TWM415301U - Test socket structure and its single-lift probe - Google Patents

Description

M415301 « 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作隸屬一種測試積體電路之探針技術領域，具 體而言係一種電性連接效果佳、且觸點不易損壞的測試 插座結構及其單動探針，藉以能提高測試效率，並大幅 • 提升積體電路測試的準確性。 . 【先前技術】

m 按，隨著半導體工業的進步，半導體積體電路（1C )的使用也日益普及，故對其品質之要求亦相對地提昇 ’因此，作為用以檢驗此種積體電路元件之良窳的積體 電路測試也逐漸受到重視。在進行積體電路元件【受測 元件】的測試時，習知的彈簧式測試探針在兩端的探針 頭之間設置有一條彈簧作為緩衝，如美國專利第 6, 046,597號及我國專利公告第539128號中所揭露。 在進行積體電路元件測試時’積體電路元件下壓所產生 的力經由此彈簧會直接傳達至印刷電路板（PCB)或負 • 載板（Load Board)。這種彈簧式測試探針的構造極為簡 ; 單，由於只有一條彈簧，因此彈簧兩端的探測頭和電觸 頭的受力是相同的’亦即積體電路元件的受力與印刷電 ' 路板或負載板的受力是相同的。然而，積體電路元件與 印刷電路板兩者的結構強度與硬度皆不相同，在長時間 測試使用之後，常常發現印刷電路板產生應力變形、電 性端子（Pad)損壞，而需要時常更換，降低了測試效 率、增加生產成本。解決上述問題的方式，係使用彈性 係數較小的彈簧，使下壓力達到底部的印刷電路板時， 3 M4153.01 因下壓行程較長，對印刷電路柘 減少對印刷電路板的破壞。然而，更τ 的彈篑’則可能使待測積體電路元件的== ，造成接财良的情況，而難以 足 因而影響測試效果。 J州戎訊唬 201二二利第6’791’345號及我國專利公開第 201030345叙專利分別揭露—種設

==試探針。然該等專利並未解決上述印刷電路板上 應力累積之問題’且該等專射兩彈簧間的分隔連接之 没汁’會因材料的傳導性不同，而導致測試訊號的大幅 哀減’影響測試的準確性。 因此，為了解決前述雙動探針技術無法提升測試效 果f測試訊號易衰減的問題，如第一、二及三圖所示， 目前業者’-種具複數單動探針（1Q)之測試插座， 該測試插座具有一設於負載板（3〇)上的殼體（2〇) ’

且殼體（20)異於負載板（3Q)的頂面具有供受測元件 (40)【積體電路元件】插置定位之對準部（a)，而 殼體（20)上的單動探針（1〇)用以供負載板（3〇)之 接點端子（35)與受測元件（4〇)之引線（45)進行電 連接，供進行受測元件（4〇)之測試，又單動探針（1〇 )具有一中空管體（11)，管體（11)兩端分別設有一 對應受測元件（40 )引線（45 )之探測頭（12 )及一對 應負載板（30)端子（35)之電觸頭（15)，其中探測 頭（12)具有一端於管體（11)内的套設部（丨3)，管 體（11)並利用複數衝壓點（11〇)固定探測頭（12) 之套設部（13)，至於電觸頭（15)則於管體（11)内 4 M415301

具有一滑動部（16)，使電觸頭（15)可相對管體（11 )内、外滑動【如第二、三圖所示】，又管體（11)内 部於探測頭（12)與電觸頭（15)間撐設有一彈性件（ 18) ’使電觸頭（15)在正常狀況下能產生向外伸出的 預力【如第二、三圖所示】。然而其彈性件（18)的回 復預力係直接作用於電觸頭（15)上，也造成電觸頭（ 15)直接壓抵負載板（3〇)的端子（35)，在長時間測 試使用下，發現負載板（3〇)產生應力變形、電性端子 (35)損壞，而需要時常更換，降低了測試效率。 是以，上述習知積體電路的測試插座，在實際使用 上，顯然具有不便與缺失存在，而可待加以改善者。有 鑑於此，本創作人乃針對前述現有測試插座在實際使用 時所面臨的問題深人探討’㈣藉由本創作人多年從事 相關產業的開發經驗，積極尋求解決之道，經不斷努力 成功的創作出一種測試插座結構及

