CN115917331A - 垂直型探针以及具备其的探针卡 - Google Patents

Abstract

本发明涉及垂直型探针以及探针卡，本发明的垂直型探针包括：弹性梁部，配置在与待测试设备接触的下部接触部和相对于所述下部接触部隔开一定间隔配置而与测试装置接触的上部接触部之间，由具有一定间隙的一对弹性梁构成以能够通过外力弹性变形；以及防脱离突起部，在所述一对弹性梁中的至少一个弹性梁上设置有突出形成的防脱离突起以防所述弹性梁部通过所述上部导向孔发生脱离。

Description

垂直型探针以及具备其的探针卡

技术领域

本发明涉及垂直型探针(vertical probe pin)以及具备其的探针卡(probecard)，更加详细而言，涉及防止收纳在探针卡中的垂直型探针从探针卡脱离而掉落的垂直型探针以及具备其的探针卡。

背景技术

一般，探针卡基本上是将待测试设备的多个接触焊盘与进行检查的检查装置的对应信道电连接时有效的装置。

对待测试设备进行的检查是，检测已经在制造阶段中存在的不良或者缺陷元件并进行分离。因此，一般探针卡是在裁剪半导体或者硅晶圆并组装在芯片封装(chippackage)内之前，将集成在半导体或者硅晶圆上的电子元件通过接触进行电性检测时使用。

探针卡根据结构而大致分为悬臂型和垂直型，其中，垂直型探针卡包括支撑垂直型探针的两端部的板形态的下板和上板。垂直型探针的两端部插入结合在形成于下板和上板的各个导向孔中。通过垂直型探针的触头按压被检测体的端子，则垂直型探针在各个导向孔内移动，垂直型探针的弹性变形部发生变形。

然而，现有的垂直型探针卡为了维修而翻转上部导向部以从各个导向部取出垂直型探针时，具有垂直型探针从上部导向孔脱离而掉落的问题。

另外，因外部冲击而内设于探针卡的垂直型探针发生破损时，发生破损的垂直型探针从下板脱离而掉落，由此具有待测试设备发生损坏的问题。

发明内容

技术问题

本发明是为了解决如上所述现有问题而提出的，本发明的目的在于，提供防止收纳在探针卡中的垂直型探针从探针卡脱离而掉落的垂直型探针以及具备其的探针卡。

技术方案

为了达成如上所述目的，根据本发明的垂直型探针，其作为用于探针卡中的探针，所述探针卡包括在具有至少一个上部导向孔的上板以及具有至少一个下部导向孔的下板依次结合的探针，其特征在于，所述探针包括：弹性梁部，配置在与待测试设备接触的下部接触部和相对于所述下部接触部隔开一定间隔配置而与测试装置接触的上部接触部之间，由具有一定间隙的一对弹性梁构成以能够通过外力弹性变形；以及防脱离突起部，在所述一对弹性梁中的至少一个弹性梁上设置有突出形成的防脱离突起以防所述弹性梁部通过所述上部导向孔发生脱离，所述弹性梁部形成为在通过所述上部导向孔而被插入时，通过由所述防脱离突起部和上部导向孔的接触产生的力而被弹性变形，从而弹性梁之间的间隙变小，在通过所述上部导向孔而被插入结合的状态下，使包括所述防脱离突起的一对弹性梁之间的距离相比所述上部导向孔的直径更大。

另外，根据本发明的探针卡的特征为，包括：下板，具有至少一个下部导向孔；上板，与所述下板隔开设置，具有与所述下部导向孔相对应的上部导向孔；探针，设置有弹性梁部，所述弹性梁部配置在与待测试设备接触的下部接触部和相对于所述下部接触部隔开一定间隔配置而与测试装置接触的上部接触部之间，由具有一定间隙的一对弹性梁构成以能够通过外力弹性变形；以及防脱离突起部，在所述一对弹性梁中的至少一个弹性梁上设置有突出形成的防脱离突起以防所述弹性梁部通过所述上部导向孔发生脱离，所述弹性梁部形成为在通过所述上部导向孔而被插入时，通过由所述防脱离突起部和上部导向孔的接触产生的力而被弹性变形，从而弹性梁之间的间隙变小，在通过所述上部导向孔而被插入结合的状态下，使包括所述防脱离突起的一对弹性梁之间的距离相比所述上部导向孔的直径更大。

