TWI534432B - 用於微電路測試器之電氣傳導針腳 - Google Patents

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Description

用於微電路測試器之電氣傳導針腳 發明領域
本揭示係針對測試微電路用之設備。
 發明背景
隨著微電路的持續演進變得更小且更複雜，測試微電路的測試設備也演進。持續不斷地致力於改進微電路測試設備，改良結果導致可靠度的增高、產出量的增加、及/或費用的減低。
將一缺陷微電路安裝至一電路板的代價相當昂貴。安裝通常涉及將微電路焊接至電路板上。一旦安裝至電路板上，微電路的去除成問題，原因在於第二次熔解焊料的動作毀掉電路板。如此，若微電路有缺陷，則電路板本身可能也毀了，表示至該點加至該電路板的整個價值都喪失。由於全部此等理由故，安裝在電路板前，微電路通常都經過測試。
各個微電路須以下述方式測試：識別全部缺陷元件，但又不會不當地將好的元件識別為缺陷元件。各種錯誤若為常見，則將對電路板製法增加相當大量的總體成本，也可增加被不當地識別為缺陷元件之該等元件的重新測試成本。
微電路測試設備本身相當複雜。首先，測試設備必須在與各個緊密間隔之微電路接點間作準確的低電阻暫時性及非傳導性電接觸。由於微電路接點及其間間隔之尺寸小，因此在做接觸時，即使小量誤差也將導致不正確的連結。連結至非對齊的或其它不正確的微電路，將導致測試設備將受測裝置(DUT)識別為缺陷，即便故障的理由是測試設備與DUT間之缺陷電氣連結而非DUT本身的缺陷亦如此。
微電路測試設備之又一問題在於自動化測試。測試設備每分鐘可測試100個元件或甚至以上。大量測試造成測試器接點上的磨耗，造成測試期間電連結至微電路終端。此種磨耗造成傳導性碎屑從測試器接點及DUT終端鬆脫而污染測試設備及DUT本身。
最終碎屑導致測試期間之電連接不良，及錯誤指示DUT為有缺陷。黏附於微電路的碎屑可能導致錯誤組裝，除非係從微電路去除碎屑。去除碎屑增加成本，而又導致在微電路本身的另一個缺陷來源。
也存在有其它考量。效能良好的廉價測試器接點為優異。也期望縮短其更換時所需時間，原因在於測試設備價格昂貴。若測試設備停機做正常維修的離線時間長，則個別微電路的測試成本增高。目前使用的測試設備具有模擬微電路終端陣列之樣式的測試接點陣列。該測試接點陣列係支承在結構上，該結構精密地維持各接點間相對於彼此之對齊。對齊樣板或板將微電路本身與測試接點對齊。測試接點及對齊板係安裝在具有傳導襯墊與測試接點做電連接之負載板上。負載板襯墊係連結至電路路徑，其係在測試設備電子裝置與測試接點間攜載信號及電力。
針對電氣測試，期望在受測裝置之各個終端與負載板上之一相對應的電氣襯墊間形成暫時的電連接。通常，在試床上相對應的電氣探針接觸中之微電路上焊接及去除各個電氣終端並不實際。替代焊接及去除各個終端，測試器可採用一串列電氣傳導性針腳設置成相對應於受測裝置之終端及負載板上的電氣襯墊的樣式。當受測裝置被迫接觸測試器時，針腳完成個別受測裝置接點與相對應的負載板襯墊間的電路。測試後，當受測裝置被釋放時，終端從針腳分離而電路斷開。
本案係針對此等針腳之改良。
有一型測試稱作為「凱文」測試，其係測試受測裝置上二終端間之電阻。基本上，凱文測試涉及迫使電流流經二終端間，測量二終端間之電壓差，及使用歐姆定律來導算出二終端間之電阻，以電壓除以電流求出。受測裝置上的各個終端係電連接至負載板上的二接觸襯墊。二襯墊中之一者供應已知流量之電流。另一襯墊為高阻抗連結，其係作為電壓計，其並不汲取任何顯著量的電流。換言之，正在接受凱文測試的受測裝置上之各個終端係同時電連接至負載板上的兩個襯墊：一個襯墊供應已知量之電流，而另一襯墊測量電壓之同時汲取非顯示量之電流。一次兩個終端接受凱文測試，因此單次電阻測量利用負載板上的兩個終端及四個電氣襯墊。
於本應用中，在受測裝置與負載板間形成暫時電氣連結之針腳可以數種方式使用。於「標準」測試中，各針腳連結受測裝置上的一特定終端至負載板上的一特定襯墊，而終端與襯墊係呈一對一關係。針對此等標準測試，各個終端係相對應於恰一個襯墊，而各襯墊係相對應於恰一個終端。於「凱文」測試中，有兩個針腳接觸在受測裝置上的各個終端，如前文說明。針對此等凱文測試，各個終端(受測裝置上)係相對應於二襯墊(負載板上)，而各個襯墊(負載板上)係相對應於恰一個終端(受測裝置上)。雖然測試方案可能各異，但針腳的機械結構及使用大致上相同而與測試方案無關。
從更舊式或既有的測試床可結合許多測試床構面。舉例言之，許多機械基礎結構及電氣電路可自既有測試系統使用，且可能與此處揭示之導電性針腳可相容。此等既有系統係列舉及摘述如下。
微電路測試器之一個實例係揭示於美國專利申請公告案US 2007/0202714 A1，名稱「用以測試積體電路之測試接點系統而封裝體具有一信號及功率接點陣列」，發明人Jeffrey C. Sherry，公告日期2007年8月30日，全文係以引用方式併入此處。
用於‘714之測試器循序地測試一串列微電路，而各個微電路或「受測裝置」係附接至一測試床，接受測試，及然後從測試床移開。此種測試床之機械及電氣構面通常為自動化，故測試床之產出量可維持為儘可能地高。
於‘714中，用以與微電路終端作暫時性電氣接觸之測試接觸元件包含從絕緣接觸膜上突起的作為懸臂樑之至少一根反彈性指。該指在其接觸側上具有供接觸該微電路終端用之一傳導性接觸襯墊。較佳該測試接觸元件具有多根指，可優異地具有派餅狀排列。在此種配置中，各指係至少部分由膜中二徑向定向之開槽所界定，該等開槽係機械式隔開各根指與形成該測試接觸元件之多根指中之每根其它指。
於‘714中，多個測試接觸元件可形成包含測試接觸元件以預定樣式排列之一測試接觸元件陣列。多個連結通孔係以實質上測試接觸元件的預定樣式排列，各個連結通孔係對齊測試接觸元件中之一者。較佳地，界面膜係以預定樣式支承多個連結通孔。多個通孔可埋設入派餅塊內，遠離裝置接觸區來延長壽命。分隔指部的開槽可經鍍覆來產生I束，藉此防止指狀物變形及也延長壽命。
‘714之連結通孔可具有杯狀，有個開口端，而杯狀通孔之開口端接觸對齊的測試接觸元件。DUT負載及從測試設備卸載所形成的碎屑可能通過測試接觸元件落下，此處杯狀通孔圈住該碎屑。
‘714之接觸及界面膜可用作為包括負載板之測試容器之一部分。負載板有多個連接襯墊呈實質上測試接觸元件之預定樣式。負載板支承界面膜，而在負載板上的各個連接襯墊實質上對齊連接通孔中之一者且與其電接觸。
於‘714中，裝置使用具保持性之極薄的導電板，其係黏附至極薄的非傳導體絕緣體。裝置之金屬部分提供接觸I/O與負載板間之多個接觸點或路徑。此點可藉鍍覆通孔殼體或鍍穿孔通孔、或皿狀表面可能組合彈簧達成，其具有第一表面接觸第二表面亦即裝置I/O。裝置I/O實體上可接近負載板，如此改良電氣性能。
安裝前經常測試的特定一型微電路具有一封裝體或殼體，其具有俗稱球柵陣列(BGA)之終端配置。典型BGA封裝體可具有平坦矩形方塊形式，典型大小為邊長5毫米至40毫米，厚1毫米之範圍。
典型微電路具有罩住實際電路之一殼體。信號及功能(S&P)終端係在殼體的二較大平坦面之一面上。典型地，終端占有表緣與任何間隔件間之大部分面積。注意於某些情況下，間隔件可以是封裝晶片或接地襯墊。
各個終端可包括一小型近球體焊珠，其牢固定黏著至來自內部電路穿透表面之一引線，故定名為「球柵陣列」。各終端及間隔件係從表面突起一小距離，終端比隔件更突起遠離表面。於組裝期間，全部終端係同時熔解，而黏著至先前形成在電路板上經適當定位的導體。
終端本身可能彼此相當接近。有些具有小至0.4毫米之中線間距，即便相當寬間隔的終端仍然只隔開約1.5毫米。相鄰終端間之間距俗稱作「間距」。
除了前述因素外，BGA微電路測試涉及額外因素。
第一，當與珠終端做暫時接觸時，測試器不應損傷接觸電路板的S&P終端表面，原因在於此種損壞可能影響該終端之焊接接合的可信賴度。
第二，若攜帶信號之導體長度保持短，則測試程序更準確。理想測試接點配置具有短的信號路徑。
第三，為了環保因素，今日常用於BGA終端之焊料主要為錫。以錫為主的焊料合金可能在外表面上發展出一層氧化物膜而其傳導不良。老式焊料合金包括相當量的鉛，鉛不會形成氧化物膜。測試接點須可穿透所存在的氧化物膜。
目前為技藝界已知及使用的BGA測試接點採用多塊製成的彈簧針腳，包括彈簧、本體、及頂及底柱塞。美國專利申請公告案第US 2003/0192181 A1號，名稱「電子接點之製法」及公告日期2003年10月16日，其顯示微電子接點，諸如可撓性、垂片狀、懸臂式接點，其被提供以規則樣式配置之突點。各個突點在其遠離接觸面的梢端具有尖銳特徵。當匹配微電子元件接合接點時，擦拭動作造成突點之尖銳特徵刮傷匹配元件，因而提供有效電氣互連體及選擇性地，當接合材料活化時，在接點與匹配元件間產生有效冶金接合。
