CN113866464A - 探针及集成电路测试设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种探针及集成电路测试设备，所述探针包括由上到下依次设置的第一接触段、连接段和第二接触段，所述第一接触段上端用于接触测试IC，所述第二接触段下端用于接触测试PCB；所述第一接触段、所述连接段、所述第二接触段一体化设置，所述第一接触段上端形成有2个间隔设置的接触斜面，所述接触斜面用于和所述测试IC的锡球接触，所述第一接触段可在水平方向上发生弹性形变，当所述第一接触段在水平方向上发生弹性形变时，2个所述接触斜面相互远离，所述第二接触段可在竖直方向上发生弹性形变。如此，本发明解决了现有技术中阻抗较大，各探针之间阻抗较大、一致较差等问题。

Description

探针及集成电路测试设备

技术领域

本发明涉及集成电路测试设备技术领域，尤其涉及一种探针及包括所述探针的集成电路测试设备。

背景技术

现有技术中，用于集成电路测试的探针常呈弹性件设置由针管、针头、弹簧部件组合而成。但是这样设置会导致测试时电流需要通过的路径较长，多个部件相互接触导通构成，使其接触阻抗较大，影响集成电路的实际测试效果。即现有技术中集成电路测试用探针存在阻抗较大，各探针之间阻抗一致性较差的问题，同时由于现有测试探针采用针管、针头、弹簧等部件装配而成，加工、装配成本较高。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种探针以及包括该探针的集成电路测试设备。旨在解决现有技术中集成电路测试用探针存在的阻抗较大、一致性差等问题。

为解决上述问题，本发明提出一种探针，所述探针包括由上到下依次设置的第一接触段、连接段和第二接触段，所述第一接触段上端用于接触测试IC，所述第二接触段下端用于接触测试PCB；所述第一接触段、所述连接段、所述第二接触段一体化设置，所述第一接触段上端形成有2个间隔设置的接触斜面，所述接触斜面用于和所述测试IC的锡球接触，所述第一接触段可在水平方向上发生弹性形变，当所述第一接触段在水平方向上发生弹性形变时，2个所述接触斜面相互远离，所述第二接触段可在竖直方向上发生弹性形变。

在一可选实施例中，所述第一接触段包括第一定位件和第二定位件，所述第一接触段用于连接测试IC的锡球，所述第一定位件、所述第二定位件可相互靠近和远离，以夹紧和松开所述锡球。

在一可选实施例中，所述第一定位件和所述第二定位件朝所述锡球方向渐扩设置。

在一可选实施例中，所述第二接触段包括有缺口的环状结构，所述缺口的上侧设置有第一自由端，所述缺口的下侧设置有第二自由端，当所述探针受力压缩时，所述第一自由端和所述第二自由端相互靠近。

在一可选实施例中，所述第二接触段呈C形件设置，所述C形件包括第一缺口，所述第一自由端、所述第二自由端分别设置于所述第一缺口的上下两侧，所述C形件底端用于与所述测试PCB接触，当所述探针受力压缩时，所述第一自由端和所述第二自由端相互接触。

在一可选实施例中，所述第二接触段呈S形设置，所述S形件包括由上至下设置的第二缺口和第三缺口，所述第二缺口上侧设置有第一自由端，所述第三缺口下侧设置有第二自由端，所述第一缺口和所述第二缺口之间设置有过渡段，所述S形件底端用于与所述测试PCB接触，当所述探针受力压缩时，所述第一自由端和所述过渡段接触，所述第二自由端和所述过渡段接触；

或者，所述第二接触段呈m形设置；或者，所述第二接触段呈8字形设置；或者，所述第二接触段包括环形件以及有缺口的环状结构，其中，所述环形件设置于所述有缺口的环状结构下方；或者，所述环形件设置于所述有缺口的环状结构上方；或者，所述第二接触段呈倒梯形件设置；或者，所述第二接触段呈三角件设置；或者，所述第二接触段呈半框形件设置。

在一可选实施例中，所述探针还包括支撑部，所述测试IC和所述测试PCB之间设置有支撑板，所述支撑部用于与所述支撑板内壁接触，以避免所述探针晃动。

在一可选实施例中，所述支撑部包括第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部、所述第二支撑部分别形成于所述连接段的左右两侧。

在一可选实施例中，所述第二接触段下端形成有接触面；或者，所述第二接触段下端形成有多个接触凸起；或者，所述第二接触段下端形成有单个接触点；或者，所述第二接触段下端呈W形件、V形件、U形件设置。

本发明还提出一种集成电路测试设备，所述集成电路测试设备包括上文所述的探针。

本发明技术方案通过提出一种探针以及包括该探针的集成电路测试设备，该探针的所述第一接触段、所述连接段、所述第二接触段一体化设置如此，本发明解决了现有技术中探针阻抗较大、一致性差等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明探针第一实施例的结构示意图；

