CN114829951A - 接触探针和引导孔之间的接触改进型测试头 - Google Patents
接触探针和引导孔之间的接触改进型测试头 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于测试电子器件的功能的测试头(20)包括:多个接触探针(10,10bis),其包括探针主体(10'),该探针主体在相应的端部(10a,10b)之间纵向延伸,该端部适于接触相应的接触焊盘;至少一个下部引导件(40),其设有引导孔(40h),用于滑动地容纳接触探针(10,10bis);以及位于下部引导件(40)中的导电部分(21),该导电部分(21)包括引导孔(40h)中的至少一组孔(40h')并且适于接触和短接容纳在这组孔(40h')中并用于承载特定类型信号的对应一组接触探针(10)。适当地,至少容纳在该组孔(40h')中的接触探针(10)包括可弹性形变部分(P),该可弹性形变部分适于至少部分地插入该组引导孔(40h')中,其中该部分(P)在容纳在该组引导孔(40h')中时处于由于与这些引导孔的至少一个壁(40hW)接触而形变并在该壁(40hW)上施加反作用力(F)以确保在电子器件的测试期间的滑动接触的配置。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试头,适用于对集成在半导体晶圆上的电子器件进行测试,以下仅以该应用领域为参照进行描述,其唯一目的是简化其说明。
背景技术
众所周知,测试头本质上是一种器件,其适用于将微结构(具体为集成在半导体晶圆上的电子器件)的多个接触焊盘与执行其功能测试(特别是电测试,或一般测试)的测试装置的对应通道电连接。
对集成电路进行的测试尤其适用于早在生产阶段就检测和隔离有缺陷的电路。因此,测试头通常用于对集成在晶圆上的电路进行测试,然后再将它们切割和组装到芯片封装件内。
测试头主要包括由至少一对支撑件或引导件保持的多个可移动接触探针,该支撑件或引导件基本上为板状且彼此平行。这些板状支撑件设置有合适的引导孔并且彼此间隔一定距离,以便为接触探针的移动和可能的形变留出自由区域或气隙,接触探针通常由具有良好的电气和机械性能的特殊合金的金属线形成。
接触探针通常在第一端部和第二端部之间延伸,第一端部适于接触被测器件的接触焊盘,第二端部适于接触与测试头相关联的空间转换器或印刷电路板(PCB)。
测试头的正确操作基本上与两个参数有关:接触探针的竖直移动(或超程),以及这些探针的接触尖端在接触焊盘上的水平移动(或刮擦)。所有这些特性都应在测试头的制造步骤中进行评估和校准,并且应始终确保接触探针和被测器件之间的良好电气连接。
在越来越多的应用中,例如在高频应用中,测试头的至少一个引导件具有导电部分(具体为金属化部分),其目的是将特定组的接触探针彼此电连接,为这些组的探针形成公共导电平面。因此,可以提高测试头的频率性能,并且可以承载越来越高频率的低噪声信号。
为了在接触探针和导电部分之间实现良好的电连接,通常还提供容纳要短接的探针的引导孔的壁的金属化。在这种情况下,在器件的测试过程中,接触探针和引导件的导电部分之间的电连接通过接触探针的壁和金属化引导孔的壁之间的滑动接触实现。
然而,众所周知,通常不可能确保探针和金属化部分之间的有效电连接,从而导致测试头的整体性能受到不可接受的限制。换言之,并不总是能够确保接触探针与引导孔的壁之间的适当滑动接触,使得测试头的频率性能经常受到限制。
本发明的技术问题是提供一种具有结构和功能特征的测试头,以能够克服已知解决方案的限制和缺点,尤其是能够确保接触探针和容纳接触探针的引导孔的壁之间的最佳滑动接触。
发明内容
本发明的解决方案是形成具有接触探针的测试头,该接触探针的形状被成形为包括容纳在引导孔中的可弹性形变部分,具体为易于被容纳该部分的下部引导件的引导孔的壁弹性形变的部分。因此,在因与引导孔的壁接触而引起的形变期间,该可弹性形变部分对该壁施加反作用力,确保探针与孔壁之间的最佳电气和机械连接。具体地,由于探针部分对引导孔的壁施加的推力,在测试步骤中探针的移动期间始终确保与引导孔的金属化壁的滑动接触,即使在引导件移动的情况下也是如此。
