TWI595238B - 測試插座 - Google Patents

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Description

測試插座
根據示例性實施例的裝置及方法是有關於一種用於檢驗電子部件的電性性質的測試插座，且更具體而言，是有關於一種包括具有用於檢驗講究性質的電子器件的部件的印刷電路板（printed circuit board，PCB）的測試插座。
半導體晶片藉由高密度整合而形成有精細電子電路，且在製作製程期間，每一電子電路皆經受關於其運作正常還是不正常的測試。
對於半導體晶片的測試，已利用接觸探針來進行半導體檢驗，所述接觸探針將半導體晶片的端子與檢驗電路板（inspection circuit board）的接觸點（焊墊）電性連接以施加測試訊號。一般而言，半導體晶片包括被排列成具有非常精細圖案的端子。因此，為藉由與具有非常精細圖案的端子接觸來執行檢驗，所述接觸探針需要具有非常精細的尺寸，以被整合並支撐於探針支撐體上。
此外，為使在用於檢驗講究性質的半導體晶片的測試插座的測試中造成的損耗最小化，所述接觸探針需要具有短的長度以形成短的訊號路徑。然而，若所述接觸探針具有短的長度，則難以使所述接觸探針具有足以吸收測試時所施加的壓力的彈性。
為解決該些問題，韓國專利第10-1193556 號已揭示了將安裝有電子部件的印刷電路板與測試插座整合於一起。此傳統測試插座具有以下結構：在印刷電路板中排列有多個貫穿孔（through hole），且每一貫穿孔的內壁塗佈有導電膜，且接觸探針（即，導電橡膠）放置於所述貫穿孔中並連接至所述印刷電路板的電性部件。
然而，所述傳統測試插座難以用於檢驗具有精細間距（pitch）的對象，乃因所述傳統測試插座之結構是將接觸探針（即，導電橡膠）、電子部件、及導電路徑形成於單個基板中。
此外，設計所述測試插座非常複雜，因此生產成本增加。
一或多個示例性實施例可提供一種包括安裝有電子部件的印刷電路板且適用於測試具有精細間距的對象的測試插座。
另一示例性實施例可提供一種包括安裝有電子部件的印刷電路板且具有簡單結構以藉此降低生產成本的測試插座。
根據第一示例性實施例的態樣，提供一種用於檢驗對象的電性性質的測試插座，測試插座包括：多個探針，被配置以用於在檢驗方向上縮回；探針支撐體，被配置以用於支撐多個探針的第一端並突出且接觸對象的目標接觸點；以及印刷電路板（printed circuit board，PCB），被配置以放置於探針支撐體下方，安裝有電子部件，並包括至少一個第一焊墊及至少一個第二焊墊，並且形成有自第一焊墊及第二焊墊延伸並連接至所安裝的電子部件的電氣路徑，多個探針的至少一個第二端接觸至少一個第一焊墊，且至少一個第二焊墊形成於與第一焊墊相對的側上。
測試插座可更包括下支撐體，下支撐體被配置成以放置於印刷電路板下方並包括接觸至少一個第二焊墊的至少一個第一導電部。
印刷電路板可形成有至少一個第一孔，除與第一焊墊接觸的至少一個探針以外的其餘探針的第二端穿過第一孔；且下支撐體可包括至少一個第二孔，穿過第一孔的探針的第二端穿過第二孔。
印刷電路板可形成有至少一個第一孔，除與第一焊墊接觸的至少一個探針以外的其餘探針的第二端穿過至少一個第一孔；且下支撐體可包括穿過第一孔的探針的第二端接觸的至少一個第二導電部。
印刷電路板可包括至少一個第三焊墊及至少一個第四焊墊，除與第一焊墊接觸的至少一個探針以外的其餘探針的第二端接觸至少一個第三焊墊，至少一個第四焊墊形成於與第三焊墊相對的側上；且第三焊墊與第四焊墊可經由貫穿孔連接器（through hole connecter）而電性連接。
探針支撐體可在其底部上包括凹槽，且印刷電路板及下支撐體可至少部分地容置於凹槽中。
凹槽可包括用於在其中容置電子部件的第二凹槽。
電子部件可包括電阻器或電容器。
與至少一個第一焊墊接觸的探針可不同於穿過第一孔的探針。
導電部可能夠在檢驗方向上縮回。
下文，將參照附圖詳細闡述示例性實施例。以下實施例僅闡述與本發明概念直接相關的配置，且對其他配置的說明將被省略。然而，將理解，被省略的配置並非是在實現應用本發明概念的裝置或系統時所不需要的。此外，通篇中相同編號指代相同元件。
