CN116908500B - 一种通用测试平台探针塔的拆装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及半导体测试技术领域，更具体的说，涉及一种通用测试平台探针塔的拆装方法。本方法包括以下步骤：安装过程：在探针塔与测试板之间加装安装夹具，使得探针塔与测试板之间的连接转换为硬连接，探针塔垂直安装至连接板；调整过程：通过调整或拆除安装夹具，将探针塔与测试板之间的连接转换为软连接；将调整完成的探针塔，固定在通用测试平台的基础框架上，完成整体替换安装。本发明提供了一个简单合理的拆装设计以便完成探针塔高度的调整及拆装更换，改善了以往的单一结构，显著提高了探针塔更换安装过程中高度调整的便携性，并优化了整体安装结构的合理性。

Description

一种通用测试平台探针塔的拆装方法

技术领域

本发明涉及半导体测试技术领域，更具体的说，涉及一种通用测试平台探针塔的拆装方法。

背景技术

PogoTower，中文名称为探针塔。在探针卡测试过程中，通用测试平台通常需要用探针塔去实现某一区域的测试连接，多个探针塔的共同运用组成了全部的测试连接，以此来完成整张探针卡的功能测试准备。

作为可替换的连接装置，探针塔在安装过程中必须确保所有接触结构连接紧密。由于加工误差的影响，需要对探针塔进行高度调整和拆装，因此采用合理的拆装方法和结构非常重要。

探针塔作为连接探针卡和测试板卡的媒介，常见的安装结构有两种：硬板直插式和软板连接式。这两种结构各有优缺点。

在测试区域空间充足的情况下，探针塔的尺寸相应较大，有更多的空间来排布连接板。考虑到成本因素，通常选用硬板直插的安装方式。硬板作为连接板将探针塔和下方测试板连接在一起，完成功能测试的前期准备。然而，硬板的特性会将探针塔和测试板变为刚性连接，使它们成为一个刚性整体。在实际测试工况中，由于加工误差的存在，必须在安装过程中对探针塔的高度进行调节，以确保所有测试模块在同一高度区间。

为实现高度调节功能，将连接处插口的安装方向由竖直安装改为水平插入安装，通过硬板连接处的弹性变形来实现小范围的高度调节。同时，将探针塔插入过程中对测试板的垂直负载改为水平负载，避免了测试板垂直受力。虽然此种连接方式可以实现所需的连接功能，但因其结构的局限性，会使硬板连接处反复弯折。随着拆装次数的增加，会造成硬板连接处的松动，导致测试结果出现问题。同时，水平插入的安装方式只能通过手感及熟练程度进行安装，也为安装替换带来了不便。

除了硬板直插的安装方式，针对测试区域密集微小的探针卡，探针塔的排布同样密集。在安装空间有限的情况下，优先采用集成度更高的软板连接。

虽然软板的连接方式相对硬板没有了高度调节的刚性缺点，但其竖直方向没有支撑的结构导致了软板无法直插安装。此外，连接线需要预留出反向安装的长度，因此需要更多的软线存留空间。同时，软连接的成本随着连接线的延长也会增加。

因此，目前亟需一种新的通用测试平台探针塔的拆装方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种通用测试平台探针塔的拆装方法，解决现有技术中探针塔采用硬板连接导致安装不便的问题。

本发明的又一个目的是提供一种通用测试平台探针塔的拆装方法，解决现有技术中探针塔采用软板连接导致无法直插安装、需要预留软线存留空间的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种通用测试平台探针塔的拆装方法，包括以下步骤：

