TWI537566B - Probe module - Google Patents

Description

探針模組

本發明係與電性檢測設備有關；特別是指一種探針模組。

用以檢測電子產品中各個電子元件之間的電性連接是否確實，通常係利用一探針模組作為一檢測裝置與待測電子裝置之間的測試介面，藉由訊號傳輸以及電性訊號分析，來獲得待測電子裝置的測試結果。

然而，隨著電子元件的尺寸微縮化，探針模組用以量測之探針的規格亦趨精細發展，探針與探針之間排列間距縮小，其探針之間所產生的串擾效應會影響測試的精準度；再者，探針常會因為經過多次與待測電子裝置抵觸後有探針位置偏移的情形，除了會降低量測時對位的精準度外，亦會造成電氣特性的改變，而有測試誤判的情形發生。

因此，如何有效減少探針與探針之間訊號的干擾，以及防止探針在多次檢測後發生位移，實為現今業者亟欲解決的問題。

有鑑於此，本發明之目的在於提供一種探針模組，可減低探針之間的訊號干擾，以及具有較佳的測試穩定度，探針不易產生位移。

緣以達成上述目的，本發明所提供之探針模組 包含一電傳導件；至少二探針，以導體製成，且相間隔地設置於該電傳導件上，該等探針之一端用以與該待測物接抵；至少一填充件，以絕緣材料製成，並與該等探針連接，且該填充件之一部分的部位設置於該等探針之間；以及一訊號接頭，用以供與該檢測裝置電性連接，且與該電傳導件連接。

透過上述的設計，便可降低探針之間的訊號干擾，以及有效地提升探針模組之探針穩定度，而不易有位置偏移的情況發生。

10‧‧‧電傳導件

12‧‧‧基板

14‧‧‧訊號線路

16‧‧‧接地線路

20‧‧‧探針組

21‧‧‧接地針

22‧‧‧訊號針

30‧‧‧填充件

40‧‧‧訊號接頭

42‧‧‧訊號傳導部

44‧‧‧接地傳導部

46‧‧‧絕緣墊圈

50‧‧‧殼體

52‧‧‧上殼

521‧‧‧第一開口

522‧‧‧第二開口

54‧‧‧下殼

541‧‧‧承台

542‧‧‧接板

圖1係本發明較佳實施例之探針模組之立體圖。

圖2係本發明較佳實施例之探針模組之分解圖。

圖3為一立體圖，揭示探針之間設有填充件。

圖4為圖3的A-A’方向剖視圖。

圖5係一立體圖，揭示電傳導件設於下殼上。

圖6係本發明另一實施例，揭示填充件包覆探針部分表面。

圖7係本發明另一實施例，揭示填充件包覆探針部分表面，但各探針一側之表面未被包覆。

為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖式詳細說明如後，請參圖1及圖2所示，為本發明一較佳實施例之探針模組，用以於一檢測裝置(圖未示)以及一 待測物(圖未示)之間傳遞電訊號，且包含有一電傳導件10、一探針組20、二填充件30、一訊號接頭40以及一殼體50。

該電傳導件10於本實施例中為一印刷電路板，且具有一呈長矩形之基板12、一訊號線路14以及二接地線路16。該訊號線路14與該二接地線路16係佈設於該基板12上，且該訊號線路14位於該二接地線路16之間。而於其他應用上，該電傳導件10亦可使用同軸線、軟性電路板或是其他導線代替。

請參閱圖3所示，該探針組20包含有三根以導體製成之探針，且分別為二接地針21以及一訊號針22，用以供一端與該待測物上對應之測試接點抵接。另外，各該接地針21之體積大於該訊號針22之體積，且該二接地針11另一端係對稱地銲設於該基板12上，且分別與該二接地線路16電性連接，其中，該二接地針21與該訊號針22之間具有間隔。該訊號針22另一端同樣銲設於該基板12上，並位於該二接地針21之間，且與該訊號線路14電性連接。

該訊號接頭40與該電傳導件10連接，且具有以導體製成之一訊號傳導部42以及一接地傳導部44，該訊號傳導部42與該訊號線路16電性連接，而該接地傳導部44則與該接地線路14電性連接。於本實施例中，該訊號傳導部42為一金屬柱。該接地傳導部44為一金屬套環，環繞該訊號傳導部42設置。另外，該訊號傳導部42與該接地傳導部44之間更設有一絕緣墊圈46，以隔絕兩者間之訊號相互影響，進而避免該訊號傳導部42與該接地傳導部44之間產生干擾或短路之疑慮。

該殼體50包含有一上殼52以及一下殼54，該上殼於相反之兩端分別具有一第一開口521與一第二開口522。該下殼54則具有一承台541以及對稱地連接於該承台 541同一側之二接板542。是以，請參閱圖4，當該探針組20以及該訊號接頭40固定於該電傳導件10上後，便可將該電傳導件10與該訊號接頭40利用螺栓鎖固於該下殼54的承台541上。而後，便可將該上殼52鎖設於該承台541，且利用該上殼52遮蔽設於該承台541上之電傳導件10。組裝完成後，該探針組20將自該第一開口521伸出至該殼體50外，而該訊號接頭40則自該第二開口522伸出至該殼體50外。

