TW200809208A - Test probe and manufacturing method thereof - Google Patents

Description

200809208 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 Λ 本發明通常係關於一探針與該探針的製造方法，並且，更 確切地說’本發明係關於一探針及該探針的製造方法，其中一 彈簧部件提供整體地自接觸-被測物件的—接觸端之該探測 部件的下部分的彈力。 【先前技術】 • —般說來，複數個晶片細設置於各種電子產品中，在判斷 該電子產品的效能時，該晶片往往扮演著一重要的角色。 該晶片為藉由形成於薄且小型的晶圓上邏輯元件執行各 種功能的一積體電路，每一晶片執行其功能以回應傳輸自一印 刷電路板(PCB)的一電訊號，該電訊號係經由一匯流排傳輸至 該晶片。 該PCB包括由一絕緣體所構成的一薄型基質，例如一環 _ 氧樹醋(expoxy resin)或一電木樹酯(bakdite resin)，電路走線係 使用例如銅的一導體而形成在該基質上。電子元件，包括積體 電路、電阻與開關係被焊接於該電路走線上，且因而該些電子 元件係架設在該印刷電路板上。 一微晶片係藉由高密度地整合該印刷電路板的一電子電 路所製成的一晶片，在該晶片被架設在一電子產品且該組合已 义成之前，該晶片必須通過一測試流程，該測試流程藉由使用 剩試設備以便確定該晶片是否為正常。 200809208 以該測試方法為例，在-測試插槽上架設該晶片且對該晶 ==賴方法已被提出，為了實行铜試同時防止該晶片 在-/插槽發生文才貝或破壞的情況’故架設且使用一探針。 第1圖為顯示使用一習知探針測試一物件的狀態示意圖。 如同在該圖示中所顯示的，該測試插槽3係架設在印刷電 路板_4上，彳_件，也就是，_ i係置放在 該插槽3上，在此種狀態下，執行該微晶片ι的測試。 複數個測試探針係架設在該測試插槽3上，且一接觸銷6 係耦接於每一探針5的該下端。 «亥^木針5的雜上端接觸該制微晶片的數個部份，在 此種狀態中’電流從該微晶片經由每—探針與設置在每一探針 之該下端的該接觸鎖的本體流至該印刷電路板，以致能測試該 晶片。 第2圖為顯示該習知探針的-剖面圖。 ❿如同在該圖中所顯示的，該探針包括-外圓柱8，且一虔 縮線圈彈菁9係被容置在該外圓柱8中以彈性地支揮該探測部 件7。 田微晶以轉具有此赫獅練針而受科，該待測 微晶片係置放在_槽±，且架設在該姆上的—加麼部件向 下施歷在該微"上，且使得該微晶片接觸該探針的該探測部 件7。 200809208 …然而’該習知探針具有的問題在於提供至該探測部件的電 流係直接地傳輸過該外圓柱及該彈菁，以致降低了測試的可靠 度。 為了解決此問題’日本早期公開專利公開號第7_52〇〇號 與韓國早期公開專利公開號第1999彻號皆提供降低接觸電 阻值的方法。 ❻是，該先前技術具有難以製造的-複雜_，更進一步 地說’該先前技術採用通過該外圓柱的一間接傳輸方法，使得 由於該過電流之故’接觸電阻值增加或該彈簧的彈力喪失。 此外，由於施加到該探針的探測部件的電流係經㈣外圓 柱與該彈簧而傳輸至該印刷電路板，故延長了該訊號路徑，致 使該測試的可靠度不佳。 【發明内容】

