CN1834679A - 用于探测测试访问点结构的扭转夹具探头的方法和装置 - Google Patents

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CN1834679A CNA200610001464XA CN200610001464A CN1834679A CN 1834679 A CN1834679 A CN 1834679A CN A200610001464X A CNA200610001464X A CN A200610001464XA CN 200610001464 A CN200610001464 A CN 200610001464A CN 1834679 A CN1834679 A CN 1834679A
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肯尼思·P·帕克
克里斯·R·雅各布森
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Abstract

本发明公开了一种用于探测测试访问点结构的扭转夹具探头的方法和装置,该扭转夹具探头用于从焊珠探头的表面清除氧化物、残余物或其他污染物,并在电路内测试过程中探测印刷电路板上的焊珠探头。

Description

用于探测测试访问点结构的扭转夹具探头的方法和装置
技术领域
本发明涉及用于探测测试访问点结构的扭转夹具探头的方法和装置。
背景技术
印刷电路组件(PCA)通常在制造之后进行测试,来检验板上焊盘和过孔之间的迹线的连续性,并检验位于PCA上的部件是在规范内工作。这样的印刷电路组件测试一般利用自动电路内测试器进行,并需要复杂的测试器资源。测试器硬件一般必须能够探测受测试板上的导电焊盘、过孔和迹线。
电路内测试器(ICT)传统上使用“针盘”(BON)访问来获得到电路接线(迹线、网格、焊盘)的电连接性,该接线用于测试所需的控制和观测能力。Agilent 3070是一种典型的电路内测试器,并可以从加利福尼亚的Palo Alto的Agilent Technologies,Inc.获得。这就要求在可以作为ICT探测目标的电路网格的布局内具有访问目标。测试访问点通常是连接到印刷电路板上的迹线的直径28到35mil的圆形目标。在某些情况下这些目标是有意增加的测试焊盘,而在其他情况下目标是围绕已经设置在印刷电路中的过孔的“过孔”焊盘。
较小直径的目标更加难以可靠且可重复地探测到,尤其是在测试夹具可能包含几千个这样的探头时。总是期望使用更大直径的目标,但是这与向着更高密度和更小几何尺寸的设备发展的工业趋势存在根本冲突。
另一工业趋势是使用越来越高速度的逻辑系列。1兆赫(MHz)的设计变成10MHz的设计,然后是100MHz的设计,而现在正进入千兆赫的范围。逻辑速度的提高需要在工业上关注用于更高速度互连的板布局规则。这些规则的目的是创建一种使噪声、串扰和信号反射最小的受控阻抗通路。承载高速信号的印刷电路板迹线趋向于具有严格的布局要求并需要受控的特征阻抗。当增加传统的测试探测目标时,这就导致受控阻抗的不连续性并可能破坏信号保真度。
图1A图示了一部分印刷电路板100上典型的一对差动传输信号迹线102a、102b。如图所示,印刷电路板100形成为多层。在图示实施例中,印刷电路板100包括层积在基体105上的接地面104、层积在接地面104上的电介质103、层积在电介质103上的迹线102a、102b、层积在电介质103的暴露表面上的阻焊剂106、以及测试访问目标115a和115b。在这样一种布局中,有许多影响信号路径阻抗的重要参数。这些参包括迹线宽度110、迹线间隔111、迹线厚度112、以及阻焊剂和板材料的介电常数。这些参数影响迹线的电导、电容和电阻(集肤效应和DC),这些结合起来确定了传输阻抗。一般期望控制每个迹线102a、102b整条上的这个值。
在某些较高速设计中控制迹线的对称性也是重要的。但是,在拥挤的印刷电路板上传送信号必须使路径成曲线弯曲,这使得长度和对称性匹配更加困难。在某些情况下,串联部件(例如串联端接或DC阻塞电容器)可能会包括在路径中,且其具有与布局参数不同的尺寸。信号还可能不得不经过连接器,这也增加了困难。
