使用UV固化导电粘接剂的包封组件附接技术制造技术

技术编号:27973241 阅读:24 留言:0更新日期:2021-04-06 14:06
公开了使用UV固化导电粘接剂的包封组件附接技术。一种用于从待测试器件上的被包封的测试点获取信号的方法,包括:在相邻于测试点的包封物中形成孔,孔延伸通过包封物到达测试点;将UV可固化导电粘接剂递送到孔中以使得所递送的粘接剂接触测试点;从UV光源施加UV光以固化所递送的粘接剂;以及将导电元件连接在固化的粘接剂与测试和测量仪器之间。

【技术实现步骤摘要】
使用UV固化导电粘接剂的包封组件附接技术相关申请的交叉引用。本专利申请是2019年2月27日提交的共同未决美国专利申请No.16/288,060的部分继续申请并且要求其权益,该共同未决美国专利申请No.16/288,060是2018年5月11日提交的美国专利申请No.15/978,090(其现为2020年8月11日公布的美国专利No.10,7390,381)的部分继续。该专利申请还要求2020年10月3日提交的美国临时专利申请No.62/910,347的权益。这些申请中的每个被通过该引用在此合并于本专利申请中。
本公开针对用于替代焊料而使用通过紫外(UV)光固化的粘接剂配方以电方式和机械方式将电子组件连接在一起的系统和方法,并且更特别地涉及用于利用UV固化导电粘接剂将测试探针附接到待测试器件的测试点的系统和方法。
技术介绍
电气器件(诸如印刷电路板)通常被由测试和测量装备评估以提供关于器件的操作的信息。这可以例如在开发、生产期间或仅在器件在制造之后并未恰当地工作时做到。作为示例,测试和测量装备可以包括仪表、逻辑分析器以及诸如示波器的观察器具。待测试器件(DUT)与测试和测量装备之间的连接可以是通过探针的方式。存在用以将测试和测量探针连接到待测试器件上的接触点的许多方式。最流行的常规方法之一是经由一般来说短的布线将探针尖端直接焊接到DUT上的金属接触。这在许多年来已经是标准。但是将探针尖端焊接到DUT上可能是有挑战的。例如,焊接要求热的并且通常大的烙铁尖端。对于无铅焊料而言一般在700华氏度以上(370摄氏度以上)的熔化焊料所要求的高温也具有在焊接处理期间燃烧或灼烧探针尖端或DUT的部分的趋势。因为烙铁尖端的大小通常比DUT上的期望测试点(诸如盲孔)大,所以该温度问题加剧,使得十分难以将高热量从烙铁仅施加到期望测试点。虽然可以在探针尖端与DUT之间焊接布线,但是对于优化的电性能而言布线应当尽可能短。但是当使用常规的焊接技术时,布线越短,就越难以执行焊接附接处理。更进一步地,探针尖端中的焊料的移除或焊料接合处的返工是困难的。并且这些问题因DUT(包括现在显著小于一便士的印刷电路板)的不断缩小的几何形状而被放大。所公开的系统和方法的实施例应对现有技术中的这些和其它问题。附图说明图1是示出根据实施例的用于使用UV固化导电粘接剂的示例方法的流程图。图2示出根据实施例的用于使用UV固化导电粘接剂的示例设置。图3A和图3B示出根据实施例的施加压力以固化UV固化导电粘接剂的处理的示例。图4是示出根据实施例的用于使用UV固化导电粘接剂的另一示例方法的流程图。图5A、图5B和图5C示出根据实施例的用于使用UV固化导电粘接剂的另一示例设置。图6图示盲孔和掩埋孔的示例。图7图示根据所公开的技术的实施例的为了信号探测目的而接入掩埋孔的处理。图8A和图8B图示根据所公开的技术的实施例的用于将布线或探针尖端附接到待测试器件的处理。图9图示根据所公开的技术的实施例的配合到PCB中的被背侧钻孔的孔中的导电引脚。图10图示根据所公开的技术的实施例的用于将导电UV固化粘接剂分配到PCB上的孔中的非导电尖端。图11图示根据所公开的技术的实施例的用于使用UV固化导电粘接剂将布线或探针尖端附接到PCB中的过孔的处理。图12图示根据所公开的技术的实施例的使用UV固化导电粘接剂将具有布线引线的电阻器附接到PCB中的过孔中。图13是根据实施例的用于使用UV固化导电粘接剂的另一示例方法的流程图。具体实施方式如本文所描述的那样,本专利技术的实施例可以帮助用户(诸如测试工程师)使用导电UV固化导电粘接剂临时地将测试探针直接附接到待测试器件(DUT)的测试点。如本公开中所使用的那样,术语“UV固化导电粘接剂”可以包括UV固化环氧树脂。现有的连接技术典型地使用焊接以临时地附接探针,或使用压力接触(诸如扫刷式探针)以取得来自DUT的信号。与焊接技术对比,所描述的实施例提供更快并且更容易的附接系统,其消除常规的焊接技术所要求的高热量和高技能。图1是示出根据所公开的技术的实施例的用于使用UV固化导电粘接剂的方法的流程图。如图1中图示那样,用于将导电元件接合到待测试器件(DUT)的方法100可以包括:将导电元件定位101为接近于DUT的电连接点;在导电元件与DUT的电连接点之间分配102UV固化导电粘接剂;以及通过将UV光从UV光源施加103到所分配的UV固化导电粘接剂来将所分配的UV固化导电粘接剂接合到导电元件和DUT的电连接点。导电元件可以是例如弹簧、焊盘、过孔、迹线、引脚、连接器接触、布线或其它导电的电接触点。优选地,导电元件是测试探针尖端的部分或者被耦合到测试探针尖端。如本公开中所使用的那样,“将导电元件定位为接近于DUT的电连接点”表示:定位导电元件,从而UV固化导电粘接剂可以在导电元件与DUT的电连接点之间创建电连接。换言之,导电元件可以正触碰DUT的电连接点。或者,如果并未触碰,则导电元件可以足够地靠近DUT的电连接点,从而UV固化导电粘接剂可以以电方式并且在结构上桥接导电元件与DUT的电连接点之间的距离。为了确定接近度是否为足够地靠近,操作者可以例如一旦UV固化导电粘接剂被固化就在导电元件与DUT的电连接点之间执行电连续性测试。UV固化导电粘接剂可以是例如每个由科罗拉多布雷肯里奇的ElectronicMaterialsIncorporated提供的EMCAST401或EMCAST501导电环氧树脂。UV固化导电粘接剂也可以是z轴导电UV固化材料。z轴导电UV固化材料优选地具有压力垂直导电接合成分,其在以机械方式在所有方向上接合的同时不在交叉轴(x和y)方向上以电方式接合。这样的z轴导电材料允许紧密的接触点对准以及选择性的垂直导电,消除对非目标电信号的交叉连接。因此,例如,UV固化导电粘接剂可以是Panacol-ElosolGmbH提供的ELECOLIT®3065各向异性导电粘接剂。在实施例中,导电元件或DUT上的电连接点或者这两者可以是或可以包括锡、铅焊料、无铅焊料、金、银、或铜。常规的粘接剂或环氧树脂可以不粘接到那些材料(特别地,金、银和铜)。相应地,在这样的实施例中,UV固化导电粘接剂优选地是基于丙烯酸的UV固化导电粘接剂。优选地,UV固化导电粘接剂具有在大约15,000厘泊和大约75,000厘泊之间的黏度。UV固化导电粘接剂优选地按近似75%填充物材料的比例使用银作为导电填充物。优选地,所分配的UV固化导电粘接剂正连续地覆盖导电元件的至少一部分以及DUT的电连接点的至少一部分。如注意到的那样,UV固化导电粘接剂优选地将以电方式并且在结构上桥接导电元件与DUT的电连接点之间的距离。因此,在本公开中,“连续地”在“连续地覆盖”的意义上表示在空间上连续。相应地,所分配的UV固化导电粘接剂的量至少是连续地覆盖导电元件的至少一部分以及DUT的电连接点的至少一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从待测试器件上的被包封的测试点获取信号的方法,所述方法包括:/n在相邻于测试点的包封物中形成孔,孔延伸通过包封物到达测试点;/n将UV可固化导电粘接剂递送到孔中以使得所递送的粘接剂接触测试点;/n从UV光源施加UV光以固化所递送的粘接剂;以及/n将导电元件连接在固化的粘接剂与测试和测量仪器之间。/n

