TWI669510B - Probe for high frequency testing - Google Patents
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Abstract
本發明為有關一種運用於高頻測試之探針，該探針係包括高彈性線芯、高導通層及抗氧化層，其中該高彈性線芯外部環繞包覆有高導通層，而該高導通層外部環繞包覆有抗氧化層，即可藉由高彈性線芯、高導通層及抗氧化層來複合而成一探針，其因探針為可透過高彈性線芯及高導通層來同時具有高彈力及高導電度之特性，且可配合利用抗氧化層來防止高導通層發生氧化情況而影響導通速率，所以該探針便可藉由高彈性線芯、高導通層及抗氧化層來具有高傳輸效率之功效，進而可供檢測需符合高頻率的待測物。
Description
本發明是有關於一種運用於高頻測試之探針，尤指探針為可透過高彈性線芯及高導通層來同時具有高彈力及高導電度之特性，且可利用抗氧化層來防止高導通層發生氧化而影響導通速率，該探針便可藉由高彈性線芯、高導通層及抗氧化層來達到具高傳輸效率之效果。
按，目前電路板上係由複數配線來構成之配線圖案(pattern)，其必須向電路板所搭載之IC、半導體或電阻器等電子部件傳遞正確的電子信號，以往，針對未安裝半導體或電子部件等印刷電路板、柔性(flexible)基板、多層配線基板、液晶屏(LCD panel)或等離子顯示屏(plasma display panel)等所使用之形成配線圖案的電路配線基板，或半導體晶片等基板上所形成之配線圖案來作為檢測對象，以檢測配線圖案上所設置之複數檢測點間的電阻值，用以判斷出其電氣特性之良否。
再者，現今為了檢測電路板上之配線圖案是否按設計完成，便提出了實際應用於各種電路板之檢測裝置，其一般檢測裝置是利用複數彈簧針頭(Pogo pin)來與待測物上的複數檢測點進行電性接觸，以進行檢測電氣特性之作業，然而，目前第五代行動通訊系統(
5th generation wireless systems；簡稱5G)時代來臨，該5G所定義的通訊頻段至少為28GHz，其5G通訊頻段為4G最大通訊頻段(2.6GHz)的10多倍，所以各項產業皆朝著能符合5G所定義的通訊頻段來進行產品設計與製造。
但是，因為5G頻段大幅多於4G頻段，所以當複數彈簧針頭檢測應用於5G的待測物上時，即必須下壓更多的力量，以產生更多變形量，才能夠檢測5G頻段電氣特性，而進行檢測作業時，其因複數彈簧針頭需頻繁地觸壓待測物上的複數檢測點，又因為下壓力量增大，會使彈簧針頭或檢測點上產生刮痕或壓痕，而這些刮痕或壓痕會影響彈簧針頭導電性，以影響電訊傳輸的品質，且下壓力量增大，亦可能會使彈簧針頭或檢測點損毀，以致於產生產品的使用壽命降低之問題。
是以，要如何設法解決上述習用之缺失與不便，即為從事此行業之相關業者所亟欲研究改善之方向所在。
故，發明人有鑑於上述缺失，乃搜集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種運用於高頻測試之探針的發明專利者。
本發明之主要目的乃在於該探針所具之高彈性線芯外部為環繞包覆有高導通層，而高導通層外部環繞包覆有抗氧化層，即可藉由高彈性線芯、高導通層及抗氧化層來複合而成一探針，其探針為可透過高彈性線芯及高導通層來同時具有高彈力及高導電度之特性，且可利用抗氧化層來防止高導通層發生氧化而影響導通速率，以使此探針具有高傳輸效率
之功效，進而達到可供檢測需符合高頻率的待測物之目的。
本發明之次要目的乃在於該探針之高彈性線芯為可減少高彈性線芯本身或待測物上的金屬接點因受壓而產生刮傷、損壞等情形，藉以避免影響高彈性線芯與金屬接點間的導電性，進而達到提升高彈性線芯使用壽命之目的。
本發明之另一目的乃在於該探針為可於抗氧化層外部環繞披覆有絕緣層，便可利用絕緣層來防止複數探針於進行檢測作業時，其複數探針之間因相互接觸而發生短路之情況，以避免複數探針受損、毀壞，進而達到提升檢測作業穩定性之目的。
1‧‧‧探針
11‧‧‧高彈性線芯
12‧‧‧高導通層
13‧‧‧抗氧化層
14‧‧‧絕緣層
第一圖 係為本發明之前視剖面圖。
第二圖 係為本發明之側視剖面圖。
為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。
請參閱第一、二圖所示，係為本發明之前視剖面圖及側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本發明之探針1係應用於高頻測試作業中，並包括高彈性線芯11、高導通層12及抗氧化層13，其中：該高彈性線芯11的材料可為鎢鋼或錸鎢等具高彈性之材料，而較佳為鎢鋼，其鎢鋼不僅具有高彈性，亦具有高耐磨之特性，以可
達到經久使用之效果。
該高導通層12為環繞包覆於高彈性線芯11外部，其高彈性線芯11的材料可為銀、銅或金等高導電度材質製成，而較佳為銀製成，其銀金屬為具有最佳的導電度。
