CN215833436U - 一种压电陶瓷式针座及探针台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种压电陶瓷式针座及探针台。所述压电陶瓷式针座用于对芯粒进行扎针测试；所述压电陶瓷式针座包括基部和探针部，所述探针部用于安装对芯粒进行测试的探针，所述探针部通过压电陶瓷驱动器连接于基部；并在垂直于压电陶瓷驱动器分别连接于探针部和基部的连线方向，对压电陶瓷驱动器连接有电信号；通过对所述压电陶瓷驱动器的电信号控制，实现对探针部相对基部运动的控制，使探针止抵芯粒/远离芯粒；所述探针台设置有所述压电陶瓷式针座。探针的运动控制精度高，针痕一致性稳定，芯粒测试结果准确可靠。

Description

一种压电陶瓷式针座及探针台

技术领域

本实用新型涉及一种压电陶瓷式针座及探针台。

背景技术

接触式芯粒测试场合，需要通过控制探针的运动实现探针止抵/远离芯粒，探针止抵芯粒时连通电信号实现对芯粒的检测；常规探针的控制采用电机控制，电机控制的结构存在整个结构重，精度低；且探针对芯粒的作用力不稳定，最终导致芯粒上针痕不一致，造成最终测试结构精确度相对较低的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种用压电陶瓷驱动器替代常规电机驱动探针运动的结构，即一种压电陶瓷式针座及探针台。

本实用新型的技术方案为：一种压电陶瓷式针座，用于对芯粒进行扎针测试；所述压电陶瓷式针座包括基部和探针部，所述探针部用于安装对芯粒进行测试的探针，所述探针部通过压电陶瓷驱动器连接于基部；并在垂直于压电陶瓷驱动器分别连接于探针部和基部的连线方向，对压电陶瓷驱动器连接有电信号；通过对所述压电陶瓷驱动器的电信号控制，实现对探针部相对基部运动的控制，使探针止抵芯粒/远离芯粒。

进一步的，所述压电陶瓷驱动器连接的电信号两个电极分别位于压电陶瓷驱动器对应的两侧，使压电陶瓷驱动器在电信号的控制下沿直线方向做伸缩运动。

进一步的，所述压电陶瓷驱动器连接的电信号对应两个电极，一个电极位于压电陶瓷驱动器一侧，另一个电极位于压电陶瓷驱动器中部，使压电陶瓷驱动器在电信号的控制下沿弧线方向做伸缩运动。

