TWI681480B - 測試針保護套結構 - Google Patents

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TWI681480B
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蔡昭源
簡浩文
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Abstract

本發明提供一種測試針保護套結構,供以固設於一測試針基座,特徵在於其係為一複合導電與絕緣材料之片狀結構體,並對應測試針基座之至少一測試針定義有至少一接觸區,接觸區內具有至少一破孔、一絕緣形變結構及一導電頭結構,絕緣形變結構為具可回復特性之絕緣材料且由導電頭結構向外延伸形成,破孔供使接觸區形成局部鏤空狀態以利絕緣形變結構變形;組設後測試針之一檢測端壓抵至導電頭結構並與其保持常態接觸,絕緣形變結構受力形變而呈向外凸出狀,導電頭結構相對接觸檢測端之側係供與待測物接觸。藉此,可使測試針以間接方式進行量測,降低測試針磨損,延長使用壽命,同時提升量測速率與效能。

Description

測試針保護套結構
本發明係與電性檢測裝置領域相關,尤其是一種設置於測試針基座以增進測試針使用壽命、降低維修時間以提升測試速率與良率之測試針保護套結構。
近年來,隨著科技的進步發展,半導體產業亦急速成長。為維持產品之品質良率,半導體元件於生產後皆須透過眾多相關檢測作業,以確保每一產品的電性、訊號傳輸等條件係符合所需。
測試針卡為目前相當普遍且便於使用之半導體元件檢測裝置,測試針卡一般來說係由測試針與其基座(或稱治具)所組成,測試針依據待測物欲檢測之點位組設於基座上,即可針對待測物件進行檢測作業。於現今的檢測方式中,測試針卡上的每一根測試針皆須相對待測物具有多次接觸,在此過程中,由於測試針之檢測端不斷地與待測物接觸,因此會導致測試針之檢測端極易產生磨損,而後係使得測試針檢測端與待測物的接觸面積隨之不斷擴大,造成接觸電阻升高,進而影響檢測的結果判定,使檢測準確率下降,且測試針之汰換速度亦隨之增快,造成設置成本的增加。另一方面,當測試針因使用而損耗時,須逐一拆卸損壞的測試針,以進行換針或調針的動作,如此需花費大量時間與人力來維修測試針卡。
有鑑於此,如何有效提高檢測速率與精確度以及降低測試針磨損,本發明人係集結多年相關經驗,進而構思並提出一種測試針保護套結構,以解決現今測試針高磨損現象導致之量測精確度不足與維修成本過高之缺失。
本發明之一目的,旨在提供一種測試針保護套結構,其係可有效延長測試針之使用壽命,且增進維修更換上之便利性。
為達上述目的,本發明提出一種測試針保護套結構,供以固設於一測試針基座,以利該測試針基座針對一待測物進行電性或訊號檢測,其中該測試針基座係設有至少一測試針,且該測試針具有一檢測端,其特徵在於:該測試針保護套結構係為一複合有導電與絕緣材料之片狀結構體,該測試針保護套結構對應該測試針定義有至少一接觸區,該接觸區內係具有至少一破孔、一絕緣形變結構及一導電頭結構,該絕緣形變結構係為具可伸縮回復之絕緣材料並由該導電頭結構向外延伸形成,該破孔係供使該接觸區形成局部鏤空狀態以利該絕緣形變結構伸縮變形,該導電頭結構之一側係緊密接觸該檢測端,另一側係於作動時接觸該待測物;其中,該測試針保護套結構組設於該測試針基座後,該測試針之該檢測端係壓抵至該導電頭結構之一側並與其保持常態緊密接觸,該絕緣形變結構則因該導電頭結構之受力而變形呈3D立體外凸狀。透過該測試針保護套結構,該測試針於對該待測物進行量測時,係透過與該檢測端常態接觸之該導電頭結構作為緩衝媒介而形成電性訊號導通,免除該測試針反覆直接接觸該待測物所造成之磨損,有效延長該測試針之使用壽命。
於一實施例中,係揭示該破孔為螺旋狀,該絕緣形變結構係對應具螺旋狀之該破孔而形成片狀之螺旋結構,該導電頭結構位於螺旋結構末端, 該絕緣形變結構於變形後,該絕緣形變結構係圍繞於該檢測端而由片狀之螺旋結構受力呈3D立體之螺旋結構,且由該測試針朝該導電頭結構方向漸縮圍繞。藉此當該測試針施壓於該導電頭結構時,該絕緣形變結構係可朝相對該測試針之方向變形而形成3維螺旋結構,以確保該檢測端與該導電頭結構之接觸。其中,視該測試針種類或檢測需求等,該破孔係可為圓形螺旋或方形螺旋。
