TWI763506B - 可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法 - Google Patents

可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI763506B
TWI763506B TW110119256A TW110119256A TWI763506B TW I763506 B TWI763506 B TW I763506B TW 110119256 A TW110119256 A TW 110119256A TW 110119256 A TW110119256 A TW 110119256A TW I763506 B TWI763506 B TW I763506B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
needle
probe
guide plate
plate unit
probes
Prior art date
Application number
TW110119256A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202227823A (zh
Inventor
林進億
蘇耿民
林哲緯
Original Assignee
旺矽科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 旺矽科技股份有限公司 filed Critical 旺矽科技股份有限公司
Priority to CN202123181765.4U priority Critical patent/CN217007399U/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI763506B publication Critical patent/TWI763506B/zh
Publication of TW202227823A publication Critical patent/TW202227823A/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/44—Modifications of instruments for temperature compensation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07314—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being perpendicular to test object, e.g. bed of nails or probe with bump contacts on a rigid support
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07342—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being at an angle other than perpendicular to test object, e.g. probe card
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07357—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with flexible bodies, e.g. buckling beams
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07364—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch
    • G01R1/07371—Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card with provisions for altering position, number or connection of probe tips; Adapting to differences in pitch using an intermediate card or back card with apertures through which the probes pass
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

一種探針頭及其組裝方法，該探針頭包含有上、下導板單元及複數探針，各探針包含有一穿設於上導板單元之針尾、一穿設於下導板單元且與針尾橫向錯開之針頭及一位於上、下導板單元之間的挫曲狀針身，各探針包含有二端分別有第一、二裸針部之一導電針體及覆蓋導電針體除了第一、二裸針部以外全部表面之一絕緣層，絕緣層及其覆蓋之部分導電針體共同構成一絕緣部，絕緣部構成針身並分別與第一、二裸針部共同構成針尾及針頭且包含有一能受上或下導板單元之上表面擋止的擋止部；藉此，該探針頭可避免探針因相抵接而短路。