點，而本發明的 因此，本發明鑒於習知技術中所產生的缺 目的係在於提供具有簡易結構的一探針，因而簡化製造流程， 並消除在測試_所產生_觸電阻，故提高了測試的可靠 本發明之另-目的在於提供製造—探針的方法，其可製造 與一探測部件整合的一彈簧部件。 為了達成上述目的，本發明提供一探針，其包括設置在該 探針的上部敍接觸侧物件之接觸端之—糊部/以及= 200809208 :彈力且整體地從該探測部件的下部分延伸的皇 ㈣電流自該物件流至該彈簧部件的下部八”件’使 流字===：=—，使得電 部件的外職自峨，物购 該彈簧部件包括了藉由形成—中”“製造的 彈耳，該中空部件可經由_陳探測部件進行鑽孔作業或= 雜測部件之上或下部分進行鑽通作業，並且以—預定導程子 切開该中空部件的外側表面而形成。 較佳地，該導引軸是設置在該下活塞的中心並向上延伸， w且一轴孔係形成於^義於該_狀探測部件之該中空部件 的一上部分，峨該料軸被插人至該軸孔中。 1 ""、 之一圓柱狀本體，以及至 少-接觸凸部，該接觸凸部係設置在該圓柱狀本體的一下部分 上且具有一半球狀或一倒圓錐形。 除此之外’為能達成上述的該些目的，本發明所提供的製 造-探狀方法，其中聰針包括提供設置在聰針的上部分 且具有接觸-待測物件之-接觸端之複數個凸部的一探測部 件’以及整體地設£在娜測部件之下部分的—彈簧部件。該 方法包括藉由在自該圓柱狀探測部件向下延伸的固態轴中形 200809208 成一中空部件而形成一中空軸，並以一導程角切開該中空轴的 一外側表面，由此使得該線圈彈簧脫離該中空軸的外側表面。 5亥方法包括搞合遠下活基至該線圈彈簧的一下部分。 形成該中空軸的步驟中包括藉由形成通過該圓柱狀探蜊 部件的一中空部件而形成該中空軸，或藉鑽通該圓柱狀探測部 件的一上或下部分而形成。 【實施方式】 以下將參考附圖而說明本發明之實施例’其中用於不同圖 示中之相同參考符號係指相同或相似的元件。 第3a圖與第3b圖緣示根據本發明之該較佳實施例的一探 針的前視圖。 如同該圖_示的，本發_探針具有設置在該探針的 部分的—探測部件_，其接觸—制物件的接觸端；提供-㈣部件200 ’其係從該探測部件觸之下部分整體地延伸 象本U相異於習知楝針’該探測部件獅與該彈^ 接至在—心因此’ #職電流流過時，使用H Sit之下端的接觸銷，該電流將直接地從—微晶片經】 以木山P件_傳輸至該彈簧部件而測試—微晶片。( 此’可有效地消除該探針本身的接觸電阻值。' 構，可縮小純於習知探針’由於該料具有單一) -…十的高度’因而縮短了測試電流的單一路徑 200809208 雖然未顯示在圖中，流過該 刷雷踗始沾 x線圈弹耳的電流可被傳輸至印 峨_糖心便對_片進行測試。 刚:精10_接至該微晶片，由於相關於該探測部 件100的一凸部102該技術係 細說明。 如係錢周知，故將省略該凸部之詳 以下，將詳細說明該彈簧部件。 生如同該些圖示所繪示的，該彈菁部件較佳地包括一線圈彈 頁、猎由對該圓柱狀探測部件⑽進行鑽孔或顧該探測部 件觸的該上或下部分以形成—中空部件篇，並且以一預定 導程角而切開該中㈣件500的外侧而製成。 該切割部件綱的該導程角、該切割部件204的寬度、該 彈簧部件2GG的材料、熱處理的程度以及該彈簧部件雇的整 體長度係被設定以調整出該探針所需的彈力。 除此之外，如同第3a圖所示，相關於該線圈彈菁的端的 -底端206係開放式的。