另一趋势是向着越来越高密度的板的发展,这也对布局很苛刻。当向高密度板增加传统的测试探测目标时,板布局一般会被打乱,其中将测试探测目标增加到一个或多个节点必须移开其他若干个。对高密度板的这种改变在很多情况下可能是不实际的,因为可能没有任何移动迹线的空间了。如果这些信号迹线中的任一个恰好也是高频信号迹线,则将其重新布线所需的弯曲也可能具有负面性能影响以及传统目标自身的负面效果。
当考虑测试时出现了另外的困难。测试要求测试器访问特定探测目标处的电路迹线。布局规则通常要求测试目标至少分开50mil,并且可能要求测试点目标的直径大大超过迹线的宽度。图1A和1B图示了在差动信号迹线102a、102b上对称分开50mil的测试目标115a、115b。如图1A和1B中可见,大的测试目标115a正由具有尖头120的典型夹具探头116探测,该探头例如可从5101 Richland Avenue,Kansas City,KS 66106的Interconnect Devices,Inc.得到。尖的探头116帮助破开测试目标115a和115b上堵塞的任何氧化物或残余物。
测试目标102a、102b的定位可能有问题。在许多情况下,在目标之间保持最小间隔(通常最小为50mil)的需要与受控阻抗布局规则直接冲突。这些冲突或者导致受控阻抗完整性与性能及空间的优化电路布局的折中,或者导致迫使减少目标布置而使得测试能力下降。
虽然高速印刷电路板是对布局很苛刻的电路的一个示例,但另一个更一般的情况是高密度板。向高密度板增加传统的探测目标将很可能打乱布局。例如,向恰好一个或多个节点增加测试点可能需要将若干其他迹线移开。在许多情况下,这在高密度电路设计中即使可能也可能是不实际的,因为在拥挤的电路布局中可能没有任何移动这些迹线的空间了。如果任何迹线也是高频信号迹线,则重新布线可能具有另外的负面性能影响以及对优化电路布局自身的负面效果。
如Kenneth P.Parker等人于2003年9月24日递交的题为“PrintedCircuit Board Test Access Point Structures And Methods For Making TheSame”的美国专利申请10/670,649以及Kenneth P.Parker于2004年10月25日递交的题为“Method And Apparatus For Manufacturing And ProbingPrinted Circuit Board Test Access Point Structures”的美国专利申请中更完整讨论且如图2A-2C所示,已经开发了新的范例来代替其中大的探测目标在印刷电路板上布局且用安装在测试夹具中的尖头夹具探头探测的旧的测试范例。
如图2A-2C所示,小的半椭球形焊球或测试访问点18a和18b利用z维增加到印刷电路板10上的迹线12a和12b,而不扰乱板的布局或性能。如图所示,印刷电路板10形成为多层。在图示实施例中,印刷电路板10包括层积在基体15上的接地面14、层积在接地面14上的电介质13、层积在电介质13上的迹线12a、12b、层积在迹线12a和12b及电介质13的暴露表面上的阻焊剂16、以及测试访问点18a和18b。
如上所述,探测中的一个重要因素是在夹具探头和测试目标之间获得良好的电接触。在旧的范例中,这通常通过用尖的探头端120探测来解决。但是,该方法可能在珠状探测或测试访问点结构18a和18b情况下有问题,因为测试访问点结构可能在x-y平面中具有非常小的尺寸,在3-5mil宽乘15-20mil长或更小的量级下。ICT(电路内测试器)的测试准则的当前设计要求通过凿或刺出尖头的探头测试最小30mil直径的测试焊盘或目标。测试访问点结构在x-y平面中的小尺寸结合凿或刺出尖头的测试夹具探头的小尺寸将很可能产生测试访问精度和可靠性问题。简而言之,可能难以用当前工业测试夹具标准下的尖头探头探测到小的目标。而且,虽然凿或刺出尖头的测试夹具探头可能在扰乱30mil或更大测试焊盘上的表面污染物中有效(假定其可以可靠地探测到3-5mil的测试访问点结构),但其很可能极大地损坏测试访问点结构。在工业中需要这样一种方法,其确保珠状探测或测试访问点结构与夹具探头之间的良好电接触。
