CN107064575A - 垂直式探针装置的探针座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垂直式探针装置的探针座，包含有一下导板、一固定在所述下导板上的中导板、至少一固定在所述中导板上的上导板，以及至少一补强板，所述至少一补强板固定设置于所述中导板的至少一贯穿槽内，所述下导板具有位于所述中导板的贯穿槽下方的多个下探针孔，以供多个探针分别穿设于所述多个下探针孔且穿过所述中导板的贯穿槽，所述至少一上导板具有位于所述中导板的贯穿槽上方的多个上探针孔，以供所述多个探针分别穿设于所述多个上探针孔，所述至少一补强板设有多个中探针孔，以供所述多个探针分别穿设于所述多个中探针孔；由此，所述探针座具有良好的刚性，可避免弯曲变形的问题。

Description

垂直式探针装置的探针座

技术领域

本发明与用于探针卡的探针装置有关，特别是指一种垂直式探针装置的探针座。

背景技术

半导体芯片进行测试时，测试机通过探针卡与待测物(Device Under Test；简称DUT)电性连接，并通过讯号传输及讯号分析获得待测物的测试结果。习用的探针卡通常由电路板及探针装置组成，或者还包括设于电路板及探针装置之间的空间转换器。习用的垂直式探针装置通常包括探针座，以及多个概呈直立的穿设于探针座的垂直式探针(vertical probe)，各个垂直式探针，例如弹簧针(pogo pin)，对应待测物的电性接点排列，用来同时点触各个电性接点。

上述垂直式探针装置的探针座通常包括依序相叠的上、中、下导板，上、下导板分别设有多个探针孔，中导板设于上、下导板之间且呈中空状，即，中导板中央设有贯穿槽，上、下导板的探针孔隔着贯穿槽而相对，各个垂直式探针穿设于上导板的探针孔，并穿设于下导板的探针孔，且穿过中导板的贯穿槽，各个垂直式探针具有凸伸出下导板的底端，用来点触待测物的电性接点。

当待测物的电性接点相当密集时，探针装置需对应设置密集分布的大量探针，甚至，若所述探针装置是一种能同时对多个待测物进行点测的平行测试探针装置(Multi-DUTprobe head)时，则会设置更多探针。然而，习用探针座的中导板因呈中空状而使探针座的刚性较差，且提供了上、下导板弹性变形的空间，因此，当设于探针座的大量探针同时进行点测时，其反作用力容易造成探针座弯曲变形。尤其，对于平行测试探针装置(Multi-DUTprobe head)的探针座而言，各个导板的面积大，且中导板的贯穿槽范围也大，又因设有更多探针而会受到更大的反作用力，因此更容易产生探针座弯曲变形的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种垂直式探针装置的探针座，其具有较佳的刚性，因此可避免弯曲变形的问题。

为达到上述目的，本发明所提供的一种垂直式探针装置的探针座，其特征在于包含有：一下导板、一中导板、至少一上导板以及至少一补强板。所述下导板具有多个下探针孔，以供多个探针分别穿设于所述多个下探针孔；所述中导板固定在所述下导板上，且所述中导板具有至少一贯穿槽，所述多个下探针孔位于所述中导板的贯穿槽下方，以供所述多个探针穿过所述中导板的贯穿槽；所述至少一上导板固定在所述中导板上，且所述至少一上导板具有多个上探针孔，所述多个上探针孔位于所述中导板的贯穿槽上方，以供所述多个探针分别穿设于所述多个上探针孔；所述至少一补强板固定设置于所述至少一贯穿槽内，且所述至少一补强板设有多个中探针孔，以供所述多个探针分别穿设于所述多个中探针孔。

其中，所述中导板的贯穿槽的至少一边缘具有一呈凸出状的补强块。

所述中导板的贯穿槽具有相对的二个所述补强块。

所述中导板的补强块通过至少一螺丝固定于所述下导板。

所述探针座具有多个检测区，各个所述检测区分别对应一待测物，所述补强块位于相邻的二个所述检测区之间。

所述至少一补强板的形状与所述至少一贯穿槽的形状互补。

所述至少一补强板通过至少一螺丝固定于所述下导板。

所述下导板具有多个伸入所述中导板的贯穿槽内的凸块，所述至少一补强板通过所述至少一螺丝固定于所述多个凸块。

所述多个凸块中包含有分别位于所述中导板的贯穿槽的二相对边缘的二边缘凸块。

所述中导板的贯穿槽的二相对边缘分别具有一呈凸出状的补强块，且所述多个凸块中包含有一位于所述二补强块之间的中央凸块；所述探针座具有多个检测区，各个所述检测区分别对应一待测物，所述二补强块及所述中央凸块位于相邻的二个所述检测区之间。