发明效果

根据本发明的探针卡具有即便将探针卡翻转，也能最大限度地防止收纳在探针卡内的多个垂直型探针从探针卡脱离而掉落。

另外，具有在将具备防脱离突起部的垂直型探针组装在上板的过程中，通过弹性梁部的弹性变形而能够最大限度地防止垂直型探针发生变形以及破损的效果。

另外，具有垂直型探针因外部冲击而发生破损时，防止破损的垂直型探针通过下部导向孔掉落。

附图说明

图1是概略示出根据本发明的一实施例的探针卡的结构的图。

图2是概略示出根据本发明的一实施例的探针卡操作的状态的图。

图3是示出在根据本发明的一实施例的上板以及下板结合有垂直型探针的状态的截面图。

图4是示出根据本发明的一实施例的垂直型探针的结构的立体图。

图5是用于说明通过根据本发明的一实施例的扩张部而防止破损的垂直型探针掉落的结构的图。

图6是用于说明根据本发明的一实施例的防脱离突起部通过上板的过程的图。

图7是用于说明利用根据本发明的一实施例的防脱离突起部而使垂直型探针不会通过上部导向孔掉落的结构的图。

具体实施方式

以下，参考附图详细说明根据本发明的优选实施例。此时，应留意附图中相同的构成要素尽量用相同的附图标记表示。然后，对于能够使本发明的主旨变得不明确的公知功能以及构成，省略对其的详细说明。

以下，参考附图1至图7说明根据本发明的一实施例的探针卡。

图1是概略示出根据本发明的一实施例的探针卡的结构的图，图2是概略示出根据本发明的一实施例的探针卡操作的状态的图，图3是示出在根据本发明的一实施例的上板以及下板结合有垂直型探针的状态的截面图。

然后，图4是示出根据本发明的一实施例的垂直型探针的结构的立体图，图5是用于说明通过根据本发明的一实施例的扩张部而防止破损的垂直型探针掉落的结构的图，图6是用于说明根据本发明的一实施例的防脱离突起部通过上板的过程的图，图7是用于说明利用根据本发明的一实施例的防脱离突起部而使垂直型探针不会通过上部导向孔掉落的结构的图。

参考图1以及图2，根据本发明的一实施例的探针卡作为用于执行对待测试设备10的检查的卡，所述探针卡可以包括印刷电路板G以及探针100。

印刷电路板G可以包括电路，接收由设备检查装置(未图示)发送的电信号，将其传送至探针100的同时，将由探针100传递的信号反向传递至半导体检查装置中。

根据本发明的一实施例的探针100可以连接在印刷电路板G或者与印刷电路板G的底面连接的空间变压器S(Space Transformer)的下部。

此时，探针100起到如下作用，即向通过垂直突出形成的多个垂直型探针200接触的待测试设备10发送电信号，并对此做出响应，将接收的电信号反向传递至上部的印刷电路板G。

最近，随着待测试设备10形成为细微结构，多个垂直型探针200的间隔也需要细微配置。该情况下，可以在印刷电路板G和探针100之间配置提供电接通的空间变压器S以根据需要转换致密的垂直型探针200的间隔。

可以在空间变压器S的底面设置多个接触焊盘S1，所述多个接触焊盘S1上电连接有多个垂直型探针200。

以下参考图2至图7，在根据本发明的一实施例的探针卡中，以安装在空间变压器S的底面的探针100为中心进行说明。

参考图2以及图3，根据本发明的一实施例的探针100可以包括：主体部110，安装在空间变压器S的底面；以及至少一个垂直型探针200，安装在主体部110的内部。

主体部110可以配置在待测试设备10的上部位置，所述主体部110可以包括下板111、上板112以及垂直支撑体113。

下板111可以形成为具有一定厚度的板形，配置在待测试设备10的上部位置，在下板111中，可以在与待测试设备10的接触面相对应的位置形成至少一个下部导向孔111a。

