CN113219265A - 一种用于小微电子元器件的测量装置及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于小微电子元器件的测量装置及其测量方法，包括载板、针床组件以及信号转换组件，所述针床组件位于载板与信号转接组件之间充当中间层，所述载板上设有穴位，所述穴位根据待测量的小微电子元器件的定位尺寸选择所述穴位的数量，所述针床组件包括探针以及探针定位工装，所述探针定位工装上开设有探针定位孔和针床定位孔，所述探针定位孔用于探针的轴向及径向定位，本发明可根据小微电子元器件的工艺需求通用于高温、低温、高压、真空等环境中，可通用于需要小间距且需要多路在线电连接的所有场景。

Description

一种用于小微电子元器件的测量装置及其测量方法

技术领域

本发明涉及电子元器件技术领域，尤其是一种用于小微电子元器件的测量装置及其测量方法。

背景技术

目前，小微电子元器件由于其管脚尺寸及间距很小，在进行电连接时，需要安装在测试座中，然后将测试座安装在印刷电路板上，最后通过印刷电路板上的焊盘进行电连接，电连接方式有两种：一种为人工在印刷电路板的焊盘上焊线，另一种为探针接触印刷电路板上的焊盘，由于探针与焊盘不能重复多次接触，故上述两种方式均不能实现小微电子元器件的在线测试，从而导致效率低下，且对人员的依赖性较大。为了提高小微电子元器件的测试效率并实现测试的全自动化，这需要一种用于小微电子元器件在线电连接的方法，小微电子元器件定位在载板上，在进行测试时，载板被传送到测试工位，改变针床组件20与载板10的相对位置关系，探针21直接接触载板10上小微电子元器件的管脚，实现在线电连接，根据测试需要，每个小微电子元器件仅需与针床组件内的探针接触有限的次数，即可完成在线测试，这种在线电连接方法，无需测试座、探针无需重复接触测试座安装板上的焊盘，极大的简化了小微电子元器件在线电连接的方式，通用性高，连接精度高，可靠性高，提高了测试的效率，同时降低了测试对于人工的依赖程度及测试成本。

基于上述一系列的问题，遂有以下技术方案的产生。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种用于小微电子元器件的测量装置，实现小微电子元器件的在线测试，从而提高测试效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于小微电子元器件的测量装置，包括载板、针床组件以及信号转换组件，所述针床组件位于载板与信号转接组件之间充当中间层，所述载板上设有穴位，所述穴位根据待测量的小微电子元器件的定位尺寸选择所述穴位的数量，所述针床组件包括探针以及探针定位工装，所述探针定位工装上开设有探针定位孔和针床定位孔，所述探针定位孔用于探针的轴向及径向定位，所述探针定位孔的位置与载板上小微电子元器件的管脚位置一一对应，所述针床定位孔用于针床组件的定位，所述信号转接组件包括印刷电路板，所述印刷电路板上设有焊盘，所述焊盘的位置与所述针床组件上的探针位置一一对应。

进一步的，所述载板外接设有升降装置，通过升降装置带动载板进行上下升降进而改变载板与针床组件的相对位置。

进一步的，所述印刷电路板上还设有定位孔，所述信号转接组件与针床组件通过定位孔和针床定位孔进行组合定位，通过螺钉进行组合固定，保证印刷电路板上的焊盘与针床组件的探针一一对应并可靠连接。

进一步的，所述信号转接组件还包括电连接器，所述电连接器用于将印刷电路板上的电信号转接传出。

进一步的，所述针床组件与载板通过改变相对位置关系，实现探针与载板上小微电子元器件的测试管脚的电连接。

进一步的，所述针床组件与载板之间相对位置关系的改变包括当针床组件固定不动，载板到达测试工位后，升降装置驱动载板上升，探针与小微电子元器件的管脚接触，实现在线电连接。

进一步的，所述针床组件与载板之间相对位置关系的改变包括当载板到达测试工位后，升降装置驱动针床下降，探针与小微电子元器件的管脚接触，实现在线电连接。

本发明还提出一种用于小微电子元器件的测量方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、待测小微电子元器件在进行测试前，先定位于载板的穴位中，根据工艺要求，载板被自动传送至在线电连接工位；

S2、通过升降装置，改变针床组件与载板的相对位置关系，针床组件的探针直接接触载板上小微电子元器件的管脚，通电后进行在线电连接，电信号通过探针传至印刷电路板的焊盘上，然后通过电连接器将印刷电路板的电信号转接传出；

S3、根据测试需求，载板被传送到多个电连接工位进行测试，测试完成后，载板被传出，进行下料。。

本发明与现有技术对比有益效果是：

1、针床组件的探针直接接触小微电子元器件的管脚，根据测试需要，每个小微电子元器件仅与探针接触有限的次数即可，无需通过测试座进行转换，极大的简化了小微电子元器件在线电连接的方式，通用性高，连接精度高，可靠性高，降低了测试成本；

2、小微电子元器件定位在载板上，载板可在产线上自由传送，通过针床组件与小微电子元器件的在线电连接，可实现小微电子元器件的在线测试，可实现测试的全自动化，极大提高了测试的效率，同时降低了测试对于人工的依赖程度；

3、可根据小微电子元器件的工艺需求通用于高温、低温、高压、真空等环境中，可通用于需要小间距且需要多路在线电连接的所有场景。

附图说明

此处所说明的附图是用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本发明的不当限定，在附图中：

图1为本发明的整体结构剖视图；

图2为本发明的局部放大剖视图；

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1、图2所示，一种用于小微电子元器件的测量装置，包括载板10、针床组件20、信号转接组件30，载板10用于定位待测小微电子元器件，针床组件20作为电连接的中间层，用于实现小微电子元器件和信号转接组件30之间的连接，信号转接组件30用于对电信号进行转接，匹配系统需求。