依據美國專利申請公告案第US 2004/0201390 A1號，名稱「凸塊狀半導體組件用之測試互連體及製法」及公告日期2004年10月14日，一種用以測試半導體組件之互連體包括一基體，及基體上的接點用來與組件上的凸塊接觸作暫時性電連接。各接點包括一凹部及懸臂於該凹部上方組配來電氣接合凸塊接觸之一引線圖樣。引線係經調適來於凹部內部之z方向移動，來因應配合凸塊接觸的高度及平坦度變化。此外，引線可包括穿透凸塊接觸之凸部、防止接合至凸塊接觸之一非接合外層、及匹配凸塊接觸地形起伏之一彎曲形狀。可藉由於基體上形成圖樣化金屬層，藉由將有引線於其上之一聚合物基體附接至該基體，或藉由蝕刻基體而形成傳導梁而形成引線。
依據美國專利案第6,246,249 B1號，名稱「半導體檢查裝置及使用該裝置之檢查方法」，及於2001年6月12日核發專利給Fukasawa等人，一種針對具有球狀連結終端之一欲檢查裝置上執行測試之半導體檢查裝置。導體層具有連結部。球狀連結終端係連結至連接部。至少連接部之形狀為可變。該裝置進一步包括一衝擊吸收件，其係由可彈性變形及絕緣材料製成，用以至少支承該連接部。用以與微電路終端作暫時性電接觸之本揭示之一測試接觸元件包含從絕緣接觸膜突起之至少一個彈性指。該指於其接觸側具有用以接觸該微電路終端之一傳導性接觸襯墊。
於美國專利案第5,812,378號，名稱「接合凸塊狀引線用之微電子連接器」及於1998年9月22日核發專利給Fjelstad等人，微電子用之連接器包括一片狀體具有多個孔洞期望地以規則格網圖樣排列。各個孔洞係設置有彈性層狀接觸，諸如有多個凸部在該連接器本體之第一主面的孔洞上方向內延伸之一片材環。在該連接器本體之第二主面上的終端係電氣連接至該等接點。連接器可附接至此種多層電路板之基體，使得連接器上的終端係電連接至基體內部引線。有凸塊引線於其上的微電子元件藉將凸塊引線前進至連接器之孔來讓凸塊引線接合接點而可接合連接器及因而連接至基體。總成可經測試，及若發現為可接受，則凸塊引線可持久地接合至接點。
依據美國專利申請公告案第US 2001/0011907 A1號，名稱「凸塊狀半導體組件用之測試互連體及製法」及公告日期2001年8月9日，一種用以測試半導體組件之互連體包括一基體，及基體上的接點用來與組件上的凸塊接觸作暫時性電連接。各接點包括一凹部及於該凹部上方之一支承件組配來電氣接合一凸塊接觸。該支承件係懸吊在凹部上方在形成於基體之一表面上的螺旋引線上。螺旋引線允許支承件於凹部內部於z方向移動來調整適應凸塊接觸之高度及平坦度。此外，螺旋引線相對於凸塊接觸扭轉支承件來協助穿透其上的氧化物層。藉由附接有引線形成於其上之一聚合物基體至該基體，或藉由在該基體上形成一圖案化金屬層而可形成螺旋引線。於替代實施例之接觸中，支承件係懸吊在基體表面上方在升高的彈簧節段引線上。
 發明概要
一個實施例為一種用以在具有多個終端(2)之一受測裝置(1)與具有多個接觸襯墊(4)之一負載板(3)間形成多個暫時機械式及電氣連結之可替換式可縱向壓縮膜(10)，各個接觸襯墊(4)係橫向地設置來相對應於恰一個終端(2)，該膜包含：縱向地相鄰於該受測裝置(1)上之該等終端(2)之一可撓性電氣絕緣頂接觸板(40)；縱向地相鄰於該負載板(3)上之該等接觸襯墊(4)之一可撓性電氣絕緣底接觸板(60)；於該頂與底接觸板(40、60)間之一縱向反彈性電氣絕緣中介件(50)；延伸貫穿於該頂接觸板(40)、中介件(50)及底接觸板(60)中之縱孔之多個可縱向壓縮之電氣傳導性針腳對(20、30)，多數中之各個針腳對係橫向地設置來相對應於在該受測裝置(1)上的恰一個終端(2)。當一特定針腳對(20、30)係被縱向壓縮時，該對中之該等針腳(20、30)係沿相對於該中介件(50)之一法線表面傾斜之一虛擬界面表面(70)而滑動通過彼此。
另一個實施例為一種測試固定具(5)，包含：在受測裝置(1)與負載板(3)間橫向延伸之一膜(10)，該受測裝置(1)包括以預定樣式排列之多個電氣終端(2)，該負載板(3)包括以相對應於終端(2)之樣式的預定樣式排列之多個電氣接觸襯墊(4)，該膜具有面對該受測裝置(1)之終端(2)之一頂側，及面對該負載板(3)之接觸襯墊(4)之一底側；多個電氣針腳對(20、30)係藉膜(10)以相對應於終端(2)之樣式的預定樣式支承，多數中的各個針腳對包含：延伸貫穿該膜(10)頂側且具有一頂針腳匹配表面(23)之一頂針腳(20)；延伸貫穿該膜(10)底側且具有一底針腳匹配表面(33)之一頂針腳(30)。頂及底針腳匹配表面(23、33)具有互補表面輪廓外形。當該相對應的電氣終端(2)係朝向該針腳對壓迫時，該等頂及底針腳匹配表面(23、33)係沿虛擬界面表面(70)而沿彼此滑動。虛擬界面表面(70)係相對於膜(10)之表面法線傾斜。
又一個實施例為一種用以在具有多個終端(2)之一受測裝置(1)與具有多個接觸襯墊(4)之一負載板(3)間形成多個暫時性機械及電氣連接之測試固定具(5)，該等終端(2)及接觸襯墊(4)係設置成一對一之對應關係，該測試固定具包含：設置為大致上平行於且相鄰於負載板(3)之一替換式中介件膜(10)，該中介件膜(10)包括與多個終端(2)以一對一之對應關係排列之多個針腳對(20、30)包括相鄰於相對應的終端(2)且延伸入中介件膜內之一頂針腳(20)，及相鄰於相對應的接觸襯墊(4)且延伸入中介件膜(10)內之一底針腳(30)。相對應於一特定針腳對(20、30)之接觸襯墊(4)係經組配來機械及電氣地接納相對應於特定針腳對(20、30)之該在受測裝置(1)上的終端(2)。當該受測裝置(1)係附接至測試固定具(5)時，頂針腳(20)係接觸受測裝置(1)上的相對應終端(2)，底針腳(30)係接觸負載板(3)上的相對應接觸襯墊(4)，沿相對於中介件膜(10)之表面法線傾斜之一虛擬界面表面各個頂針腳(20)接觸相對應的底針腳(30)，及在受測裝置(1)上的多個終端(2)係以一對一對應關係電爸連結至負載板(3)上的多個接觸襯墊(4)。
圖式簡單說明
第1圖為用以接納受測裝置(DUT)之測試設備之部分側視圖。
第2圖為第1圖之測試設備之部分側視圖，DUT係電氣接合。
第3圖為中介件膜於其鬆弛態實例之側視剖面圖。
第4圖為第3圖之中介件膜於其壓縮態之側視剖面圖。
第5圖為針腳對於其鬆弛態實例之側視圖。
第6圖為第5圖之針腳對於其壓縮態之側視圖。
第7圖為第3圖所示平坦界面表面之平面圖。
第8圖為第5圖所示筒狀彎曲界面表面之平面圖。
第9圖為具有於水平及垂直二方向之曲率的彎曲界面表面之平面圖。
第10圖為鞍狀界面表面之平面圖，其中該垂直及水平曲率具有相反凹面。
第11圖為具有定位結構諸如槽或脊之一界面表面之平面圖。
第12圖為大致上平坦頂接觸襯墊之平面圖。
第13圖為延伸超出襯墊平面外側之一頂接觸襯墊之平面圖。
第14圖為包括一突起超出襯墊平面外側之一頂接觸襯墊之平面圖。
第15圖為包括多個突起超出襯墊平面外側之一頂接觸襯墊之平面圖。
第16圖為一傾斜頂接觸襯墊之平面圖。
第17圖為具多個突起超出襯墊平面外側之一傾斜頂接觸襯墊之平面圖。
第18圖為具紋理之頂接觸襯墊之平面圖。
第19圖為徑向放大的頂接觸襯墊之平面圖。
第20圖為具有含圓化緣之一頂接觸襯墊之一頂針腳之側視圖。
第21圖為具有頂針腳接合結構在一側上之一頂針腳之側視剖面圖。
第22圖為具有頂針腳接合結構在兩相對側上之一頂針腳之側視剖面圖。
第23圖為具有接合該頂接觸板之兩個頂針腳接合結構、及接合該泡沫體中介件之一個接合結構之一頂針腳之側視剖面圖。
第24圖為具有底針腳接合結構之一底針腳之側視剖面圖。
第25圖為中介件膜實例之透視剖面圖。
第26圖為第25圖之中介件膜之端視剖面圖。
第27圖為第25及26圖之中介件膜之平面圖。
第28圖為凱文測試用之頂接觸襯墊實例之平面圖，有一絕緣部隔開該襯墊之兩半。
第29圖為凱文測試用之針腳對實例之側視圖，有一絕緣脊其係從該頂針腳匹配表面朝外延伸。
第30圖為插入一框架內之一中介件膜之平面圖。
第31圖為從該框架移開立第30圖之中介件膜之平面圖。
第32a圖為第30至31圖之中介件膜之頂視示意圖。
第32b圖為第30至31圖之中介件膜之平面圖。
第32c圖為第30至31圖之中介件膜之前視示意圖。
第32d圖為第30至31圖之中介件膜之右側視示意圖。
第33a圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之頂視示意圖。
第33b圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之平面圖。
第33c圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之前視示意圖。
