專利名稱：集成電路測試卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種集成電路測試卡，特別是指一種能適度避免探針組件的平面受外力而彎曲，以保持各探針組件平面維持在一個預(yù)定的水平位置。
背景技術(shù)：
一般而言，布設(shè)在晶圓上的集成電路必須先行經(jīng)過測試其電氣特性的程序，以判別集成電路是否良好。良好的集成電路方能被選出進(jìn)行后續(xù)的封裝制程，而完成封裝制程后的集成電路則必須再進(jìn)行另一次的電氣測試以篩選出因封裝制程不佳所造成的不良品，進(jìn)而提升最終成品的良率。換言之，集成電路在制造及后制的過程中，必須通過數(shù)次的電氣特性測試，方能成為良品?，F(xiàn)今測試集成電路的方式，乃是利用一具有多數(shù)個探針的集成電路測試卡，直接通過由其探針與集成電路接觸，以測試出其電氣特性是否良好。
但，由于在進(jìn)行電氣特性測試的過程中，各探針尖端所構(gòu)成的平面必須實質(zhì)上平行該待測組件集成電路上焊墊所構(gòu)成的平面，方能使該各探針在接觸該待測組件上對應(yīng)的焊墊時，能均勻地施加應(yīng)力于各焊墊上，以建立起電氣連接的關(guān)系，若各探針的尖端所構(gòu)成的平面并不平行于該待測組件時，將導(dǎo)致部分探針無法與其對應(yīng)的焊墊接觸，而無法建立電氣連接的關(guān)系。如此一來，即不可能精確地測試出該待測組件集成電路的電氣特性。
各探針尖端所構(gòu)成的平面是否平行于該待測組件，主要取決于供該各探針建立相對位置的一探針基座。為了使該各探針能均勻施力于該待測組件的焊墊上，以目前的現(xiàn)有技術(shù)而言，主要是利用一差動螺絲來調(diào)整該探針基座的水平，是通過由差動螺絲微調(diào)用以承載探針的探針基座的水平。但，差動螺絲在長期使用時，可能有松動的情形發(fā)生，使探針組件的平面保持不易。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的乃在提供一種集成電路測試卡，是能固定探針組件的平面使其位置及角度不受外力而變異，尤其對于較大面積的探針組件，中央?yún)^(qū)域是強度較弱易受外力而變形，本發(fā)明可在平面中央?yún)^(qū)域穩(wěn)固的支撐，使平面不致受外力而變形。
緣是，為達(dá)上述目的，本發(fā)明所提供一種集成電路測試卡，包含有一電路板，具有多數(shù)個的接觸焊點；一探針組件，具有一電訊轉(zhuǎn)接板及多數(shù)個的探針，該電訊轉(zhuǎn)接板可界定出電氣導(dǎo)通的一第一電訊面及一與之相背的第二電訊面，該各探針是電氣導(dǎo)通于該第一電訊面上，該第二電訊面是與該接觸焊點電氣導(dǎo)通；至少一轉(zhuǎn)向固定組件，具有一調(diào)適單元及一作用單元，該調(diào)適單元具有一頂撐件及一固接件，該頂撐件是以其一端連接于該第二電訊面，另一端則位在該電路板上，該固接件是夾固于位在該電路板上的頂撐件，該作用單元具有一第一應(yīng)變塊及一與該第一應(yīng)變塊相貼接的第二應(yīng)變塊，是置于該調(diào)適單元與該電路板間，當(dāng)該電訊轉(zhuǎn)接板與基板之間有平面不平行的歪斜情形時，可通過由該第一應(yīng)變塊與該第二應(yīng)變塊發(fā)生相互的錯移，使兩平面的角度歪斜誤差所造成的空隙可被補償，進(jìn)而使頂撐件可被穩(wěn)固地固接在基板上，而不會受到兩者平面歪斜的影響。由于頂撐件可被確實固接在基板上，使電訊轉(zhuǎn)接板可被穩(wěn)固地?fù)卧陬A(yù)定的水平位置，在承受外力時亦不會改變位置或變形。
為能對本發(fā)明的特征及目的有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)同，茲列舉以下較佳的實施例，并配合圖式說明于后


圖1是本發(fā)明第一較佳實施例的立體分解圖；圖2是圖1所示較佳實施例的另一角度的立體分解圖；圖3是圖1所示較佳實施例的頂面透視圖；圖4是圖1的剖視圖；圖5是圖1所示較佳實施例的局部構(gòu)件分解圖；圖6是圖1所示較佳實施例另一角立的局部構(gòu)件分解圖；圖7是圖1所示較佳實施例的局部構(gòu)件組合圖。
具體實施例方式
