DE69632159T2 - Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten - Google Patents

Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten Download PDF

Info

Publication number
DE69632159T2
DE69632159T2 DE69632159T DE69632159T DE69632159T2 DE 69632159 T2 DE69632159 T2 DE 69632159T2 DE 69632159 T DE69632159 T DE 69632159T DE 69632159 T DE69632159 T DE 69632159T DE 69632159 T2 DE69632159 T2 DE 69632159T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
connection
contact
connections
electrical
contacts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69632159T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69632159D1 (de
Inventor
David A. Wayzata Johnson
Eric V. Stillwater Kline
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johnstech International Corp
Original Assignee
Johnstech International Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnstech International Corp filed Critical Johnstech International Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE69632159D1 publication Critical patent/DE69632159D1/de
Publication of DE69632159T2 publication Critical patent/DE69632159T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2464Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the contact point
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/58Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
    • H01L23/64Impedance arrangements
    • H01L23/642Capacitive arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/646Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00 specially adapted for high-frequency, e.g. structures providing an impedance match or phase match
    • H01R13/6461Means for preventing cross-talk
    • H01R13/6464Means for preventing cross-talk by adding capacitive elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/6608Structural association with built-in electrical component with built-in single component
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/719Structural association with built-in electrical component specially adapted for high frequency, e.g. with filters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/023Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/023Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
    • H05K1/0231Capacitors or dielectric substances
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237High frequency adaptations
    • H05K1/025Impedance arrangements, e.g. impedance matching, reduction of parasitic impedance
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/10Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
    • H05K7/1092Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets with built-in components, e.g. intelligent sockets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/57Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/646Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00 specially adapted for high-frequency, e.g. structures providing an impedance match or phase match
    • H01R13/6461Means for preventing cross-talk
    • H01R13/6471Means for preventing cross-talk by special arrangement of ground and signal conductors, e.g. GSGS [Ground-Signal-Ground-Signal]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/646Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00 specially adapted for high-frequency, e.g. structures providing an impedance match or phase match
    • H01R13/6473Impedance matching
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/07Electric details
    • H05K2201/0776Resistance and impedance
    • H05K2201/0792Means against parasitic impedance; Means against eddy currents
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10325Sockets, i.e. female type connectors comprising metallic connector elements integrated in, or bonded to a common dielectric support
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10431Details of mounted components
    • H05K2201/10507Involving several components
    • H05K2201/10515Stacked components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10431Details of mounted components
    • H05K2201/10507Involving several components
    • H05K2201/1053Mounted components directly electrically connected to each other, i.e. not via the PCB
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10636Leadless chip, e.g. chip capacitor or resistor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10689Leaded Integrated Circuit [IC] package, e.g. dual-in-line [DIL]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Verbindungssysteme und betrifft insbesondere elektrische Hochleistungsverbindungssysteme, welche eine Signalbehandlung darin bereitstellen.
  • HINTERGRUNG DER ERFINDUNG
  • Es existiert eine Fülle von Anwendungen zum Beeinflussen eines elektrischen Kontakts zwischen zwei Leitern. Beispiele derartiger Anwendungen umfassen Kabelsteckverbinder, Steckverbinder für PC-Platinen, Sockelverbinder, DIP-Träger usw. Bei einer beispielhaften Anwendung kann ein Verbindungssystem eine Verbindung zwischen einer Anzahl von Anschlüssen auf einer ersten gedruckten Schalungsplatine mit einer Anzahl entsprechender Anschlüsse auf einer zweiten gedruckten Schaltungsplatine bewirken. Derartige Vorrichtungen werden verwendet, um eine elektrische Schnittstelle zwischen zwei Schaltungsplatinen bereitzustellen. Bei einer anderen beispielhaften Anwendung kann ein Verbindungssystem eine Verbindung zwischen einem Anschluss einer integrierten Schaltung und einer leitenden Kontaktfläche oder einem Anschluss auf einer gedruckten Schaltungsplatine bewirken. Die Schaltungsplatine kann dann an eine Testvorrichtung oder an ein anderes Steuerungsmittel angeschlossen werden. Derartige Vorrichtungen werden verwendet, um das Leistungsvermögen von integrierten Schaltungen zu beurteilen.
  • Zahlreiche Überlegungen beziehen sich auf die Struktur eines elektrischen Verbindungssystems, wobei sowohl elektrische als auch mechanische Überlegungen eingeschlossen sind. Bei typischen Verbindungssystemen muss seinem elektrischen Leistungsvermögen, einschließlich Selbstinduktivität, Widerstand, Kapazität, Impedanzanpassungsmerkmale usw., besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Es müssen auch mechanische Überlegungen einschließlich der Anforderungen an die Lebensdauer, der Reparierbarkeit oder Ersetzbarkeit, der Anforderungen an die Betriebstemperatur usw. angestellt werden. Schließlich können spezifische Anwendungen eines elektrischen Verbindungssystems zu einer Anzahl von einzigartigen Parametern führen, welche auch betrachtet werden müssen. Beispielsweise müssen bei einem Verbindungssystem, welches eine elektrische Verbindung zwischen einem Kontaktanschluss einer integrierten Schaltung und einem Anschluss einer gedruckten Schaltungsplatine bereitstellt, verschiedene Parameter, einschließlich der Planparallelität der Anschlüsse, der mechanischen Fertigungstoleranzen und die Ausrichtung des Geräts und die Orientierung der Anschlüsse des Geräts relativ zum Verbindungssystem betrachtet werden.
  • Eine Hauptaufgabe eines Verbindungssystems ist es, eine verzerrungsfreie elektrische Verbindung zwischen zwei Anschlüssen zu unterhalten. Um dies zu erreichen, muss ein Verbindungssystem sorgfältig entworfen werden, um die Kontaktinduktivität und den -Widerstand, die Kapazität zwischen den Anschlüssen, die Kapazität zwischen Anschluss und Masse, das elektrische Entkoppelungssystem und das Impedanzanpassungsmerkmal des Signalwegs zu steuern. Alle diese Eigenschaften tragen in gewissem Umfang zur verzerrenden Beschaffenheit des elektrischen Verbindungssystems bei.
  • Es wurden verschiedene Verfahren entwickelt, um mitzuhelfen, die schädlichen Wirkungen des Verbindungssystems zu minimieren. Ein übliches Verfahren ist es, Signalbehandlungsschaltungen benachbart zu den elektromechanischen Kontakten des elektrischen Verbindungssystems bereitzustellen. Die Signalbehandlungsschaltungen, typischerweise diskrete Elemente, wie beispielsweise Terminierungskomponenten, werden verwendet, um die Impedanz der Schaltung einzustellen und zu steuern. Weil die erforderlichen Signalbehandlungskomponenten und elektromechanischen Kontakte physikalisch getrennt sind, ist es schwierig, ein ideales Verbindungssystem zu erhalten, wodurch die Genauigkeit, Präzision und Reproduzierbarkeit des Verbindungssystems beeinträchtigt wird.
  • Eine Struktur nach dem Stand der Technik wird im US-Patent Nr. 3 880 493, erteilt am 29. April 1975 an Lockhart, Jr. vorgeschlagen. Lockhart schlägt einen Testsockel zum Verbinden einer integrierten Schaltung im Dual-in-Line-Gehäuse und einer gedruckten Schaltplatine vor. Es wird ein Kondensator im Körper des Sockels bereitgestellt, wobei das Sockelmaterial das Dielektrikum für den Kondensator bereitstellt. Die Kontakte des Kondensators stehen im Kontakt mit den Sockelanschlüssen, welche wiederum im Kontakt mit dem Gehäuse der integrierten Schaltung stehen. Das bedeutet, dass Lockhart einen Testsockel vorschlägt, wobei der Kondensator im Sockelkörper bereitgestellt wird, statt auf der „Testplatine", wie zuvor diskutiert.
  • Eine Maßnahme zum Verbinden einer ersten Schaltungsplatine, welche einen Testsockel zu einer koaxialen Sondenkarte und schließlich zu einem IC-Tester enthält, wird im US-Patent Nr. 4,996,478, erteilt am 26. Februar 1991 an Pope, vorgeschlagen. Die erste Schaltungsplatine weist einen Testsockel für eine integrierte Schaltung auf, welche daran angeschlossen ist, und führt vom Testsockel für eine integrierte Schaltung zu durchkontaktierten Löchern und weiter zu nicht durchgehenden Kontaktlöchern. Die koaxiale Sondenkarte belegt dann die nicht durchgehenden Kontaktlöcher, um einen elektrischen Kommunikationsweg zwischen dem IC-Tester und dem Testsockel für eine integrierte Schaltung bereitzustellen.
  • Ein Verfahren zur Rauschreduzierung bei einem Telefonstecker wird im US-Patent Nr. 4,695,115, erteilt am 22. September 1987 an Talend, vorgeschlagen. Talend schlägt einen modularen Stecker für Telefone vor, bei welchem diskrete Überbrückungskondensatoren mit den Anschlüssen des Steckers verbunden sind, um dort Rauschen herauszufiltern. Talend zieht eine Verwendung monolithischer Kondensatoren mit Oberflächenmontage in Betracht, welche sich zu einer Massefläche im modularen Steckerelement erstrecken.
  • Die Verwendung eines Pi-Netzwerks, um Rauschen in einem Steckverbinder zu reduzieren, wird im US-Patent Nr. 4,853,659, erteilt am 1. August 1989 an Kling, vorgeschlagen. Kling schlägt eine Verwendung eines planaren Pi-Schaltungsfilters vor, welcher ein Parallelkondensatorpaar und dazwischen ein induktives Element in Reihe umfasst. Kling zieht eine Verwendung des Pi-Schaltungsfilters in Verbindung mit Kabelsteckverbindern oder dergleichen in Betracht.