克服現有者分別存在測試效果不準確 及訊唬哀減大所造成的不便與困擾。 【新型内容】 囚此 社構，以传=要目的在於可提供一種測試插座 :可故對負載板的瞬間衝擊力較 間有效接觸確保其與受測元件 的測試效果。確保其良好的測試訊號’而不致影響 令;之另一 針，其能改善與受測元件之接觸狀 5 及重測動作之執行， 測試效果。 從而提高_的準確性， 並增進其 據此，本創作主要係透過下列的 實際前述之目的與功效；其係建構 查手段’來具體 的引線到一負載板的端子之電連接，該，一党測元件 一殼體及複數單動探針； ^測試插座包含有 下貫孔 而該等單動探針皆具有—長料“體， 而下包括-制頭、-_頭及—彈性件 測頭滑設於管體對應受測元件的一端，且探測：二 有-複數等距環繞之角錐觸點，再者該電觸頭係固設於 管體對應負載板的一端，而電觸頭底端的電觸頭底緣具 有-觸雜緣，另雜件兩端分職接於賴頭血電^ 頭的相對端面。 ~ 藉此’透過前述技術手段的具體實現，讓本創作之 可受彈性件作用探測頭產生向上的回復預力，進而形成 —種有效的連接，且由於彈性件也向下壓動電觸頭，並 逐步加大電觸頭抵觸負載板的力量，從而確保受測元件 與負載板間的電連接，故不會造成測試時產生誤判之情 事，且由於受測元件在未置入測試插座内時，單動探針 的電觸頭尚未受到彈性件的力量作用，故其係屬輕觸端 子表面’不致因過大的壓力而造成負載板產生應力變形 及電性端子損壞的現象，如此可減少更換次數，同時可 M4153.01 提升其測試效率，大幅提高其經濟效益。 為使貴審查委員能進一步了解本創作的構成、特 徵及其他目的’以下乃舉本創作之若干較佳實施例，並 配合圖式詳細說明如后，同時讓熟悉該項技術領域者能 夠具體實施。 【實施方式】

本創作係一種測試插座結構及其單動探針，隨附圖 例示本創作之具體實施例及其構件中，所有關於前與後 、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直 的參考’僅用於方便進行描述，並非限制本創作，亦非 將其構件限制於任何位置或空間方向。圖式與說明書中 所指定的尺寸，當可在不離開本創作之申請專利範圍内 ，根據本創作之具體實施例的設計與需求而進行變化。 本創作係

