專利名稱：無線通信裝置的測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高頻裝置的測試設(shè)備及方法，尤其涉及用于無線通信裝置的測試探針。
背景技術(shù)：
無線通信裝置如移動電話和尋呼機不斷提高的普及程度，對通信頻率有限的范圍提出了很高的要求，而這些頻率范圍是聯(lián)邦政府分配給這些裝置使用的。相應地，聯(lián)邦政府已經(jīng)擴展了這個頻率范圍以包括進更高的頻率。例如，這些裝置可用的頻率范圍現(xiàn)在包括了27-32GHz范圍內(nèi)的頻率(1GHz相當于每秒十億次循環(huán)或振蕩)。
因而，通信裝置制造商們現(xiàn)在可以提供或是想要提供工作于這些更高頻率上的裝置。許多這類裝置的核心部分是一個多層的電子組合裝置，該裝置包括一塊集成電路芯片、一個芯片底座、以及一塊主電路板。所述的芯片被焊接到更大更牢固的芯片底座的一面上。芯片底座的另一面則被焊接到主電路板上，從而把芯片底座夾在了芯片和主電路板之間。主電路板，又稱為母板，包含了能與芯片進行電通信的電路，這些通信是經(jīng)由芯片底座表面和內(nèi)部的導體實現(xiàn)的。
這些多層電子組合裝置制造中的一個重要方面在于測試它們的電氣性能。傳統(tǒng)的測試過程檢測各塊安裝好了芯片和芯片座的母板。這種測試通常都是手工完成的，它不僅需要使用探針來向母板的輸入端施加測試信號，還要用探針在母板的輸出端測量輸出信號。一個網(wǎng)絡分析儀被連接到位于輸出端的探針上，以顯示輸出信號是否符合需要。不合意的組合裝置通常會被廢棄，因為要修理芯片、芯片底座或母板以供重新利用是很困難的。
現(xiàn)有的一種被認為適合用于測試高頻電子集成裝置的測試探針是地-信號-地(GSG)單或雙信號端口探針。這種探針類型將各個信號探針探頭置于兩個接地的探針探頭之間，這就能在測試期間電屏蔽信號探針探頭。接地和信號探頭的末端-即用于接觸待測裝置的末端-在結(jié)構(gòu)上大體相同，各自具有一個尖銳的端點以幫助將它精確地置于待測裝置的導電部分上。該類型探針的一個例子是GGB工廠制造的PICOPROBE牌測試探針(PICOPROBE是GGB工廠的商標)。另一個例子示于美國專利5565788中。
當今的發(fā)明家們在現(xiàn)有測試探針和測試方法的高頻應用中發(fā)現(xiàn)了至少兩個問題。第一個問題在于正常的探針工作要求待測裝置，如一個母板組合裝置在各個被測信號端口的相鄰處具有至少兩個接地焊點。接地觸點連接了信號探針探頭兩側(cè)的接地探針探頭，以在測試期間屏蔽探頭收到的電干擾。然而，在高頻上，這些鄰近的接地焊點會產(chǎn)生寄生振蕩，而擾亂了裝置的正常工作。
第二個問題在于現(xiàn)有的測試方法僅測試整個的母板組合裝置-也就是母板及安裝在上面的芯片和芯片底座。由于難以將芯片底座從母板上分離出來，有問題的母板組合裝置會被作為廢品丟棄，從而增加了生產(chǎn)成本。
因此，就需要更加完善的測試探針和測試方法用于測試高頻電子集成裝置。
總結(jié)為了滿足這樣的或其它的一些需求，當今的發(fā)明家設(shè)計出了獨特的測試探針用于檢測高頻電子組合裝置，例如那些用于無線通信裝置的探針。一種獨特的探針結(jié)構(gòu)包括至少一個信號接觸面用于接觸電子組合裝置的一個信號端口線路，以及至少一個接地接觸面用于接觸電子組合裝置的一個接地焊點，所述的接地面通常要比信號接觸面大。另一種獨特的探針結(jié)構(gòu)則包括至少一個信號接觸面用于接觸信號端口線路，以及一個接地探針，該接地探針具有一個接觸面用于接觸接地焊點，以及一個非接觸面懸在已接觸的信號接口線路的一部分上，從而建立起一個特性阻抗。其他獨特的探針結(jié)構(gòu)不僅包含有較大的接地面或帶有非接觸面的接地面，還包含有用于向待測裝置傳送電偏置信號的觸點。