Description

可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法
本發明係與探針卡之探針頭有關，特別是關於一種可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法。
請參閱圖1，習用之探針卡的探針頭10主要包含有上、下導板單元11、12（分別包含有一或複數導板），以及複數穿設於上、下導板單元11、12之探針13（實際有數百或上千根探針，僅繪製三根探針代表），各探針13包含有一穿設於下導板單元12且凸出至下導板單元12下方之針頭132、一穿設於上導板單元11且凸出至上導板單元11上方之針尾134，以及一位於上、下導板單元11、12之間且呈彎曲狀而略有彈性之針身136，該針頭132之底端係用以點觸待測物（圖中未示）之導電接點，該針尾134之頂端係用以頂抵於探針卡之一主電路板（圖中未示）底面的導電接點，或者一設於該主電路板與探針頭10之間的空間轉換器（圖中未示）底面之導電接點。各探針13之針尾134通常設有一擋止部138，以藉由該擋止部138受該上導板單元11擋止而避免探針13向下掉落。
然而，隨著電子元件微小化之發展，探針卡之探針也必須達到細微間距（fine pitch）之測試需求，例如相鄰探針之中心間距（pitch）可能僅數十微米，則相鄰探針之擋止部的最小距離可能不到10μm，在此狀況下，探針容易因略微傾斜而相互抵接，進而造成短路之問題。
有鑑於上述缺失，本發明之主要目的在於提供一種探針頭，可避免細微間距之探針因相互抵接而產生短路之問題。
為達成上述目的，本發明所提供之可避免探針短路之探針頭包含有一上導板單元、一下導板單元以及複數探針，上、下導板單元分別具有一上表面、一下表面，以及複數貫穿該上表面及該下表面之探針安裝孔，該下導板單元之上表面係面向該上導板單元之下表面，各該探針包含有一穿設於該上導板單元之探針安裝孔的針尾、一穿設於該下導板單元之探針安裝孔的針頭，以及一連接該針尾與該針頭且位於該上導板單元與該下導板單元之間的針身，各該探針之針頭及針尾係沿該橫軸向相互錯開而使得該針身呈挫曲狀，各該探針包含有一導電針體及一絕緣層，該導電針體具有分別位於其二端之一第一裸針部及一第二裸針部，該絕緣層係覆蓋該導電針體除了該第一裸針部及該第二裸針部以外的全部表面，該絕緣層及該導電針體受該絕緣層覆蓋的部分共同構成一絕緣部，該絕緣部包含有一與該第一裸針部共同構成該針尾之第一絕緣段、一與該第二裸針部共同構成該針頭之第二絕緣段，以及一構成該針身之第三絕緣段，各該探針之第一絕緣段及第三絕緣段二者其中之一包含有一能受該上導板單元及該下導板單元二者其中之一的上表面擋止之擋止部。
藉此，各該探針之導電針體的第一裸針部及第二裸針部未受絕緣層覆蓋而暴露在外，因此能以該第一裸針部抵接探針卡之主電路板或空間轉換器底面的導電接點，並以該第二裸針部點觸待測物頂面的導電接點，藉以使待測物與該主電路板或空間轉換器電性連接，而各該探針除了第一、二裸針部以外的部分皆為覆蓋有絕緣層之該絕緣部，因此，即使相鄰之探針間距非常小，甚至相鄰之探針的擋止部相互抵靠，探針係以其絕緣層相互抵靠而不會產生短路之問題。
本發明更提供一種探針頭組裝方法，係用以組裝出如前述之探針頭。該探針頭組裝方法之步驟包含有：
設置一上導板單元及一下導板單元，其中，該上導板單元及該下導板單元分別具有一上表面、一下表面，以及複數貫穿該上表面及該下表面之探針安裝孔，該下導板單元之上表面係面向該上導板單元之下表面，該上導板單元之探針安裝孔係沿一縱軸向地分別與該下導板單元之探針安裝孔同軸對應；
提供複數探針並將各該探針穿設於該上導板單元及該下導板單元之同軸對應的探針安裝孔，其中，各該探針包含有一導電針體，以及一覆蓋該導電針體之全部表面的絕緣層，且各該探針包含有一受該上導板單元及該下導板單元二者其中之一的上表面擋止之擋止部；
將該上導板單元及該下導板單元沿一垂直於該縱軸向之橫軸向相互錯位後固定，使得各該探針能定義出一穿設於該上導板單元之探針安裝孔的針尾、一穿設於該下導板單元之探針安裝孔的針頭，以及一連接該針尾與該針頭且位於該上導板單元及該下導板單元之間的針身，且該針頭與該針尾係沿該橫軸向相互錯開而使該針身呈挫曲狀；以及