  • Ein Millimeterwellen-Sensor zur Verwendung beim Eingeben von Signalen mit Frequenzen oberhalb von 50 GHz wird im US-Patent Nr. 4,983,910, erteilt am 8. Januar 1991 an Majidi-Ahy et al., vorgeschlagen. Bei Majidi-Ahy et al. verbindet ein Eingangsimpedanz-Anpassungsabschnitt die Energie von einem Tiefpassfilter mit einem Paar von angepassten, antiparallelen Dioden mit Stegbefestigung. Diese Dioden erzeugen ungeradzahlige Oberwellen, welche von einer Ausgangsimpedanz-Anpassungsschaltung durch die Dioden durchgelassen werden.
  • Schließlich wird ein kapazitiv bestückter Sensor, welcher für eine kontaktlose Erfassung sowohl analoger und digitaler Signale verwendet werden kann, im US-Patent Nr. 5,274,336, erteilt am 28. Dezember 1993 an Crook et al., vorgeschlagen. Bei Crook et al. besteht der Sensor aus einer abgeschirmten Sensorspitze, einem Sensorkörper, welcher mechanisch mit der Sensorspitze verbunden ist, und einer Verstärkerschaltung, welche innerhalb des Sensorkörpers angeordnet ist.
  • US-A-5 096 426 offenbart einen Kontakt mit mehreren leitfähigen Sektoren, welche eine gesteuerte Impedanz beeinträchtigen.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung überwindet viele der Nachteile des Stands der Technik durch Bereitstellen einer elektrischen Anschlussvorrichtung nach Anspruch 1 und 2 mit einem Mittel zum elektrischen Beeinflussen eines Signals unmittelbar innerhalb der Kontaktelemente des Verbindungssystems. Es wird in Betracht gezogen, dass die vorliegende Erfindung bei jedem elektrischen Verbindungssystemtyp einschließlich Kabelsteckverbinder, Steckverbinder für PC-Platinen, Testsockelanschlüsse, DIP-Träger usw., jedoch nicht darauf beschränkt, angewendet werden kann.
  • Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann das elektrische Verbindungssystem eine Anzahl von Kontakten umfassen, wobei ein erster Abschnitt jedes Kontakts in elektrischem Kontakt mit einer entsprechenden ersten Anschlussklemme gebracht werden kann. Ein zweiter Abschnitt jedes Kontakts kann sich in elektrischem Kontakt mit einer entsprechenden zweiten Anschlussklemme befinden. Um das Leistungsvermögen des Verbindungssystems zu verbessern, kann die vorliegende Erfindung ein Mittel zum elektrischen Beeinflussen eines Signals unmittelbar innerhalb einiger vorbestimmter Kontakte bereitstellen. Dies kann durch Bereitstellen einer gesteuerten Impedanz darin erzielt werden.
  • Eine Anzahl von Vorteilen kann durch Bereitstellen einer gesteuerten Impedanz unmittelbar innerhalb des Kontaktelements erzielt werden. Beispielsweise kann bei einer Testanwendung für eine integrierte Schaltung der maximale Nutzen der gesteuerten Impedanz dadurch erzielt werden, dass die gesteuerte Impedanz so nahe wie möglich am Anschluss der integrierten Schaltung lokalisiert wird. Das bedeutet, dass je näher die gesteuerte Impedanz am Anschluss der integrierten Schaltung platziert wird, desto größer kann der Nutzen der gesteuerten Impedanz beim Reduzieren der verzerrenden Beschaffenheit des Verbindungssystems sein. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die gesteuerte Impedanz unmittelbar an die Kontakte innerhalb eines entsprechenden Testsockels angeschlossen werden, statt auf einer benachbarten Testplatine oder dergleichen platziert zu werden.
  • Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können vorbestimmte Kontakte des Sockels einen Widerstand, eine Induktivität, eine Kapazität und/oder einen akustischen Oberflächenwellenfilter darin aufweisen. Weiterhin können vorbestimmte Kontakte des Sockels eine Kombination der oben stehend aufgeführten Elemente aufweisen, welche dadurch eine Schaltung ausbilden. Diese zusätzliche Impedanz kann zum Zweck der Impedanzanpassung verwendet werden, um Reflektionen oder andere Rauschmechanismen auf einer entsprechenden Signalleitung zu reduzieren. Weiterhin kann die hinzugefügte Impedanz verwendet werden, um eine kapazitive oder induktive Ankoppelung an Signal- oder Strompole bereitzustellen. Das bedeutet, dass die gesteuerte Impedanz ein entsprechendes Signal elektrisch beeinflussen kann.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können einige vorbestimmte Kontakte des Sockels mit einer Anzahl von unabhängigen Signalleitungen auf einer Testplatine in Kontakt stehen. Das bedeutet, dass jeder Kontakt mit einer Anzahl von unabhängigen Signalen auf der Testplatine, einschließlich der bestimmten Signalleitung, welche dem bestimmten Anschluss des Halbleiterbauelements entspricht, elektrisch kommunizieren kann.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können vorbestimmte Kontakte des Sockels wenigstens ein aktives Element aufweisen, welches darauf enthalten ist. Beispielsweise kann ein Kontakt einen Transistor, eine Diode usw. darin enthalten. Weiterhin kann ein Kontakt eine Kombination von Transistoren, Dioden, Widerständen, Kondensatoren, Spulen, akustische Oberflächenwellenfilter, Gatter usw. aufweisen, um eine Schaltung darin auszubilden. Bei dieser Ausführungsform kann die Impedanz des Kontakts selektiv durch ein anderes unabhängiges Signal, wie im vorstehenden Absatz beschrieben, durch den logischen Pegel des Kontakts selbst oder durch ein anderes Steuerungsmittel gesteuert werden.
  • Es ist anerkannt, dass die Einbeziehung eines aktiven Elements in einen bestimmten Kontakt eines Sockels zahlreiche Anwendungen aufweisen kann. Beispielsweise kann ein Kontakt mit gerade einem einzigen darin eingebauten Transistor verwendet werden, um zu steuern, ob ein Halbleiterbauelement, der Tester oder ein anderes Element eine entsprechende Signalleitung ansteuert. Das bedeutet, dass der einzelne Transistor ausgeschaltet werden kann, wodurch seine Impedanz wesentlich erhöht wird, so dass der Tester oder ein anderes Mittel eine entsprechende Signalleitung ohne ein Übersteuern eines entsprechenden Ausgangs des Halbleiterbauelements ansteuern kann. In ähnlicher Weise kann der einzelne Transistor eingeschaltet werden, wodurch seine Impedanz auf einen niedrigen Pegel reduziert wird, welcher dem Halbleiterbauelement erlaubt, die Signalleitung zurück zum Tester oder zu einem anderen Element anzusteuern. Dies kann insbesondere nützlich mit Halbleiterbauelementen sein, welche bidirektionale Eingangs-/Ausgangspole aufweisen. Es ist anerkannt, dass dies nur eine Anwendung der vorliegenden Erfindung ist, und dass zahlreiche andere Anwendungen in Betracht gezogen werden.
  • Wie oben stehend festgestellt, kann eine Anzahl von aktiven Elementen in vordefinierte Kontakte eines Sockels eingebaut werden, um darin eine Schaltung auszubilden. Spulen, Kondensatoren und Widerstände können auch darin eingebaut und damit kombiniert werden. Bei dieser Konfiguration können vordefinierte Kontakte das entsprechende Signal in einer vorbestimmten Weise „verarbeiten", welche durch den Schaltkomplex definiert wird, welcher auf dem Kontakt selber enthalten ist. Beispielsweise kann eine Anzahl von Transistoren in einen Kontakt eingebaut werden, wobei die Anzahl von Transistoren angeordnet werden kann, um eine Verstärkerfunktion bereitzustellen. Das bedeutet, dass das Signal, welches durch das Halbleiterbauelement, die Testvorrichtung oder ein anderes Mittel bereitgestellt wird, durch den Kontakt des Sockels verstärkt werden kann. Andere beispielhafte Funktionen können Analog/Digital-Wandler, Digital/Analog-Wandler, vordefinierte logische Funktionen oder eine beliebige andere Funktion, welche über eine Kombination aktiver und/oder passiver Elemente einschließlich einer Mikroprozessorfunktion durchgeführt werden können, umfassen, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Impedanz zwischen zwei Komponenten innerhalb eines Steckverbinders ausgebildet werden. Beispielsweise können zwei parallele und benachbarte Kontakte durch ein isolierendes Material getrennt sein, wodurch eine Kapazität dazwischen ausgebildet wird. Einer der Kontakte kann mit einem Stromversorgungsanschluss des Halbleiterbauelements verbunden werden, während ein benachbarter Kontakt unmittelbar mit Masse verbunden werden kann. Diese Konfiguration kann eine Kapazität zwischen der Stromversorgung und Masse bereitstellen, wodurch Rauschen auf der Stromversorgung des Halbleiterbauelements reduziert wird. Falls gewünscht, kann diese Ausführungsform auch verwendet werden, um Isolation zwischen Signalleitungen oder zwischen Signalleitungen und einer Stromversorgung/Masse bereitzustellen. Das bedeutet, dass ein Kontakt, welcher mit Masse verbunden ist, zwischen zwei Signalkontakten platziert werden kann, um den Betrag einer Kreuzkoppelung dazwischen zu reduzieren. Der Kontakt kann geformt werden, um den Betrag der Induktivität auf einem gegebenen Kontakt zu steuern. Es sollte anerkannt werden, dass dies nur eine beispielhafte Ausführungsform ist, und dass andere Ausführungsformen, welche eine Impedanz zwischen wenigstens zwei Komponenten eines Steckverbinders bereitstellen, in Betracht gezogen werden.