本發(fā)明的其他方面包括結(jié)合了一種或多種獨特探針結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和方法。一個典型的系統(tǒng)在一個可編程的XYZ平臺上安裝一個或多個獨特探針結(jié)構(gòu)，以對芯片底座裝置進行快速檢測。另外，一種典型的方法是在將組合裝置安裝到一塊主電路板，例如一塊母板上之前，利用一種獨特探針結(jié)構(gòu)檢測一個或多個毫米波芯片底座裝置。


圖1示出了結(jié)合本發(fā)明指導的高頻檢測頭100的仰視圖。
圖2示出了圖1中典型檢測頭100的俯視圖。
圖3示出了探針支撐裝置110的俯視圖，它是檢測頭100的一個組件。
圖4示出了面板117的背視圖，它是檢測頭100的另一個組件。
圖5.1示出了一個中央接地探針160的透視圖，它是檢測頭100的一個組件。
圖5.2示出了中央接地探針160的剖面圖，該剖面圖沿圖5.1所示的2-2線截取。
圖6示出了檢測頭100的透視圖以及與之頂對齊的一個典型芯片底座組合裝置600。
圖7示出了檢測頭100的簡化剖面圖，檢測頭與芯片底座組合裝置的信號端口線路611、612及接地焊點614相接觸。
圖8示出了一個典型測試系統(tǒng)800的透視圖，它包含了典型檢測頭100。
圖9示出了一個Z軸轉(zhuǎn)換器818，它是圖8中測試系統(tǒng)800的一個組件。
具體實施例方式
以下的詳細說明參照并結(jié)合附圖1-9，描述并圖解了本發(fā)明的具體實施例。這些實施例并非被提供來限制、而是舉例說明及講解本發(fā)明的原理，這些實例被詳細地展示和描述出來，足以讓那些精通此領(lǐng)域地人們制造并運用本發(fā)明。因此，在足以避免模糊本發(fā)明概念的前提下，以下描述將省略一些精通該領(lǐng)域的人們所熟知的信息。
圖1，一張仰視圖，示出了一個典型的高頻檢測頭100，它結(jié)合了本發(fā)明的指導思想。檢測頭100包含一個探針支撐裝置110，左右信號探針120、130，前后DC探針140、150，以及一個中央接地探針160。探針支撐裝置110將探針120-160保持在一個固定的空間關(guān)系上，該空間關(guān)系對應于一種高頻芯片底座組合裝置的輸入-輸出結(jié)構(gòu)(未在視圖中示出)。左右信號探針120和130包含相應的同軸匹配器122、132，以及信號探針探頭124、134。前DC探針140包含前DC探針探頭142.1、142.2和142.3，它們分別連接到相應的DC偏置饋線144.1、144.2、144.3，而后DC探針150則包含后DC探針探頭152.1、152.2和152.3，它們分別連接到相應的后DC偏置饋線154.1、154.2和154.3。中央接地探針160包含一個接地偏置(或非接觸)面166.1以及一個接地面166.2。
更具體地，探針支撐裝置110與探針探頭124、134以及DC探針140、150是電絕緣的，裝置110包含112和116左右兩部分、一個中央部分114、以及一塊前面板117。左部分112支撐了左信號探針120，它包含一個底面112.1和一個調(diào)諧導體112.2，而右部分116則支撐了右信號探針130，它包含一個底面116.1和一個調(diào)諧導體116.2。底面112.1帶有槽口112.11、112.12以及一個開孔112.13，它們通過一個橫向的開孔112.14連接起來，開孔112.14中容納了調(diào)諧導體112.2。同樣，底面116.1帶有槽口116.11、116.12以及一個開孔116.13，它們通過一個橫向的開孔116.14連接起來，開孔116.14中容納了調(diào)諧導體116.2。
