CN104884964B - 测试插座及插座构件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测试插座及插座构件，更详细而言，涉及用以分别电性连接测试目标装置的端子与测试装置的接垫的一种测试插座，包括其中心备有一中心孔洞以使测试目标装置的端子穿过插座导引且其下表面备有导引凸起的插座导引以及配置于插座导引与测试装置之间的插座构件，插座构件包括备有配置于对应于测试目标装置的端子的位置且电性连接测试目标装置的端子与测试装置的接垫的连接部的导电区以及从导电区的边缘延伸且支撑导电区的支撑区，支撑区包括容纳导引凸起以使插座构件相对于测试装置的位置被决定的导引孔洞以及将容纳于导引孔洞中的导引凸起向导引孔洞的内表面一侧的弹性加压的弹性加压构件。因此，测试插座及插座构件易于对齐测试装置。

Description

测试插座及插座构件

技术领域

本发明的一或多个实施例涉及一种测试插座及一种插座构件，且特别涉及一种使插座构件易于与测试装置对齐的测试插座以及一种插座构件。

背景技术

一般而言，封装操作被执行如为制造半导体元件的最后一个操作，且在封装操作之前，测试制程被执行以检查半导体晶片是正常的或有缺陷的。

半导体元件测试制程涉及其工作关于用以测试半导体元件电气特性的测试装置的操作者、操作装置(未示出)以及插入导引，插入导引用以使包含于半导体元件中的插入构件精准地架设于插座上，半导体元件为与设置于板件上的插座接触以使电气特性能够被测试的目标物。

图1为根据相关技术的测试，测试目标装置的装置的爆炸图，图2为图1的组合图，图3为测试插座的俯视图，而图4为示出根据图1的相关技术的装置的操作例子的示意图。

根据相关技术用以测试的装置包括当运转测试目标装置140(例如半导体元件)时向测试装置150移动的插入件130以及测试插座100。测试插座100包括架设于测试装置150上且分别电性连接测试目标装置140的多个端子与测试装置150的接垫的插座构件110以及对齐插座构件110与测试装置150的插座导引120。

同时，插座构件110包括备有配置在对应于测试目标装置140的多个端子的位置且分别电性连接测试目标装置140的多个端子与测试装置150接垫的多个连接部111a的导电区111，以及支撑导电区111的框体112。在框体112中，备有藉由形成在插座导引120上的导引凸起121而能对齐插座构件110的位置的多个导引孔洞112a。

当插座导引120与测试装置150组合时，插座导引120的导引凸起121插入的插座构件110的多个导引孔洞112a，从而对准插座构件110的位置。于此，此位置对齐以使插座构件110各自的连接部可与测试装置150的接垫连接。当插座导引120依此方式与测试装置150组合，插座构件110的位置与测试装置150对齐之后，插入件130下降而使测试目标装置140的多个端子与插座构件110的多个连接部111a接触。在测试目标装置140的多个端子依此方式与插座构件110的多个连接部111a接触后，一预定电讯号从测试装置150施加且透过连接部111a传递至测试目标装置140，以能够实行预定的电测试。

在此电测试中，插座构件110与测试装置150的接垫之间或插座构件110与测试目标装置140的多个端子之间的精确接触是必须的。特别是，相较于过去，近来测试目标装置140的多个端子之间距离(间距)的缩减已增加插座构件110的精准程度，而设置以某种程度高精准度制造的插座构件110于测试装置150上的精确位置是必需的。

为了精确地在测试装置上设置插座构件，插座导引被使用。换句话说，如上述，预定的导引孔洞被形成在插座构件的框体中，且导引凸起是备于插座导引上而插入导引孔洞，以使插座构件的位置对准。

然而，由于导引孔洞的公差，每一导引孔洞与导引凸起之间存在空隙。特别是，随着间距变得更精细，最微小的空隙逐渐地变成显著的问题。因此，如图4所示，架设于测试装置上的插座构件的连接部不精准地与测试装置的接垫或测试目标装置的端子接触，以致于预定的电测试可能无法实行。