基于该解决方案,上述技术问题通过一种用于测试电子器件的功能的测试头来解决,该测试头包括:多个接触探针,接触探针包括在相应端部之间纵向延伸的探针主体,该相应端部适于接触相应接触焊盘;至少一个下部引导件,其设有用于滑动地容纳接触探针的引导孔;以及位于下部引导件中的导电部分,该导电部分包括至少一组引导孔并且适于接触和短接容纳在该组孔中并适于承载特定类型信号的对应一组接触探针,其特征在于,至少容纳在该组孔中的接触探针包括可弹性形变部分,该可弹性形变部分适于至少部分地插入该组引导孔中,其中该部分在容纳在该组引导孔中时处于由于与引导孔的至少一个壁接触而形变并在该壁上施加反作用力以确保在电子器件的测试期间滑动接触的配置。
更具体地,本发明包括以下附加的和可选的特征,如果需要,可以单独或组合使用。
根据本发明的一个方面,至少一个导电部分可以覆盖该组孔中的引导孔的至少一个壁的至少一部分,形成这些孔的金属化部分,可弹性形变部分适于接触该金属化部分。
在实施例中,引导孔的整个壁可以被导电部分覆盖。
根据本发明的一个方面,测试头还可以包括上部引导件,该上部引导件与下部引导件通过气隙隔开并且设置有相应的引导孔,其中,导电部分和可弹性形变部分仅设置在作为最接近被测器件的引导件的下部引导件处,或者布置在这两个引导件处。
根据本发明的一个方面,下部引导件和上部引导件可以彼此偏移,使得每个接触探针的第一端部相对于第二端部偏移。
根据本发明的另一方面,测试头还可以包括不具有可弹性形变部分的接触探针。
根据本发明的另一方面,导电部分可以被配置为形成用于接地域、电源域或承载相同操作信号的一组接触探针中的一个的公共导电平面。
根据本发明的另一方面,接触探针的探针主体可以在可弹性形变部分处包括贯穿切口,该贯穿切口将该探针主体的不同部分彼此分开并限定该部分的形状。
在实施例中,切口可以在彼此不同的至少两个方向上延伸,并且可以限定条带形式的可弹性形变部分,该可弹性形变部分在连接区域处连接到探针主体并且通过该切口与探针主体的其余部分分离,该条带适于在其容纳在引导孔中时接触引导孔的壁并且被配置为弹性形变并在该壁上施加反作用力。
根据本发明的另一方面,可弹性形变的条带包括相对于其纵向轴线的弯曲区段。
根据本发明的另一方面,在接触探针容纳在下部引导件的引导孔中时的形变配置中,相对于这些接触探针没有容纳在下部引导件的引导孔中的配置,可弹性形变部分的形变可以使得切口面积减小。
此外,可弹性形变部分可以纵向延伸,即沿着探针主体的纵向轴线延伸,沿着至少等于下部引导件的厚度的长度延伸。
根据本发明的另一方面,在接触探针没有容纳在引导孔中的配置中,可弹性形变部分的至少一个区段处的探针主体可以具有比下部引导件的引导孔的宽度大的最大横向延伸程度,即该可弹性形变部分横向延伸超过探针主体的其余部分。
根据本发明的又一方面,接触探针的端部可以包括斜切部分,该端部适于接触被测器件的接触焊盘。具体地,该斜切部分位于面向条带的边缘处。
根据本发明的又一方面,接触探针可以是屈曲梁型,其中探针主体具有形变。
根据本发明的又一方面,导电部分可以布置在引导件的表面上。
最后,导电部分可以是多个金属化部分的形式,它们彼此电绝缘并且被配置为形成用于接触探针的多个导电部分。
根据本发明的测试头的特征和优点将从以下参照附图以非限制性示例给出的实施例的描述中变得显而易见。
附图说明
在这些图中:
图1示意性地示出根据本发明的测试头;
图2示意性地示出根据本发明的测试头的第一配置中的接触探针;
图3示意性地示出根据本发明的测试头的第二配置中的接触探针,其中其可弹性形变部分由于与容纳探针的引导孔的壁接触而形变;以及
图4A和图4B示出根据替代实施例的测试头的两种不同配置中的接触探针。
具体实施方式
参考这些附图,尤其是图1的示例,根据本发明的测试头总体上用20示意性地表示。
值得注意的是,这些图是示意图,并不是按比例绘制的,而是为了强调本发明的重要特征而绘制的。此外,在附图中,以示意方式描绘不同的元件,它们的形状根据所需的应用而变化。还应当注意,在附图中,相同的附图标记指代形状或功能相同的元件。最后,关于图中所示的实施例描述的特定特征也适用于其他图中所示的其他实施例。
