CN114354990B - 整合不同电性测试的探针卡 - Google Patents

Abstract

本发明是一种整合不同电性测试的探针卡，用以测试待测物的电性，探针卡包括有多个探针以及探针座。多个探针包括至少一阻抗匹配探针以及多个悬臂探针。探针座包括有电路基板以及固定基板。电路基板具有第一穿孔。固定基板具有第二穿孔。固定基板设置在电路基板上，第二穿孔对应第一穿孔，且第一穿孔的孔径大于第二穿孔的孔径，至少一阻抗匹配探针穿过第一穿孔设置于固定基板上，每一阻抗匹配探针的探针部穿过第二穿孔，每一悬臂探针的悬臂段的一端与电路基板电性连接，每一悬臂探针的悬臂段的另一端连接对应每一悬臂探针的针尖段，每一悬臂探针的针尖段设置在第二穿孔的待测物侧。

Description

整合不同电性测试的探针卡

技术领域

本发明涉及一种探针卡，特别是指一种具有阻抗匹配探针与悬臂探针布局以对待测物进行不同电性测试的探针卡。

背景技术

由于电子元件的小型化，在半导体制程的后需要通过测试的方式测试信号传输是否有问题，以确定电子元件的品质。一般而言，要测试电子产品中各个电子元件之间的电性连接是否确实，或者是信号传输是否有问题，通常利用探针卡作为测试装置与待测电子装置之间的测试接口，凭借信号传输以及电性信号分析，来获得待测电子装置的测试结果。

随着通讯技术的提升，现有探针卡测试电子元件单一电性特征，例如：信号特性，例如：直流或交流等，或射频(RF)特性测试，已经不足以应付现在的通讯元件或射频元件的测试需求。虽然现有技术中有测试通讯元件或射频元件的设备，不过设备针对通讯元件或射频元件的电性测试仍是将信号特性测试与射频特性测试分开进行，例如进行信号特性测试使用第一探针卡，进行射频特性测试使用悬臂探针卡，所以必须两张探针卡替换使用，如此一来测试时间增加，影响产线测试效率。

现有技术中，技术教导了整合两种探针于一探针卡上，以同时对射频元件进行电性参数与射频参数检测。尽管技术教导整合两种探针，然而一般而言，探针有深度的规范，从PCB电路基板下缘开始算，对于技术中所使用到的射频探针也有长度的要求限制，造成不容易满足探针的长度规范的问题。此外，因为射频探针的组装方式会使得探针部的长度必须变长，当射频探针一旦变长，会产生针尖位置不易控制，也会造成射频探针与待测物的接触电阻值变差的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明想到一种探针卡，同时具有测试射频特性的阻抗匹配探针以及供应其他信号的悬臂探针以对待测物进行射频特性或同时进行射频特性及信号特性的测试。同时，将电路基板的穿孔设定大于固定基板的穿孔，使固定基板上的阻抗匹配探针可通过电路基板的穿孔，而让固定基板(由下而上地)设于电路基板的下表面，使得固定基板设有阻抗匹配探针的上表面低于电路基板的上表面。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种整合不同电性测试的探针卡，用以测试一待测物的电性，其特征在于，探针卡包括有：

多个探针，其包括有至少一阻抗匹配探针以及多个悬臂探针；以及

一探针座，具有一待测物侧以及与待测物侧相对应的一测试机侧，探针座包括有：

一电路基板，电路基板具有朝待测物侧的一第一表面，朝测试机侧具有一第二表面，以及贯通第一表面与第二表面的一第一穿孔；以及

一固定基板，固定基板具有朝待测物侧的一第三表面，朝测试机侧的一第四表面，以及贯通第三表面与第四表面的一第二穿孔；

其中，固定基板以第四表面朝向第一表面的方式设置在电路基板上，第二穿孔对应第一穿孔，且第一穿孔的孔径大于第二穿孔的孔径，至少一阻抗匹配探针穿过第一穿孔设置于固定基板的第四表面上，至少一阻抗匹配探针的一探针部穿过第二穿孔，每一悬臂探针的一悬臂段的一端与电路基板的第一表面电性连接，每一悬臂探针的一悬臂段的另一端连接对应每一悬臂探针一针尖段，每一悬臂探针的针尖段设置在第二穿孔的待测物侧。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，探针座还具有多个承载座，多个承载座设置于固定基板的第四表面，且每一个承载座对应其中之一阻抗匹配探针，其中每一承载座的周围具有至少一定位板，至少一定位板邻近配置于承载座，用以限制设置于承载座上的其中之一阻抗匹配探针的位置。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，每一承载座具有一顶面部、一第一侧壁部、一第二侧壁部、一第三侧壁部以及一第四侧壁部，第一侧壁部、第二侧壁部、第三侧壁部以及第四侧壁部分别环绕顶面部，第一侧壁部对应朝向于设置于其上的阻抗匹配探针的探针部，第二侧壁部位于承载相对于第一侧壁部的相反侧，且远离设置于其上的阻抗匹配探针的探针部，第三侧壁部以及第四侧壁部分别位于第一侧壁部及第二侧壁部之间，且邻近于第一侧壁部，其中至少一定位板设置在第二侧壁部、第三侧壁部及第四侧壁部的至少其中之一。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，至少一定位板突出于顶面部。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，多个承载座于平面视时是一T字型。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，每一阻抗匹配探针具有一探针部以及与探针部连接的一信号传输部，探针部具有至少二针尖段，信号传输部的一端位于电路基板的测试机侧且高于第二表面，信号传输部穿过第一穿孔及第二穿孔，使探针部的至少二针尖段位于固定基板待测物侧且低于第三表面。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，还包括至少一信号转接座，其设置在探针座上，信号转接座具有一板体，板体位于至少一阻抗匹配探针的测试机侧。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，信号转接座还具有一支撑架，支撑架的一端设置在探针座的电路基板的第二表面或设置在探针座的固定基板的第四表面，另一端连接信号转接座的板体。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，信号转接座的板体上具有多个电讯连接接口，复数条信号转接线设置在信号转接座的板体与阻抗匹配探针的一信号传输部的一端之间，每一条信号转接线一端与电讯连接接口耦接，另一端则与对应的阻抗匹配探针的信号连接座电性连接。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，信号传输部具有一探针中心轴，多个悬臂探针具有至少一第一探针及多个第二探针，每一阻抗匹配探针的至少一侧具有至少一第一探针，探针中心轴与至少一第一探针的第一中心轴具有大于零度的一第一夹角；至少一阻抗匹配探针具有一第一阻抗匹配探针，第一阻抗匹配探针的对向具有多个第二探针，第一阻抗匹配探针的探针中心轴与多个第二探针的第二中心轴具有等于零度的一第二夹角。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，探针座还包括一定位结构，定位结构具有一连接面以及一固定面，连接面与第三表面相连接，固定面上还具有封胶层，其中多个悬臂探针的悬臂段的一部分设置于固定面上被封胶层所包覆，悬臂段朝针尖段延伸并连接，第一中心轴是每一第一探针从封胶层的端面沿第一探针的针尖段延伸的轴向，第二中心轴是每一第二探针从封胶层的端面沿第二探针的针尖段延伸的轴向。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，固定基板的第四表面低于电路基板的第二表面。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，固定基板的第四表面上设置有多个补强结构，补强结构配置于各阻抗匹配探针之间。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中，补强结构由靠近第一穿孔的位置，往固定基板的外周缘径向延伸。

所述的整合不同电性测试的探针卡，其中第一夹角、第二夹角的范围在35度～55度之间，使悬臂探针的第一中心轴对应一待测物的电性接点的形状及空间排列，而让悬臂探针的针尖段接触待测物的电性接点造成的针痕能够在电性接点的预设范围中。

本发明的探针卡可以针对待测物位于同一侧的信号特性接点与射频特性的信号接点进行测试，以加快测试的速度，提升测试待测物的效率。同时，将电路基板的穿孔设定大于固定基板的穿孔，使固定基板上的阻抗匹配探针可通过电路基板的穿孔，而让固定基板(由下而上地)设于电路基板的下表面。由于将阻抗匹配探针(本体)设置在固定基板的上表面上，而固定基板的上表面低于电路基板的上表面，所以可以让阻抗匹配探针的探针部的长度，因为少了电路基板的厚度，而得以缩短。因此，探针部的针尖位置变得容易控制，进而改善其与待测物的接触电阻值变差的问题。因此，容易满足探针长度规范，进而容易达到阻抗匹配探针组装的需求。