发明内容

欲解决的问题

本发明是为了解决上述的问题而提出的，更详细而言，其目的在于提供易于与测试装置对齐的测试插座及插座构件。

采用的手段

为了达成上述的目的，根据本发明的一或多个实施例，用以分别电性连接测试目标装置的端子与测试装置的接垫的一种测试插座包括：

其中心备有一中心孔洞以使测试目标装置的端子穿过插座导引且其下表面备有导引凸起的插座导引以及配置于插座导引与测试装置之间的插座构件，

所述插座构件包括：

备有配置于对应于测试目标装置的端子的位置且电性连接测试目标装置的端子与测试装置的接垫的连接部的导电区以及从导电区的边缘延伸且支撑导电区的支撑区，

所述支撑区包括容纳导引凸起以使插座构件相对于测试装置的位置被决定的导引孔洞以及将容纳于导引孔洞中的导引凸起向导引孔洞的内表面一侧的弹性加压的弹性加压构件。

在所述测试插座中：

所述支撑区包括以不锈钢(stainless steel、SUS)、聚乙酰胺(Poly Imide)、磷青铜(Phosphor bronze)、铍铜(Beryllium Copper)其中任一材料形成的板。

在所述测试插座中：

连接部包括多个导电金属粒子垂直地对齐在其中的硅酮(Silicone)材料。

在所述测试插座中：

当从导引孔洞的中心到导引孔洞的内表面的距离为第一半径(R1)时，至少一部分的弹性加压构件插入具有第一半径的第一假想圆的内部而接触到导引凸起。

在所述测试插座中：

导引孔洞的第一半径大于导引凸起的外部直径约0.005厘米至约0.025厘米。

在所述测试插座中：

弹性加压构件与导引凸起接触的加压表面具有圆弧形。

在所述测试插座中：

导引孔洞具有圆弧形且导引孔洞的弧长大于加压表面的弧长。

在所述测试插座中：

导引孔洞具有圆弧形且导引孔洞的圆弧角约180度或更多。

在所述测试插座中：

加压表面(R2)的曲率半径大于第一半径(R1)。

在所述测试插座中：

加压表面的曲率半径大于第一半径约0.05厘米至约0.5厘米。

在所述测试插座中：

弹性加压构件与导引孔洞的周围可被一对狭缝隔开。

在所述测试插座中：

当导引凸起插入导引孔洞时，弹性加压构件在导引凸起的插入方向上被导引凸起挤压而有弹性地变形。

为了达成上述的目的，根据本发明的一或多个实施例的插座构件：

插座构件其位置被插座导引决定，插座导引的中心备有中心孔洞以使测试目标装置的端子穿过插座导引，且插座导引的下表面备有导引凸起，插座构件包括：

备有配置于对应于测试目标装置的端子的位置且电性连接测试目标装置的端子与测试装置的接垫的连接部的导电区以及从导电区的边缘延伸且支撑导电区的支撑区，

支撑区包括：

容纳导引凸起以使插座构件相对于测试装置的位置被决定的导引孔洞以及将容纳于导引孔洞中的导引凸起向导引孔洞的内表面一侧弹性加压的弹性加压构件。

有益效果

根据本发明的测试插座与插座构件，插入于插座构件的导引凸起通过在支持区内的弹性加压构件，以在导引孔洞内能够放置于一定的位置上的方式，可具有能够紧密位置排列的优点。

附图说明

图1为根据相关技术的装置的爆炸图。

图2为图1的组合图。

图3为图1所示的测试插座的俯视图。

图4为示出根据图1的相关技术的装置的操作例子的示意图。

图5为根据本发明一实施例的插座构件的俯视图。

图6为图5的部分放大图。

图7为示出测试目标装置插入图6的插座构件的示意图。

图8为示出使用图5的插座构件实行测试的示意图。

图9及图10为根据本发明其他实施例的示出插座构件的示意图

具体实施方式

详细的众多实施例现在将作为参考，其示例示于这些附图中。

根据本发明一实施例的测试插座10预期去分别电性连接测试目标物40的端子41与测试装置50的接垫51，且包括插座导引及插座构件30。

在插座导引(未示出)的中心备有一中心孔洞，以使测试目标物40的端子41穿过插座导引，而插座导引的下表面备有导引凸起21。插座导引具有如图1所示的相同的结构，而于此处省略其详细的描述。