為防止該絕緣形變結構受力變形時產生歪斜現象而導致該檢測端無法確實地與該導電頭結構接觸,一實施例中係揭示該絕緣形變結構更具有至少一突起定位部,該突起定位部係自該絕緣形變結構之邊緣向該接觸區內之鏤空區域延伸。
此外,於再一實施例中係揭示該導電頭結構之硬度係小於該檢測端之硬度,以使該檢測端壓抵於該導電頭結構時呈刺入狀態,且於該檢測端刺入該導電頭結構時,該導電頭結構係對應形成至少一微型刺入凹槽,以避免該檢測端因該導電頭結構磨損,且可增進該導電頭結構與該檢測端之接觸強度與穩固性。
較佳者,一實施例中係揭示該微型刺入凹槽之深度係為該導電頭結構厚度的10%~75%,以具有較佳之定位與保持接觸效能。
另,於一實施例中係揭示,該測試針保護套結構係具有至少一鎖合孔,且該鎖合孔鄰近該測試針保護套結構邊緣設置,以藉由至少一鎖合件將該測試針保護套結構鎖固於該測試針基座。藉此,除可快速對位安裝該測試針保護套結構外,亦可藉由該鎖固件相對該測試針基座之螺設緊度來調整該測試針相對該導電頭結構所施加之壓力大小,進而決定該絕緣形變結構之變形狀態與凸出高度。
為提升檢測良率,較佳者,該導電頭結構供與該待測物接觸之側係設有複數微結構,且各該微結構係具有一尖端,以透過該等微結構刮除該待測物上之氧化層或附著物,使該導電頭結構可確實與該待測物接觸導通。
此外,係可使該測試針保護套結構更具有一第一磁性組合件,其係設於該接觸區外,且該測試針基座具有一第二磁性組合件,以使該測試針保護套結構相對該測試針基座透過磁吸方式使該導電頭結構與該檢測端相互對位固定,以提升兩者之組裝速度與對位準確度。
於一實施例中該絕緣形變結構內部係摻雜有複數金屬微粒或複數石墨烯微粒,且該等金屬微粒與該等石墨烯微粒係被絕緣材料所包覆,以阻絕檢測時之電磁波輻射干擾及無線電頻率干擾,以增進檢測效能。
此外,該絕緣形變結構除了為螺旋狀結構外,亦可如另一實施例中所述,該破孔為複數設置時,該等破孔係圍繞該導電頭結構並間隔排列形成圓形或矩形,藉此亦可讓該絕緣形變結構易於變形。
進一步地,當該等破孔間隔排列形成多個圓形時,係使該絕緣形變結構具有複數圓環部及複數連結部,其中之一該圓環部係與該導電頭結構連接設置,其餘之該等圓環部係依序向外呈同心間隔排列設置,各該圓環部之間係分別透過至少一該連結部相互連接,且任二相鄰之該圓環部之間係夾設有該等破孔,藉此該絕緣形變結構係為同心圓之結構狀態,亦可達到極佳之垂直形變效果。
綜上所述,本發明所揭示之該測試針保護套結構組設於該測試針基座後,會位於該測試針與待測物之間,並藉由該絕緣形變結構維持該測試針之該檢測端與該導電頭結構為常態接觸狀態,是以可使該測試針以間接方式進 行量測,有效地降低該測試針進行量測作業時需多次反覆直接接觸待測物所造成的磨損,延長該測試針之使用壽命。而應用該測試針保護套結構之測試針基座,即可具有更佳之量測效率與使用壽命,且在更換維修方面,相較於過往需拆卸更換損壞測試針之方式,亦更為簡易快速。特別一提的是,本發明之該測試針保護套結構因有別於過往相關領域之設計動機與應用,故整體需用複合式材料所製成,亦即該測試針保護套結構僅在對應該測試針位置為導電材料,其餘區域則皆為絕緣材質。並且,該測試針保護套結構針對單一或多個該測試針,對應之該導電頭結構皆可與該檢測端保持常態接觸,以確保對該等測試針之保護效能。
1‧‧‧測試針保護套結構
10‧‧‧接觸區
101‧‧‧絕緣形變結構
1011‧‧‧突起定位部
1012‧‧‧圓環部
1013‧‧‧連結部
102‧‧‧導電頭結構
1021‧‧‧微結構
1022‧‧‧微型刺入凹槽
103‧‧‧破孔
104‧‧‧擴展穿孔
105‧‧‧預留穿孔
11‧‧‧鎖合孔
12‧‧‧金屬微粒
13‧‧‧第一磁性組件
2‧‧‧測試針基座
20‧‧‧測試針
201‧‧‧檢測端
21‧‧‧測試針管
22‧‧‧第二磁性組件
3‧‧‧待測物
4‧‧‧鎖合件
第1圖,為本發明較佳實施例第一實施態樣之測試針保護套結構平面示意圖(一)。
第2圖,為本發明較佳實施例第一實施態樣之測試針保護套結構平面示意圖(二)。
第3圖,為本發明較佳實施例第一實施態樣測試針保護套結構組設於測試針基座後之應用示意圖。
第4圖,為本發明較佳實施例第二實施態樣之測試針保護套結構平面示意圖。
第5圖,為本發明較佳實施例第三實施態樣測試針保護套結構組設於測試針基座後之應用示意圖。
第6圖,為本發明較佳實施例第四實施態樣之測試針保護套結構平面示意圖。
第7圖,為本發明較佳實施例第五實施態樣之測試針保護套結構平面示意圖。