請參閱圖1至圖7，是本發(fā)明第一較佳實施例所提供的一種集成電路測試卡100，其主要包含有一探針組件10、一探測頭定位組件20、一彈性組件30、一電路板40、一基板50、多數(shù)個平面維持組件60及轉(zhuǎn)向固定組件70，其中該探針組件10，包含有一電訊轉(zhuǎn)接板11及多數(shù)的探針12。該電訊轉(zhuǎn)接板11為一絕緣的板體，于本實施例為一呈矩形的板體，可界定出一第一電訊面111及一與該第一電訊面111相背的第二電訊面112，該電訊轉(zhuǎn)接板11的內(nèi)部形成有多數(shù)呈預(yù)定態(tài)樣的電路布線(圖中未示)，且該電路布線并連通該第一電訊面111及該第二電訊面112，使該第一電訊面111上形成有多數(shù)個與該電路布線導(dǎo)通的第一接觸點(圖中未示)而該第二電訊面上亦形成有多數(shù)個與該電路布線導(dǎo)通的第二接觸點(圖中未示)；如此一來，該第一電訊面111上的各第一接觸點所接觸的電氣信號便可經(jīng)由該電路布線而導(dǎo)通至該第二電訊面112的第二接觸點上；該等探針12分別為具有預(yù)定彈性力的金屬導(dǎo)體，有自由端部，是依預(yù)定的態(tài)樣分別以其一端連接至該電訊轉(zhuǎn)接板11第一電訊面111上的各第一接觸點，該等探針12的另一端則伸出于該第一電訊面111外，通過此，該各探針11自由端所接觸的電氣信號，便可由該第一接觸點、電路布線而導(dǎo)通至該第二電訊面112的第二接觸點上。
探測頭定位組件20，是可僅單純提供扣接及定位的功能，以對該電訊轉(zhuǎn)接板11進(jìn)行扣接及定位；同時該探測頭定位組件20亦可增設(shè)有彈性力，使可產(chǎn)生均勻的力量扣接該電訊轉(zhuǎn)接板11，以同時亦吸收扣接電訊轉(zhuǎn)接板11時所產(chǎn)生些微傾斜的位置高度的變異。
該探測頭定位組件20包含有一固定板21、一鎖接板22、多數(shù)的彈簧23及一扣板24。其中，該固定板21為一呈矩形狀的中空框體，而形成有一容置空間211；該鎖接板22為一中空框體，且該鎖接板22上形成有多數(shù)個貫穿的鎖孔221；該鎖接板22是以其一端面貼接于該固定板21的一端面上；該扣板24為一呈矩形的中空框體，并形成有多數(shù)個的穿扣孔241，該扣板24是以其一端面與該鎖接板22的自由端面貼接。
至此，該探針組件10便能置位在該探測頭定位組件20的容置空間211中，并且由該第一電訊面111的周邊與該固定板21相互抵接，而位該第一電訊面111上的各探針12則能由該容置空間211而伸出于外。
該彈性組件30，包含有一容置板31及多數(shù)的彈性針32。該容置板31為一絕緣板體，其外周略小于該探測頭定位組件20的容置空間21 1的內(nèi)周，而位在中央的位置處則形成有一貫孔312；該各彈性針32，由可導(dǎo)電的材質(zhì)所制成，是依預(yù)定態(tài)樣穿置于該容置板31中，且其二端并分別伸出于該容置板31的二端面外，使分別伸出于該容置板31二端面外的彈性針32，可界定出一位在該容置板31一端面外的第一接觸端321及一位在該容置板31另一端面外的第二接觸端322。
該彈性組件30是置于該探測頭定位組件20的容置空間211中，并由該各彈性針32的第一接觸端321與該探針組件10的第二接觸點抵接，使該第二接觸點的電氣特性可導(dǎo)通至該彈性針32上。
該電路板40，其一端面上布設(shè)有預(yù)定的接觸焊點，該電路板40并形成有多數(shù)個貫穿的彈簧容置孔43，是用以供通過由多數(shù)個的螺絲44穿入而將該探測頭定位組件20的鎖接板22及扣板24夾固于該電路板40上，以使該電路板40被夾固于基板50與定位組件20的扣板24之間，使該接觸焊點與該彈性組件30的第二接觸端322接觸，使當(dāng)該探針組件10的探針12與一待測組件接觸(圖中未示)而電氣導(dǎo)通時，其電氣便能依序經(jīng)過該第一接觸點、該電訊轉(zhuǎn)接板11的電路布線、該第二接觸點、該彈性針32的第一接觸端321及該第二接觸端322而導(dǎo)通至該電路板40上，如此一來便能通過由該電路板加以判別該待測組件是否為良品；該電路板40上并形成有多數(shù)個預(yù)定位置的鎖固孔41及一于中央位置形成的調(diào)適孔42，且該各鎖固孔41并分別與該彈性組件30的通孔311相連通，而該調(diào)適孔42則與該貫孔312相互連通。
該基板50，可界定出一第一容置面51及一相背的第二容置面52；該第一容置面51的中央位置處，形成有一貫通該第二容置面52的透孔511，該基板50的第一容置面51上，形成有多數(shù)個個以預(yù)定寬度凹陷的鎖固區(qū)域513，該各鎖固區(qū)域513中并形成有一貫穿該第二容置面52的鎖固穿孔514。