所述探针座具有多个探针安装区域，各个所述探针安装区域具有一所述上导板、一所述补强板以及一所述贯穿槽，且所述多个探针安装区域共享同一所述下导板及同一所述中导板。

本发明的探针座因具有至少一补强板而具有较佳的刚性，因此可避免弯曲变形的问题。尤其，所述至少一补强板可制作成概与所述至少一贯穿槽互补的形状，以产生更加良好的刚性。所述至少一补强板固定设置于所述至少一贯穿槽内的方式，可利用螺丝锁固于所述下导板，但不以此为限。

其次，所述补强块也可提升所述探针座的刚性。所述边缘凸块以及中央凸块也可提升所述探针座的刚性，并具有使中、下导板相互定位的功效，且所述中央凸块可在具相当范围的贯穿槽中央产生支撑效果，而达到更加良好的刚性。

所述探针座可具有多个检测区，分别对应一待测物，前述的补强块及中央凸块可位于相邻的二个所述检测区之间。换言之，所述探针座可为一种平行测试探针装置(Multi-DUT probe head)的探针座，在此状况下，前述的补强板、补强块及凸块也可有效地提升所述探针座的刚性，且前述的补强块及中央凸块可在间隔相当距离的相邻检测区之间产生支撑效果，而达到更加良好的刚性。

所述探针座可具有多个探针安装区域，换言之，所述探针座可采用多片式设计的上导板及补强板搭配单片式设计的中导板及下导板，如此也可有效地提升所述探针座的刚性。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例所提供的垂直式探针装置的探针座的立体组合图；

图2为本发明该较佳实施例所提供的垂直式探针装置的探针座的立体分解图；

图3为一立体组合图，显示本发明该较佳实施例所提供的垂直式探针装置的探针座的一下导板与一中导板的组合形态；

图4为一立体组合图，显示本发明该较佳实施例所提供的垂直式探针装置的探针座的下导板、中导板与二补强板的组合形态；

图5为本发明该较佳实施例所提供的垂直式探针装置的探针座的顶视图；

图6至图8分别为图5中沿着6-6、7-7及8-8方向的剖视图。

具体实施方式

现举以下实施例并结合附图对本发明的结构及功效进行详细说明。

请参阅各图式，本发明一较佳实施例所提供的垂直式探针装置的探针座10主要包含有一下导板20、一中导板30、二上导板40，以及二补强板50。

在本实施例中，探针座10能应用于同时对多个待测物进行点测的平行测试探针装置(Multi-DUT probe head)，更明确地说，探针座10具有四检测区12(如图1所示)，各个检测区12用于分别对应一个待测物(图中未示)，当探针座10的检测区12均设置探针(图中未示)时，可同时对四个待测物进行检测。然而，本发明的探针座不限为可同时检测多个待测物，即，本发明的探针座可仅有单一检测区。

如图2所示，中导板30具有二贯穿槽32，贯穿槽32的二相对边缘321、322分别具有一呈凸出状的补强块34，这些补强块34将具有相当范围的各个贯穿槽32区分成相连通的二探针容置区36。补强板50的形状大致上与贯穿槽32的形状互补，更明确地说，补强板50的外轮廓形状大致上与其对应的贯穿槽32的内周缘形状相同，但补强板50的尺寸略小于贯穿槽32。

如图3所示，中导板30通过八个螺丝61固定在下导板20上，且其中四个螺丝61分别将四个补强块34固定于下导板20，螺丝61由下而上穿过下导板20并锁固于中导板30(如图6及图8所示)。下导板20具有分别与各个探针容置区36位置对应的四个探针穿设区22，各个探针穿设区22设有多个下探针孔24，下探针孔24位于其对应的探针容置区36下方，以供多个探针(图中未示)分别穿设于各个下探针孔24，且探针也穿过中导板30的贯穿槽32。

如图4所示，补强板50通过五个螺丝62固定在下导板20上，且补强板50分别设置于贯穿槽32内，螺丝62由上而下穿过补强板50并锁固于下导板20(如图6及图8所示)。补强板50不限于固定在下导板20，只要可固定设置于贯穿槽32内即可。补强板50具有二探针穿设区52，探针穿设区52分别位于探针容置区36内，探针穿设区52设有多个中探针孔54，以供前述多个探针分别穿设于中探针孔54。

如图1所示，本实施例的探针座10可定义出二探针安装区域14，探针安装区域14具有二检测区12、一上导板40、一补强板50以及一贯穿槽32，且二探针安装区域14共享同一下导板20及同一中导板30。

在本实施例中，下导板20在二探针安装区域14分别有三凸块26、28(如图3所示)，由可拆卸的三个板件锁合于下导板20的基板上而形成，或者与下导板20的基板一体成型(如图6及图8所示)，其中包含二面积较大的边缘凸块26及一面积较小的中央凸块28，各凸块26、28伸入中导板30的贯穿槽32内。在各贯穿槽32内，中央凸块28位于前述二相对边缘321、322凸出的补强块34之间，二边缘凸块26分别位于邻接另二相对边缘323、324的位置处，补强板50固定于凸块26、28。

