CN215728340U - 一种探针卡 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种探针卡，该针卡包括：壳体，该壳体包括底部的基板，且壳体的顶部开设有若干通孔。电路板，位于壳体内，且电路板设于壳体底部的基板，电路板上开设有开口。伸缩机构，位于壳体内，该伸缩机构的固定端通过开口设于基板，伸缩机构的伸缩方向朝向顶部。双排若干探针设于伸缩机构的伸缩端，探针的针尖对应通孔，探针与电路板电连接，在工作状态下伸缩机构将探针通过通孔伸出壳体外。本实用新型在电路板上设置开口，伸缩机构的固定端通过开口设于基板，使探针卡整体的结构更加合理紧凑。在非工作状态下探针均位于壳体内，有效的保护了探针，增加了探针卡的使用寿命，通过伸缩机构可控制探针的伸出距离，增加了探针卡的适用性。

Description

一种探针卡

技术领域

本实用新型涉及半导体器件测试技术领域，尤其涉及一种探针卡。

背景技术

在集成电路的生产过程中，集成电路(integrated circuit，IC)测试贯穿了集成电路生产和运用全过程，用于保证集成电路在生产过程中的质量。

在晶圆可接收测试(Wafer Acceptance Test，WAT)过程中，探针卡作为测试机与被测器件之间的纽带，用于将测试机与被测器件进行电连接。目前探针卡为单排出针，导致WAT测试精度不高，检测到的电信号数据不稳定，且探针无法调整测试距离，不能改变探针的距离，导致探针卡的适用性较差，并且由于探针长时间裸露在外，容易导致损坏。

如何提高探针卡的适用性以及延长探针的使用寿命是目前该领域技术人员主要解决的技术问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种探针卡，增加了探针卡的适用性，延长了探针的使用寿命。

为实现上述目的，第一方面，本实用新型的实施例公开了一种探针卡，该探针卡包括：壳体、电路板、伸缩机构和双排若干探针。

其中，该壳体包括底部的基板，壳体的顶部开设有若干通孔，电路板位于壳体内，且电路板设于壳体底部的基板，电路板上开设有开口，伸缩机构位于壳体内，该伸缩机构的固定端通过开口设于基板，伸缩机构的伸缩方向朝向顶部。双排若干探针设于伸缩机构的伸缩端，探针的针尖对应通孔，探针与电路板电连接，在工作状态下伸缩机构将探针通过通孔伸出壳体外。

本实用新型的有益效果在于：通过在电路板上设置开口，伸缩机构的固定端通过开口设于基板，使探针卡整体的结构更加合理紧凑。在非工作状态下探针均位于壳体内，有效的保护了探针，避免了探针的损坏，增加了探针卡的使用寿命。且通过伸缩机构可控制探针的伸出距离，增加了探针卡的适用性，避免了探针卡与被测器件之间由于间距太远而无法测试的可能性。并且采用双排的若干探针结构增加了测试时电信号数据的稳定性。

在一种可能的实现中，对应所述基板的中心连接点若干探针设置成两排，两排的探针的针尖间隔交错伸出，基板的中心连接点形成直线。其有益效果在于：通过采用两排的探针的针尖间隔交错伸出，使被测器件和探针卡电连接更加稳定，得到稳定的电性信号数据，增加了测试的可靠性。

在一种可能的实现中，对应基板的中心连接点若干探针设置成两排对称的弧线，两排的探针的针尖无间隔伸出，基板的中心连接点形成两排弧线。其有益效果在于：为探针卡结构的一具体实施方式，增加了测试的多样性。

在一种可能的实现中，还包括：弹性件，该弹性件的一端与伸缩机构的伸缩端连接，弹性件的另一端与探针连接。其有益效果在于：通过弹性件将伸缩机构的伸缩端和探针连接，从而使探针在使用时具有一定的缓冲作用，使探针的针尖接合待测器件上的电性接点时可调控。

在一种可能的实现中，还包括：金属套管和导线，金属套管设于探针的末端，导线用于电连接金属套管和电路板。其有益效果在于：通过在探针的末端设置金属套管，从而增加探针的导电性，增加探针与电路板电连接的可靠性。

