本发明专利技术公开了一种接触探针(20)，该接触探针具有第一端部(20A)和第二端部(20B)以及在第一端部(20A)和第二端部(20B)之间按照纵向发展轴(HH)延伸的探针主体(20C)，该第一端部的末端为适于紧贴在被测器件的接触垫上的接触尖端(20F)，该第二端部的末端为适于紧贴在测试设备的电路板的接触垫上的接触头(20E)，其特征在于，该接触探针包括弹性挡件(21)，该弹性挡件设置在探针主体(20G)的与第二端部(20B)相接布置的弹性部分中，所述弹性挡件(21)可在第一工作状态和第二工作状态之间弹性地变形，在第一工作状态下，该弹性挡件的横向直径(DG)大于探针主体(20C)的横向直径(DC)，在第二工作状态下，该弹性挡件的横向直径(DG')基本上与探针主体(20C)的横向直径(DC)相对应，术语横向直径是指根据与所述纵向发展轴(HH)正交的平面截取的截面最大横向尺寸，该截面甚至不是圆形的。该截面甚至不是圆形的。该截面甚至不是圆形的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电子器件探针头的接触探针及相应的探针头
[0001]本专利技术在其更普遍的方面涉及一种用于电子器件探针头的接触探针，下面的描述是参考这一应用领域进行的，目的只是为了简化其论述。
技术介绍
[0002]众所周知，探针头本质上是一种适于将微观结构(特别是集成在晶圆上的电子器件)的多个接触垫与执行其功能测试(特别是电测试，或一般的测试)的探针设备的相应通道进行电连接的器件。
[0003]对集成电子器件进行的测试对于检测和隔离正在生产的有缺陷的器件特别有用。通常，在切割和组装集成在芯片密封封装体内的电子器件之前，探针头被用于对其进行电气测试。
[0004]探针头通常包括各种接触元件或探针，这些接触元件或探针由具有良好电气和机械性能的特殊合金制成，并设有至少一个与被测器件的接触垫接触的部分。
[0005]通常称为垂直探针头的探针头包括通常由至少一对板或导引件固定的多个接触探针，这些板或导引件基本上是板状的并且相互平行。所述导引件设有适当的孔，用于容纳探针，并且彼此之间有一定的距离，从而为接触探针的移动和可能的变形留出自由区域或空隙。这对导引件特别包括上导引件和下导引件，上导引件靠近与探针头连接的测试设备，下导引件靠近包含被测器件的晶圆，这两个导引件都设有对应的导引孔，接触探针在其中轴向滑动。换句话说，根据图中局部参考系的z轴，上导引件位于下导引件上方。
[0006]探针头的接触探针和被测器件的接触垫之间的良好连接是由探针头对该器件的按压来保证的，其中可在上下导引件的导引孔中移动的接触探针在所述按压接触期间在这两个导引件之间的空隙中弯曲并在对应的导引孔中滑动。
[0007]此外，接触探针在空隙中的弯曲可以通过探针本身或其导引件的适当配置来帮助，如图1示意性地所示，其中说明的探针头是所谓的移位板类型。
[0008]在这种情况下，探针头10包括至少一对上导引件(上模)，特别是第一上导引件16和第二上导引件17，它们是板状的，彼此平行，并与下导引件(下模)18平行，这些导引件分别设有第一上导引孔16A、第二上导引孔17A和下导引孔18A，接触探针11在其中滑动。在其他已知的实施例中(图中没有说明)，下导引件也被分成下导引件和中间导引件，后者也设有适当的导引孔，用于滑动接触探针11。
[0009]更具体地说，第一上导引件16和第二上导引件17相对于下导引件18移位，其中术语移位是指对应的第一上导引孔16A、第二上导引孔17A和下导引孔18A的中心相互错位，且不沿同一纵向方向，在图中局部参考系中用z表示，所述纵向方向z垂直于参考平面π，对应于导引件的横向发展平面。此外，第一上导引件16和第二下导引件17相对于彼此移位。因此，容纳在所述第一上导引件16、第二上导引件17和下导引件18的导引孔中的接触探针11相对于其纵向发展轴HH变形，对应于图中局部参考的纵向方向z。