下部导向孔111a可以形成为垂直贯穿下板111的通孔形态，后述的垂直型探针200的下端侧一部分朝下部导向孔111a的下端露出而与待测试设备10的上面接触。

上板112可以与下板111相同而形成为具有一定厚度的板形，从而与下板111的上部隔开配置，在与形成在下板111上的至少一个导向孔111a相对应的位置形成有至少一个上部导向孔112a。

上部导向孔112a可以与下部导向孔111a相同而形成为垂直贯穿上板112的通孔形态，垂直型探针200的上端侧一部分朝上部导向孔112a的上端露出而与安装在空间变压器S上的接触焊盘S1接触。

此时，垂直型探针200可以从上部导向孔112a的上部朝下部方向插入贯穿而依次贯穿下部导向孔111a，从而收纳在主体部110中。

垂直支撑体113可以配置在下板111和上板112的侧面，保持下板111和上板112之间的间隔，由此在下板111和上板112之间形成内部空间110a。

垂直支撑体113的上端部可以结合在空间变压器S的下部而被支撑。

可以在上板112的上面和空间变压器S的底面之间形成上部空间112b，上部空间112b可以随着待测试设备10的上升操作而使垂直型探针200的上部朝垂直方向上升。此时，上部空间112b可以通过上板112的上面和垂直支撑体113的上面之间的高度差进行调整。

一方面，可以在上板112的底面和下板111的上面之间形成内部空间110a，内部空间110a可以通过随着待测试设备10的上升操作而向垂直型探针200施加的力，使位于内部空间110a内的垂直型探针200的弹性梁部230发挥弹力。

参考图4，根据本发明的一实施例的垂直型探针200可以包括：下部接触部220，与待测试设备10接触；上部接触部210，与空间变压器S的接触焊盘S1接触；以及弹性梁部230，配置在下部接触部220和所述上部接触部210之间。

上部接触部210可以从弹性梁部230的上端延伸形成，在其上端可以设置有上部触头211。此时，上部接触部210的一部分可以配置为贯穿上板112的上部导向孔112a的状态，上部触头211在设备检查时，与空间变压器S的接触焊盘S1接触，从而将待测试设备10和垂直型探针200与印刷电路板G电连接。

一方面，可以在上部接触部210设置上部卡止突起212，所述上部卡止突起212突出形成在上部接触部210中上部导向孔112a的露出部位，从而卡止在形成有上部导向孔112a的上板112的上面。

上部卡止突起212防止在垂直型探针200被安装在主体部110上的状态下，上部接触部210脱离上部导向孔112a而朝下侧掉落。

下部接触部220可以从弹性梁部230的下端延伸形成，可以在下端设置下部触头221。

此时，下部接触部220的一部分可以配置为贯穿下板111的下部导向孔111a的状态，下部触头221在设备检查时，与待测试设备10接触，从而将待测试设备10和垂直型探针200电连接。

一方面，参考图5，下部接触部220的宽度W1形成为比下部导向孔111a的直径D1大，其中，可以具备形成为与弹性梁部230的整体宽度W2相同的扩张部240。

更加具体为，扩张部240可以形成在下部接触部220的上端和所述弹性梁部230连接的部位，从而防止配置在下部导向孔111a的下部接触部220从下部导向孔111a脱离。

作为一例，如图5所示，当因外部冲击而垂直型探针200发生破损时，垂直型探针200的破损的部分通过下部导向孔111a掉落而破坏待测试设备10。此时，由于扩张部240的宽度W1形成为比下部导向孔111a的直径D1大，因此起到防止破损的垂直型探针200掉落的阻止件作用。由此，可以防止破损的垂直型探针200掉落，从而防止待测试设备10的损坏。

根据本发明的一实施例的弹性梁部230可以由具有一定间隙的一对弹性梁构成，可以通过外力弹性变形以使形成在一对弹性梁之间的间隙变小。此时，弹性梁部230可以通过上部导向孔112a而配置在形成在上板112和所述下板111之间的内部空间110a中。所述弹性梁部230可以包括第一弹性梁231、第二弹性梁232以及弹性间隙233。