在一种可能的实现中，还包括：连接件，设于基板的外侧面，连接件用于电连接测试设备与电路板。其有益效果在于：实现了被测器件与测试设备之间的电连接。

在一种可能的实现中，还包括：外管，对应通孔设于壳体的顶部，外管朝向探针的伸出方向。其中，在工作状态下探针的针尖伸出外管。其有益效果在于：通过设置外管，在探针伸出工作时外管对探针起到导向作用。

在一种可能的实现中，探针的针尖曲率半径最小为6微米。其有益效果在于：设置针尖曲率半径最小为6微米，保证了探针既能插入被测器件的接口，同时避免了被测器件的接口被扎穿。

在一种可能的实现中，探针的材质为合金、镀金或镀镍。其有益效果在于：使用合金、镀金或镀镍作为探针的制备材料具有延展性好、耐高温、接触电阻较低、导电好、耐腐蚀性以及耐磨性强，最重要的是不吸附金属屑。

附图说明

图1为本实用新型实施例中探针卡结构示意图；

图2为本实用新型一实施例探针卡的俯视图；

图3为本实用新型另一实施例探针卡的俯视图。

附图标号说明：

壳体100、基板101、顶部102、外管103；

电路板110；伸缩机构120、伸缩端121、固定端122；

探针130、针尖131；

弹性件140；金属套管150；导线160；连接件170。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

目前探针卡为单排出针，导致WAT测试精度不高，检测到的电信号数据不稳定，且探针130无法调整测试距离，不能改变探针130的距离，导致探针卡的适用性较差，并且由于探针130长时间裸露在外，容易导致损坏。

针对现有技术存在的问题，本实用新型的实施例提供了一种探针卡，参考图1所示，该探针卡包括：壳体100、电路板110、伸缩机构120和双排若干探针130。

具体的，该壳体100包括底部的基板101，壳体100的顶部102开设有若干通孔，将电路板110设置在壳体100的内部，与基板101固定连接，且电路板110上开设有开口。伸缩机构120设于壳体100内，需要说明的是，伸缩机构120的固定端122通过开口固定设于基板101上，在本实施例中，可将开口与伸缩机构120的固定端122设置为相互适配的配合结构或将开口的结构尺寸设置为大于固定端122的结构尺寸。伸缩机构120的伸缩方向是朝向壳体100的顶部102。双排若干探针130设于伸缩机构120的伸缩端121，探针130的针尖131对应通孔，探针130与电路板110电连接。其中，在工作状态下通过控制伸缩机构120的伸缩端121移动，将探针130通过通孔伸出壳体100。

在本实施例中，通过在电路板110上设置开口，伸缩机构120的固定端122通过开口设于基板101，使探针卡整体的结构更加合理紧凑。在工作状态下通过控制伸缩机构120的伸缩端121移动，将探针130通过通孔伸出壳体100与被测器件进行连接，在非工作状态下探针130均位于壳体100内，有效的保护了探针130，避免了探针130的损坏，增加了探针卡的使用寿命。且通过伸缩机构120可控制探针130的伸出距离，增加了探针卡的适用性，避免了探针卡与被测器件之间由于间距太远而无法测试的可能性。并且采用双排若干探针130结构增加了测试时电信号数据的稳定性。

在一种可能的实施中，参考图2所示，图2为本实用新型一实施例的俯视图，该探针卡的双排若干探针130对应基板101的中心设置成两排，在本实施例中，两排指上下分布的两排探针130，对应基板101的中心连接点，上下两排探针130的针尖131间隔交错，基板的中心连接点形成一条直线。两排的探针130用于接合待测器件上的电性接点。通过采用两排的探针130的针尖131间隔交错伸出，使被测器件和探针卡电连接更加稳定，得到稳定的电性信号数据，增加了测试的可靠性。在本实施例中，两排均设有6个探针130。需要说明的是，在实际应用中，每排的探针130数量可根据实际需要设计。

参考图3所示，图3为本实用新型又一实施例的俯视图，需要说明的是，图3和图2为本实用新型不同实施例的结构示意图，该探针卡的双排若干探针130对应基板101的中心连接点设置成上下两排对称的弧线，两排的探针的针尖无间隔伸出，基板的中心连接点形成两排弧线。两排的探针130的针尖131用于接合待测器件上的电性接点。