【技术特征摘要】
20191003 US 62/910347;20201004 US 17/0626121.一种用于从待测试器件上的被包封的测试点获取信号的方法,所述方法包括:
在相邻于测试点的包封物中形成孔,孔延伸通过包封物到达测试点;
将UV可固化导电粘接剂递送到孔中以使得所递送的粘接剂接触测试点;
从UV光源施加UV光以固化所递送的粘接剂;以及
将导电元件连接在固化的粘接剂与测试和测量仪器之间。


2.根据权利要求1所述的方法,其中被包封的测试点包括如下之一:引脚、引线、管脚、焊料球、焊盘、通孔、或过孔。


3.根据权利要求1所述的方法,其中在相邻于测试点的包封物中形成孔包括在包封物中钻出孔。


4.根据权利要求1所述的方法,其中在相邻于测试点的包封物中形成孔包括以实质上正交于测试点的表面的角度形成通过包封物的孔。


5.根据权利要求1所述的方法,其中将UV可固化导电粘接剂递送到孔中包括将具有半透明壁的管的第一端部插入到孔中,管的第一端部包含足以接触测试点的一定体积的UV可固化导电粘接剂。


6.根据权利要求5所述的方法,进一步包括使用注射器装置将一定体积的UV可固化导电粘接剂装入到管中。


7.根据权利要求5所述的方法,其中管包括用于UV可固化导电粘接剂的分配器的可移除部分。


8.根据权利要求5所述的方法,其中管包括两个端部封盖和预定体积的UV可固化导电粘接剂。


9.根据权利要求1所述的方法,其中从UV光源施加UV光包括将UV光施加通过部署在孔中的管,管具有第一端部、第二端部和半透明壁,第一端部包含与测试点接触的所递送的UV可固化导电粘接剂,第二端部从孔突出,半透明壁被配置为充当UV光导管以使来自管的第二端部的UV光透射到所递送的粘接剂。


10.根据权利要求1所述的方法,进一步包括在将UV光施加到所递送的粘接剂之前将导电元件的第一端部放置到所递送的粘接剂中。


11.根据权利要求1所述的方法,其中导电元件包括布线、电阻性元...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·A·坎贝尔K·A·林德R·R·姆罗兹克
申请(专利权)人:特克特朗尼克公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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