  • Bei einer anderen Ausführungsform kann die gesteuerte Impedanz auf einigen vorbestimmten von den mehreren Kontakten bereitgestellt oder darin eingebaut werden. Bei der einfachsten Ausführungsform kann ein Widerstand, welcher durch den Kontakt selbst bereitgestellt wird, durch Variieren des Materials oder seiner Gestalt verändert werden. Bei einer komplexeren Ausführungsform, und nicht als einschränkend zu erachten, kann ein Metallsubstrat (MS) eingesetzt werden, um eine gesteuerte Impedanz auf vorbestimmten Kontakten zu erzeugen. Beispielsweise können zwei oder mehr Metallplatten mechanisch verbunden und elektrisch in einer derartigen Weise voneinander isoliert werden, um so Impedanz gesteuerte, elektromechanische (d. h. Übertragungsleitungs-, Streifenleitungs- und/oder Mikrostreifen-) Kontakte auszubilden. Eine Metallplatte kann als die Signalfläche dienen, während eine benachbarte Metallplatte als ein elektrischer Massebezugspunkt dienen kann. Eine elektrische Isolation kann durch eine Anzahl von Mitteln, einschließlich Anwendung von thermisch härtenden dielektrischen Beschichtungen, einschließlich Polyimide, Epoxide, Urethane usw., Anwendung von thermoplastischen Beschichtungen einschließlich Polyethylen usw., oder durch Aufwachsen von nativem Oxid durch Anodisierung oder thermisches Wachstum erzielt werden. Diese variierten Ansätze können eine Steuerung der Impedanz durch eine Anzahl von einstellbaren Parametern zulassen, einschließlich der dielektrischen Konstante des isolierenden Materials und der Plattenseparation. Eine mechanische Verbindung kann durch eine Anzahl von Mitteln erzielt werden, einschließlich Aufhängen durch oder zwischen einem oder mehren elastomeren Gliedern und/oder durch Referenzieren der individuellen Platten oder von Sätzen mehrerer Platten innerhalb vordefinierter mechanischer Konstruktionen, wie beispielsweise Schlitze innerhalb eines Gehäuses.
  • Bei einer anderen Ausführungsform, und nicht als einschränkend zu erachten, kann ein Keramiksubstrat (CS) eingesetzt werden, um eine gesteuerte Impedanz auf vorbestimmten Kontakten zu erzeugen. Beispielsweise kann gemustertes Metall auf einem Keramiksubstrat in einer derartigen Weise hergestellt werden, um einen Impedanz gesteuerten, elektromechanischen Kontakt zu erhalten. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann eine herkömmliche, mehrschichtige Dünnfilmtechnik einen Kondensator vom Typ mit 3 Anschlüssen bereitstellen, wobei die ersten zwei Anschlüsse einem Signal-E/A entsprechen und der dritte Anschluss einem Massebezugspunkt entspricht. Es wird auch in Betracht gezogen, dass der gleiche Impedanz gesteuerte Kondensator vom Typ mit 3 Anschlüssen durch einen modifizierten, mehrschichtigen Dünnfilmprozess hergestellt werden könnte, wobei die leitfähige Phase auf einem inerten Substrat/Trägersubstrat abgelagert wird und für eine selektive Oxidation unter Verwendung chemischer Anodisierung, Plasma-Oxidation und/oder thermischen Oxid-Wachstums gemustert wird, was zu leitfähigen Metallmustern innerhalb eines Dielektrikums führt. Schließlich wird in Betracht gezogen, dass der Prozess N Mal wiederholt werden kann, um zu einer mehrschichtigen, aktiven Kontaktstruktur des Kondensators vom Typ mit 3 Anschlüssen zu führen.
  • Während die letzten beiden Ausführungsformen primär einen beispielhaften Kondensator vom Typ mit drei Anschlüssen bereitstellen, wird vergegenwärtigt, dass andere herkömmliche Prozesse verwendet werden können, um einen Widerstand, eine Induktivität, eine Kapazität und/oder eine Kombination davon an vorbestimmten Kontakten bereitzustellen. Es wird ferner vergegenwärtigt, dass herkömmliche oder andere Prozesse verwendet werden können, um andere aktive Elemente, einschließlich Transistoren, Dioden usw. und/oder eine Kombination davon, an vorbestimmten Kontakten bereitzustellen. Es wird schließlich vergegenwärtigt, dass herkömmliche oder andere Prozesse verwendet werden können, um eine Anzahl von aktiven und/oder passiven Elementen in einer Schaltungskonfiguration bereitzustellen, welche vorbestimmten Kontakten vordefinierte Funktionen, einschließlich einer Mikroprozessorfunktion, bereitstellen können. Bei den oben referenzierten Ausführungsformen kann das elektrische Beeinflussungsmittel in den Kontakt selbst integriert werden.
  • Schließlich kann die Anschlussvorrichtung, welche die oben referenzierten Kontakte umfasst, derartig entworfen werden, dass jeder der Kontakte mit einem anderen Kontakt vertauscht werden kann. Dies kann einem Kontakt mit einer Spule erlauben, durch einen anderen Kontakt mit einem Widerstand ausgetauscht zu werden. Wie leicht ersichtlich ist, kann dies zulassen, dass die Anschlussvorrichtung, sogar nachdem die Anschlussvorrichtung zusammengebaut wurde und in Gebrauch ist, konfigurierbar ist. Das bedeutet, dass die Anschlussvorrichtung für eine bestimmte Verwendung ausgelegt werden und sogar für ein Beherbergen einer neuen Verwendung verändert werden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung und viele der begleitenden Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leicht erkannt, wenn diese unter Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung unter Betrachtung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen besser verstanden wird, bei welchen in allen ihrer Figuren gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile kennzeichnen und wobei:
  • 1 eine schematische Seitenansicht eines aktiven Kontakts ist, welcher an eine Halbleiterbauelementgruppe und an eine Schnittstellenkarte angeschlossen ist;
  • 2 eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform des aktiven Kontakts ist, wobei der aktive Kontakt eine Kapazität zwischen einem Anschluss einer Halbleiterbauelementgruppe und einer Massefläche bereitstellt;
  • 3 eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform des aktiven Kontakts ist, wobei der aktive Kontakt der Verbindung zwischen einer Halbleiterbauelementgruppe und einem Anschluss auf einer Schnittstellenkarte ein Diodenmittel bereitstellt;
  • 4 eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform des aktiven Kontakts ist, wobei der aktive Kontakt ein Schaltmittel für die Verbindung zwischen einer Halbleiterbauelementgruppe und einem Anschluss auf einer Schnittstellenkarte bereitstellt;
  • 5 eine Draufsicht einer beispielhaften Ausführungsform der aktiven Kontakte gemäß US-A-5 069 426 ist, wobei die aktiven Kontakte durch eine dünne, nicht leitende Schicht getrennt sind, um eine Impedanz dazwischen bereitzustellen;
  • 6 eine perspektivische Ansicht der in 5 gezeigten Ausführungsform ist;
  • 7 eine teilweise fragmentarische perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, welche eine Halbleiterbauelementgruppe und eine Schnittstellenkarte umfasst;
  • 8 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, welche aufgewachsene native Oxide auf einem Metallsubstrat-Kontakt aufweist, um eine gesteuerte Impedanz dazwischen auszubilden;
  • 9 eine perspektivische Ansicht einer Metall-/Dielektrikum-Sandwich-Ausführungsform ist, welche einen Metallsubstratkontakt aufweist;
  • 10 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform mit zwei Anschlüssen ist, welche einen Kontakt aus Keramiksubstrat aufweist; und
  • 11 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform mit drei Anschlüssen ist, welche einen Kontakt aus Keramiksubstrat aufweist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 1 ist eine schematische Seitenansicht eines aktiven Kontakts, welcher an eine Halbleiterbauelementgruppe und an eine Schnittstellenkarte 26 angeschlossen ist. Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann den vorbestimmten Kontaktelementen innerhalb eines Testsockels unmittelbar eine gesteuerte Impedanz bereitstellen, wodurch die „verzerrende" Beschaffenheit des elektrischen Verbindungssystems reduziert wird. Es wird weiterhin in Betracht gezogen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Testsockel begrenzt sein kann, sondern stattdessen auf Kabelsteckverbinder, Steckverbinder für PC-Platinen, Testsockelsteckverbinder, DIP-Träger usw. angewendet werden kann.
  • Ein Sockel für ein Halbleiterbauelement kann eine Anzahl von Kontakten umfassen, wobei ein erster Abschnitt jedes Kontakts in elektrischem Kontakt mit einem entsprechenden Anschluss eines Halbleiterbauelements gebracht werden kann. Ein anderer Abschnitt jedes Kontakts kann in elektrischem Kontakt mit einem Anschluss der Testplatine oder dergleichen stehen und nachfolgend mit einem Tester eines anderen Testmittels. Das bedeutet, dass jeder Kontakt eine mechanische und eine elektrische Verbindung zwischen einem Anschluss der Testplatine und einem entsprechenden Anschluss an einem Halbleiterbauelement bereitstellen kann. Um das Leistungsvermögen des Sockels zu verbessern, kann die vorliegende Erfindung ein Signal elektrisch beeinflussen, indem eine gesteuerte Impedanz innerhalb einiger vorbestimmter Kontakte bereitgestellt wird. Das elektrische Beeinflussungsmittel kann im entsprechenden Kontakt integriert werden.
  • Um den maximalen Nutzen der gesteuerten Impedanz zu erhalten, welche zu einem Verbindungssystem hinzugefügt wird, ist es wichtig, dass die gesteuerte Impedanz so nahe wie möglich am Anschluss des Halbleiterbauelements lokalisiert ist. Das bedeutet, dass je näher die gesteuerte Impedanz am Anschluss des Halbleiterbauelements platziert wird, desto größer kann der Nutzen der gesteuerten Impedanz beim Reduzieren der verzerrenden Beschaffenheit des Verbindungssystems sein. Bei der vorliegenden Ausführungsform kann die gesteuerte Impedanz unmittelbar an die Kontakte innerhalb des Sockels angekoppelt werden.
