CN105531593B - 用于测试电子器件的探针卡组件 - Google Patents
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Abstract
一种探针卡组件,可包括导向板,所述导向板包括用于将探针固定在预定位置的探针导向件。所述探针卡组件还可包括附接在导向板上的接线结构,使探针的连接尖端与接线结构上的触头相抵比并附接在其上。所述导向板在接线结构上的附接可使接线结构以大于导向板的比率膨胀或收缩。所述探针可包括柔性元件,所述柔性元件可远离接触尖端,可在大电流和热应力下失效。
Description
背景技术
探针卡组件是可在控制电子器件测试的测试仪与电子器件之间提供接口的装置。本发明的实施例涉及这种探针卡组件的各种改进。
发明内容
在某些实施例中,接触探针可包括挠曲元件和柔性连接元件。所述挠曲元件可包括接触尖端,所述接触尖端设置成与设置在接触尖端的平面内的第一电子器件接触。所述柔性连接元件可包括连接尖端,所述连接尖端设置成与设置在连接尖端的平面内的第二电子器件接触。所述接触尖端与连接尖端之间可以有导电路径。
在某些实施例中,探针卡组件可包括接线结构和导向板。所述接线结构可包括其第一侧上的电触头。所述导向板可附接在接线结构上,并可包括从其第一侧到第二侧的探针导向件。接触探针可设置在探针导向件中。每个接触探针可包括从导向板第二侧延伸出的柔性连接元件,并且柔性连接元件可具有连接尖端,所述连接尖端与接线结构第一侧的上电触头之一接触(例如,附接在其上)。所述连接元件第一平面上可以是柔性的,所述第一平面与接线结构的第一侧基本平行。
附图说明
图1示出了根据本发明某些实施例的测试***,所述测试***包括具有用于保持探针的导向板的探针卡组件。
图2是根据本发明某些实施例的图1中的导向板中的探针导向件的一个示例。
图3示出了根据本发明某些实施例的可***图2的探针导向件中的探针的一个示例。
图4示出了根据本发明某些实施例的设置在图2的探针导向件中,并附接在其上的图3的探针。
图5是根据本发明某些实施例的探针的另一个示例。
图6示出了根据本发明某些实施例的探针卡组件的一个示例配置,所述探针卡组件包括穿过接线结构的热路径。
图7示出了根据本发明某些实施例的探针卡组件的另一个示例。
图8A和8B示出了根据本发明某些实施例的探针卡组件的自测试配置的一个示例。
具体实施方式
本说明书描述了本发明的示例性实施例和应用。然而,本发明不限于这些示例性实施例和应用或者不限于示例性实施例和应用工作的方式,或者如本文所述。此外,附图可以示出简化图或局部视图,并且附图中的元件的尺寸可以放大或者说是不按比例绘制。此外,作为本文中使用术语“在...之上”、“附接至”、“连接至”、“耦接至”或类似词语,一个要素(例如,材料、层、基板等)可以在另一个要素“之上”、“附接至”、“连接至”或“耦接至”另一个要素,而不论一个要素是否直接在另一个要素之上、直接地附接至、连接至或耦接至另一个要素,或者在一个要素与另一个要素之间是否存在一个或多个居间要素。另外,假如存在,方向(例如,之上、之下、顶部、底部、侧、往上、往下、下方、上方、上、下、水平、垂直、“x”、“y”、“z”等是相对的并且通过示例方式单独提供并且为了便于说明和讨论而不是限制。此外,在引用要素列表(例如,要素a、b、c)时,这种引用旨在包括所列要素的任何一个本身、少于所有列出要素的任意组合和/或所有所列要素的组合。
如本文所用,“基本上”的意思是足以实现所意图的目的。术语“基本上”因此允许偏离绝对或完美状态、尺寸、测量值、结果等的微小、不重要的变化,例如,本领域技术人员可以预想到但不会明显影响整体性能的变化。当相对于数值或可以表示成数值的参数或特征使用时,“基本上”意味着在10%以内。术语“多个”(ones)意味着不止一个。术语“设置”在其含义中包含“定位”。
在本发明的一些实施例中,探针卡组件可包括导向板,所述导向板可具有用于将探针保持在预定位置的探针导向件。所述探针卡组件还可包括附接在导向板上的接线结构,以使探针的连接尖端与接线结构上的触头相抵接并附接在其上。所述导向板与接线结构的附接可使接线结构以大于导向板的比率膨胀或收缩,这允许采用低成本部件作为接线结构。所述探针可包括如下元件:所述元件可远离接触尖端,可在大电流和热应力下失效。