[0010]每个接触探针11包括基本上沿纵向发展轴HH延伸的探针主体11C，多个接触探针
11通常布置在探针头10内，所述纵向发展轴HH与参考平面π正交布置。
[0011]每个接触探针11具有至少一个第一接触端和第二接触端，该第一接触端表示为接触尖端11A并适于紧贴在被测器件12的接触垫12A上，被测器件12是在半导体晶圆上制造的并在参考平面π上发展，该第二接触端表示为接触头11B并适于紧贴在面向测试设备的连接板14的接触垫14A上，例如接口板PCB或所谓的空间变换器，即能够进行与在其相对面上制造的对应的接触垫的分布有关的空间变换的板PCB。术语"末端"或"尖端"在这里和下文中表示不一定是尖的端部。特别是，当探针头10进行集成器件的测试时，其接触探针11的接触尖端11A与被测器件12的接触垫12A按压接触，探针弯曲并变形，其接触头11B也与电路板14的接触垫14A按压接触，接触探针11因此在被测器件和探针头10形成其末端元件的测试设备(未表示)之间进行机械和电气接触。
[0012]适当地，当第一上导引件16为更接近电路板14的导引件时，第二上导引件17和下导引件18被空隙19适当地隔开，该空隙允许在探针头10的操作中使接触探针11变形。
[0013]接触探针11的变形配置保证了在与被测器件12接触的过程中，这些探针都以相同的方式进一步变形，减小了相邻探针之间相互接触的风险。此外，由于接触探针11的变形配置，对应的接触尖端11A相对于纵向方向z呈倾斜状紧贴在被测器件12的接触垫12A上，保证所述接触尖端11A在垫12A上滑动，从而保证其表面清洁或擦洗，以保证接触探针11和被测器件12之间的正确接触，这不仅是机械的，而且是电的。
[0014]同样重要的是保证探针在探针头内的正确保持。通常为此目的提供机械装置，以防止接触探针11在纵向方向z的两个方向(即向上和向下)上从探针头10滑出，考虑到图中的局部参考系。
[0015]特别是，每个接触探针11的接触头11B设有扩大部分11D，即横向直径大于第一上导引件16的第一上导引孔16A的横向直径，术语横向直径在这里和下文中指的是在参考平面π处的截面的最大尺寸值，该截面甚至不是圆形的。所述扩大部分11D允许保证接触头11B紧贴在第一上导引件16上，防止接触探针11向下滑动，考虑到图中的局部参考系，特别是在正常操作期间没有探针停留在其上面的被测器件12的情况下。
[0016]此外，每个接触探针11都设有合适的突出元件，通常表示为挡件15，并从探针主体11C的壁上开始伸出。特别是，由于导引件的移位，一旦被装配，接触探针11的第一侧壁1sl就与第一上导引件16的相应的第一上导引孔16A的壁接触，第二侧壁ls2就与第二上导引件17的第二上导引孔17A的壁接触。因此，挡件15从接触探针11的第二侧壁ls2开始伸出，从而在接触探针11向上移动时与第二上导引件17的下端面Fl相干涉，相对于图中的局部参考系，例如在意味着接触尖端11A的巨大垂直位移或超程的测试操作中，防止其在探针头10之外移动或滑动。
[0017]在这种情况下，上导引孔16A和17A的尺寸应保证挡件15也能通过，无论如何，上导引孔16和17之间的移位保证了接触探针11的定位，第二侧壁ls2靠在位于挡件15上方的第二上导引孔17A上，从而保证了挡件15对抗位于它上方的第二上导引孔17，确保接触探针11在探针头10内正确保持。
[0018]这种通过挡件15和被移位从而按照要求对探针进行弯曲和变形的一个上导引件之间的干涉来保持接触探针11的有效方法在最近的高频应用中是无法使用的，这是因为必须使用所谓的短探针，即具有杆状主体的探针，其长度有限，特别是尺寸小于5000μm，以限
制连接的自感现象，这在所述高频应用中是非常不利的，该术语指的是涉及由探针传输的频率高于1000MHz的信号的应用。在这种情况下，事实上，接触探针的尺寸减小不鼓励甚至阻止使用成对的导引件，特别是作为上导引件。