對各該探針進行一加工處理以去除局部之絕緣層，使得各該探針之導電針體具有分別位於其二端並暴露在外之一第一裸針部及一第二裸針部，且各該探針之擋止部仍覆蓋有絕緣層。
有關本發明所提供之可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。
申請人首先在此說明，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之參考號碼，表示相同或類似之元件或其結構特徵。需注意的是，圖式中的各元件及構造為例示方便並非依據真實比例及數量繪製，且若實施上為可能，不同實施例的特徵係可以交互應用。
請先參閱圖2，本發明一第一較佳實施例所提供之可避免探針短路之探針頭20包含有一上導板單元30、一下導板單元40，以及複數探針50。本發明亦提供一用以組裝出該探針頭20之探針頭組裝方法，以下將詳述該探針頭組裝方法之各步驟，並同時詳述該探針頭20之細部結構。該探針頭組裝方法包含有下列步驟：
a) 如圖3所示，設置上、下導板單元30、40，其中，上、下導板單元30、40分別具有一上表面31、41、一下表面32、42，以及複數貫穿該上表面31、41及該下表面32、42之探針安裝孔34、44，該下導板單元40之上表面41係面向該上導板單元30之下表面32，該上導板單元30之探針安裝孔34係沿一縱軸向（Y軸）地分別與該下導板單元40之探針安裝孔44同軸對應。
在本實施例中，上、下導板單元30、40分別包含有相疊之二導板36、46，同一導板單元之導板在此步驟a)中已藉由螺栓、治具或其他方式（圖中未示）相互固定。上、下導板單元30、40之導板數量並無限制，可分別包含有至少一導板36、46，或者兩個以上之導板36、46，或者上、下導板單元30、40之導板數量不相同。上、下導板單元30、40在此步驟a)中係藉由定位銷或其他方式（圖中未示）暫時相互定位而呈現探針安裝孔34分別與探針安裝孔44同軸對應之態樣，以利於下述步驟b)之植針作業。
b) 如圖3所示，提供複數探針50並將各該探針50穿設於該上導板單元30及該下導板單元40之同軸對應的探針安裝孔34、44，其中，各該探針50包含有一導電針體51，以及一覆蓋該導電針體51之全部表面的絕緣層52，且各該探針50包含有一受該上導板單元30之上表面31擋止的擋止部53。
舉例而言，該導電針體51可由一細圓柱狀之金屬直線針局部打扁而成，或者該導電針體51亦可能為例如雷射切割等加工方式所形成之橫截面類似矩形的矩形針，然後整根導電針體51再進行絕緣加工，使得該導電針體51之全部表面受絕緣層52覆蓋，而形成出此步驟b)中的探針50，該絕緣層52之材質可為金屬氧化物或其他絕緣材料。前述金屬直線針局部打扁之處與覆蓋於該處之絕緣層52構成該擋止部53，因此，在一特定軸向上（在本實施例中為X軸），該擋止部53係較探針50之其餘部分更為凸出，而可在該特定軸向定義出一最大寬度W1，且該最大寬度W1係大於該擋止部53下方之探針安裝孔34在該特定軸向之寬度W2（探針安裝孔34為圓孔時其直徑即為寬度W2），如此即可使該擋止部53受該上導板單元30之上表面31擋止而不會進入探針安裝孔34，進而可避免探針50向下掉落。本發明中的探針50不以前述之形狀為限，其外觀形狀只要概呈直線狀但具有較為凸出而能受上導板單元30擋止於上表面31之擋止部53即可。
c) 如圖4所示，將該上導板單元30及該下導板單元40沿一垂直於該縱軸向（Y軸）之橫軸向（X軸）相互錯位後固定，使得各該探針50能定義出一穿設於該上導板單元30之探針安裝孔34的針尾54、一穿設於該下導板單元40之探針安裝孔44的針頭55，以及一連接該針尾54與該針頭55且位於該上導板單元30及該下導板單元40之間的針身56，且該針頭55與該針尾54係沿該橫軸向（X軸）相互錯開而使該針身56呈挫曲狀。
