TW201719175A - 用於靜電放電測試之檢測組件 - Google Patents

Abstract

一種用於靜電放電測試之檢測組件，係連接一金屬探針對一待測物進行一靜電放電電壓之測試，並包含一探針連接元件與一組件本體。探針連接元件包含一導接段以及一絕緣段，導接段用以接收靜電放電電壓，並連接該金屬探針。絕緣段連結於導接段，絕緣段由至少一絕緣材料所組成，其中絕緣段之長度與絕緣材料之介電強度的乘積係大於靜電放電電壓。組件本體連結於探針連接元件。

Description

用於靜電放電測試之檢測組件

本發明係有關於一種用於靜電放電測試之檢測組件，尤指一種包含有由至少一絕緣材料所組成之絕緣段之檢測組件。

一般而言，人體或機械都可能累積大量靜電荷，並在瞬間形成大量電荷放電，進而破壞電路元件，而為了確保電路元件的電氣性能符合預期，而不受靜電破壞，均需要先模擬上述電荷放電之靜電放電(Electrostatic Discharge；ESD)測試，以如4000伏特、8000伏特之靜電放電電壓，在極短時間(例如10ns)內將靜電荷迅速釋放，進而在受測元件上造成急速的單一脈衝，並隨後量測此受測元件是否受損，藉以淘汰無法耐受靜電放電的元件。

其中，請參閱第一圖，第一圖係顯示本發明先前技術之用於靜電放電測試之檢測組件之側視圖，如第一圖所示，在進行上述靜電放電測試的過程中，會利用兩個用於靜電放電測試之檢測組件PA1(以下簡稱檢測組件PA1，圖中僅標示一個)對受測元件進行測試，而檢測組件PA1包含一探針連接元件PA11、一探針PA12與一組件本體PA13，探針連接元件PA11之表面為 導體，並具有導接部PA111與連接部PA112，而導接部PA111係連接探針PA12。組件本體PA13係連接於連接部PA112，並具有一本體端部PA131、一軸承PA132、一開短路開關PA133以及一本體底部PA134。而本體底部PA134係連結於探針連接元件PA11，且探針PA12之末端係彼此相距一第一距離d1，而本體端部PA131與連接部PA112之間相距一第二距離d2，軸承PA132與本體底部PA134之上端部相距一第三距離d3，開短路開關PA133之間相距一第四距離d4。

其中，進行靜電放電測試時會給予靜電放電電壓，若第一距離d1大於第二距離d2、第三距離d3與第四距離d4時，會造成第一距離d1處的阻抗較第二距離d2處的阻抗為大，使得靜電放電電壓之電荷會朝阻抗較小之第二距離d2處移動而破壞組件本體PA13，進而造成測試成本的提高，因此現有技術仍具有改善之空間。

有鑒於現有靜電放電測試之檢測組件普遍具有靜電放電電壓會回衝至組件本體而造成測試成本增加之問題。緣此，本發明主要目的係提供一種檢測組件，其主要係於探針連接元件中增設絕緣段，藉以透過絕緣段防止放電電壓回衝至組件本體。

基於上述目的，本發明所採用之主要技術手段係提供一種用於靜電放電測試之檢測組件，係連接一金屬探針對一待測物進行一靜電放電電壓之測試，並包含一探針連接元件與一組件本體。探針連接元件包含一導接段以及一絕緣段，導接段用以接收靜電放電電壓，並連接該金屬探針。絕緣段連結於導接段， 絕緣段由至少一絕緣材料所組成，其中絕緣段之長度與絕緣材料之介電強度的乘積係大於靜電放電電壓。組件本體連結於探針連接元件。

其中，上述用於靜電放電測試之檢測組件之附屬技術手段之較佳實施例中，絕緣段之長度與靜電放電電壓成正比，探針連接元件更包含一緩衝段，緩衝段連結於絕緣段與組件本體之間，緩衝段之長度與靜電放電電壓成反比，且緩衝段係以一鎖合方式與一黏著方式中之一者連結於絕緣段。此外，導接段與絕緣段之厚度係相同，而絕緣段係以一鎖合方式與一黏著方式中之一者連結於導接段，探針連接元件係為一連接臂。另外，絕緣材料之介電強度係大於20kv/mm，而待測物為一發光二極體(Light-Emitting Diode；LED)晶粒。

藉由本發明所採用之用於靜電放電測試之檢測組件之主要技術手段後，由於絕緣段之長度與絕緣材料之介電強度的乘積係大於靜電放電電壓，因而在兩探針的距離較大時，可有效地防止靜電放電電壓回衝至組件本體，因而可有效降低測試之成本。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。

PA1‧‧‧用於靜電放電測試之檢測組件

PA11‧‧‧探針連接元件

PA111‧‧‧導接部

PA112‧‧‧連接部

PA12‧‧‧探針

PA13‧‧‧組件本體

PA131‧‧‧本體端部

PA132‧‧‧軸承

PA133‧‧‧開短路開關

PA134‧‧‧本體底部

1‧‧‧用於靜電放電測試之檢測組件

11、11a‧‧‧探針連接元件

111、111a‧‧‧導接段

112、112a‧‧‧絕緣段

113‧‧‧緩衝段

12‧‧‧組件本體

121‧‧‧本體底板

2‧‧‧金屬探針

3‧‧‧待測物

d1‧‧‧第一距離

d2‧‧‧第二距離

d3‧‧‧第三距離

d4‧‧‧第四距離

L1、L2、L1a‧‧‧長度

W1、W2‧‧‧厚度

第一圖係顯示本發明先前技術之用於靜電放電測試之檢測組件之側視圖；第二圖係顯示本發明第一較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測 組件之立體示意圖；第三圖係顯示本發明第一較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測組件之側視圖；以及第四圖係顯示本發明第二較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測組件之側視圖。