插座构件30包括导电区31以及支撑区32。

导电区31配置于对应于测试目标装置40的端子41的位置，而电性连接测试目标装置40的端子41与测试装置50的接垫51的连接部311备于其中。导电区可包括连接部311与绝缘部312。

连接部311为多个导电粒子311a垂直地对齐在其中的弹性分子材料。连接部311的上端可与测试目标装置40的端子41接触，而其下端可与测试装置50的接垫51接触。

构成导电区31的弹性体可为具有交联结构的聚合物。为获得这样的弹性体(elastomer)，可使用多种可固化的聚合物形成材料。特别是，就制模与制程特性及电器特性而论，硅酮橡胶(silicone rubber)可被使用。通过交联或缩合液态硅酮橡胶可获得硅酮橡胶。液态硅酮橡胶可为凝聚型液态硅酮、加成型液态硅酮、具有乙烯基团或氢氧基团的液态硅酮橡胶等的其中的任一者。举例而言，液态硅酮橡胶可为二甲基硅酮生橡胶(dimethylsilicone raw rubber)、甲基乙烯基硅酮生橡胶(methylvinyl silicone raw rubber)、甲基苯基乙烯基硅酮(methylphenylvinyl silicone)等。

导电粒子311a的详细例子可为磁性金属(如铁、钴、镍等)粒子、它们的合金粒子、包含这些金属的粒子、以这些粒子作为核心粒子镀上具有良好导电率的金属(如金、银、钯、铑等)而获得的粒子、以无机粒子(如非磁性金属粒子、玻璃珠等)或聚合物粒子作为核心粒子镀上导电磁性材料(如镍、钴等)而获得的粒子、以核心粒子涂上导电磁性材料以及具有良好导电率的金属而获得的粒子等。在这些粒子之中，较佳地是使用以镍粒子作为核心粒子电镀上金属(如金、银、铑、钯、钌、钨、钼、铂、铱等)而获得的粒子，或者亦较佳地是使用涂上多种不同的金属的粒子(如以镍粒子镀上作为基底电镀的银，然后在此表面层上镀金而获得的粒子)。

涂布核心粒子的方法并不特别限制，涂布的实行可以透过例如化学电镀或电镀。

当使用以核心粒子镀上导电金属而获得的粒子作为导电粒子311a时，粒子表面上导电材料的涂布率(涂布上导电金属材料的面积与核心粒子表面积的比例)较佳地是约40％或更高以获得良好的导电率，更佳地是约45％或更高，特别佳地是约47％到约95％。并且，导电材料涂布的量可能较佳地是核心粒子的约0.5重量百分比到约50重量百分比，更佳地是约2重量百分比到约30重量百分比，更进一步较佳地是3重量百分比到约25重量百分比，而特别佳地是4重量百分比到约20重量百分比。当涂布的导电金属为金时，其涂布的量可为约0.5重量百分比到约30重量百分比，更佳地是约2重量百分比到约20重量百分比，更进一步较佳地是3重量百分比到约15重量百分比，而特别佳地是4重量百分比到约10重量百分比。并且，当涂布的导电金属为银时，其涂布的量可为约4重量百分比到约50重量百分比，更佳地是约5重量百分比到约40重量百分比，更进一步较佳地是10重量百分比到约30重量百分比。