安装过程：在探针塔与测试板之间加装安装夹具，使得探针塔与测试板之间的连接转换为硬连接，探针塔垂直安装至连接板；

调整过程：通过调整或拆除安装夹具，将探针塔与测试板之间的连接转换为软连接；

将调整完成的探针塔，固定在通用测试平台的基础框架上，完成整体替换安装。

在一实施例中，所述连接板，进一步包括连接板上板和连接板下板；

连接板上板与连接板下板之间采用连接板软线连接。

在一实施例中，所述安装过程，进一步包括以下步骤：

将连接板下板，与测试板连接固定；

将连接板上板、连接板下板，分别与安装夹具的两侧连接固定，使得连接板上板、连接板下板与安装夹具完全固定形成刚性整体；

将探针塔下方的连接板插口，对准连接板上板垂直向下整体压入，保证连接板上板与探针塔的连接板插口完全连接。

在一实施例中，所述调整过程，进一步包括以下步骤：

调整或拆除安装夹具，将连接板上板、连接板下板、连接板软线恢复为软连接。

在一实施例中，所述安装夹具为分体结构，包括可分离的第一夹具框架和第二夹具框架：

安装过程中，将第一夹具框架和第二夹具框架合紧使用；

调整过程中，将第一夹具框架和第二夹具框架分离以拆除安装夹具。

在一实施例中，在第一夹具框架内侧设置第一夹片；

在第二夹具框架内侧设置第二夹片；

在安装过程中，第一夹片和第二夹片合紧卡住连接板上板。

在一实施例中，在第一夹片和第二夹片均设置有卡槽，所述卡槽用于在安装过程中穿过连接板上板的连接器。

在一实施例中，安装过程中，将安装夹具固定在基础框架上，基础框架作为固定的安装基板；

调整过程中，安装夹具拆除后，将调整完成的探针塔固定在基础框架上。

在一实施例中，所述安装夹具为不可分离结构，包括上托板以及下托板：

所述上托板的两端分别设置有立柱；

所述立柱与上托板平行设置；

所述下托板的两端分别相对设置一对固定块。

在一实施例中，每一个固定块上，均开有水平槽和垂直槽；

水平槽的一端与垂直槽的一端相通；

所述立柱的两端分别安装在一对固定块开设的水平槽和/或垂直槽内。

在一实施例中，安装过程中，将连接板软线置于安装夹具中间，将立柱置于水平槽内，保证安装夹具上下不可滑动；

调整过程中，将立柱从水平槽内滑移到垂直槽内，安装夹具在竖直方向做范围移动，使硬连接转换为软连接。

本发明提供的一种通用测试平台探针塔的拆装方法，针对探针塔的更换，提供了一个简单合理的拆装设计，以便完成探针塔高度的调整及拆装更换。这种方法改善了以往的单一结构，显著提高了探针塔更换安装过程中高度调整的便携性，并优化了整体安装结构的合理性。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1揭示了根据本发明一实施例的通用测试平台探针塔的拆装设计方法流程图；

图2揭示了根据本发明实施例1的通用测试平台探针塔的拆装示意图；

图3揭示了根据本发明实施例1的安装夹具的结构示意图；

图4揭示了根据本发明实施例1的探针塔垂直压入前的示意图；

图5揭示了根据本发明实施例1的探针塔垂直压入后的示意图；

图6揭示了根据本发明实施例2的通用测试平台探针塔的拆装示意图；

图7揭示了根据本发明实施例2的安装夹具的结构示意图。

图中各附图标记的含义如下：

11第一探针塔；

111第一连接板上插口；

12第一安装夹具；

121卡槽；

122第一夹具框架；

123第一夹片；

124第二夹片；

125第二夹具框架；

13基础框架；

14第一测试板；

141第一连接板下插口；

15第一连接板下板；

16第一连接板软线；

17第一连接板上板；

21第二探针塔；

211第二连接板上插口；

22第二安装夹具；

221立柱；

222水平槽；

223垂直槽；

224上托板；

225下托板；

24第二测试板；

241第二连接板下插口；

25第二连接板下板；

26第二连接板软线；

27第二连接板上板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释发明，并不用于限定发明。

针对当前通用测试平台探针塔在调节高度时所导致的板卡受力及拆装过程困难的问题，本发明提出了一种新的通用测试平台探针塔的拆装方法，以实现探针塔合理的拆装操作。

图1揭示了根据本发明一实施例的通用测试平台探针塔的拆装设计方法流程图，如图1所示，本发明提出的通用测试平台探针塔的拆装设计方法，包括以下步骤：

步骤S1、安装过程：在探针塔与测试板之间加装安装夹具，使得探针塔与测试板之间的连接转换为硬连接，探针塔垂直安装至连接板；

步骤S2、调整过程：通过调整或拆除安装夹具，将探针塔与测试板之间的连接转换为软连接；

步骤S3、将调整完成的探针塔，固定在通用测试平台的基础框架上，完成整体替换安装。

本发明公开了一种通用测试平台探针塔的拆装方法，该方法通过安装夹具使探针塔与测试板的连接可在软连接与硬连接之间相互转换，以此来避免替换过程中安装不便和调节困难的情况，将硬板的直插安装方式结合到软板高度调节连接中，基于刚性硬连接作为安装基础，软连接作为调节手段。