圖2，檢測頭100的俯視圖，顯示出中央部分114包括了一個中孔114.1，該中孔直接接觸接地探針160。(某些實施例可能將114部分與探針160絕緣。)探針160中的一個螺釘便于探針160在中孔114.1中旋轉(zhuǎn)，而一個固定螺絲114.3則固定了探針160在裝置110的中央部分114中的垂直位置和角坐標。另外，固定螺絲114.3允許使用另外的接地探針替代原有的探針160，新的探針可能具有不同的特性阻抗，或是具有相同的特性阻抗但可用于不同的待測物體。(開孔114.4和114.5用于將檢測頭安裝到如圖6和圖7所示的動作機構(gòu)上。)圖3，探針支撐結(jié)構(gòu)110的俯視圖，顯示出中央部分114還包括前后表面114.6和114.7，這兩個表面與相應的前面板117和背板118的內(nèi)表面相對(如圖2所示)。前表面114.6上帶有平行凹槽114.61、114.62和114.63。后表面114.7上則帶有平行凹槽114.71、114.72和114.73。
圖4示出了前面板117的透視圖，該面板與背板118在結(jié)構(gòu)上完全相同。前面板117包括相應的窄、寬和中間部分117.1、117.2和117.3以及平行凹槽117.4、117.5和117.6。狹窄部分117.1尾部形成45度的斜面；中間部分117.2帶有開孔117.21和117.22，并以45度角由狹窄部分117.1向?qū)挷?17.3過渡。凹槽117.4、117.5和117.6對應于前表面114.6上的凹槽。前DC偏置饋線144.1、144.2和144.3分別被夾在凹槽114.61、114.62、114.63與117.4、117.5、117.6之間。同樣，后DC偏置饋線154.1、154.2和154.3分別被夾在背表面114.7的凹槽114.71、114.72、114.73與背板118(圖2)中相應的凹槽(未示出)之間。
圖5.1和5.2分別示出了中央接地探針160的透視圖和剖面圖。接地探針160包括一個導電的圓柱狀軸162，該軸具有均勻的直徑，例如0.125英寸(3.17毫米)。軸162具有上半部分164及下半部分166。上半部分164包括一個中央軸向開孔164.1以及一個螺絲164.2。螺絲164.2允許調(diào)整探針160相對于探針100其他部分的角向。在一種典型實施例中，軸向開孔164.1具有大約0.10英寸(2.50毫米)的直徑和大約0.2英寸(7.88毫米)的深度。下半部分166則包括一個接地偏置面166.1和一個地接觸面166.2。在該典型實施例中，地接觸面166.2是一個矩形實心體，它具有典型長度約0.082英寸(2.08毫米)，以及典型寬度約0.048英寸(1.22毫米)。
當接地點166.2接觸了一個待測裝置的具有相鄰信號端口的接地觸點時，接地偏置面166.1的一部分懸在待測裝置的一個或多個相鄰信號端口電路的一部分上方。相對于相鄰信號線路的寬度在平面166.1和166.2之間采用一個合適的位移量，這種結(jié)構(gòu)能夠形成所需的特性阻抗。例如，大約4.3mils(0.144.mm)的位移量與大約18mils(0.457mm)的線路寬度就形成50歐姆的額定特性阻抗。
典型的實施例用鋁6061-T6切削形成探針支撐結(jié)構(gòu)110，并用0.0002英寸厚的鎳涂敷后電鍍上0.00001英寸厚的24克拉金才完成。前后面板117和118，以及接地探針160也同樣制造。
圖6示出了典型的檢測頭100是如何被設(shè)計來接合一個典型的高頻芯片底座組合裝置600(或是表面安裝封裝)的。芯片底座組合裝置600包括一個芯片底座襯底610以及一個集成電路芯片620。盡管在圖中沒有示出，但是在典型實施例中會為芯片620提供一個起保護作用的蓋子或是覆蓋物。
更具體地說，芯片底座襯底610包括兩條高頻信號端口線路或者是觸點611和612、一個中央接地焊盤614，以及低頻或直流(DC)偏置焊盤617和618。信號端口線路611和612在本實施例中具有矩形的形狀，它們被正對著放置。中央接地焊盤614通常具有矩形的形狀或是外圍輪廓，它處在正中央的位置，不但在信號端口線路611和612之間，也在DC偏置焊盤617和618之間。DC偏置焊盤617包括一組三個共線安置的焊盤617.1、617.2和617.3，它們處在底座610的一側(cè)，而DC偏置焊盤618也包括一組三個共線安置的焊盤618.1、618.2和618.3。
