探针承插件及探针组件制造技术

本发明专利技术公开了一种探针承插件及探针组件，探针承插件的本体包括：与待测物体相对的第一端、与测试构件相对的第二端；探针承插件还包括：布置于第二端上且与测试构件形成弹性接触的连接件；连接件包括：与本体同轴向布置的盛液管、将盛液管弹性支撑于第二端的弹性柱；盛液管包括：直接抵触至测试构件表面的下管口；盛液管通过弹性柱以保持其下管口与测试构件的接触强度；探针的一柱端穿过第二端并伸入盛液管内直至抵触至测试构件上的焊垫；储液管的一端从第一端插入本体的腔内，储液管的另一端与待测物体接触并形成接缝的密闭；在储液管内胀塞有一金属的活塞。本发明专利技术有效保护待测物体和探针，同时满足测量更准确、有效的要求。有效的要求。有效的要求。

【技术实现步骤摘要】
探针承插件及探针组件


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种探针承插件及探针组件。

技术介绍

[0002]经历了复杂工艺过程的半导体器件要接受各种类型的电测试，以测试它们的特性及其缺陷。为了这个目的，利用插座和探针将安装在测试设备内测试板（印刷电路板）上的金属电线或接触垫和待测试器件（半导体封装）外部接头进行电连接。
[0003]例如中国专利技术专利《测试探针模块与测试插座》，申请号为201880068269.X，一种测试探针模块。包括：导电管；探针，被非接触式地插入于管中且可沿长度方向弹性伸缩；以及绝缘探针支撑部件，被配置成在管的内壁与探针的外表面之间支撑探针。具有弹性伸缩的探针端部可以直接接触在物体表面，虽然其电传导效果正常，但是测试电路板器件时，仍然存在以下问题：（1）金属探针在施加力的作用下与待测物体基板表面接触时，力的作用使接触处产生相互的压痕，从而使探针的灵敏性降低，且使电路板形成扎痕；（2）待测定点与探针之间在接触时存在滑动，造成接触不稳定、电阻变化较大的问题，从而导致测试误差变大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的技术方案是：一种探针承插件及探针组件，在探针承插件的两端均布置导电的流体环境，使探针端部与待测物体的硬接触转变为间接的柔性接触，同时使用探针端部与测试构件的接触更加稳定；以解决现有的：待测物体和探针接触损伤、测试构件与探针接触不稳定的问题。
[0005]本专利技术方案中涉及的探针承插件结构包括：柱形的本体，在本体内形成一个腔，探针沿腔的轴向进行插套。一般的，探针与探针承插件保持同轴心位置关系的插套。
[0006]探针承插件的本体包括上下两个端部：第一端与待测物体相对、第二端与测试构件相对。
[0007]两个端部上装配可以拆卸的盖板，即第一端上装配第一盖板、第二端上装配第二盖板。
[0008]探针则包括套筒、第一柱端、弹簧、第二柱端。套筒为中空体，其两端开口。套筒的上端内装配第一柱端，套筒的下端内装配第二柱端，同时套筒内的弹簧作用于两端之间，弹簧为第一柱端、第二柱端提供伸缩弹力。在弹簧的形变力作用下，第一柱端与待测物体产生电性连接，第二柱端则与测试构件产生电性连接。
[0009]具体的，第一柱端与待测物体的电性连接是通过储液管内的导电介质实现的，即，在第一盖板上布置一个储液管。一般的 ，储液管可以采用中空的直筒状结构，储液管从第一盖板的轴孔中插入，并通过粘结的方式与第一盖板进行密封固定。储液管的下端插入在腔室内，而储
液管的上端则伸出探针承插件外并抵触至待测物体表面。为了满足储液管内注射导电流体的要求，储液管的上端口与待测物体的表面尽可能的采用密闭接触的方式。同时，储液管内胀塞一个金属的活塞，该活塞与探针的第一柱端连接。这样，探针就可以将储液管内的导电流体向上挤推，从而使导电流体与待测物体表面形成电性接触。
[0010]直筒状的储液管虽然成本低、装配方便。但是缺点是直筒状结构使得管内体积过大，在活塞推压时需要的压力较大，而且储液管上端口处的压强会较小，会使得活塞推止效果不理想。
[0011]因此改进的是：储液管的上端为一个口径较小的漏斗状管口，该漏斗状管口与待测物体接触并将待测物体上的电接点覆盖在内。储液管内的金属的活塞与探针的第一柱端连接，当第一柱端受到弹簧向上的推力后，第一柱端同时推动活塞向上位移，活塞将储液管内的导电流体向上推压时，储液管上端口处的导电流体压强就比同等推力下直筒状储液管上端口的压强高。基于该手段下，第一柱端与待测物体的电性接触效果会更加稳定，而且响应速度也较快。
