[发明专利]具有减小的反射的信号模块

说明书

技术领域

本发明涉及电子接口连接，而且尤其涉及一种用于基本上减小信号接口模块中的电磁反射的装置和方法。

背景技术

在集成电路(IC)和其他电子设备的制造中，利用自动测试设备(ATE)进行的测试将在整个工艺的一个或多个阶段处执行。IC测试系统通常包括测试头和探测卡。封装的部分测试系统通常包括测试头和被测设备(device under test)(DUT)板。探测卡和DUT板包括电探测或电连接到集成电路的各个部分的触点图案。测试头被配置成驱动探测卡或DUT板中的不同触点，以在IC内执行特定的测试程序。在测试程序的过程中，测试头经由探测卡或DUT板的各个触点接收来自IC的输出信号。该输出信号指示被测试的IC的电特性。探测卡或DUT板和测试头是为一个特定的IC，在一些情况下是为一个特定的测试程序，而唯一配置的。因此，对于不同的IC和测试程序，探测卡或DUT板和/或测试头必然发生变化。

测试头是利用接口装置电耦合到探测卡或DUT板的。该接口装置例如可以是零插入力插口或“pogo(弹簧)”单元。Pogo单元可使得测试头或一些与该测试头相关联的中间耦合结构与探测卡或DUT板啮合。该pogo单元包括配有弹簧的接触针阵列，其中，该配有弹簧的接触针称为Pogo(单跷弹簧针)。弹簧针用作信号线和地线，而且被布置成将探测卡或DUT板上的触点电耦合到测试头上的相应触点。弹簧针的弹力有助于保持探测卡或DUT板和测试头的各个不同触点之间的电接触。当测试头和探测卡或DUT板与pogo单元啮合，从而对弹簧针施加力时，该弹簧针以增强这种耦合力的弹力做出响应。无论在测试过程中测试头或探测卡或DUT板的平面变形如何，这些针的回弹总可确保足够的耦合力。

在许多应用中，需要导线承载具有很高频率成份的信号，在不远的将来，该频率是从几百MHz到10GHz，且在较远的未来将会达到几十GHz。因此，在探测卡或DUT板与测试头之间的信号路径的传输线特性阻抗将会最受关注。为了获得测试电子设备与被测设备之间的最佳信号传递，在信号路径中的所有元件的特性阻抗应该是接近(closely)相互匹配的。通常，需要所有信号路径具有相同的阻抗，例如28、50或75欧姆，当然也可要求在同一接口中提供特性阻抗的几个不同值。

ATE接口信号模块通常利用电介材料来从结构上支撑电传输线。这些电介材料在相邻的传输线元件之间提供电绝缘边界，但是也使得沿传输线的路径上的特性阻抗不连续。这种沿传输线的特性阻抗不连续可引起不期望的效果，这些不期望的效果包括增加的反射系数值、导致的减小的传输系数值，这二者都与频率相关，而且这些还使得信道性能不平坦，这种信道性能不平坦对信号模块的信号完整性和执行ATE信号特征化的能力都是有害的。由此，在许多应用中，当电磁场的反射穿过由不同的电介常数引起的阻抗不连续路径时，需要消除该电磁场的反射。

发明内容

本发明实现在一个信号模块中，该信号模块用于与电子设备电接口连接(interfacing with)。该信号模块包括电介质和延伸穿过该电介质的导线。该电介质表面位于远离相对于该导线的轴垂直的方向，并且根据由于信号流过该导线所产生的电磁场对该电介质表面进行定位。

本发明还实现在一种传输电磁信号的方法中。该方法包括提供信号模块的步骤。该信号模块包括电介质和延伸穿过该电介质的导线。该电介质表面位于远离相对于该导线的轴垂直的方向，并且根据由于信号流过该导线所产生的电磁场对该电介质表面进行定位。该方法还包括向信号模块中的导线的一端提供电磁信号，并通过该导线传输信号。

本发明还实现在一个信号连接器中。该信号连接器包括电介质，该电介质在其第一表面和与该第一表面相对的第二表面中的每一个表面上设置有沉孔。该信号连接器还包括延伸穿过电介质的第一表面的沉孔和电介质的第二表面的沉孔的导线。该电介质为导线提供机械支撑。该沉孔以相对于该导线的轴成一斜角的方式被提供，并基于由于信号流过该导线所产生的电磁场对该沉孔进行定位。