圖6中還示出了檢測頭100的各個部分與芯片底座組合裝置600的各個部分是對齊的。特別是，左右信號探針探頭124和134是被對齊來接觸相應的信號端口線路611和612，前(和后)DC偏置探針探頭142.1、142.2、142.3被對齊來接觸DC偏置焊盤617.1、617.2和617.3，而中央接地探針160則被對齊來接觸中央接地焊盤614。(圖中沒有明確地示出后DC偏置探針探頭152.1、152.2、152.3與DC偏置焊盤618.1、618.2及618.3對齊，但這確是典型實施例中所要設(shè)計實現(xiàn)的。同樣，在典型實施例中要讓接地觸點166.2與焊盤614準確地疊合。)圖7中示出了檢測頭的左右信號探針120和130以及接地探針160的簡化剖面圖，它們分別與信號端口線路611和612以及接地焊盤614接觸。很明顯，當接地觸點166.2與接地焊盤614接觸時，接地偏置面166.1的左右兩部分懸在信號端口電路611和612相應部分的上方。為接地觸點166.2選取一個合適的深度(或高度)(這能在偏置面166.1和信號端口線路611和612之間產(chǎn)生一定的距離)，這種結(jié)構(gòu)就能在接地面和信號端口電路之間設(shè)置一個所需要的特性阻抗。例如，在本實施例中，0.0043英寸的深度(0.114mm)能設(shè)置一個50歐姆的特性阻抗。用另外的接地探針替換當前的探針就可以重新設(shè)置檢測頭，以適應不同的特性阻抗，以及/或是具有其他觸點分布、形狀和/或尺寸的電子裝置。
其他的一些實施例提供可供選擇的接地探針尺寸和結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)阻抗匹配。例如，一些實施例提供的接地觸點166.2為一組兩個或多個接地觸點。這些實施例的不同變化就形成了半球形或錐形的接地觸點。還有一些實施例提供的接地觸點為一組成角度的接頭，外形上類似于探針探頭124和134，以緩沖檢測頭100與芯片底座組合裝置600之間的碰撞。其他的實施例可能組合了剛性或彈性接頭與一種或多種其他的彈性導電或不導電特性，如彈簧元件，以幫助實現(xiàn)接地探針的“軟著陸”。
另外，一些實施例為接地探針提供一個可變的偏置面與接觸面之間的距離。例如，在一些實施例中，接地面是一個同軸金屬芯的一部分，該金屬芯裝在一個圓柱形或是矩形的接地套筒里面。所述的接地套筒有一個端面，它起到了偏置面的作用，而同軸金屬芯在套筒內(nèi)滑動，允許調(diào)整并設(shè)定偏置面和接觸面之間的距離，從而設(shè)定了探針的特性阻抗。其他更復雜精細的調(diào)節(jié)機構(gòu)同樣可用這種可變機構(gòu)實現(xiàn)。當然，有了自動調(diào)節(jié)機構(gòu)以及合適的反饋電子設(shè)備，就可以設(shè)想在大規(guī)模生產(chǎn)中利用一個自動測試系統(tǒng)動態(tài)匹配探針與各個待測裝置的特性阻抗。
圖8中示出了一個典型測試系統(tǒng)800，它包括了典型檢測頭100。除了檢測頭100以外，系統(tǒng)800還包括一個可編程的XYZ平臺810，以及一臺網(wǎng)絡分析儀820。XYZ平臺810包括一個x軸變換器812、一個y軸變換器814、一個襯底支架816以及一個z軸變換器818。x軸變換器812沿x軸維度840移動z軸變換器818，而y軸變換器814沿著垂直于x軸維度的y軸維度842移動襯底支架816，該支架上承載著一個或多個典型的芯片底座組合裝置600。z軸變換器818包含了連接到檢測頭100DC偏置饋線上的偏置電路818.1，該變換器沿著垂直于x和y軸的z軸維度844移動檢測頭，以使它的探針探頭與襯底支架816上各個芯片底座裝置600相接合。網(wǎng)絡分析儀820包括網(wǎng)絡分析儀端口822和824。