第8圖,為本發明較佳實施例第六實施態樣之測試針保護套結構平面示意圖。
為使 貴審查委員能清楚了解本發明之內容,謹以下列說明搭配圖式,敬請參閱。請參閱第1~5圖,如圖所示,本發明係揭示一種測試針保護套結構1,供以固設於一測試針基座2,以利該測試針基座2針對一待測物3進行電性或訊號檢測,該測試針基座2係設有至少一測試針20,且該測試針20具有一檢測端201,該測試針20之該檢測端201係凸出於該測試針基座2,該測試針20相對該檢測端201之端係供與一檢測機台(圖中未示)電性連接,以接收電性狀態與訊號。其中該測試針基座2係設有至少一測試針管21以容置該測試針20,而該測試針20係可為垂直彈簧式測試針(Pogo Pin)、水平懸臂式測試針或微機電(MEMs)測試針,於此係以該測試針20為垂直彈簧式測試針為例,然該測試針保護套結構1可適用之探針種類並不局限於此,如具有彈力之直型針狀結構亦可。
該測試針保護套結構1之特徵在於,其係為一複合導電與絕緣材料之片狀結構體,較佳者係為如薄膜片狀,該測試針保護套結構1對應該測試針20定義有至少一接觸區10,亦即使一個該接觸區10對應一個該測試針20設置,且該接觸區10內係具有一絕緣形變結構101、一導電頭結構102及至少一破孔103,較佳者該導電頭結構102係位於該接觸區10中央。該絕緣形變結構101係為具可伸縮回復之絕緣材料且由該導電頭結構102位置向外延伸形成,該破孔103則供使該接觸區10形成局部鏤空狀態而利於該絕緣形變結構101變形,亦即於該接觸區10內開設該破孔103以形成該絕緣形變結構101。而該導電頭結構102之一側係緊密接觸該檢測端201,另一側則於檢測作動時接觸該待測物3。於本實施例中係以該測試針保護套結構1整體皆以具可回復性之材料製成,而僅於對應接觸該檢測端201之位置設置該導電頭結構102為例。
該測試針保護套結構1組設於該測試針基座2後,該測試針20之該檢測端201係壓抵至該導電頭結構102之一側並與其保持常態接觸,該絕緣形變結構101則因該導電頭結構102之受力而變形呈3D立體外凸狀,以相對該測試針20形成包覆之套狀結構,達到固定該測試針保護套結構1與該測試針20位置,並使該導電頭結構102與該檢測端201保持接觸之功效。其中,若該測試針保護套結構1配合應用之該探針20為具有彈力之直型針狀結構時,該探針20之形變回復力係會大於該絕緣形變結構101。
透過該破孔103,該絕緣形變結構101於組設後係可因應該測試針20之壓抵而變形,形成360度圍繞於該檢測端201之狀態,且因該絕緣形變結構101之可變形特性,因此可相對該測試針20形成回復力,以讓該測試針保護套結構1與該測試針20呈穩定地常態接觸並於該檢測端201非與該導電頭結構102之區域形成絕緣。且基於此種組裝結果,在該測試針基座2接近該待測物3以進行檢測時,該測試針保護套結構1上的該導電頭結構102會率先與該待測物3直接接觸,後期緩衝行程則由該測試針20續以承受,在電性或訊號的量測上因該導電頭結構102兩側分別接觸該測試針20與該待測物3而形成導通,是以該測試針20之該檢測端201不會一直有接觸與離開他物之作動,即可有效防止該測試針20之該檢測端201因不斷地與該待測物3接觸而致使的毀損問題,延長該測試針20之使用壽命。
同時,於此特別說明的是,本發明係透過該導電頭結構102與該測試針20直接接觸之限制,以免除繁複的訊號與電性傳遞,具有更準確之量測結果與量測效率,亦可有效降低設置成本與製造難度。且損壞時僅需拆卸該測試針保護套結構1進行更換,無須變動該測試針基座2與該測試針20等物件,增 進更換維修的速度,相對地即可降低整體檢測成本。並於此重述,本發明之該測試針保護套結構1,係使用兼具絕緣及導電之複合式材料製成,且僅有對應與該測試針20之該檢測端201接觸之區域為導電材料,以讓該測試針20與待測物3形成訊號與電性之導通,其餘部分則為非導電之絕緣材料,以避免該測試針20於檢測時產生短路現象。
此外,本發明之另一重點在於透過與該測試針20維持常態接觸之該導電頭結構102,以避免過往測試針20需重複直接接觸待測物3所造成之磨耗,而在該測試針基座2設置有多個該測試針20時,該測試針保護套結構1對應各該測試針20該檢測端201的各該導電頭結構102,皆會與對應之該檢測端201保持常態接觸,以確保緩衝效能。該測試針基座2係依據該待測物3對應設置該測試針20,一般來說該測試針20之數量最多係可達數十甚至數千數萬根,該等測試針20因自身公差或設置於該測試針基座2後之誤差,或會產生高低不平之狀態,而該測試針保護套結構1係可透過如調整該導電頭結構102厚度之方式,使其裝設至該測試針基座2後,使非具相等水平高度之該等檢測端201,皆可保持與該導電頭結構102為常態接觸,以確實地保護該等測試針20。