导电粒子311a的粒子直径可较佳地是约1微米到约1000微米，更佳地是约2微米到约500微米，更进一步较佳地是约5微米到约300微米，且特别较佳地是约10微米到约200微米。并且，导电粒子311a的粒子直径分布(Dw/Dn)可能较佳地是约1到10，更佳地是约1.01到约7，更进一步较佳地是约1.05到约5，而特别佳地是约1.1到约4。用满足这些条件的导电粒子311a形成的连接部311可容易地被压而变形，且在所述导电部中这些导电粒子311a可以足够地彼此电性接触。导电粒子311a并不限于特定形状，但可具有球形、类似星星的形状、或使球形粒子与类似星星形状的粒子结块而成的二次粒子的方块型。

当连接多个垂直延伸的连接部311时，绝缘部312使每一连接部311绝缘，且可以硅酮橡胶形成。

支撑区32从导电区31的边缘延伸且支撑导电区31。支撑区32可为以不锈钢(SUS)、聚乙酰胺(polyimide)、磷青铜(phosphor bronze)、铍铜(beryllium copper)其中任一材料形成的板。支撑区32可以具有硬度略高于导电区31的材料形成，以支撑导电区31。

支撑区32可包括容纳导引凸起21以使插座构件30相对于测试装置50的位置被决定的导引孔洞321，以及将容纳于导引孔洞321中的导引凸起21向导引孔洞321中的内表面一侧弹性加压的弹性加压构件322。

每一导引孔洞321可具有大于每一导引凸起21外直径约0.01厘米到约0.05厘米的的内直径(在半径上约0.005厘米到约0.025厘米)。至少部分的导引孔洞321是断开的，而这些导引孔洞具有圆弧形。导引孔洞321的圆弧角θ可为约180度或更多，特别是约270度到330度。

每一弹性加压构件322与导引孔洞321的周围被一对狭缝322a隔开，且其至少一部分是包括在导引孔洞321内。当从导引孔洞321的中心到导引孔洞321的内表面的距离为第一半径R1时，至少一部分的弹性加压构件322可插入具有第一半径R1的第一假想圆C的内部而可接触到导引凸起21。与导引凸起21接触的弹性加压构件322的加压表面322b可具有圆弧形。加压表面322b的曲率半径R2可大于第一半径R1。更特别地是，加压表面322b的曲率半径R2可大于第一半径R1约0.05厘米至约0.5厘米。由于加压表面322b的曲率半径大于第一半径R1，插入的导引凸起21可能不会接触到加压表面322b的棱角部但可接触到圆形表面。同时间，导引孔洞321的弧长可大于加压表面322b的弧长。

相应地，当导引凸起21插入导引孔洞321，弹性加压构件322可在导引凸起21的插入方向上被导引凸起21挤压而有弹性地变形。在导引凸起21被拉出后，弹性加压构件322可有弹性地回到它原来的位置。

根据本实施例的测试插座10以及插座构件30具有下述操作上的效果。

首先，当插座导引的导引凸起21插入对应的备于插座构件30支撑区32的导引孔洞321时，在插入导引孔洞321的过程中，插座构件30随之放置于测试装置50上，导引凸起21与对应的弹性加压构件322接触，其至少一部分在导引孔洞321中凸起。依此方式与导引凸起接触的弹性加压构件322被导引凸起21的插入有弹性地变形而推挤导引凸起21到导引孔洞321内表面的一侧(特别是，面向弹性加压构件322的表面)。当依此方式导引凸起21被推到导引孔洞321的内表面时，插座构件30可实质上总是放置到相同的位置。

换句话说，弹性加压构件322持续偏压导引凸起21至面向弹性加压构件322的导引孔洞321内表面的一侧，因此无论导引凸起21的插入位置如何，导引凸起21可放置在导引孔洞中的固定位置。因为导引凸起21可放置在导引孔洞321中的固定位置，藉此插座构件的对齐可被确保。

藉此，插座构件的位置可总是均匀地对齐，而如图8所示，插座构件的连接部与测试装置的接垫或测试目标装置的端子之间的接触状态可如所欲般维持。

根据本发明实施例的测试插座可变化如下述。

如图9所示，插座构件30’、弹性加压构件322’可延伸至导引孔洞321’内部的深入位置。并且，如图10所示，加压表面322b”的曲率半径可小于第一半径R1。然而，在此实例中，需防止加压表面的棱角部与导引凸起接触。