在典型的工作過程中，一臺經(jīng)過編程的計算機控制器(未示出)控制XYZ平臺810，利用x軸和y軸變換器812及814，對齊z軸變換器818-更準確地說是檢測頭100，使其位于襯底支架816上的芯片底座其中一個的正上方。在完成了這種二維的對齊之后，所述的控制器操縱z軸變換器818以使得檢測頭100，特別是信號探針探頭124和134與相應的信號端口線路611和612接觸；使前后DC探針探頭142和152與相應的DC偏置焊盤617和618接觸；并且使得中央接地探針160與中央接地焊盤614接觸，就如圖6和圖7所示的那樣。
一些實施例通過為檢測頭設(shè)置一個預定的停止點來控制檢測頭在z方向上的運動。其他實施例則利用檢測到的流經(jīng)偏置電路的電流作為檢測頭向下移動的停止信號。還有其他的實施例則可能通過安置在檢測頭附近的噴嘴向襯底或是襯底支架壓出氣體，在檢測頭下移的同時檢測反壓，并當反壓超過某個閾值時停止移動。還有一些其他的實施例可能使用光控方法。
一個或多個探針之間的接觸——如接地探針160與接地焊盤614——就完整了一條電路，使得DC偏置電路818a能通過DC探針140和150向偏置焊盤617和618施加合適的DC偏置電壓?？刂栖浖袦y流經(jīng)偏置饋線的電流，并等待一段預定的時間，比如說10秒，以便建立一個穩(wěn)定狀態(tài)條件。穩(wěn)定狀態(tài)條件一經(jīng)建立，所述的控制軟件就會控制網(wǎng)絡分析儀從端口822輸出一個檢測信號——例如在27-32GHz范圍內(nèi)，經(jīng)由左信號探針120送入芯片底座組合裝置600的信號端口線路611。
組合裝置600通過信號端口線路612以及右信號探針130，向網(wǎng)絡分析儀端口824輸出一個信號。網(wǎng)絡分析儀820測量一個或多個電特性(比如S參數(shù)、功率、延時等等)，將一個或多個測量值與接受標準相比較，并將測試結(jié)果與芯片底座組合裝置的零件標識一同記錄下來，以表明該裝置是否通過了檢測。然后控制器就操縱z軸變換器將檢測頭從芯片底座上分離；并操縱x軸和y軸變換器將檢測頭與下一個待測芯片底座對齊。那些通過了檢測的裝置就會被按照傳統(tǒng)的安裝程序安裝到一塊母板或是其他電路中。
圖9中示出了典型的z軸變換器818的透視圖，該變換器不帶有偏置電路818.1。變換器818包括一個彈簧偏移的垂直傳動部件900，此處示出了它處于被拉伸或被促動的位置。組合裝置900包括平臺安裝支架910、一個傳動器支架920、一個傳動器930、一個檢測頭支架940，以及一個偏移彈簧950。
平臺安裝支架910用于將裝置900固定到y(tǒng)軸變換器814上，它被系在或是固定在傳動器支架920左邊或右邊的支桿部分922.1和922.2上。傳動器支架920呈一個倒“L”形，它包括一個下邊的支桿部分922和一個上邊的部分924。支桿部分922在它的左右兩部分922.1和922.2之間帶有一個中央槽922.3。傳動器930的一端固定到傳動器支架的上半部分924上。
傳動器930在許多實施例中都是液壓傳動、氣動或是電動的，它包括一根連桿932，該連桿是安裝到檢測頭安裝支架940上的。檢測頭支架940呈“T”形，它包括上半部分942和下半部分944。上半部分942與中央槽922.3可滑動地嚙合。下半部分944包括一個凹槽944.1，由此凹槽定義出了左右末端部分944.2和944.3。凹槽944.1容納了檢測頭的前后DC偏置饋線144和154，而左右末端部分944.2和944.3則利用114.4和114.5兩個開孔(圖2中示出)固定到檢測頭100上。偏移彈簧950連接在下半部分944和傳動器支架920的上半部分924之間，它可將傳動器偏移到一個分離位置上，也就是說，離開襯底支架816(圖8)。