测试头20适于连接用于对集成在半导体晶圆23上的电子器件(例如高频器件)进行测试的设备(图中未示出)。
测试头20包括多个接触探针10,这些接触探针滑动地容纳在测试头中,用于将集成在半导体晶圆23上的被测器件与测试设备连接。为了容纳接触探针10,测试头20包括至少一个引导件40,该引导件设有引导孔40h,接触探针10能够穿过该引导孔滑动。
每个接触探针10包括探针主体10',该探针主体沿着纵向轴线H-H在第一端部10a和第二端部10b之间延伸,第一端部和第二端部适于接触相应的接触焊盘。例如,第一端部10a(也称为接触尖端)适于接触集成在半导体晶圆23上的被测器件的接触焊盘22,而第二端部10b(也称为接触头)适于接触空间转换器或印刷电路板(PCB)的接触焊盘24,该组件用附图标记25标识。显然,尽管附图中的端部10a和10b的末端为尖形,但它们不限于此,并且可以具有适合需要和/或环境的任何形状。
引导件40是下部引导件,因此,如本领域所知,它是最靠近旨在接触被测器件的第一端部10a的引导件。
探针主体10'优选地具有正方形或矩形的截面(即,优选为棒状),但本发明不限于此。例如,探针主体10'也可以具有圆形截面,或适合需要和/或环境的任何其他截面。在任何情况下,探针主体10'都具有至少一个壁W,其表面可以是平坦的(例如在具有正方形或矩形截面的探针的情况下)或曲线的(例如在具有圆形截面的探针的情况下),该壁适于与引导孔的相应壁接触。
根据本发明,接触探针10是本领域已知的“屈曲梁”类型的探针,即,它在其整个长度上具有恒定的截面,优选为正方形或矩形截面,其中,探针主体10'在大致中心位置具有形变并且适于弯曲并因此在被测器件的测试期间进一步形变。
如下文将要描述的,探针主体10'的形变一般通过测试头20的所谓的偏移板引导配置来实现,其中一对引导件首先重叠以对准相应的引导孔。之后,一旦将接触探针10插入这些引导孔中,引导件就会分开,在它们之间形成气隙,然后引导件偏移,从而使探针主体10'发生上述形变。
在这种情况下,接触探针10在与被测器件的焊盘22接触的过程中会进一步弯曲,这种弯曲决定了探针在一定方向(这里称为弯曲方向)上的横向位移。具体地,引导件的相对偏移决定了接触探针10的弯曲方向,从而决定相关端部的移动方向。这种移动使得接触探针10的至少一个第一壁接触引导孔的对应壁,在接触探针10的第二壁和引导孔的相对壁之间限定间隙,或者接触探针10的两个相反壁可以接触引导孔的对应相对壁。换言之,在弯曲过程中,探针的一个或多个壁W(尤其是沿弯曲方向彼此相反的两个壁)接触容纳接触探针10的引导孔的壁。
此外,在接触探针10的弯曲期间(尤其是在探针的竖直移动期间,在本领域中表示为超程),在探针主体10'和引导孔壁之间发生滑动接触。
探针主体10'因此包括适于至少部分地插入测试头20的下部引导件40的引导孔40h中的部分P,并且在接触探针10的移动期间,该部分P实现与该引导孔40h的接触,具体为滑动接触。
在本领域中已知,电源和接地信号的固定位置(由于被测器件的焊盘布局)和探针形状限制了对测试头内部信号阻抗的控制,以及因为它们限制了对其他接近信号对信号探针造成的噪声的控制,从而限制了测试头的频率性能。
出于这个原因,在高频应用(尤其是RF应用)中,接地探针(以及电源探针)通过引导件上的金属化部分而短接,尤其是通过相同域的短接探针,并且在测试头内部提供接地接触以连接可能的屏蔽件。此外,在器件上具有多个接地/电源域的情况下,这些域随后连接到PCB上,金属化部分能够减小电源和相关接地之间的环路电感。
例如,考虑这样一种情况,被测器件的给定电源与测试头的单个探针接触,该探针与承载共享同一电源的电源信号的其他探针短接。在这种情况下,当该电源信号的电流遇到使该域的所有探针短接的金属化部分时,它会在所有短接的探针之间分流,从而与该电流被限制在一个探针直至PCB中的情况相比,使电感和等效电阻减小。
因此很明显,引导件上的金属化或导电部分的存在,其金属化部分使多组探针短接并形成公共导电平面,能够降低噪声并提高测试头的频率性能。