需要说明的是，本发明中的硬连接、硬板连接以及刚性连接、刚性硬连接均是同样的意思，相互之间可以替换使用。软连接、软板连接等均是同样的意思，相互之间可以替换使用。

更进一步的，所述连接板，进一步包括连接板上板和连接板下板；

连接板上板与连接板下板之间采用连接板软线连接。

更进一步的，所述安装过程，进一步包括以下步骤：

将连接板下板，与测试板连接固定；

将连接板上板、连接板下板，分别与安装夹具的两侧连接固定，使得连接板上板、连接板下板与安装夹具完全固定形成刚性整体；

将探针塔下方的连接板插口，对准连接板上板垂直向下整体压入，保证连接板上板与探针塔的连接板插口完全连接。

更进一步的，所述调整过程，进一步包括以下步骤：

调整或拆除安装夹具，将连接板上板、连接板下板、连接板软线恢复为软连接。

在将连接板插入探针塔的插口过程中，无法确保插入深度的相同性。由于硬板长度固定，因此使用硬板连接无法确保连接板另一端与测试板在同一平面上。与之相比，软板中间是软排线，长度不固定，因此，使用软板连接可以避免出现连接板与测试板不在同一平面上的情况，软板连接可用于高度调节。

下面以实施例1和实施例2两个不同结构的安装夹具，说明本发明提出的通用测试平台探针塔的拆装方法，在探针塔拆装过程中将连接线从单一的软板连接或者硬板连接变为软连接和硬连接相互转换。

需要说明的是，以下两种结构只是用于举例，安装夹具的结构是可以按照需要进行改变的，除了以下两种结构，还可以是其他结构。

实施例1

在实施例1中，安装夹具为分体结构，在安装过程中通过加装安装夹具先将整体作为刚性整体用来安装，然后通过分离安装夹具使之变为软连接用来调节。

图2揭示了根据本发明实施例1的通用测试平台探针塔的拆装示意图，如图2所示，第一测试板14上方布置有第一连接板下插口141；

第一探针塔11下方同样布置有第一连接板上插口111，和第一测试板14一一对应；

两个连接板插口之间用第一连接板上板17、第一连接板软线16和第一连接板下板15连接；

更具体的说，第一连接板上板17的连接器与第一探针塔11对应的第一连接板上插口111连接，第一连接板下板15的连接器与第一测试板14对应的第一连接板下插口141连接；