图1示出了测试***100的一个示例的横截面图,所述测试***100用于测试电子器件(下文称为被测器件(DUT)116,它可为第一电子器件的一个示例)。DUT 116的示例包括:包括非切割管芯、切割半导体管芯和其他电子器件的半导体晶片。所述***100可包括测试控制器102、探针卡组件110以及将探针卡组件110连接到测试控制器102的通信信道104。所述探针卡组件110的探针150的接触尖端152可与DUT 116的端子118形成接触。所述测试控制器102随后可通过通信信道104和探针卡组件110向DUT提供测试信号,从而控制DUT 116的测试,并且所述测试控制器102也可通过探针卡组件110和信道104从DUT 116接收响应信号。可替代地,所述测试控制器102的一部分或全部可定位在探针卡组件110上。
如图1所示,所述探针卡组件110可包括接线结构120(可为第二电子器件的一个示例)和导向板140。所述接线结构120可包括位于一侧122的电连接器126和位于相对侧124的电触头130。电气连接128可将连接器126与触头130连接。所述接线结构120可为,例如,接线板(例如,印刷电路板)、分层陶瓷接线结构等。
所述导向板140可包括探针导向件146,每个探针导向件可包括在导向板140内或穿过导向板140的一个或多个通道、开口和/或特征。每个探针150可***并固定在其中一个探针导向件146内。所述探针150可由此附接在导向板140上。如图1所示,每个探针150可包括用于接触DUT116的端子118的接触尖端152和用于与接线结构120的第一侧124上的触头130之一连接的连接触头154。所述探针150可在连接尖端154与接触尖端152之间提供导电路径,并由此在接线结构120与DUT116之间提供导电路径。所述探针150的接触尖端152可基本设置在一个平面(下文称为接触尖端平面)170内,并且所述连接尖端154同样可基本设置在一个平面(下文称为连接尖端平面)172内。
所述接触尖端平面170可与接线结构120的第一侧124和/或接线结构120的第二侧122基本平行。所述连接尖端平面172可与导向板140的第一侧144、导向板140的第二侧142,和/或DUT 116的端子118的平面(未示出)基本平行。在某些实施例中,所述接触尖端平面170可与连接尖端平面172基本平行。
所述导向板140可包括热膨胀系数(CTE)与DUT 116(例如,硅晶片)接近的材料。如图1所示,可在接线结构120与导向板140之间设置间隔件132,其用作导向板140的平面化机构。尽管图1中示出了两个间隔件132,但垫片数量也可为两个以上或以下。例如,可用足够数量的间隔件132在接线结构120与导向板140之间提供支撑。
所述导向板140可附接在接线结构120上。例如,附接机构134(例如,一个或多个螺栓、螺钉、夹具、焊料、粘合剂等)可将导向板140附接在接线结构120上。在某些实施例中,所述附接机构134可大致在导向板140与接线结构120的中心处将导向板140附接在接线结构120上。这可使接线结构120在与接触尖端平面170、连接尖端平面172、接线结构120的第一侧124或第二侧122、导向板140的第一侧144或第二侧142和/或DUT端子118的平面(未示出)基本平行的平面内膨胀和收缩(例如,由于热条件的变化)。但是,所述附接机构134可基本上防止接线结构120和导向板140在与上述平面的其中之一基本垂直的方向上相对彼此移动。
在另一个示例中,夹子160可将导向板140附接在接线结构120上。例如,每个夹子160可用(例如)螺栓、螺钉、夹具、焊料、粘合剂等牢固地附接在接线结构120上,但是所述导向板140可抵靠在夹子160的唇部或凸缘,这可使接线结构120在大致与如上文所述的接触尖端平面172基本平行的平面内相对于导向板140膨胀和收缩。但是,所述夹子160可基本上阻挡接线结构120与导向板140之间在与这些平面中的一个或多个基本垂直的方向上相对移动。
DUT 116可设置在阶梯(未示出)或其他支承物上,所述阶梯或支承物可包括用于加热或冷却DUT 116的温度控制器(未示出)。因此,所述探针卡组件110周围的环境温度可在测试期间改变。另外,跨所述探针卡组件110可以有温度梯度(例如,增加的梯度总体上形成接线结构120的第二侧122到DUT116)。上述和/或其他温度条件会使接线结构120、导向板140和/或DUT 116以不同比率膨胀或收缩。在图1中,所述接线结构120的热致膨胀或收缩被标记为T1,导向板140的热致膨胀或收缩被标记为T2,DUT 116的热致膨胀或收缩被标记为T3。
这会使接线结构120、导向板140和/或DUT 116之间产生相对运动。过度的相对运动会使探针150的一个或多个接触尖端152移离(并因此不接触)DUT 116的对应端子118。这种运动还会使一个或多个连接尖端154脱离和/或移离(并因此不接触)对应触头130。