附图说明

图1A为本发明的探针卡的一实施例立体分解示意图。

图1B为本发明的探针卡实施例俯视示意图。

图1C与图1D为本发明的不同阻抗匹配探针实施例示意图。

图1E与图1F为本发明的阻抗匹配探针的信号转接线连接示意图。

图2A为阻抗匹配探针与悬臂探针配置关系的俯视示意图。

图2B为阻抗匹配探针与悬臂探针配置立体示意图。

图2C为本发明的探针卡实施例从待测物侧观看的底视示意图。

图2D与2E为本发明第一与悬臂探针进行信号测试的不同布局实施例示意图。

图3A为本发明的悬臂探针的排针方式的一实施例示意图。

图3B为本发明的悬臂探针的排针方式的一实施例示意图。

图4A至图4C为本发明的探针卡摆针的另一实施例示意图。

图4D为本发明的探针卡另一实施例俯视示意图。

图4E与图4F为本发明的一个待测物进行射频特性测试及另一个待测物进行信号特性测试时，定位结构的第四侧的悬臂探针针层布设的一实施例示意图。

附图标记说明：2、2a-探针卡；20-探针座；200-固定基板；200a-第三表面；200b-第四表面；200c-第二穿孔；200d～200f-承载座；200g～200i-定位板；200j-顶面部；200k～200r-侧壁部；200s、200t-补强结构；2001-固定通孔；201-电路基板；201a-第一穿孔；201b～201d-凹口；201e-第一表面；201f-第二表面；202-定位结构；202a-通孔；202b-连接面；202c-固定面；21a～21c-阻抗匹配探针；210-探针部；210a、210b、210c-子探针；2100-针尖段；2101-连接段；211-信号传输部；2110-外导体；212-结构本体；2120-固定通孔；2121-信号连接接头；22～22g-悬臂探针；220-针尖段；221-悬臂段；222-转折段；23～23f-悬臂探针；230-针尖段；231-悬臂段；24-封胶层；25a～25n-悬臂探针；250-针尖段；251-悬臂段；26a～26f-悬臂探针；260-针尖段；261-悬臂段；27-信号转接座；27a～27c-电讯连接接口；270-支撑架；271-板体；2710-连接表面；2711-连接表面；28、28’-信号转接线；5-测试机；91-固定元件；A-测试机侧；B-待测物侧；S0-待测物；PAD RF-电性接点；PAD-电性接点；L1～L4-侧边；L5～L8-开槽；C1-悬臂探针组；C2-悬臂探针组；CL1-探针中心轴；CL2-中心轴；CL3-中心轴；CL4-中心轴；CL5-中心轴；H1～H3-高度；DA～DD-高度；PC1-探针模块；PC2-探针模块；S1～Sn-待测物；θ1～θ9-夹角；TA-端面。

具体实施方式

在下文将参考随附图式，可更充分地描述各种例示性实施例，在随附图式中展示一些例示性实施例。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本发明将为详尽且完整，且将向本领域技术人员充分传达本发明概念的范畴。类似数字始终指示类似元件。以下将以多种实施例配合图式来说明本发明的整合不同电性测试的探针卡，然而，下述实施例并非用以限制本发明。

请参阅图1A与图1B所示，其中图1A为本发明的探针卡的一实施例立体分解示意图，图1B为本发明的探针卡实施例俯视示意图。本实施例中，探针卡2包括有探针座20、至少一组抗匹配探针21a～21c以及多个悬臂探针。探针座20具有测试机侧A以及与测试机侧A相对应的待测物侧B，本实施例中，测试机侧A位于探针座20的上方，待测物侧B位于探针座20的下方。探针座20包括有电路基板201、固定基板200、以及定位结构202。电路基板201具有朝待测物侧A的第一表面201e，朝测试机侧具有第二表面201f，以及贯通第一表面201e与第二表面201f的第一穿孔201a。

固定基板200在本实施例中为金属材料所制成的基板，但不以金属材料为限制。固定基板200位于待测物侧B具有第三表面200a，位于测试机侧A具有第四表面200b，以及贯通第一与第四表面200a与200b的第二穿孔200c。在本实施例中，固定基板200的第四表面200b上更设置有多个补强结构200s与200t，其配置于各阻抗匹配探针21a～21c之间。本实施例中，补强结构200s与200t由靠近第一穿孔201a的位置，往固定基板200的外周缘径向延伸，其中，补强结构200s为一对长方体结构，分别设置在阻抗匹配探针21c的两侧，而补强结构200t则为类似扇形体的结构，设置在阻抗匹配探针21a与21b的一侧，使得阻抗匹配探针21a与21b位于补强结构200s与200t之间。由于固定基板200设置在电路基板201的第一表面201e，为了避免固定在其第四表面200b的阻抗匹配探针的长度过长，因此固定基板200的厚度受到限制，而且越薄越好。但是固定基板200越薄，越容易产生变形，因此于固定基板200上设置补强结构200s、200t，可增加固定基板200本身的刚性，以降低固定基板200的变形率。固定基板200以第四表面200b朝向第一表面201e的方式，设置在电路基板201上，第二穿孔200c对应第一穿孔201a，且第一穿孔201a的孔径大于第二穿孔200c的孔径。在本实施例中，固定基板200的第四表面200b低于电路基板201的第二表面201f。

探针座20具有多个承载座200d～200f，分别设置于固定基板200的第四表面200b，且每一个承载座200d～200f对应其中之一阻抗匹配探针21a～21c。每一承载座200d～200f的周围具有至少一定位板200g～200i，在本实施例中，定位板200g～200i邻近配置于每一承载座200d～200f，用以限制设置于承载座200d～200f上的其中之一阻抗匹配探针21a～21c的位置。通过使用定位板200g～200i，可以避免承载座200d～200f受到外力施作而移动位置。每一承载座200d～200f，于俯视平面时，是一T字型的结构。每一承载座200d～200f具有顶面部200j以及侧壁部200k～200r，侧壁部200k～200r分别环绕顶面部200j。

其中，侧壁部200k对应朝向于设置于其上的阻抗匹配探针的探针部210，侧壁部200l位于承载座200d～200f相对于侧壁部200k的相反侧，且远离设置于其上的阻抗匹配探针21a～21c的探针部210。侧壁部200m、200o、200q位于同一侧，侧壁部200n、200p与200r位于一侧。侧壁部200m、200o、200q以及侧壁部200n、200p与200r分别位于侧壁部200k及侧壁部200l之间，且邻近于侧壁部200k，其中至少一定位板200g～200i邻近设置在侧壁部200l、侧壁部200m及侧壁部200n的至少其中之一。于此邻近设置可为至少一定位板200g～200i直接设置在侧壁部200l、侧壁部200m及侧壁部200n的至少其中之一，或者至少一定位板200g～200i间接设置在侧壁部200l、侧壁部200m及侧壁部200n的至少其中之一。直接设置是指定位板200g与侧壁部200n之间没有间隙的直接接触，定位板200h与侧壁部200m之间没有间隙的直接接触，定位板200i与侧壁部200l之间没有间隙的直接接触。间接设置是指各定位板200g～200i与对应的侧壁部200l、侧壁部200m及侧壁部200n凭借一间隔件，例如螺丝间接接触，使定位板200g与侧壁部200n之间具有一间隙，定位板200h与侧壁部200m之间具有一间隙，定位板200i与侧壁部200l之间具有一间隙。在本实施例中，侧壁部200l～200n都对应有定位板200g～200i。

在图1A中，每一定位板200g～200i高于对应的承载座200d～200f的顶面部200j，使得每一定位板200g～200i的端面TA设置突出于顶面部200j。承载座200d～200f在设置并固定到固定基板200后，有可能因为后续的组装加工或者进行待测物的测试，使得已经定位且固定位置的承载座200d～200f，受到外力的影响产生位置偏移，因此，需要设置定位板200g～200i来限制承载座200d～200f位置，以避免承载座200d～200f受到外力的影响产生位置偏移。本实施例中，第一穿孔201a的周围具有多个凹口201b～201d分别与承载座200d～200f相对应，当电路基板201组装到固定基板200上时，承载座200d～200f以及对应的定位板200g～200i分别穿过对应的凹口201b～201d。