第33d圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之右側視示意圖。
第34圖包括以剖面圖顯示之24個用於中介件支承件之特定設計。
第35圖為具有延伸在一特定平面內部之相鄰孔洞間之支承件的一中介件之平面圖。
第36圖為具有一支承面完全填補相鄰孔洞間區但不存在於該平面上方或下方之一中介件之平面圖。
第37圖包括以剖面圖顯示之18個特殊中介件設計，此處該頂及底接觸板係水平定向，而針腳方向係大致上垂直。
第38圖為頂針腳之另一實施例之透視圖。
第39圖為第38圖之主旨之頂視平面圖。
第40圖為第38圖之主旨之側視平面圖。
第41圖為第38圖之主旨之端視平面圖。
第42圖為具有扭斜刀刃頂表面的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第43圖為具有雙邊尖峰刀刃頂表面的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第44圖為類似第43圖但具有朝向頂表面之陡峭側壁的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第45圖為具有突起陸地刀刃頂表面的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第46圖為類似第45圖但突起陸地具有一尖峰刀刃在該頂表面上的陸地頂上的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第47圖為類似第46圖但陸地側壁係呈錐形朝向一尖銳峰的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第48圖為具有多個陸地從該針腳伸出，但於本例中，係具有錐形側壁升高至大致上平面表面之一尖銳峰的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第49至51圖係類似第48圖，但頂針腳具有二陸地而非三陸地。第49圖為透視圖，第50圖為側視圖，及第51圖為頂視圖。
 較佳實施例之詳細說明
考慮一種製造來結合入更大型系統的電氣晶片。當使用時，該晶片係藉一串列的針腳或終端而將該裝置連結至更大型系統。舉例言之，該電氣晶片上的針腳可插入電腦中相對應的插槽，使得該電腦電路可以預定方式而電連結該晶片電路。此種晶片之實例可以是電腦之記憶卡或處理器，其各自可插入一個特定開槽或插槽而與該晶片做一或多個電連結。
高度期望在晶片出貨之前，或在安裝於其它系統之前測試晶片。此等組件層面的測試可協助在製程診斷問題，且可協助針對結合該等晶片之系統而改良系統層面的良率。因此，已經發展出複雜的測試系統來確保晶片中的電路如所設計般執行效能。晶片係附接至該測試器做為「受測裝置(DUT)」，經測試，及然後從測試器分離。一般而言，期望儘可能快速地執行附接、測試及分離，使得測試器的產出量可儘可能地高。
測試系統係經由相同的針腳或終端而接取晶片電路，針腳或終端將於後來用來在其最終應用用途連結晶片。結果，針對執行測試的測試系統有若干一般性要求。一般而言，測試器需與多個針腳或終端建立電氣接觸，使得針腳不會受損，及使得與各個針腳做出可靠的電氣連結。
大部分此種類型之測試器係使用晶片針腳與測試器接點間的機械式接觸，而非焊接及脫焊方法或若干其它附接方法。當晶片係附接至測試器時，晶片上的各個針腳係與測試器上的相對應襯墊做機械及電氣接觸。於測試後，晶片從測試器移開，及機械及電氣接觸打斷。
通常高度期望晶片及測試器在附接、測試及脫離程序期間儘可能少受損害。測試器上的襯墊布局可設計來減少或最小化晶片針腳的磨耗或損傷。舉例言之，不期望刮傷裝置I/O(引線、針腳、襯墊、或焊珠)、彎曲或偏折I/O，或執行任何可能以任一種方式永久性改變或損壞I/O的任何操作。典型地，測試器係設計來留下晶片呈儘可能接近初態的最終狀態。此外，也期望避免或減少對測試器或測試襯墊的任何永久性損傷，讓測試器零組件可持續更長時間才更換。
目前測試器製造商大量致力於研究襯墊布局。例如，襯墊可包括彈簧負載機構，其係以預定的阻力來接納晶片針腳。於若干應用中，襯墊可在彈簧負載力範圍的極端具有選擇性的硬質止塊。襯墊布局之目的係與相對應的晶片針腳建立可靠的電氣連結，當晶片附接時，該電氣布局係儘可能地接近「閉路」電路，而當晶片脫離時儘可能地接近「開路」電路。
因期望儘可能地快速測試此等晶片，或模擬及於更大型系統的實際用途，可能需要以極高頻率驅動及/或接收電氣信號。今日測試器之測試頻率可高達40 GHz或以上，未來世代的測試器之測試頻率可能更高。
針對低頻測試，諸如接近於DC(0 Hz)之測試，電氣效能可相當簡單地處理：當晶片脫離時可能希望無線高電阻，而當晶片附接時可能期望無線低電阻。
於較高頻，其它電氣性質發揮作用而不只是電阻。阻抗(或基本上，電阻呈頻率之函數)變成在此等較高頻之電氣效能的更適當測量值。阻抗包括相位效應及振幅效應，也可結合及以數學方式描述在電氣路徑上的電阻、電容及電感效應。一般而言，期望形成在晶片I/O與負載卡上相對應襯墊間的電氣路徑之接觸電阻夠低，維持於50歐姆的目標阻抗，使得測試器本身不會造成受測晶片的電氣效能顯著失真。注意大部分測試設備係設計來具有50歐姆輸入及輸出阻抗。
針對具有許多大量間隔緊密I/O的近代晶片，模擬在裝置I/O介面的電氣及機械效能有幫助。於二維或三維的有限元件模型化變成許多設計師的首選工具。於若干應用中，只選擇基本幾何類型用於測試器襯墊組態，襯墊組態之電氣效能經模擬，然後可迭代重複調整特定尺寸及形狀直到達成期望的電氣效能為止。針對此等應用，一旦模擬電氣效能已經達到特定臨界值時，機械效能幾乎可做為額外測定。
揭示內容大致摘要如下。
受測裝置之終端藉一串列導電針腳對而暫時地電連接至負載板上的相對應接觸襯墊。針腳對係藉中介件膜而維持定位，該中介件膜包括面對該受測裝置之一頂接觸板、面對該負載板之一底接觸板、及介於該頂與底接觸板間之垂直彈性非傳導構件。各個針腳對包括一頂針腳及底針腳，該等針腳分別朝向受測裝置及負載板而延伸超出頂及底接觸板。頂及底針腳在相對於該膜表面法線為傾斜之一界面彼此接觸。當縱向壓縮時，針腳沿著該界面活動而朝向彼此平移。滑動大為於縱向方向，有小量期望的由界面的傾斜度所決定的橫向成分。介面可選擇性地沿一維或二維彎曲，選擇性地在各個方向具有不同曲率及/或凹度，及可選擇性地包括一或多個定位特徵，諸如脊或溝。頂及底接觸板可從聚醯亞胺或非傳導性可撓性材料諸如凱普敦(KAPTON)(市面上得自杜邦公司(DuPont Corporation))製造。另一種材料實例為聚醚醚酮(PEEK)，此乃得自製造商諸如維崔士(Victrex)的工程塑膠。接觸板間的材料可以是泡沫體或彈性體材料。各對中的針腳可選擇性地從不同金屬製成。
前一段僅為本文揭示之摘要，絕不應解譯為限制性。測試裝置容後詳述。
第1圖為用來接納受測裝置(DUT) 1之測試設備之一部分之側視圖。DUT 1放置於測試器5上，進行電氣測試，然後DUT 1從測試器5移開。任何電氣連結皆係藉按壓電氣組件與其它組件做電氣接觸而達成；在DUT 1測試中的任一點都沒有焊接或脫焊。
整個電氣測試程序只有持續約數分之一秒時間，因此受測裝置1的快速準確的放置變成可確保測試設備可有效利用的重要因素。測試器5的高產出量通常要求受測裝置1的機械處理。於大部分情況下，在測試前，自動化機械系統將DUT 1放置一測試器5上，及一旦測試已經完成移開DUT 1。處理及放置機構可使用機械及光學感測器來監測DUT 1的位置，及使用平移及旋轉致動器的組合來對齊且將DUT 1放置在測試床上。此種自動化機械系統已經成熟且已經用在許多已知的電氣測試器；已知機械人系統也用於此處揭示的任一種或全部測試器元件。另外，DUT 1可以手動放置，或藉手饋與自動化設備的組合放置。
同理，用來測試DUT 1上各個終端之電氣演算法已經明確建立，也已經用在許多已知的電氣測試器。此等已知之電氣演算法也可用在此處揭示之任一種或全部測試器元件。
受測裝置1典型地包括一或多個晶片，及包括連結至晶片的信號及電源終端。晶片及終端可在受測裝置1之一側上，或可在受測裝置1之兩側上。針對用在測試器5，全部終端2可從受測裝置1的一側存取，但須瞭解在受測裝置1的相對兩側上可有一個或多個元件，或可能在相對側上有其它並未藉接取終端2而測試的其它元件及/或終端。
各個終端2係形成為小型且通常為球狀的焊料珠。測試前，焊料珠2係附接至連結至其它引線內部之一電氣引線、連結至其它電氣組件、及/或連結至受測裝置1上的一或多個晶片。焊料珠之體積及大小可相當準確控制，典型地藉由珠與珠之間的尺寸變化或放置變化不難造成。於測試期間，終端2維持為固體，任何焊料珠2皆未熔解或再流。