通过将接线结构120和导向板140构造成分别具有与DUT 116基本相似的热膨胀系数(CTE),可解决上述问题。但是,这种接线结构120的成本相对较高。但是,经济型接线结构,例如,印刷电路板,其CTE通常远远高于典型DUT 116。
在图1所示的探针卡组件110的示例中,所述导向板140可由使导向板140的CTE与DUT 116的CTE基本相同的材料构成。但是,接线结构120的CTE可高得多。例如,所述接线结构120的CTE可为导向板140的CTE的两倍、三倍、四倍、五倍或更多倍。因此,所述接线结构120的热膨胀或收缩T1可远远高于导向板140的热膨胀或收缩T2。如上所述,所述接线结构120附接在导向板140上,以使接线结构120相对于导向板140进行相对运动。另外,如图所示,每个探针150可固定在导向板140中的探针导向件146之一中,并与触头130之一柔性地连接,以适应接线结构120的上述相对运动。
图2示出了其中一个探针导向件146的一个示例配置,并且图3是探针150的一个示例配置。图4示出了***并固定在探针导向件146中的探针150。
在图2所示的示例中,探针导向件146可包括通道202、底部对准开口208、附接特征226和顶部对准开口214。所述通道202可为从导向板140的第二侧142穿过导向板140到第一侧144的通孔。所述底部对准开口208可为从通道202延伸到导向板140内的空腔。所述对准开口214可为在导向板140的第一侧144从通道202延伸的开口。如图2所示,所述对准开口214可包括对准特征216,以及其他对准特征218、220、222和224。
如图3所示,探针150可包括本体312,附接元件308、对准元件314和挠曲元件332可从该本体延伸出。所述探针150还可包括从本体312向连接尖端154延伸的柔性连接元件304。
如图3和4所示,所述附接元件308可被设定尺寸并置于探针导向件146的底部对准开口208中。例如,所述附接元件308可与底部对准开口208形成摩擦配合。所述附接元件308还可包括一个或多个弹簧结构310,所述弹簧结构可扩张靠向底部对准开口208的侧壁。
所述对准元件314可被设定尺寸和定位以使其配合在探针导向件146的对准开口214中。所述对准元件314可包括与对准开口214的对准特征216对应并配合在其中的对准特征316。所述对准特征216可放置在对准开口214内,并且对应的对准特征316可放置在对准元件314上,因此,所述探针150的接触尖端152准确地放置在相对于导向板140的特定位置,而探针150***到探针导向件146中并锁定到位。如图3和图4所示,所述对准元件314还可包括:对准特征318,与导向板140中的对准开口214的对准特征218对应并接触;对准特征320,与对准开口214的对准特征220对应并接触;以及对准特征322,与对准开口214的对准特征222对应并接触。所述成对的特征对准218/318、220/320、222/322用于将探针150准确地定位在相对于导向板140的期望位置。
所述挠曲元件332可从探针150的本体314延伸到接触尖端152。所述挠曲元件332可为柔性的,因此可响应于接触尖端152上的接触力F弯曲或移动。例如,所述挠曲元件332可响应于接触力F基本从DUT 116背离地弯曲。因此,所述挠曲元件332可在与接触尖端平面170基本垂直的方向上提供第一柔量C1(例如,弹性)。
探针150的柔性连接304可从探针150的本体312延伸到连接触头154,如上文所述和图4所示,可与接线结构120的第一侧124上的其中一个电触头130接触。所述探针150的至少挠曲元件332、本体312和柔性连接304可以是导电的,并因此,形成从接触尖端152(也可以是导电的)到连接尖端154(可以是导电的)的导电路径。
所述连接尖端154可仅与电触头130接触,或者,所述连接尖端154可附接在电触头130上。例如,粘合剂(例如,导电粘合剂)、焊料等(未示出)可将连接尖端154与电触头130连接。可替代地,可利用机械接触和/或例如带式自动焊接、丝焊、激光焊接、压电焊接等焊接技术将连接尖端154附接在触头130上。无论如何,所述柔性连接304可基本在与连接尖端平面172基本平行的方向上提供第二柔量C2(例如,弹性)。如上所述,热膨胀或收缩差异可使接线结构120在与连接尖端平面172基本平行的平面内相对于导向板140进行相对运动。所述第二柔量C2可使电触头130与接线结构120一起相对于导向板140运动(因此,相对于探针150的本体312、附接元件308、对准元件314和挠曲元件332运动)而不会断开连接尖端154到电触头130的附接。所述柔性连接元件304可包括柔性或弹性材料和/或弹簧结构。