結(jié)論在對本技術(shù)的不斷改進中，發(fā)明家們提供了用于檢測高頻電子組合裝置的獨特的檢測探針以及相關(guān)的系統(tǒng)和方法，比如那些用于無線通信裝置的系統(tǒng)。一種獨特的探針結(jié)構(gòu)包括至少一個信號接觸面和至少一個地接觸面，前者用于接觸電子組合裝置的一個信號端口線路，而后者用于接觸電子組合裝置的一個接地焊盤，所述的地接觸面通常要比所述的信號接觸面大。另一種獨特的探針結(jié)構(gòu)包括一個非接觸的接地面，它懸在已接觸的信號端口線路的一部分上方，從而建立起一個特性阻抗。還有其他的探針結(jié)構(gòu)包括了用于向待測裝置傳送電偏置信號的導電體。
以上所描述的實施例目的僅在于圖示和傳授制造及應用本發(fā)明的一種或多種方法，而不是要限制本發(fā)明的廣度或范圍。本發(fā)明實際的涵蓋范圍僅由以下的權(quán)利要求和它們的等價描述所定義，該范圍包含了所有實踐或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明指導思想的方法。
權(quán)利要求
1.一種用于具有兩個或更多接觸區(qū)域的高頻裝置的檢測探針，該檢測探針包括至少一個信號探針探頭，它具有一個接觸面面積用于接觸所述裝置的一個接觸區(qū)域；以及一個接地探針，它具有一個地接觸面，該地接觸面的面積實質(zhì)上大于信號探針探頭的接觸區(qū)域面積并用來接觸電路中另一個接觸區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測探針，其中所述的地接觸面的接觸面積比信號探針探頭的接觸面面積至少大10倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測探針，其中所述的地接觸面包括兩個或更多不接壤的接觸區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測探針，其中所述的地接觸面包括一個連續(xù)的接觸面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測探針，其中所述的接地探針具有一個非接觸面，它實質(zhì)上與接地探針的接觸面相平行，并與接觸面之間有一定間隔，以便在接地探針的接觸面接觸了所述裝置的另一個接觸區(qū)域時，確定出一個額定的特性阻抗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測探針，還包括一個連接到信號探針探頭的同軸連接器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測探針，其中所述的裝置包括至少一個DC接觸區(qū)域用于接收一個DC偏置輸入，而其中所述的檢測頭則還包括至少一個DC偏置探頭，用于接觸所述的一個DC接觸區(qū)域并提供一個DC偏置信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測探針，其中所述的接地探針是可更換的，以允許用另外的接地探針替換它。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測設(shè)備，其中所述的一個信號探針探頭的探頭軸與工作面之間成一個非直角的角度。
10.一種用于檢測兩個或多個微波裝置的測試系統(tǒng)，各個微波裝置帶有至少一個信號端口，至少一個接地焊盤，以及至少一個DC輸入-輸出焊盤，該系統(tǒng)包括一個工作面用于支撐所述的兩個或多個微波裝置；一個檢測頭，包括至少一個信號探針探頭，它具有一個接觸面面積用于接觸第一微波裝置上的一個信號端口；以及一個第一接地探針，它具有一個地接觸面，該面的接觸面積實質(zhì)上大于信號探針探頭的接觸面積，該地接觸面用于接觸第一微波裝置上的一個接地焊盤；可編程裝置，用于順序地將檢測頭移動到與工作面上各個微波裝置對齊的位置上，并使信號探針探頭與各個微波裝置的一個信號端口接觸，以及使第一接地探針的接觸面與各個微波裝置的一個接地焊盤接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢測設(shè)備其中所述的檢測頭還包括至少一個DC探針探頭用于接觸第一微波裝置的一個DC輸入-輸出焊盤；并且其中所述的檢測設(shè)備還包括一個連接到一個DC探針探頭的DC偏置電路。