如上所述，根据本发明上述一或多个实施例，插入插座构件的导引凸起被在支撑区的弹性加压构件放置在导引孔洞的固定位置，因而获致测试插座与测试构件的精准位置对齐。

Claims (13)

1.一种测试插座，用以分别电性连接测试目标装置的端子与测试装置的接垫，所述测试插座的特征在于包括：

插座导引，其中心备有中心孔洞，以使所述测试目标装置的所述端子穿过所述插座导引，且所述插座导引的下表面备有导引凸起；以及

插座构件，配置于所述插座导引与所述测试装置之间，其中所述插座构件包括：

导电区，备有连接部，所述连接部配置于与所述测试目标装置的所述端子对应的位置且电性连接所述测试目标装置的所述端子与所述测试装置的所述接垫；以及

支撑区，从所述导电区的边缘延伸且支撑所述导电区，其中所述支撑区包括：

导引孔洞，容纳所述导引凸起，以使所述插座构件相对于所述测试装置的位置被决定；以及

弹性加压构件，将容纳于所述导引孔洞中的所述导引凸起向所述导引孔洞的内表面一侧弹性加压。

2.根据权利要求1所述的测试插座，其特征在于，所述支撑区包括以不锈钢、聚乙酰胺、磷青铜、铍铜其中任一材料形成的板。

3.根据权利要求1所述的测试插座，其特征在于，所述连接部包括多个导电金属粒子垂直地对齐在其中的硅酮材料。

4.根据权利要求1所述的测试插座，其特征在于，当从所述导引孔洞的中心到所述导引孔洞的内表面的距离为第一半径时，至少一部分的所述弹性加压构件插入具有所述第一半径的第一假想圆的内部而接触到所述导引凸起。

5.根据权利要求4所述的测试插座，其特征在于，所述导引孔洞的所述第一半径大于所述导引凸起的外部直径0.005厘米至0.025厘米。

6.根据权利要求4所述的测试插座，其特征在于，所述弹性加压构件与所述导引凸起接触的加压表面具有圆弧形。

7.根据权利要求6所述的测试插座，其特征在于，所述导引孔洞具有圆弧形且所述导引孔洞的弧长大于所述加压表面的弧长。

8.根据权利要求6所述的测试插座，其特征在于，所述导引孔洞具有圆弧形且所述导引孔洞的圆弧角为180度或更多。

9.根据权利要求6所述的测试插座，其特征在于，所述加压表面的曲率半径大于所述第一半径。

10.根据权利要求9所述的测试插座，其特征在于，所述加压表面的所述曲率半径大于所述第一半径0.05厘米至0.5厘米。

11.根据权利要求1所述的测试插座，其特征在于，所述弹性加压构件与所述导引孔洞的周围被一对狭缝隔开。

12.根据权利要求11所述的测试插座，其特征在于，当所述导引凸起插入所述导引孔洞时，所述弹性加压构件在所述导引凸起的插入方向上被所述导引凸起挤压而有弹性地变形。

13.一种插座构件，其位置被插座导引决定，所述插座导引的中心备有中心孔洞以使测试目标装置的端子穿过所述插座导引，且所述插座导引的下表面备有导引凸起，所述插座构件的特征在于包括：

导电区，备有连接部，所述连接部配置于与所述测试目标装置的所述端子对应的位置且电性连接所述测试目标装置的所述端子与测试装置的接垫；以及

支撑区，从所述导电区的边缘延伸且支撑所述导电区，其中所述支撑区包括：

导引孔洞，容纳所述导引凸起，以使所述插座构件相对于所述测试装置的位置被决定；以及

弹性加压构件，将容纳于所述导引孔洞中的所述导引凸起向所述导引孔洞的内表面一侧弹性加压。