可以是第一弹性梁231的一端与上部接触部210的下端部一侧连接而另一端与下部接触部220的上端部一侧连接，第二弹性梁232可以以从第一弹性梁231隔开一定间隔的状态，一端与上部接触部210的下端部的另一侧连接，另一端与下部接触部220的上端部的另一侧连接。

在第一弹性梁231和第二弹性梁232隔开的空间内形成有具有一定宽度的弹性间隙233。

针对弹性梁部230，与以下要说明的防脱离突起部250一起进行详细说明。

根据本发明的一实施例的防脱离突起部250可以包括突出形成在一对弹性梁231、232中的至少一个弹性梁上的防脱离突起，可以突出形成在弹性梁部230的外侧，从而防止垂直型探针200通过上部导向孔112a发生脱离而掉落。

所述防脱离突起部250可以包括各自突出形成在一对弹性梁231、232上的第一防脱离突起251以及第二防脱离突起252。

第一防脱离突起251可以从第一弹性梁231的外侧朝水平方向突出形成，第二防脱离突起252可以突出形成在第二弹性梁232的外侧，并朝第一防脱离突起251的相反方向突出形成。

一方面，第一防脱离突起251和第二防脱离突起252优选形成在相对的位置，然而不限于此。

此时，第一防脱离突起251的一侧末端和第二防脱离突起252的一侧末端之间的长度L优选形成为比所述上部导向孔的直径D2大以防通过所述上部导向孔发生脱离。

因此，防脱离突起部250可以通过由一对弹性梁231、232的弹性变形而缩小的弹性间隙233的宽度W3，从而通过上部导向孔112a，通过上部导向孔112a的防脱离突起部250通过由弹性梁部230的弹性恢复力恢复的弹性间隙233的宽度W3而被卡止在上板112的底面，从而防止所述垂直型探针200通过上部导向孔112a发生脱离而掉落。

参考图6以及图7，详细说明防脱离突起部250的作用。

如图6所示，具备防脱离突起部250的弹性梁部230通过上部导向孔112a的过程中，第一防脱离突起251以及第二防脱离突起252通过上部导向孔112a的同时，与上部导向孔112a的内侧接触，此时形成在第一弹性梁231和第二弹性梁232之间的弹性间隙233的宽度W3缩小而引起弹性变形。

此时，第一防脱离突起251以及第二防脱离突起252由于使弹性间隙233的宽度W3变小的第一弹性梁231以及第二弹性梁232的弹性变形，因此通过上部导向孔112a时没有变形或者破损。

通过上部导向孔112a的第一防脱离突起251以及第二防脱离突起252在形成在第一弹性梁231和第二弹性梁232之间的弹性间隙233的宽度W3恢复时，第一防脱离突起251以及第二防脱离突起252之间的长度L会大于上部导向孔112a的直径D2。

由此，如图7所示，为了维修而将探针卡的主体部110与空间变压器S进行分离或者为了从主体部110取出垂直型探针200而翻转上板112时，第一防脱离突起251以及第二防脱离突起卡止在上板112的底面，从而可以防止收纳在主体部110中的垂直型探针200发生脱离而掉落。

如上所述，根据本发明的探针卡即便将探针卡翻转，也能最大限度地防止收纳在探针卡内的多个垂直型探针从探针卡脱离而掉落。

另外，在将具备防脱离突起部的垂直型探针组装在上板的过程中，通过弹性梁部的弹性变形而能够最大限度地防止垂直型探针发生变形以及损坏。

另外，垂直型探针因外部冲击而发生破损时，防止破损的垂直型探针通过下部导向孔掉落。

工业实用性

在不超出本发明的范围的情况下，通过本说明书中描述并举例的构成及方法可以得出多种变形例，所以，在说明书或者附图中所示的全部内容都是举例说明，不是用于限定本发明。因此，本发明的范围不限于上述举例说明的实施例，需要根据权利要求书及其等同物来确定范围。

Claims (10)