圖1 至圖4 顯示根據第一示例性實施例的測試插座1。如圖4 所示，根據此示例性實施例的用以檢驗對象10 的電性性質的測試插座1 包括探針支撐體100、多個探針200、安裝有電子部件302 及304 的印刷電路板300、以及下支撐體400。
探針支撐體100 支撐多個探針200 的第一端（即，上柱塞203）以使第一端部分地突出。探針200 的部分地突出的第一端可在測試時接觸對象10 的檢驗點（即，凸塊（bump）等）12。此時，探針200 的第二端可藉由在測試期間施加至對象10 的壓力而在檢驗方向上移動。
探針200 可在檢驗方向上縮回。探針200 可包括筒201、容置於筒201 中的彈簧202、以及上柱塞203 及下柱塞204，上柱塞203 及下柱塞204 部分地容置於筒201 中且在其之間排列有彈簧202。當然，探針200可具有各種形狀。舉例而言，探針200 可包括可移動柱塞及固定柱塞，可移動柱塞部分地容置於筒的一個側中且可移動以壓縮彈簧，固定柱塞與筒的另一側被形成為單體。
印刷電路板300 排列於探針支撐體100 下方，且安裝有至少一個電子部件302、304，例如電阻器、電容器等。
印刷電路板300 可包括第一孔306，由探針支撐體100 支撐的多個探針200 的第二端（即，下柱塞204）穿過第一孔306。
印刷電路板300 可包括第一焊墊308-1、309-1 以及第二焊墊308-2、309-2，多個探針200 中某些探針200-1 的第二端（即，下柱塞204-1）接觸第一焊墊308-1、309-1，第二焊墊308-2、309-2 排列於印刷電路板300 的背面上且對應於第一焊墊308-1、309-1。某一探針200-1 短於其他探針200。
印刷電路板300 可包括第一電氣路徑305-1、307-1 以及第二電氣路徑305-2、307-2，第一電氣路徑305-1、307-1 自上側的第一焊墊308-1、309-1 連接至電子部件302、304，第二電氣路徑305-2、307-2 自下側的第二焊墊308-2、309-2 連接至電子部件302、304。第一電氣路徑305-1、307-1 與第二電氣路徑305-2、307-2 分別排列於印刷電路板300的兩側上。
印刷電路板300 包括用於與探針支撐體100 耦合的耦合孔324 以及用於對準的對準孔322。
如圖4 所示，下支撐體400 包括第二孔406 及導電部410，探針200 的第二端（即，下柱塞204）穿過第二孔406，導電部410 在與第二焊墊308-2、309-2 對應的位置處插入第二孔406 中。
穿過第二孔406 的探針200 的第二端（即，下柱塞204）可直接接觸放置於下方的檢驗電路20 的檢驗接觸點22。此外，導電部410 可具有第一端以接觸第二焊墊308-2、309-2 且具有第二端以接觸檢驗電路20的檢驗接觸點22。在圖4 中，導電部410 具有不能夠在檢驗方向上縮回的實心本體，但並非僅限於此。作為另一選擇，導電部可具有如探針200 一樣可在檢驗方向上縮回的結構。
如圖4 所示，穿過第二孔406 的探針200 可長於與第一焊墊308-1、309-1 接觸的探針200-1。
因此，第一焊墊308-1、309-1 及第二焊墊308-2、309-2 可經由第一電氣路徑305-1、307-1 及第二電氣路徑305-2、307-2 連接至電子部件302、304。因此，經由電子部件302、304 調節某一檢驗訊號的性質，然後將檢驗訊號發送至檢驗電路20 的檢驗接觸點22 或發送至對象10 的目標接觸點12。
參見圖3 的仰視圖，印刷電路板300 及下支撐體400 安裝至探針支撐體100 的底部上的凹槽101，藉此減小測試插座1 的總厚度。印刷電路板300 及下支撐體400 可被緊固螺釘（fastening screw）354 緊固至探針支撐體100 的底部上的凹槽。此外，可如圖2 所示利用對準孔408 及對準銷352，以使探針支撐體100 的探針200、印刷電路板300 的第一孔306及第一焊墊308-1、309-1、以及下支撐體400 的第二孔406 及導電部410可精確地對準。
因印刷電路板300 的電子部件302 及304 自印刷電路板300 的平坦表面突出，故探針支撐體100 的凹槽101 可更包括用於在其中容置電子部件的第二凹槽。