本专利申请的主题涉及Kenneth P.Parker、Ronald J Peiffer和Glen E.Leinbach于2003年9月24日递交的题为“Printed Circuit Board TestAccess Point Structures And Methods For Making The Same”的美国专利申请10/670,649、Kenneth P.Parker和Chris R.Jacobsen于2004年10月25日递交的题为“Method And Apparatus For Manufacturing And Probing PrintedCircuit Board Test Access Point Structures”的美国专利申请10/972,829、以及Kenneth P.Parker和Chris R.Jacobsen于2004年10月29日递交的题为“Method And Apparatus For a Twisting Fixture Probe for Probing Test AccessPoint Structures”的美国专利申请10/978,147,所有这些都转让给AgilentTechnologies,Inc.并通过引用而被包含于此。
发明内容
本发明提供了一种用于实现扭转夹具探头的方法,所述方法包括:卷曲测试夹具探头筒的第一封闭端部以产生非圆形端部;将柱塞轴的非圆形第一端部附装到弹簧的第一非圆形端部,所述柱塞轴在其第二端部处具有基本平坦末端;将所述弹簧的第二非圆形端部配合装入所述测试夹具探头的所述被卷曲的端部,以使得所述弹簧克服相对于所述测试夹具探头筒的旋转运动而被机械保持在所述测试夹具探头筒内;以及将所述弹簧和柱塞轴保持在所述测试夹具探头筒内。
本发明还提供了一种用于探测印刷电路板上的焊珠探头的方法,所述方法包括:将扭转夹具探头与导电地附装到位于印刷电路板上的迹线上的焊珠探头对准,其中所述扭转夹具探头具有带第一端部和第二端部的弹簧,所述第一端部克服相对于测试夹具探头筒的旋转运动而被机械保持在所述测试夹具探头筒内,所述第二端部克服相对于柱塞轴的旋转运动而被机械附装到所述柱塞轴的第一端部;以及使所述柱塞轴的第二端部处的末端与所述焊珠探头受压接触,其中所述末端随着所述弹簧被压缩而旋转,并擦除所述焊珠的表面以清除其上的任何污染物。
本发明还提供了一种夹具探头,包括:具有第一非圆形端部和第二非圆形端部的弹簧;具有第一封闭端部和第二开口端部的测试夹具探头筒,其中所述弹簧的所述第一非圆形端部克服相对于所述测试夹具探头筒的旋转运动而被机械保持在所述第一封闭端部内;和具有第一非圆形端部和第二基本平坦末端端部的柱塞轴,其中所述弹簧的所述第二非圆形端部被机械附装到所述柱塞轴的所述第一非圆形端部,以使得所述柱塞轴克服相对于所述弹簧的旋转运动而被保持,并且所述柱塞轴的所述第二基本平坦末端端部从所述测试夹具探头筒延伸出。
附图说明
通过结合其中相似标号指示相同或相似部件的附图考虑以下详细说明,本发明更完整的评价及其许多附带优点将变得清楚且变得更好理解,附图中:
图1A是在x、y、z坐标系中示出x和y维的具有迹线的传统印刷电路板的俯视图;
图1B是在x、y、z坐标系中示出x和z维的具有差动信号迹线的印刷电路板的侧剖视图;
图2A是在x、y、z坐标系中示出x和y维的差动信号迹线的具有测试访问点结构的印刷电路板的俯视图;
图2B是在x、y、z坐标系中示出x和z维的具有测试访问点结构的图2A中的印刷电路板的侧剖视图;
图2C是在x、y、z坐标系中示出z和y维的具有测试访问点结构的图2A中的印刷电路板的侧剖视图;
图3是示出在迹线上具有测试访问点结构的印刷电路板的一部分和接触该测试访问点结构的扭转夹具探头的侧剖视图;
图4A是示出在迹线上具有测试访问点结构的印刷电路板的一部分和接触该测试访问点结构的扭转夹具探头的侧剖视图;
图4B是扭转夹具探头置于其上的测试访问点结构的俯视图;
图5是测试访问点结构与扭转夹具探头的侧视图;
图6是根据本发明第一实施例的扭转夹具探头的侧剖视图;
图7是根据本发明第二实施例的扭转夹具探头的侧剖视图;
图8是图7的扭转夹具探头的端视图;
图9示出了图7的弹簧机构的侧视图及其弹簧机构不同部分的弹簧横截面;
图10示出了示例性的弹簧卷曲工具;
图11图示了图7的扭转探头的柱塞轴的端部;
图12图示了图7的方形弹簧内的柱塞轴端部;
图13是图示根据本发明实现扭转夹具探头的方法的操作流程图;和
图14是图示根据本发明利用扭转夹具探头测试印刷电路板的迹线上的测试访问点结构的方法的操作流程图。
具体实施方式