於本實施例中,係以該測試針基座2設有複數之該測試針20為例,該測試針保護套結構1即對應該等測試針20定義有複數之該接觸區10,使一個該接觸區10對應一個該測試針20。為利於示意說明,圖式中係繪製四個該接觸區10,且各該接觸區10之設置係相同,然實際上該等接觸區10係依據該測試針20之排列間隔及位置予以設置。並該測試針保護套裝置1係可針對依據該等檢測端201之水平高度,予以調整對應之該導電頭結構102之厚度,以讓每一個該檢測端201與對應之該導電頭結構102皆保持常態接觸。
為使該等絕緣形變結構101於該測試針保護套結構1組設至該測試針基座2後,受到各該測試針20之壓抵動作而順利朝相對各該測試針20之方向凸出,於此該破孔103係可為螺旋狀,該絕緣形變結構101係對應具螺旋狀之該破孔103形成片狀之螺旋結構,該導電頭結構102位於螺旋結構末端,亦即位於該絕緣形變結構101之螺旋中心,且該絕緣形變結構101於變形後,該絕緣形變結構101係圍繞於該檢測端201而由片狀之螺旋結構受力呈3D立體之螺旋結構,且由該測試針20朝該導電頭結構102方向漸縮圍繞,並該絕緣形變結構101係可呈等寬設置以具有較佳之變形效果,如第1、3圖所示。於此所稱之圍繞,係指由於該絕緣形變結構101為螺旋狀,因此在因應該導電頭結構102之壓抵力量而變形時,會呈現由上朝下漸縮如彈簧般的多圈變形狀態,此時該絕緣形變結構101即會圍繞在該檢測端201外側,而該絕緣形變結構101係可如第3圖所示各螺旋圈層緊密圍繞,或是各螺旋圈層以隔有一間距之狀態圍繞。並且,透過該絕緣形變結構101係可相對該測試針20形成回復力,進而更為穩固該檢測端201與該導電頭結構102之接觸。其中該破孔103係可為圓形螺旋或方形螺旋,第4圖所示則為該破孔103分別為方形螺旋結構之態樣,並且該等絕緣形變結構101係可透過如半導體製程(黃光微影/蝕刻)或雷射精密加工之方式成形。
進一步地,為使每一該接觸區10之該絕緣形變結構101可因應各種該測試針20態樣而變形及固定該測試針20,係可使該接觸區10內更具有至少一擴展穿孔104,該接觸區10內更具有至少一擴展穿孔104,該擴展穿孔104係由該破孔103向外延伸形成且與其連通,如第2圖所示,其即為該測試針保護套結構1於第一實施態樣下設有該擴展穿孔104之結構示意。亦即,可藉由該擴展穿孔104擴大該破孔103所占面積,而可增加該接觸區10之鏤空面積,以更利於該 絕緣形變結構101受力變形,有效地達到穩固該檢測端201與該導電頭結構102保持接觸之功效,而於此係以部分之該擴展穿孔104延伸至該接觸區10邊緣為例。
此外,為使屬於可導電材料之該導電頭結構102,與屬於絕緣材料之該絕緣形變結構101複合製成,其加工方式可為在該接觸區10內之一預留穿孔105填充導電材料以形成該導電頭結構102,且導電材料係透過一絕緣黏膠(圖中未示)固定於該預留穿孔105,使該測試針保護套結構1由複合式材料所構成,而該預留穿孔105亦可為方形或圓形,第4圖所示則為該預留穿孔105為方形孔洞之態樣,以因應不同的該測試針20應用。此外亦可使該導電頭結構101之面積大於該測試針20之該檢測端201之截面積,以讓該檢測端201與該導電頭結構101得以確實接觸。其中,更具體地說,實務上係可先在各對應該測試針20所定義出之該接觸區10中,開設該預留穿孔105,並於該預留穿孔105內塗設該絕緣黏膠且填充導電材料,使導電材料固定於該預留穿孔105處形成該導電頭結構102,而後再透過半導體製程或雷射切割方式使該絕緣形變結構101成形。
為利於將該測試針保護套結構1對位組設至該測試針基座2,以及使該測試針保護套結構1可相對該測試針基座2形成可調狀態,較佳者,該測試針保護套結構1係具有至少一鎖合孔11,且該鎖合孔11係鄰近該測試針保護套結構1之邊緣設置,以藉由至少一鎖合件4將該測試針保護套結構1鎖固於該測試針基座2。透過該鎖合孔11除可快速使該測試針20與該導電頭結構102相互對位,且具有較高之組裝效率外,亦可藉由該鎖合件4之鎖緊強度來調整該測試針20與該導電頭結構102接觸緊密度,避免產生接觸不良之問題。於本實施例中,係以該鎖合孔11為複數,且分別鄰近該測試針保護套結構1周緣設置為例。