定位结构202设置在待测物侧B且连接到固定基板200的第三表面200a上，定位结构202具有通孔202a。在本实施例中，定位结构202为绝缘材料所形成的结构，例如陶瓷材料。通孔202a为十字型的形状，其是根据使用者的需求而定，并不以图中所示的形状为限制。当定位结构202组装到固定基板200的第三表面200a上时，通孔202a与第一穿孔201a以及第二穿孔200c相互对应。多个阻抗匹配探针21a～21c，分别设置在承载座200d～200f上，其中，阻抗匹配探针21a设置于承载座200f上，阻抗匹配探针21b设置于承载座200e上，阻抗匹配探针21c设置于承载座200d上。

本实施例中，每一阻抗匹配探针21a～21c穿过第一穿孔201a设置于固定基板200的第四表面200b上。每一阻抗匹配探针21a～21c具有探针部210、与探针部210连接的信号传输部211以及结构本体212。探针部210具有至少二针尖段，信号传输部211具有探针中心轴CL1，信号传输部211的一端位于电路基板201的测试机侧A且高于第二表面201f，信号传输部211穿过第一穿孔201a及第二穿孔200c，使探针部210的至少二针尖段位于固定基板200的待测物侧B且低于第三表面200a。以探针座21a为例说明，探针部210具有至少二针尖段2100，在一实施例中，针尖段2100可分为一信号和一接地的SG针尖、一信号和二接地的GSG针尖、二信号和二接地的GSSG针尖或者二信号和三接地的GSGSG针尖，其是根据使用需求而定，并无一定限制。探针部210为利用半导体制程所形成的结构，与信号传输部211耦接。本实施例中，探针部210具有三个子探针210a、210b与210c。每一子探针210a、210b与210c具有针尖段2100以及连接段2101，其中，针尖段2100的一端用以和待测物的电性接点电性接触，而针尖段2100的另一端与连接段2101连接，而连接段2101再与信号传输部211耦接。针尖段2100为利用微机电(Microelectromechanical Systems,MEMS)的制程所形成的结构。

信号传输部211在本实施例中包括有内导体、包覆内导体的介电层以及包覆于介电层的外导体2110，其中信号传输部211为半刚性的同轴缆线。内导体和外导体2110分别与连接段2101耦接。信号传输部211的一端位于电路基板201的测试机侧A且高于第二表面201f。信号传输部211穿过第一穿孔201a及第二穿孔200c，使探针部210的至少二针尖段位于固定基板200的待测物侧A且低于第三表面200a。

每一阻抗匹配探针21a～21c的结构本体212上具有多个与承载座200f上的固定通孔2001相对应的固定通孔2120。固定元件91，例如：螺丝或螺栓，可以穿过固定通孔2001与固定通孔2120，以将结构本体212锁固在对应的承载座200f。结构本体212具有信号连接接头2121，与信号传输部211电性连接。此外，其他实施例中，在进行测试时，测试机将信号经由阻抗匹配探针21a～21c以外的探针(例如悬臂探针22～22g)输出给待测物，的后再将测试结果经由阻抗匹配探针21a～21c给测试机进行分析。

请参阅图1C与图1D所示，图为本发明的不同阻抗匹配探针示意图。在图1C中，与前述差异的是，信号传输部211a并非同轴缆线的架构，而是具有阻抗匹配与传输信号功能的电路基板(PCB)所构成的结构，其前端具有探针部210a。在图1D中，与前述差异在于探针部210a包含复数探针，每一探针具有弯折角度θ，且每一探针的一端具有一针尖段2100a。探针部210a具有至少二针尖段2100a，在本实施例中，针尖段2100a的数目为17个，也就是说，可以比前述图1A的阻抗匹配探针的针尖段2100的数目更多。信号传输部211a具有探针中心轴CL1。

请参阅图1A与图1B所示，阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211，以探针中心轴CL1为中心进行轴对称。此外，如图1C的阻抗匹配探针的信号传输部211a，也会以探针中心轴CL1为中心进行两侧对称。具体来说，在本实施例中，当图1C的阻抗匹配探针的信号传输部211a为一轴对称形状时，以其对称轴作为探针中心轴CL1。

请参阅图1E与图1F所示，图为本发明的阻抗匹配探针的信号转接线连接示意图。在本实施例中，更具有信号转接座27以及复数条信号转接线28，其中，信号转接座27上具有多个分别与多个阻抗匹配探针21a～21c相对应的电讯连接接口27a～27c。信号转接线28的一端与电讯连接接口27a～27c电性连接，另一端则与信号连接接头2121连接，信号转接线28用以进行单向传输，也即从测试机5到探针部210或从探针部210回传给测试机5。在进行测试时，测试机5将测试信号经由信号转接线28传给信号连接接头2121，再经由信号传输部211传给探针部210，再由探针部210输出给待测物。

在本实施例中，信号转接座27更包括有支撑架270以及板体271。本实施例中，支撑架270一端设置在探针座20的固定基板200的第四表面200b，另一端连接信号转接座27的板体271，进一步来说，支撑架270一端设置在固定基板200的第四表面200b的补强结构200t上。在另一实施例中，支撑架270也可以一端设置在电路基板201的第二表面201f。在其他实施例中，电路基板201的第二表面201f具有补强圈(图未绘示)，补强圈为金属材料制成的补强结构，支撑架270的一端设置在电路基板201的第二表面201f的补强圈上。板体271位于至少一阻抗匹配探针21a～21c的测试机侧A与支撑架270相连接。板体271的相对位置高于阻抗匹配探针21a～21c。板体271具有连接表面2710以及连接表面2711，其中连接表面2710具有多个电讯连接接口27a～27c，贯穿连接表面2711。在另一实施例中，可以是板体271设置在固定基板200的第四表面200b的补强结构200t上或者电路基板201的第二表面201f的补强圈上。

信号转接座27的板体271上更具有多个电讯连接接口27a～27c，复数条信号转接线28设置在信号转接座27的板体271与阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211的一端之间，每一条信号转接线28一端与电讯连接接口27a～27c耦接，另一端则与对应的阻抗匹配探针21a～21c的信号连接座2121电性连接。此外，电性连接接口27a～27c的高度高于信号连接座2121的高度。通过信号转接座27的设置，使得测试机5通过信号转接线28’与电性连接接口27a～27c电性连接。通过信号转接座27的设置，当有需要变动或调整信号转接线28’时，使用者只需要调整测试机5与信号转接座27之间的信号转接线28’连接关系就可以，而不需要调整阻抗匹配探针21a～21c侧的信号连接接口27a～27c与信号转接线28，避免阻抗匹配探针的位置变动，因此可以确保阻抗匹配探针的定位精度，减少调整阻抗匹配探针位置耗费的时间，以提高检测效率。

请参阅图1A与图1B以及图2A至图2C所示，其中图2A为阻抗匹配探针与悬臂探针配置关系的俯视示意图；图2B为阻抗匹配探针与悬臂探针配置立体示意图；图2C为本发明的探针卡实施例从待测物侧观看的底视示意图。在本实施例中，阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211为直向进针。以下说明阻抗匹配探针21a～21c直向进针的方式。在本实施例中，以XY平面的视角俯视观的，定位结构202在第一轴X具有开槽L5以及开槽L7，而在第二轴Y具有开槽L6以及开槽L8。阻抗匹配探针21a设置在固定基板200的第四表面200b，其信号传输部211沿着Y轴向，由第四表面200b穿过电路基板201、固定基板200，再通过开槽L8，而在XY平面上沿着Y轴向直向进针。阻抗匹配探针21b设置在固定基板200的第四表面200b，其信号传输部211由第四表面200b穿过电路基板201、固定基板200，再穿过开槽L6，而在XY平面上沿着-Y轴向直向进针。阻抗匹配探针21c设置在固定基板200的第四表面200b，其信号传输部211由第四表面200b穿过电路基板201、固定基板200，再往开槽L5，而在XY平面上沿着-X轴向直向进针。要说明的是，对应阻抗匹配探针的开槽是根据阻抗匹配探针21a～21c的数量与位置而定，并不以本实施例中三个开槽为限制。需要注意的是，第一轴X具有正第一轴向(+X轴向)及负第一轴向(-X轴向)。第二轴Y具有正第二轴向(+Y轴向)及负第二轴向(-Y轴向)。