在其中x维表示迹线宽度、y维表示迹线长度且z维表示迹线厚度的x、y、z坐标系中定义的迹线上,本领域技术人员将认识到用于在印刷电路板上布置测试访问点的当前技术仅仅利用了x和y维。本发明通过利用z维即迹线厚度而采取了不同的方法。在这点上,本发明的测试访问点结构是在印刷电路板迹线上的局部“高点”,该测试访问点结构不会显著干扰迹线的阻抗并可以用探头确定为目标。在整个说明书中,测试访问点结构和珠状探测结构可互换使用。
如在以上引用的专利申请中更详尽讨论的,图3图示了一种确保夹具探头与测试访问点结构之间电接触的可能方法。图3图示了根据本发明接触测试访问点结构的夹具探头的侧剖视图。如图3所示,印刷电路板10包括基体15、接地面14以及其上印刷、沉积或以其他方式附装有至少一条迹线12的至少一个电介质层13。在测试访问点结构18定位在电介质层13和迹线层12的暴露表面上方的位置处,阻焊剂16中迹线12上方形成有孔。测试访问点结构18导电附装到测试访问点处的阻焊剂孔17内的迹线12。测试访问点结构18突出到阻焊剂16的暴露围绕表面之上以在迹线12上形成暴露的局部高点,该高点可以在测试印刷电路板10的过程中作为测试目标与夹具探头35电接触。
如上所讨论以及图3所示的,当夹具探头35与测试访问点结构18进行初始受压接触时,测试访问点结构将变形并形成基本平坦的上表面32,这将移开任何可能的表面氧化物、残余物或污染物并允许夹具探头35与测试访问点结构18之间的良好电接触。夹具探头与测试访问点结构18之间的压力可以来自于任何已知的装置,例如具有轴36、弹簧力机构37和基本平坦接触区域38的弹簧加载夹具探头35。
为了进行讨论,假定夹具探头具有与测试访问点或珠18接触的平坦表面。如果曲率半径足够小,则由焊料制成的测试访问点结构18在夹具探头以预定量的力与其接触时会变形。典型的夹具探测力约为4-8盎司。典型焊料(含铅和无铅两者)的屈服强度约为5000psi。于是,当夹具探头第一次受压接触新形成的珠或测试访问点18时,测试访问点18将变形而具有基本平坦的顶部,如图3所示。平坦区域32随着焊料的变形而变大,直到平坦区域32大到足以支持夹具探测力。使珠或测试访问点18变形的过程移走了任何表面氧化物、污染物或残余物,并使夹具探头与测试访问点18的焊料进行优异的电接触。
作为类比,可以将土豆想象为珠状探头并将土豆皮想象为表面污染物、残余物或氧化物。土豆被置于平坦的硬表面上。代表夹具探头的第二物体(具有直径至少与土豆一样大的平坦硬表面)与土豆进行受压接触,直到土豆的表面开始变形并变平。在这发生时,土豆皮将变形,并且代表夹具探头的第二物体的平坦表面将与代表珠状探头未污染焊料的土豆内部接触。
作为示例性模型,焊料的屈服强度约为5000psi或0.005磅每平方密耳,或者0.08盎司每平方密耳。于是,为了支持典型的4盎司的平探头,测试访问点18的平坦化区域32必须为4/0.08或50平方密耳。假定高约3密耳的5密耳宽乘20密耳长的珠18。假定夹具探头第一次碰到珠18时,没有平坦化表面区域。然后当夹具探头在焊料上向下压时,平坦化的区域32接近1∶4宽/长比的椭圆。随着此区域的增大,屈服的焊料开始流动变形,直到形成50平方密耳或珠自身总面积约1/2的“脚印”。一旦表面积大到足以支持夹具探测力,则不再发生进一步的变形。随后的探测不会再产生进一步的变形。
一旦探测已经使珠状探头平坦化,则焊料珠会随着时间的经过而生长1-2纳米的新的非常薄的氧化层或者其他表面污染物。因此,如果板从现场返回进行再测试或者板必须经过修理和再测试的循环,则在珠状探头18的表面上可能有新的氧化物或污染物层。因为平坦化的珠已经能够支持探测力,所以应该不会出现新的变形来移走此氧化物或污染物层。虽然无铅焊料(主要含锡)可能生长导电氧化锡层,但是较老的含铅焊料可能生长出作为不良导体的氧化铅层。于是,该氧化层或其他表面污染物可能不利地影响再测试。
这个问题可以通过使用绕其长轴(绕z轴)旋转或扭转的光滑面探头来解决。图4A图示了根据本发明与印刷电路板10上的珠状探头或测试访问点结构18接触的扭转夹具探头40。当扭转探头40在其螺旋筒内压下时,内凸缘或其他已知机构使其绕z轴旋转预定度数。这使得扭转夹具探头40在接触珠状探头18时旋转,从而导致形成将珠状探头表面32磨光去除任何氧化物、残余物或污染物的擦除作用。扭转夹具探头40可以具有相对平坦或光滑面的末端44,因为在微观尺度上这实际上是将氧化物、残余物或污染物从珠状探头表面32研磨掉的粗糙表面,以恢复珠状探头18与扭转夹具探头40之间的充分电接触。