为此目的,根据本发明,图1所示的测试头20的下部引导件40包括至少一个导电部分21,该导电部分包括引导孔40h中的至少一组孔(用附图标记40h'表示)并将其彼此电连接,并且适于接触并因此短接对应一组接触探针,这些接触探针适于承载相同类型的信号,尤其是旨在承载确定的地或电源或操作信号域。
例如,通过导电部分21彼此短接的接触探针10可以是适于承载接地信号的接触探针,也可以是适于承载电源信号的接触探针。换言之,在测试头20中,由于下部引导件40的金属化部分而彼此短接并且容纳在引导孔40h的一组孔40h'中的接触探针适于承载相同的任一接地或电源信号,从而提高测试头的性能。
此外,如上所述,短接的探针也可以是适于在被测器件和与测试头20相接的测试设备之间传送输入/输出操作信号的接触探针,例如其出现在环回技术中。在任何情况下,导电部分21都可以在测试头中形成公共导电平面。
显然,测试头20可以包括任意数量的导电部分21,该导电部分以任意方式布置在引导件上,甚至嵌入其中,用于承载任意类型的信号。例如,导电部分可以布置在引导件40(如图1所示)的上表面F1上,也可以布置在其下表面F2上,也可以形成在所述引导件的内部。
此外,可以提供使接地探针短接的第一导电部分和使电源探针短接的第二导电部分,该第二导电部分布置在引导件的相反面上或甚至布置在另一引导件(例如,图中未示出的中间引导件或另外的下部/上部引导件)上,也可以提供许多其他配置,例如以申请人的名义提交的PCT专利申请PCT/EP2017/082180中所描述的配置。该导电部分的制作方法不限于特定的一种,例如可以通过在陶瓷引导件上沉积导电材料来形成。
换言之,本发明不受导电部分的数量及布置方式的限制,可以根据需要和/或情况而设定。
在任何情况下,重要的是,如上所述,至少一个导电部分21的存在能够形成公共导电平面,该平面将多个接触探针(即,容纳在一组孔40h'中的接触探针10)彼此电连接,并且能够提高测试头20的整体性能。
此外,导电部分21覆盖该组孔40h'的引导孔的壁40hW的至少一部分,从而形成引导孔的金属化部分,该金属化部分与接触探针10接触,尤其是与接触探针10进行上述滑动接触的部分接触。
优选地,导电部分21可以完全覆盖引导孔的一些或全部壁(并且因此在这种情况下,金属化部分与孔的整个壁40hW重合),或者可以提供其中该导电部分21仅部分覆盖引导孔的壁40hW的配置。
鉴于导电部分21的重要性,因此需要在器件测试期间确保接触探针10和该导电部分21之间(特别是探针和引导孔的金属化壁之间)的最佳接触,尤其是需要始终确保探针和孔之间的上述滑动接触。
如在图2和图3中更好地示出,有利地,根据本发明,为了改善接触探针10和导电部分21之间的电接触,插入下部引导件40的引导孔40h中的部分P适于由于与引导孔40h的壁40hW的接触而弹性形变,该部分P被配置为响应于该形变而对该壁40hW施加反作用力,该弹性反作用力在图3中由箭头F指示。
从图2和图3之间的比较可以看出,可弹性形变部分P因此适于从其处于静止并且不形变(例如,当探针没有插入引导孔中时,图2)的第一配置转换到第二配置,在第二配置中,该部分P由于与引导孔40h的壁40hW接触而形变并且它在该壁40hW上施加反作用力F(图3)。
换言之,根据另一观点,引导孔40h的壁40hW对接触探针10的部分P施加力F',该力使该部分弹性形变,该部分P对该壁40hW施加反作用的推力F。因此,探针与引导孔的壁之间的这种接触决定了可弹性形变部分P从其平衡位置(即,从它没有插入引导孔中的位置)的移动,从而产生该反作用力F。
在这种情况下,作为对所经历的形变的反应,部分P由于其弹性而对引导孔40h的壁40hW施加推力并确保探针和孔之间的最佳滑动接触。
根据配置,力F可以有多个值,例如它可以约为0.01N(通常<1g)。
由此可见,可弹性形变部分P的存在能够提高接触探针10与引导孔40h的金属化壁40hW之间的滑动接触的质量,解决与现有技术相关的问题。事实上,由于形变,部分P在该壁上施加力F,使得在探针弯曲期间的滑动始终得到最佳保证。