图2为本发明探针第二实施例的结构示意图；

图3为本发明探针第三实施例的结构示意图；

图4为本发明探针第四实施例的结构示意图；

图5为本发明集成电路测试设备一个实施例的部分结构的剖视图。

图6为本发明探针第五实施例的结构示意图；

图7为为本发明集成电路测试设备另一实施例的部分结构的剖视图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	探针	11	第一接触段
12	连接段	13	第二接触段
				14a	第一自由端	14b	第二自由端
14c	过渡段	15a	第一定位件
				15b	第二定位件	16a	第一支撑部
16b	第二支撑部	20	测试IC
				21	锡球	30	测试PCB
31	测试点	40	第一支撑板
				50	第二支撑板

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1，本发明提出一种探针10，所述探针10包括由上到下依次设置的第一接触段11、连接段12和第二接触段13，所述第一接触段11上端用于接触测试IC20，所述第二接触段13下端用于接触测试PCB30；所述第一接触段11、所述连接段12、所述第二接触段13一体化设置，所述第一接触段11可在水平方向上发生弹性形变，所述第二接触段13可在竖直方向上发生弹性形变。所述第一接触段11上端形成有2个间隔设置的接触斜面，所述接触斜面用于和所述测试IC20的锡球21接触，所述第一接触段11可在水平方向上发生弹性形变，当所述第一接触段11在水平方向上发生弹性形变时，2个所述接触斜面相互远离。

请参阅图1，在一选实施例中，2个所述接触斜面朝所述锡球21的方向呈渐扩设置。这样设置是为了适应所述锡球21的形状。这两个所述接触斜面即第一接触段上端11和锡球21的接触面。所述接触面可以是斜平面或者斜弧面。与接触面平行设置于锡球两侧的方案相比，接触斜面的设置能够增大探针的第一接触段11与锡球的接触面积。

现有技术中，用于集成电路测试的探针10常呈弹性件设置由针管、针头、弹簧部件组合而成。但是这样设置会导致测试时电流需要通过的路径较长，多个部件相互接触导通构成，使其接触阻抗较大，影响集成电路的实际测试效果。而在本发明所提出的探针10中，所述第一接触段11、所述连接段12、所述第二接触段13是一体化设置的金属件。如此，能够有效减小各部件之间的接触阻抗，同时降低装配以及制造成本。

请参阅图5、图7，进一步的，所述探针10应用于集成电路测试设备，且设置于测试IC20和测试PCB30之间，所述第一接触段11上端和测试IC20的锡球21接触，所述第二接触段13下端和测试PCB30的测试点31接触。在所述测试IC20和所述测试PCB30之间，由上至下依次设置有第一支撑板40、第二支撑板50。且在所述测试IC20和所述测试PCB30之间是设置有多个探针10的。在一可选实施例中，多个探针10可呈阵列状设置。而对于每个所述探针10，所述第一支撑板40、所述第二支撑板50之间共同形成由于容置所述探针10的容置槽。由于在测试过程中，探针10在竖直方向上被压缩而变为形变位置。为了方便所述探针10被压缩，在初始位置时，所述探针10是伸出所述容置槽开口处的，而在形变位置时，所述探针10底端被压缩至和所述容置槽开口处相持平。对于多个不同的探针10，难以做到在所述测试IC20靠近所述测试PCB30时，每个所述探针10底端均和所述测试PCB30上的测试点31接触。

为了解决这一问题，所述第一接触段11可在水平方向上发生弹性形变，所述第二接触段13可在竖直方向上发生弹性形变。如此，可以保证所述探针10在进行测试时，所述探针10底端和测试PCB30，以及所述探针10顶端和所述锡球21均充分接触，以得到较好的接触效果。而且多个所述探针10同时测试时，每个所述探针10的上下两侧均能够充分接触。

请参阅图1至图4，在一可选实施例中，所述第一接触段11包括第一定位件15a和第二定位件15b，所述第一接触段11用于连接测试IC20的锡球21，所述第一定位件15a、所述第二定位件15b可相互靠近和远离，以夹紧和松开所述锡球21。与第一接触段11直接和锡球21焊接的方案相比，锡球21设置于所述第一定位件15a、所述第二定位件15b之间的方案，能够有效降低加工难度，所述探针10能够更加容易的和所述锡球21连接。

请参阅图1，在一可选实施例中，所述第一定位件15a和所述第二定位件15b朝所述锡球21方向渐扩设置。具体的，所述第一定位件15a、所述第二定位件15b呈渐扩的喇叭口形状设置。如此，所述2个接触斜面分别形成于所述第一定位件15a、所述第二定位件15b，在上一可选实施例的基础上，所述第一定位件15a、所述第二定位件15b在所述喇叭口处形成有用于和锡球21接触的接触面。所述锡球21通过该接触面和所述第一定位件15a、所述第二定位件15b焊接。呈渐扩设置的第一定位件15a、第二定位件15b有利于增加探针10和锡球21的接触面积，以提高集成电路测试设备的测试效果。