图4B图示了其上置有探头末端44的珠状探头18的俯视图,示出了当夹具探头40与珠状探头18受压接触时的旋转作用。图4B示出在珠状探头18与夹具探头末端44之间具有一定的不对准,图示了对于约3-5密耳乘约15-20密耳的珠状探头18和直径约23-35密耳的夹具探头末端44的情况。
图5图示了扭转夹具探头40,其具有容纳轴42的圆筒构件41,该轴42附装到相对平坦的末端44。轴42使末端44在通过例如弹簧力43的力而与珠状探头18进行受压接触时绕z轴旋转。轴42可以是已经绕其长轴扭转了的相对方形的轴,就像被扭转的甘草棒一样。当扭转的方轴42被弹簧力43挤压时,其可以与圆筒构件41的壁中的凸缘或凹入45接触,使得轴42与末端44旋转。可以想到其他装置用于在末端44与珠状探头18受压接触时使末端44旋转预定量,从而有效地清洁珠状探头18的表面32。图5所示扭转探头的一个潜在限制在于,这样一种探头可能比典型的夹具探头制造困难且昂贵,并且可能比典型的夹具探头更容易磨损,这在使用数百个夹具探头来测试典型的印刷电路板时可能显著增大测试成本。
图6图示了具有筒状或圆筒容纳构件74的扭转探头70,该构件74容纳附装到相对平坦探头面或末端71上的柱塞轴72。筒74可以具有通过保持凸起78保持柱塞轴72的卷曲部分73。例如弹簧76的压力装置可以使探头面71与珠状探头18进行受压接触。为了使探头面71在与珠状探头进行受压接触时旋转,弹簧76的顶端可以在77处附装到筒74的顶部,并且弹簧76的底部可以在75处附装到保持凸起78的端部。可以使用如胶水、焊料、粘结剂等的任何已知手段将弹簧附装到筒74和保持凸起78。当弹簧76的两端被机械固定或附装时,弹簧的顶部不能相对于筒74旋转,并且弹簧的底部不能独立于柱塞轴72旋转。因此,当弹簧在夹具探头70与珠状探头18受压接触时压缩的时候,探头面71将随着在压缩期间由弹簧旋转引起的柱塞轴72的旋转而旋转。
通过固定弹簧76的两端,在弹簧被压缩时其中自然产生的任何扭转运动都将传递到柱塞轴72。这将使其随着弹簧被压缩而相对于探头筒74旋转。而且,当弹簧被压缩时,进一步压缩弹簧所需的力升高。于是,平坦探头面71所接触到的任何珠18将经受所施加力的连续上升,以及在弹簧76被压缩的同时探头面71的旋转趋势。旋转量将由弹簧76的长度及其匝数决定。可以具体设计10-30度的目标旋转。于是可以使用焊接弹簧探头组件来产生扭转探头。但是,该扭转探头的一个限制在于,焊接工艺劳动量大并且在焊料回流时可能在筒74内引入有害的腐蚀性焊剂残余物,这可能使得这样的探头昂贵且潜在地不可靠。
图7图示了具有筒状或圆筒容纳构件84的扭转夹具探头80,该构件84容纳附装到基本平坦探头面或末端81上的柱塞轴82。筒84可以具有通过保持凸起88保持柱塞轴82的卷曲部分83。保持凸起88可以具有方形端部85(也在图11和12中示出),该端部85可以通过诸如研磨或锤打之类的任何方便的工艺做成方形。可以通过诸如卷曲工艺之类的方便的工艺在两端87处对称地将例如弹簧86的压缩力产生装置制成方形。尽管对称不是必须的,但对称意味着相对于弹簧86不会有方向的问题,并且任一端都可以插入筒84中。弹簧86的方形端部87和圆形中心90在图9a的侧视图和图9b的剖视图中示出。图10图示了用力93和94来卷曲常规圆形缠绕弹簧86的可能的弹簧卷曲工具92。将保持凸起88的方形端部85制成配合安装在弹簧86的方形螺旋端部87内(如图7和12所示)。这将防止探头轴相对于弹簧端部旋转。筒84修改成夹住或保持弹簧86的另一方形端部87以防止弹簧86相对于筒84旋转。筒84可以通过如图7和8所示地在89处卷曲端部而进行修改。这将产生这样的方形端部89,其将防止弹簧86的方形端部87相对于筒84旋转。
通过固定弹簧86的两端87,在弹簧被压缩时其中自然产生的任何扭转运动都将传递到柱塞轴82。这将使其随着弹簧86被压缩而相对于探头筒84旋转。而且,当弹簧86被压缩时,进一步压缩弹簧所需的力升高。于是,平坦探头面81所接触到的任何珠18将经受所施加力的连续上升,以及在弹簧86被压缩的同时探头面81的旋转趋势。这将使得平坦探头面81扭转并擦除珠18的表面,由此有效对珠18的表面清除任何可能的污染物。平坦探头面81的旋转量可以由弹簧86的长度及其匝数决定。可以具体设计10-30度的目标旋转。