阻抗匹配探针21a～21c的至少一侧具有悬臂探针。在图2A～2C的实施例中，悬臂探针包括有悬臂探针22～22g以及悬臂探针23～23f。在阻抗匹配探针21a～21c的两侧分别具有悬臂探针22～22g。每一悬臂探针22～22g具有针尖段220以及与针尖段220连接的悬臂段221，悬臂段221朝针尖段220延伸并连接。每一悬臂探针22～22g具有中心轴CL2，其为每一第一探针22～22g从封胶层24的端面沿第一探针22～22g的针尖段220延伸的轴向。每一悬臂探针23～23f具有中心轴CL3，其为每一悬臂探针23～23f从封胶层24的端面沿悬臂探针23～23f的针尖段230延伸的轴向。本实施例中，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与电路基板201的第一表面201e上的接点电性连接，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的另一端连接对应每一悬臂探针22～22g的一针尖段220，每一悬臂探针22～22g的针尖段220设置在第二穿孔200c的待测物侧。

此外，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的一部份是设置在定位结构202上，并使悬臂段221的两端分别朝电路基板201和针尖段220方向延伸。本实施例中，每一悬臂探针22～22g更包含一转折段(knee)222位于针尖段220与悬臂段221之间。针尖段220由转折段(knee)222沿Z轴方向延伸。本实施例中，悬臂段221的一端与电路基板201的接点电性连接，而针尖段220是对应设置在通孔202a中。悬臂段221的一端与电路基板201的接点可以是凭借焊接方式电性连接，或者凭借中介物(例如同轴线)两端分别焊接悬臂段221的一端及电路基板201的接点。

在一实施例中，由于阻抗匹配探针21a～21c具有一定的体积，会占据通孔202a一定的空间，因此为了让悬臂探针22～22g不会与阻抗匹配探针21a～21c相互干涉或者必须让开阻抗匹配探针21a～21c的进针区域，悬臂探针22～22g并不会直接从对应每一阻抗匹配探针21a～21c的开槽L5～L7方向沿着X轴或Y轴方向进针，而是沿着与阻抗匹配探针21a～21c进针方向具有夹角的方向往通孔202a的下方方向斜向进针，以避开阻抗匹配探针21a～21c。

例如：对于阻抗匹配探针21a而言，其相应的开槽L8在XY平面上对应信号传输部211的两侧具有侧壁W1与W2，阻抗匹配探针21b而言，其相应的开槽L6在XY平面上对应信号传输部211的两侧具有侧壁W3与W4，以及阻抗匹配探针21c而言，其相应的开槽L5在XY平面上对应信号传输部211的两侧具有侧壁W5与W6。如图2A所示，本实施例中，阻抗匹配探针21a至少一侧的悬臂探针22a或者是22b～22d，是从定位结构202的开槽L5与L7位于X轴的侧壁W5与W8下方的封胶层24出针往通孔202a下方方向斜向进针。对于阻抗匹配探针21b而言，其至少一侧的悬臂探针22或者是22e～22g，是从定位结构202的开槽L5与L7位于X轴的侧壁W6与W7下方的封胶层24出针往通孔202a下方方向斜向进针。对于阻抗匹配探针21c而言，其至少一侧的悬臂探针22d或者是22e，是从定位结构202的开槽L5位于X轴的侧壁W5与W6下方的封胶层24出针往通孔202a下方方向斜向进针。

更进一步地说，在本实施例中，阻抗匹配探针21a旁侧的悬臂探针22a其进针方向，是将悬臂段221沿着+X轴向与+Y轴向之间往通孔202a方向进针，即悬臂段221的中心轴CL2向与阻抗匹配探针21a的中心轴CL1向之间具有大于零度的夹角θ1，进而使悬臂探针22a的悬臂段221从侧壁W8下方的封胶层24往通孔202a斜向进针。阻抗匹配探针21a旁侧的悬臂探针22b～22c其进针方向，是将悬臂段221沿着-X与+Y轴向之间往通孔202a方向斜向进针，悬臂探针22b与22c的悬臂段221的中心轴CL2与阻抗匹配探针21a的中心轴CL1向之间具有大于零度的夹角θ2与θ3，进而使悬臂探针22b～22c的悬臂段221从侧壁W5下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针。

对于阻抗匹配探针21b而言，其两侧的悬臂探针22是将悬臂段221沿着+X轴向与-Y轴向之间往通孔202a下方方向进针，使悬臂探针22的悬臂段221从侧壁W7下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针，悬臂探针22e～22g则是将悬臂段221沿着-X轴向与-Y轴向之间往通孔202a下方方向斜向进针，进而使悬臂探针22e～22g的悬臂段221从侧壁W6下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针。对于阻抗匹配探针21c而言，其两侧的悬臂探针22e是将悬臂段221沿着-X轴向与-Y轴向之间往通孔202a下方方向进针，进而使悬臂探针22e的悬臂段221从侧壁W6下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针，悬臂探针22d则是将悬臂段221沿着-X轴向与+Y轴向之间往通孔202a下方方向斜向进针，进而使悬臂探针22d的悬臂段221从侧壁W5下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针。

要说明的是，在一实施例中，因为阻抗匹配探针21a～21c的探针部210的针尖短小，考虑到角度和跨针的问题，因此悬臂探针22～22g除了斜向进针以外，在通孔202a下方投影区域内，-Z轴向高度比较为悬臂段221比相对应的信号传输部211的至少一部分高，才能不与信号传输部211干涉。进一步来说，可以避免悬臂段221与信号传输部211或者探针部210的接触。在本实施例中，定位结构202具有一连接面202b以及一固定面202c，连接面202b与第三表面200a相连接，固定面202c上更具有封胶层24，其中多个悬臂探针22～22g与固定面202c对应的悬臂段221上包覆有封胶层24。需要注意的是，悬臂探针22～22g的悬臂段221从封胶层24到针尖段220的部分是设置在待测物侧B，也就是在通孔202a的下方并没有设置在通孔202a内。

请参阅图2A所示，待测物S0为射频元件，具有四个侧边L1～L4，在本实施例中，阻抗匹配探针21a～21c分别对应在侧边L1～L3，每一侧边L1～L3上具有多个电性接点Pad RF以及设置于电性接点至少一侧上的多个电性接点Pad，使得至少一侧边可以同时让阻抗匹配探针以及悬臂探针同时对电性接点进行检测。例如，本实施例中，每一阻抗匹配探针21a～21c中用以测试其中一侧边上的电性接点Pad RF，电性接点Pad RF的数目为至少两个，在阻抗匹配探针21a～21c两侧的多个悬臂探针22～22d用以测试同侧上的电性接点Pad。在上述配合待测物电性接点布局下，每一阻抗匹配探针21a～21c的探针中心轴CL1与其两侧的悬臂探针22～22g的中心轴CL2具有大于零度的夹角。此外，每一阻抗匹配探针21a～21c的探针中心轴CL1与两侧或同侧的任两个悬臂探针22～22g的中心轴CL2的夹角可为相同或不相同。例如，在图2A中的位于阻抗匹配探针21a两侧的夹角θ1与夹角θ2可以为相同的夹角或不同的夹角，或者是位于阻抗匹配探针21a同一侧的夹角θ2与夹角θ3可以为相同的夹角或不同的夹角。

除了阻抗匹配探针21a～21c与悬臂探针22～22g在开槽L5～L7的进针方式外，在通孔202a的开槽L8下方具有多个悬臂探针23～23f，在XY平面上沿着+X往通孔202a直向进针。悬臂探针23～23f为悬臂式探针，同样具有针尖段230以及悬臂段231。本实施例中，每一悬臂探针23～23f具有中心轴CL3，其是相互平行。在另一实施例中，任两悬臂探针23～23f的中心轴CL3之间也可以具有夹角，其是根据布局设置而定，并不以图示平行设置的方式为限制。在本实施例中，悬臂探针23～23f的两侧分别具有悬臂探针22、22a，其中，因为悬臂探针23～23f在XY平面上沿+X方向进针，因此悬臂探针23的中心轴CL3与相邻的从+X轴向与+Y轴向之间进针的悬臂探针22a的中心轴CL2具有大于零度的夹角θ4。同样地，因此悬臂探针23的中心轴CL3与相邻的从+X轴向与-Y轴向之间进针的悬臂探针22的中心轴CL2具有大于零度的夹角。要说明的是，悬臂探针23是根据使用需求而配置，并非实现本发明的必要元件，因此不以有无悬臂探针23为限制。