如图3和图4所示,所述柔性连接元件304还可包括元件306,所述元件306可设置在从接触尖端152到连接尖端154的导电路径中,并可散发路径中的电流动所产生的热量。另外,由于所述元件306位于远离挠曲元件332的柔性连接304中,因此接触尖端152与连接尖端154之间的导电路径中散发的大多数热量可处于远离挠曲元件332的元件306处。例如,如图3所示,与接触尖端152附接的挠曲元件332可与接触尖端平面170相距第一距离D1,并且所述元件306可与接触尖端平面170相距第二距离D2。所述第二距离D2可大于第一距离D1。例如,所述第二距离D2可以是第一距离D1的两倍、三倍、四倍、五倍或更多倍。
图2至图4所示的探针150和对应的探针导向件146的配置仅为示例,并且多种变化是可行的。例如,所述探针150的元件数量可少于或多于图3和图4所示的元件。在另一个示例中,图150所示的元件可具有不同形状,并可位于不同位置。图5示出探针500的一个示例,所述探针500可为探针150的一个示例。因此,所述探针500可代替任何附图或本文描述内容中的探针150。
如图5所示,所述探针500可包括接触尖端552和连接尖端554,所述接触尖端552和连接尖端554可为图3和图4中的接触尖端152和连接尖端154的示例。所述探针500还可包括本体512,柔性连接元件504、附接元件508、对准元件514和挠曲元件532可从该本体延伸出。前述元件可分别为图3和图4的本体312、柔性连接304(包括元件306)、附接元件308、对准元件314和挠曲元件332的示例。
如图5所示,所述柔性连接元件504可具有可提供柔性的迂回形状。因此,所述连接元件504的迂回形状可为图3和图4的元件306的一个示例。
同样如图5所示,所述附接元件508可包括一个或多个弹簧510,所述弹簧510可为图3和图4中的弹簧310的一个示例。所述对准特征516和其他对准特征518、520、522可分别为图3和图4中的对准特征316和其他对准特征318、320、322的示例。
图6示出图1的探针卡组件110的变形的一个示例。图6的探针卡组件600可与图1的探针卡组件110基本相似,并且相同编号的元件可以是相同的。但是,如图6所示,所述探针卡组件600可进一步包括热结构602(例如,包括诸如金属等高导热性材料的结构)和导向板140的一层隔热/导热材料632(可位于两侧上,尽管图6中仅示出位于底侧上)。导热附接结构614(例如,金属螺钉、螺栓、夹具等)可将接线结构120耦接至热结构602。所述附接结构614的导热性可高于接线结构120(例如,两倍或两倍以上),并因此,可提供经过接线结构120通向热结构602的导热路径。导热材料616(例如,导热膏、粘合剂、带等)可从导向板140的第二侧142至附接结构614地设置。因此,包括材料616和附接结构614的导热路径可用于将热量通过接线结构120从导向板140传导到热结构602。另外,在所述导向板140与接线结构120之间可设置其他导热材料622。
尽管图1所示和上文所述的接线结构120和导向板140是探针卡组件110,但接线结构120和导向板140也可用较大装置的子组件代替。图7示出了其中接线结构120和导向板140的组合是附接在其他组件上以形成较大组件的子组件704的一个示例,所述较大组件本身可为探针卡组件700。如图7所示,所述探针卡组件700可包括可再用组件702,与图1的探针卡组件110对应的子组件704可快速、容易地附接到可再用组件702或从其拆卸。
所述可再用组件702可包括加强件结构706、主接线结构708以及中间件712,所述中间件712可包括在主接线结构708与接线结构120之间的柔性电连接。所述加强件结构706可为例如机械刚性(例如,金属)结构。所述主接线结构708可包括电连接器710,所述电连接器710可例如与通道(例如,图1中的104)连接,继而与测试仪(例如,测试控制器102)连接。所述主接线结构708可包括经过主接线结构708从连接器710到中间件712的电连接(未示出),所述电连接可提供从主接线结构708到子组件704的柔性电连接(未示出)。所述中间件712的柔性电连接(未示出)可以设置在标准图案中。
如图7所示,所述子组件704可包括接线结构120和导向板140,所述导向板140包括基本如图1至图5的任何一个所示以及上文所述的附接探针150。但是,图1中的连接器126可用通向中间件712的接口(未示出)代替。基本如上所述,所述接线结构120可提供从中间件712到如前所述的探针150的电连接。