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢測設(shè)備，其中所述的第一接地探針是可更換的，以允許用一個第二接地探針替換它，該第二接地探針具有一個第二地接觸面，該接觸面具有不同于第一接地探針的第二接觸面面積。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的檢測設(shè)備，其中所述的一個信號探針探頭的探頭軸與工作面之間成一個非直角的角度。
14.一種檢測探針，包括第一和第二信號探針探頭；一個單獨的接地結(jié)構(gòu)，處于第一和第二探針探頭之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢測探針，其中所述的第一和第二信號探針探頭具有相應的第一和第二接觸面積；以及其中所述的接地結(jié)構(gòu)包括一個地接觸面積，它比第一和第二接觸面積中的至少一個要大。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢測探針，其中所述的接地結(jié)構(gòu)包括一個地接觸面以及一個與地接觸面實質(zhì)上平行的非接觸面，該非接觸面與接觸面之間有偏移。
17.一種檢測微波或高頻裝置的方法，其中各個裝置具有至少一個信號端口、至少一個接地焊盤，以及至少一個DC輸入-輸出焊盤，該方法包括提供一個檢測頭，它包括至少一個具有一個接觸面面積的信號探針探頭，以及一個具有第一接地面的第一接地探針，該接地面的面積實質(zhì)上大于所述的一個信號探針探頭的接觸面面積；以及在所述的信號探針探頭和第一裝置的一個信號端口之間建立連接，以及在所述的第一接地面和第一裝置的一個接地焊盤之間建立連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進而包括在所述的信號探針探頭和所述第一裝置的一個信號端口之間建立了連接之后，測量或分析通過所述信號探針探頭傳遞的電信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，進而包括根據(jù)對電信號所作的測量或分析，確定第一裝置是否合格；移動所述的信號探針探頭使其與第二裝置的一個信號端口連接，并使所述第一接地探針的接觸面與第二待測裝置的一個接地焊盤連接；在所述的信號探針探頭和所述第二裝置的一個信號端口之間建立了連接之后，測量或分析通過所述信號探針探頭傳遞的電信號；以及根據(jù)對電信號所作的測量或分析，確定第二裝置是否合格。
20.一種用于制造如下裝置的方法，該裝置包括了一個高頻電子組合裝置和一塊電路板，該方法包括提供一個檢測頭，它包括至少一個具有一個接觸面面積的信號探針探頭，以及一個具有一個接地面的第一接地探針，該接地面的接觸面積實質(zhì)上大于所述的一個信號探針探頭的接觸面面積；利用所述的檢測頭檢測所述的高頻電子組合裝置；以及在檢測了高頻電子組合裝置后，將它安裝到所述的電路板上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中對高頻電子組合裝置的檢測包括向組合裝置施加一個具有超過10GHz標稱頻率的信號。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中對高頻電子組合裝置的檢測包括向組合裝置施加一個具有超過20GHz標稱頻率的信號。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中安裝高頻電子組合裝置包括表面安裝該組合裝置到電路板上。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述的電路板包括一個或多個缺少不相鄰接地點的信號端口。
