CN109307834A - 一种柔性连接的bga测试插座 - Google Patents

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候俊马
朱天成
张楠
鲁毅
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Abstract

本发明属于BGA封装技术领域，具体涉及一种柔性连接的BGA测试插座。在该测试插座中与BGA球接触的部分用高导电性能的导电硅橡胶代替，实现对BGA球的柔性支撑，用导电弹簧实现测试插座内部的柔性连接。本发明能够实现BGA芯片与测试PCB板之间的柔性连接，减少BGA芯片测试过程中对BGA球的损伤。

Description

一种柔性连接的BGA测试插座
技术领域
本发明属于BGA封装技术领域，具体涉及一种柔性连接的BGA测试插座。
背景技术
传统的BGA测试插座是将芯片放入插座卡位槽内，芯片下面的BGA球通过插座硬性的金属针实现芯片BGA球与PCB板的连接，具体结构如图1所示。当芯片长时间老练测试和功能筛选时，对BGA球造成一定的损伤，致使BGA球的共面性受到严重影响。
导电硅橡胶是以硅橡胶为基胶，加入导电填料、交联剂等配炼硫化而成。常用的基胶为甲基乙烯硅橡胶，常用的导电填料包括乙炔炭黑、碳纤维、超导电炭黑、石墨、铜粉、银粉、铝粉和锌粉等，通过导电颗粒互相接触连通，达到良好的导电性能。导电硅橡胶具有良好的可塑造性，与一般导电橡胶相比，导电硅橡胶的优点是体积电阻率小(体积电阻率可达0.002Ω·cm)、硬度低、耐高低温(-70至200℃)、耐老化、加工制造工艺性能好，特别适合于制造导电性能好、形状复杂、结构细小的导电硅橡胶制品。因此，导电硅橡胶是替代现有BGA测试插座中硬性金属针的理想材料。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提出一种柔性连接的BGA测试插座，以解决如何避免传统BGA插座通过硬性金属连接对BGA球造成损伤的技术问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提出一种柔性连接的BGA测试插座，该BGA测试插座包括，第一插座层、第二插座层、第三插座层、导电硅橡胶、导电弹簧、金属柱和BGA球；其中，第一插座层、第二插座层和第三插座层由上至下堆叠在一起，形成复合插座层；在复合插座层中形成有通孔，其中，在第二插座层中的第二通孔尺寸大于第一插座层中的第一通孔和第三插座层中的第三通孔；导电弹簧放置在第二通孔内，上下两端分别与导电硅橡胶和金属柱抵接；导电硅橡胶的横截面为工字型，导电硅橡胶从第二通孔内经过第一通孔延伸至第一插座层的上表面，并在第一插座层的上表面展开，以对BGA球起到支撑作用；金属柱的横截面为T型，金属柱从第二通孔内经过第三通孔延伸至第三插座层的下表面，以实现与PCB板的连接。
进一步地，利用四周的螺栓将第一插座层、第二插座层和第三插座层压紧，形成复合插座层。
(三)有益效果
本发明提出的柔性连接的BGA测试插座，在该测试插座中与BGA球接触的部分用高导电性能的导电硅橡胶代替，实现对BGA球的柔性支撑，用导电弹簧实现测试插座内部的柔性连接。本发明能够实现BGA芯片与测试PCB板之间的柔性连接，减少BGA芯片测试过程中对BGA球的损伤。
附图说明
图1为现有BGA测试插座结构示意图；
图2为本发明实施例柔性连接的BGA测试插座结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本实施例提出一种柔性连接的BGA测试插座，其结构如图2所示。该BGA测试插座包括，第一插座层1、第二插座层2、第三插座层3、导电硅橡胶4、导电弹簧5、金属柱6和BGA球7。其中，第一插座层1、第二插座层2、第三插座层3由上至下堆叠在一起，并利用四周的螺栓压紧，形成复合插座层。在复合插座层中形成有通孔，其中，在第二插座层2中的第二通孔尺寸大于第一插座层1中的第一通孔和第三插座层3中的第三通孔。导电弹簧5放置在第二通孔内，上下两端分别与导电硅橡胶4和金属柱6抵接。导电硅橡胶4的横截面为工字型，其从第二通孔内经过第一通孔延伸至第一插座层1的上表面，并在第一插座层1的上表面展开，以对BGA球7起到支撑作用。金属柱6的横截面为T型，其从第二通孔内经过第三通孔延伸至第三插座层3的下表面，以实现与PCB板的连接。
本实施例的BGA测试插座的工作原理是：在将测试芯片放入插座卡位槽内时，导电硅橡胶4受到BGA球7的挤压，迅速实现与导电弹簧5的信号连接，导电弹簧5又通过金属柱6实现与PCB板的信号连接。导电硅橡胶4受到BGA球7的挤压时，能够对BGA球7形成包裹，增大BGA球7的受力面积，从而很好地防止BGA球7受到损伤。中间的导电弹簧5具有很好的伸缩性，在BGA球7和PCB板之间具有弹性的距离，在弹簧的弹性范围内能够保持信号连通性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种柔性连接的BGA测试插座，其特征在于，所述BGA测试插座包括，第一插座层、第二插座层、第三插座层、导电硅橡胶、导电弹簧、金属柱和BGA球；其中，
所述第一插座层、第二插座层和第三插座层由上至下堆叠在一起，形成复合插座层；在所述复合插座层中形成有通孔，其中，在所述第二插座层中的第二通孔尺寸大于所述第一插座层中的第一通孔和所述第三插座层中的第三通孔；
所述导电弹簧放置在所述第二通孔内，上下两端分别与所述导电硅橡胶和金属柱抵接；
所述导电硅橡胶的横截面为工字型，所述导电硅橡胶从所述第二通孔内经过所述第一通孔延伸至所述第一插座层的上表面，并在所述第一插座层的上表面展开，以对所述BGA球起到支撑作用；
所述金属柱的横截面为T型，所述金属柱从所述第二通孔内经过所述第三通孔延伸至所述第三插座层的下表面，以实现与PCB板的连接。
2.如权利要求1所述的BGA测试插座，其特征在于，利用四周的螺栓将所述第一插座层、第二插座层和第三插座层压紧，形成复合插座层。
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