  • Bei der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform kann ein aktiver Kontakt 10 über Schnittstelle 18 an einen Anschluss 14 einer Halbleiterbaugruppe 12 angekoppelt werden. Weiterhin kann ein aktiver Kontakt 10 über Schnittstelle 20 an einen Anschluss 16 einer Testplatine angekoppelt werden. Ein aktiver Kontakt 10 kann über Schnittstelle 24 auch an wenigstens einen anderen Anschluss 22 der Testplatine angekoppelt werden. Ein aktiver Kontakt 10 kann sowohl eine mechanische als auch eine elektrische Verbindung zwischen dem Anschluss 14 der Halbleiterbaugruppe und den Anschlüssen 16 und 22 der Testplatine bereitstellen.
  • Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können vorbestimmte Kontakte 10 des Sockels einen Widerstand, eine Induktivität, eine Kapazität, einen akustischen Oberflächenwellenfilter oder eine Kombination davon darin eingebaut aufweisen. Eine Kombination aus einem Widerstand, einer Induktivität, einer Kapazität oder einem akustischen Oberflächenwellenfilter kann eine Schaltung darin ausbilden. Diese zusätzliche Impedanz kann zum Zweck der Impedanzanpassung verwendet werden, um Reflektionen oder andere Rauschmechanismen auf einer entsprechenden Signalleitung zu reduzieren. Weiterhin kann die hinzugefügte Impedanz verwendet werden, um eine kapazitive oder induktive Ankoppelung an Signal- oder Strompole bereitzustellen.
  • Es wird in Betracht gezogen, dass vorbestimmte der aktiven Kontakte 10 des Testsockels eine Anzahl von Signalleitungen auf der Testplatine kontaktieren können. Das bedeutet, dass jeder Kontakt 10 mit einer Anzahl von Signalleitungen auf der Testplatine, einschließlich der bestimmten Signalleitung, welche dem bestimmten Anschluss 14 des Halbleiterbauelements entspricht, elektrisch in Kontakt stehen und mechanisch darin eingreifen kann. Beispielsweise kann bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ein aktiver Kontakt 10 an einen ersten Anschluss 16 der Testplatine und an einen zweiten Anschluss 22 der Testplatine angekoppelt sein. Es wird in Betracht gezogen, dass ein aktiver Kontakt 10 in einer ähnlichen Weise an mehrere Anschlüsse der Testplatine angekoppelt sein kann.
  • Es wird weiterhin in Betracht gezogen, dass vorbestimmte Kontakte 10 des Sockels wenigstens ein aktives Element aufweisen können, welches daran oder darin eingebaut ist. Beispielsweise kann ein aktiver Kontakt 10 einen Transistor, eine Diode usw. oder eine Kombination davon darin eingebaut aufweisen, wodurch eine Schaltung ausgebildet wird. Es wird weiterhin in Betracht gezogen, dass eine Kombination von Widerstand, von Kapazität, von Induktivität, von Transistoren, von Dioden, von akustischen Oberflächewellenfiltern, von Gattern usw. darin eingebaut sein kann, um eine Schaltung auszubilden. Bei dieser Ausführungsform kann die Impedanz des Kontakts selektiv durch ein anderes unabhängiges Signal, wie im vorhergehenden Absatz beschrieben, durch den logischen Pegel des Kontakts selbst oder durch ein anderes Steuerungsmittel gesteuert werden. Bei dieser Ausführungsform kann der aktive Kontakt drei Ports 18, 20 und 24 aufweisen, wie in 1 gezeigt.
  • 2 ist eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines aktiven Kontakts 10A, wobei der aktive Kontakt 10A einer Verbindung 28, welche sich zwischen dem Anschluss 14 der Halbleiterbauelementgruppe 14 und dem Anschluss 16 der Testplatine erstreckt, eine Kapazität bereitstellt. Bei der beispielhaften Ausführungsform kann ein Kondensator 30 einen ersten Anschluss aufweisen, welcher an die Verbindung 28 zwischen dem Anschluss 14 der Halbleiterbauelementgruppe und dem Anschluss 16 der Testplatine angekoppelt ist. Der Kondensator 30 kann einen zweiten Anschluss aufweisen, welcher über Schnittstelle 24 an den Anschluss 22 der Testplatine angekoppelt ist. Bei dieser Konfiguration kann der Anschluss 22 der Testplatine geerdet sein, wodurch eine Kapazität zwischen der Verbindung 28 und Masse bereitgestellt wird. 2 ist nur beispielhaft, und es wird in Betracht gezogen, dass ein aktiver Kontakt 10A eine Spule, einen Widerstand, eine Diode, einen akustischen Oberflächenwellenfilter oder ein beliebiges anderes Element bereitstellen kann, welches eine Impedanz und/oder eine Steuerung daran bereitstellt. Es wird weiterhin in Betracht gezogen, dass ein aktiver Kontakt 10A jede Kombination der oben referenzierten Elemente bereitstellen kann, wodurch eine Schaltung ausgebildet wird.
  • 3 und 4 zeigen beispielhafte Ausführungsformen mit aktiven Elementen, welche auf einem aktiven Kontakt 10 angeordnet sind. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform des aktiven Kontakts, wobei ein aktiver Kontakt 10C ein Diodenmittel 36 zwischen dem Anschluss 14 der Halbleiterbauelementgruppe und dem Anschluss 16 der Testplatine bereitstellt. Diese Konfiguration erlaubt dem Halbleiterbauelement 12, Strom an den Anschluss 16 der Testplatine zu liefern, erlaubt jedoch nicht, dass Strom vom Anschluss 16 der Testplatine in das Halbleiterbauelement 12 fließt. Ebenso zeigt 4 eine schematische Seitenansicht einer beispielhaften Ausführungsform des aktiven Kontakts, wobei ein aktiver Kontakt 10D ein Schaltmittel zwischen dem Anschluss 14 der Halbleiterbauelementgruppe und dem Anschluss 16 der Testplatine bereitstellt. Bei der beispielhaften Ausführungsform kann das Schaltmittel einen Transistor 40 mit einem Gate-, Source- und Drain-Anschluss aufweisen. Der Drain-Anschluss des Transistors 40 kann über Schnittstelle 18 an den Anschluss 14 des Halbleiterbauelements angekoppelt sein, der Source-Anschluss des Transistors 40 kann über Schnittstelle 20 an Anschluss 16 der Testplatine angekoppelt sein, und der Gate-Anschluss des Transistors 40 kann über Schnittstelle 24 an den Anschluss 22 der Testplatine angekoppelt sein. Bei dieser Konfiguration kann der Anschluss 22 der Testplatine die Impedanz zwischen dem Anschluss 16 der Testplatine und dem Anschluss 14 des Halbleiterbauelements steuern. Weiterhin kann der aktive Kontakt 10D drei Ports 18, 20 und 24 aufweisen.
  • Es wird anerkannt, dass die Einbeziehung eines aktiven Elements in vorbestimmte Kontakte 10 eines Sockels zahlreiche Anwendungen aufweisen kann. Beispielsweise kann ein Kontakt mit einem einzelnen darin eingebauten Transistor, wie in 4 gezeigt, verwendet werden, um zu steuern, ob das Halbleiterbauelement oder der Tester einen entsprechenden Anschluss der Testplatine ansteuert. Das bedeutet, dass der einzelne Transistor 40 durch Anlegen einer entsprechenden Spannung am Anschluss 22 der Testplatine ausgeschaltet werden kann, wodurch die Impedanz des Wegs vom Anschluss 14 des Halbleiterbauelements zum Anschluss 16 der Testplatine wesentlich gesteigert werden kann, so dass der Tester einen entsprechenden Anschluss 16 der Testplatine ohne ein Übersteuern eines Ausgangs des Halbleiterbauelements 12 ansteuern kann. Ebenso kann der einzelne Transistor 40 durch Anlegen einer entsprechenden Spannung am Anschluss 22 der Testplatine eingeschaltet werden, wodurch die Impedanz des Wegs vom Anschluss 14 des Halbleiterbauelements zum Anschluss 16 der Testplatine reduziert wird, wobei dem Halbleiterbauelement 12 erlaubt wird, den Anschluss 16 der Testplatine zurück zum Tester anzusteuern oder vice versa. Dies kann insbesondere bei Halbleiterbauelementen nützlich sein, welche bidirektionale Eingangs-/Ausgangspole aufweisen. Es wird anerkannt, dass dies nur eine Anwendung der vorliegenden Erfindung ist, und dass zahlreiche andere Anwendungen in Betracht gezogen werden.