[0012]进一步的是，由于储液管固定在第一盖板上的稳定性并不佳，因此在第一盖板和第二盖板之间的腔中设置一个间隔挡片，该间隔挡片将该腔在轴向上分隔成两个部分：间隔挡片和第二盖板之间的部分用于装配探针，间隔挡片和第一盖板之间的部分装配储液管。因此，储液管可以得到较好的固定，不会应为探针端部的伸缩而产生轴向位移或径向偏移。而且，间隔挡片与第二端之间装配探针，也可使探针不能产生轴向位移，确保整个结构稳定。
[0013]为了确保漏斗状管口与待测物体表面接触的密闭性，在漏斗状管口设置一个封堵环，该封堵环垫压于漏斗状管口与待测物体下表面之间，在封堵环的作用下，使导电流体无法溢出漏斗状管口外部。待测试完成后，调节待测物体的位置，能够将下一批待测的电接点与对应的漏斗状管口相对应，再向下移动待测物体至封堵环与待测物体下表面充分贴合，封堵环的变形能够有效的保证导电流体无法溢出，并使导电流体与待测物体的下端面的充分接触，实现稳定的电性连接。
[0014]第二柱端与测试构件上的焊垫弹性接触，为了确保第二柱端接触环境的稳定，在探针承插件的下端与测试构件之间布置一个连接件。该连接件安装于第二盖板上，连接件通过弹性柱作用在第二盖板上以使其抵靠至测试构件表面。
[0015]连接件包括：盛液管、限位柱、复位弹簧、连接块、密封圈。盛液管为中空管体，盛液管与探针同轴关系。盛液管的下管口抵靠在测试构件表面，一般测试构件的表面有一层焊垫，因此盛液管的下管口与焊垫的表面接触，且盛液管的下管口外缘设置密封圈以确保该管口与焊垫接触缝隙的密闭性。盛液管的表面设置两个位置向对称的连接块，连接块则通过限位柱以伸缩支撑的方式安装在探针承插件的第二盖板上。限位柱上套装复位弹簧，即为弹性柱。复位弹簧提供了盛液管下管口抵靠焊垫的压紧力，从而确保了盛液管下管口与测试构件的接触强度。探针的第二柱端插入盛液管中并抵触至焊垫上，同时在焊垫上布置橡胶垫，第二柱端与橡胶垫接触以完成对准。
[0016]测试构件包括主机、配线板、焊垫和驱动件。主机与配线板电性连接，驱动件能够推动配线板进行向上的位移。
[0017]优选的是，未发生移动时，盛液管的上管口与第二盖板表面之间的距离为间距h。
通过设置盛液管与第二盖板下端面的距离为h可以有效保证探针承插件整体的移动稳定性，同时也为位置微调提供了余量。
[0018]优选的是，为了进一步确保探针在探针承插件内的轴向固定，在探针承插件的内壁上形成一个槽用于探针装配。相应的探针表面则形成凸起的定位环，亦或者探针先插套在一个柱形管内，柱形管的表面设置一圈凸起的定位环，槽与定位环匹配可以确保探针装配稳定。因此，进一步的，探针承插件实施为分体式的构造，从槽处进行分体为：上层单元和下层单元，可以满足定位环的匹配安装。
[0019]优选的是，在测试时，盛液管与储液管内均需要注入导电流体，该导电流体为常温下为液态的金属汞。
[0020]本专利技术的优点是：1、导电流体能够使橡胶垫隔开的第二柱端和焊垫充分接触，同时橡胶垫有效解决了探针和接触点上产生刮痕和压痕而导致探针导电性降低的问题，第二柱端和焊垫通过导电流体进行充分电性接触，解决了探针和焊垫因接触不稳而导致的测试误差较大的问题，同时保证了每次的接触电阻恒定。
[0021]2、探针和探针承插件为可拆卸组合和安装，保证了多个探针同时工作时，当发生问题时，将故障探针及相对应的探本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探针承插件，包括：在柱形的本体内形成沿轴向插套探针的腔；所述本体包括：与待测物体相对的第一端、与测试构件相对的第二端；其特征在于：还包括：连接件，布置于所述第二端上且与测试构件形成弹性接触；连接件包括：与所述本体同轴向布置的盛液管、将盛液管弹性支撑于第二端的弹性柱；盛液管为轴向中空的管，盛液管包括：直接抵触至测试构件表面的下管口；盛液管通过弹性柱以保持其下管口与测试构件的接触强度；储液管，储液管的一端从所述第一端插入所述腔，储液管的另一端与待测物体接触并形成接缝的密闭；在储液管内胀塞有一金属的活塞。2.根据权利要求1所述的一种探针承插件，其特征在于：所述本体内包括形成轴向空间分隔的间隔挡片；间隔挡片与第二端之间装配探针。3.根据权利要求1所述的一种探针承插件，其特征在于：所述本体包括在轴向分隔开的：上层单元和下层单元；间隔挡片位于上层单元内。4.根据权利要求3所述的一种探针承插件，其特征在于：所述腔的内壁上包括沿径向凹陷的槽用于探针的装配及定位。5.根据权利要求4所述的一种探针承插件，其特征在于：所述本体从...

【专利技术属性】
技术研发人员：金永斌，贺涛，丁宁，朱伟，
申请(专利权)人：法特迪精密科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：