應用時,如第3圖所示,將該測試針保護套結構1組設於該測試針基座2後,各該測試針20之該檢測端201係會與各該導電頭結構102對應,且對該導電頭結構102施予壓力,此時該絕緣形變結構101即因應壓力而形成垂直向形變,形成3D立體之螺旋狀結構並呈部分包覆於該檢測端201之狀態,使該導電頭結構102與該檢測端201保持常態接觸。當該測試針基座2欲針對該待測物3進行檢測時,則使該測試針基座2接近該待測物3,讓該導電頭結構102接觸該待測物3,透過該導電頭結構102使該測試針20之該檢測端201與該待測物3形成電性導通,以進行相關檢測。其中,該絕緣形變結構101變形後之凸出高度係小於等於該測試針20可移動行程的
Figure 107141507-A0305-02-0012-9
,例如該測試針20之可移動行程為0.4mm時,則可設計使該絕緣形變結構101變形後之凸出高度約為0.1mm或更小,以具有較佳之檢測效能。並圖式所繪僅為本發明之較佳示意,非表示實際結構尺寸比例。
此外,請參閱第5圖所示,由於在針對該待測物3進行檢測時,該待測物3表面之氧化層或其他附著物會影響其與該測試針20之導通狀態,進而影響檢測結果,因此較佳者,於該導電頭結構102供與該待測物3接觸之側係設有複數微結構1021,且各該微結構1021係具有一尖端,以在和該待測物3接觸時透過該等微結構1021刺穿該待測物3表面之氧化層或附著物,使該導電頭結構102及該檢測端201與待測物3可確實接觸導通。於此係以該等微結構1021分別為尖錐狀結構為例,且其係可呈散佈於該導電頭結構102表面,或是呈矩陣狀排列於該導電頭結構102表面亦可。其中第5圖所繪之該等微結構1021尺寸係為利於說明示意之用,實務上其係為尺寸極小之結構。
此外,為增強該導電頭結構102與該檢測端201之接觸穩固程度,係可使該導電頭結構102之硬度係小於該檢測端201之硬度,以使該檢測端201壓 抵於該導電頭結構102時呈刺入狀態,且於該檢測端201刺入該導電頭結構102時,該導電頭結構102係對應形成至少一微型刺入凹槽1022。亦即,選用硬度小於該檢測端201之該導電頭結構102材料,當該檢測端201觸抵該導電頭結構102時,該導電頭結構102係對應形成該微型刺入凹槽1022,而使檢測時之電氣導通係可經由該導電頭結構102沿該微型刺入凹槽1022之內表面傳輸至該檢測端201,以完成導通量測。於本實施例即以導電頭結構102之硬度小於該檢測端201之硬度為例說明。除了前述方式外,亦可使該導電頭結構102對應該檢測端201之側預設有至少一該微型刺入凹槽1022,以供該檢測端201於接觸該導電頭結構102時刺入該微型刺入凹槽1022內。透過預先在該導電頭結構102設置該微型刺入凹槽1022之方式,亦可達到更佳之定位效能,使得該測試針保護套結構1於組裝時,各該導電頭結構102更易與對應之該檢測端201對位接觸。
較佳者,該微型刺入凹槽1022之深度係為該導電頭結構102厚度的10%~75%,以具有較佳之定位與固定接觸效能,避免該微型刺入凹槽1022過淺導致該檢測端201易於相對該導電頭結構102滑動而失去被保護效能,或是過深導致該導電頭結構102本身剛性不足,於使用時容易產生該檢測端201穿出該導電頭結構102的問題。並於此係以該微型刺入凹槽1022之深度係為該導電頭結構102厚度的25%為例。
此外,為提升檢測時的效能,較佳者,該絕緣形變結構101內部係可摻雜有複數金屬微粒12或複數石墨烯微粒,且該等金屬微粒12與該等石墨烯微粒係被絕緣材料所包覆,以阻絕檢測時之電磁波輻射干擾及無線電頻率干擾。在電性導通之檢測過程中,可能會產生電磁波輻射干擾(Electromagnetic Interference,EMI)或無線電頻率干擾(Radio Frequency Interference,RFI),為降低 此現象對於檢測的影響,係可於該絕緣形變結構101內部摻雜該等金屬微粒12或該等石墨烯微粒,以透過該等金屬微粒12或該等石墨烯微粒達到電磁屏蔽之功效,而由於該等金屬微粒12或該等石墨烯微粒係被包覆於絕緣材料內,因此不會與該測試針20形成導通,仍舊相對該測試針20為絕緣狀態,有效防止短路現象發生。