所述可再用组件702和子组件704可分别为可容易地附接至彼此或从彼此拆卸的单组件单元。例如,作为单个单元,所述子组件704可附接到可再用组件702或从其拆卸。所述可再用组件702可为标准组件,用于利用不同图案的端子118测试若干种不同类型的DUT(例如,116)。但是,可为每种不同类型的DUT设计和制作具有定制化探针150布局的唯一子组件704。每次测试不同类型的DUT时,可将与前一类型的DUT对应的子组件704从可再用组件702拆卸,将为新类型的DUT定制的新子组件704附接到可再用组件702。因此,仅通过替换子组件704,便可为不同类型的DUT定制图7的探针卡组件700。但是,所述可再用组件702可用于测试若干种不同类型的DUT。
图8A和8B示出了用于测试图7的探针卡组件700的连通性的菊链配置的一个示例。探针卡组件故障的常见原因包括中间件712与主接线结构708或接线结构120的连接故障。
图8A示出了所述主接线结构708、中间件712和接线结构120的局部横截面图。如图8A所示,电连接802可提供从例如连接器710(参见图7,但图8中未示出)经过主接线结构708到中间件712的导电路径,随后是电连接804通过接线结构120到接线结构120的第一侧124的触头130的导电路径。如图8A和8B所示,主接线结构708内部或上面的开关812和接线结构120内部或上面的类似开关814在闭合(开关812、814的状态)时,可形成从第一位置822到第二位置824,经过主接线结构708与中间件712之间以及接线结构120与中间件712之间的多个连接的临时菊链路径820(参见图8B)。如果在例如第二位置824检测到第一位置822提供的测试信号,则沿着菊链路径820从中间件712到接线结构708、120的连接良好。否则,说明前述连接的至少其中之一不良。可沿路径820放置指示机构816(例如,灯),用于表示探针卡组件700处于菊链测试模式和/或测试信号是否已成功地通过路径820。一旦探针卡组件700的上述自测试完成,可将开关812、814和用于测试DUT(例如,DUT 116)的探针卡组件700断开。
尽管在本说明书中已经描述了本发明的具体实施例和应用,但是这些实施例和应用仅仅是示例性的,并且许多变化是可行的。
Claims (60)
1.一种接触探针,包括:
单体结构元件,所述单体结构元件包括挠曲部分和柔性连接部分;
在所述挠曲部分的近端处的接触尖端,所述接触尖端设置成接触设置在所述接触尖端的平面内的第一电子器件;以及
在所述柔性连接部分的远端处的连接尖端,所述连接尖端设置成接触探针卡组件的接线结构,所述接线结构设置在与所述接触尖端的所述平面基本平行的所述连接尖端的平面内;
所述挠曲部分和所述柔性连接部分是从所述接触尖端到所述连接尖端的导电路径的一些部分。
2.如权利要求1所述的接触探针,其中,所述柔性连接部分被设计成在大电流或热应力下失效。
3.如权利要求1所述的接触探针,其中:
所述柔性连接部分包括散热特征;
所述挠曲部分设置成与所述接触尖端的所述平面相距第一距离;
所述散热特征设置成与所述接触尖端的所述平面相距第二距离;
所述第二距离是所述第一距离的至少两倍。
4.如权利要求3所述的接触探针,其中所述散热特征包括互相隔开的柔性元件。
5.如权利要求1所述的接触探针,其中所述接触探针的尺寸被设计为可使所述接触探针配合到导向板中的探针导向件中,所述探针导向件包括:
附接特征,
从所述导向板的第一侧至所述附接特征的第一开口,
从所述导向板的第二侧至所述附接特征的第二开口,所述导向板的所述第二侧与所述导向板的所述第一侧相反,以及
从所述导向板的所述第一侧到所述第二侧的通道,所述通道邻近所述附接特征。
6.如权利要求5所述的接触探针,其中所述单体结构元件进一步包括附接部分,所述附接部分配置成配合在所述探针导向件的所述第一开口内,并将所述接触探针夹紧在所述探针导向件中的所述附接特征上,由此将所述接触探针附接到所述导向板。
7.如权利要求5所述的接触探针,其中所述单体结构元件进一步包括对准部分,所述对准部分配置成配合到所述探针导向件的所述第二开口中,其中所述对准部分包括对准特征,所述对准特征被定位成接触所述附接特征的对应限制件,并且由此相对于所述导向板在预定位置处停止由所述第一电子器件在所述接触尖端上的接触力产生的所述接触探针在所述探针导向件中的运动。
8.如权利要求1所述的接触探针,其中:
响应于所述第一电子器件在所述接触尖端上的接触力,所述挠曲部分在第一方向上屈服,