悬臂探针22、22a以及悬臂探针23～23g之间的配置关系并不以前述的实施例为限制。主要是根据阻抗匹配探针21a与21b与开槽L7之间下方投影的待测物S0的电性接点Pad的布设位置而定。例如，图2A中的待测物S0对应阻抗匹配探针21a与21b与开槽L7之间的电性接点Pad为沿着Y轴向设置在待测物S0侧边L4上的一排电性接点，在此布局下，悬臂探针可以采用如图2A的悬臂探针22、22a以及23～23g并用的配置方式，或者是如图2D所示，全部由悬臂探针23～23h来测试。此外，如图2E所示，如果待测物S0对应位于阻抗匹配探针21a与21b与开槽L7之间除了沿侧边L4有一排电性接点Pad之外，还有沿着X轴向设置在待测物S0侧边L1与L3上的至少一电性接点，那么就会如图2E所示，一定需要有悬臂探针22～22a与23～23f并存的探针布局方式。

请参阅图3A所示，为本发明的悬臂探针的排针方式实施例示意图。本实施例所示的为每一悬臂探针的针尖段的高度分布并不相同，例如：以悬臂探针22b～22d为例，其中悬臂探针22b的针尖段220具有高度H1，悬臂探针22c的针尖段220具有高度H2，悬臂探针22d的针尖段220具有高度H3，其中H2<H1<H3。同理，对于多个悬臂探针23的针尖段230，也同样具有不同的高度差。如图3B所示的悬臂探针排针方式的一实施例中，以悬臂探针组的悬臂探针23与23a以及悬臂探针组的悬臂探针23b与23c为例，其中，悬臂探针23与23a之间的针尖段220的高度DA与DB具有高度差，而悬臂探针23b与23c之间的针尖段220的高度DC与DD具有高度差。此外，每一悬臂探针23～23c的悬臂段231与针尖段230分别具有夹角θ5～θ8，其中，在本实施例中，θ5等于θ6，θ7等于θ8，θ5不等于θ7，θ6不等于θ8。通过多个悬臂探针23～23f角度与针尖段高度的差异，可以增加悬臂探针排列的密度，因应高密度电性连接点数量的待测物。要说明的是，本实施例中的悬臂探针不同针层的高度差是根据需求而定，并不以本实施例所举的高度差与夹角为限制。

再回到图2A所示，本实施例的探针布局设置的方式是针对单一待测物S0进行单独的射频特性测试或者同时进行射频特性测试以及信号特性测试，在阻抗匹配探针的至少一侧具有与阻抗匹配探针不同进针方向的悬臂探针以同时对待测物同一侧边上的电性接点进行点触后测试。在另一实施例中，本发明的摆针方式并不以单一待测物为限制，例如，如图4A至图4D所示，在本实施例中的摆针布局可以同时测试多个待测物。其中，探针卡2a基本上与前述单一待测物时的探针卡2相类似，差异的是摆针布局设置。本实施例中的摆针设置，可以同时测试多个待测物，例如同时测试待测物S1与S4。探针卡2a具有探针模块PC1以及探针模块PC2，其中，探针模块PC1可以包括有以阻抗匹配探针进行射频特性测试或者同时以阻抗匹配探针与悬臂探针进行射频特性测试以及信号特性测试，例如：交流或直流信号特性测试，但不以此为限制，而探针模块PC2则以悬臂探针进行信号特性测试。

本实施例中，待测物为多个，例如，具有多个待测物的晶圆，为了方便说明，以下以四个待测物S1～S4来作说明。待测物依序由探针模块PC2侧，往探针模块PC1侧移动，对于每一待测物S1～S4而言，先由探针模块PC2进行信号特性测试，再由探针模块PC1进行射频特性测试。在进行测试的过程中，如图4A所示，此时待测物S1进入到探针模块PC2进行信号特性测试。而待测物S2～S3排列在后，尚未进入探针模块PC2的测试区域。此时探针模块PC1也尚未有待测物进入相应的测试区域。当待测物S1进行测试结束后，探针模块PC2相对移动到待测物S2进行信号特性测试。本实施例中，探针卡2a对应待测物的测试区域，探针模块PC1与探针模块PC2之间具有两个待测物之间隔，当待测物S4相对移动到探针模块PC2的测试区域时，待测物S1会相对移动至探针模块PC1的测试区域，如图4B所示，此时，探针模块PC1与探针模块PC2之间对应待测物的测试区域为间隔待测物S2及S3。虽然本实施例中，探针模块PC1与探针模块PC2之间间隔有两个待测物S2～S3，但数量并不以图示两个为限制，一个以上都可。在另一实施例中，探针模块与探针模块之间对应待测物的测试区域为第一待测物与第二待测物相邻，而没有待测物存在于两者之间。在本实施例中，探针模块PC1为多个阻抗匹配探针21a～21c以及悬臂探针22～22g以及悬臂探针23～23f的组合，其特征如前所述，在此不做赘述。

本实施例中的探针模块PC2由多个悬臂探针25a～25i以及多个悬臂探针26～26f所组成。悬臂探针25a～25i在XY平面上沿着+X轴向从开槽L7侧壁W9下方的封胶层24往通孔202a下方方向直向进针。本实施例中，每一悬臂探针25a～25i具有针尖段250以及悬臂段251，其中针尖段250对应设置在通孔202a下方，而悬臂段251的一端与电路基板201电性连接。如图4B与4D所示，悬臂探针26a～26f可以位于悬臂探针25a～25i的至少一侧或两侧，本实施例为两侧的具体实施方式。其中悬臂探针26a～26c设置在悬臂探针25a的一侧，悬臂探针26d～26f设置在悬臂探针25i的一侧。本实施例中，悬臂探针26a～26c的悬臂段221沿着X轴向与-Y轴向之间往通孔202a方向斜向进针，更进一步地，悬臂探针26a～26c的悬臂段221从侧壁W7下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针，使得中心轴CL4与中心轴CL5之间具有夹角θ9，同理，悬臂探针26d～26f则是将悬臂段221沿着X轴向与Y轴向之间往通孔202a下方方向斜向进针，更进一步地，悬臂探针26d～26f的悬臂段221从侧壁W8下方的封胶层24往通孔202a下方方向斜向进针，使得中心轴CL4与悬臂探针26d～26f的中心轴CL5之间具有夹角。需要注意的是，悬臂探针25a～25i的悬臂段250从封胶层24到针尖段251的部分与悬臂探针26～26f的悬臂段260从封胶层24到针尖段261是设置在待测物侧B，也就是在通孔202a的下方并没有设置在通孔202a内。

请参阅图4E与图4F所示，本实施例中基本上与图4A至图4C相似，差异的是，本实施例的待测物S4的两侧边SL1与SL2同时通过直向进针的悬臂探针进行信号检测。在图4E中，探针模块PC1用于点触待测物S1，探针模块PC2用于点触待测物S4。从侧视图可以看出悬臂探针23～23f与悬臂探针25a～25n之间的布设关系，悬臂探针23～23f的针尖段230具有高度H4，悬臂探针25j～25n用以点触待测物S4靠近待测物S3的第一侧边SL1上电性接点，且其针尖段250具有高度H5，而悬臂探针25a～25i的针尖段250用以侦测待测物S4与第一侧边SL1相对的一第二侧边SL2上电性接点，且其具有高度H6，为了探针之间不相互干涉，因此针尖段的高度具有H4>H5>H6。此外，悬臂探针23～23f从封胶层24的端面沿着X轴向至针尖段的悬臂段具有长度LC1，悬臂探针25j～25n从封胶层24的端面沿着X轴向至针尖段的悬臂段具有长度LC2，悬臂探针25a～25i从封胶层24的端面沿着X轴向至针尖段的悬臂段具有长度LC3，其中LC1>LC2>LC3。悬臂探针23～23f、悬臂探针25j～25n及悬臂探针25a～25i从封胶层24的端面沿着X轴向至针尖段的悬臂是由测试机侧A到待测物侧B的层迭排列。

综合上述，本发明的探针卡可以提供待测物的射频特性测试，通过悬臂探针斜向进针的方式，实现同时有阻抗匹配探针和悬臂探针的摆针架构。除了通过悬臂探针斜向进针之外，更进一步以悬臂探针的针尖段高度大于阻抗匹配探针的方式，可以避免阻抗匹配探针与悬臂探针互相干涉的问题。此外，本发明更可以通过同时侦测两个待测物，例如：一个待测物进行信号特性测试，另一待测物进行射频特性测试或者射频特性加上信号特性测试，以加快测试的速度，提升测试待测物的效率。