其他变化可以是使用具有其他一定数量角部的非圆形弹簧,例如三角形或六边形弹簧心轴。筒84的底座也可以被削角、卷曲或斜切。通过用形成非圆形心轴的工艺代替正常的圆形缠绕工艺,弹簧的整个长度可以具有这些角部,而非仅仅端部。筒端部89中以及保持凸起88的端部85上的匹配卷曲将确保弹簧86不独立于筒84和轴82旋转,由此确保在弹簧86压缩期间将弹簧86的任何旋转传递到轴82中。
图13是实现根据图7-12的扭转夹具探头的方法的操作流程图50,其中筒84的封闭端部被卷曲(52)以产生非圆形端部。具有相对平坦末端81的柱塞轴82的非圆形端部85被附装(54)到弹簧86的第一非圆形端部87。弹簧86的第二非圆形端部87被配合装入(56)筒84中以配合装入筒84的非圆形端部89。筒84的开口端部被卷曲(58)以保持柱塞轴82。
图14是利用根据图7-12的扭转夹具探头80测试珠状探头18的方法60的操作流程图。在操作中,在步骤62将测试夹具(未示出)中的扭转夹具探头80与印刷电路板10的迹线12上的测试访问点结构18对准。在步骤64使扭转夹具探头80的基本平坦末端81与测试访问点结构18的顶表面接触。在步骤66,当通过由弹簧86向附装到基本平坦末端81上的柱塞轴82施加压缩力而旋转基本平坦末端81时,清除测试访问点结构18的顶表面32上的任何氧化物、残余物或污染物,此时确保了电接触。在确保电接触之后,可以进行需要测试访问点结构18和夹具探头80之间电接触的测试。
从本发明的以上详细说明将理解,本发明在夹具探头80与珠状探头18受压接触时,独特地允许通过珠状探头18的旋转擦除来清洁珠状探头18。而且,如图7-14所示,这可以以经济上可行的方式实现,且不会对夹具探头产生有害或潜在的腐蚀性焊剂残余物。尽管已经为了举例说明而公开了本发明的优选实施例,但本领域技术人员将理解各种修改、增加和替换都是可能的,而不会偏离所附权利要求中公开的本发明的范围和精神。例如,扭转夹具探头的末端可以是除圆形之外的其他形状。弹簧可以卷曲或缠绕成非圆形的心轴形,以具有角部而非圆形螺旋形状。弹簧端部、保持器端部和筒端部可以是允许保持弹簧86不相对于柱塞轴82和筒84旋转的任何非圆形形状。

Claims (12)

1.一种用于实现扭转夹具探头的方法,所述方法包括:
卷曲测试夹具探头筒的第一封闭端部以产生非圆形端部;
将柱塞轴的非圆形第一端部附装到弹簧的第一非圆形端部,所述柱塞轴在其第二端部处具有基本平坦末端;
将所述弹簧的第二非圆形端部配合装入所述测试夹具探头的所述被卷曲的端部,以使得所述弹簧克服相对于所述测试夹具探头筒的旋转运动而被机械保持在所述测试夹具探头筒内;以及
将所述弹簧和柱塞轴保持在所述测试夹具探头筒内。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述基本平坦末端是基本圆形的平坦末端。
3.如权利要求2所述的方法,其中所述基本圆形的平坦末端具有约23-35密耳的直径。
4.一种用于探测印刷电路板上的焊珠探头的方法,所述方法包括:
将扭转夹具探头与导电地附装到位于印刷电路板上的迹线上的焊珠探头对准,其中所述扭转夹具探头具有带第一端部和第二端部的弹簧,所述第一端部克服相对于测试夹具探头筒的旋转运动而被机械保持在所述测试夹具探头筒内,所述第二端部克服相对于柱塞轴的旋转运动而被机械附装到所述柱塞轴的第一端部;以及
使所述柱塞轴的第二端部处的末端与所述焊珠探头受压接触,其中所述末端随着所述弹簧被压缩而旋转,并擦除所述焊珠的表面以清除其上的任何污染物。
5.如权利要求4所述的方法,还包括利用与所述焊珠探头受压接触的所述扭转夹具探头来进行一次或多次测试的步骤。
6.如权利要求4所述的方法,其中所述扭转夹具探头的所述柱塞轴的所述第二端部处的所述末端是基本平坦的。
7.如权利要求6所述的方法,其中所述扭转夹具探头的所述柱塞轴的所述第二端部处的所述末端在接触所述焊珠的表面处是基本平坦的。
8.如权利要求7所述的方法,其中所述扭转夹具探头的所述柱塞轴的所述第二端部处的所述末端是基本圆形的。
9.如权利要求8所述的方法,其中所述扭转夹具探头的所述柱塞轴的所述第二端部处的基本圆形末端的直径约为23-35密耳。
10.一种夹具探头,包括:
具有第一非圆形端部和第二非圆形端部的弹簧;