在另一实施例中，所述第一接触段11也可呈Y形件设置，该Y形件上端形成了渐扩的2个接触斜面。即Y形件上端也可相互靠近或远离，形成与上述实施例相似的效果。而Y形件下端用于与连接段连接。

在又一实施例中，所述第一接触段11上端呈有缺口的环形结构件设置，该结构件的形状和锡球的形状相适应。当第一接触段11上端和靠近锡球时，其受锡球挤压发生形变，锡球从缺口处进入该环形结构，并被该有缺口的环形结构件夹紧。此时2个所述接触斜面呈弧形面设置，并共同组成有缺口的环状结构。

请参阅图1、图6，在一可选实施例中，所述第二接触段13包括有缺口的环状结构，所述缺口的上侧设置有第一自由端14a，所述缺口的下侧设置有第二自由端14b，当所述探针10受力压缩时，所述第一自由端14a和所述第二自由端14b相互靠近。对于多个不同的探针10，难以做到在所述测试IC20靠近所述测试PCB30时，每个所述探针10底端均和所述测试PCB30上的测试点31接触。因此，所述第二接触段13为有缺口的环状结构。当该结构被压缩时，即第一自由端14a和第二自由端14b相互靠近，所述探针10整体在竖直方向上的高度也相应的减小。所述第一自由端14a和所述第二自由端14b可相互接触，也可是相互靠近而不接触。

请参阅图6，在一可选实施例中，所述第二接触段13呈C形件设置，所述C形件包括第一缺口，所述第一自由端14a、所述第二自由端14b分别设置于所述第一缺口的上下两侧，所述C形件底端用于与所述测试PCB30接触，当所述探针10受力压缩时，所述第一自由端14a和所述第二自由端14b相互接触。而呈弹性件设置的探针10，与竖直设置的探针10相比。电流由测试IC20至测试PCB30所经过的路径难免的会增加，这无疑增加了所述探针10的阻抗，影响测试效果。

请参阅图1至图4，在一可选实施例中，所述第二接触段13呈S形设置，所述S形件包括由上至下设置的第二缺口和第三缺口，所述第二缺口上侧设置有第一自由端14a，所述第三缺口下侧设置有第二自由端14b，所述第一缺口和所述第二缺口之间设置有过渡段14c，所述S形件底端用于与所述测试PCB30接触，当所述探针10受力压缩时，所述第一自由端14a和所述过渡段14c接触，所述第二自由端14b和所述过渡段14c接触。

所述第二接触段还可以呈m形件设置、呈8字形件设置。又或者所述第二接触段包括环形件以及有缺口的环状结构，其中，所述环形件设置于所述有缺口的环状结构下方；或者，所述环形件设置于所述有缺口的环状结构上方。此外，其余可在竖直方向上发生形变的，即能被压缩而减少竖直方向上的高度形状也在本申请所保护的范围内。可选的，所述第二接触段也可呈倒梯形件设置，或者所述第二接触段呈三角件设置，或者所述第二接触段呈半框形件设置。

S形件即可看做由两个方向相反的有缺口的环状结构所组成。在所述测试IC20和所述测试PCB30相互靠近时，即所述探针10底端和所述测试PCB30上的测试点31接触时。所述第一自由端14a和所述过渡段14c接触，以使所述第一自由端14a和所述过渡段14c之间的有缺口的环形结构短路。从而减小探针10的阻抗，提高了探针10及应用该探针10的集成电路测试设备的检测效果。

在上一可选实施例的基础上，在所述第一自由端14a和所述过渡端接触后。所述探针10被继续压缩。所述第而自由端朝向所述过渡段14c方向运动。直至所述第二自由端14b与所述过渡段14c接触。具体的，所述第二接触段13呈S形设置，在实现短路降低探针10阻抗的同时，所述第二自由端14b和所述过渡段14c之间的运动给所述探针10留出了更多的形变余量。使得所述探针10可以应用于多个探针10同时检测的集成电路测试设备。降低了探针10的制造精度要求。

请参阅图5、图7，在一可选实施例中，所述探针10还包括支撑部，所述测试IC20和所述测试PCB30之间设置有支撑板，所述支撑部用于与所述支撑板内壁接触，以避免所述探针10晃动。由于所述探针10是在竖直方向上可伸缩的设置在所容置槽内的，而且为了方便加工，所述探针10和所述容置槽内壁之间不可避免的会存在一定的间隙。所述支撑部的设置起到了防止探针10由于间隙而晃动的效果。