?里州两预庄裢稱及其早動探針，如第四 、五及六圖所顯示者。其中第四圖為單動探針之外觀， 第五圖為單動探針組成後的側視剖面，而第六圖則其應 用於測試插座的局部剖面。該測試插座包含有一殼體（ 60)及複數單動探針（50)，測試插射達成—受測元 件（80)【積體電路元件】到—負载板⑺）的電連接 ，其中受測之受測元件（8Q)具有複數的引線（85)【 如錫球或接腳或導電㈣】，而測試用的負載板（7〇) 具有對應各引線（85)之接點端子（75)，並利用設於 測試插飼的概單減針㈤）提供各纟讀應之引線 (85)與端子（75)的電連接；其中 該測試插座的殼體（6G)具有供_單動探針（5〇 7 M415301 )之複數容置槽（61)，且殼體（60)於各容置槽（6ι )兩端分別具有一供單動探針（5〇)兩端穿出之上、下 貫孔（62、63)，又測試插座於殼體（6〇)頂面具有一 供受測元件（80)收納定位之對準部（65)，該對準部 (65)可為一上大下小的錐型孔，係可與受測元件 )配合以裝設於其上，且該殼體（6〇)在裝設於 (70)上； 戰扳 而該等單動探針（50)皆具有一長形中空管體（51 )，管體（51)由上而下包括一探測頭（52)、一電觸 頭（55)及一彈性件（58)，其中：該探測頭（52)設 於管體（51)對應受測元件（80)的一端，且探測頭（ 52)頂端具有一複數等距環繞之角錐觸點（ 520 )，又 該等角錐觸點（ 520 )可以頂點接觸受測元件（8〇)之 引線（85)之平底緣【又或引線（85)為錫球時與球 形底緣接觸】，再者探測頭（52)下端處於管體（5'n 内具有一與彈性件（58)連接之滑動部（53)，且滑動 ，（53)上段係呈較小徑之頸縮段（53〇)，其能對應 管體（51)頂端之一小徑限止緣（511)，使探測頭（ 52)可伸出管體（51)外部、且不致任意脫出，再者該 電觸頭（55)係設於管體（51)對應負载板（7〇)的一 端，而電觸頭（55)底端的電觸頭（55)底緣具有一半 球狀之觸點弧緣（530)，供利用觸點弧緣（53〇)接觸 負載板（70)端子（75) ’以加大接觸面積、且減低單 位面積的壓力，另電觸頭（55)上端處於管體（51)内 具有一與彈性件（58)連接之套設部（56)，該套設部 (56)中段具有一道卡扣環槽（56〇)，供管體（51) 8 M415301 由外部以衝壓技術形成複數相對嵌卡之衝壓點 ，使電觸頭（55)可固定於管體（51)底端： 之彈性件⑽兩端分騎接於探測頭（ 動= 56)與電觸頭（55)套設部（56)的相 月=( 頭⑸）受壓後可受彈性件（58)作用產生向外== 出的預力，進而提供該探測頭（52)具有緩衝 = 可減緩探測頭（52)在與受測元件（8〇)之 相接觸時所承受之衝擊，同時提供一力量而使探：) 52)之角錐觸點（ 520)能壓抵於引線（85)上；碩（ =此’組，-結構簡單、且可 測試插座結構及其轉探針結構者。 ㈣欢果的 而本創作實際用於測試積體電路元件之 80)時，係如第五、六及七圖所揭示者 上 測試插座設置於貞触（7G)上， ^ :係將 動探針（50)的電觸頭（55)板 “以插座上各單 端子（75)【如第六圖所示】； 败（⑷的對應 接著’將受測元件⑽）置人測試插座殼 的對準部（65)内，使受測元件 對應測試插座的各單動探針⑽【如第!!、: 5可 而當受測元件（80)受力下厭始„^第八圖所不】， 測頭（52)肖錐觸點（划 ^探針（5Q)的探 引線⑽，並逐步下=4=測元件㈤的 )也同步壓縮彈性件（58、 使探測頭（52 干I b8 )，使探測頭（π、吝 的回復預力’進而形成 ：C52)產生向上 /r〇N 種有效的連接’且由於彈性件 ( »下錢電觸頭（ 55)抵觸負載板（7(n θ 、，加大電觸頭（ 、川）的力$，從而確保受測元件（8〇 9 M415301 )與負載板（70)間的電連接，故不會造成測試時產生 誤判之情事。 ，。且由於爻測元件（8〇)在未置入測試插座内時單 動，針（50)的電觸頭（55)尚未受到彈性件（58)的 力里作用，故其係屬輕觸端子（75)表面，不致因過大 的壓力而造成負载板（70)產生應力變形及電性端子（ 75)損壞的現象，如此可減少更換次數，同時可提升i 測試效率。 八 公開使用，同時具有功效的增進 專利有關「新穎性」與r進步性 申請新型專利。 藉此，可以理解到本創作為一創意極佳之新型創作 ，除了有效解決習式者所面臨的問題，更大幅增進功效 ，且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或 的增進’故本創作已符合新型 進步性」的要件，乃依法提出 【圖式簡單說明】 第圖.習式單動探針之側視剖面示意圖

剖面示 第一圖：習式具單動探針之消 供說明習式 測試插座於竇挺、:日,丨& _.