优选地,可弹性形变部分P布置成紧邻接触探针10的第一端部10a,即,当接触探针容纳在测试头20中时,它位于下部引导件40处。如上所述,第一端部10a是适于接触被测器件的焊盘的探针部分,并且在本发明的上下文中,它是在测试头20的正常操作期间最接近被测器件的探针部分。换言之,本领域技术人员当然理解,术语“第一端部10a”是指最靠近被测器件的探针部分,末端为接触尖端,并且还包括可能容纳在下部引导件40中的探针部分。
在本发明的一个有利且优选的实施例中,探针主体10'包括贯穿切口C,其将该探针主体10'的不同部分彼此分开并由此限定可弹性形变部分P,具体为限定其形状。
更具体地,如图2和图3的实施例中更好地示出的,切口C沿至少两个彼此不同的方向延伸,使得部分P为从探针主体10'延伸的条带或臂的形式(总是由附图标记P表示)。该条带在连接区域Z处连接到探针主体10',并且如上所述,通过切口C与探针主体10'的其余部分分开。
因此,如图3所示,可弹性形变条带P被适当地配置为在探针移动期间接触引导孔40h的壁40hW,并且通过与该壁40hW的接触而形变。具体地,条带向探针主体10'的内部弯曲,并且随着这种形变,它对引导孔40h的壁40hW施加反作用力F,这确保了测试期间的最佳滑动接触。
在本发明的实施例中,可弹性形变条带包括弯曲区段,相对于其纵轴线(总是用附图标记H-H表示)用附图标记C'标识。
这样,在实施例中,如图2所示,弯曲区段C'是从探针主体10'突出的区段,并且一旦探针被引入引导孔中,该弯曲区段就向探针主体的内部弯曲,形成所需的机械干预并产生上述力。
例如,切口C可以通过对导电基板进行激光切割实现,沿至少两个不同的方向移动聚焦的激光束来限定条带P,从而限定将条带与探针主体10'的其余部分分开的切割区域。显然,其他制造方法也是可能的。
一般而言,在接触探针10没有容纳在引导孔40h中的配置中,探针主体10'在所述可弹性形变部P的至少一个区段处具有最大横向延伸程度T(沿垂直于轴线H-H的轴线测量),其大于下部引导件40的引导孔40h的宽度。换句话说,可弹性形变部分P横向延伸超过探针主体10'的其余部分,因此探针具有最大横向尺寸,其大于插入这些引导孔中的可形变部分P处的引导孔的最大横向尺寸。
如上所述,当可形变部分P具有设置有弯曲区段C'的条带形状时,该条带横向延伸超过探针主体的其余部分,尤其是在该弯曲区段C'处。
为了便于探针在下部引导件40的孔中插入和拔出,接触探针的端部10a包括斜切部分11,具体为在面向臂P的边缘处。换句话说,斜切部分11面向切割区域并且通过在形成条带P时从探针的端部去除一些材料而形成。
此外,当接触探针10在第一配置中静止时,条带形部分P可以纵向延伸,即沿着探针主体10'的纵向轴线H-H,沿着至少等于(优选为大于)引导件40的厚度的长度延伸。根据配置,该长度可以从100μm到1000μm不等。
显然,上述数值仅为示例性数值,并不限制本发明的范围。
作为可弹性形变部分的条带的存在尤其有利,因为由此容易实现其相对于平衡状态的形变,并因此实现倾向于将该条带推向孔壁的反作用力F的产生。以这种方式,容易在下部引导件处形成该保持部分,该保持部分通过向外推动探针主体来确保所需的滑动接触。
然而,可以观察到,尽管上述配置是优选的配置,但也可以采用其他不同的配置,其中重要的是,探针包括可弹性形变部分P,该部分适于响应于其形变而对引导孔的壁施加力。
例如,在本发明的替代实施例中(如图4A和图4B所示),切口C可以沿单个方向延伸,例如平行于探针主体10'的纵向轴线H-H的方向,优选地在该探针主体10'的大致中心位置,并且部分P为所述探针主体10'中的槽的形式。在这种情况下,槽形可弹性形变部分P横向延伸超过探针主体的其余部分,这样当接触探针10插入下部引导件40的引导孔中时,该槽受到压力F'作用在引导孔40h的相对壁40hW上,并且它在这些壁上施加反作用力F。该实施例也因此能够确保探针和下部引导件40的引导孔的壁之间的最佳滑动接触。
一般而言,在本发明中,在将接触探针10容纳在引导孔40h中并且通过与壁40hW的接触使可弹性形变部分P形变的第二配置中,该部分P的形变使得切口C的面积减小。更具体地,条带被推向探针主体10'的中心,减小了切口面积,同时通过滑动接触改变了其形状,如图2和图3以及图4A和图4B所示。