除了透過該鎖合孔11以組裝該測試針保護套結構1外,亦可使該測試針保護套結構1更具有一第一磁性組合件13,其係設於該接觸區10外,且該測試針基座2具有一第二磁性組合件22,以使該測試針保護套結構1相對該測試針基座2透過磁吸方式使該導電頭結構102與該檢測端201相互對位固定,以達到快速對位安裝之功效。
請搭配參閱第6圖,當該破孔103為螺旋狀而使該絕緣形變結構101亦對應為螺旋結構時,該絕緣形變結構101係可更具有至少一突起定位部1011,該突起定位部1011係自該絕緣形變結構101之邊緣向該破孔103區域延伸形成,以防止在該測試針20相對該導電頭結構102壓抵時,該絕緣形變結構101之左右位移過大,導致該測試針20與該導電頭結構102無法確實對位接觸。在該測試針20壓抵於該導電頭結構102時,該突起定位部1011係可在該絕緣形變結構101之變形過程中達到擋抵作用,防止該絕緣形變結構101變形時歪斜導致該檢測端201與該導電頭結構102未確實接觸。其中,該突起定位部1011之形狀係可因應該破孔103大小而定,如方形、長方形或半圓形皆可,且該突起定位部1011之長度可介於該破孔103寬度的50%~100%左右,以使該突起定位部1011能夠跨過該破孔103而與該絕緣形變結構101接觸,達到擋止功效。另該突起定位部1011之厚度則與該絕緣形變結構101相等,約介於數微米或數釐米。
請參閱第7圖,承前述各實施態樣內容,相同之技術特徵於此即不再加以贅述,並相同元件係使用同樣之符號表示。除如前內容所述,該絕緣形變結構101可因應該破孔103之態樣而為螺旋狀結構外,該絕緣形變結構101亦可以如下所述態樣設置。於本實施態樣下,各該接觸區10係設有複數個該破孔103,該等破孔103係圍繞該導電頭結構102並間隔排列形成圓形或矩形。透過該等破孔103係可更利於使該絕緣形變結構101於受力時變形,讓該絕緣形變結構101凸出於該測試針保護套結構1之表面。較佳者,該等破孔103係可分別為弧形態樣,並等間隔地環繞該導電頭結構102排列形成圓形,或該等破孔103亦可為長方形、L形態樣而圍繞該導電頭結構102排列形成矩形。
請一併搭配參閱第8圖,承前述各實施態樣內容,相同之技術特徵於此即不再加以贅述,並相同元件係使用同樣之符號表示。除如前內容所述,該絕緣形變結構101亦為如下所述之結構態樣。當該等破孔103排列形成多個圓形狀態時,係可使該絕緣形變結構101具有複數圓環部1012及複數連結部1013,其中之一該圓環部1012係與該導電頭結構102連接設置,其餘之該等圓環部1012係依序向外呈同心間隔排列設置,各該圓環部1012之間係分別透過至少一該連結部1013相互連接,且任二相鄰之該圓環部1012之間係夾設有該等破孔103。透過前述之多層同心圓結構,亦可使該測試針20之該檢測端201壓抵於該導電頭結構102時,該絕緣形變結構102因應壓力而變形為凸出狀態,以固定該導電頭結構102與該檢測端201的相對位置,並使兩者保持常態接觸。當然,除如圖所示之同心圓態樣,亦可使最外側之該圓環部1012續以延伸設有該連結部1013而與該接觸區10邊緣連結之態樣,亦即使該絕緣形變結構101最外側為該連結部1013,而與該接觸區10邊緣形成鏤空。同樣地,前各實施例中所述之各項附加 技術特徵,亦適用於該絕緣形變結構101為同心圓之實施狀態中,如在該測試針保護套結構1上設置該鎖合孔11,或使該導電頭結構102供與待測物3接觸之側設有該等微結構1021等特徵。其餘細部內容,請再復參閱前述內容。
而該測試針保護套結構1設置於該測試針基座2上後即可組成用以檢測如半導體元件之該待測物3之檢測裝置,透過如前所述之該測試針保護套結構1相對該測試針20之常態接觸,即可有效地作為該待測物3及該測試針20間的緩衝媒介,延長該測試針20之使用壽命,並於更換維修上更為便利。