圖5 顯示根據第二示例性實施例的測試插座1。下文，將僅闡述第一實施例與第二實施例之間的測試插座1 的不同之處，且重複部分將不再予以贅述。
如圖5 所示，下支撐體400 的所有第二孔406 分別包括導電部410。因此，多個探針200 中，穿過印刷電路板300 的第一孔306 的探針200 的第二端可直接接觸導電部410 的第一端。亦即，下支撐體400 的導電部410 可用於在探針200 與檢驗電路20 的檢驗接觸點22 之間中繼檢驗訊號。藉由此種配置，可有利地將支撐於探針支撐體100 上的所有探針200與具有相同設計的探針一起使用。另外，使用非常薄的撓性印刷電路板作為印刷電路板300，且因此可將與第一焊墊308-1、309-1 接觸的探針及穿過第一孔306 的探針與具有相同設計的探針一起使用。
如圖6 所示，根據第三示例性實施例，與多個探針200 對應的多個第一焊墊310-1 形成於印刷電路板300 的一個側上，且與多個第一焊墊310-1 對應的第二焊墊310-2 形成於另一側上。然後，將須與電子部件302、304 錯位的第一焊墊310-1 與第二焊墊310-2 分別藉由第一電氣路徑305-1、307-1 及第二電氣路徑305-2、307-2 連接至電子部件302、304。另一方面，將無須經由電子部件302、304 傳遞的第一焊墊310-1 及第二焊墊310-2 藉由如填充有導電材料303 的貫穿孔一般的第三電氣路徑（連接器）直接連接。
根據示例性實施例，將安裝有電子部件的印刷電路板藉由簡單結構增加至測試插座，藉此不僅檢驗具有精細間距的對象而且降低生產成本。
儘管已顯示及闡述了幾個示例性實施例，然而熟習此項技術者將理解，可在不背離本發明原理及精神的條件下，對此等示例性實施例作出改變。因此，上述內容應被視為僅為說明性的。本發明的範圍界定於隨附申請專利範圍及其等效範圍中。因此，所有合適之修改及等效形式均可落入本發明的範圍內。
1‧‧‧測試插座
10‧‧‧對象
12‧‧‧檢驗點
20‧‧‧檢驗電路
22‧‧‧檢驗接觸點
100‧‧‧探針支撐體
200‧‧‧探針
200-1‧‧‧探針
201‧‧‧筒
202‧‧‧彈簧
203‧‧‧上柱塞
204‧‧‧第二端/下柱塞
300‧‧‧印刷電路板
302‧‧‧電子部件
303‧‧‧導電材料
304‧‧‧電子部件
305-1‧‧‧第一電氣路徑
305-2‧‧‧第二電氣路徑
306‧‧‧第一孔
307-1‧‧‧第一電氣路徑
307-2‧‧‧第二電氣路徑
308-1‧‧‧第一焊墊
308-2‧‧‧第二焊墊
309-1‧‧‧第一焊墊
309-2‧‧‧第二焊墊
310-1‧‧‧第一焊墊
310-2‧‧‧第二焊墊
322‧‧‧對準孔
324‧‧‧耦合孔
352‧‧‧對準銷
354‧‧‧緊固螺釘
400‧‧‧下支撐體
406‧‧‧第二孔
408‧‧‧對準孔
410‧‧‧導電部
結合附圖閱讀以下示例性實施例的說明，以上及/或其他態樣將變得顯而易見且更易於瞭解，附圖中：圖1為根據示例性實施例的測試插座的立體圖。圖2為圖1的測試插座的分解立體圖。圖3為圖1的測試插座的底部立體圖。圖4為根據第一示例性實施例的測試插座的剖視圖。圖5為根據第二示例性實施例的測試插座的剖視圖。圖6為根據第三示例性實施例的測試插座的剖視圖。圖7至圖9為根據示例性實施例的印刷電路板的平面圖、仰視圖、及右側視圖。
100‧‧‧探針支撐體
200‧‧‧探針
300‧‧‧印刷電路板
302‧‧‧電子部件
304‧‧‧電子部件
305-1‧‧‧第一電氣路徑
306‧‧‧第一孔
307-1‧‧‧第一電氣路徑
308-1、309-1‧‧‧第一焊墊
352‧‧‧對準銷
354‧‧‧緊固螺釘
400‧‧‧下支撐體
408‧‧‧對準孔
410‧‧‧導電部

Claims (12)