因此，較佳地，研磨該底端2〇6的下 表面至平整，或調整該線圈彈簧的捲繞數目，以此防止由於垂 直負载所導致的彎曲。進一步’如同第3b圖所示，該切割部 件綱可被形成於該彈簧布建2〇〇的該下部分中且因此該整體 下表面可承受住一垂直負载。 一栓鎖階104將於下詳細地說明之。 200809208 該拴鎖階H)4係設置在該探測部# 受限於-職插槽。 W側表面’且係 為了防止藉壓力而受壓之該探兮 係沿著該探测部件刚⑽以；動雜鎖階104 插槽。 件刚的外側表面而設置以便受限於該測試

第4圖為本發明的探針架設至—測試插槽的狀態剖面圖 如冋圖中所顯示的，該探針係受限於該插槽3中，且裝言; 在該插槽3中的—加壓部件(未繪示)對該微晶片向下地加壓: 以致该為晶片接觸該探針的探測部件。 田桃測部件100接觸該微晶片時，該探針的彈箬部件 200彈性地向下移動’當完成該測試後，該探針便藉彈性恢復 力而向上移動。在此同時，藉由該插槽3與設置在該探測部件 之該外側表面的該栓鎖階3 _互接合，該探針便受限於 該插槽3中。 根據本發狀3 -實施例，—裝備有—下活塞的探針將於 下詳細地說明。 弟5a圖到第5C圖為根據本發明之該較佳實施例裝備一下 活塞的一探針的前視圖。 如同圖中所示，一下活塞300係耦接至一彈簧部件2〇〇的 該下部分，以致該電流從該待測物件流至該下活塞3〇〇的該下 郤刀。較佳地，該下活塞300包括耗接至該彈簧部件2〇〇的— 11 200809208 接觸^本冑从&置在該圓柱狀本體之該下部分上之至少一 接觸凸部302。 如r該些圖所顯示的，該接觸凸部地係製造為半球狀或 更砰細地’該接觸凸部302可包括複數個接觸凸 ° °因此該翻凸部可依多獅狀而製造。 _嶋敝糊峨例一彈菁 相異於前述實施例，如第6a _示該科 部件之一中空部件•該彈酱部件可具有 圖所示。上°P刀在下部分之方向的一中空部件500,如第6b 如同以上所描述的’該彈簣部件係藉由切開該中空部相 卜側表面而赠_簧的形狀被製造。 彈圖與口b圖為根據本發明之該較佳實施_合至該 彈耳部件之彈性組件之狀態前視圖。 立如同該些圖示所顯示的’該彈性組件400係設置於該中空 精500中’因而在該探測部件接觸該晶片時提供了彈力。該 山I且件_為用以配合該彈簧部件之該彈力的—元件。較佳 忒彈1±組件400包括-般的壓縮線圈彈普。 如圖第7a圖所示，該彈性組件働軸妾至該探測部件 〇的中空部件域由該下活塞獅所支撐。如同第凡 ( 12 200809208 圖所示的，替代性地，可製造該彈性組件以致該彈性組件4⑻ 的该上部分係轉接至該中空部件5〇〇，且其下部分凸出於該探 測部件100之外。 第8a圖與第8b圖為根據本發明之該較佳實施例設置在該 下活塞300上之一接觸凸部的前視圖。 如同圖中所*，-導引軸304係設置在該下活塞遍的中 心以便向上延伸。-軸孔5G2係形成蚊義在該圓柱狀探測部 件H)〇中的該中空部件500之上部分，且因而該導引轴3〇4係 被插入至該軸孔502中。 該導引袖304是用以在該探測部件觸上下移動時防 合至該彈簧部件200的該探測部件1〇〇被扭曲。較佳地，該每 引軸304係設置在該彈性組件働中，如同第处圖所示。^ 如同該些圖所繪示的，該導引轴烟 狀或五角形狀，佳地 ™^為具有1 孔如的上表面相區糸以-預定間隔與該相 時，探測部件刚能上下地在錢針接觸-半導避晶片 根據本發明之一種用以製 根據本發明，該探針具有設置針㈣法將於下詳逮。 