需要注意的是，本发明所述的「进针」是指阻抗匹配探针的信号传输部朝向探针部的针尖段的方向，或者悬臂探针的悬臂段从封胶层24朝针尖段的方向，并非是指动作。而阻抗匹配探针及悬臂探针针尖段都设置在探针座的待测物侧。

如图2A～图2E所示，本发明的探针卡2，用以测试待测物的电性，探针卡2包括探针座20、至少一阻抗匹配探针21a～21c、多个悬臂探针22～22g。探针座20具有待测物侧B以及与待测物侧B相对应的测试机侧A。每一阻抗匹配探针21a～21c具有探针部210以及与探针部210连接的信号传输部211。信号传输部211的一端设置于测试机侧A，信号传输部211穿过探针座20上的通孔202a，使探针部210设置在探针座20的待测物侧B。信号传输部211具有探针中心轴CL1。多个悬臂探针22～22g分别具有针尖段220以及与针尖段220连接的悬臂段221。每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与探针座20电性连接。请同时参照图1A，进一步来说，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与探针座20的电路基板201的第三表面的接点电性连接。针尖段220设置在通孔202a的待测物侧B。悬臂段221具有中心轴CL2。其中，每一阻抗匹配探针21a～21c的至少一侧具有至少一悬臂探针22～22g，探针中心轴CL1与至少一悬臂探针22～22g的中心轴CL2具有大于零度的第一夹角(夹角θ1～θ3、阻抗匹配探针21c的探针中心轴CL1与至少一悬臂探针22b～22g的中心轴CL2的夹角)，且第一夹角小于90度。进一步具体而言，第一夹角(夹角θ1～θ3、阻抗匹配探针21c的探针中心轴CL1与至少一悬臂探针22b～22g的中心轴CL2的夹角)较佳为在35度～55度之间。

探针座20更具有固定基板200、电路基板201、多个承载座200d～200f以及定位结构202。其中，固定基板200具有朝待测物侧B的第三表面200a，朝测试机侧A的第四表面200b，以及贯通第一与第四表面200a与200c的第二穿孔200c，使通孔202a与第二穿孔200c相对应。电路基板201设置于第四表面200b上，电路基板201具有第一穿孔201a与第二穿孔200c相对应，多个悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与电路基板201电性连接。多个承载座200d～200f，设置在第一穿孔201a内，且固定于第四表面200b上，每一承载座200d～200f对应其中之一阻抗匹配探针21a～21c，每一阻抗匹配探针21a～21c上具有信号连接接头2121与对应的阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211的一端电性连接。每一承载座200d～200f的周围具有多个定位板200g～200i，至少一定位板200g～200i用以限制承载座200d～200f位置。定位结构202设置于固定基板200的第三表面200a上，定位结构202具有通孔202a以提供信号传输部211穿过。

每一阻抗匹配探针21a～21c的探针部210更具有针尖段2100，以及与针尖段2100相连接的连接段2101。连接段2101与信号传输部211耦接，每一阻抗匹配探针21a～21c的针尖段2100的高度小于相邻的悬臂探针22～22g所具有的针尖段220的高度。

通孔202a具有多个开槽L5～L8，其中每一阻抗匹配探针21a～21c分别对应其中之一开槽L5、L6、L8，每一阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211分别穿过通孔202a相对应的其中之一开槽L5、L6、L8，而于其中之一开槽L5、L6、L8中沿着第一轴X或第二轴Y直向进针。其中之一开槽L5、L6、L8具有两平行于第一轴X的侧壁W5、W6，其中至少一悬臂探针22b～22g，是从沿着第一轴X的侧壁W5、W6，且与侧壁W5、W6具有一大于零度的夹角的方向，往通孔202a的待测物侧方向斜向进针。

此外，探针卡2更具有多个悬臂探针23～23f对应其中的另一开槽L7，多个悬臂探针23～23f是沿第一轴X往通孔202a的待测物侧方向直向进针，其中，与多个悬臂探针23～23f对应的另一开槽L7相对向的开槽L5内的阻抗匹配探针21c的探针中心轴CL1与多个悬臂探针23～23f的中心轴CL3相平行。

开槽L7具有两平行于第一轴X的侧壁W7、W8。其中之一开槽L6、L8具有两平行于第二轴Y的侧壁，使其中之一阻抗匹配探针21a、21b的信号传输部211穿过通孔202a相对应的开槽L6、L8。其中的至少一悬臂探针22、22a，是从沿着第一轴X的侧壁W7、W8往通孔202a的待测物侧方向斜向进针。进一步来说，至少一悬臂探针22、22a从封胶层24的端面至针尖段220的悬臂段221是往邻近的阻抗匹配探针21a、21b方向斜向进针。例如悬臂探针22从封胶层24的端面至针尖段220的悬臂段221是是往邻近的阻抗匹配探针21b方向斜向进针。悬臂探针22a从封胶层24的端面至针尖段220的悬臂段221是是往邻近的阻抗匹配探针21a方向斜向进针。此外，开槽L7更具有位于两侧壁W7、W8之间，且垂直于第一轴X的侧壁。开槽L7垂直于第一轴X的侧壁为悬臂探针23～23f进针侧壁。

如图4A～图4E所示，本发明的探针卡2a，包括探针座20、探针模块PC1及探针模块PC2。探针座20具有待测物侧B以及与待测物侧B相对应的测试机侧A。探针模块PC1设置于探针座20上。探针模块PC1具有至少一阻抗匹配探针21a～21c及多个第一悬臂探针(例如多个悬臂探针22～22g)。每一阻抗匹配探针21a～21c具有探针部210及信号传输部211。探针部210具有至少二针尖段2100。于本实施例中，如图4C所示，探针部210具有三针尖段2100，其分别为一信号和二接地的GSG针尖。但针尖段2100也可为一信号和一接地的SG针尖、二信号和二接地的GSSG针尖或者二信号和三接地的GSGSG针尖。因此，探针部210的针尖段数量最少为二，用以进行例如射频(RF)特性测试。信号传输部211与探针部210连接。每一第一悬臂探针具有针尖段220及悬臂段221。悬臂段221与针尖段220连接。至少一阻抗匹配探针21a～21c的这些针尖段2100及多个第一悬臂探针的这些针尖段220形成第一点测区域。于本实施例中，如图4B及图4C所示，探针模块PC1的阻抗匹配探针21a～21c的针尖段2100以及第一悬臂探针的针尖段220相对应于待测物S1的电性接点(Pad)所围绕成的区域。探针模块PC2设置于探针座20上且位于探针模块PC1的一侧。于本实施例中，如图4A所示，在XY平面上探针模块PC2位于探针模块PC1的-X轴方向侧。探针模块PC2具有多个第二悬臂探针(例如悬臂探针25a～25i、悬臂探针26a～26f)。每一第二悬臂探针分别具有针尖段250、260及悬臂段251、261。悬臂段251、261与针尖段250、260连接。多个第二悬臂探针的这些针尖段250、260形成第二点测区域。于本实施例中，如图4B及图4C所示，探针模块PC2的悬臂探针25a～25i的针尖段250及悬臂探针26a～26f的针尖段260相对应于待测物S4的电性接点(Pad)所围绕成的区域。第一点测区域与第二点测区域之间的距离大于任两个第二悬臂探针的针尖段250、260的距离。更具体来说，在XY平面上，第一点测区域与第二点测区域在X轴上的距离大于任两个第二悬臂探针(例如悬臂探针26a与悬臂探针26f)的针尖段260的距离。