換言之，此步驟係將上、下導板單元30、40由步驟a)中所述之探針安裝孔34、44同軸對應之態樣沿X軸相對移動而呈現如圖4所示之同一探針50穿過的探針安裝孔34、44非同軸對應之態樣，使得各該探針50之針身56呈挫曲狀而略有彈性，然後上、下導板單元30、40即可藉由螺栓、治具或其他方式（圖中未示）相互固定。上、下導板單元30、40可直接相疊，或者，上、下導板單元30、40之間可更設有一中導板單元（包含有至少一導板，圖中未示）。
d) 對各該探針50進行一加工處理以去除局部之絕緣層52，使得各該探針50之導電針體51具有分別位於其二端並暴露在外之一第一裸針部511及一第二裸針部512，如圖2所示，且各該探針50之擋止部53仍覆蓋有絕緣層52。
如圖5A及圖5B所示，此步驟中的加工處理可為研磨加工，係利用一表面粗糙之研磨件60研磨各該探針50二端，使得各該探針50之針尾54及針頭55分別具有該第一裸針部511及該第二裸針部512，如圖2所示。詳而言之，該研磨件60係以一定距離之壓縮行程（over drive）壓抵於探針50一端，再進行橫軸向（X軸）或縱軸向（Y軸）往復移動而進行反覆研磨，進而去除原本覆蓋於第一裸針部511及第二裸針部512之絕緣層52。此外，該研磨件60研磨各該探針50之針頭55時，更可將原本呈等徑圓柱狀之針頭55研磨出錐狀之針尖。本發明之探針頭組裝方法先對導電針體51之全部表面進行絕緣加工，再去除針頭55及針尾54局部的絕緣層52而形成出第一、二裸針部511、512，如此之方式可節省成本及加工時間。
如此一來，如圖2所示，各該探針50之絕緣層52係覆蓋導電針體51除了第一、二裸針部511、512以外的全部表面，該絕緣層52及該導電針體51受該絕緣層52覆蓋的部分共同構成一絕緣部57，該絕緣部57包含有一穿設於探針安裝孔34且延伸至上導板單元30之上表面31上方之第一絕緣段571、一穿設於探針安裝孔44且延伸至下導板單元40之下表面42下方之第二絕緣段572，以及一位於上、下導板單元30、40之間的第三絕緣段573，該第一絕緣段571與該第一裸針部511共同構成該針尾54，且該第一絕緣段571包含有該擋止部53，該第二絕緣段572與該第二裸針部512共同構成該針頭55，該第三絕緣段573則構成該針身56。
藉此，各該探針50之導電針體51的第一、二裸針部511、512係未受絕緣層52覆蓋而暴露在外，因此能以該第一裸針部511抵接探針卡之主電路板或空間轉換器（圖中未示）底面的導電接點，並以該第二裸針部512點觸待測物（圖中未示）頂面的導電接點，藉以使待測物與該主電路板或空間轉換器電性連接。各該探針50之導電針體51除了第一、二裸針部511、512以外的部分皆受絕緣層52覆蓋而可避免與相鄰探針導通，事實上，本發明之探針頭20係針對細微間距之測試需求，其相鄰之探針50間距非常小，在探針頭20組裝過程、研磨加工過程或探針頭20實際進行點測過程中，容易因探針50針尾54傾斜或探針50繞自身軸向轉動，而使得相鄰二探針50的擋止部53相互抵靠在一起，如同圖2中左邊兩根探針50，但本發明中的探針50係以其絕緣層52相互抵靠，而不會產生短路之問題。
值得一提的是，在前述實施例之步驟d)中，該研磨件60係沿橫軸向（X軸）及縱軸向（Y軸）研磨各該探針50之針尾54及針頭55，因此第一、二裸針部511、512分別包含有一端面511a、512a，以及一自該端面511a、512a沿該縱軸向（Y軸）地朝該絕緣部57延伸之縱向面511b、512b，如此之結構係利於各該探針50與前述之主電路板或空間轉換器及待測物確實地電性導通，但本發明不以此為限，第一、二裸針部511、512亦可不包含有縱向面，亦即前述研磨加工可僅於橫軸向進行。此外，本發明中所述之加工處理不限為研磨加工，只要可去除局部之絕緣層52而形成出第一、二裸針部511、512即可，例如該加工處理亦可為乾式蝕刻或濕式蝕刻。