可弹性形变部分P因此适当地形成在探针主体10'的适于插入下部引导件40处的引导孔40h的区域中,在该区域中探针和孔之间发生滑动接触,因此在探针端最靠近被测器件。该实施例尤其有利,因为优选地使尽可能靠近被测器件的探针短接,以实现最佳频率性能。由于上述设置,可弹性形变部分P位于探针主体10'的壁W处,用于在探针弯曲期间抵靠引导孔的对应壁40hW滑动,该弯曲出现在探针与被测器件的焊盘接触期间。
仍然参考图1,在实施例中,测试头20还包括通过气隙G与下部引导件40隔开的上部引导件50,该上部引导件50与下部引导件40适当地移位或偏移(即,引导孔彼此移位或偏移)以形成探针主体10'的形变,如上所述。上部引导件50包括多个引导孔50h,用于滑动地容纳接触探针。在图1的非限制性示例中,测试头20是竖直探针头,其中探针的第一端部10a适于接触集成在导体晶圆23上的被测器件的接触焊盘22,而第二端部10b适于接触与测试头20相关联的空间转换器或PCB 25的接触焊盘24。
尽管出于上述原因优选在下部引导件40上形成导电部分21,但没有什么能阻止可形变部分也在上部引导件上形成,例如为了提高接触探针的保持力,并且如果情况需要,也可以在该上部引导件上形成导电部分。
最后,在其更一般的形式中,测试头20包括设置有可弹性形变部分P的接触探针和不具有该可弹性形变部分P的传统接触探针(这些探针在本文中表示为探针10bis),例如不短接并因此不与导电部分电连接的接触探针。
总之,本发明提供了一种测试头,其具有接触探针,该接触探针的形状被成形为包括容纳在引导孔中的可弹性形变部分,具体为适于被容纳该部分的下部引导件的引导孔的壁弹性形变的部分。因此,在因与引导孔的壁接触而引起的形变期间,该可弹性形变部分对该壁施加反作用力,确保探针与孔壁之间的最佳电气和机械连接。具体地,由于探针部分对引导孔的壁施加的推力,在测试步骤中探针的移动期间始终确保与引导孔的金属化壁的滑动接触,即使在引导件移动的情况下也是如此。
有利地,根据本发明,可弹性形变部分的存在能够始终确保接触探针与引导件的金属化孔之间的最佳滑动接触,尤其是在接触探针由接触探针在测试期间将其端部压靠在被测器件的焊盘上而引起的移动和弯曲期间,由此克服了已知解决方案的所有问题。由于形变部分对该壁施加的推力,探针与孔壁的金属化部分之间的这种接触的质量因此显著提高,该推力增加了接触压力并因此增加了这种接触的质量。换言之,始终确保滑动接触,从而提高测试头的整体性能。
此外,在形变期间由探针施加的推力实现了在器件测试期间即使在存在引导件移动的情况下也始终保持最佳的电气和机械接触。
因此,适当地根据本发明,可以通过引导件上的导电板有效地将接触探针组短接,从而提高容纳这些探针的测试头的频率性能。
因此很明显,本发明的测试头尤其适用于高频器件的测试,也适用于射频域中。
显然,本领域的技术人员为了满足特定的需要和需求,可以对上述测试头进行多种改动和修改,这均包含在所附权利要求所限定的本发明的保护范围内。
Claims (16)
1.一种用于测试电子器件的功能的测试头(20),所述测试头(20)包括:
多个接触探针(10,10bis),包括探针主体(10'),所述探针主体在各自的端部(10a,10b)之间纵向延伸,该端部适于接触相应的接触焊盘;
至少一个下部引导件(40),设有引导孔(40h)以用于滑动容纳所述接触探针(10,10bis);以及
在所述下部引导件(40)中的导电部分(21),所述导电部分(21)包括所述引导孔(40h)中的至少一组孔(40h')并且适于接触并短接容纳在所述一组孔(40h')中并适于承载特定类型信号的对应一组接触探针,
其特征在于,至少容纳在所述一组孔(40h')中的接触探针(10)包括可弹性形变部分(P),所述可弹性形变部分(P)适于至少部分地插入所述一组引导孔(40h')中,其中,所述部分(P)在被容纳于所述一组引导孔(40h')中时,处于通过与所述引导孔的至少一个壁(40hW)接触而形变并在所述壁(40hW)上施加反作用力(F)的配置,以确保所述电子器件在测试期间的滑动接触。