[0019]只有一个上导引件和只有一个下导引件的存在可以尽可能地限制接触头的整体尺寸，并正确容纳尺本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.接触探针(20)，所述接触探针具有第一端部(20A)和第二端部(20B)以及在所述第一端部(20A)和所述第二端部(20B)之间按照纵向展开轴(HH)延伸的探针主体(20C)，所述第一端部末端是适于紧贴在被测器件的接触垫上的接触尖端(20F)，所述第二端部末端是适于紧贴在测试设备的电路板的接触垫上的接触头(20E)，其特征在于，所述接触探针包括弹性档件(21)，所述弹性挡件设置在所述探针主体(20C)的与所述第二端部(20B)相接布置的弹性部分(20G)中，所述弹性挡件(21)能够在第一工作状态和第二工作状态之间弹性地变形，在所述第一工作状态下，所述弹性挡件的横向直径(DG)大于所述探针主体(20C)的横向直径(DC)，在所述第二工作状态下，所述弹性挡件的横向直径(DG')基本上与所述探针主体(20C)的所述横向直径(DC)相对应，术语“横向直径”是指依据与所述纵向发展轴(HH)正交的平面截取的截面的最大横向尺寸，即使截取的截面不是圆形的。2.根据权利要求1所述的接触探针(20)，其特征在于，所述弹性挡件(21)包括开口(Ap)，所述开口设置在所述探针主体(20C)的所述弹性部分(20G)中，并在所述弹性部分中限定出两个相对的臂(21a，21b)，所述两个相对的臂能够依据与所述纵向发展轴(HH)正交的横向方向靠近和远离移动。3.根据权利要求2所述的接触探针(20)，其特征在于，所述开口(Ap)为水滴形，其尺寸沿所述探针主体(20C)的所述弹性部分(20G)向所述第二端部(20B)递减。4.根据权利要求2所述的接触探针(20)，其特征在于，所述开口(Ap)沿所述探针主体(20C)的所述弹性部分(20G)延伸的长度(Lap)基本上与所述弹性部分(20G)的长度(LG)相对应，优选地介于100μm至400μm之间。5.根据权利要求2所述的接触探针(20)，其特征在于，所述开口(Ap)具有非对称的形状，适于限定出相对于所述接触探针(20)的侧壁突出的至少一个臂。6.根据权利要求5所述的接触探针(20)，其特征在于，所述开口(Ap)还在具有自由端(21c)的臂(21a)处延伸。7.根据权利要求6所述的接触探针(20)，其特征在于，所述臂(21a)的所述自由端(21c)面向所述探针主体(20C)的圆角部分(22)。8.根据权利要求2所述的接触探针(20)，其特征在于，所述开口(Ap)具有基本上椭圆形的形状，适于提供从所述接触探针(20)的相对壁突出的第一臂(21a)和第二臂(21b)，所述第一臂和所述第二臂基本上是相等的、对称的和相接的。9.根据权利要求2所述的接触探针(20)，其特征在于，所述开口(Ap)具有在臂(21a)处中断并适于在臂中限定出具有第一自由端(21c1)的第一部分(21a1)和具有第二自由端(21c2)的第二部分(21a2)的基本上椭圆形的形状，所述弹性挡件(21)基本上为C形。10.根据权利要求1所述的接触探针(20)，其特征在于，当所述接触探针(20)没有接触按压在被测器件的接触垫上时，所述探针主体(20C)具有预变形的形状，其曲线配置包括在静止状态下的弓形，其弧度介于1
°
至5
°
之间、优选地介于2
°
至3
°
之间。11.根据权利要求1所述的接触探针(20)，其特征在于，所述接触探针包括至少一个另外的开口(23)，所述另外的开口沿所述探针主体(20C)延伸，由至少一个第一纵向臂(24a)和第二纵向臂(24b)形成为使得第一纵向臂和第二纵向臂基本上相互平行并沿所述纵向发展轴(HH)延伸，并被所述至少一个另外的开口(23)分开。12.根据权利要求1所述的接触探针(20)，其特征在于，所述接触探针还包括截面减小
的部分，...
【专利技术属性】
技术研发人员：里卡尔多，
申请(专利权)人：泰克诺探头公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。