如圖2所示，該第一裸針部511之端面511a與該擋止部53間隔一預定距離d，且該第一裸針部511之端面511a在前述之特定軸向上（在本實施例中為X軸）之寬度W3小於該擋止部53在該特定軸向之最大寬度W1，換言之，無論該第一裸針部511是否包含有縱向面511b，該探針50之針尾54在該端面511a與該擋止部53之間保留一段寬度小於擋止部53的區段，使得該針尾54凸出於上表面31的部分並非完全為擋止部53，而是僅有鄰接於上表面31的部分為擋止部53。前述之特徵可使得該第一裸針部511之端面511a與探針卡之主電路板或空間轉換器底面的導電接點之間的接觸面積較小，利於達到細微間距之需求。而且，如前所述，針尾54在探針50受力時可能會產生偏擺而使得相鄰探針50之擋止部53相互抵靠，在針尾54偏擺時，該第一裸針部511之端面511a距離探針安裝孔34最遠而會偏離其中心軸最遠，而該擋止部53因與該端面511a有預定距離d而可避免過大程度之偏離，如此可使得相鄰探針50之擋止部53較不易相互抵靠，進而可減少絕緣層52之磨耗。此外，該針尾54係以該擋止部53之長度L大於或等於該預定距離d為較佳之設計，亦即該針尾54凸出於上表面31的部分有一半以上為寬度較大之該擋止部53，如此之設計可避免針尾54在探針50受力時產生偏擺，進而可避免相鄰探針50短路及其絕緣層52磨耗。
如圖6所示之本發明一第二較佳實施例，本發明中的探針50之擋止部53亦可位於針身56下端，亦即探針50之第三絕緣段573包含有該擋止部53，該擋止部53在橫軸向（X軸）之最大寬度W1係大於其下方之探針安裝孔44在橫軸向（X軸）之寬度W2（探針安裝孔44為圓孔時其直徑即為寬度W2），因此該擋止部53可受下導板單元40之上表面41擋止，以避免探針50向下掉落。
如前所述，本發明中的探針50之導電針體51可為打扁之線針或其他加工方式形成之板材針（例如前述之矩形針），但該導電針體51係以採用線針尤佳，如此，無論該探針50之擋止部53係位於針尾54或針身56，該探針50之絕緣部57除了該擋止部53以外的部分皆呈圓柱狀且直徑一致。舉例而言，在前述之第一較佳實施例中，該針尾54除了該擋止部53以外的部分能定義出一最大直徑D1（如圖3所示；亦即沒有去除絕緣層52的部分之直徑），該針身56亦能定義出一針身直徑D2，且該最大直徑D1等於該針身直徑D2，事實上亦等於該針頭55之最大直徑D3。如此之探針50可於其除了擋止部53以外的部分盡量維持一致之直徑，藉以保持一致之耐電流能力。
最後，必須再次說明，本發明於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。
10:探針頭 11:上導板單元 12:下導板單元 13:探針 132:針頭 134:針尾 136:針身 138:擋止部 20:探針頭 30:上導板單元 31:上表面 32:下表面 34:探針安裝孔 36:導板 40:下導板單元 41:上表面 42:下表面 44:探針安裝孔 46:導板 50:探針 51:導電針體 511:第一裸針部 511a:端面 511b:縱向面 512:第二裸針部 512a:端面 512b:縱向面 52:絕緣層 53:擋止部 54:針尾 55:針頭 56:針身 57:絕緣部 571:第一絕緣段 572:第二絕緣段 573:第三絕緣段 60:研磨件 d:預定距離 D1,D3:最大直徑 D2:針身直徑 L:長度W1:最大寬度 W2,W3:寬度
圖1為習用之探針頭的局部剖視示意圖。 圖2為本發明一第一較佳實施例所提供之可避免探針短路之探針頭的局部剖視示意圖。 圖3、圖4、圖5A及圖5B為該探針頭之組裝過程的局部剖視示意圖。 圖6為本發明一第二較佳實施例所提供之可避免探針短路之探針頭的局部剖視示意圖。
20:探針頭
30:上導板單元
31:上表面
32:下表面
34:探針安裝孔
36:導板
40:下導板單元
41:上表面
42:下表面
44:探針安裝孔
46:導板
50:探針
51:導電針體
511:第一裸針部
511a:端面
511b:縱向面
512:第二裸針部
512a:端面
512b:縱向面
52:絕緣層
53:擋止部
54:針尾
55:針頭
56:針身
57:絕緣部
571:第一絕緣段
572:第二絕緣段
573:第三絕緣段
d:預定距離
L:長度
W3:寬度