  • Wie oben stehend festgestellt, wird weiterhin in Betracht gezogen, dass eine Anzahl von aktiven Elementen in vordefinierte Kontakte 10 eines Sockels eingebaut werden können, um darin eine Schaltung auszubilden. Spulen, Kondensatoren, Widerstände und/oder akustische Oberflächenwellenfilter können auch darin eingebaut und damit kombiniert werden. Bei dieser Ausführungsform können vordefinierte Kontakte das entsprechende Signal in einer vorbestimmten Weise „verarbeiten", welche durch den auf dem aktiven Kontakt 10 selbst eingebauten Schaltkomplex definiert wird. Beispielsweise kann eine Anzahl von Transistoren in den aktiven Kontakt 10 eingebaut werden, wobei die Anzahl von Transistoren so angeordnet werden kann, um eine Verstärkerfunktion bereitzustellen. Das bedeutet, dass das Signal, welches durch das Halbleiterbauelement 40 oder die Testervorrichtung (nicht gezeigt) bereitgestellt wird, durch den aktiven Kontakt 10 des Sockels verstärkt werden kann. Andere beispielhafte Funktionen können Analog/Digital-Wandlung, Digital/Analog-Wandlung, vordefinierte logische Funktionen oder jede andere Funktion, einschließlich einer Mikroprozessorfunktion, welche über eine Kombination von aktiven und/oder passiven Elementen durchgeführt werden kann, umfassen, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
  • 5 ist eine Draufsicht einer beispielhaften Ausführungsform der aktiven Kontakte, wobei die aktiven Kontakte durch ein dünnes isolierendes Material getrennt sind, um eine Impedanz dazwischen bereitzustellen. 6 ist eine perspektivische Ansicht der in 5 gezeigten Ausführungsform. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann eine Anzahl von „S"-förmigen Kontakte bereitgestellt werden, wobei jeder „S"-förmige Kontakt in einen entsprechenden Anschluss eines Halbleiterbauelements 138 eingreifen kann. Ein erster Hakenabschnitt 141 jedes „S"-förmigen Kontakts kann in ein erstes Elastomer-Element 142 eingreifen. Ein zweiter Hakenabschnitt 143 jedes „S"-förmigen Kontakts kann in ein zweites Element 144 eingreifen. Das zweite Element 144 kann aus einem festen Material oder aus einem elastomeren Material konstruiert sein. Wenn ein Anschluss 137 des Halbleiterbauelements 138 in einen entsprechenden „S"-förmigen Kontakt 135 eingreift, kann sich das Elastomer-Element 142 deformieren, wodurch dem „S"-förmigen Kontakt 135 ermöglicht wird, sich vom entsprechenden Anschluss 137 des Halbleiterbauelements wegzubiegen. Dies kann helfen, nicht planare Anschlüsse der Vorrichtung auf einem entsprechenden Halbleiterbauelement 138 zu kompensieren.
  • Unter Bezugnahme auf 5 und 6, welche einen Kontakt gemäß US-A-5 096 426 zeigen, kann die Impedanz zwischen zwei Komponenten innerhalb des Sockels ausgebildet werden. Beispielsweise können zwei parallele und benachbarte Kontakte 134 und 135 durch ein isolierendes Material 136 getrennt werden, wodurch eine Kapazität dazwischen ausgebildet wird. Einer der Kontakte 135 kann durch einen Stromversorgungspol 137 an einem entsprechenden Halbleiterbauelement 138 in Eingriff gebracht werden, während der benachbarte Kontakt 134 durch einen Massepol 139 in Eingriff gebracht werden kann. Diese Konfiguration stellt eine Kapazität zwischen der Stromversorgung und Masse bereit, wodurch ein Rauschen auf der Stromversorgung des Halbleiterbauelements 138 reduziert wird.
  • Die vorliegende Ausführungsform kann auch verwendet werden, um, falls gewünscht, eine Isolation zwischen Signalleitungen oder Signalleitungen und einer Stromversorgung/Masse bereitzustellen. Das bedeutet, dass ein Kontakt 137 mit Masse verbunden werden kann und zwischen zwei Signalkontakten 134 und 140 platziert werden kann, um das Ausmaß an Kreuzkoppelung dazwischen zu reduzieren. Der Kontakt kann geformt werden, um den Betrag der Induktivität auf einem gegebenen Kontakt zu steuern.
  • Bei einer Ausführungsform können der erste Kontakt 135, ein isolierendes Material 136 und der zweite Kontakt 134 zusammengeschichtet werden, um eine Impedanz dazwischen auszubilden. Dies kann unter Verwendung eines herkömmlichen Laminierungsverfahrens erzielt werden. Bei einer anderen Ausführungsform können der erste Kontakt 135 und/oder der zweite Kontakt 134 eine Oxid-Beschichtung aufweisen, welche auf ihnen platziert ist. Die Oxid-Beschichtung kann auf der äußeren Oberfläche der Kontakte unter Verwendung eines Standard-Oxidationsverfahrens aufgewachsen werden. Bei dieser Konfiguration kann der erste Kontakt 135 in unmittelbaren Kontakt mit dem zweiten Kontakt 134 gebracht werden, während eine elektrische Isolation dazwischen erhalten wird.
  • Es wird anerkannt, dass die oben referenzierten Ausführungsformen nur beispielhaft sind, und dass andere Ausführungsformen, welche eine Impedanz zwischen wenigstens zwei Komponenten eines Sockels aufweisen, in Betracht gezogen werden.
  • 7 ist eine teilweise fragmentarische perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche eine Halbleiterbauelementgruppe und eine Schnittstellenkarte umfasst. Wie oben festgestellt, kann die gesteuerte Impedanz auf vorbestimmten der mehreren Kontakte bereitgestellt oder in sie eingebaut sein. Bei der einfachsten Ausführungsform kann der Widerstand, welcher durch den Kontakt bereitgestellt wird, durch Variieren des Materials oder seiner Gestalt verändert werden. Bei einer komplexeren Ausführungsform, und nicht als einschränkend zu erachten, kann ein Metallsubstrat (MS) eingesetzt werden, um eine gesteuerte Impedanz auf vorbestimmten der mehreren Kontakte zu erzeugen. Beispielsweise können zwei oder mehr Metallflächen mechanisch verbunden und elektrisch in einer derartigen Weise voneinander isoliert werden, um so Impedanz gesteuerte, elektromechanische (d. h. Streifenleitungs-) Kontakte auszubilden. Eine Metallfläche kann als die Signalfläche dienen, während eine benachbarte Metallfläche als ein elektrischer Massebezugspunkt dienen kann. Eine elektrische Isolation kann durch eine Anzahl von Mitteln, einschließlich: Anwendung von thermisch härtenden dielektrischen Beschichtungen, einschließlich Polyimide, Epoxide, Urethane usw., Anwendung von thermoplastischen Beschichtungen einschließlich Polyethylen usw., oder durch Aufwachsen von nativem Oxid durch Anodisierung oder thermisches Wachstum erzielt werden. Diese variierten Ansätze können eine Steuerung der Impedanz durch eine Anzahl von einstellbaren Parametern der dielektrischen Konstante des isolierenden Materials und der Flächenseparation zulassen. Eine mechanische Verbindung kann durch eine Anzahl von Mitteln erzielt werden, einschließlich: Aufhängen durch oder zwischen einem oder mehren elastomeren Gliedern und/oder durch Referenzieren der individuellen Flächen oder von Sätzen mehrerer Flächen innerhalb vordefinierter mechanischer Konstruktionen, wie beispielsweise Schlitze innerhalb eines Gehäuses.
  • Es kann im Wesentlichen jedes Metall für diese Ausführungsform des aktiven Kontakts verwendet werden. Aluminium ist ein bevorzugtes Material, da es leicht anodisierbar ist und einen wohldefinierten dielektrischen Film von guter Qualität ergibt. Andere Metalle, welche verwendet werden können, umfassen Kupfer und Kupferlegierungen, Stähle und Ni-Fe-Legierungen, NiCr-Legierungen, Übergangsmetalle und -Legierungen und intermetallische Verbindungen, sind jedoch nicht darauf begrenzt. Einige dieser nicht herkömmlichen Kontaktmetalle können nützlich entweder bei einer plattierten oder bei einer nicht plattierten Ausführungsform sein, um den Bahnwiderstand des Kontakts einzustellen und zu steuern.
  • Unter Bezugnahme speziell auf 7 kann eine Halbleiterbauelementgruppe 112 mit wenigstens einem Anschluss 114 von einem Gehäuse 116 aufgenommen werden, so dass der wenigstens eine Anschluss 114 in elektromechanischem Kontakt mit einem aktiven Kontakt 130 stehen kann. Das Halbleiterbauelement 112 kann durch einen Anschlusskanal 118 oder ein anderes orientierendes Mittel am Ort positioniert werden.
  • Der aktive Kontakt 130 kann ein Vorrichtungselement 120 und eine Platte 126 umfassen. Das Vorrichtungselement 120 und die Platte 126 können aus einem metallischen Material konstruiert sein, wie oben stehend diskutiert. Der wenigstens eine Anschluss 114 des Halbleiterbauelements 112 kann in elektromechanischem Kontakt mit einem ersten Abschnitt des Vorrichtungselements 120 stehen. Ebenso kann ein zweiter Abschnitt des Vorrichtungselements 120 in elektromechanischem Kontakt mit einer Signal-E/A-Kontaktfläche 128 auf einer Testplatine 122 stehen, wobei folglich ein Signalweg vom Halbleiterbauelement 112 zur Testplatine 122 komplettiert wird. Die Signal-E/A-Kontaktfläche 128 kann an einen Tester oder an ein anderes Element angekoppelt werden.
  • Das Vorrichtungselement 120 kann mechanisch so über ein dielektrisches Material 124 an die Platte 126 geklebt sein, dass die beiden leitenden Oberflächen, welche das Vorrichtungselement 120 und die Platte 126 umfassen, parallel zueinander orientiert und durch einen Abstand im Wesentlichen gleich der Dicke des dielektrischen Materials 124 getrennt sein können. Die Platte 126 kann elektromechanisch so mit einer Massekontaktfläche 132 auf der Testplatine 122 verbunden sein, dass die Konstruktion eine Übertragungsleitungsstruktur ergibt, wie beispielsweise einen Impedanz gesteuerten aktiven Kontakt vom Mikrostreifen-Typ. Es wird anerkannt, dass die Massekontaktfläche 132 an eine Festspannung oder an einen Tester angekoppelt werden kann. Wenn sie mit einem Tester verbunden ist, kann die Spannung auf der Massekontaktfläche 132 variiert werden, um dem entsprechenden Signalweg eine zeitveränderliche Impedanzcharakteristik bereitzustellen.
  • Bei einer anderen Ausführungsform, welche ein Metallsubstrat einsetzt, wie oben stehend diskutiert, kann eine genaue Metalloxid-Dicke auf der Oberfläche des Vorrichtungselements 130 und/oder der Platte 126 aufgewachsen werden. Das nativ aufgewachsene Metalloxid kann als das Dielektrikum zwischen dem Vorrichtungselement 130 und der Platte 126 fungieren. Es wird in Betracht gezogen, dass das nativ aufgewachsene Metalloxid eine dielektrische Beschichtung aus anorganischem Oxid umfassen kann.