如图5及图7所示，上导板40通过八个螺丝63而固定在中导板30上，螺丝63由上而下穿过上导板40并锁固于中导板30。如图2所示，上导板40具有二探针穿设区42，探针穿设区42分别与探针容置区36位置对应，探针穿设区42设有多个上探针孔44，上探针孔44位于其对应的探针容置区36上方，以供前述多个探针分别穿设于上探针孔44。

换言之，探针同时穿设于一上探针孔44、一中探针孔54及一下探针孔24且穿过一贯穿槽32。值得一提的是，检测区12实际上会设置相当多探针(大约1000至5000根探针)，因此探针穿设区22、42、52会密集地设置与探针数量相同且尺寸相当小的探针孔24、44、54。然而，为了简化图式并清楚显示出探针孔，在本实施例的图式中，探针穿设区22、42、52仅绘制出五个探针孔24、44、54，且探针孔24、44、54的尺寸并未照实际比例绘制。

探针座10因具有补强板50而具有较佳的刚性，因此，当穿设于探针座10的大量探针同时点触待测物而使探针座10受到相当大的反作用力时，探针座10仍可避免产生弯曲变形的问题。尤其，补强板50可(但不限于)制作成概与贯穿槽32互补的形状，用来提供更加良好的刚性。此外，中导板30的贯穿槽32边缘的补强块34以及下导板20的凸块26、28也有提升探针座10刚性的功效，且凸块26、28更具有使中、下导板30、20相互定位的功效。此外，贯穿槽32内可以设置多片补强板50，以配合探针长度来调整补强板50叠加数量。

在探针座10应用于平行测试探针装置(Multi-DUT probe head)的情况下，即，在探针座10具有多个检测区12的情况下，同一贯穿槽32被至少二检测区12所共享，这种结构设计较为简便，由于相邻的检测区12之间需有适当间距，贯穿槽32势必有相当的范围，而前述的补强块34及中央凸块28位于相邻的二检测区12之间，可在贯穿槽32及补强板50中央产生支撑效果，因此，补强块34及中央凸块28可在同一探针安装区域14的相邻检测区12之间产生支撑效果，达到更加良好的刚性。

再者，本发明的探针座可(但不限于)采用多片式设计的上导板及补强板搭配单片式设计的中导板及下导板，例如本实施例的探针座10，是将二片上导板40及二片补强板50设置在单一中导板30及单一下导板20上，如此也可有效提升探针座的刚性。

最后，必须再次说明，本发明在前述实施例中所揭示的构成元件，仅为举例说明，并非用来限制本案的专利保护范围，其他等效元件的替代或变化，也应被本案的专利保护范围所涵盖。

Claims (11)

1.一种垂直式探针装置的探针座，其特征在于包含有：

一下导板，具有多个下探针孔，以供多个探针分别穿设于所述多个下探针孔；

一中导板，固定在所述下导板上，且所述中导板具有至少一贯穿槽，所述多个下探针孔位于所述中导板的贯穿槽下方，以供所述多个探针穿过所述中导板的贯穿槽；

至少一上导板，固定在所述中导板上，且所述至少一上导板具有多个上探针孔，所述多个上探针孔位于所述中导板的贯穿槽上方，以供所述多个探针分别穿设于所述多个上探针孔；

至少一补强板，固定设置于所述至少一贯穿槽内，且所述至少一补强板设有多个中探针孔，以供所述多个探针分别穿设于所述多个中探针孔。

2.如权利要求1所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述中导板的贯穿槽的至少一边缘具有一呈凸出状的补强块。

3.如权利要求2所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述中导板的贯穿槽具有相对的二个所述补强块。

4.如权利要求2所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述中导板的补强块通过至少一螺丝固定于所述下导板。

5.如权利要求2所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：具有多个检测区，各个所述检测区分别对应一待测物，所述补强块位于相邻的二个所述检测区之间。

6.如权利要求1所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述至少一补强板的形状与所述至少一贯穿槽的形状互补。

7.如权利要求1所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述至少一补强板通过至少一螺丝固定于所述下导板。

8.如权利要求7所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述下导板具有多个伸入所述中导板的贯穿槽内的凸块，所述至少一补强板通过所述至少一螺丝固定于所述多个凸块。

9.如权利要求8所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述多个凸块中包含有分别位于所述中导板的贯穿槽的二相对边缘的二边缘凸块。

10.如权利要求8所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：所述中导板的贯穿槽的二相对边缘分别具有一呈凸出状的补强块，且所述多个凸块中包含有一位于所述二补强块之间的中央凸块；所述探针座具有多个检测区，各个所述检测区分别对应一待测物，所述二补强块及所述中央凸块位于相邻的二个所述检测区之间。

11.如权利要求1所述的垂直式探针装置的探针座，其特征在于：具有多个探针安装区域，各个所述探针安装区域具有一所述上导板、一所述补强板以及一所述贯穿槽，且所述多个探针安装区域共享同一所述下导板及同一所述中导板。