TWI424173B - Micro compressive stress test stand - Google Patents

Description

微壓應力測試座

本發明係關於一種微壓應力測試座，尤指一種適用於電子封裝元件測試用之測試座。

各種電子元件晶片，如積體電路(Integrated Circuit,IC)、微機電系統(Micro Electro Mechanical Systems,MEMS)等，在晶片封裝製程之後封裝成封裝件，需再將封裝件置入測試機台之測試座內進行電性測試，以檢測封裝件之功能是否正常，以及特性是否符合客戶所需。進入測試機台測試前，需先將封裝件置放於測試座中，以進行後續測試。

習知的測試座多使用由上往下壓住封裝件的方式，其壓掣元件是利用第二彈性元件的彈性來做控制，當欲放置封裝件時，按壓第二彈性元件使壓掣元件打開，當封裝件放置定位後，鬆開第二彈性元件使壓掣元件因彈性回彈以壓住封件裝，但這樣的方式常因第二彈性元件彈力過大，提供一較大的力矩，使得壓掣元件對封裝件產生一較大的衝擊力，隨著封裝件漸趨精密，此種衝擊力常會造成封裝件的損壞。

另一方面，隨著封裝件用途及精密度的不同，會需要使用不同大小的接觸應力做測試，但習知的測試座，多為提供固定接觸應力，若需不同接觸應力，則需要製做不同的測試座，而無法快速調整所需接觸應力大小。

發明人原因於此，本於積極發明創作之精神，亟思一種可以解決上述問題之微壓應力測試座，幾經研究實驗終至完成本發明。

本發明之微壓應力測試座，包括有一基座、一測試埠、一導引座、一長壓鉗、一短壓鉗、以及二按壓件。基座開設有一容置槽，測試埠則設置於基座之容置槽內；導引座置於基座之容置槽內，並位於測試埠上方，且開設有一測試槽；在導引座與測試埠間更夾設有複數第一彈性元件，其中，該複數第一彈性元件可為彈簧。

長壓鉗設置於基座之一側，一端為一方型壓頭，另一端設有一橫桿，在方型壓頭與橫桿間凸設有一凸面，可選擇式頂抵於導引座上；短壓鉗設置於長壓鉗的相對側，一端設有一橫桿，另一端凸設有一止合面，其亦可選擇式頂抵於該導引座上。

二按壓件分別穿過基座上之至少一貫穿柱，樞設於基座上，並分別覆蓋於長壓鉗及短壓鉗具有橫桿之一端，二按壓件對應長壓鉗及短壓鉗之橫桿處，分別開設有一卡合槽，長壓鉗及短壓鉗之橫桿分別對應卡合至卡合槽中。另外，在基座上可更包括有複數導引凹槽，用以容設複數第二彈性元件，使複數第二彈性元件夾設於二按壓件與基座間，該複數第二彈性元件可為彈簧。

透過以上結構，當下壓二側的按壓件時，會帶動與按壓件相卡合的長壓鉗及短壓鉗向上翹起，以形成一開口便於放置一待測晶片，當待測晶片放置完畢，鬆開二側之按壓件時，因彈力回彈之二按壓件，會帶動與其相卡合之長壓鉗及短壓鉗，回壓至導引座上，同時長壓鉗之方型壓頭會壓合至待測晶片上。

習知的壓掣元件因彈性回彈以壓住封件裝時，常因第二彈性元件彈力過大，提供一較大的力矩，使得壓掣元件對封裝件產生一較大的衝擊力，隨著封裝件漸趨精密，此種衝擊力會造成封裝件的損壞。但在本發明中，因長壓鉗上之凸面及短壓鉗之止合面，在長壓鉗之方型壓頭壓合至待測晶片前，會先壓合至導引座上，因此可吸收大部份回彈的彈力，而大幅減少方型壓頭壓合至待測晶片的衝擊力。