Claims (16)

  1. 一種可避免探針短路之探針頭，能定義出相互垂直之一橫軸向及一縱軸向；該探針頭包含有： 一上導板單元及一下導板單元，分別具有一上表面、一下表面，以及複數貫穿該上表面及該下表面之探針安裝孔，該下導板單元之上表面係面向該上導板單元之下表面；以及 複數探針，各該探針包含有一穿設於該上導板單元之探針安裝孔的針尾、一穿設於該下導板單元之探針安裝孔的針頭，以及一連接該針尾與該針頭且位於該上導板單元與該下導板單元之間的針身，各該探針之針頭及針尾係沿該橫軸向相互錯開而使得該針身呈挫曲狀，各該探針包含有一導電針體及一絕緣層，該導電針體具有分別位於其二端之一第一裸針部及一第二裸針部，該絕緣層係覆蓋該導電針體除了該第一裸針部及該第二裸針部以外的全部表面，該絕緣層及該導電針體受該絕緣層覆蓋的部分共同構成一絕緣部，該絕緣部包含有一與該第一裸針部共同構成該針尾之第一絕緣段、一與該第二裸針部共同構成該針頭之第二絕緣段，以及一構成該針身之第三絕緣段，各該探針之第一絕緣段及第三絕緣段二者其中之一包含有一能受該上導板單元及該下導板單元二者其中之一的上表面擋止之擋止部。
  2. 如請求項1所述之可避免探針短路之探針頭，其中該第一裸針部及該第二裸針部分別包含有一端面，以及一自該端面沿該縱軸向地朝該絕緣部延伸之縱向面。
  3. 如請求項1所述之可避免探針短路之探針頭，其中各該探針之擋止部在一特定軸向之最大寬度係大於其下方之探針安裝孔在該特定軸向之寬度。
  4. 如請求項1所述之可避免探針短路之探針頭，其中各該探針之第一絕緣段包含有受該上導板單元的上表面擋止之該擋止部。
  5. 如請求項4所述之可避免探針短路之探針頭，其中該第一裸針部及該第二裸針部分別包含有一端面，以及一自該端面沿該縱軸向地朝該絕緣部延伸之縱向面。
  6. 如請求項4所述之可避免探針短路之探針頭，其中該第一裸針部包含有一端面，該端面與該擋止部間隔一預定距離。
  7. 如請求項6所述之可避免探針短路之探針頭，其中該第一裸針部之端面在一特定軸向之寬度係小於該擋止部在該特定軸向之最大寬度。
  8. 如請求項6所述之可避免探針短路之探針頭，其中該擋止部之長度大於或等於該預定距離。
  9. 如請求項4所述之可避免探針短路之探針頭，其中該針尾除了該擋止部以外的部分能定義出一最大直徑，該針身能定義出一針身直徑，且該最大直徑等於該針身直徑。
  10. 如請求項1所述之可避免探針短路之探針頭，其中各該探針之絕緣部除了該擋止部以外的部分皆呈圓柱狀且直徑一致。
  11. 如請求項1所述之可避免探針短路之探針頭，其中至少二該探針之擋止部係相互抵靠。
  12. 一種探針頭組裝方法，其步驟包含有： 設置一上導板單元及一下導板單元，其中，該上導板單元及該下導板單元分別具有一上表面、一下表面，以及複數貫穿該上表面及該下表面之探針安裝孔，該下導板單元之上表面係面向該上導板單元之下表面，該上導板單元之探針安裝孔係沿一縱軸向地分別與該下導板單元之探針安裝孔同軸對應； 提供複數探針並將各該探針穿設於該上導板單元及該下導板單元之同軸對應的探針安裝孔，其中，各該探針包含有一導電針體，以及一覆蓋該導電針體之全部表面的絕緣層，且各該探針包含有一受該上導板單元及該下導板單元二者其中之一的上表面擋止之擋止部； 將該上導板單元及該下導板單元沿一垂直於該縱軸向之橫軸向相互錯位後固定，使得各該探針能定義出一穿設於該上導板單元之探針安裝孔的針尾、一穿設於該下導板單元之探針安裝孔的針頭，以及一連接該針尾與該針頭且位於該上導板單元及該下導板單元之間的針身，且該針頭與該針尾係沿該橫軸向相互錯開而使該針身呈挫曲狀；以及 對各該探針進行一加工處理以去除局部之絕緣層，使得各該探針之導電針體具有分別位於其二端並暴露在外之一第一裸針部及一第二裸針部，且各該探針之擋止部仍覆蓋有絕緣層。
  13. 如請求項12所述之探針頭組裝方法，其中所述加工處理係利用一研磨件研磨各該探針二端。
  14. 如請求項13所述之探針頭組裝方法，其中各該探針係受該研磨件沿該橫軸向及該縱軸向研磨而形成出該第一裸針部及該第二裸針部。
  15. 如請求項12所述之探針頭組裝方法，其中所述加工處理為乾式蝕刻及濕式蝕刻二者其中之一。
  16. 如請求項12所述之探針頭組裝方法，其中各該探針之擋止部在一特定軸向之最大寬度係大於其下方之探針安裝孔在該特定軸向之寬度。
TW110119256A 2021-01-07 2021-05-27 可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法 TWI763506B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202123181765.4U CN217007399U (zh) 2021-01-07 2021-12-17 可避免探针短路的探针头