基础框架13作为固定的安装基板；

安装过程中可将第一安装夹具12固定在基础框架13上；

第一安装夹具12作为转换结构为第一探针塔11安装过程中提供支撑；

在安装替换过程中将软连接转换为硬连接。

图3揭示了根据本发明实施例1的安装夹具的结构示意图，如图3所示，第一安装夹具12为分体结构，包括第一夹具框架122和第二夹具框架125；

第一夹具框架122和第二夹具框架125可以分离；

安装过程中，将第一夹具框架122和第二夹具框架125合紧使用；

调整过程中，将第一夹具框架和第二夹具框架分离以拆除安装夹具。

更进一步的，第一夹具框架122内侧设置有第一夹片123；

第二夹具框架125内侧设置有第二夹片124；

第一夹片123和第二夹片124在第一探针塔11的安装过程中，可以合紧卡住第一连接板上板17。

对应的，第一连接板上板17预留有缺口，用于与第一夹片123、第二夹片124的卡紧位置相对应匹配。

更进一步的，第一夹片123和第二夹片124均设置有卡槽121，所述卡槽用于在安装过程中穿过第一连接板上板17的连接器。

下面介绍基于实施例1的通用测试平台探针塔的拆装过程。

安装过程包括：

第一连接板下板15依次插入到第一测试板14上方的第一连接板下插口141中；

利用分体结构的第一安装夹具12将第一连接板上板17依次卡入第一安装夹具12的一侧卡槽121；

合紧第一安装夹具12，保证第一连接板上板17另一侧同样卡入卡槽121，使软板完全卡装固定在第一安装夹具12上；

将合装好的第一安装夹具12固定在基础框架13上；

此时，第一连接板上板17、第一连接板软线16和第一连接板下板15通过第一安装夹具12和基础框架13的固定转换为一个上下两端固定的刚性整体；

将第一探针塔11下方的连接板插口对准第一连接板上板17垂直向下整体压入，保证第一连接板上板17完全压入连接板插口；

调整过程包括：

压装好后将第一安装夹具12松脱，张开分离第一安装夹具12；

此时，连接板结构恢复为可调节高度的软连接；

由于安装过程完成后，第一连接板上板17已经与第一探针塔11的连接板插口集成一体，在拆卸第一安装夹具12后，整个第一连接板上板17、第一连接板软线16和第一连接板下板15就组合成了一个可上下移动的软板结构，由于第一连接板软线16具有柔韧性，可以随意拉直或压缩，从而调整整体高度。

将调整好高度的第一探针塔11固定在基础框架13上，此时，第一连接板软线16压缩，固定后整体高度不变；

至此完成第一探针塔11的整体替换安装。

安装过程中，第一连接板上板17、第一安装夹具12、基础框架13、第一连接板下板15和第一测试板14形成一个刚性整体，可以视为硬连接。下面通过图4和图5更详细地说明第一探针塔11垂直压入第一连接板上板17的过程。

图4揭示了根据本发明实施例1的探针塔垂直压入前的示意图，图5揭示了根据本发明实施例1的探针塔垂直压入后的示意图，如图4和图5所示，此时，第一探针塔11的连接器插口对准第一连接板上板17从上方向下压入，压入过程是垂直压入，一方面，避免了因不方便观察安装位置导致的安装错位，另一方面，也避免了水平插入容易造成的硬板连接处反复弯折。

实施例2

本实施例中，安装过程不需要借助基础框架13，第二安装夹具22在调整过后并不拆除。

图6揭示了根据本发明实施例2的通用测试平台探针塔的拆装示意图，如图6所示，第二测试板24上方布置有第二连接板下插口241；

第二探针塔21下方同样布置有第二连接板上插口211，和第二测试板24一一对应；

两个连接板插口之间用第二连接板上板27、第二连接板软线26和第二连接板下板25连接；

更具体的说，第二连接板上板27的连接器与第二探针塔21对应的第二连接板上插口211连接，第二连接板下板25的连接器与第二测试板24对应的第二连接板下插口241连接；

第二安装夹具22作为转换结构为第二探针塔21安装过程中提供支撑；

在安装替换过程中，将软连接转换为硬连接。

图7揭示了根据本发明实施例2的安装夹具的结构示意图，如图7所示，第二安装夹具22是一个不可分离的结构，包括上托板224以及下托板225：

上托板224的两端分别设置有立柱221，也就是说，立柱221数量有两个，分别在上托板224的一侧以及另一侧；

立柱221与上托板平行设置，立柱221的中间部位通过连接块与上托板224连接；

所述下托板225的两端分别相对设置有一对固定块，在本实施例中，固定块的数量是4个，分别布置在下托板255的四个角上；

立柱221的两端正好从下托板225一侧的两个固定块中穿过。

更进一步的，每一个固定块上，均开有水平槽222和垂直槽223；

水平槽222的一端与垂直槽223的一端相通，两者之间呈一个直角分布；

所述立柱221的两端分别安装在一对固定块开设的水平槽222和/或垂直槽223内。

第二安装夹具22是不可分离的，只可以依托立柱221在水平槽222和垂直槽223的范围内滑动，水平槽222就是水平范围移动，垂直槽223就是竖直方向上的范围移动，通过第二安装夹具22在水平范围以及竖直范围内的移动，就实现了探针塔与测试板的连接在软连接与硬连接之间相互转换。

下面介绍基于实施例2的通用测试平台探针塔的拆装过程。

安装过程包括：

将第二连接板上板27和第二连接板下板25分别卡入第二安装夹具22上下两侧；

第二连接板软线26置于第二安装夹具22中间，然后将第二安装夹具22的立柱221置于水平槽222内，保证第二安装夹具22上下不可滑动，即安装夹具上托板、下托板不可相对上下滑动；