  • Eine andere Ausführungsform, welche die nativ aufgewachsene Metalloxid-Konfiguration einsetzt, wird in 8 gezeigt. Der aktive Kontakt wird allgemein unter 150 gezeigt und kann ein erstes Kontaktelement 152 und ein zweites Kontaktelement 154 umfassen. Ein Metalloxid kann selektiv so auf den Kontaktelementen 152 und/oder 154 aufgewachsen werden, dass kein Metalloxid auf den Kontaktoberflächen 158A, 158B oder 158C vorhanden ist. Es wird auch in Betracht gezogen, dass das Metalloxid über der gesamten äußeren Oberfläche der Kontaktelemente 152 und/oder 154 aufgewachsen und dann selektiv von den Kontaktoberflächen 158A, 158B und 158C entfernt werden kann. Die Kontaktoberfläche 158A kann in elektromechanischem Kontakt mit einem Anschluss eines Halbleiterbauelements (nicht gezeigt) stehen. Ebenso kann der Kontaktpunkt 158B in elektromechanischem Kontakt mit einer Signal-E/A-Kontaktfläche auf einer Testplatine (nicht gezeigt) stehen. Schließlich kann die Kontaktoberfläche 158C in elektromechanischem Kontakt mit einer Massekontaktfläche auf der Testplatine stehen (nicht gezeigt).
  • Bei dieser Konfiguration kann das erste Kontaktelement 152 im Kontakt mit dem zweiten Kontaktelement 154 platziert werden, während eine elektrische Isolation dazwischen erhalten wird. Verschiedene Metallflächenkonfigurationen, welche eine Einstellung und Steuerung der elektrischen und mechanischen Schnittstelleneigenschaften zulassen, werden in Betracht gezogen, einschließlich der Gestalt der Kontaktelemente 152 und 154, der darauf aufgewachsenen Oxid-Dicke, der gemeinsamen Oberflächenbereiche, des Flächenseparationsabstands und anderer Parameter.
  • Schließlich wird in Betracht gezogen, dass ein Fenster 160 oder mehrere Fenster in den Entwurf der Kontaktelemente 152 und 154 eingebaut werden können. Das Fenster 160 kann als eine Rohrleitung für ein mechanisch elastomeres Glied eingesetzt werden, welches den aktiven Kontakt 150 unterstützen kann. Das Elastomer-Glied (nicht gezeigt) kann verwendet werden, um der Kontaktoberfläche 158A eine aufwärts gerichtete Vorspannung bereitzustellen, so dass sich das Elastomer-Glied deformieren kann, wenn ein Halbleiteranschluss damit in Eingriff gebracht wird, wodurch dem aktiven Kontakt 150 ermöglicht wird, sich vom Anschluss des Halbleiterbauelements wegzubiegen. Dies kann helfen, nicht planare Anschlüsse der Vorrichtung auf einem entsprechenden Halbleiterbauelement zu kompensieren.
  • Eine andere beispielhafte Ausführungsform, welche das oben stehend diskutierte Konzept des Metallsubstrats verwenden kann, wird in 9 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform kann eine bekannte, genaue Dicke eines thermisch härtenden oder thermoplastischen Dielektrikums 124 zwischen zwei oder mehr Metallplatten 120 und 126 laminiert werden, um die gewünschten elektromechanischen Eigenschaften zu erzielen. Es wird in Betracht gezogen, dass die zwei oder mehr Metallplatten zwei oder mehr isolierte Schaltungen umfassen können. Das bedeutet, dass jede der zwei oder mehr Metallplatten eine Schaltungsfunktion umfassen kann. Es wird weiterhin in Betracht gezogen, dass ein Dielektrikum 124 aus Polyimid, Epoxid, Polycarbonat, Polyphenylensulfid oder aus jedem anderen geeigneten Material konstruiert sein kann. Ein Zurückätzen des Dielektrikums 124 kann in das Herstellungsverfahren eingebaut werden, um einen ohmschen Kontakt auf den Kontaktoberflächen 158D, 158E und 158E zu erleichtern.
  • Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Keramiksubstrat eingesetzt werden, um eine gesteuerte Impedanz auf vorbestimmten der mehreren Kontakte zu erzeugen. Beispielsweise kann gemustertes Metall auf einem Keramiksubstrat in einer derartigen Weise hergestellt werden, um einen Impedanz gesteuerten, elektromechanischen Kontakt zu erhalten. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann eine herkömmliche, mehrschichtige Dünnfilmtechnik einen Kondensator vom Typ mit 3 Anschlüssen bereitstellen, wobei die ersten zwei Anschlüsse einem Signal-E/A entsprechen und der dritte Anschluss in Kontakt mit einem Massebezugspunkt stehen kann. Es wird auch in Betracht gezogen, dass der gleiche Impedanz gesteuerte Kondensator vom Typ mit 3 Anschlüssen durch einen modifizierten, mehrschichtigen Dünnfilmprozess hergestellt werden könnte, wobei die leitfähige Phase auf einem inerten Substrat/Trägersubstrat abgelagert wird und für eine selektive Oxidation unter Verwendung chemischer Anodisierung, Plasma-Oxidation und/oder thermischen Oxid-Wachstums gemustert wird, was zu leitfähigen Metallmustern innerhalb eines Dielektrikums führt. Schließlich wird in Betracht gezogen, dass der Prozess N Mal wiederholt werden kann, um zu einer mehrschichtigen, aktiven Kontaktstruktur des Kondensators vom Typ mit 3 Anschlüssen zu führen.
  • Während die letzten beiden Ausführungsformen primär einen beispielhaften Kondensator vom Typ mit drei Anschlüssen bereitstellen, wird vergegenwärtigt, dass andere herkömmliche Prozesse verwendet werden können, um einen Widerstand, eine Induktivität, eine Kapazität, einen akustischen Oberflächenwellenfilter und/oder eine Kombination davon an vorbestimmten Kontakten bereitzustellen. Es wird ferner vergegenwärtigt, dass herkömmliche oder andere Prozesse verwendet werden können, um andere aktive Elemente einschließlich Transistoren, Dioden usw. und/oder eine Kombination davon, an vorbestimmten Kontakten bereitzustellen. Es wird schließlich vergegenwärtigt, dass herkömmliche oder andere Prozesse verwendet werden können, um eine Anzahl von aktiven und/oder passiven Elementen bereitzustellen, um eine Schaltung bereitzustellen, welche vorbestimmten Kontakten vordefinierte Funktionen, einschließlich einer Mikroprozessorfunktion, bereitstellen kann. Das bedeutet, dass bei einer alternativen Ausführungsform vorbestimmte der oben referenzierten Mehrschichten jeweils eine isolierte Schaltung umfassen können.
  • Bei einer beispielhaften Ausführungsform, wie in 10 gezeigt, kann ein Keramiksubstrat 202 mit einer ersten Kontaktoberfläche 158G und einer zweiten Kontaktoberfläche 158N bereitgestellt werden. Ein Metallfilm kann unmittelbar auf dem Keramiksubstrat abgelagert werden. Nachfolgend kann der Metallfilm über einen Ätz- oder einen anderen subtraktiven Prozess gemustert werden, um eine erste leitende Oberfläche 204 und eine zweite leitende Oberfläche 206 auszubilden. Der Metallfilm kann die erste Kontaktoberfläche 158G und die zweite Kontaktoberfläche 158H abdecken, um darauf eine leitfähige Oberfläche bereitzustellen. Bei der beispielhaften Ausführungsform kann es eine Lücke zwischen der ersten leitfähigen Oberfläche 204 und der zweiten leitfähigen Oberfläche 206 geben, so dass es keine elektrische Verbindung dazwischen gibt. Eine diskrete und/oder monolithisch hergestellte aktive Komponente kann derartig befestigt werden, dass ein erster elektrischer Anschluss 210 der diskret und/oder monolithisch hergestellten aktiven Komponente in elektrischem Kontakt mit der ersten leitfähigen Oberfläche 204 steht und ein zweiter elektrischer Anschluss 212 der diskret und/oder monolithisch hergestellten aktiven Komponente 208 in elektrischem Kontakt mit der zweiten leitfähigen Oberfläche 206 steht. Es wird in Betracht gezogen, dass die diskret und/oder monolithisch hergestellte aktive Komponente ein Widerstand, ein Kondensator, eine Spule, eine Diode oder jede Kombination davon sein kann. Es wird weiterhin in Betracht gezogen, dass die Gestalt des Keramiksubstrats und das Muster des Metallfilms derart sein kann, dass ein Transistor oder eine andere Vorrichtung mit mehreren Anschlüssen eingesetzt werden kann. Schließlich wird in Betracht gezogen, dass eine Anzahl von Widerständen, Kondensatoren, Spulen, Dioden, Transistoren usw. eingesetzt werden kann, um eine Schaltung darauf zu erzeugen.
  • Bei der beispielhaften Ausführungsform kann der Einsatz von Metallen mit schlechter Leitfähigkeit oder sogar leitfähigen Tinten und Keramiken, einschließlich SiC, verwendet werden, um die gewünschten Widerstandswerte mit oder ohne Zusatzbeschichtung, wie beispielsweise durch Gold, um den Kontaktwiderstand zu minimieren, zu erzielen. Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass eine Zusatzbeschichtung verwendet werden kann. Die ohmschen Kontaktoberflächen 158G und 158H des aktiven Kontakts 200 können in elektromechanischem Kontakt mit einem Halbleiteranschluss bzw. mit einem Anschluss der Testplatine stehen. Die erste leitfähige Oberfläche 204 kann ein elektrisches Signal vom Halbleiteranschluss zum ersten elektrischen Anschluss 210 der diskreten oder integrierten Komponente 208 tragen. Das Signal kann am zweiten elektrischen Anschluss 212 der diskreten oder integrierten Komponente 208 hervortreten und kann durch die zweite leitfähige Oberfläche 206 zur ohmschen Kontaktoberfläche 158N und schließlich zu einer Signal- E/A-Kontaktfläche (nicht gezeigt) der Testplatine getragen werden. Bei der in 10 gezeigten Ausführungsform kann eine Aussparung im Keramiksubstrat hergestellt werden, um die physikalische Bestückung der diskret und/oder monolithisch hergestellten aktiven Komponente 208 zu beherbergen.