所述柔性连接部分在第二方向上屈服,并且
所述第一方向与所述第二方向基本垂直。
9.如权利要求3所述的接触探针,其中所述散热特征包括所述柔性连接部分的迂回区域。
10.如权利要求1所述的接触探针,其中:
所述单体结构元件进一步包括主体部分,并且
所述挠曲部分包括从所述主体部分横向延伸的悬臂梁,所述悬臂梁基本平行于所述接触尖端的所述平面。
11.如权利要求10所述的接触探针,其中:
所述单体结构元件进一步包括对准部分和附接部分,
所述对准部分在所述悬臂梁上方从所述主体部分横向延伸,并且在所述对准部分和所述悬臂梁之间存在第一间隙,并且
所述附接部分在所述对准部分上方从所述主体部分横向延伸,并且在所述附接部分和所述对准部分之间存在第二间隙。
12.如权利要求11所述的接触探针,其中所述接触探针的尺寸被设计为可使所述接触探针以如下方式配合到导向板中的探针导向件中:
所述单体结构元件的所述主体部分设置在所述探针导向件的通道中,
所述附接部分将所述接触探针夹紧至所述探针导向件中的附接特征上,以及
所述附接特征设置在所述附接部分和所述对准部分之间的所述第二间隙中。
13.如权利要求12所述的接触探针,其中所述对准部分包括至少三个对准特征,所述至少三个对准特征配置成接触所述附接特征的对应限制件并且由此将所述接触探针沿x,y,z坐标系的全部三个轴定位在所述探针导向件中。
14.一种探针卡组件,包括:
探针卡组件的接线结构,所述接线结构包括电触头,所述电触头基本被设置在所述接线结构的第一侧上的平面中;
附接至所述接线结构的导向板,所述导向板包括从所述导向板的第一侧至所述导向板的第二侧的探针导向件;以及
设置在所述探针导向件中的接触探针,
其中每个所述接触探针包括:
单体结构元件,所述单体结构元件包括挠曲部分和柔性连接部分,所述挠曲部分远离所述导向板的所述第二侧与所述探针导向件中对应的一个探针导向件隔开,并且所述柔性连接部分远离所述导向板的所述第一侧从所述探针导向件中所述对应的一个探针导向件延伸,
在所述挠曲部分的近端处的接触尖端,所述接触尖端设置成接触第一电子器件,以及
在所述柔性连接部分的远端处的连接尖端,所述连接尖端与所述接线结构的所述第一侧上的所述电触头的其中一个接触;
其中:
所述挠曲部分和所述柔性连接部分是从所述接触尖端到所述连接尖端的导电路径的一部分,并且
所述柔性连接部分在第一平面上屈服,所述第一平面与所述电触头的所述平面基本平行。
15.如权利要求14所述的探针卡组件,其中:
所述连接尖端固定地附接至所述电触头的所述其中一个,并且
所述柔性连接部分具有足够柔性以基本在所述接线结构的所述电触头的所述平面内在不均匀热膨胀或收缩期间使所述连接尖端相对于所述导向板保持固定地附接至所述电触头的所述其中之一上。
16.如权利要求14所述的探针卡组件,其中,所述接线结构的热膨胀系数是所述导向板的热膨胀系数的至少两倍。
17.如权利要求16所述的探针卡组件,其中,所述接线结构包括印刷电路板或多层陶瓷。
18.如权利要求14所述的探针卡组件,进一步包括附接夹子,所述附接夹子将所述接线结构附接至所述导向板,其中,所述附接夹子:
允许所述接线结构在基本平行于所述电触头的所述平面的方向上相对于所述导向板进行相对运动,并且
限制所述接线结构在基本垂直于所述电触头的所述平面的方向上相对于所述导向板的相对运动。
19.如权利要求14所述的探针卡组件,进一步包括位于所述探针导向件内的偏压元件,以将所述接触探针偏压到所述探针导向件中的特定位置。
20.如权利要求14所述的探针卡组件,进一步包括设置在所述接线结构的所述第一侧与所述导向板的所述第一侧之间的间隔件。
21.如权利要求14所述的探针卡组件,进一步包括:
设置在所述导向板的所述两侧上的隔热/导热材料,以及
从所述导向板的所述第一侧经过所述接线结构形成导热路径的隔热/导热结构。
22.如权利要求14所述的探针卡组件,进一步包括第一组件,所述第一组件包括:
加强件;
主接线结构,所述主接线结构包括通向测试仪的电连接,
中间件,所述中间件包括来自所述主接线结构的柔性电连接。
23.如权利要求22所述的探针卡组件,其中:
所述接线结构是副接线结构,
所述探针卡组件进一步包括第二组件,所述第二组件包括附接至所述导向板的所述副接线结构,
所述第二组件被配置成作为单个单元附接到所述第一组件或从所述第一组件拆卸。
24.如权利要求23所述的探针卡组件,进一步包括所述主接线结构和所述副接线结构中的电气开关,所述电气开关在闭合时形成经过所述主接线结构与所述中间件之间以及所述中间件与所述副接线结构之间的多个互连的菊链电气路径。