上述之微壓應力測試座之測試埠可包括有一底板、複數接觸端子以及一端子固定座，底板上可開設有複數凹槽，而端子固定座上有複數個通孔，複數接觸端子分別對應穿經並固定於端子固定座上之複數個通孔，並穿設於底板上之複數凹槽中。

上述之微壓應力測試座之導引座的測試槽底部可開設有複數穿孔，複數接觸端子則分別對應穿設於測試槽之複數穿孔中。當待測晶片放置完畢後，長壓鉗及短壓鉗下壓至導引座上，會將導引座下壓至測試埠上，如此會使複數接觸端子凸出測試槽底部之複數穿孔，接觸到待測晶片，以利對待測晶進行測試。

上述之微壓應力測試座之測試埠的端子固定座上可更包括有複數溝槽，用以容置夾設於導引座與測試埠間之複數第一彈性元件。

習知的測試座，多為提供固定接觸應力，但因封裝件用途及精密度的不同，常需要使用不同大小的接觸應力做測試，因此在本發明中，當長壓鉗之方型壓頭壓合至待測晶片上，使複數接觸端子接觸到待測晶片的同時，因長壓鉗上的凸面壓合在導引座上，所以不會使待測晶片壓至導引座之測試槽的底部，同時使得待測晶片與導引座之測試槽的底部間有一間隔，如此，即可藉由此間隔來調整複數接觸端子與待測晶片間的接觸應力。

請參閱圖1，圖1係本發明一較佳實施例之分解圖。本實施例之微壓應力測試座包括有：一基座1、一測試埠2、一導引座3、一長壓鉗4、一短壓鉗5、以及二按壓件6。基座1開設有一容置槽11，測試埠2設置於基座1之容置槽11內，導引座3則是置於基座1之容置槽11內，並位於測試埠2上方，在導引座3與測試埠2間更夾設有複數第一彈性元件212，在本實施例中，該複數第一彈性元件212係為彈簧。

測試埠2包括有一底板23、一端子固定座21、以及複數接觸端子22。其中，端子固定座21上可包括有複數溝槽213，以容置夾設導引座3與測試埠2間的複數第一彈性元件212；底板23上開設有複數凹槽231，複數接觸端子22先分別對應穿設於底板23之複數凹槽231中，之後再穿設並固定於端子固定座21中之複數通孔211中，藉此即可固定複數接觸端子22，以利進行後續測試。

長壓鉗4一端為一方型壓頭41，另一端設有一橫桿43；在鄰近方型壓頭41處，設有一凸設有一凸面42，可選擇式頂抵於導引座3之一表面32上；在鄰近橫桿43處，設有一孔洞44；當長壓鉗4設置於基座1之一側時，一長橫桿14會由基座1側邊穿過基座1及長壓鉗4上之孔洞44，藉此，長壓鉗4可以孔洞44處為旋轉軸做旋轉。

另外，欲覆蓋於長壓鉗4上方之按壓件6，其開設有二通道62，且對應長壓鉗4之橫桿43處開設有一卡合槽61，按壓件6將橫桿43卡合至卡合槽61後，再利用二貫穿柱12將按壓件6設置於基座1之一側，於長壓鉗4上方之按壓件6與基座1間更夾設有二第二彈性元件13，基座1對應二第二彈性元件13處開設有二導引凹槽15，以容設該二第二彈性元件13，藉此，長壓鉗4上方之按壓件6能沿二貫穿柱12做上下往復運動，同時亦可帶動與其相卡合的長壓鉗4，能以孔洞44處為旋轉軸做旋轉運動。又，在本實施例中，該複數第二彈性元件13係為彈簧。

在長壓鉗4的相對側設置短壓鉗5，其一端凸設有一止合面51，可選擇式頂抵於導引座3之表面32上，另一端亦設有一橫桿52；在鄰近橫桿52處，設有一孔洞53，同樣地，當短壓鉗5設置於基座1之一側時，一長橫桿14會由基座1側邊穿過基座1及短壓鉗5上之孔洞53，藉此，短壓鉗5可以孔洞53處為旋轉軸做旋轉。