綜上所述,本發明所揭示之該測試針保護套結構1組設於該測試針基座2後,會位於該測試針20與待測物3之間,並藉由具該破孔103之該絕緣形變結構101受力後變形為3D立體結構而將該測試針20包覆套住之狀態,維持該測試針20之該檢測端201與該導電頭結構102為常態接觸,同時達到絕緣防止短路之功效,使該測試針20以間接方式進行量測,有效地降低該測試針20進行量測作業時需多次反覆直接接觸待測物3所造成的磨損,延長該測試針20之使用壽命。而應用該測試針保護套結構1之該測試針基座2,即可具有更佳之量測效率與使用壽命,且在更換維修方面,相較於過往需拆卸更換損壞測試針之方式,亦更為簡易快速。特別一提的是,本發明之該測試針保護套結構1因有別於過往相關領域之設計動機與應用,故整體需用複合式材料所製成,亦即該測試針保護套結構1僅在對應該測試針20位置為導電材料,其餘區域則皆為絕緣材質。並且,該測試針保護套結構1針對單一或多個該測試針20,對應之該導電頭結構102皆可與該檢測端201保持常態接觸,以確保對該等測試針20之保護效能。進一步地,該絕緣形變結構101之較佳結構態樣係可如前各實施例所述,為螺旋狀結構或為同心圓狀結構,以具有更佳之形變位移量。並且為使檢測效能更為提升, 係可在該導電頭結構102上再行設置該等微結構1021,以增進該測試針20、該導電頭結構102與待測物3之電性導通性能。且係可使該導電頭結構102之硬度小於該檢測端201,以增強該測試針保護套結構1相對該測試針20之定位與保護效能等。此外,亦可如前所述各態樣,針對該導電頭結構102進一步地限制其材料硬度或結構狀態,以讓該檢測端201更確實地與該導電頭結構102定位並保持接觸;亦可於該絕緣形變結構101內摻雜可提升抗電磁波輻射干擾之微粒材料。
惟,以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,並非用以限定本發明實施之範圍;故在不脫離本發明之範圍下所作之均等變化與修飾,皆應涵蓋於本發明之專利範圍內。
1‧‧‧測試針保護套結構
10‧‧‧接觸區
101‧‧‧絕緣形變結構
102‧‧‧導電頭結構
103‧‧‧破孔
105‧‧‧預留穿孔
11‧‧‧鎖合孔

Claims (11)

  1. 一種測試針保護套結構,供以固設於一測試針基座,以利該測試針基座針對一待測物進行電性或訊號檢測,其中該測試針基座係具有至少一測試針,且該測試針具有一檢測端,其特徵在於:該測試針保護套結構係為一複合有導電與絕緣材料之片狀結構體,該測試針保護套結構對應該測試針定義有至少一接觸區,該接觸區內係具有至少一破孔、一絕緣形變結構及一導電頭結構,該絕緣形變結構係為可伸縮回復之絕緣材料並由該導電頭結構向外延伸形成,該破孔係供使該接觸區形成局部鏤空狀態以利該絕緣形變結構伸縮變形,該導電頭結構之一側係供緊密接觸該檢測端,另一側係於作動時接觸該待測物;其中,該測試針保護套結構組設於該測試針基座後,該測試針之該檢測端係壓抵至該導電頭結構之一側並與其保持常態緊密接觸,該絕緣形變結構則因該導電頭結構之受力而變形呈3D立體外凸狀。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之測試針保護套結構,其中,該破孔為螺旋狀,而使該絕緣形變結構係對應具螺旋狀之該破孔而形成片狀之螺旋結構,該導電頭結構位於螺旋結構末端,該絕緣形變結構於變形後,該絕緣形變結構係圍繞於該檢測端而由片狀之螺旋結構受力呈3D立體之螺旋結構,且由該測試針朝該導電頭結構方向漸縮圍繞。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之測試針保護套結構,其中,該絕緣形變結構更具有至少一突起定位部,該突起定位部係自該絕緣形變結構之邊緣向該破孔區域延伸。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之測試針保護套結構,其中,該導電頭結構之硬度係小於該檢測端之硬度,以使該檢測端壓抵於該導電頭結構時呈刺入狀態,且於該檢測端刺入該導電頭結構時,該導電頭結構係對應而形成至少一微型刺入凹槽。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之測試針保護套結構,其中,該微型刺入凹槽之深度係為該導電頭結構整體厚度的10%~75%。
  6. 如申請專利範圍第2~5項其中任一項所述之測試針保護套結構,其中,該測試針保護套結構係具有至少一鎖合孔,且該鎖合孔鄰近該測試針保護套結構邊緣設置,以藉由至少一鎖合件將該測試針保護套結構鎖固於該測試針基座。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之測試針保護套結構,其中,該導電頭結構供與該待測物接觸之側係設有複數微結構,且各該微結構係具有一尖端。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之測試針保護套結構,更具有一第一磁性組合件,其係設於該接觸區外,且該測試針基座具有一第二磁性組合件,以使該測試針保護套結構相對該測試針基座透過磁吸方式使該導電頭結構與該檢測端相互對位固定。