25.如权利要求14所述的探针卡组件,其中,所述柔性连接部分包括柔性元件,所述柔性元件在大电流或热应力下失效。
26.如权利要求14所述的探针卡组件,其中:
所述柔性连接部分包括散热特征,
所述挠曲部分设置为与所述接触探针的所述接触尖端的平面相距第一距离,并且
所述散热特征设置为与所述接触探针的所述接触尖端的所述平面相距第二距离,并且
所述第二距离是所述第一距离的至少两倍。
27.如权利要求14所述的探针卡组件,其中:
所述单体结构元件进一步包括主体部分,并且
所述挠曲部分包括从所述主体部分横向延伸的悬臂梁,所述悬臂梁与所述接线结构的所述电触头的所述平面基本平行。
28.如权利要求27所述的探针卡组件,其中:
所述单体结构元件进一步包括对准部分和附接部分,
所述对准部分在所述悬臂梁上方从所述主体部分横向延伸,并且在所述对准部分和所述悬臂梁之间存在第一间隙,并且
所述附接部分在所述对准部分上方从所述主体部分横向延伸,并且在所述附接部分和所述对准部分之间存在第二间隙。
29.如权利要求28所述的探针卡组件,其中每个所述接触探针以如下方式被设置在所述探针导向件中对应的一个探针导向件内:
所述接触探针的所述单体结构元件的所述主体部分设置在所述探针导向件中的所述对应的一个探针导向件的通道中,并且
所述接触探针的所述单体结构元件的所述附接部分将所述接触探针夹紧至所述探针导向件中的所述对应的一个探针导向件中的附接特征上,以及
所述探针导向件的中的所述对应的一个探针导向件中的所述附接特征设置在所述附接部分和所述对准部分之间的所述第二间隙中。
30.如权利要求29所述的探针卡组件,其中所述对准部分包括至少三个对准特征,所述至少三个对准特征配置成接触所述附接特征的对应限制件并且由此将所述接触探针沿x,y,z坐标系的全部三个轴定位在所述探针导向件中的所述对应的一个探针导向件中。
31.一种接触探针,包括:
主体,所述主体包括从所述主体的第一端延伸的挠曲部分和从所述主体的第二端延伸的柔性连接部分;
在所述挠曲部分的近端处的接触尖端,所述接触尖端被设置成接触设置在所述接触尖端的平面内的第一电子器件;
在所述柔性连接部分的远端处的连接尖端,所述连接尖端被设置成接触设置在所述连接尖端的平面内的第二电子器件,所述连接尖端的所述平面与所述接触尖端的所述平面基本平行;
附接元件,所述附接元件被配置成配合在探针导向件的第一对准开口中,所述附接元件在与所述挠曲部分基本相同的方向上延伸;以及
对准元件,所述对准元件被配置成配合在所述探针导向件的第二对准开口中,所述对准元件在与所述挠曲部分基本相同的方向上延伸;
其中所述挠曲部分和所述柔性连接部分是从所述接触尖端到所述连接尖端的导电路径的一部分,
其中当所述第一电子器件接触所述接触尖端时,所述挠曲部分在所述附接元件或所述对准元件的方向上屈服,
其中当所述第二电子器件接触所述连接尖端时,所述柔性连接部分屈服。
32.一种接触探针,包括:
单体结构元件,所述单体结构元件包括挠曲部分和柔性连接部分,其中所述挠曲部分包括接触尖端,所述接触尖端设置成与设置在所述接触尖端的平面内的第一电子器件接触,并且所述柔性连接部分包括连接尖端,所述连接尖端设置成与设置在所述连接尖端的平面内的第二电子器件接触;以及
从所述接触尖端至所述连接尖端的导电路径。
33.如权利要求32所述的接触探针,其中,所述柔性连接部分被设计成在大电流和热应力下失效。
34.如权利要求33所述的接触探针,其中:
所述柔性连接部分包括元件;
所述挠曲部分被设置成与所述接触尖端的所述平面相距第一距离,
在大电流和热应力下失效的所述柔性连接部分的所述元件被设置成与所述接触尖端的所述平面相距第二距离,以及
所述第二距离大于所述第一距离。
35.如权利要求33所述的接触探针,其中在大电流和热应力下失效的所述柔性连接部分包括互相隔开的柔性元件。
36.如权利要求32所述的接触探针,其中,在大电流和热应力下失效的所述柔性连接部分设置在所述导电路径内,并相比所述路径的任何其他部分具有更大的散热能力。
37.如权利要求32所述的接触探针,其中,所述接触探针的尺寸可使其配合到导向板中的探针导向件中。
38.如权利要求37所述的接触探针,包括柔性连接元件,所述柔性连接元件用作机械夹具,允许所述接触探针定位在全部三个轴内。
39.如权利要求37所述的接触探针,进一步包括附接元件,所述附接元件配置成配合到所述探针导向件的对准开口中,并由此将所述接触探针附接至所述导向板。