  • Unter Bezugnahme auf 11 kann eine andere beispielhafte Ausführungsform, welche das Keramiksubstrat verwendet, einen aktiven Kontakt mit einem Kondensator vom Typ mit 3 Anschlüssen umfassen. Bei dieser Ausführungsform kann der Kontakt einen mehrschichtigen, monolithischen Entkopplungskondensator umfassen.
  • Abwechselnde Signalflächen 258 und Masseflächen 266 können aus gemustertem Metall hergestellt und durch Zwischenschichten aus keramischem Dielektrikum (nicht gezeigt) getrennt werden. Dies kann durch N-maliges Wiederholen eines mehrschichtigen Dünnfilmverfahrens erreicht werden, um eine mehrschichtige aktive Kontaktstruktur zu erhalten, wie in 11 gezeigt.
  • Das Netzwerk der Signalflächen 258 kann durch ein Kontaktloch 256 an eine erste Anschlussklemme 254 und durch ein Kontaktloch 258 an eine zweite Anschlussklemme 260 angekoppelt werden. Die erste Anschlussklemme 254 kann mit einem Anschluss eines Halbleiterbauelements in Eingriff gebracht werden. Die zweite Anschlussklemme 260 kann in Kontakt mit einer Signal-E/A-Kontaktfläche 128 auf einer Testplatine (nicht gezeigt) stehen. Das Massenetzwerk 266 kann durch ein Kontaktloch 264 elektrisch an einen ohmschen Kontakt mit Massebezugspunkt 262 angekoppelt werden. Der ohmsche Kontakt mit Massebezugspunkt 262 kann an eine Kontaktfläche 132 mit Massebezugspunkt auf einer Testplatine (nicht gezeigt) angekoppelt werden. Diese Ausführungsform kann wegen der relativ großen Plattenfläche, welche durch die abwechselnde Konfiguration von Signal- und Masseflächen erzeugt wird, ein deutliches Maß an Kontrolle über ein entsprechendes Signal bereitstellen.
  • Mit den folglich beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden Durchschnittsfachleute leicht erkennen, dass die hier aufgeführten Lehren auf noch andere Ausführungsformen innerhalb des Schutzumfangs der sich hieran anschließenden Ansprüche angewendet werden können.

Claims (13)

  1. Elektrische Anschlußvorrichtung mit drei Anschlüssen, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt: einen starren Kontakt zum elektromechanischen Verbinden eines ersten Anschlusses (14), welcher auf einem ersten Gerät bereitgestellt wird, mit einem zweiten Anschluß (16) und mit einem dritten Anschluß (18), welcher auf einem zweiten Gerät bereitgestellt wird, wobei der Kontakt genau drei Anschlüsse (18, 20, 24) und ein elektrisches Beeinflussungsmittel (10) zum elektrischen Beeinflussen des Signals beim Übertragen des Signals zwischen dem ersten Anschluß und dem zweiten Anschluß umfaßt, wobei das elektrische Beeinflussungsmittel eine gesteuerte Impedanz umfaßt, welche zwischen zwei der Anschlüsse innerhalb der Anschlußvorrichtung ausgebildet wird.
  2. Anschlußvorrichtung zum Übertragen mehrerer Signale zwischen mehreren ersten Anschlüssen zum Anschluß an ein erstes Gerät, und entsprechend mehreren zweiten Anschlüssen zum Anschluß an ein zweites Gerät, umfassend: mehrere starre Kontakte (158A bis 158H) zum elektromechanischen Ankoppeln der mehreren ersten Anschlüsse an die entsprechenden mehreren zweiten Anschlüsse, wobei vorbestimmte der mehreren Kontakte folgendes umfassen: ein elektrisches Beeinflussungsmittel zum elektrischen Beeinflussen eines entsprechenden der mehreren Signale beim Übertragen des entsprechenden der mehreren Signale zwischen dem entsprechenden ersten Anschluß und dem entsprechenden zweiten Anschluß, wobei wenigstens eines der elektrischen Beeinflussungsmittel eine gesteuerte Impedanz umfaßt, welche zwischen einer ersten Platte und einer zweiten Platte ausgebildet wird, wobei die erste Platte mechanisch mit der zweiten Platte verbunden ist, von welcher sie elektrisch isoliert ist, und mit welcher sie einen Kontakt, welcher genau drei Anschlüsse (158A bis 158F) aufweist, und einen Kondensator mit drei Anschlüssen bildet.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die gesteuerte Impedanz zwei parallele und benachbarte Kontakte umfaßt, welche durch ein isolierendes Material getrennt sind und dadurch eine Kapazität dazwischen ausbilden.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die gesteuerte Impedanz wenigstens zwei Metallplatten umfaßt, welche mechanisch miteinander verbunden und elektrisch voneinander isoliert sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 4, wobei die erste Platte als Signalschicht dient und wobei die zweite Platte als ein elektrischer Massebezugspunkt dient.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 4, wobei eine elektrische Isolation zwischen den wenigstens zwei Metallplatten eine dielektrische Beschichtung aus Polyimid oder Epoxiden oder Urethanen oder Polyethylen oder nativem Oxid umfaßt.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 4, wobei die elektrische Isolation zwischen den Platten (120, 126) eine thermische Abstimmung oder ein dazwischen lamelliertes Dielektrikum umfaßt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei ein Dielektrikum (124) aus Polyimid, Epoxid, Polycarbonat, Polyphenylensulfid ausgelegt ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei eine mechanische Verbindung zwischen beiden Platten ein oder mehrere elastomere Glieder umfaßt.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei eine mechanische Verbindung zwischen beiden Platten Schlitze innerhalb eines Gehäuses umfaßt.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei ein Metalloxid so auf den ersten und/oder zweiten Anschlüssen (152, 154) aufgewachsen ist, daß kein Metalloxid auf den Kontaktflächen der Anschlüsse vorhanden ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wenigstens ein Fenster (160) umfassend.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei wenigstens eine von jeder der Platten einen isolierten Schaltkreis umfaßt.
DE69632159T 1995-02-07 1996-02-07 Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten Expired - Lifetime DE69632159T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38454495A 1995-02-07 1995-02-07
US384544 1995-02-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69632159D1 DE69632159D1 (de) 2004-05-13
DE69632159T2 true DE69632159T2 (de) 2004-09-02

Family

ID=23517739

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69632159T Expired - Lifetime DE69632159T2 (de) 1995-02-07 1996-02-07 Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten
DE69630474T Expired - Lifetime DE69630474T2 (de) 1995-02-07 1996-02-07 Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten
DE69628686T Expired - Lifetime DE69628686T2 (de) 1995-02-07 1996-02-07 Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69630474T Expired - Lifetime DE69630474T2 (de) 1995-02-07 1996-02-07 Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten
DE69628686T Expired - Lifetime DE69628686T2 (de) 1995-02-07 1996-02-07 Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten

Country Status (10)

Country Link
US (5) US5967848A (de)
EP (3) EP1037328B1 (de)
JP (1) JPH08339872A (de)
KR (1) KR100370711B1 (de)
CN (1) CN1087511C (de)
AT (3) ATE243376T1 (de)
CA (1) CA2169003A1 (de)
DE (3) DE69632159T2 (de)
SG (1) SG52239A1 (de)
TW (1) TWM251352U (de)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69632159T2 (de) * 1995-02-07 2004-09-02 Johnstech International Corp., Minneapolis Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten
US5766036A (en) * 1996-10-11 1998-06-16 Molex Incorporated Impedance matched cable assembly having latching subassembly
MY122475A (en) * 1998-10-10 2006-04-29 Un-Young Chung Test socket
US6208225B1 (en) * 1999-02-25 2001-03-27 Formfactor, Inc. Filter structures for integrated circuit interfaces
US6366466B1 (en) * 2000-03-14 2002-04-02 Intel Corporation Multi-layer printed circuit board with signal traces of varying width
US6535006B2 (en) 2000-12-22 2003-03-18 Intel Corporation Test socket and system
US6876213B2 (en) 2002-02-22 2005-04-05 Johnstech International Corporation Compliant actuator for IC test fixtures
US6992496B2 (en) 2002-03-05 2006-01-31 Rika Electronics International, Inc. Apparatus for interfacing electronic packages and test equipment
US6714034B2 (en) * 2002-04-11 2004-03-30 Andy Chen Integrated circuit testing apparatus having stable ground reference
US6791317B1 (en) 2002-12-02 2004-09-14 Cisco Technology, Inc. Load board for testing of RF chips
US7513779B2 (en) * 2003-06-04 2009-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Connector having a bypass capacitor and method for reducing the impedance and length of a return-signal path
US7147514B2 (en) * 2004-02-05 2006-12-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Connector providing capacitive coupling
US7074049B2 (en) * 2004-03-22 2006-07-11 Johnstech International Corporation Kelvin contact module for a microcircuit test system
US6998859B1 (en) 2004-08-25 2006-02-14 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Test probe with side arm
US7176703B2 (en) * 2004-08-31 2007-02-13 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Test probe with thermally activated grip and release