2.根据权利要求1所述的测试头(20),其特征在于,所述至少一个导电部分(21)覆盖所述一组孔(40h')中的引导孔的至少一个壁(40hW)的至少一部分,形成所述孔的金属化部分,所述可弹性形变部分(P)适于接触所述金属化部分。
3.根据权利要求2所述的测试头(20),其中,所述孔的整个壁(40hW)被所述导电部分(21)覆盖。
4.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),还包括上部引导件(50),所述上部引导件与所述下部引导件(40)通过气隙(G)隔开并设有相应的引导孔(50h),其中,所述导电部分(21)和所述可弹性形变部分(P)仅布置在作为最靠近所述被测器件的引导件的下部引导件(40)处,或者布置在两个所述引导件(40,50)处。
5.根据权利要求4所述的测试头(20),其中,所述下部引导件(40)和所述上部引导件(50)彼此移位,使得每个接触探针(10,10bis)的第一端部(10a)相对于所述第二端部(10b)偏移。
6.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),还包括不具有所述可弹性形变部分(P)的接触探针(10bis)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,所述至少一个导电部分(21)被配置为形成用于接地域、电源域中的一个或用于承载相同操作信号的一组接触探针(10)的公共导电平面。
8.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,所述接触探针(10)的探针主体(10')在所述可弹性形变部分(P)处包括贯穿切口(C),贯穿切口(C)将所述探针主体(10')的不同部分彼此分开并限定所述部分(P)的形状。
9.根据权利要求8所述的测试头(20),其中,所述切口(C)至少沿两个不同的方向延伸,并以条带形式限定所述可弹性形变部分(P),所述可弹性形变部分在连接区域(Z)处连接至所述探针主体(10')并且通过所述切口(C)与所述探针主体(10')的其余部分隔开,所述条带适于在其被容纳在引导孔中时接触引导孔的壁(40hW)并且被配置为弹性形变以及在所述壁(40hW)上施加所述反作用力(F)。
10.根据权利要求9所述的测试头(20),其中,所述可弹性形变条带包括相对于其纵向轴线的弯曲区段(C')。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的测试头(20),其中,在当所述接触探针(10)容纳在所述下部引导件(40)的孔中时的形变配置中,相对于其中所述接触探针(10)没有容纳在所述下部引导件(40)的孔中的配置,所述可弹性形变部分(P)的形变使得所述切口(C)的面积减小。
12.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,所述可弹性形变部分(P)沿着至少等于所述下部引导件(40)的厚度的长度纵向延伸。
13.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,在所述接触探针(10)没有容纳在所述引导孔中的配置中,所述探针主体(10')在所述可弹性形变部分(P)的区段处具有比所述下部引导件(40)的引导孔(40h)的宽度大的最大横向延伸程度(T)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,所述接触探针(10)的端部(10a)包括斜切部分(11),所述端部(10a)适于接触所述被测器件的焊盘。
15.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,所述导电部分(21)布置在所述下部引导件(40)的一个面(F1,F2)上。
16.根据前述权利要求中任一项所述的测试头(20),其中,所述导电部分(21)为多个金属化部分的形式,所述多个金属化部分彼此电绝缘并且被配置为形成用于所述接触探针(10)的多个导电部分。
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