10 M415301 第六圖：本創作之單動探針實際用於測試插座 面示意圖。 第七圖：_本創作單動探針之測試插座於竇 的動作示意圖。 、 的侧视剖 際測試時

【主要元件符號說明】 (10) 單動探針 (110) 衝壓點 (13) 套設部 (16) 滑動部 (20) 殼體 (30) 負載板 (40) 受測元件 (50) 單動探針 (511) 限止緣 (52) 探測頭 (53) 滑動部 (55) 電觸頭 (56) 套設部 (58) 彈性件 (61) 容置槽 (63) 下貫孔 (70) 負載板 (80) 受測元件 (11) 管體 (12) 探測頭 (15) 電觸頭 (18) 彈性件 (21) 對準部 (35) 端子 (45) 引線 (51) 管體 (512) 衝壓點 ( 520 ) 角錐觸點 ( 530 ) 頸縮段 ( 550 ) 觸點弧緣 ( 560 ) 卡扣環槽 (60) 殼體 (62) 上貫孔 (65) 對準部 (75) 端子 (85) 引線 11

Claims (1)

1. M415301 'r 六、申請專利範圍： 1、 一種測試插座結構，其係建構成可達成一受測元件 的引線到一負載板的端子之電連接，該測試插座結 構包含有一殼體及複數單動探針； 其中殼體具有供收納單動探針之複數容置槽，且殼 體於各容置槽兩端分別具有一供單動探針兩端穿出 之上、下貫孔； 而該等單動探針皆具有一長形中空管體，管體由上 而下包括一探測頭、一電觸頭及一彈性件，其中： 該探測頭滑設於管體對應受測元件的一端，且探測 頭頂端具有一複數等距環繞之角錐觸點，再者該電 觸頭係固設於管體對應負載板的一端，而電觸頭底 端的電觸頭底緣具有一觸點弧緣，另彈性件兩端分 別連接於探測頭與電觸頭的相對端面； 藉此，組構成一結構簡單、且可確保電連接效果的 測試插座結構者。 2、 如申請專利範圍第1項所述之測試插座結構，其中 該測試插座結構於殼體頂面具有一供受測元件收納 定位之對準部，且對準部為一上大下小的錐型孔， 其可供受測元件配合以裝設於其上。 3、 如申請專利範圍第1項所述之測試插座結構，其中 該單動探針之探測頭下端處於管體内具有一與彈性 件連接之滑動部，且滑動部上段係呈較小徑之頸縮 段，該頸縮段能對應管體頂端之一小徑限止緣，使 12

   ^頭可伸出管體外部’且不致任意脫出。 4 3動1===之__冓’其中 供部，套設部中段具有-道卡扣環槽， 點衝壓技術形成複數相對嵌卡之衝壓 偬罨觸碩可固定於管體底端。 6 5 iic圍第1項所述之測試插座結構，其中 早動探針之電觸頭觸點弧緣係呈半球狀。 =受:=線’而一-“ 探針具有一長形中空管體，管體由上而下包 :探測碩、—電觸頭及—彈性件，其中：該探測 於管體對應受測元件的—端，且探測頭頂端 ^-複數等距環繞之角錐觸點，再者 管體對應負載板的-端，而電觸頭底端=、 頭底緣具有—觸點弧緣，另彈性 於探測頭與電觸頭的相對端面；細刀料接 =探==結構簡單'且可確保電連接效果的 如申請專利範圍第6項所述之單動探針，1中 動探針之探_下端處於㈣内財—*彈性件連 t滑動部，且滑動部上段係呈較小徑之頸縮段， 相縮段輯應管體頂端之1、徑限止緣，使探測 13 7 M4153v01

   Μ 8. η_\ 年月 Λ • -·«—' 頭可伸出管體外部，且不致任意脫出。 8、如申請專利範圍第6項所述之單動探針，其中該單 動探針之電觸頭上端處於管體内具有一與彈性件連 接之套設部，套設部中段具有一道卡扣環槽，供管 體由外部以衝壓技術形成複數相對嵌卡之衝壓點， 使電觸頭可固定於管體底端。 9、如申請專利範圍第6項所述之單動探針，其中該單 動探針之電觸頭觸點弧緣係呈半球狀。

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