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163134735P 2021-01-07 2021-01-07
US63/134,735 2021-01-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI763506B true TWI763506B (zh) 2022-05-01
TW202227823A TW202227823A (zh) 2022-07-16

Family

ID=82020528

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW110119256A TWI763506B (zh) 2021-01-07 2021-05-27 可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法
TW111100144A TWI788176B (zh) 2021-01-07 2022-01-03 可散熱之導板單元及使用該導板單元之探針座

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111100144A TWI788176B (zh) 2021-01-07 2022-01-03 可散熱之導板單元及使用該導板單元之探針座

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220214380A1 (zh)
CN (1) CN114720737A (zh)
DE (1) DE102022100026A1 (zh)
TW (2) TWI763506B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWD214871S (zh) * 2021-01-11 2021-10-21 旺矽科技股份有限公司 探針頭之導板組

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI565951B (zh) * 2015-08-24 2017-01-11 旺矽科技股份有限公司 探針頭
TW201839411A (zh) * 2017-04-17 2018-11-01 旺矽科技股份有限公司 探針之製造方法及其結構以及使用該探針之探針頭
US20190377005A1 (en) * 2017-02-24 2019-12-12 Technoprobe S.P.A. Testing head with improved frequency property
CN110687325A (zh) * 2018-07-04 2020-01-14 旺矽科技股份有限公司 具有线型探针的探针头
TWM603961U (zh) * 2020-05-26 2020-11-11 旺矽科技股份有限公司 針尾非對稱之線型探針

