[发明专利]高频垂直式弹性探针结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种探针，特别是关于一种微型探针的设计，可运用于高频、高速的芯片测试装置中，具备能被纵向压缩的弹性，维持测试过程中良好的接触状态。

背景技术

探针卡主要用于裸晶(die)的测试作业，利用其上的多个探针与裸晶接触，配合相关的测试仪器与软件控制，进行裸晶各项功能的测试，筛选出不良品，进行修补或报废，以便再进行后续的封装作业，并使产品的良率提升。

随着集成电路工艺的演进，电路间的线宽与间距日益缩小，探针也从针尖弯曲、横向放置的悬臂式探针，改为针径更细且密集的垂直式探针。垂直式探针也因工艺技术的提升，可分为以机械加工而成的弹簧式探针，或以化学蚀刻来制作多样几何截面的探针，或以微机电工艺来制作多层微探针，或是采微光刻深蚀刻模造(Lithographie GaVanoformung Abformung，LIGA)制成的微探针等，例如台湾财团法人工业技术研究院的台湾发明第1284209号的『垂直式探针测试头之制造方法』。目前多数垂直式探针卡所采用的探针，大都是探针的中段位置形成各式各样的弹性缓冲形状，使探针在测试接触时具有纵向的变形量及弹性。为此，本发明人思考设计另一种探针结构。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种高频垂直式弹性探针结构，为一种微型探针的创新形状设计，可将此运用于高频高速的芯片测试装置中。

本发明另一个目的是提供一种高频垂直式弹性探针结构，探针并能作两构件(如两电路板)间的电性连接的导电元件。

为达上述目的，本发明探针形状为具有至少一缺口呈未封闭的环形，具备能被垂直方向压缩变形的弹性，于探针周边分别形成有至少一個的第一接触件及第二接触件，第一接触件及第二接触件为压缩时与外部构件相电性连接的接触点，第一接触件位于缺口处的探针两端点附近区域，第二接触件则位于探针的周边处，位置是与第一接触件呈现上下相对应。

配合下列图示、实施例的详细说明，将上述及本发明的其他目的与优点详细描述于后。

附图说明

图1为本发明第一实施例的立体图。

图2为本发明第二实施例的立体图。

图3为本发明第三实施例的立体图。

图4为本发明第四实施例的立体图。

图5为本发明第一实施例在使用时的示意图。

图6为本发明第五实施例的立体图。

图7为本发明第五实施例的分解图。

图8为本发明第六实施例的立体图。

图9为本发明第六实施例的分解图。

图10为本发明第六实施例在使用时的示意图。

图10A为本发明第六实施例在使用时的固定单元示意图。

其中，附图标记说明如下：

1             探针          1A、1B、1C、1D  探针

11            缺口          2               探针卡

12            第一接触件    3               电路板

12A、12B、12C 第一接触件    31              金属突垫

13            第二接触件    4、4A           固定单元

14    结合槽        5     待测件

15    配合槽        51    锡球

具体实施方式

如图1所示，为本发明的立体图。探针1的形状呈现未封闭的环形，具有能被垂直方向压缩变形的弹性。在本实施例中探针1形成有一缺口11。探针1的环形为左右相互对称的几何形状，在本实例中是由多段不同直径的圆弧体相接而成，但并不以此为限，例如可以是其他几何形状的环形，例如椭圆形环、菱形环，或是为不规则形状的环形等。探针1是由导电性佳的金属所构成，探针1的高度值能小于横向最大宽度值，即图中探针1顶面与底面间的距离较左侧边与右侧边间的距离短，使探针1在垂直被压缩时，具有较佳的弹性及回复力。另外在探针1周边分别形成有至少一个的第一接触件12及第二接触件13。第一接触件12与第二接触件13是作为压缩时与外部构件电性连接的接触点。第一接触件12是位于缺口11处的探针1两端点附近区域，第二接触件13则位于探针1的周边处，位置是与第一接触件12上下相对应。由于本发明的探针较小且形状较特殊，制造时是采LIGA工艺生产，以符合如图所示的特殊形状。