WO2006053030A2 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Molex Incorporated Power terminal for lga socket
TW200743268A (en) * 2006-05-02 2007-11-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Electrical connector
WO2008083404A1 (en) * 2007-01-02 2008-07-10 Johnstech International Corporation Microcircuit testing interface having kelvin and signal contacts within a single slot
US7808341B2 (en) * 2007-02-21 2010-10-05 Kyocera America, Inc. Broadband RF connector interconnect for multilayer electronic packages
JP2009043591A (ja) 2007-08-09 2009-02-26 Yamaichi Electronics Co Ltd Icソケット
US8278955B2 (en) 2008-03-24 2012-10-02 Interconnect Devices, Inc. Test interconnect
US20090289647A1 (en) 2008-05-01 2009-11-26 Interconnect Devices, Inc. Interconnect system
US8277255B2 (en) * 2010-12-10 2012-10-02 Tyco Electronics Corporation Interconnect member for an electronic module with embedded components
CN102769438A (zh) * 2011-05-03 2012-11-07 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 滤波电路
US10794933B1 (en) * 2013-03-15 2020-10-06 Johnstech International Corporation Integrated circuit contact test apparatus with and method of construction
KR101441015B1 (ko) * 2013-09-03 2014-09-17 양희성 웨이퍼 칩 검사용 프로브 카드
SG11202000790YA (en) 2017-09-25 2020-02-27 Johnstech Int Corporation High isolation contactor with test pin and housing for integrated circuit testing
US10741951B2 (en) * 2017-11-13 2020-08-11 Te Connectivity Corporation Socket connector assembly for an electronic package
DE102018207371A1 (de) * 2018-05-11 2019-11-14 Md Elektronik Gmbh Elektrischer Steckverbinder für ein mehradriges elektrisches Kabel
DE102018117815A1 (de) 2018-07-24 2020-01-30 Amad - Mennekes Holding Gmbh & Co. Kg Überwachung des Kontaktbereiches in einer Steckvorrichtung
CN113161792B (zh) * 2020-01-07 2022-06-21 东莞立讯技术有限公司 电连接器
DE102019128930A1 (de) * 2019-10-25 2021-04-29 Infineon Technologies Ag Schaltung mit Transformator und entsprechendes Verfahren

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3111641A (en) * 1961-02-03 1963-11-19 Jerzy J Wilentchik Plug and jack resistor
US3393396A (en) * 1966-05-12 1968-07-16 Army Usa Electrical connector
US3670205A (en) * 1970-03-25 1972-06-13 Gen Electric Method and structure for supporting electric components in a matrix
US3778752A (en) * 1971-11-26 1973-12-11 Gen Motors Corp Connector contact including an isolation resistor
US3880493A (en) * 1973-12-28 1975-04-29 Burroughs Corp Capacitor socket for a dual-in-line package
GB1544651A (en) * 1976-10-29 1979-04-25 Secr Defence Edge connectors
US4161692A (en) * 1977-07-18 1979-07-17 Cerprobe Corporation Probe device for integrated circuit wafers
US4250482A (en) * 1979-01-02 1981-02-10 Allen-Bradley Company Packaged electronic component and method of preparing the same
US4520429A (en) * 1983-12-19 1985-05-28 General Dynamics Corporation, Electronics Division Dual-path circuit board connector with internal switching
US4695115A (en) * 1986-08-29 1987-09-22 Corcom, Inc. Telephone connector with bypass capacitor
US4772225A (en) * 1987-11-19 1988-09-20 Amp Inc Electrical terminal having means for mounting electrical circuit components in series thereon and connector for same
US4853659A (en) * 1988-03-17 1989-08-01 Amp Incorporated Planar pi-network filter assembly having capacitors formed on opposing surfaces of an inductive member
US4983910A (en) * 1988-05-20 1991-01-08 Stanford University Millimeter-wave active probe
US4846732A (en) * 1988-08-05 1989-07-11 Emp Connectors, Inc. Transient suppression connector with filtering capability
US4871316A (en) * 1988-10-17 1989-10-03 Microelectronics And Computer Technology Corporation Printed wire connector
US5224021A (en) * 1989-10-20 1993-06-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface-mount network device
US5096426A (en) * 1989-12-19 1992-03-17 Rogers Corporation Connector arrangement system and interconnect element
US4996478A (en) * 1990-01-05 1991-02-26 Tektronix, Inc. Apparatus for connecting an IC device to a test system
DE69110418T2 (de) * 1990-11-27 1996-03-07 Thomas & Betts Corp Mit Filter versehener Stiftstecker.
US5061192A (en) * 1990-12-17 1991-10-29 International Business Machines Corporation High density connector
US5388996A (en) * 1991-01-09 1995-02-14 Johnson; David A. Electrical interconnect contact system
US5207584A (en) * 1991-01-09 1993-05-04 Johnson David A Electrical interconnect contact system
US5069629A (en) * 1991-01-09 1991-12-03 Johnson David A Electrical interconnect contact system
US5274336A (en) * 1992-01-14 1993-12-28 Hewlett-Packard Company Capacitively-coupled test probe
US5447442A (en) * 1992-01-27 1995-09-05 Everettt Charles Technologies, Inc. Compliant electrical connectors
US5248262A (en) * 1992-06-19 1993-09-28 International Business Machines Corporation High density connector
JPH0676894A (ja) * 1992-08-28 1994-03-18 Murata Mfg Co Ltd コネクタ
US5246389A (en) * 1993-02-23 1993-09-21 Amphenol Corporation High density, filtered electrical connector
US5286224A (en) * 1993-05-10 1994-02-15 Itt Corporation Interchangeable contact connector
US5336094A (en) * 1993-06-30 1994-08-09 Johnstech International Corporation Apparatus for interconnecting electrical contacts
DE69632159T2 (de) * 1995-02-07 2004-09-02 Johnstech International Corp., Minneapolis Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten
FR2743170B1 (fr) * 1995-12-28 1998-02-06 Framatome Connectors Int Connecteur actif pour carte a puce
US7513779B2 (en) * 2003-06-04 2009-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Connector having a bypass capacitor and method for reducing the impedance and length of a return-signal path

Also Published As

Publication number Publication date
DE69628686T2 (de) 2004-04-29
US20030224663A1 (en) 2003-12-04
ATE264012T1 (de) 2004-04-15
KR100370711B1 (ko) 2003-04-08
US20050202725A1 (en) 2005-09-15
DE69630474T2 (de) 2004-08-05
ATE252775T1 (de) 2003-11-15
EP1063733A3 (de) 2001-01-03
EP1037328B1 (de) 2003-10-22
SG52239A1 (en) 1998-09-28
EP0726620A2 (de) 1996-08-14
EP1037328A1 (de) 2000-09-20
US5967848A (en) 1999-10-19
CA2169003A1 (en) 1996-08-08
DE69630474D1 (de) 2003-11-27
US20080268666A1 (en) 2008-10-30
EP0726620A3 (de) 1997-11-05
EP1063733A2 (de) 2000-12-27
EP0726620B1 (de) 2003-06-18
DE69628686D1 (de) 2003-07-24
CN1137695A (zh) 1996-12-11
US20100136840A1 (en) 2010-06-03
TWM251352U (en) 2004-11-21
ATE243376T1 (de) 2003-07-15
KR960032808A (ko) 1996-09-17
EP1063733B1 (de) 2004-04-07
DE69632159D1 (de) 2004-05-13
JPH08339872A (ja) 1996-12-24
CN1087511C (zh) 2002-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69632159T2 (de) Gerät zur Steuerung der Impedanz von elektrischen Kontakten
DE60005342T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur reduzierung von resonanzen und rauschübertragung in leistungsverteilungsschaltungen unter verwendung von flachen leitern
DE10019839B4 (de) Mehrschichtkondensator, Vewendung des Mehrschichtkondensators, Schaltungsanordnung und Verdrahtunssubstrat damit
DE4344333C2 (de) Hochfrequenzschalter
DE19755954B4 (de) Leiterrahmenstruktur, diese verwendende Halbleiterbaugruppe und Herstellungsverfahren hierfür
DE102009046183A1 (de) Vorrichtung mit einem magnetischen Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
EP1283663A2 (de) Leiterplatte
DE10015744A1 (de) Ummantelte elektrische Verbindung für eine Anschlußstruktur
DE19944980A1 (de) Ummantelte elektrische Verbindung für eine Anschlußstruktur
DE102004011958A1 (de) Mikro-Stromrichter mit mehreren Ausgängen
DE19518142A1 (de) Hochfrequenzschalter
DE112019006351T5 (de) Mehrschichtfilter, umfassend eine durchkontaktierung mit geringer induktivität
DE112019006352T5 (de) Mehrschichtfilter, umfassend einen rückführsignalreduzierungsvorsprung
DE112019006353T5 (de) Mehrschichtfilter mit einem kondensator; der mit mindestens zwei durchkontaktierungen verbunden ist
EP0451541B1 (de) Herstellung von mehrschichtigen Leiterplatten mit erhöhter Leiterbahnendichte
EP0180906B1 (de) Wellenwiderstandsgetreuer Chipträger für Mikrowellenhalbleiter
DE102006042005A1 (de) Eingebetteter Kondensatorkern mit einem Mehrschichtaufbau
DE19915074B4 (de) Dielektrischer Resonator und dielektrisches Filter mit einem solchen Resonator
DE19915245A1 (de) Verfahren zur Herstellung von elektronischen Bauelementen mit Streifenleitungen
DE3416107A1 (de) Busleitungsanordnung mit hoher kapazitaet in schichtbauweise
EP1480500B1 (de) Leistungsversorgungsschaltung mit dreidimensional angeordneten Schaltungsträgern sowie Herstellungsverfahren
EP1070329A1 (de) Trägerkörper für elektronische bauelemente
EP1180773A2 (de) Mobilfunkgerät
DE102020133161A1 (de) Drosselmodul und Verfahren zur Herstellung eines Drosselmoduls
DE3934224A1 (de) Anordnung zur mikrowellen-integration

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: CBDL PATENTANWAELTE, 47051 DUISBURG