其中，所述载板10上可根据小微电子元器件的定位尺寸加工穴位，所述载板10上穴位的数量根据需求决定，所述载板10可进行在线传送，所述针床组件20包括探针21、探针定位工装22，所述探针21为双头探针，所述探针定位工装22上开有若干个探针定位孔221和针床定位孔222，所述探针定位孔221用于探针21的轴向及径向定位，所述探针定位孔221的位置与载板10上小微电子元器件的管脚位置一一对应，所述针床定位孔222用于针床组件20的定位，所述信号转接组件30包括印刷电路板31、电连接器32，所述印刷电路板31有若干个焊盘和定位孔311，所述焊盘的位置与所述针床组件20上的探针位置一一对应，所述印刷电路板31根据需要设计电路，所述信号转接组件30与针床组件20通过定位孔311和针床定位孔222进行组合定位，通过螺钉进行组合固定，保证转接板31的焊盘与针床组件20的探针21一一对应并可靠连接，所述电连接器32用于将印刷电路板31上的电信号转接传出，所述针床组件20与载板10通过改变相对位置关系，实现探针21与载板10上小微电子元器件的测试管脚的电连接，根据不同的结构需求，改变所述针床组件20与载板10相对位置关系的方法有两种：(1)针床20固定不动，载板10到达测试工位后，升降装置驱动载板10上升，探针与小微电子元器件的管脚接触，实现在线电连接；(2)载板10到达测试工位后，升降装置驱动针床20下降，探针与小微电子元器件的管脚接触，实现在线电连接，所述载板10、针床组件20、信号转换组件30可根据小微电子元器件的工艺需求用于高温、低温、高压、真空等环境中，所述载板10、针床组件20、信号转接组件30可通用于小间距且需要多路在线电连接的所有场景。

本发明在此基础上还提出一种用于小微电子元器件的测量方法，测量的过程具体包括如下具体内容：

1、待测小微电子元器件在进行测试前，先定位于载板10的穴位中，根据工艺要求，载板被自动传送至在线电连接工位。

2、通过升降装置，改变针床组件20与载板10的相对位置关系，针床组件20的探针21直接接触载板10上小微电子元器件的管脚，通电后进行在线电连接，电信号通过探针21传至印刷电路板31的焊盘上，然后通过电连接器32将印刷电路板31的电信号转接传出。

3、根据测试需求，载板10被传送到多个电连接工位进行测试，测试完成后，载板被传出，进行下料。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (8)

1.一种用于小微电子元器件的测量装置，包括载板、针床组件以及信号转换组件，其特征在于，所述针床组件位于载板与信号转接组件之间充当中间层，所述载板上设有穴位，所述穴位根据待测量的小微电子元器件的定位尺寸选择所述穴位的数量，所述针床组件包括探针以及探针定位工装，所述探针定位工装上开设有探针定位孔和针床定位孔，所述探针定位孔用于探针的轴向及径向定位，所述探针定位孔的位置与载板上小微电子元器件的管脚位置一一对应，所述针床定位孔用于针床组件的定位，所述信号转接组件包括印刷电路板，所述印刷电路板上设有焊盘，所述焊盘的位置与所述针床组件上的探针位置一一对应。

2.如权利要求1所述用于小微电子元器件的测量装置，其特征在于，所述载板外接设有升降装置，通过升降装置带动载板进行上下升降进而改变载板与针床组件的相对位置。

3.如权利要求1所述用于小微电子元器件的测量装置，其特征在于，所述印刷电路板上还设有定位孔，所述信号转接组件与针床组件通过定位孔和针床定位孔进行组合定位，通过螺钉进行组合固定，保证印刷电路板上的焊盘与针床组件的探针一一对应并可靠连接。

4.如权利要求1所述用于小微电子元器件的测量装置，其特征在于，所述信号转接组件还包括电连接器，所述电连接器用于将印刷电路板上的电信号转接传出。

5.如权利要求1所述用于小微电子元器件的测量装置，其特征在于，所述针床组件与载板通过改变相对位置关系，实现探针与载板上小微电子元器件的测试管脚的电连接。

6.如权利要求4所述用于小微电子元器件的测量装置，其特征在于，所述针床组件与载板之间相对位置关系的改变包括当针床组件固定不动，载板到达测试工位后，升降装置驱动载板上升，探针与小微电子元器件的管脚接触，实现在线电连接。

7.如权利要求4所述用于小微电子元器件的测量装置，其特征在于，所述针床组件与载板之间相对位置关系的改变包括当载板到达测试工位后，升降装置驱动针床下降，探针与小微电子元器件的管脚接触，实现在线电连接。

8.一种用于小微电子元器件的测量方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、待测小微电子元器件在进行测试前，先定位于载板的穴位中，根据工艺要求，载板被自动传送至在线电连接工位；

S2、通过升降装置，改变针床组件与载板的相对位置关系，针床组件的探针直接接触载板上小微电子元器件的管脚，通电后进行在线电连接，电信号通过探针传至印刷电路板的焊盘上，然后通过电连接器将印刷电路板的电信号转接传出；

S3、根据测试需求，载板被传送到多个电连接工位进行测试，测试完成后，载板被传出，进行下料。

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