由於本發明所提供之用於靜電放電測試之檢測組件中，其組合實施方式不勝枚舉，故在此不再一一贅述，僅列舉兩較佳實施例加以具體說明。

請一併參閱第二圖以及第三圖，第二圖係顯示本發明第一較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測組件之立體示意圖，第三圖係顯示本發明第一較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測組件之側視圖，如圖所示，本發明較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測組件1(以下簡稱檢測組件1)係連接一金屬探針2對一待測物3進行一靜電放電電壓之測試，其中，金屬探針2為現有技術，不再贅述，而待測物3為一發光二極體(Light-Emitting Diode；LED)晶粒，但其他實施例中不限於此。

檢測組件1包含一探針連接元件11與一組件本體12。探針連接元件11係為一連接臂而呈長條型之結構，並包含一導接段111、一絕緣段112以及一緩衝段113，導接段111連接金屬探針2，並連接傳輸線以接收一靜電放電裝置(圖未示，為現有技術，不再贅述)所傳送出之靜電放電電壓。其中導接段111連接金屬探針2之方法例如可為夾持或嵌設於導接段111中，但不限於此。

絕緣段112係以一鎖合方式與一黏著方式中之一者連結於導接段111，鎖合方式例如可透過螺絲進行鎖合，而黏著方式則可利用現有之黏著劑來實現。此外，絕緣段112由至少一絕緣材料所組成，且絕緣材料為現有之塑膠等非金屬之材料，其中絕緣段112之長度L1與絕緣材料之介電強度的乘積係大於靜電放電電壓，而一般來說，絕緣材料之介電強度係大於20kv/mm，且絕緣段112之長度L1與靜電放電電壓成正比，意即靜電放電電壓愈大，則所需之長度L1即愈長，絕緣段112與導接段111之厚度係相同而皆為厚度W1，也就是說，在厚度為某一定值的情況下，可依據靜電放電電壓調整絕緣段112之長度L1。

一般來說，若在靜電放電電壓未很大時，可保留出緩衝段113，緩衝段113連結於絕緣段112與組件本體12之間，其中緩衝段113之長度L2與靜電放電電壓成反比，而緩衝段113可呈階梯狀而同時包含有厚度W1與厚度W2之部分，也可僅指與絕緣段112相同厚度W1之部分，或是同時包含厚度W2減去厚度W1之部分。另外，緩衝段113也可以一鎖合方式與一黏著方式中之一者連結於絕緣段112，此兩種方式均與上述絕緣段112連結於導接段111之連結方式相同，不再贅述。

組件本體12連結於探針連接元件11，本發明較佳實施例中，係透過組件本體12所包含之本體底板121連結於探針連接元件11之緩衝段113，而本體底板121之厚度也可為厚度W1，但並不限於此。

具體來說，一般探針連接元件11會有固定的長度，而上述絕緣段112與緩衝段113之製成方式中，例如是依據靜電放電電壓運算出適合之長度L1後，保留導接段11並將第一圖之 探針連接元件PA11的中間段部份裁切掉長度L1，而剩餘未裁切的部份即為緩衝段113，接著將為長度L1之絕緣段112透過鎖合方式或黏著方式連結於導接段111與緩衝段113之間，藉以防止靜電放電電壓回衝至組件本體12(例如回衝至第一圖中所示之開短路開關PA133)。

請參閱第四圖，第四圖係顯示本發明第二較佳實施例之用於靜電放電測試之檢測組件之側視圖。如第四圖所示，與第一較佳實施例不同的地方在於探針連接元件11a之部分，當靜電放電電壓很大時，所需之絕緣段112a之長度L1a即需要較大，因此在第二較佳實施例中，僅只有絕緣段112a而不具有緩衝段，且導接段111a仍保留而與絕緣段112a相連結，其餘均與第一較佳實施例相同，不再贅述。

綜合以上所述，本發明之主要精神在於將探針連接元件中設有絕緣段，以透過絕緣段而防止靜電放電電壓經探針連接元件回衝至組件本體，因此在採用了本發明所提供之用於靜電放電測試之檢測組件後，可有效地大幅降低測試成本。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

11‧‧‧探針連接元件

111‧‧‧導接段

112‧‧‧絕緣段

113‧‧‧緩衝段

12‧‧‧組件本體

121‧‧‧本體底板

2‧‧‧金屬探針

L1、L2‧‧‧長度

W1、W2‧‧‧厚度

Claims (9)

1. 一種用於靜電放電測試之檢測組件，該檢測組件係連接一金屬探針對一待測物進行一靜電放電電壓之測試，該檢測組件包含：一探針連接元件，包含：一導接段，用以接收該靜電放電電壓，該導接段連接該金屬探針；以及一絕緣段，連結於該導接段，該絕緣段由至少一絕緣材料所組成，其中該絕緣段之長度與該絕緣材料之介電強度的乘積係大於該靜電放電電壓；以及一組件本體，連結於該探針連接元件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該絕緣段之長度與該靜電放電電壓成正比。
3. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該探針連接元件更包含一緩衝段，該緩衝段連結於該絕緣段與該組件本體之間，該緩衝段之長度與該靜電放電電壓成反比。
4. 如申請專利範圍第3項所述之檢測組件，其中，該緩衝段係以一鎖合方式與一黏著方式中之一者連結於該絕緣段。
5. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該導接段與該絕緣段之厚度係相同。
6. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該絕緣段係以一鎖合方式與一黏著方式中之一者連結於該導接段。
7. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該探針連接元件係為一連接臂。
8. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該絕緣材料之介電強度係大於20kv/mm。
9. 如申請專利範圍第1項所述之檢測組件，其中，該待測物為一發光二極體(Light-Emitting Diode；LED)晶粒。