終端2可以任一種適當樣式布局在受測裝置1之表面上。於某些情況下，終端2可以是呈大致為方形格網，在描述受測裝置1的表示法稱做為「球柵陣列」。也可以偏離矩形格網，包括不規則間隔及幾何形狀。須瞭解終端的特定所在位置可視需要改變，在負載板上的襯墊及膜上針腳對之相對應位置係經選擇來匹配受測裝置終端2之位置。一般而言，相鄰終端2間之間隔係在0.25毫米至1.5毫米之範圍，該間隔俗稱為「間距」。
如第1圖所示，當從一側觀看時，受測裝置1顯示終端2之一條直線，其可選擇性地包括間隙及不規則間隔。此等終端2係使用典型製法製造為大致上平坦或儘可能地平坦。於許多情況下，若在受測裝置1上有晶片或其它元件，則晶片的突起通常係小於遠離受測裝置1之終端2的突起。
第1圖之測試器5包括一負載板3。負載板3包括一負載板基體6及用來電氣測試受測裝置1之電路。此等電路可包括驅動電子裝置，該驅動電子裝置可產生具有一或多個特定頻率之一或多個AC電壓，及檢測電子裝置，其可感測受測裝置1對此種驅動電壓的回應。感測可包括檢測在一或多個頻率之電流及/或電壓。此等驅動電子裝置及感測電子裝置為業界眾所周知，得自已知測試器之任何適當電子裝置皆可用於此處揭示之測試器元件。
通常高度期望當安裝時，負載板3上的特徵結構係與受測裝置1上的相對應特徵結構排齊。典型地，受測裝置1及負載板3二者係機械式對齊於測試器3上的一或多個定位特徵結構。負載板3可包括一或多個機械定位結構，諸如基準點或精準定位的孔及/或緣，該等定位結構確保負載板3可精準座落在測試器5上。此等定位結構典型地確保負載板的橫向對齊(x、y)，及也確保縱向對齊(z)。機械定位結構為技藝界眾所周知，得自已知測試器之任一種適當電子裝置皆可用於此處揭示之測試器元件。機械定位結構未顯示於第1圖。
大致上，負載板3可以是相當複雜且昂貴的裝置。於許多情況下，優異地係將額外的相對廉價的元件導入測試器5，保護負載板3之接觸襯墊4避免磨耗及損傷。此等額外元件可以是中介件膜10。中介件膜10也機械式對齊具有適當定位結構(圖中未顯示)之測試器3，且係駐在測試器5中在負載板3上方面對受測裝置1。
中介件膜10包括一串列導電針腳對20、30。一般而言，各針腳對連結負載板3上的一個接觸襯墊4至受測裝置1上的一個終端2，但也可能有測試方案其中多個接觸襯墊4連結單一終端2，或多個終端2連結單一接觸襯墊4。為求簡明，發明人假設於文字說明部分及圖式中單一針腳對連結單一襯墊至單一終端，但須瞭解此處揭示之任何測試器元件可用來連結多個接觸襯墊至單一終端，或連結多個終端至單一接觸襯墊。典型地，中介件膜10電氣連結負載板襯墊與測試接觸器的底接觸表面。另外可用來將具有負載板襯墊組態轉換成一種車具，其為用來連結及測試受測裝置的測試插槽。
雖然比較負載板3的移開及更換，中介件膜10相當容易移開及更換，但發明人考慮中介件膜10為本文件的測試器5之一部分。於操作期間，測試器5包括負載板3、中介件膜10、及將其安裝且固定定位的機械結構(圖中未顯示)。各個受測裝置1係背對測試器5放置，進行電氣測試，及從測試器移開。
單一中介件膜10在其磨耗耗盡之前可測試許多個受測裝置1，典型地在需要更換之前可持續數千次測試或以上。通常，期望中介件膜10之更換相當快速及簡單，因此測試器5只需要小量停機進行膜更換的停機時間。某些情況下，中介件膜10的更換速度甚至比各個中介件膜10的實際成本更重要，因測試器的工時延長可導致操作的適當成本節省。
第1圖顯示測試器5與受測裝置1間之關係。當測試各個裝置1時，以夠準確的定位特性放置於適當機器人處理器內，使得裝置1上的特定終端2可相對於中介件膜10上的相對應針腳對20、30及負載板3上的相對應接觸襯墊準確且可靠地定位(x、y及z)。
機器人處理器(圖中未顯示)迫使各個受測裝置1接觸測試器5。力道大小係取決於測試的確切組態，包括接受測試的終端2數目、針對各個終端欲使用之力、典型製造及對齊公差等。一般而言，力量係由測試器之機械處理器(圖中未顯示)施加而作用在受測裝置1上。通常，該力大致上為縱向且通常係平行於負載板3之表面法線。
第2圖顯示測試器與受測裝置1接觸，有足夠力施加於受測裝置1來接合針腳對20、30且形成各個終端2與其在負載板3上之相對應接觸襯墊4間之電氣連結9。如前述，另外可有些測試方案其中多個終端2係連結至單一接觸襯墊4，或多個接觸襯墊4係連結至單一終端2，但為求圖式的簡明，發明人假定單一終端2係獨特地連結至單一接觸襯墊4。
第3及4圖分別為中介件膜10之實例於其鬆弛態及壓縮態之側視剖面圖。於其鬆弛態，受測裝置1上終端2與負載板3上接觸襯墊4間並無電氣連結。於其壓縮態，其中受測裝置1係朝向負載板3施力，受測裝置1上的終端2與負載板3上的接觸襯墊4間有電氣連結。
於某些情況下，中介件膜10可大致上跨負載板的整個橫向維度延伸，或至少延伸於由負載板接觸襯墊4所包圍的橫向區。中介件膜10包括機械式支承導電針腳對之夾置結構，各個針腳對係相對應於受測裝置1上的一個終端及負載板3上的一個接觸襯墊4。夾置結構容後詳述，接著詳細說明針腳對。
中介件膜10可形成為夾置結構，中介件50係由一頂接觸板40及一底接觸板60所包圍。於某些情況下，中介件膜10之各層40、50、60係藉相當薄層的黏著劑41、61黏合固定在一起。
中介件50為電絕緣具垂直彈性材料，諸如泡沫體或彈性體。當受測裝置係朝向負載板施力時，中介件50係於縱向(垂直)壓縮，如第4圖所示。垂直壓縮通常具有彈性。當受測裝置被放開時，中介件50係於縱向(垂直)膨脹至其原先的尺寸及形狀，如第3圖所示。
注意選擇性地也可能有若干橫向(水平)壓縮，但橫向成分通常係小於縱向成分。一般而言，中介件50材料於施加縱向力時實質上不會橫向「流動」。於某些情況下，可能有中介件50材料所施加的對抗橫向力，其可協助將針腳對20、30約束於特定的柱狀空間，及防止或減少針腳對中的各針腳重疊部分的任何橫向展開。
於中介件50的任一側上有接觸板，頂接觸板40面對受測裝置1及底接觸板60面對負載板3。接觸板40、60可從電絕緣之可撓性材料諸如聚醯亞胺或凱普敦製造。另外，接觸板40、60可從任一種半剛性的薄膜材料製成，該材料包括聚酯、聚醯亞胺、PEEK、凱普敦、尼龍、或任何其它適當材料。某些情況下，接觸板40、60係藉黏著劑41、61而黏著至中介件50。於其它情況下，接觸板40、60係與中介件50整合一體。又有其它情況下，接觸板40、60為自由浮動且並未實體上附接至中介件50，其允許快速移開及更換。針對此等情況，未使用黏著劑41、61來將中介件50連結至接觸板40、60。
接觸板40、60(凱普敦)的結構比中介件50(泡沫體)更加強勁，提供中介件膜10耐用的外部。此外，當受測裝置1係朝向負載板3施力時，接觸板的變形小於中介件50。注意於第4圖中，頂接觸板40可縱向彎曲來因應縱向壓縮，但實際上壓縮的材料係中介件50的泡沫體或彈性體。換言之，於壓縮期間，頂及底接觸板40、60可朝向彼此推進，其中一或二者可縱向變形，但任一者皆無顯著壓縮或改變厚度。
使用凱普敦接觸板40、60之中介件膜10具有若干優點。
首先，相當容易且相對廉價再從諸如凱普敦之材料所製成的半剛性膜切割及放置孔洞。結果，一旦已經測定接觸襯墊4及相對應終端2之橫向位置(通常係由受測裝置1的製造商進行)，位置及尺寸可饋入機器內而在期望的位置鑽孔或蝕刻孔洞。注意凱普敦的機製/加工比較金屬層可相媲美的加工處理遠更為廉價。
第二，於機製後，凱普敦層更為強勁，對抗孔洞形狀或位置的橫向變形。結果，凱普敦層本身可用在中介件膜10的組裝期間決定針腳對的橫向位置。換言之，針腳可插入凱普敦內的既有孔洞，免除於(x,y)精準定位針腳的額外昂貴工具之需要。
第3圖所示中介件膜10之實例顯示當膜10係在鬆弛態時頂針腳20及底針腳30係彼此空間隔開。如第4圖所示，當膜10被壓縮時，頂針腳20與底針腳30彼此實體接觸及電氣接觸。
注意於鬆弛態的針腳隔開為選擇性。另外，頂及底針腳即便當膜係在鬆弛態時也可實體接觸及電氣接觸；此乃前文參考第5及6圖討論之設計。
已經討論中介件膜10之夾置結構，發明人現在返回參考頂針腳20及底針腳30。
頂針腳20也稱做為滑件針腳20具有頂接觸襯墊21，其大致上橫向環繞針腳20延伸且接觸受測裝置1上的終端2。此橫向延伸使得頂接觸襯墊21為測試期間針對終端2的「較大目標」，且協助在全部測試器及裝置元件鬆弛若干製造及對齊公差。頂接觸襯墊21無需為平坦或矩形輪廓；其它部分將於後文參考第12至18圖討論。
頂針腳20具有從頂接觸襯墊21朝向負載板3延伸之縱向件22。某些情況下，縱向件22可包括全部頂針腳20，但頂接觸襯墊21除外。