  9. 如申請專利範圍第5項所述之測試針保護套結構,其中,該絕緣形變結構內部係摻雜有複數金屬微粒或複數石墨烯微粒,且該等金屬微粒與該等石墨烯微粒係被絕緣材料所包覆,以阻絕檢測時之電磁波輻射干擾及無線電頻率干擾。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之測試針保護套結構,其中,該破孔為複數設置時,該等破孔係圍繞該導電頭結構並間隔排列形成圓形或矩形。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之測試針保護套結構,其中,當該等破孔間隔排列形成多個圓形時,係使該絕緣形變結構具有複數圓環部及複數連結部,其中之一該圓環部係與該導電頭結構連接設置,其餘之該等圓環部係依序向外呈同心間隔排列設置,各該圓環部之間係分別透過至少一該連結部相互連接,且任二相鄰之該圓環部之間係夾設有該等破孔。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW511197B (en) * 2000-09-26 2002-11-21 Yukihiro Hirai A spiral contactor and manufacturing method for this apparatus, and a semiconductor inspecting equipment and electronical parts using this apparatus
JP2007292604A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Advanced Systems Japan Inc 高周波ソケット
JP2008058237A (ja) * 2006-09-01 2008-03-13 Alps Electric Co Ltd プローブカード
TW200912338A (en) * 2007-09-06 2009-03-16 Jung-Tang Huang CMOS process compatible MEMS probe card
US20120229157A1 (en) * 2011-03-09 2012-09-13 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Probe card and manufacturing method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW511197B (en) * 2000-09-26 2002-11-21 Yukihiro Hirai A spiral contactor and manufacturing method for this apparatus, and a semiconductor inspecting equipment and electronical parts using this apparatus
JP2007292604A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Advanced Systems Japan Inc 高周波ソケット
JP2008058237A (ja) * 2006-09-01 2008-03-13 Alps Electric Co Ltd プローブカード
TW200912338A (en) * 2007-09-06 2009-03-16 Jung-Tang Huang CMOS process compatible MEMS probe card
US20120229157A1 (en) * 2011-03-09 2012-09-13 Shinko Electric Industries Co., Ltd. Probe card and manufacturing method thereof

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