該抗氧化層13為環繞包覆於高導通層12外部，其抗氧化層13可以防止高導通層12發生氧化作用，且該抗氧化層13的材料較佳為金，其因金同時具有高抗氧化及高導電能力，而該探針1便可藉由高彈性線芯11、高導通層12及抗氧化層13來複合形成出一同軸探針1。
上述探針1之抗氧化層13外部為可環繞披覆有絕緣層14，其絕緣層14可為氟系樹脂、聚氨基甲酸酯(Polyurethane)、聚酯纖維、聚亞醯胺(Polyimide)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene)等絕緣材料，而較佳為聚四氟乙烯。
本發明於實際使用時，係可應用於第五代行動通訊系統(5th generation wireless systems；簡稱5G)檢測裝置之探針座(圖中未示出)上，以供檢測應用於第五代行動通訊系統上的電子零件、設備等待測物(圖中未示出)電氣特性是否符合第五代行動通訊系統的高頻率需求，其檢測裝置之探針座中為可插設有複數探針1，當探針座執行檢測作業而使複數探針1接觸於待測物上的複數金屬接點時，其因各探針1為由高彈性線芯11、高導通層12及抗
氧化層13複合而成，即可透過高彈性線芯11所具之高彈力的特性，來增加探針1與金屬接點間的接合性，藉以提升傳導效率及接合穩定性，且高彈力之特性亦可減少高彈性線芯11或待測物上的金屬接點因受壓而產生刮傷、損壞等情形，又因高彈性線芯11外部包覆有高導通層12，所以便可利用高導通層12來使傳導速率可符合第五代行動通訊系統的高頻率需求，進而可藉由複數探針1來確實完成檢測應用於第五代行動通訊系統上的待測物之作業。
上述探針1之抗氧化層13外部為可環繞披覆有絕緣層14，即可利用絕緣層14來防止複數探針1於進行檢測作業時，其相鄰探針1之間相互接觸而發生短路之情況，且若絕緣層14為由聚四氟乙烯製成時，即可透過聚四氟乙烯製成之絕緣層14來進一步具有阻隔電磁訊號之功能，以可有效防止複數探針1於高頻傳輸的過程中所產生之電磁波、靜電或雜訊等，以防止發生複數構件間相互干擾之情形，藉此確保整體訊號傳輸的穩定性與可靠度，進而達到穩定使用及不易毀損之效果。
本發明為具有下列之優點：
(一)該探針1為由高彈性線芯11、高導通層12及抗氧化層13組成，即可透過高彈性線芯11及高導通層12來同時具有高彈力及高導電度之特性，且可利用抗氧化層13來防止高導通層12發生氧化而影響導通速率，以可藉由高彈性線芯11、高導通層12及抗氧化層13來使此探針1具有高傳輸效率之功效，進而可供檢測需符合高頻率的待測物。
(二)該探針1之高彈性線芯11為可利用高彈性之特性
，來減少高彈性線芯11或待測物上的金屬接點因受壓而產生刮傷、損壞等情形，藉以避免影響高彈性線芯11與金屬接點間的導電性，進而達到提升高彈性線芯11使用壽命之效用。
(三)該探針1為可利用環繞披覆之絕緣層14來防止複數探針1於進行檢測作業時，其複數探針1之間因相互接觸而發生短路之情況，以避免複數探針1受損、毀壞，進而達到提升檢測作業穩定性之效果。
上述詳細說明為針對本發明一種較佳之可行實施例說明而已，惟該實施例並非用以限定本發明之申請專利範圍，凡其它未脫離本發明所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本發明所涵蓋之專利範圍中。
綜上所述，本發明上述運用於高頻測試之探針於實際應用、實施時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之研發，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦研發、創設，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。
Claims (6)
- 一種運用於高頻測試之探針，係應用於一行動通訊系統之一檢測裝置的一探針座上，以供檢測應用於該行動通訊系統上的電子零件、設備之一待測物電氣特性是否符合該行動通訊系統的高頻率需求，該檢測裝置之該探針座中係插設有複數探針，當該探針座執行檢測作業而使該些探針接觸於該待測物上對應的複數金屬接點，該探針係包括一高彈性線芯、一高導通層及一抗氧化層，其中：該高彈性線芯外部為環繞包覆有該高導通層，而該高導通層外部環繞包覆有該抗氧化層，且該探針之該抗氧化層的材料為金。
- 如申請專利範圍第1項所述運用於高頻測試之探針，其中該探針之高彈性線芯的材料為鎢鋼。
- 如申請專利範圍第1項所述運用於高頻測試之探針，其中該探針之高導通層的材料為銀。
- 如申請專利範圍第1項所述運用於高頻測試之探針，其中該探針之高導通層的材料為銅。
- 如申請專利範圍第1項所述運用於高頻測試之探針，其中該探針之抗氧化層外部環繞披覆有絕緣層。
- 如申請專利範圍第5項所述運用於高頻測試之探針，其中該探針之絕緣層的材料為聚四氟乙烯。
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