縱向件22可包括至少一個匹配表面23。匹配表面23係成形來在針腳對之縱向壓縮期間接觸底針腳30上的類似匹配表面33，使得在針腳對上的匹配表面23及33提供頂針腳與底針腳間的良好機械及電氣接觸。如此，元件符號「23」及「33」係指大致匹配表面。表面本身可呈多種形狀及方向性，附圖中特定形狀係標示為「23A」、「33A」、「23B」、「33B」等。第3及4圖顯示平坦匹配表面23A及33A。若干其它適當形狀顯示於隨後之圖式。
底針腳30也稱做為基底針腳30，具有底接觸襯墊31、縱向件32及匹配表面33A，全部皆具有類似頂針腳20結構中的相似組成。
於某些情況下，頂及底針腳係從不同金屬製成，使得針腳避免在沿匹配表面23A及33A重複接觸過程中「沾黏」在一起。適當金屬實例包括銅、金、焊料、黃銅、銀、及鋁，以及前述導電金屬之組合及/或合金。
於第3及4圖之設計實例中，匹配表面23A及33A大致上為平面。當接合在一起時，匹配表面23A及33A形成所謂的虛擬「界面表面」70A，該界面表面於本實例中為平面。其它實例提供如下。
注意於膜10中的孔洞，及同理，縱向件22及32之橫截面可以是圓形、橢圓形、細長形、矩形、方形、或任何其它適當形狀。於全部此等情況下，膜10將頂針腳及底針腳以類似於環繞針腳的周邊在其重疊的縱向部分附近具有橡皮帶之方式而連結在一起。膜10提供對抗橫向移動的阻力。
雖然第3及4圖之界面表面70A大致上為平面，但界面表面另外也可呈其它形狀。例如，第5及6圖中之界面表面70B為彎曲。頂針腳匹配表面23B為凸面，底針腳匹配表面33B為凹面，二者具有相同的曲率半徑使得其可一起嵌合。
第5圖中，當膜係於其鬆弛態時，頂針腳20及底針腳30具有大致上平行的縱向件。於第6圖中，當受測裝置係朝向負載板加壓時，頂針腳20係沿彎曲的界面表面70B滑動，藉此向下平移頂針腳20，及樞轉頂針腳20，使得頂接觸襯墊相對於受測裝置上的終端2傾斜，頂針腳縱向件相對於底針腳縱向件傾斜。
此種角向傾斜有其用處。注意第6圖中當在終端(珠)2與負載板接觸襯墊4間做出電氣連結9時，頂針腳20上的頂接觸襯墊21接觸珠2而遠離珠2的中心。此種中心區的移位可能引發期望的「擦拭」功能，其中在頂針腳20上的頂接觸襯墊21斷開已經形成在焊料珠2上的任何氧化物層。如此又可能導致珠2與頂針腳20之頂接觸襯墊21間獲得良好電氣連結。
此外，依據界面表面70B之旋轉中心所在位置，當受測裝置係朝向負載板施力時可以有頂針腳20的額外橫向平移。通常，此種橫向(x、y)平移係小於頂針腳的縱向(z)平移，但雖言如此橫向平移為不期望，原因在於也會造成前述的「擦拭」功能。
注意此種橫向平移也存在於第3及4圖之設計，其中界面表面70A為平面，且遠離中介件膜10之表面法線傾斜。結果，第3及4圖之設計顯示前述期望的「擦拭」功能。
注意雖然對受測表面上的焊料珠終端2可能期望有「擦拭」，但對負載板3上的接觸襯墊4而言典型地不期望有「擦拭」。通常，負載板接觸襯墊4的持久重複擦拭可能導致襯墊本身的降級，最終將導致負載板3的故障，此乃高度不期望者。針對此處考慮之設計，頂針腳20為移動且進行擦拭的針腳，而底針腳30大致上維持固定，不會對負載板接觸襯墊4產生擦拭。
注意頂針腳20具有頂釋放表面24，其係從頂針腳縱向件切除，使得頂針腳可樞轉而不會碰撞彈性構件(圖中未顯示，位在第6圖左側)。於某些情況下，當頂針腳20完全壓縮時，如第6圖所示，頂釋放表面24係垂直於中介件膜10的平面。於第6圖所示情況下，底針腳30包括垂直於構件表面之底釋放表面34，由於底針腳30不會樞轉故其不會造成與膜泡沫體的任何干擾。
第3及4圖顯示平面界面表面70A，及第5及6圖顯示彎曲界面表面70B，此等及其它組態係更明白顯示於第7至11圖。
第7圖為第3圖所示平面界面表面70A之平面圖。
注意平面本身係相對於中介件膜10之表面法線彎曲。換言之，平面並非真正垂直，反而係遠離垂直而傾斜一個角度，諸如1度、5度、10度、15度、20度，或在一定角度範圍內的角度，諸如1-30度、5-30度、10-30度、15-30度、20-30度、5-10度、5-15度、5-20度、5-25度、10-15度、10-20度、10-25度、15-20度、15-25度、或20-25度。為了形成此種平面界面表面70A，頂針腳匹配表面23A及底針腳匹配表面33A皆為平面。
使用平面界面表面70A，頂匹配表面23A相對於底匹配表面33A之移動並無限制。匹配表面可相對於彼此自由平移及旋轉同時維持彼此接觸。
第8圖為第5圖所示彎曲界面表面70B之平面圖。此種情況下，曲率只沿一個維度，使得界面表面70B獲得圓柱狀輪廓。有一種沿縱向的曲率，但無沿橫向的曲率。為了形成此種圓柱狀彎曲的界面表面70B，頂針腳匹配表面23B係圓柱狀彎曲及突起，及底針腳匹配表面33B係圓柱狀彎曲及凹陷。各匹配表面具有相同的曲率半徑。注意於其它情況下，凹凸面可以逆轉，使得頂針腳匹配表面23B為凹面而底針腳匹配表面33B為凸面。
彎曲界面表面70B不限制針腳相對於彼此的移動。針腳的匹配表面可沿不具有曲率的維度而水平平移，且可環繞曲率中心樞轉(匹配表面及界面表面皆具有相同的曲率中心)，但可能無法未相對於彼此旋轉而做垂直平移。
曲率中心的位置確實決定針對針腳的給定縱向平移所能達成的旋轉量及/或橫向平移量。通常期望有足夠的平移及/或旋轉來提供如前文說明之珠終端2的適當「擦拭」作用。
第9圖為於水平方向及垂直二方向具有曲率之彎曲界面表面70C之平面圖。於若干應用中，水平及垂直曲率半徑為相同，表示界面表面70C為球面彎曲。此乃第9圖所示情況。於其它應用中，水平及垂直曲率半徑為相異，表示界面表面具有單一凹凸面但更複雜的形狀。
第10圖為鞍形界面表面70D之平面圖，其中垂直及水平曲率具有相對的凹凸面。注意頂針腳匹配表面及底針腳匹配表面皆為鞍形，表面輪廓匹配而形成界面表面70D。
最後，第11圖為具有定位結構諸如溝或脊的界面表面70E之平面圖。注意一個針腳之匹配表面可具有溝，而另一個針腳的匹配表面可具有嵌合於溝內的脊之互補結構。此種定位結構可限制沿特定維度或軸的移動。如第11圖所示，唯一可能的匹配表面之相對移動係環繞曲率中心的大半垂直樞轉；藉該定位結構不允許水平相對移動。
除了第7至11圖所示者之外，確實也可能有其它形狀、曲率半徑、凹凸面、及/或定位結構。各種情況下，頂針腳匹配表面及底針腳匹配表面具有互補結構，其選擇性地限制於特定維度的移動或沿特定方向的轉動。測試期間於針腳的使用期間，針腳壓縮保持匹配表面間的緊密接觸，該接觸係沿界面表面。
頂接觸襯墊21可包括協助加強與受測裝置1上的焊珠終端2間之電接觸的多種特徵結構中之任一者。其中之數種顯示於第12至18圖。
第12圖為大致上平面頂接觸襯墊21A之平面圖。
第13圖為延伸超出襯墊平面之頂接觸襯墊21B之平面圖。於第13圖所示實例中，接觸襯墊21B之中心從頂針腳延伸遠離邊緣更遠，但非必要。於某些情況下，頂接觸襯墊21B為彎曲且為凸面。
第14圖為包括超出襯墊平面之凸部之頂接觸襯墊21C之平面圖。於第14圖所示實例中，凸部大致上為延伸貫穿襯墊中心之一條線。於其它情況下，該線可垂直於第14圖所繪之線。又有其它情況下，凸部可為一點或突起區而非一條線。另外，其它凸部形狀及方向性皆屬可能。於某些情況下，頂接觸襯墊21C為彎曲且為凹面。於其它情況下，頂接觸襯墊21C包括凹面部及凸面部。
第15圖為包括多個突起超出襯墊平面之頂接觸襯墊21D之平面圖。於第14圖所示實例中，凸部大致上為線性且平行，但也可使用其它形狀及方向性。於若干情況下，頂接觸襯墊21D只包括平坦部。於其它情況下，頂接觸襯墊21D包括彎曲部及平坦部二者。於某些情況下，頂接觸襯墊21D包括一或多個刃或刮片，其可用於前述「擦拭」動作。
第16圖為傾斜頂接觸襯墊21E之平面圖。具有與頂接觸襯墊之傾斜度的一項可能優點為有助於終端2的「擦拭」。
第17圖為有多個凸部超出襯墊平面之傾斜頂接觸襯墊21F之平面圖。除了傾斜外，凸部也加強終端2的「擦拭」。此處，凸部具有溝或脊其係平行於焊珠擦拭動作的方向。另外，溝可垂直於焊珠擦拭動作，如第15圖所示。
第18圖為有紋理之頂接觸襯墊21G之平面圖。於若干情況下，紋理為一串列重複的結構，可用於「擦拭」終端2。於某些情況下，頂接觸襯墊21G有紐節。於某些情況下，紐節或紋理可重疊在彎曲或其它形狀頂接觸襯墊上。
第19圖為徑向放大的頂接觸襯墊21H之平面圖。實際上，可使用的最大尺寸可取決於受測裝置1上針腳的二維布局、中介件膜之機械反應(亦即膜充分縱向扭曲而確保頂針腳與底針腳間之良好接觸)等。於若干情況下，頂接觸襯墊之形狀及腳印可以是圓形、橢圓形、歪斜、矩形、多角形、方形或任何其它適當形狀。此外，頂接觸襯墊可有夠大腳印與前述傾斜、凸部及紋理中之任一者的組合。