请参阅图2，在一可选实施例中，所述支撑部包括第一支撑部16a和第二支撑部16b，所述第一支撑部16a、所述第二支撑部16b分别形成于所述连接段12的左右两侧。在所述集成电路测试设备工作时。所述第一支撑部16a、所述第二支撑部16b分别和所述支撑板的左右内壁接触。以避免探针10晃动的幅度过大，影响测试效果。

请参阅图2，在一可选实施例中，所述连接段12与所述第一支撑部16a之间、所述连接段12和所述第二支撑部16b之间存在间隙。值得注意的是，连接段12和所述第一支撑部16a、所述第二支撑部16b均间隔设置。这样设置给所述探针10留出了一定的形变余量。降低所述第一支撑部16a、所述第二支撑部16b因和所述支撑板接触而损坏的概率。

请参阅图2至图4，在一实施例中，所述探针10底端和所述接触测试点31所接触的部分，可以设置为球形或者其他形状。即接触面可以设置为平面，也可设置为弧形面。具体的，所述第二接触段下端形成有接触面，该接触面可以为弧面也可以为平面。或者所述第二接触段下端形成有多个接触凸起。可选的，所述第二接触段下端形成有单个接触点。在一实施例中，所述第二接触段下端可呈W形件、V形件、U形件等不同的形状设置。在一实施例中，所述第二接触段下端呈W形件设置，该W形件底端形成多个接触凸起。

本发明还提出一种集成电路测试设备，所述集成电路测试设备包括上文所述的探针。该探针的具体结构参照上述实施例，由于本集成电路测试设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种探针，用于集成电路的测试，其特征在于，所述探针包括由上到下依次设置的第一接触段、连接段和第二接触段，所述第一接触段上端用于接触测试IC，所述第二接触段下端用于接触测试PCB；

所述第一接触段、所述连接段、所述第二接触段一体化设置，所述第一接触段上端形成有2个间隔设置的接触斜面，所述接触斜面用于和所述测试IC的锡球接触，所述第一接触段可在水平方向上发生弹性形变，当所述第一接触段在水平方向上发生弹性形变时，2个所述接触斜面相互远离，所述第二接触段可在竖直方向上发生弹性形变。

2.如权利要求1所述的探针，其特征在于，所述第一接触段包括第一定位件和第二定位件，所述第一接触段用于连接测试IC的锡球，所述第一定位件、所述第二定位件可相互靠近和远离，以夹紧和松开所述锡球。

3.如权利要求2所述的探针，其特征在于，所述第一定位件和所述第二定位件朝所述锡球方向渐扩设置。

4.如权利要求1所述的探针，其特征在于，所述第二接触段包括有缺口的环状结构，所述缺口的上侧设置有第一自由端，所述缺口的下侧设置有第二自由端，当所述探针受力压缩时，所述第一自由端和所述第二自由端相互靠近。

5.如权利要求4所述的探针，其特征在于，所述第二接触段呈C形件设置，所述C形件包括第一缺口，所述第一自由端、所述第二自由端分别设置于所述第一缺口的上下两侧，所述C形件底端用于与所述测试PCB接触，当所述探针受力压缩时，所述第一自由端和所述第二自由端相互接触。

6.如权利要求4所述的探针，其特征在于，所述第二接触段呈S形件设置，所述S形件包括由上至下设置的第二缺口和第三缺口，所述第二缺口上侧设置有第一自由端，所述第三缺口下侧设置有第二自由端，所述第一缺口和所述第二缺口之间设置有过渡段，所述S形件底端用于与所述测试PCB接触，当所述探针受力压缩时，所述第一自由端和所述过渡段接触，所述第二自由端和所述过渡段接触；或者，

所述第二接触段呈m形件设置；或者，

所述第二接触段呈8字形件设置；或者，

所述第二接触段呈环形件设置；或者，

所述第二接触段呈倒梯形件设置；或者，

所述第二接触段呈三角件设置；或者，

所述第二接触段呈半框形件设置；或者，

所述第二接触段包括环形件以及有缺口的环状结构，其中，所述环形件设置于所述有缺口的环状结构下方；或者，所述环形件设置于所述有缺口的环状结构上方。

7.如权利要求1所述的探针，其特征在于，所述探针还包括支撑部，所述测试IC和所述测试PCB之间设置有支撑板，所述支撑部用于与所述支撑板内壁接触，以避免所述探针晃动。

8.如权利要求7所述的探针，其特征在于，所述支撑部包括第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部、所述第二支撑部分别形成于所述连接段的左右两侧。

9.如权利要求1所述的探针，其特征在于，所述第二接触段下端形成有接触面；或者，

所述第二接触段下端形成有多个接触凸起；或者，

所述第二接触段下端形成有单个接触点；或者，

所述第二接触段下端呈W形件、V形件、U形件设置。

10.一种集成电路测试设备，其特征在于，所述集成电路测试设备包括如权利要求1至9所述的探针。

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