區(qū)域，其中，柔性部分(17)構(gòu)成所述柔 性電路板(8)的區(qū)域，且所述觸點(diǎn)(9)利用通孔電連接到布在所述柔性電路 板(8)中的所述導(dǎo)體路徑(14)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的模塊，其特征在于，所述基本柵格元件(IO) 的所述剛性電路板部分為拉長(zhǎng)的且為條形。
4、 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述接觸板具有 兩個(gè)柔性電路板部分(17),其中，所述基本柵格元件(10)布置在所述兩個(gè) 柔性電3各板部分之間。
5、 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述基本柵格元 件(10)的特定觸點(diǎn)(9)互相電連4妄。
6、 如權(quán)利要求5所述的模塊，其特征在于，所述特定觸點(diǎn)(9)之間的電 連接形成在所述接觸板(3)中。
7、 如權(quán)利要求6所述的模塊，其特征在于，所述接觸板(3)具有至少又 一個(gè)剛性電路才反部分(11, 12)，所述至少又一個(gè)剛性電鴻4反部分(11， 12) 被描述為通道部分且與所述支撐板(2)大致平行布置，并且在所述至少又一 個(gè)剛性電路板部分(11, 12)中形成有所述導(dǎo)體路徑(14)之間的電連接。
8、 如權(quán)利要求7所述的模塊，其特征在于，所述通道部分(11, 12)具 有數(shù)個(gè)導(dǎo)體路徑(15),所述導(dǎo)體路徑(15)被描述為掃描通道，所述導(dǎo)體路 徑(15)與連接到所述基本柵格元件的觸點(diǎn)(9)的導(dǎo)體路徑(14)成直角布 局，并且連接到所述電路板測(cè)試點(diǎn)的所述導(dǎo)體路徑利用通孔(16)連接使得所 述特定電鴻4反測(cè)試點(diǎn)(9)互相電連才妄。
9、 如權(quán)利要求5所述的模塊，其特征在于，所述接觸板的導(dǎo)體路徑(14) 與所述支撐板(2)的相應(yīng)導(dǎo)體路徑互相電連接，并且所述特定電路板測(cè)試點(diǎn) 之間的電連接形成于所述支撐板(2)中。
10、 如權(quán)利要求9所述的模塊，其特征在于，所述支撐板(2)設(shè)置有彼 此成直角布局的導(dǎo)體路徑的矩陣，同時(shí)在這些導(dǎo)體路徑的某些交叉點(diǎn)以使得所 述基本柵格元件的所述特定觸點(diǎn)互相電連接的方式形成通孔。
11、 如權(quán)利要求6-10中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，各觸點(diǎn)(9)電 連接到至少一個(gè)其它觸點(diǎn)(9)，而所述互相電連接的觸點(diǎn)(9)形成包括至少 兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)互相電連^妄的觸點(diǎn)(9)的組。
12、 如權(quán)利要求l-ll中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述基本柵格元 件的所述觸點(diǎn)以規(guī)則的柵格布置。
13、 如權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述基本柵格 元件(10)的所述觸點(diǎn)(9)的密度為每平方厘米至少120個(gè)觸點(diǎn)。
14、 如權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的模塊，其特征在于，所述支撐板(2) 由剛性材料例如鋼或合成材料制成，并且在所述模塊的各末端突出一小塊以形成支撐(24),所述模塊通過(guò)所述支撐(24)可被放置在測(cè)試設(shè)備的適合的支 撐軌道上，使得施加在所述基本柵格元件上的壓力被轉(zhuǎn)移到所述支撐軌道。
15、 如權(quán)利要求13所述的支撐板，其特征在于，所述支撐板被設(shè)計(jì)為吸 收所述基本柵格元件上的至少25牛頓/平方厘米(N/cm2)的壓力。
16、 一種用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊，特別是如權(quán)利要求1-15中 任一項(xiàng)所述的模塊，其中，所述測(cè)試設(shè)備具有基本柵格，在所述基本柵格上可 布置適配器和/或轉(zhuǎn)換器，以連接所述基本柵格的觸點(diǎn)(9)與待測(cè)試電路板的 電路板測(cè)試點(diǎn)，并且所述模塊具有支撐板(2)及基本柵格元件(10)，所述基 本柵格元件(10)由剛性電路板部分構(gòu)成，其中，所述基本柵格元件(10)具 有觸點(diǎn)，各觸點(diǎn)構(gòu)成所述基本柵格的觸點(diǎn)的一部分且所述基本柵格元件(10) 與所述支撐板(2)的平面成直角安裝在所述支撐板(2)的端面，并且設(shè)置有 與所述支撐板(2)大致平行的電路板，在所述電路板上形成有導(dǎo)體路徑，各 所述導(dǎo)體路徑與所述基本柵格元件(10)的所述觸點(diǎn)(9)之一接觸，并且在 所述電路板上安裝有至少一個(gè)多路轉(zhuǎn)換器(25),其中，所述多路轉(zhuǎn)換器(25) 連接到若干組導(dǎo)體路徑，各所述導(dǎo)體路徑與所述觸點(diǎn)(9)之一接觸，使得在 所有情況下這些導(dǎo)體路徑組之一可連接到一組對(duì)應(yīng)的輸出導(dǎo)體路徑(29)，其 中，所述輸出導(dǎo)體路徑(29)通向評(píng)估電子設(shè)備。
17、 如權(quán)利要求16所述的模塊，其特征在于，設(shè)置有數(shù)個(gè)多路轉(zhuǎn)換器。
18、 如權(quán)利要求16或17所述的模塊，其特征在于，設(shè)置有控制元件(26 ) 以控制所述多路轉(zhuǎn)換器或所述多個(gè)多路轉(zhuǎn)換器(25 )。
19、 如權(quán)利要求18所述的模塊，其特征在于，所述控制元件(26)通過(guò) 數(shù)據(jù)線(27 )連接到所述評(píng)估電子設(shè)備，使得對(duì)連接到所述輸出導(dǎo)體路徑(29 ) 的導(dǎo)體路徑組的分配可根據(jù)所述評(píng)估電子設(shè)備而變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電路板測(cè)試的測(cè)試設(shè)備的模塊(1)。這樣的測(cè)試設(shè)備具有基本柵格，該基本柵格上可以布置適配器或轉(zhuǎn)換器，以將該基本柵格上的觸點(diǎn)連接到供測(cè)試的電路板。該模塊包括支撐板(2)及接觸板。該接觸板由被稱為基本柵格元件的剛性電路板部分(10)與至少一個(gè)柔性電路板部分(17)構(gòu)成。該基本柵格元件上設(shè)置有觸點(diǎn)，各觸點(diǎn)構(gòu)成基本柵格的觸點(diǎn)的一部分。該基本柵格元件布置在該支撐板的前側(cè)面上，并且該柔性電路板部分以使得該接觸板的其余部分的至少一部分平行于該支撐板的方式彎曲?；緰鸥裨挠|點(diǎn)與布在接觸板中的導(dǎo)體路徑電接觸，這些導(dǎo)體路徑從基本柵格元件延伸到柔性電路板部分中。
文檔編號(hào)G01R31/28GK101558317SQ200780046261
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者呂迪格·戴麥爾, 安德魯·古爾佐, 尤威·路絲格, 沃納·穆勒, ?？恕じ甑率访芴? 維克特·羅曼諾夫 申請(qǐng)人:Atg路德邁股份有限公司