探针模块PC1的至少一阻抗匹配探针21a～21c及多个第一悬臂探针的针尖段2100、220，是用以点测一待测物的电性接点，如图4B、图4C所示，在此实施例中，是用以点测待测物S1的电性接点。探针模块PC2的多个第二悬臂探针的针尖段250、260，是用以点测另一待测物的电性接点，如图4B、图4C所示，在此实施例中，是用以点测待测物S4的电性接点。第一点测区域与第二点测区域之间的距离的定义，如图4B、图4C所示，在此实施例中，是指在第一轴X上，第一点测区域邻近第二点测区域的侧边(即第一点测区域靠近-X轴向的侧边)与第二点测区域邻近第一点测区域的侧边(即第二点测区域靠近X轴向的侧边)之间的距离。更具体来说，在本实施例中，探针卡2a用于测试在晶圆上的多个待测物(例如晶粒)，如图4B、图4C所示，仅以待测物S1～S4作为代表。各待测物的尺寸及电性接点的相对位置是相同的，在进行探针卡2a点测待测物时，第一点测区域或者第二点测区域内的各针尖段都要能够点测到对应待测物的电性接点。因此，第一点测区域大致上等同于第二点测区域。这边的「大致上等同」是指考虑第一点测区域及第二点测区域中各探针可能的加工精度误差、探针卡2a进行维修调整针尖段的位置等状况的结构。在本实施例中，第一点测区域与第二点测区域之间的距离大于一个待测物在第一轴X上的宽度距离。如图4B、图4C、图4E所示，第一点测区域与第二点测区域之间的距离大于待测物S2及待测物S3在第一轴X上的宽度距离，即第一点测区域与第二点测区域之间的距离大于二个待测物在第一轴X上的宽度距离。以待测物S4为例，待测物在第一轴X上的宽度距离，是指在第一轴X上，待测物S4的第一侧边SL1、第二侧边SL2之间的宽度距离。各待测物S1～S4之间会有切割道(图未绘视)。在本实施例中，如图4B、图4C、图4E所示，第二点测区域的宽度距离会小于或者等于对应待测物S4在第一轴X上的宽度距离。因此，第一点测区域与第二点测区域之间的距离大于一个第二点测区域在第一轴X上的宽度距离。第二点测区域在第一轴X上的宽度距离，是指在第一轴X上，第二点测区域的两相对向侧边的宽度距离，即第二点测区域邻近第一点测区域的侧边与远离第一点测区域的侧边的宽度距离。如图4B、图4C、图4E所示，第二点测区域的两相对向侧边分别邻近待测物S4的第一侧边SL1、第二侧边SL2。

在图4B～4E的实施例中，信号传输部211的一端设置于测试机侧A，信号传输部211穿过探针座20上的通孔202a，使探针部210设置在探针座20的待测物侧B，请一并参照图2A～2E，对应阻抗匹配探针21a～21c及悬臂探针22～22g的部分，信号传输部211具有探针中心轴CL1，多个第一悬臂探针包括多个悬臂探针22～22g，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与探针座20电性连接。请同时参照图1A，进一步来说，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与探针座20的电路基板201的第三表面的接点电性连接。每一悬臂探针22～22g的针尖段220设置在通孔202a的待测物侧B，每一悬臂探针22～22g的悬臂段221具有中心轴CL2，其中，每一阻抗匹配探针21a～21c的至少一侧具有至少一悬臂探针22～22g，探针中心轴CL1与至少一悬臂探针22～22g的中心轴CL2具有大于零度的第一夹角(夹角θ1～θ3、阻抗匹配探针21c的探针中心轴CL1与至少一悬臂探针22b～22g的中心轴CL2的夹角)，且第一夹角小于90度。进一步具体而言，第一夹角(夹角θ1～θ3、阻抗匹配探针21c的探针中心轴CL1与至少一悬臂探针22b～22g的中心轴CL2的夹角)较佳为在35度～55度之间。

在图4B～4E的实施例中，通孔202a具有多个开槽L5～L8，其中每一阻抗匹配探针21a～21c分别对应其中之一开槽L5、L6、L8，每一阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211分别穿过通孔202a相对应的其中之一开槽L5、L6、L8，而于其中之一开槽L5、L6、L8中沿着第一轴X或第二轴Y直向进针。其中之一开槽L5具有两平行于第一轴X的侧壁W5、W6，其中至少一悬臂探针22b～22g，是从沿着第一轴X的侧壁W5、W6往通孔202a的待测物侧B方向斜向进针。

此外，在一实施例中，探针卡2的多个第一悬臂探针包括多个悬臂探针23～23f对应其中的另一开槽L7，多个悬臂探针23～23f，由第一轴X往通孔202a的待测物侧B方向直向进针，每一悬臂探针23～23f的悬臂段231的一端与探针座20电性连接。请同时参照图1A，进一步来说，每一悬臂探针23～23f的悬臂段231的一端与探针座20的电路基板201的第三表面的接点电性连接。其中，与多个悬臂探针23～23f对应的另一开槽L7相对向的开槽L5内的阻抗匹配探针21c的探针中心轴CL1与多个悬臂探针23～23f的中心轴CL3相平行。

探针卡2的多个第二悬臂探针具有多个悬臂探针25a～25n，沿第一轴往通孔202a的待测物侧方向进针，于多个悬臂探针25～25n的两侧分别设置有多个悬臂探针26a～26f，每一悬臂探针25～25n的悬臂段250具有中心轴CL4，每一悬臂探针26a～26f的悬臂段221具有中心轴CL5，其中至少一中心轴CL4与至少一中心轴CL5具有一大于零度的第二夹角(夹角θ9)，且第二夹角小于90度。进一步具体而言，第二夹角(夹角θ9)较佳为在35度～55度之间。

在图4B～4E的实施例中，探针座如图1A与图1B所示的探针座20，探针座20更具有固定基板200、电路基板201、多个承载座200d～200f以及定位结构202。其中，固定基板200具有朝待测物侧B的第三表面200a，朝测试机侧A的第四表面200b，以及贯通第一与第四表面200a与200c的第二穿孔200c，使通孔202a与第二穿孔200c相对应。电路基板201设置于第四表面200b上，电路基板201具有第一穿孔201a与第二穿孔200c相对应，多个悬臂探针22～22g的悬臂段221的一端与电路基板201电性连接。多个承载座200d～200f，设置在第一穿孔201a内，且固定于第四表面200b上，每一承载座200d～200f对应其中之一阻抗匹配探针21a～21c，每一阻抗匹配探针21a～21c上具有信号连接接头21与对应的阻抗匹配探针21a～21c的信号传输部211的一端电性连接。定位结构202设置于固定基板200的第三表面200a上，定位结构202具有通孔202a以提供信号传输部211穿过。请一并参照图2C所示，对应定位结构202及悬臂探针22～22g的部分，在一实施例中，定位结构202具有连接面202b以及固定面202c，连接面202b与第三表面200a相连接，固定面202c上更具有封胶层24，其中多个悬臂探针22～22g的悬臂段221的一部分被封胶层24所包覆。

本发明所述的中心轴CL2是以悬臂探针22～22g从封胶层24的端面至针尖段220的悬臂段221作为判断依据。中心轴CL3是以悬臂探针23～23f从封胶层24的端面至针尖段230的悬臂段231作为判断依据。中心轴CL4是以悬臂探针25a～25n从封胶层24的端面至针尖段250的悬臂段251作为判断依据。中心轴CL5是以悬臂探针26a～26f从封胶层24的端面至针尖段260的悬臂段261作为判断依据。

在一实施例中，每一承载座200d～200f的周围具有多个定位板200g～200i，至少一定位板200g～200i用以限制承载座200d～200f位置，将承载座200d～200f固定于第四表面200b上。

在图4B～4F的实施例中，每一悬臂探针23～23f的针尖段230具有第一高度H4。一部份的多个悬臂探针25a～25n的针尖段250具有第二高度H5，例如悬臂探针25j～25n的针尖段250具有第二高度H5。另一部分的多个悬臂探针25a～25n的针尖段250具有第三高度H6，例如悬臂探针25a～25i的针尖段250具有第三高度H6。具有第二高度H5的每一针尖段250用以点触待测物的第一侧边上电性接点。在图4B～4F的实施例中，具有第二高度H5的悬臂探针25j～25n的每一针尖段250用以点触待测物S4的第一侧边SL1上电性接点。具有第三高度H6的每一针尖段250用以点触待测物上与第一侧边相对的一第二侧边上电性接点。在图4B～4F的实施例中，具有第三高度H6的悬臂探针25a～25n的每一针尖段250用以点触待测物S4上与第一侧边SL1相对的第二侧边SL2上的电性接点。其中第一高度H4大于第二高度H5大于第三高度H6。