40.如权利要求37所述的接触探针,进一步包括对准元件,所述对准元件与所述探针导向件的对准开口对应,其中,所述对准元件包括对准特征,所述对准特征被定位成与所述对准开口中的对应限制件接触并由此相对于所述导向板在预定位置处停止由所述第一电子器件在所述接触尖端上的接触力产生的所述接触探针在所述探针导向件中的运动。
41.如权利要求32所述的接触探针,其中:
响应于所述第一电子器件在所述接触尖端上的接触力,所述挠曲部分在第一方向上屈服,
所述柔性连接部分在第二方向上屈服,并且
所述第一方向与所述第二方向基本垂直。
42.一种探针卡组件,包括:
接线结构,所述接线结构包括所述接线结构的第一侧上的电触头;
导向板,所述导向板附接至所述接线结构,并且所述导向板包括从所述导向板的第一侧到所述导向板的第二侧的探针导向件;以及
设置在所述探针导向件中的接触探针,
其中:
每个所述接触探针包括:
挠曲部分,所述挠曲部分远离所述导向板的所述第二侧与所述探针导向件中的对应的一个探针导向件隔开,以及
柔性连接部分,所述柔性连接部分远离所述导向板的所述第一侧从所述探针导向件中的所述对应的一个探针导向件延伸,
在所述挠曲部分的近端处的接触尖端,所述接触尖端被设置成接触第一电子器件,以及
在所述柔性连接部分的远端处的连接尖端,所述连接尖端与所述接线结构的所述第一侧上的所述电触头的其中之一接触;
其中:
所述柔性连接部分在第一平面上屈服,所述第一平面与所述电触头的所述平面基本平行。
43.如权利要求42所述的探针卡组件,其中,所述柔性连接部分具有足够柔性以基本在所述接线结构的所述第一平面内在不均匀热膨胀或收缩期间使所述连接尖端相对于所述导向板保持固定地附接之所述电触头的所述其中之一。
44.如权利要求42所述的探针卡组件,其中,所述接线结构的热膨胀系数可大于所述导向板的热膨胀系数。
45.如权利要求44所述的探针卡组件,其中,所述接线结构可为印刷电路板或多层陶瓷。
46.如权利要求42所述的探针卡组件,进一步包括附接夹子,所述附接夹子将所述接线结构附接至所述导向板,其中,所述附接夹子:
允许所述接线结构基本在所述第一平面内相对于所述导向板进行相对运动,并且
限制所述接线结构在与所述第一平面基本垂直的方向上相对于所述导向板的相对运动。
47.如权利要求42所述的探针卡组件,进一步包括位于所述探针导向件内的偏压元件,以将所述接触探针偏压到所述探针导向件中的特定位置。
48.如权利要求42所述的探针卡组件,进一步包括设置在所述接线结构的所述第一侧与所述导向板的所述第二侧之间的间隔件。
49.如权利要求42所述的探针卡组件,进一步包括:
设置在所述导向板的所述两侧上的隔热/导热材料,以及
从所述导向板的所述第二侧经过所述接线结构形成导热路径的隔热/导热结构。
50.如权利要求42所述的探针卡组件,进一步包括第一组件,所述第一组件包括:
加强件;
主接线结构,所述主接线结构包括通向测试仪的电连接,
中间件,所述中间件包括来自所述主接线结构的柔性电连接。
51.如权利要求50所述的探针卡组件,其中:
所述接线结构是副接线结构,
所述探针卡组件进一步包括第二组件,所述第二组件包括附接至所述导向板的所述副接线结构,
所述第二组件被配置成作为单个单元附接到所述第一组件或从所述第一组件拆卸。
52.如权利要求51所述的探针卡组件,进一步包括所述主接线结构和所述副接线结构中的电气开关,所述电气开关在闭合时形成经过所述主接线结构与所述中间件之间以及所述中间件与所述副接线结构之间的多个互连的菊链电气路径。
53.如权利要求42所述的探针卡组件,其中,每个所述接触探针进一步包括:
从所述接触尖端至所述连接尖端的导电路径。
54.如权利要求53所述的探针卡组件,其中,所述柔性连接部分包括柔性元件,所述柔性元件在大电流和热应力下失效。
55.如权利要求54所述的探针卡组件,其中,所述柔性连接部分设置在所述导电路径内,并相比所述路径的任何其他部分具有更大的散热能力。
56.如权利要求53所述的探针卡组件,其中,每个所述接触探针进一步包括对准元件,所述对准元件包括对准特征,所述对准特征被定位成与所述探针导向件中对应的一个探针导向件中的对准开口中的对应对准特征接触,所述对准开口的所述特征相对于所述导向板停在预定位置。
57.一种接触探针,包括权利要求1-13中任意一项技术特征或技术特征的任意组合。
58.一种探针卡组件,包括权利要求14-30中任意一项技术特征或技术特征的任意组合。
59.一种接触探针,包括权利要求32-41中任意一项技术特征或技术特征的任意组合。
60.一种探针卡组件,包括权利要求42-56中任意一项技术特征或技术特征的任意组合。
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