而短壓鉗5上方亦覆蓋有按壓件6，其亦開設有二通道62，且對應短壓鉗5之橫桿52處開設有一卡合槽61，按壓件6將橫桿52卡合至卡合槽61後，再利用二貫穿柱12將按壓件6設置於基座1之一側，於短壓鉗5上方之按壓件6與基座1間更夾設有二第二彈性元件13，基座1對應二第二彈性元件13處開設有二導引凹槽15，以容設二第二彈性元件13，以使按壓件6能沿二貫穿柱12做上下往復運動，同時亦可帶動與其相卡合的短壓鉗5，能以孔洞53處為旋轉軸做旋轉運動。

導引座3開設有一測試槽31，測試槽31的底部開設有複數穿孔34，複數接觸端子22則會分別對應穿設於測試槽31之複數穿孔34中。

接著請參閱圖2，圖2係本實施例下壓按壓件之剖視圖。當同時下壓位於基座1二側之二按壓件6時，如前所述，會帶動與二按壓件6分別相卡合之長壓鉗4及短壓鉗5，使得長壓鉗4以孔洞44處為旋轉軸、短壓鉗5以孔洞53處為旋轉軸，同時做旋轉運動，即會形成一開口，隨後，一晶片吸取裝置9即可將一待測晶片7放至導引座3之測試槽31中。另一方面，當長壓鉗4及短壓鉗5離開導引座3之表面32時，導引座3與測試埠2間之彈性元件212會將導引座3向上抬升，以使待測晶片7放置於導引座3之測試槽31中時，複數接觸端子22不會凸出測試槽31接觸到待測晶片7。

接著請參閱圖3，並一併參閱圖1及圖2，圖3係本實施例鬆開按壓件之剖視圖。當待測晶片7放置完畢、晶片吸取裝置9離開後，鬆開對二側按壓件6的壓制，在按壓件6與基座1間的第二彈性元件13會將按壓件6向上推，此時會帶動長壓鉗4及短壓鉗5壓回導引座3，而長壓鉗4之方型壓頭41，會壓到待測晶片7上，以固定待測晶片7的位置，本發明為避免習知壓掣元件因彈性回彈時，因第二彈性元件彈力過大，提供一較大的力矩，使得壓掣元件對封裝件產生一較大的衝擊力，造成封裝件的損壞，在長壓鉗4之方型壓頭41壓到待測晶片7之前，長壓鉗4之凸面42以及短壓鉗5之止合面51會先壓到導引座3之表面32，即可吸收大部份的因回彈力造成之衝擊力，使得方型壓頭41不會帶給待測晶片7過大的衝擊力，以避免待測晶片7之毀損。

接著請同時參閱圖3及圖4，圖4係本實施例圖3中A處之放大圖。當長壓鉗4及短壓鉗5按壓至導引座3之表面32時，會將導引座3下壓至測試埠2上，此時複數接觸端子22即會凸出測試槽31接觸到待測晶片7，以利進行後續測試。

另外，為解決習知測試座，僅提供固定接觸應力，但因封裝件用途及精密度的不同，常需要使用不同大小的接觸應力做測試的問題，在本發明中，因長壓鉗4之凸面42壓在導引座3之表面32，所以長壓鉗4之方型壓頭41不會將待測晶片7壓至測試槽31底部，而使得待測晶片7與測試槽31底部間有一間隔D，藉此，複數接觸端子22因導引座3下壓而凸出至測試槽31接觸待測晶片7時，可透過此間隔D來調整複數接觸端子22與待測晶片7間的接觸力，以提供不同封裝件所需的接觸應力。