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07114227B2 (ja) * 1989-01-07 1995-12-06 三菱電機株式会社 ウエハ試験用探触板
US6310484B1 (en) * 1996-04-01 2001-10-30 Micron Technology, Inc. Semiconductor test interconnect with variable flexure contacts
US6888362B2 (en) * 2000-11-09 2005-05-03 Formfactor, Inc. Test head assembly for electronic components with plurality of contoured microelectronic spring contacts
US7458816B1 (en) * 2000-04-12 2008-12-02 Formfactor, Inc. Shaped spring
WO2009084770A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-09 Phicom Corporation Contact tip structure of a connecting element
CN102375080B (zh) * 2010-08-20 2014-08-13 旺矽科技股份有限公司 组合式探针头
JP6209375B2 (ja) * 2013-07-08 2017-10-04 株式会社日本マイクロニクス 電気的接続装置
JP2015132524A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 富士通セミコンダクター株式会社 試験装置
US20150362551A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-17 J. Lynn Saunders Methods for Making Contact Device for Making Connection to an Electronic Circuit Device and Methods of Using the Same
JP6590141B2 (ja) * 2015-05-19 2019-10-16 日本電子材料株式会社 プローブカード
US9793226B2 (en) * 2016-02-26 2017-10-17 R & D Circuits, Inc. Power supply transient performance (power integrity) for a probe card assembly in an integrated circuit test environment
US11175311B1 (en) * 2019-01-29 2021-11-16 Signal Microwave, LLC High-frequency layered testing probe
CN212905059U (zh) * 2020-01-11 2021-04-06 强一半导体（苏州）有限公司 一种AI芯片测试Cobra垂直探针卡用散热机构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI565951B (zh) * 2015-08-24 2017-01-11 旺矽科技股份有限公司 探針頭
US20190377005A1 (en) * 2017-02-24 2019-12-12 Technoprobe S.P.A. Testing head with improved frequency property
TW201839411A (zh) * 2017-04-17 2018-11-01 旺矽科技股份有限公司 探針之製造方法及其結構以及使用該探針之探針頭
CN110687325A (zh) * 2018-07-04 2020-01-14 旺矽科技股份有限公司 具有线型探针的探针头
TW202006367A (zh) * 2018-07-04 2020-02-01 旺矽科技股份有限公司 具有線型探針之探針頭
TWM603961U (zh) * 2020-05-26 2020-11-11 旺矽科技股份有限公司 針尾非對稱之線型探針

Also Published As

Publication number Publication date
TW202227823A (zh) 2022-07-16
CN114720737A (zh) 2022-07-08
US20220214380A1 (en) 2022-07-07
TWI788176B (zh) 2022-12-21
DE102022100026A1 (de) 2022-07-07
TW202228506A (zh) 2022-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6619014B2 (ja) 検査接触装置
CN101501509B (zh) 具有柔性内互连件的电接触探针
US7479794B2 (en) Spring loaded probe pin assembly
JP4639048B2 (ja) 導電性接触子
US9347971B2 (en) Probing device
TWI763506B (zh) 可避免探針短路之探針頭及探針頭組裝方法
JP2012520461A5 (zh)
JP2012520461A (ja) マイクロ回路テスタ用の導電ピン
CN104395763A (zh) 晶片级集成电路接触器及构建方法
TWI680300B (zh) 探針卡裝置及其導電探針
EP1113275A1 (en) Conductive contact
TWI801754B (zh) 電性接點，電性連接構造及電性連接裝置
CN217007399U (zh) 可避免探针短路的探针头
CN111751583A (zh) 探针头及探针卡
KR101120405B1 (ko) 프로브 블록 조립체
TWI606239B (zh) Sleeve spring probe and probe card with the sleeve spring probe
JP2023507916A (ja) 自動テスト機器用のプローブカード内の移設されたビア配置
JP2023507917A (ja) 自動テスト機器用のプローブカード内の同軸ビア配置
KR102145719B1 (ko) 벤딩방향 제어가 가능한 수직형 프로브 카드용 니들유닛
KR20090019384A (ko) 반도체 웨이퍼 검사용 프로브카드
KR101280419B1 (ko) 프로브카드
TWI742465B (zh) 電性連接裝置
JP6665979B2 (ja) 電気的接触子
CN115248338A (zh) 探针结构及其探针卡装置
KR101320232B1 (ko) 포고 핀과 가이드 플레이트가 포함된 프로브 카드