第20圖為具有含圓化緣25之頂接觸襯墊21之頂針腳20之側視圖。一般而言，頂針腳20之任一個或全部緣，及同理，底針腳30之任一個或全部緣可以是圓化或尖銳。任何圓化緣皆可用於此處所示針腳特徵結構中之任一者或全部。
須注意第12至20圖所示特徵結構之任一種組合皆可同時使用。舉例言之，可能是大致上平坦之頂針腳接觸襯墊21A其也具有於縱向維度之溝槽(21F)，或頂針腳延伸超出平面(21B)也具有於縱向維度之溝槽(21F)及圓化緣(25)。此等特徵結構中之任一者或全部皆可視需要匹配及混合。
頂針腳20及底針腳30可選擇性地包括一或多個特徵結構其也允許針腳卡入中介件膜10。若干接合及/或固持特徵結構之實例係顯示於第21至24圖。
第21圖為在一側上具有頂針腳接合結構26A之頂針腳20之側視剖面圖。此種情況下，接合結構為沿頂接觸襯墊下方前進之水平凹部或唇部。注意於某些情況下，頂針腳之縱向件之輪廓為矩形，及唇部可沿頂針腳之一緣、二緣、三緣或全部四緣前進。當插入中介件膜的孔洞內部時，頂針腳接合結構26A可接合頂接觸板40之全部或一部分，且可選擇性地接觸泡沫體或彈性體中介件50之一部分。此等接合允許頂針腳20連結至中介件膜之其餘部分而未使用黏著劑且未使用額外連接組件。此外，此等接合結構26A可允許中介件膜組裝，組裝方式首先係具有頂板、泡沫體及底板之夾置結構，孔洞係在最終將罩住針腳的位置，然後藉將各個針腳插入孔內直到接合結構抓住凱普敦接觸板為止。各個孔本身須具有適當尺寸來允許針腳儘管緊密嵌合但係扣合插入直到唇部。
第22圖為具有頂針腳20接合結構26B於相對兩側上之頂針腳20之側視剖面圖。此種結構具有第21圖所示接合結構26A之優點，具有額外接合及固持強度。針對具有圓形截面之頂針腳縱向件，唇部26B環繞縱向件周邊之全部或部分延伸。
第23圖為具有兩個頂針腳接合結構26B接合頂接觸板，及一個接合結構26C接合泡沫體中介件50之一種頂針腳20之側視剖面圖。此種結構也具有額外接合及固持強度。於某些情況下，可能較佳係接合底板至泡沫體而非接合至頂板，隨著頂板可自由移動不受限制。於某些情況下，泡沫體可能並未全然延伸入接合結構內部，或可能絲毫也未延伸入接合結構內部。
底針腳30也具有類似的接合及固持結構。舉例言之，第24圖顯示接合底接觸板60之一部分之一種接合結構或唇部36A。類似頂針腳20，其它組態亦屬可能。
以上數幅圖顯示個別結構或元件。第25至27圖顯示進一步細節實例，其中組合多個結構。注意如此僅為舉例說明而絕不應解譯為限制性。
第25圖為中介件膜10之實例之透視剖面圖。第26圖為第25圖之中介件膜10之端視剖面圖。第27圖為第25及26圖之中介件膜10之平面圖。
來自受測裝置之終端接觸個別頂針腳20，及來自負載板之接觸襯墊4接觸個別底針腳30。於本實例中，頂接觸襯墊21B為圓柱形彎曲及凸面，底接觸襯墊31為平坦。頂及底接觸針腳沿匹配表面23B及33B滑動超過彼此，該等匹配表面於本實例為圓柱形彎曲。匹配表面23B及33B係沿第26圖中以需線顯示的虛擬圓柱形彎曲界面表面30B彼此接觸。針腳具有頂及底釋放表面24、34，於本實例中當針腳被全然壓縮時，釋放表面大致上係垂直於膜10定向。於本實例中，頂及底針腳接觸襯墊具有圓化緣25、35。頂及底針腳具有分別接合頂及底接觸板40、60之接合結構26A、36A，以及接合泡沫體層50之選擇性接合結構26C、36C。
第27圖顯示於膜10中針腳20之布局實例。本實例中，針腳本身係呈大致上方形格網布局，分別相對應於受測裝置及負載板之終端及接觸襯墊布局。注意接觸襯墊之腳印相對於方形格網係以45度角取向，若襯墊係沿方形格網本身延伸，比較襯墊係沿方形格網本身延伸，前者允許有更大的接觸襯墊。也須注意界面表面70B之方向性相對於方形格網為45度角。實際上，界面表面70B另外可沿格網或以相對於格網之任一種適當角度定向。
考慮某些元件特別可用於所謂的「凱文(Kelvin)」測試。不似前述一個終端/一個接觸襯墊測試，凱文測試測量受測裝置上的兩個終端間的電阻。此種之測量物理學為直捷，將已知電流(I)通過兩個終端間，測量二終端間的電壓差(V)，及使用歐姆法則(V=IR)來計算二終端間的電阻(R)。
於實際的體現中，受測裝置上的各個終端係電連結至負載板上的兩個接觸襯墊。一個接觸襯墊有效作用為電流源或電流槽，其供給或接納已知量電流。另一個接觸襯墊有效作用於電壓計，測量電壓但不接納或供給顯著量電流。藉此方式，針對受測裝置上的各個終端，一個襯墊處理I而另一個襯墊處理V。
雖然針對各個終端可使用兩個分開針腳對，各個針腳對係與負載板上單一接觸襯墊相對應，但本方法有缺點。舉例言之，測試器在各個終端必須有兩個可靠的電連結，證實對間隔距離太小或太緊密的終端為困難。此外，固定針腳對之膜大致上比其它機械部件大兩倍，增加此種膜之複雜度及成本。
將來自負載板的兩個接觸襯墊之電信號於內部組合之較佳替代之道為針腳機構，使得只有一個頂針腳襯墊須可靠地接觸各個終端，而非兩個分開針腳接觸各個終端。將兩個負載板信號組合成為單一頂針腳有五個可能的針腳方案，各自簡單說明如下。
第一，如同單一底接觸襯墊延伸在負載板上的兩個相鄰襯墊上之情況，電氣信號在負載板本身組合。
第二，電氣信號係在底針腳組合。針對此種情況，膜將包括兩個分開的底接觸襯墊，或單一底接觸襯墊可有一個絕緣部將一個負載板接觸襯墊與另一個負載板接觸襯墊做電絕緣。
第三，電氣信號於頂針腳組合。用於此種情況，整個底針腳係劃分成為藉電絕緣體分開的兩個半部。
第四，電氣信號係在頂接觸襯墊組合，或同等儘可能接近受測裝置之終端。針對此種情況，整個底針腳及頂針腳縱向件之大部分或全部係藉電氣絕緣體而劃分成為兩個半部。該等半部係在頂接觸襯墊電氣接合，在頂接觸襯墊的下方，亦即在頂接觸襯墊與個別負載板接觸襯墊間彼此電絕緣。
最後，第五，電氣信號只在受測裝置的終端組合。頂接觸襯墊、頂針腳、底針腳、及底接觸襯墊皆包括電絕緣體，該等電絕緣體將針腳及襯墊劃分成為彼此電絕緣的兩個電傳導部。於實際用詞中，針腳可藉絕緣材料對稱性地對半分，因此「左」半可與「右」半電絕緣，此處「左」半電氣接觸負載板上的一個襯墊，「右」半電氣接觸負載板上另一個襯墊。
於某些情況下，沿大部分或全部針腳之縱向幅員保持電氣信號彼此隔開有其優點。若電氣信號係在負載板連結，可能有不必要的冗餘，彷彿有兩個獨立信號路徑般。此外，在負載板連結信號可能實際上降低相關聯的電感，原因在於並聯的二電感導致電感減半。
前述第五種情況之實例係顯示於第28及29圖。
第28圖為凱文測試之頂接觸襯墊121之一個實例之平面圖，具有絕緣部128分開襯墊的兩個傳導性半部127、129。於許多情況下，絕緣部延伸通過頂針腳的整個縱幅員，將針腳有效分開成為彼此電絕緣的兩個傳導部。於許多情況下，底針腳也包括類似的絕緣部，該絕緣部將底針腳劃分成為彼此電絕緣的兩個傳導部。
第29圖為用於凱文測試之針腳對120、130之一個實例之側視圖，具有絕緣脊180從頂針腳匹配表面123向上突起。脊180大致上為平面，可延伸貫穿整個頂針腳120。脊180有效地對分頂針腳120，將一半(面對第29圖的觀看者)與另一半(背對第29圖之觀看者)電絕緣。脊可從任一種適當絕緣材料諸如凱普敦等製造。
脊180本身係從匹配表面123向外延伸，將一半表面與另一半表面電絕緣。匹配表面123現在包括兩個非連續半部，藉從表面向外延伸之一脊所分開。底針腳130上之相對應匹配表面133包括適當溝來接納脊；該溝為沿匹配表面133之凹部且未顯示於第29圖。某些情況下，溝可延伸比脊更深，因此脊的「頂端」在其行進範圍的任一點都不會接觸溝的「底端」。如此合乎所需，原因在於匹配表面123及133可共享較少的共用表面積，當其彼此移動通過時產生較少摩擦。於其它情況下，脊的「頂端」確實接觸溝的「底端」。脊與溝結構用來維持匹配表面對齊，如同前述情況。
於某些情況下，溝及脊皆係從電絕緣材料製成，溝及脊將頂針腳及底針腳各自分成彼此電絕緣的兩個傳導部。如此允許單一機械針腳用在兩個獨立電接點，此點對凱文測試為有利。注意於第29圖中，底針腳之溝被表面133所隱藏，在表面133的右側出現，大致上係類似脊180出現在頂針腳表面123右側之方式。溝可與脊180一般深或更深。
某些情況下，溝(圖中未顯示)之尺寸可接納脊或陸地180而只比脊更寬。利用此種尺寸，元件可彼此自由滑動。此外，脊-溝接合提供頂元件及底元件120、130可靠的滑動軌道，藉此防止各元件相對於彼此移動的歪斜或未對齊。也可能製作導電材料(亦即非電介質)製成的脊及溝，此處無需凱文測試能力。如此可提供相同的追蹤能力，也可增加電接觸表面積。
虛擬界面表面170與前述情況略微不同，可能並未包括由脊及溝結構所占據部分。此等情況下，如第29圖之繪製，界面表面170可包括兩個非連續區，一個在「前端」而一個在「後端」。如前述，各區可包括平面表面、圓柱形彎曲表面、或球面彎曲表面。