上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

1．．．基座

11．．．容置槽

12．．．貫穿柱

13．．．第二彈性元件

14．．．長橫桿

15．．．導引凹槽

2．．．測試埠

21．．．端子固定座

211．．．通孔

212．．．第一彈性元件

213．．．溝槽

22．．．接觸端子

23．．．底板

231．．．凹槽

3．．．導引座

31．．．測試槽

32．．．表面

34．．．穿孔

4．．．長壓鉗

41．．．方型壓頭

42．．．凸面

43．．．橫桿

44．．．孔洞

5．．．短壓鉗

51．．．止合面

52．．．橫桿

53．．．孔洞

6．．．按壓件

61．．．卡合槽

62．．．通道

7．．．待測晶片

9．．．晶片吸取裝置

D．．．間隔

圖1係本發明一較佳實施例之分解圖。

圖2係本發明一較佳實施例下壓按壓件之剖視圖。

圖3係本發明一較佳實施例鬆開按壓件之剖視圖。

圖4係本發明一較佳實施例圖3中A處之放大圖。

1．．．基座

11．．．容置槽

12．．．貫穿柱

13．．．第二彈性元件

14．．．長橫桿

15．．．導引凹槽

2．．．測試埠

21．．．端子固定座

211．．．通孔

212．．．第一彈性元件

213．．．溝槽

22．．．接觸端子

23．．．底板

231．．．凹槽

3．．．導引座

31．．．測試槽

32．．．表面

34．．．穿孔

4．．．長壓鉗

41．．．方型壓頭

42．．．凸面

43．．．橫桿

44．．．孔洞

5．．．短壓鉗

51．．．止合面

52．．．橫桿

53．．．孔洞

6．．．按壓件

61．．．卡合槽

62．．．通道

Claims (9)

1. 一種微壓應力測試座，包括：一基座，開設有一容置槽；一測試埠，設置於該基座之該容置槽內；一導引座，開設有一測試槽，置於該基座之該容置槽內，並位於該測試埠上方，該導引座與該測試埠間夾設有複數第一彈性元件；一長壓鉗，設置於該基座之一側，凸設有一凸面，可選擇式頂抵於該導引座；一短壓鉗，設置於該基座上之該長壓鉗的相對側，凸設有一止合面，可選擇式頂抵於該導引座；以及二按壓件，分別穿過該基座上之至少一貫穿柱，樞設於該基座上，並分別覆蓋於該長壓鉗及該短壓鉗之一端，該二按壓件與該基座間夾設有複數第二彈性元件。
2. 如申請專利範圍第1項所述之微壓應力測試座，其中，該長壓鉗一端為一方型壓頭，另一端設有一橫桿；覆蓋於該長壓鉗上之該按壓件於對應該橫桿處開設有一卡合槽。
3. 如申請專利範圍第1項所述之微壓應力測試座，其中，該短壓鉗一端設有一橫桿；覆蓋於該短壓鉗上之該按壓件上於對應該橫桿處開設有一卡合槽。
4. 如申請專利範圍第1項所述之微壓應力測試座，其中，該測試埠包括有一底板及複數接觸端子；該底板上開設有複數凹槽，該複數接觸端子分別對應穿設於該底板之該複數凹槽中。
5. 如申請專利範圍第4項所述之微壓應力測試座，其中，該導引座之該測試槽底部開設有複數穿孔，該複數接觸端子分別對應穿設於該測試槽之該複數穿孔中。
6. 如申請專利範圍第5項所述之微壓應力測試座，其中，該測試埠更包括有一端子固定座，該端子固定座包括有複數個通孔，該複數接觸端子分別穿經並固定於該複數個通孔內。
7. 如申請專利範圍第1項所述之微壓應力測試座，其中，該基座更包括有複數導引凹槽，用以容設該複數第二彈性元件。
8. 如申請專利範圍第6項所述之微壓應力測試座，其中，該端子固定座更包括有複數溝槽，用以容設該複數第一彈性元件。
9. 如申請專利範圍第1項所述之微壓應力測試座，其中，該複數第一彈性元件係為彈簧。