  1. 一種用於檢驗對象的電性性質的測試插座，所述測試插座包括：多個探針，被配置以能夠在檢驗方向上縮回；探針支撐體，被配置以支撐所述多個探針，以使所述多個探針的第一端突出以接觸對象的目標接觸點；以及印刷電路板，被配置以放置於所述探針支撐體的下方且安裝有電子部件，包括至少一個第一焊墊及至少一個第二焊墊，並且形成有自所述第一焊墊及所述第二焊墊延伸並連接至所安裝的所述電子部件的電氣路徑，所述多個探針的至少一個第二端接觸所述第一焊墊，且所述第二焊墊形成於與所述第一焊墊相對的側上；以及下支撐體，被配置成放置於所述印刷電路板的下方並包括至少一個第一導電部，所述第一導電部接觸所述第二焊墊，其中所述印刷電路板形成有至少一個第一孔，除與所述第一焊墊接觸的所述探針以外的其餘所述探針的第二端穿過所述第一孔；且所述下支撐體包括至少一個第二孔，穿過所述第一孔的所述探針的所述第二端穿過所述第二孔。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的測試插座，其中所述探針支撐體在其底部上包括凹槽，且所述印刷電路板及所述下支撐體至少部分地容置於所述凹槽中。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的測試插座，其中所述電子部件包括電阻器或電容器。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的測試插座，其中與所述至少一個第一焊墊接觸的所述探針不同於穿過所述第一孔的所述探針。
  5. 一種用於檢驗對象的電性性質的測試插座，所述測試插座包括： 多個探針，被配置以能夠在檢驗方向上縮回；探針支撐體，被配置以支撐所述多個探針，以使所述多個探針的第一端突出以接觸對象的目標接觸點；印刷電路板，被配置以放置於所述探針支撐體的下方且安裝有電子部件，包括至少一個第一焊墊及至少一個第二焊墊，並且形成有自所述第一焊墊及所述第二焊墊延伸並連接至所安裝的所述電子部件的電氣路徑，所述多個探針的至少一個第二端接觸所述第一焊墊，且所述第二焊墊形成於與所述第一焊墊相對的側上；以及下支撐體，被配置成放置於所述印刷電路板的下方並包括至少一個第一導電部，所述第一導電部接觸所述第二焊墊，其中所述印刷電路板形成有至少一個第一孔，除與所述第一焊墊接觸的所述探針以外的其餘所述探針的第二端穿過所述至少一個第一孔；且所述下支撐體包括至少一個第二導電部，穿過所述第一孔的所述探針的所述第二端接觸所述第二導電部。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的測試插座，其中所述探針支撐體在其底部上包括凹槽，且所述印刷電路板及所述下支撐體至少部分地容置於所述凹槽中。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的測試插座，其中所述電子部件包括電阻器或電容器。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的測試插座，其中所述第一導電部以及所述第二導電部的至少其中一個能夠在所述檢驗方向上縮回。
  9. 一種用於檢驗對象的電性性質的測試插座，所述測試插座包括：多個探針，被配置以能夠在檢驗方向上縮回； 探針支撐體，被配置以支撐所述多個探針，以使所述多個探針的第一端突出以接觸對象的目標接觸點；以及印刷電路板，被配置以放置於所述探針支撐體的下方且安裝有電子部件，包括至少一個第一焊墊及至少一個第二焊墊，並且形成有自所述第一焊墊及所述第二焊墊延伸並連接至所安裝的所述電子部件的電氣路徑，所述多個探針的至少一個第二端接觸所述第一焊墊，且所述第二焊墊形成於與所述第一焊墊相對的側上；以及下支撐體，被配置成放置於所述印刷電路板的下方並包括至少一個第一導電部，所述第一導電部接觸所述第二焊墊，其中所述印刷電路板包括至少一個第三焊墊及至少一個第四焊墊，除與所述第一焊墊接觸的所述探針以外的其餘所述探針的第二端接觸所述第三焊墊，所述第四焊墊形成於與所述第三焊墊相對的側上；且所述第三焊墊與所述第四焊墊經由貫穿孔連接器而電性連接。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的測試插座，其中所述探針支撐體在其底部上包括凹槽，且所述印刷電路板及所述下支撐體至少部分地容置於所述凹槽中。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的測試插座，其中所述凹槽包括用於在其中容置所述電子部件的第二凹槽。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的測試插座，其中所述電子部件包括電阻器或電容器。
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