注意於某些情況下，界面表面可包括非連續，諸如曲率半徑的改變。一般而言，此等非連續完美地為人可接受，只要兩個匹配表面123及133針對其大部分或全部完整行進範圍彼此維持接觸即可。舉例言之，「前」部可具有一個特定曲率半徑，及「後」部可具有不同的曲率半徑，二曲率中心可重合或共線，來允許匹配表面移動且維持彼此接觸。其它變化可包括沿匹配表面之「長條」，此處各個長條可具有其本身特定的曲率半徑，該等半徑全部皆重合或共線。
須瞭解頂及底針腳的脊及溝分別可交換頂及底針腳的溝及脊。也須瞭解頂及底匹配表面之凹凸面也可彼此顛倒。
注意於至目前為止之內文及圖式中，膜10已經顯示為夾置結構，二外層包圍內層。大致上，此種夾置結構之外層具有與內層不同的機械性質，外層為半剛性薄膜，內層為垂直彈性材料。至於替代之道，夾置結構可由單塊膜置換，單塊膜可形成為具有單一主機械性質之單層。此種單一單塊層之外表面將面對負載板及受測裝置。此種情況下，膜本身可形成為具有一組垂直定向孔之單層。二針腳係從頂端及底端放置於孔內。
最後，發明人描述中介件50之細節。
中介件的最簡單設計只是單塊結構，孔係從頂接觸板延伸至底接觸板，孔可容納針腳。於此種最簡單設計中，中介件材料完全環繞孔，除了孔本身以外不具有任何內部結構。
中介件的其它設計亦屬可能，包括將某些中空空間結合在中介件本身內部的設計。此等設計中，針腳之孔係類似單塊設計之孔，但環繞該等孔之中介件在環繞針腳孔之區可具有若干結構化中空空間。
此等結構化中介件之特定實例係顯示於第30至33圖。第30圖為中介件膜插入框架內之平面圖。第31圖為第30圖之中介件膜從該框架移開之平面圖。第32圖為第30至31圖之中介件膜之四幅示意視圖，第32a-d圖分別包括頂視圖、平面圖、前視圖及右側視圖。第33圖為得自第30至32圖之中介件膜之該中介件的四幅示意視圖，第33a-d圖分別包括頂視圖、平面圖、前視圖及右側視圖。
於本特定實例中，中介件50係結構化為蜂巢狀，具有在針腳支承孔210間延伸的支承件230，及在支承件230間大致上空白的空間240。
中介件內部的支承件230有多種可能的設計。第34圖以剖面圖形式顯示中介件支承件的24種可能的設計。孔210及支承件230可呈多種形狀、尺寸及方向性中之任一者。此等實例中，支承件230可從一個針腳支承孔延伸至直接相鄰孔，或從一個針腳支承孔延伸至對角線相鄰孔。其它方向性、形狀及尺寸亦屬可能。
通常，中介件之特定設計係選擇具有特定機械特性，而非特定美感。期望中介件為垂直彈性，及提供針腳之支承及適當阻力。
如第34圖所示24種其它結構可知，除了大致上圓柱形(亦即結構的各個截面為相同，中介件內部的全部平面係平行於接觸板)的中介件結構外，也可能有不在平面中的結構。舉例言之，第35圖為具有支承/橋接件260之一個中介件之平面圖，該支承/橋接件260係在特定平面的相鄰孔之間，其可能在或可能不在圓柱形結構之頂緣或底緣的相同平面。至於另一個實例，第36圖為具有支承面270之一種中介件之平面圖，該支承面270完全填補相鄰孔間區，但於該平面上方或下方缺如。第37圖包括以剖面圖顯示之18種特定中介件設計，此處頂及底接觸板為水平定向，針腳方向為大致上垂直。如由附圖可知，許多可能的截面設計皆屬可行。
一般而言，中介件50無需為單塊，而可包括一或多個中空區，其設計可在中介件膜平面內部改變(如第34圖)且可在中介件膜平面外改變(如第35圖)。任何中介件設計之機械效能皆方便使用有限元件分析模擬。
於需要將接觸阻力減至最低之情況下，有效解決辦法係在於增加接觸針腳與陣列接點間的點接觸壓。當然，可藉增加插入力進行，但增加插入力有極限。此外，增加摩擦/刮擦作用可去除累積的氧化物。組合溶液獲得最佳結果。
為了增加點接觸壓/力，而不增加整體插入力/致動力，可減少第38圖所示實施例具有刀片狀結構的接觸表面積。點接觸壓實際增加(由於接觸面積縮小)。如此具有減少接觸阻力的額外效果，原因在於銳利的刀片結構產生穿刺效應，藉由刮除氧化物及藉由在尚未形成氧化物位置略微穿刺入焊珠接點減少阻力。第38圖中，頂針腳320具有與先前實施例之針腳20相似的基本結構，但頂表面321已經改變來提供前述效果。頂針腳具有頂接合表面321，其接合電連結至受測裝置(20)，頂接合表面可包括升高高於接合表面322至頂點之銳利縱接觸脊326，該脊至少係沿接合表面之主要部分延伸。該脊可以是筆直、平面或彎曲或非線性。銳利為合乎所需。
不似針腳20之完全平面表面21，針腳320具有分裂的頂面，第一部322為從一端縱向延伸至另一端之平面長條，然後從表面322升高至銳利或刀刃峰326之凸部324形成相對於平面壁328的梯階。如第41圖可知，於壁328的背側為傾斜壁330，傾斜壁止於鈍角交叉322及再度接合針腳320之後壁。壁328為位在沿表面322之橫向尺寸中點位置，使得刀刃326可能撞擊焊珠2，同樣接近其中點，此處接觸壓為最大。如圖所示，背面傾斜表面320無需為平坦，反而可能遵循任一種形狀只要可支撐刀刃即可。同理，壁328無需為平面，反而可以是傾斜。
前述實施例僅為舉例說明，其它設計亦屬可能，只要增加點接觸壓而不增加總壓力，及減少阻力即可。
此等目的可藉由使得刀刃326足夠銳利可穿透(或甚至顯微地)接點2上的表面達成。焊珠表面上的前數個原子經常被氧化，但即便輕微的穿透也可繞過該阻力層。
舉例言之，刀刃326可歪斜而非平行縱維度。如第39圖以虛線或第42圖以完整視圖可見，可遵循顯示為從點400至402之線326a之歪斜路徑。藉由在針腳頂面之縱端間形成現在為平行路徑，將可增加焊珠2外表面的磨蝕。藉由允許線326a遵照彎曲路徑或蜿蜒路徑(非直線)可更進一步增加磨蝕。如此將更進一步增加焊珠表面的磨蝕。同理，於刀刃長度及沿該長度大部分之多個彼此隔開的凹口/鋸齒將形成額外磨蝕，如此藉刮除氧化物而進一步降低電阻。
第12至19圖所示額外形式也提供類似第38圖之實施例之優點，若表面具有半球形或圓頂形則將更為提升此優點(類似第13圖之曲率但具有第12、15至19圖之特徵結構)。若干其它組態之特定實例係顯示於第43至48圖。
第43及44圖顯示雙面圓頂形刀刃峰，具有第43圖之彎曲或半球形側壁434及第44圖之更陡峭的側壁436。第44圖之陡峭彎曲側壁提供更銳利之刀刃，此乃某些組態所期望者。第45圖顯示具有大致上平坦頂面之保護性陸地結構426，大致平坦之平行側壁424及在陸地426任一側上大致上平坦的棚架或緣木部422a及422b。跨越針腳頂面中點顯示的陸地426位置並非必要。可偏左或偏右，或整個陸地可如第42圖歪斜，但不似第42圖，頂緣428為平面且非刀刃緣。
第46及47圖為第45圖之變化，此處陸地426止於具有收歛側壁之尖峰結構430。第46圖中，側壁從底部422a首先為大致上平行，然後變形成為具有收歛平面側壁的三角形尖峰形狀。第47圖中，平行側壁係以從底部422c呈錐形的收歛側壁替代，顯示相對於錐形收歛側壁432上升至尖峰的高原為半球形、圓化或彎曲。
第48至51圖例示說明可用來組合全部先前實施例但只顯示刀刃組態以求簡明之一個實施例。此處多個陸地440(例如於第49圖具有凹部440a)、442、及444從頂針腳的底部向上延伸，陸地係定向於二或三平行刀刃陸地。顯示為刀刃，但可以是任何其它頂緣。此外，顯示為平行，但可如第42圖所示為歪斜，各陸地的歪斜角可不同，使得頂緣所形成之線可交叉(實際上或在針腳遠端的假想點)。
刀刃脊326若屬可能可以硬化，例如在提供強度及低電阻之鈹銅下方鍍覆硬質金。
第49圖中陸地440與442間之間隔可以使得焊珠型接點可位在接納於凹部440a的一部分。於較佳實施例中，1/3至1/2接點將容納於凹部，藉此提供相當大的接觸表面積且仍然形成去除氧化物的刮除作用。
本揭示內容也包括一種降低接觸阻力而不增加插入力之方法，該方法係藉由形成銳利接觸緣，其可以小表面積接觸IC電路接點，及隨後依據本文揭示產生高點壓力。也可藉由滑動式接合針腳及終端，然後將其接合在一起且歪斜頂部之縱向脊來增加拖曳力(阻力)。顯示多個增加拖曳力藉此去除累積的氧化物之實施例。當於插入期間IC座落定位時即便略有橫向移動，針腳表面仍然滑動式接合IC上的接點。除了前述藉由縮小接觸面積及藉由穿過接點來增加接觸深度而提高接觸力之方法外，也可利用此種橫向移動。
第30及31圖又有一種值得注意的特徵結構。第30及31圖之框架包括一串列延伸貫穿中介件膜之相對應定位孔215之較佳為周邊架設柱220。第30及31圖中，定位孔及定位柱係環繞膜的周邊定位，但任何其它適當柱及孔位置也可使用。通常，此等柱220係以高的橫向精度設置，因此當膜係放置在框架上時，膜中的針腳也可以大的橫向精度定位。