1.一种探针，其作为用于探针卡中的探针，所述探针卡包括在具有至少一个上部导向孔的上板以及具有至少一个下部导向孔的下板依次结合的所述探针，其中，所述探针包括：

弹性梁部，配置在与待测试设备接触的下部接触部和相对于所述下部接触部隔开一定间隔配置而与测试装置接触的上部接触部之间，由具有一定间隙的一对弹性梁构成以能够通过外力弹性变形；以及

防脱离突起部，在所述一对弹性梁中的至少一个弹性梁上设置有突出形成的防脱离突起以防所述弹性梁部通过所述上部导向孔发生脱离，

所述弹性梁部形成为在通过所述上部导向孔而被插入时，通过由所述防脱离突起部和上部导向孔的接触产生的力而被弹性变形，从而弹性梁之间的间隙变小，在通过所述上部导向孔而被插入结合的状态下，使包括所述防脱离突起的一对弹性梁之间的距离相比所述上部导向孔的直径更大。

2.根据权利要求1所述的探针，其中，所述弹性梁部包括：

第一弹性梁，一端与所述上部接触部的一侧连接，另一端与所述下部接触部的一侧连接；

第二弹性梁，从所述第一弹性梁隔开一定间隔配置，而且一端与所述上部接触部的另一侧连接，另一端与所述下部接触部的另一侧连接；以及

弹性间隙，形成在所述第一弹性梁和所述第二弹性梁之间的隔开的空间内。

3.根据权利要求2所述的探针，其中，所述防脱离突起部包括：

第一防脱离突起，从所述第一弹性梁的外侧朝水平方向突出形成；以及

第二防脱离突起，突出形成在所述第二弹性梁的外侧，并朝所述第一防脱离突起的相反方向突出形成。

4.根据权利要求3所述的探针，其中，所述第一防脱离突起和所述第二防脱离突起形成在相对的位置。

5.根据权利要求1所述的探针，其中，

在所述弹性梁部和所述下部接触部连接的部位具备扩张部，所述扩张部具有比下部导向孔的直径大的宽度，

所述扩张部在所述弹性梁部发生破损时，防止所述探针通过导向孔掉落。

6.一种探针卡，其包括：

下板，具有至少一个下部导向孔；

上板，与所述下板隔开设置，具有与所述下部导向孔相对应的上部导向孔；

探针，设置有弹性梁部，所述弹性梁部配置在与待测试设备接触的下部接触部和相对于所述下部接触部隔开一定间隔配置而与测试装置接触的上部接触部之间，由具有一定间隙的一对弹性梁构成以能够通过外力弹性变形；以及

防脱离突起部，在所述一对弹性梁中的至少一个弹性梁上设置有突出形成的防脱离突起以防所述弹性梁部通过所述上部导向孔发生脱离，

所述弹性梁部形成为在通过所述上部导向孔而被插入时，通过由所述防脱离突起部和上部导向孔的接触产生的力而被弹性变形，从而弹性梁之间的间隙变小，在通过所述上部导向孔而被插入结合的状态下，使包括所述防脱离突起的一对弹性梁之间的距离相比所述上部导向孔的直径更大。

7.根据权利要求6所述的探针卡，其中，所述弹性梁部包括：

第一弹性梁，一端与所述上部接触部的一侧连接，另一端与所述下部接触部的一侧连接；

第二弹性梁，从所述第一弹性梁隔开一定间隔配置，而且一端与所述上部接触部的另一侧连接，另一端与所述下部接触部的另一侧连接；以及

弹性间隙，形成在所述第一弹性梁和所述第二弹性梁之间的隔开的空间内。

8.根据权利要求7所述的探针卡，其中，所述防脱离突起部包括：

第一防脱离突起，从所述第一弹性梁的外侧朝水平方向突出形成；以及

第二防脱离突起，突出形成在所述第二弹性梁的外侧，并朝所述第一防脱离突起的相反方向突出形成。

9.根据权利要求8所述的探针卡，其中，所述第一防脱离突起和所述第二防脱离突起形成在相对的位置。

10.根据权利要求6所述的探针卡，其中，

在所述弹性梁部和所述下部接触部连接的部位具备扩张部，所述扩张部具有比下部导向孔的直径大的宽度，

所述扩张部在所述弹性梁部发生破损时，防止所述探针通过导向孔掉落。

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