进一步的，所述压电陶瓷驱动器通过导电银浆分别与基部和探针部连接。

进一步的，所述探针部包括悬臂部、针夹和探针，所述悬臂部连接于压电陶瓷驱动器；所述探针固定于针夹；所述针夹与悬臂部连接；所述探针与悬臂部绝缘断开。

进一步的，所述悬臂部水平设置且在悬臂部上侧和下侧的至少一侧设置有应变片，所述应变片用于检测悬臂部的变形。

进一步的，沿垂直于悬臂部延伸方向且垂直于探针运动方向，所述悬臂部设置有贯通孔。

进一步的，所述探针沿竖直方向运动。

进一步的，所述压电陶瓷驱动器为两个，两个压电陶瓷驱动器相互远离设置且其运动方向相反，实现探针部相对于基部的弧形运动控制。

一种探针台，用于测试芯粒，所述探针台设置有上述的压电陶瓷式针座。

本实用新型的有益效果在于：探针的运动控制精度高，针痕一致性稳定，芯粒测试结果准确可靠。

附图说明

图1为本实用新型压电陶瓷式针座实施例一；

图2为本实用新型压电陶瓷式针座实施例二；

图3为本实用新型压电陶瓷式针座实施例三；

图4为本实用新型压电陶瓷式针座实施例四；

图5为本实用新型压电陶瓷式针座实施例五；

图6为本实用新型探针部结构示意图。

具体实施方式

为便于本领域技术人员理解本实用新型的技术方案，下面将本实用新型的技术方案结合具体实施例作进一步详细的说明。

如图1、图2、图3、图3、图4和图5所示，一种压电陶瓷式针座100，用于对芯粒进行扎针测试（也叫点测），其基本原理为将芯粒（LED芯粒、半导体芯粒，或其它元器件），通过探针20将芯粒电连接从而测试芯粒的电参数或其它需要导电测试的参数；所述压电陶瓷式针座100包括基部30和探针部40，所述基部30用于压电陶瓷式针座100的安装固定，即待测试的芯粒相对于基部30位置确定，通过控制探针20相对于基部30的运动，实现探针20相对于芯粒的运动控制，完成探针20对芯粒的扎针（接触）或远离；所述探针部40用于安装对芯粒进行测试的探针20，所述探针20为耗材，便于探针20的更换；所述探针部40通过压电陶瓷驱动器50连接于基部30；并在垂直于压电陶瓷驱动器50分别连接于探针部40和基部30的连线方向a，对压电陶瓷驱动器50连接有电信号，利用压电陶瓷驱动器50通过电流控制其形变引起的位移运动驱动探针部40相对于基部30的运动，从而实现探针20相对于芯粒的运动控制，所述压电陶瓷驱动器50为通过电控制压电陶瓷变形实现连接于该压电陶瓷变形方向运动控制的压电陶瓷单元、压电陶瓷单元组合、利用压电陶瓷作为驱动源的驱动器等；通过对所述压电陶瓷驱动器50的电信号控制，实现对探针部40相对基部30运动的控制，使探针20止抵芯粒/远离芯粒。

采用上述技术方案，由于压电陶瓷驱动器50运动控制的精度相对于常规电机驱动探针部40运动的精度更高，从而能够实现探针20相对于芯粒更加精准的运动控制，从而保持芯粒扎针测试后针痕的一致性，提升批量芯粒扎针测试后的外观质量。

如图1、图2、图3、图3、图4和图5所示，所述压电陶瓷驱动器50连接的电信号两个电极分别位于压电陶瓷驱动器50对应的两侧，使压电陶瓷驱动器50在电信号的控制下沿直线方向做伸缩运动；从而实现对探针部40的运动控制；采用该技术方案，直接用电信号控制压电陶瓷驱动器50的直线运动，能够选用结构简单的压电陶瓷驱动器50，结构简单。

如图1、图2、图3、图3、图4和图5所示，所述压电陶瓷驱动器50连接的电信号对应两个电极，一个电极位于压电陶瓷驱动器50一侧，另一个电极位于压电陶瓷驱动器50中部，此处“中部”并不能限定成压电陶瓷驱动器50中间位置，而是压电陶瓷驱动器50的非侧面位置；使压电陶瓷驱动器50在电信号的控制下沿弧线方向做伸缩运动；也即是实现压电陶瓷驱动器50一部分受电信号控制变形，与变形部分相邻的部分由于为接收电信号而固定不变，从而实现对压电陶瓷驱动器50弯曲的变形控制。

采用上述技术方案，通过压电陶瓷驱动器50的弯曲变形实现对探针部40相对于基部30的弧形运动而抵靠/远离芯粒。

如图1、图2、图3、图3、图4和图5所示，所述压电陶瓷驱动器50通过导电银浆分别与基部30和探针部40连接，此处导电银浆作为一种粘合剂用于连接，相较于增加其它零部件（如螺钉）的连接方式能够减小压电陶瓷式针座100的重量；相较于非物质增加（如超声波焊接）的连接方式则操作方便，简单可靠。

如图1、图2、图3、图3、图4、图5和图6所示，所述探针部40包括悬臂部41、针夹42和探针20，所述悬臂部41连接于压电陶瓷驱动器50；所述探针20固定于针夹42，此处针夹42不用于限定探针20采用夹持的方式固定于针夹42，仅用于说明探针20与针夹42的连接为可拆卸式连接，例如夹持式；采用其它固定探针20的结构应当属于针夹42相同或等同的技术方案；所述针夹42与悬臂部41连接；所述探针42与悬臂部41绝缘断开，即探针42一定是其针尖导电的结构，但是针尖的电信号不能够传导至悬臂部；此时该结构包括有：探针42上与针夹42接触的部位为绝缘材质、探针42与针夹42绝缘连接、针夹42与悬臂部41接触的部位为绝缘材质、针夹42与悬臂部41绝缘连接、悬臂部41为绝缘材质；采用上述技术方案减小悬臂部41的变形对探针20电参数的影响。

如图1、图2、图3、图3、图4、图5和图6所示，所述悬臂部41水平设置且在悬臂部41上侧和下侧的至少一侧设置有应变片411，应变片411为用胶水粘附在悬臂部41表面且内部为电阻丝结构。由于物体表面微小变形，导致金属丝的变化，电阻也随着线性变化测量电阻丝的电阻，从而测量出物体表面的微小位移。在本压电陶瓷式针座100中的悬臂部41受力和物体表面的微小位移是满足一定线性关系，所加力会导致应变片411的电阻变化，从而间接测量出受力情况；所述悬臂部41受到压电陶瓷驱动器50的作用力，以及探针20受芯粒作用而对悬臂部41产生作用力，悬臂部41产生变形，所述应变片411用于检测悬臂部41的变形从而检测出芯粒对探针20的作用力大小；通过控制压电陶瓷驱动器50的作用力实现探针20对芯粒作用力的控制，从而使探针20对芯粒作用产生的针痕一致且接触充分，提升芯粒测试的电参数准确度及测试后芯粒外观一致性。