具有第一封闭端部和第二开口端部的测试夹具探头筒,其中所述弹簧的所述第一非圆形端部克服相对于所述测试夹具探头筒的旋转运动而被机械保持在所述第一封闭端部内;和
具有第一非圆形端部和第二基本平坦末端端部的柱塞轴,其中所述弹簧的所述第二非圆形端部被机械附装到所述柱塞轴的所述第一非圆形端部,以使得所述柱塞轴克服相对于所述弹簧的旋转运动而被保持,并且所述柱塞轴的所述第二基本平坦末端端部从所述测试夹具探头筒延伸出。
11.如权利要求10所述的夹具探头,其中所述基本平坦末端是直径约23-35密耳的基本圆形。
12.如权利要求10所述的夹具探头,其中所述柱塞轴和所述弹簧被机械保持在所述测试夹具探头筒内。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111712714A (zh) * 2018-03-07 2020-09-25 欧姆龙株式会社 检查单元以及检查装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060103397A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-18 Parker Kenneth P Method and apparatus for a twisting fixture probe for probing test access point structures
US7338292B2 (en) * 2006-01-26 2008-03-04 Agilent Technologies, Inc. Board-to-board electronic interface using hemi-ellipsoidal surface features
US20090179657A1 (en) * 2008-01-11 2009-07-16 Eddie Lee Williamson Printed circuit board for coupling probes to a tester, and apparatus and test system using same
CN101677486A (zh) * 2008-09-19 2010-03-24 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 印刷电路板及其制作方法
US8310256B2 (en) 2009-12-22 2012-11-13 Teradyne, Inc. Capacitive opens testing in low signal environments
US8760185B2 (en) * 2009-12-22 2014-06-24 Anthony J. Suto Low capacitance probe for testing circuit assembly
CN103843133B (zh) * 2011-07-03 2017-10-27 联达科技控股有限公司 具有热熔接封装部件的引线载体
KR101241969B1 (ko) * 2012-08-28 2013-04-03 (주)메리테크 패널 테스트용 글라스 범프 타입의 프로브 블록 구조
JP6047756B2 (ja) * 2012-10-12 2016-12-21 株式会社タニタ 蔓巻バネ、コネクタ、電極及び電位計
US10359447B2 (en) 2012-10-31 2019-07-23 Formfactor, Inc. Probes with spring mechanisms for impeding unwanted movement in guide holes
US10001507B2 (en) * 2016-09-14 2018-06-19 International Business Machines Corporation ICT probe contact improvement
CN109378282B (zh) * 2018-11-28 2024-06-11 中国华能集团有限公司 一种探针接触式测试装置
CN113394580B (zh) * 2020-03-12 2023-05-16 富联精密电子(天津)有限公司 电子装置
TWI786625B (zh) * 2021-05-07 2022-12-11 范劉文玲 傳輸探針