觸-待測物件之-_• ”、有接 部件俜整俨#署#it 如凸°卩的一探測部件，該彈箐 牛係整體汉置於趣測部件之該下 貝 方法包括藉在自該㈣狀待 雜針的 千Π下延伸的一固態軸中形 13 200809208 成一中空部件而形成一 ^ , τ二釉，以及一箱〜$ 軸的一外侧表面，以使 預疋導程角切 面。 卿㈣轉的該^ 該種製造該探針的方法尚 讀線圈 彈簧的一下部分。 耦接邊下活塞至 形成卿空細㈣ 的一中空部件，或藉由鑽通該==越該圓㈣探測部件 分，而形成一 t空軸。 _大_部件的-上或下部 由於相闕於製造該探购 所知，故將於下省略詳細的朗。之習知技術已為大眾 百先’為能形成該中空軸，該中空部… 件100而形成，該探测部件_艮发Ί…、错鑽通該探測部 視所形成財空㈣厚度 卩為具有歡長度的固態軸。 疋’該彈簧部件的彈Λ % 因此，較佳地調整該中空軸 ”、、文的。 6a - 予度从滿足所需的彈力。如同第 /、 ’所不的，當財空部件係藉對該探測部件100 進仃鑽孔而形成或形成於該探測部件1〇〇的該上部分中時，設 置在該探測部件刚之上部分的該凸_可能會受損或被破 壞。因此，需要調整該中空軸的厚度。 進-步地，形成該中空轴的步驟中更包括自該圓柱狀探測 部件向下延伸的-固態軸中’形成一中空部件，以及於該中空 200809208 :件的一上表面形成—軸孔，以致該導引轴被插入至該軸孔 中’其中料㈣倾該τ活塞向上延伸。 為了形成設置在該下活塞300上之該導引_所插入的 _謂’較佳地，該中空部件係形成在該探 的該下部分中，且其後該轴孔便藉由使用—鑽孔機而形成。 接著，具有-預定導程角知該切割部件係形成在該中空轴 ，以-預定導料’在該巾妹的相表面上切開該切割部 件204。精調整該切割部件謝的寬度，可調整該彈菁部件的 彈力。 最後，便執行輕合該下活塞的步驟。該下活塞係叙接至該 彈簧部件的該下表面。在該下活塞具有該導引軸綱的情 況中’該導⑲304係輕接至形成於該中空部件的該上表 面之該軸孔502。 在此種情況中，該導引軸3〇4係該導引軸3〇4係以一預定 間隔與雜孔502的上部分相區隔，以致當探測部件刚藉在 該晶片受細’產生之-垂直負載而上下地移動時。該導引 軸304能受限於該軸孔502中。 雖然本發明之該些較佳實施例已為例示性目的而揭露於 上，對熟習本技藝者來說可對本發明進行各種的修飾、添加或 替代，而無脫離如同揭示於所述之申請專利範圍的本發明之範 圍或精神。 15 200809208 如上所述，本發明提供一種插 . 其中:晴部件係整體地設置在== 該訊號除接一 ^ ⑩ 16 200809208 【圖式簡單說明】 本t月之忒些上述或其他目的、特徵或優點將可藉由配合 附圖，參考下數詳細朗而更綠被了解。 =1圖係顯示使用—習知探針之受測物件的狀態示意圖。 第2圖為繪示該習知探針的剖面圖。 第Μ與第3b_示根據本發明之該較佳實施 針的前視圖。 I圖為本發明的探針架設至一測試插槽的狀態剖面圖。 活夷I —a圖鄕5e圖為姻本發明之該較佳實闕配置一下 / 土的一探針的前視圖。 部件-彈著 第7a圖與第7b圖為根 彈筈邻杜 本么月之该較佳實施例耦合至該 二件之彈性部件之狀態前視圖。 第8a圖與第处圖為根 明 下活突μ > 佩旱&明之忒較佳實施例設置在該 土之一接觸凸部的前視圖。 【主要元件符號說明】 1微晶片 3剛試插槽 4印刷電路板 5探針 17 200809208 6接觸銷 8外圓柱 9線圈彈簣 100 探測部件 102 凸部 104 栓鎖階 200 彈簧部件 204 切割部件 206 底端 300 下活塞 302 接觸凸部 304 導引軸 400 彈性組件 500 中空部件 軸孔 502