如图1、图2、图3、图3、图4、图5和图6所示，沿垂直于悬臂部41延伸方向且垂直于探针20运动方向，所述悬臂部41设置有贯通孔412；设置所述贯通孔412能够减轻悬臂部41的重量，且增大悬臂部41弹性模数，及在悬臂部41受力作用一定的前提下，设置贯通孔412能够增大悬臂部41的变形量，从而使应变片411测试更加准确可靠。

如图5所示，所述探针20沿竖直方向运动，即压电陶瓷驱动器50能够沿竖直的直线方向伸缩，所述探针20也设置成沿竖直方向运动的结构，从而使压电陶瓷驱动器50沿竖直方向的运动量与探针20的运动量一致，运动控制更加准确可靠。

如图1所示，所述压电陶瓷驱动器50为两个，两个压电陶瓷驱动器50相互远离设置且其运动方向相反，实现探针部40相对于基部30的弧形运动控制；通过两个运动方向相反的压电陶瓷驱动器50控制探针部40相对于基部30的弧形运动；简单可靠，准确度高。

如图1所示，所述基部30和探针部40之间设置有连接弹片60；所述连接弹片60能够随着压电陶瓷驱动器50的变形而适配变形，当压电陶瓷驱动器50为直线方向的伸缩运动时，所述连接弹片60能够实现伸缩；当所述探针部40为弯折运动时，所述连接弹片60也能够实现弯折运动；当然，所述连接弹片60仅需要能够实现与相应压电陶瓷驱动器50能配合使用的功能即可，并不限定成连接弹片60需要能够实现所有压电陶瓷驱动器50可能实现的功能；从而增强探针部40运动的稳定性。当然，在本实用新型其它方案中也能够通过设置连接弹片60增强探针部40运动的稳定性。

如图1、图2、图3、图3、图4、图5和图6所示，一种探针台，用于测试芯粒，所述探针台设置有上述一的压电陶瓷式针座100，即将上述一的压电陶瓷式针座100用于探针台领域。

以上是本实用新型的较佳实施例，不用于限定本实用新型的保护范围。应当认可，本领域技术人员在理解了本实用新型技术方案后所作的非创造性变形和改变，应当也属于本实用新型的保护和公开的范围。

Claims (11)

1.一种压电陶瓷式针座，用于对芯粒进行扎针测试；所述压电陶瓷式针座包括基部和探针部，所述探针部用于安装对芯粒进行测试的探针，其特征在于：所述探针部通过压电陶瓷驱动器连接于基部；并在垂直于压电陶瓷驱动器分别连接于探针部和基部的连线方向，对压电陶瓷驱动器连接有电信号；通过对所述压电陶瓷驱动器的电信号控制，实现对探针部相对基部运动的控制，使探针止抵芯粒/远离芯粒。

2.根据权利要求1所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述压电陶瓷驱动器连接的电信号两个电极分别位于压电陶瓷驱动器对应的两侧，使压电陶瓷驱动器在电信号的控制下沿直线方向做伸缩运动。

3.根据权利要求1所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述压电陶瓷驱动器连接的电信号对应两个电极，一个电极位于压电陶瓷驱动器一侧，另一个电极位于压电陶瓷驱动器中部，使压电陶瓷驱动器在电信号的控制下沿弧线方向做伸缩运动。

4.根据权利要求1所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述压电陶瓷驱动器通过导电银浆分别与基部和探针部连接。

5.根据权利要求1所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述探针部包括悬臂部、针夹和探针，所述悬臂部连接于压电陶瓷驱动器；所述探针固定于针夹；所述针夹与悬臂部连接；所述探针与悬臂部绝缘断开。

6.根据权利要求5所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述悬臂部水平设置且在悬臂部上侧和下侧的至少一侧设置有应变片，所述应变片用于检测悬臂部的变形。

7.根据权利要求6所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：沿垂直于悬臂部延伸方向且垂直于探针运动方向，所述悬臂部设置有贯通孔。

8.根据权利要求7所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述探针沿竖直方向运动。

9.根据权利要求1所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述压电陶瓷驱动器为两个，两个压电陶瓷驱动器相互远离设置且其运动方向相反，实现探针部相对于基部的弧形运动控制。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的压电陶瓷式针座，其特征在于：所述基部和探针部之间设置有连接弹片。

11.一种探针台，用于测试芯粒，其特征在于：所述探针台设置有如权利要求1-10任意一项所述的压电陶瓷式针座。

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