復參照圖3及圖4所示，該等填充件30係於該等探針21,22對應焊設於該基板12之訊號線路14、接地線路16後，充填於該等探針21,22之間的空隙，以固定該等探針21,22的位置，致使探針穩固地設置而不易偏移。其中，該等填充件30的長度不超過其相鄰之探針的長度，且其充填的位置於該等探針21,22用以與該待測物抵接之一端保留有些許空隙，以讓該填充件30不影響該等探針21,22可與待測物保持良好的抵接條件。其中，該填充件30係以絕緣且具有彈性的材質製成，因此，選用具有上述特性材質的目的在於，除了可加強該等探針21,22之間電氣隔離的效果之外，更能緩衝該等探針21,22與待測物接觸時所產生的衝擊力，可避免探針經過多次與待測物接觸後有偏移的情形發生，而達到固定該等探針21,22位置之目的。

當檢測人員欲檢測時，便可將該二接板542鎖固於該檢測裝置之探測手臂上，並將該訊號接頭40與該檢測裝置之同軸電纜連接。而後，進行電性檢測時，便可利用該檢測裝置之探測手臂移動該探針模組至該待測物上，並使該探針組20接抵於該待側物之待測部位，進而透過該探針組20、該印刷電路板10與該訊號接頭40達到於該檢測裝置以及該待測物之間傳遞電訊號之目的，且透過該填充件 30之設計，更能有效地達到固定該探針組20位置之目的，而能有效地提升該探針組20的穩定度，使得該探針模組多次使用後，其該探針組20仍不會有位置偏移的現象發生。

值得一提的是，填充件除了部分與各該探針朝向相鄰探針的表面連接外，請參照圖6，填充件32更可包覆於接地針21以及訊號針22的表面，而有捆束探針，避免探針位移的功效。另外，如圖7所示，填充件34除了部分連接於接地針21以及訊號針22之間的表面外，該填充件34部分連接於接地針21及訊號針22同一側的表面，以拘束探針之間的位置，避免探針位移。

再一提的是，填充件30,32,34並不限於設置在訊號針22與接地針21之間，於其他實際的應用上，填充件亦可設置於兩個訊號針之間或是兩個接地針之間。舉例來說，當利用差動訊號(Differential Signal)進行測試時，填充件即可設置於兩個差動探針之間，以加強差動探針間的訊號隔離以及達到穩固探針的效果。

以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，並不以此為限，舉例來說，上述的填充件30,32,34的設置方式，除了可以在探針組20焊設於基板12上時進行充填之外，亦可選擇於殼體50組裝完成後，再於探針組20自殼體50之第一開口521伸出而外露的部分進行充填，同樣地可達到加強探針之間的電氣隔離效果，以及緩衝探針與待測物接觸時所產生的衝擊力。且舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

10‧‧‧電傳導件

12‧‧‧基板

14‧‧‧訊號線路

16‧‧‧接地線路

20‧‧‧探針組

30‧‧‧填充件

40‧‧‧訊號接頭

42‧‧‧訊號傳導部

44‧‧‧接地傳導部

46‧‧‧絕緣墊圈

52‧‧‧上殼

521‧‧‧第一開口

522‧‧‧第二開口

54‧‧‧下殼

541‧‧‧承台

542‧‧‧接板

Claims (10)

1. 一種探針模組，用以於一檢測裝置以及一待測物之間傳遞電訊號，該探針模組包括：一電傳導件；至少二探針，以導體製成，且相間隔地設置於該電傳導件上，該等探針之一端用以與該待測物接抵；至少一填充件，以絕緣材料製成，並與該等探針直接連接，且該填充件之一部分的部位設置於該等探針之間；以及一訊號接頭，用以供與該檢測裝置電性連接，且與該電傳導件連接。
2. 如請求項1所述之探針模組，其中該填充件係以具有彈性的材料製成。
3. 如請求項1所述之探針模組，其中該填充件位於該等探針之間的部位與各該探針朝向相鄰探針的表面連接。
4. 如請求項1所述之探針模組，其中該填充件的長度不超過相鄰之各該探針的長度。
5. 如請求項1所述之探針模組，更包含有一殼體，且該殼體具有一容置空間、以及與該容置空間連通且位於相反兩側之一第一開口以及一第二開口；該電傳導件位於該容置空間中，該等探針自該第一開口伸出至該殼體外，而該填充件設於該等探針位於殼體外之部位上，該訊號接頭則自該第二開口伸出至該殼體外。
6. 如請求項5所述之探針模組，其中該殼體包含有一下殼以及一上殼，且該電傳導件係設於該下殼上；該上殼於相反兩側上分別具有該第一開口與該第二開口，且設置於該下殼上並遮蔽該電傳導件。
7. 如請求項1所述之探針模組，其中該電傳導件具有一訊號線路以及至少一接地線路；其中一探針之另一端與該訊號線路電性連接，另一探針之另一端與該接地線路電性連接；該訊號接頭具有一訊號傳導部以及一接地傳導部，該訊號傳導部與該訊號線路電性連接，而該接地傳導部則與該接地線路電性連接。
8. 如請求項7所述之探針模組，其中該電傳導件更具有一基板，且該訊號線路以及該至少一接地線路係佈設於該基板上。
9. 如請求項8所述之探針模組，其中該電傳導件之至少一接地線路為二接地線路，且對稱地設置於該基板上，且該二接地線路與該接地傳導部電性連接，而該另外一探針係與其中一接地線路電性連接；另外，該訊號線路係位於該二接地線路之間。
10. 如請求項9所述探針模組，其中該至少二探針為三探針，其中一探針與該訊號線路電性連接，而另外二探針則分別與該二接地線路電性連接，且與該號線路電性連接之該探針，係位於與該二接地線路電性連接的該二探針之間。