Claims (1)

1. 200809208 十、申請專利範圍： 1·一種探針，其包括： 一探測部件，設置在該探針的 物件之-_端；以及 且接觸一待測 一彈簧部件，提供彈力且整體地從該探測部件的— 以至電流自該物件流至該彈簀部件之一下部分。 2.如切專·圍” 狀探 ，使一自該物件流 試插沿著該探測部件的—外侧表面而設置且與一測 所述=請專利範固第1項與申請專利範圍第2項之任-項 藉由::iL Τ中该彈*部件包括一線圈彈簧，該線圈彈簧係 該下部分巾形卜中空部件並以 , Λ工口15件的一外侧表面所製成。 所述的二項與申請專利範圍第2項之任一項 人汽邻件包括一線圈彈簧，該線圈彈簧係 角切開測部件形成一中酬並以一預定導程 中工特的-外側表面所製成。 809208 6. 如申請專利範圍第】中 々 項所述的探針，其中該彈菩 ^專利耗圍弟2項之任一 係藉由鑽通該圓柱狀探測部件的 ^ 並以一預料㈣切開該中空部Γ形成—中空部件 7. 如申請專_圍第丨側表輯製成。 部件中__彈力至該彈簧』 置在^===軸係設 协兮乙伸亚且一軸孔係形成在定義 ===件之嫩糊—增，纖引導軸 9一如申請專利範，項所述之探針，射該下活塞包括： 一圓柱狀本體，耦接至該彈簧部件；以及 至少-接觸凸部，設置在該圓柱狀本體的—下部分上。 10.如申請專利範圍第9項所述之探針，其中該接觸凸部 具有一倒圓錐形。 U.如申請專利範圍第9項所述之探針，其中該接觸凸部 具有一半球形。 •麵崎造-探針的方法，!崎針包括設置在該探 十上心且具有接觸—待測物件之—接觸端之複數個凸部 20 200809208 的一探測部件，以及整體設置 簧部件，該方法包括：、Λ 件之-下部分的-彈 形成一中空軸，藉在自該圓 態軸中形成-中空部件；以狀待剩部件向下延伸的一固 以一預定導程角切開該中空 圈彈簧脫離該中空軸的該外側:^1側表面，以使得一線 Β· —種用以製造一探針 針之上部分且具有賴包肢置在該探 的一探測部件、整齡置於該探 T之複數個凸部 件，以及一下活塞，該方法包括：件之—下部分的一彈簧部 態：::= 在一待延伸的， 以一預定導程角切開該中空軸的一外側表面，以使得 圈彈黃脫離該巾空_該相表面；叹 耦接該下活塞至一該線圈彈簀的一下部分。 H·如中請專利範圍第12項與中請專利_第u項之任 述的方法，其中形成該衫軸的步驟包括藉形成通過該 1柱狀剩部件之—中空部件而形成該中空轴。 一 15.如中請專利範圍第12項與中請專利範圍第u項之任 財法’其㈣輯巾錄包域由鑽通關柱狀探 、ϋ牛的上部分而形成一中空部件。 21 200809208 16·如申請專利範圍第12項與申請專利範圍第13項之任 一項所述的方法，其中形成該中空軸的步驟包括： 形成一中空部件，於自該圓柱狀探測部件向下延伸的一固 態軸中·，以及 於該中空部件的一上表面形成一軸孔，以致從該下活塞向 上延伸的一導引軸被插入至該軸孔中。

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