需要说明的是，在上述实施例中，形成一条直线或对称的弧线，是指依次连接设置的针尖131会形成类似直线或弧线的线段。

在另一种可能的实施中，参考图1所示，还包括弹性件140，该弹性件140的一端与伸缩机构120的伸缩端121连接，弹性件140的另一端与探针130连接，通过弹性件140将伸缩机构120的伸缩端121和探针130连接，从而使探针130在使用时具有一定的缓冲作用，使探针130的针尖131接合待测器件上的电性接点时可调控。

其中，本实施例中弹性件140采用的是弹簧。当然，在实际应用中，可采用其他具有弹性的物件作为弹性件140使用。

进一步的，还包括金属套管150和导线160，金属套管150设于探针130的末端，导线160用于电连接金属套管150和电路板110，通过在探针130的末端设置金属套管150，从而增加探针130的导电性，增加探针130与电路板110电连接的可靠性。在本实施例中，金属套管150为金材料。

在另一种可能的实施中，还包括连接件170，连接件170设于基板101的外侧面，连接件170用于电连接测试设备与电路板110，从而实现了被测器件与测试设备之间的电连接。进一步的，还包括外管103，该外管103对应通孔设于壳体100的顶部102，且外管103朝向探针130的伸出方向，在工作状态下探针130的针尖131伸出外管103。通过设置外管103，在探针130伸出工作时外管103对探针130起到导向作用，避免探针130伸出时，可能出现的偏差。

在另一种可能的实施中，探针130的针尖131曲率半径最小为6微米，设置针尖131曲率半径最小为6微米，保证了探针130既能插入被测器件的接口，同时避免了被测器件的接口被扎穿。更优的，探针130的材质为合金、镀金或镀镍，通过使用合金、镀金或镀镍作为探针130的制备材料，使探针130具有延展性好、耐高温、接触电阻较低、导电好、耐腐蚀性以及耐磨性强。最重要的是，制备的探针130不吸附金属屑，避免了可能存在的测试误差。

需要说明的是，在本实用新型的实施例中，通孔的数量与探针130的数量以及外管103的数量相对应。

虽然在上文中详细说明了本实用新型的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本实用新型的范围和精神之内。而且，在此说明的本实用新型可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (9)

1.一种探针卡，其特征在于，包括：

壳体，包括底部的基板，所述壳体的顶部开设有若干通孔；

电路板，位于所述壳体内，设于所述基板，所述电路板上开设有开口；

伸缩机构，位于所述壳体内，所述伸缩机构的固定端通过所述开口设于所述基板，所述伸缩机构的伸缩方向朝向所述顶部；

双排若干探针，设于所述伸缩机构的伸缩端，所述探针的针尖对应所述通孔，所述探针与所述电路板电连接；

在工作状态下所述伸缩机构将所述探针通过所述通孔伸出所述壳体。

2.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，对应所述基板的中心连接点若干探针设置成两排，两排的所述探针的针尖间隔交错伸出，所述基板的中心连接点形成直线。

3.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，对应所述基板的中心连接点若干探针设置成两排对称的弧线，两排的所述探针的针尖无间隔伸出，所述基板的中心连接点形成两排弧线。

4.根据权利要求1至3任一项所述的探针卡，其特征在于，还包括：

弹性件，所述弹性件的一端与所述伸缩机构的伸缩端连接，所述弹性件的另一端与所述探针连接。

5.根据权利要求4所述的探针卡，其特征在于，还包括：

金属套管和导线，所述金属套管设于所述探针的末端，所述导线用于电连接所述金属套管和所述电路板。

6.根据权利要求5所述的探针卡，其特征在于，还包括：

连接件，设于所述基板的外侧面，所述连接件用于电连接测试设备与所述电路板。

7.根据权利要求6所述的探针卡，其特征在于，还包括：

外管，对应所述通孔设于所述壳体的顶部，所述外管朝向所述探针的伸出方向；其中，

在工作状态下所述探针的针尖伸出所述外管。

8.根据权利要求1所述的探针卡，其特征在于，所述探针的针尖曲率半径最小为6微米。

9.根据权利要求8所述的探针卡，其特征在于，所述探针的材质为合金、镀金或镀镍。

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