本文揭示之詳細說明部分及如此處陳述之其應用用途僅供舉例說明而絕非意圖限制本文揭示之範圍。如此處揭示實施例之變化及修改為可能，熟諳技藝人士研讀本專利文件將瞭解可做出多個實施例元件之實際替代例及相當例。可未悖離本文揭示之範圍及精髓而對此處揭示之實施例做出此等及其它變化及修改。
1．．．受測裝置(DUT)
2．．．終端、焊料珠
3．．．負載板
4．．．接觸襯墊
5．．．測試固定具、測試器
6．．．負載板基體
9．．．電氣連結
10．．．中介件膜
20．．．頂針腳
20、30．．．針腳對
21、21A-H．．．頂接觸襯墊
22、32．．．縱向件
23、23A-B、33、33A-B．．．匹配表面
24．．．頂釋放表面
25．．．圓化緣
26A-C、36A-C．．．接合結構
30．．．底針腳
31．．．底接觸襯墊
34．．．底釋放表面
40．．．頂接觸板
41、61．．．黏著劑
50．．．中介件
60．．．底接觸板
70、70A-E．．．界面表面
70A．．．平面界面表面
70B、70C．．．彎曲界面表面
70D．．．鞍形界面表面
120．．．頂針腳
121．．．頂接觸襯墊
123、133．．．匹配表面
127、129．．．傳導性半部
128．．．絕緣部
130．．．底針腳
170．．．虛擬界面表面
180．．．脊
210．．．針腳支承孔
215．．．定位孔
220．．．周邊架設柱
230．．．支承件
240．．．空白空間
260．．．支承/橋接件
270．．．支承面
320．．．頂針腳
321．．．頂接合表面
322．．．接合表面第一部分
324．．．凸部
326．．．刀刃峰
326a．．．線
328．．．壁
330．．．斜壁
332．．．鈍角交叉點
400、402．．．點
422a-c．．．底
424．．．側壁
426．．．陸地
428．．．頂緣
430．．．尖峰結構
432．．．錐形收歛側壁
434．．．彎曲或半球形側壁
436．．．更陡峭側壁
440、442、444、446．．．陸地
440a．．．凹部
第1圖為用以接納受測裝置(DUT)之測試設備之部分側視圖。
第2圖為第1圖之測試設備之部分側視圖，DUT係電氣接合。
第3圖為中介件膜於其鬆弛態實例之側視剖面圖。
第4圖為第3圖之中介件膜於其壓縮態之側視剖面圖。
第5圖為針腳對於其鬆弛態實例之側視圖。
第6圖為第5圖之針腳對於其壓縮態之側視圖。
第7圖為第3圖所示平坦界面表面之平面圖。
第8圖為第5圖所示筒狀彎曲界面表面之平面圖。
第9圖為具有於水平及垂直二方向之曲率的彎曲界面表面之平面圖。
第10圖為鞍狀界面表面之平面圖，其中該垂直及水平曲率具有相反凹面。
第11圖為具有定位結構諸如槽或脊之一界面表面之平面圖。
第12圖為大致上平坦頂接觸襯墊之平面圖。
第13圖為延伸超出襯墊平面外側之一頂接觸襯墊之平面圖。
第14圖為包括一突起超出襯墊平面外側之一頂接觸襯墊之平面圖。
第15圖為包括多個突起超出襯墊平面外側之一頂接觸襯墊之平面圖。
第16圖為一傾斜頂接觸襯墊之平面圖。
第17圖為具多個突起超出襯墊平面外側之一傾斜頂接觸襯墊之平面圖。
第18圖為具紋理之頂接觸襯墊之平面圖。
第19圖為徑向放大的頂接觸襯墊之平面圖。
第20圖為具有含圓化緣之一頂接觸襯墊之一頂針腳之側視圖。
第21圖為具有頂針腳接合結構在一側上之一頂針腳之側視剖面圖。
第22圖為具有頂針腳接合結構在兩相對側上之一頂針腳之側視剖面圖。
第23圖為具有接合該頂接觸板之兩個頂針腳接合結構、及接合該泡沫體中介件之一個接合結構之一頂針腳之側視剖面圖。
第24圖為具有底針腳接合結構之一底針腳之側視剖面圖。
第25圖為中介件膜實例之透視剖面圖。
第26圖為第25圖之中介件膜之端視剖面圖。
第27圖為第25及26圖之中介件膜之平面圖。
第28圖為凱文測試用之頂接觸襯墊實例之平面圖，有一絕緣部隔開該襯墊之兩半。
第29圖為凱文測試用之針腳對實例之側視圖，有一絕緣脊其係從該頂針腳匹配表面朝外延伸。
第30圖為插入一框架內之一中介件膜之平面圖。
第31圖為從該框架移開立第30圖之中介件膜之平面圖。
第32a圖為第30至31圖之中介件膜之頂視示意圖。
第32b圖為第30至31圖之中介件膜之平面圖。
第32c圖為第30至31圖之中介件膜之前視示意圖。
第32d圖為第30至31圖之中介件膜之右側視示意圖。
第33a圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之頂視示意圖。
第33b圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之平面圖。
第33c圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之前視示意圖。
第33d圖為得自第30至32圖之該中介件膜之中介件之右側視示意圖。
第34圖包括以剖面圖顯示之24個用於中介件支承件之特定設計。
第35圖為具有延伸在一特定平面內部之相鄰孔洞間之支承件的一中介件之平面圖。
第36圖為具有一支承面完全填補相鄰孔洞間區但不存在於該平面上方或下方之一中介件之平面圖。
第37圖包括以剖面圖顯示之18個特殊中介件設計，此處該頂及底接觸板係水平定向，而針腳方向係大致上垂直。
第38圖為頂針腳之另一實施例之透視圖。
第39圖為第38圖之主旨之頂視平面圖。
第40圖為第38圖之主旨之側視平面圖。
第41圖為第38圖之主旨之端視平面圖。
第42圖為具有扭斜刀刃頂表面的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第43圖為具有雙邊尖峰刀刃頂表面的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第44圖為類似第43圖但具有朝向頂表面之陡峭側壁的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第45圖為具有突起陸地刀刃頂表面的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第46圖為類似第45圖但突起陸地具有一尖峰刀刃在該頂表面上的陸地頂上的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第47圖為類似第46圖但陸地側壁係呈錐形朝向一尖銳峰的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第48圖為具有多個陸地從該針腳伸出，但於本例中，係具有錐形側壁升高至大致上平面表面之一尖銳峰的頂針腳之另一實施例之透視圖。
第49至51圖係類似第48圖，但頂針腳具有二陸地而非三陸地。第49圖為透視圖，第50圖為側視圖，及第51圖為頂視圖。
2．．．終端
4．．．接觸襯墊
9．．．電連結
10．．．膜
20．．．頂針腳
21．．．頂接觸襯墊
22、32．．．縱向件
23A、33A．．．匹配表面
30．．．底針腳
31．．．底接觸襯墊
40．．．頂接觸板
41、61．．．黏著劑
50．．．中介件
60．．．底接觸板
70A．．．虛擬界面表面

Claims (5)

  1. 一種可替換式可縱向壓縮膜，用以在具有多個端子之一受測裝置與具有多個接觸襯墊之一負載板間形成多個暫時機械式及電氣連結，各個接觸襯墊係橫向地設置來相對應於恰一個端子，該膜包含：縱向地相鄰於該受測裝置上之該等端子之一可撓性電氣絕緣頂接觸板；縱向地相鄰於該負載板上之該等接觸襯墊之一可撓性電氣絕緣底接觸板；於該頂與底接觸板間之一縱向彈性電氣絕緣中介件；延伸貫穿於該頂接觸板、中介件及底接觸板中之縱孔之多個可縱向壓縮之電氣傳導性針腳對，該等多個針腳對中之各個針腳對係橫向地設置來相對應於該受測裝置上的恰一個端子；該等多個針腳對包括一頂及底接點，該頂接點具有一頂接合表面係接合連結至一受測裝置之電氣連結件，該頂接合表面包括升起高於該接合表面之一尖銳縱接觸脊，該脊至少沿該接合表面之主要部分延伸；其中當一特定針腳對被縱向壓縮時，該對中之該等針腳沿相對於該中介件之一表面法線傾斜之一虛擬界面表面而滑動通過彼此。
  2. 如申請專利範圍第1項之膜，其中於該特定針腳對中之該等二針腳包括匹配表面，其結合在一起時形成該虛擬 界面表面。
  3. 如申請專利範圍第1項之膜，其中該虛擬界面表面包括一或多個非毗連區。
  4. 如申請專利範圍第1項之膜，其中於各針腳對中之該等針腳中之一者包括能擦拭穿過在該受測裝置上之該端子之表面上的任何氧化物層之一接觸襯墊。
  5. 如申請專利範圍第1項之膜，其中於各針腳對中之該等針腳中之一者包括用以固定該針腳至該底接觸板之一凹部。
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