在图4B～4F的实施例中，并参照图2A对应定位结构202的部分，探针座20位于待测物侧B更具有封胶层24。多个悬臂探针22～22g的悬臂段221的一部分被封胶层24所包覆。此外，多个悬臂探针23～23f的悬臂段231的一部分、多个悬臂探针25～25n的悬臂段251的一部分以及多个悬臂探针26a～26f的悬臂段261的一部分均被封胶层24所包覆。每一悬臂探针23～23f从封胶层24的端面沿着第一轴X至针尖段230的悬臂段231具有第一长度LC1。一部份的多个悬臂探针25a～25n从封胶层24的端面沿第一轴X的悬臂段251具有第二长度LC2，例如悬臂探针25j～25n从封胶层24的端面沿第一轴X的悬臂段251具有第二长度LC2。另一部分的多个悬臂探针25a～25n从封胶层24的端面沿第一轴X的悬臂段251具有第三长度LC3。例如悬臂探针25a～25i从封胶层24的端面沿第一轴X的悬臂段251具有第三长度LC3。具有第二长度LC2的每一悬臂段251分别连接具有第二高度H5的每一针尖段250，用以点触一待测物的第一侧边上电性接点。例如在图4B～4F的实施例中，具有第二长度LC2的悬臂探针25j～25n的每一悬臂段251分别连接具有第二高度H5的每一针尖段250，用以点触待测物S4上的第一侧边SL1上电性接点。具有第三长度LC3的每一悬臂段251连接具有第三高度H6的每一针尖段250，用以点触待测物上与第一侧边相对的第二侧边上电性接点。例如在图4B～4F的实施例中，具有第三高度H6的悬臂探针25a～25n的每一悬臂段251连接一具有第三高度H6的每一针尖段250，用以点触待测物S4上与第一侧边SL1相对的第二侧边SL2上的电性接点。其中第一长度LC1大于第二长度LC2大于第三长度LC3。

本发明所述的第一夹角、第二夹角为大于0度且小于90度，较佳为在35度～55度之间。主要是针对悬臂探针22b～22g的中心轴CL2对应待测物的电性接点的形状及空间排列，使悬臂探针22b～22g的针尖段220接触待测物的电性接点造成的针痕可以在电性接点的预设范围中。

以上所述，乃仅记载本发明为呈现解决问题所采用的技术手段的较佳具体实施方式或实施例而已，并非用来限定本发明专利实施的范围。即凡与本发明专利申请范围文义相符，或依本发明专利范围所做的均等变化与修饰，都为本发明专利范围所涵盖。在本发明中，待测物并非用以定义第一点测区域与第二点测区域之间的距离的必要条件，也可在无待测物(S1～S4)的情况进行下定义第一点测区域与第二点测区域之间的距离。例如在本实施例中，第一点测区域与第二点测区域之间的距离，也可为探针模块PC1的任一针尖段(例如悬臂探针23的针尖段230)与探针模块PC2的任一针尖段(例如悬臂探针26的针尖段260)之间的距离。

Claims (15)

1.一种整合不同电性测试的探针卡，用以测试一待测物的电性，其特征在于，所述探针卡包括有：

多个探针，其包括有至少一阻抗匹配探针以及多个悬臂探针；以及

一探针座，具有一待测物侧以及与所述待测物侧相对应的一测试机侧，所述探针座包括有：

一电路基板，所述电路基板具有朝所述待测物侧的一第一表面，朝所述测试机侧具有一第二表面，以及贯通所述第一表面与所述第二表面的一第一穿孔；以及

一固定基板，所述固定基板具有朝所述待测物侧的一第三表面，朝所述测试机侧的一第四表面，以及贯通所述第三表面与所述第四表面的一第二穿孔；

其中，所述固定基板以所述第四表面朝向所述第一表面的方式设置在所述电路基板上，所述第二穿孔对应所述第一穿孔，且所述第一穿孔的孔径大于所述第二穿孔的孔径，所述至少一阻抗匹配探针穿过所述第一穿孔设置于所述固定基板的所述第四表面上，所述至少一阻抗匹配探针的一探针部穿过所述第二穿孔，每一所述悬臂探针的一悬臂段的一端与所述电路基板的第一表面电性连接，每一所述悬臂探针的一悬臂段的另一端连接对应所述每一所述悬臂探针一针尖段，每一所述悬臂探针的所述针尖段设置在所述第二穿孔的所述待测物侧。

2.如权利要求1所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述探针座还具有多个承载座，所述多个承载座设置于所述固定基板的所述第四表面，且每一个承载座对应其中之一所述阻抗匹配探针，其中每一所述承载座的周围具有至少一定位板，所述至少一定位板邻近配置于所述承载座，用以限制设置于所述承载座上的所述其中之一所述阻抗匹配探针的位置。

3.如权利要求2所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，每一所述承载座具有一顶面部、一第一侧壁部、一第二侧壁部、一第三侧壁部以及一第四侧壁部，所述第一侧壁部、第二侧壁部、第三侧壁部以及第四侧壁部分别环绕所述顶面部，所述第一侧壁部对应朝向于设置于其上的所述阻抗匹配探针的所述探针部，所述第二侧壁部位于所述承载相对于所述第一侧壁部的相反侧，且远离设置于其上的所述阻抗匹配探针的所述探针部，所述第三侧壁部以及所述第四侧壁部分别位于所述第一侧壁部及所述第二侧壁部之间，且邻近于所述第一侧壁部，其中所述至少一定位板设置在所述第二侧壁部、所述第三侧壁部及所述第四侧壁部的至少其中之一。

4.如权利要求3所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述至少一定位板突出于所述顶面部。

5.如权利要求2所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述多个承载座于平面视时是一T字型。

6.如权利要求1所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述每一所述阻抗匹配探针具有一探针部以及与所述探针部连接的一信号传输部，所述探针部具有至少二针尖段，所述信号传输部的一端位于所述电路基板的测试机侧且高于所述第二表面，所述信号传输部穿过所述第一穿孔及所述第二穿孔，使所述探针部的所述至少二针尖段位于所述固定基板所述待测物侧且低于所述第三表面。

7.如权利要求1所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，还包括至少一信号转接座，其设置在所述探针座上，所述信号转接座具有一板体，所述板体位于所述至少一所述阻抗匹配探针的所述测试机侧。

8.如权利要求7所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述信号转接座还具有一支撑架，所述支撑架的一端设置在所述探针座的所述电路基板的所述第二表面或设置在所述探针座的所述固定基板的第四表面，另一端连接所述信号转接座的板体。

9.如权利要求7所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述信号转接座的所述板体上具有多个电讯连接接口，复数条信号转接线设置在所述信号转接座的所述板体与所述阻抗匹配探针的一信号传输部的一端之间，每一条信号转接线一端与所述电讯连接接口耦接，另一端则与对应的阻抗匹配探针的所述信号转接座电性连接。

10.如权利要求6所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述信号传输部具有一探针中心轴，所述多个悬臂探针具有至少一第一探针及多个第二探针，每一所述阻抗匹配探针的至少一侧具有至少一所述第一探针，所述探针中心轴与所述至少一所述第一探针的第一中心轴具有大于零度的一第一夹角；所述至少一阻抗匹配探针具有一第一阻抗匹配探针，所述第一阻抗匹配探针的对向具有所述多个第二探针，所述第一阻抗匹配探针的所述探针中心轴与所述多个第二探针的第二中心轴具有等于零度的一第二夹角。

11.如权利要求10所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述探针座还包括一定位结构，所述定位结构具有一连接面以及一固定面，所述连接面与所述第三表面相连接，所述固定面上还具有封胶层，其中所述多个悬臂探针的所述悬臂段的一部分设置于所述固定面上被所述封胶层所包覆，所述悬臂段朝所述针尖段延伸并连接，所述第一中心轴是每一所述第一探针从所述封胶层的端面沿所述第一探针的针尖段延伸的轴向，所述第二中心轴是每一所述第二探针从所述封胶层的端面沿所述第二探针的针尖段延伸的轴向。

12.如权利要求1所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述固定基板的所述第四表面低于所述电路基板的所述第二表面。

13.如权利要求1所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述固定基板的所述第四表面上设置有多个补强结构，所述补强结构配置于各阻抗匹配探针之间。

14.如权利要求13所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于，所述补强结构由靠近所述第一穿孔的位置，往固定基板的外周缘径向延伸。

15.如权利要求10所述的整合不同电性测试的探针卡，其特征在于所述第一夹角、第二夹角的范围在35度～55度之间，使所述悬臂探针的所述第一中心轴对应一待测物的电性接点的形状及空间排列，而让悬臂探针的所述针尖段接触所述待测物的电性接点造成的针痕能够在电性接点的预设范围中。