此时，第二连接板上板27、第二安装夹具22、第二连接板软线26和第二连接板下板25形成一个刚性整体；

将此刚性整体下方的第二连接板下板25对准第二测试板24上的连接板插口整体压入；

将第二探针塔21下方连接板插口对准第二连接板上板27垂直向下整体压入，保证第二连接板上板27完全压入连接板插口；

调整过程包括：

待所有插板压好后，将第二安装夹具22的立柱221从水平槽222内滑移到垂直槽223内；

此时，第二安装夹具22上下两侧可在竖直方向上做范围移动，使整体刚性连接变为软连接；

将调整好高度的第二探针塔21安装在基础框架后；

至此，完成整体替换安装。

本发明提出的一种通用测试平台探针塔的拆装方法，通过结合硬板连接和软板连接的结构，将两种连接结构的优点集于一种结构中，使得拆装结构既具备硬板安装的便捷性，又具有软板调节的灵活性，为探针塔的整体替换安装提供了更为便捷的安装方法和有效的调节方式。

本发明提出的一种通用测试平台探针塔的拆装方法，具体具有以下技术效果：

1）将传统的水平插拔安装方式改为竖直插拔，避免了因难以观察安装位置而导致的安装错位；

2）在安装完成后，将硬连接改为软连接，使得测试板不承受负载，避免了连接器接口因反复弯折而松动的情况；

3）针对不同的探针塔排布规则，可以选择使用不同的安装夹具，使得安装调节过程更加方便有效。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (9)

1.一种通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，所述通用测试平台至少包括探针塔、测试板和连接板，所述连接板包括连接板上板和连接板下板，连接板上板与连接板下板之间采用连接板软线连接，所述拆装方法至少包括以下步骤：

安装过程：在探针塔与测试板之间加装安装夹具，将连接板下板与测试板连接固定，将连接板上板、连接板下板，分别与安装夹具的两侧连接固定，连接板上板、连接板下板、安装夹具形成刚性整体，使得探针塔与测试板之间的连接转换为硬连接，探针塔下方的连接板插口垂直插入连接板上板；

调整过程：通过调整或拆除安装夹具，连接板上板、连接板下板、连接板软线恢复为软连接，从而将探针塔与测试板之间的连接转换为软连接；

将调整完成的探针塔，固定在通用测试平台的基础框架上，完成整体替换安装。

2.根据权利要求1所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，所述安装过程，包括：

将探针塔下方的连接板插口，对准连接板上板垂直向下整体压入，保证连接板上板与探针塔的连接板插口完全连接。

3.根据权利要求1所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，所述安装夹具为分体结构，包括可分离的第一夹具框架和第二夹具框架：

安装过程中，将第一夹具框架和第二夹具框架合紧使用；

调整过程中，将第一夹具框架和第二夹具框架分离以拆除安装夹具。

4.根据权利要求3所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，在第一夹具框架内侧设置第一夹片；

在第二夹具框架内侧设置第二夹片；

在安装过程中，第一夹片和第二夹片合紧卡住连接板上板。

5.根据权利要求4所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，在第一夹片和第二夹片均设置有卡槽，所述卡槽用于在安装过程中穿过连接板上板的连接器。

6.根据权利要求3所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于：

安装过程中，将安装夹具固定在基础框架上，基础框架作为固定的安装基板；

调整过程中，安装夹具拆除后，将调整完成的探针塔固定在基础框架上。

7.根据权利要求1所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，所述安装夹具为不可分离结构，包括上托板以及下托板：

所述上托板的两端分别设置有立柱；

所述立柱与上托板平行设置；

所述下托板的两端分别相对设置一对固定块；

所述立柱的两端分别穿过下托板的固定块。

8.根据权利要求7所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于，每一个所述固定块上，均开有水平槽和垂直槽；

水平槽的一端与垂直槽的一端相通；

所述立柱的两端分别安装在固定块开设的水平槽和/或垂直槽内。

9.根据权利要求8所述的通用测试平台探针塔的拆装方法，其特征在于：

安装过程中，将连接板软线置于安装夹具中间，将立柱置于水平槽内，保证安装夹具上托板、下托板不可相对上下滑动；

调整过程中，将立柱从水平槽内滑移到垂直槽内，通过安装夹具上托板、下托板的竖直方向移动，使硬连接转换为软连接。