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4307928A (en) * 1979-08-17 1981-12-29 Petlock Jr William Bellows-type electrical test contact
US4397519A (en) * 1981-05-12 1983-08-09 Pylon Company, Inc. Electrical contact construction
US4885533B1 (en) * 1988-09-09 1998-11-03 Qa Technology Co Inc Electrical circuit test probe having an elongate cylindrical retaining and sliding bearing region
US5032787A (en) * 1989-11-03 1991-07-16 Everett/Charles Contact Products, Inc. Electrical test probe having rotational control of the probe shaft
US5157325A (en) * 1991-02-15 1992-10-20 Compaq Computer Corporation Compact, wireless apparatus for electrically testing printed circuit boards
US5850147A (en) * 1992-03-10 1998-12-15 Virginia Panel Corporation Coaxial double-headed spring contact probe assembly and coaxial surface contact for engagement therewith
US5357192A (en) * 1993-02-01 1994-10-18 Motorola, Inc. Method of contacting a semiconductor die with probes
US5804984A (en) * 1996-08-02 1998-09-08 International Business Machines Corporation Electronic component test apparatus with rotational probe
US6051982A (en) * 1996-08-02 2000-04-18 International Business Machines Corporation Electronic component test apparatus with rotational probe and conductive spaced apart means
US6605954B1 (en) * 2002-01-23 2003-08-12 Lsi Logic Corporation Reducing probe card substrate warpage
US6552430B1 (en) * 2002-01-30 2003-04-22 Texas Instruments Incorporated Ball grid array substrate with improved traces formed from copper based metal
KR100546361B1 (ko) * 2003-08-08 2006-01-26 삼성전자주식회사 반도체 소자 검사장치의 포고 핀 및 그 운용방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111712714A (zh) * 2018-03-07 2020-09-25 欧姆龙株式会社 检查单元以及检查装置
CN111712714B (zh) * 2018-03-07 2023-06-13 欧姆龙株式会社 检查单元以及检查装置

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