25.一種用于制造如下裝置的方法，該裝置包括一個至少具有第一和第二導電區(qū)域的高頻電子組合裝置，所述方法包括提供一個具有第一和第二檢測頭觸點的檢測頭；在所述的第一檢測頭觸點和第一導電區(qū)域之間以及第二檢測頭觸點和第二導電區(qū)域之間建立電通信；感測所述第一檢測頭觸點和第一導電區(qū)域之間的電通信；響應于對第一檢測頭觸點和第二導電區(qū)域之間電通信的感測，自動地通過所述的第二檢測頭觸點向電子組合裝置引入一個檢測信號。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中在所述的第一檢測頭觸點和第一導電區(qū)域之間建立電通信包括在所述的第一檢測頭觸點和第一導電區(qū)域之間建立一個DC電流。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中自動通過所述的第二檢測頭觸點向電子組合裝置引入一個檢測信號包括引入一個具有高于1GHz頻率的信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中自動通過所述的第二檢測頭觸點向電子組合裝置引入一個檢測信號包括在感測了所述第一檢測頭觸點和第一導電區(qū)域之間的電通信之后，引入所述的檢測信號一段預定的時間。
29.對于具有第一和第二信號端口及一個位于信號端口之間的接地焊盤的表面安裝封裝，一種至少與第一信號端口建立起具有預定的標稱特性阻抗的電耦合的方法，該方法包括使所述的第一信號端口與一個第一電導體接觸；以及使所述的接地焊盤與一個接地探針接觸，其中接地探針具有一個懸于所述信號端口的一個主要平面上方且與該主平面實質(zhì)上平行的平面。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中所述接地探針的懸于信號端口主平面上方的平面建立起一個垂直于接地焊盤平面和信號端口主平面的電場。
31.一種方法，包括提供一個具有第一和第二導電探針的檢測頭，所述的兩個導電探針與第一電子組合裝置中相應的導電部分接觸，并建立起第一標稱特性阻抗；以及改變第一和第二導電探針中的至少一個，以使所述檢測頭能夠建立起不同于第一標稱特性阻抗的第二標稱特性阻抗，或是在具有不同的導電部分結(jié)構(gòu)的第二電子組合裝置上建立起第一標稱特性阻抗。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中改變至少一個第一導電探針包括用一個不同的導電探針替換該第一導電探針。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其中所述的第一導電探針是一個接地探針。
全文摘要
無線通信裝置，如移動電話和尋呼機，通常包括一個多層的電子組合裝置。對這些多層組合裝置的傳統(tǒng)測試方法不但緩慢而浪費，而且有時還需要所述的組合裝置包含額外的接地點，它們可能干擾正常的電路工作。相應地，當今的發(fā)明家設(shè)計出了用于檢測這些電子裝置的獨特的檢測探針以及相關(guān)的系統(tǒng)和方法。一種獨特的探針結(jié)構(gòu)包括至少一個信號接觸面(122)用于接觸電子組合裝置的一個信號端口線路(611)，以及至少一個通常較大的接地接觸面(166.2)用于接觸電子組合裝置的一個接地焊盤(614)。在另一種結(jié)構(gòu)中，接地探針(160)具有一個接觸面(166.2)和一個非接觸面(166.1)，非接觸面懸于信號端口線路(611)的一部分上方，從而建立起所需的特性阻抗。這些以及其他一些已有的探針結(jié)構(gòu)幫助對電子組合裝置進行更快速和經(jīng)濟的檢測。
文檔編號G01R31/00GK1449498SQ01814981
公開日2003年10月15日 申請日期2001年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月28日
發(fā)明者黃光華, 格里高里·瓦姆伯克 申請人:Hei公司