該基板50是以其第一容置面51的周緣貼接于該電路板40的自由端面上，且該第一容置面51上并形成有多數(shù)個的抵孔516，使該抵孔516與該電路板的彈簧容置孔43及該對應(yīng)，該探測頭定位組件20的各彈簧23則是置位于該電路板40的彈簧容置孔43中，并以其一端抵接于位該基板50抵孔516內(nèi)的螺栓517上，另一端則與該扣板24的穿扣孔541上，而其螺絲44則穿入于該彈簧23內(nèi)部，并以其頭部與該鎖接板22的鎖孔221內(nèi)緣抵接，再以其尾部與該螺栓517螺接，使能該各彈簧23產(chǎn)生彈性力，使可產(chǎn)生均勻的力量扣接該電訊轉(zhuǎn)接板11，以同時亦吸收扣接電訊轉(zhuǎn)接板11時所產(chǎn)生些微傾斜的位置高度的變異。再由多數(shù)個的螺絲由該彈性組件30的容置板31穿入并穿經(jīng)該電路板40而鎖接于該基板50上，使該基板50、電路板40及該彈性組件30間形成相對位置固定的關(guān)系。再將該探測頭定位組件20的固定板21鎖接于該鎖接板22上，以固定該固定板21及該鎖接板22間的相對位置。
該各平面維持組件60，分別包含有一抵撐單元61及一鎖固單元62。該抵撐單元包含有一鋼珠611及一抵撐件612，該鋼珠611為一金屬球形體，是置位于該彈性組件30的其一通孔311中，并以其周緣一點與該探針組件10的第二電訊面112接觸，該抵撐件612為一圓柱體，是由該基板50的其一鎖固穿孔514穿入并穿經(jīng)該電路板40相對應(yīng)的一鎖固孔41內(nèi)，而穿入于該彈性組件30的通孔311中，使該抵撐件612的一端與該鋼珠611的周邊一點抵接，該抵撐件612的另一端則位在該基板50的鎖固區(qū)域513內(nèi)；該鎖固單元62是位在該鎖固區(qū)域513內(nèi)，并與該抵撐件612形成夾固的關(guān)系，使可通過由該鎖固單元62對該抵撐件612夾固。
該轉(zhuǎn)向固定組件70，包含有一調(diào)適單元71、一作用單元72及一定位環(huán)73。請配合參閱圖7至圖9，該調(diào)適單元71，包含有一頂撐件711及一固接件712，該頂撐件711為一圓柱體，是以其一端由該基板50第二容置面52的透孔511穿入，并穿經(jīng)該電路板40的調(diào)適孔42及該彈性組件30的貫孔311而連接于該探針組件10的第二電訊面112上，另一端則位在該基板50的調(diào)適區(qū)域521中；該固接件712是位在該調(diào)適區(qū)域521中，用以夾固該頂撐件711該頂撐件711，通過以由該頂撐件711維持對該探針組件10的水平關(guān)系。
該作用單元72具有可因應(yīng)兩歪斜平面的角度差異而改變形態(tài)，使兩歪斜平面可經(jīng)由此單元而妥善承靠，是穿套于位在頂撐件711外，介于固接件712與基板50之間，使固接件712可確實承靠于基板50上。
該作用單元72包含有一第一應(yīng)變塊721及一第二應(yīng)變塊722，該第一應(yīng)變塊721軸心位置形成有一第一軸孔723，并于其一端面上形成有一第一錯移面725，該第一錯移面725為一由端面周緣逐漸往軸心位置呈球面凹陷的狀態(tài)，該第二應(yīng)變塊722軸心位置形成有一第二軸孔724，并于其一端面上形成有一第二錯移面726，該第二錯移面726為一由端面周緣逐漸往軸心位置呈球面凸張的狀態(tài)，使該第二錯移面726與該第一錯移面725可相互貼接而作適度的相對角度變位，該第一應(yīng)變塊721與該第二應(yīng)變塊722是以其第一、二錯移面725726相互貼接的方式，以其第一軸孔723及該第二軸孔724供位在該調(diào)適區(qū)域521中的頂撐件711穿套，并以該第一應(yīng)變塊721的第一錯移面725的相背面與該基板50的第二容置面52貼接；該調(diào)適單元71是與該第二應(yīng)變塊722的第二錯移面726的相背面抵接；該定位環(huán)73軸心形成有一限位孔731，該限位孔731的孔徑是略大于該調(diào)適單元71的外徑，該定位環(huán)73并通過由多數(shù)個的螺絲鎖接在該基板50的第二容置面52上，并使該調(diào)適單元71恰好在該限位孔731中，用以限制該調(diào)適單元71的位置。
所以，上述即為本發(fā)明所提供一種集成電路測式卡100的主要構(gòu)成組件及其組裝方式的介紹，接著再將其使用方式及其特點介紹如下探針12是架構(gòu)在電訊轉(zhuǎn)接板11上，因此所有探針12的尖端所構(gòu)成的平面是否平整，除了探針12的尺寸精度良好的外，電訊轉(zhuǎn)接板11的表面平面度也是關(guān)鍵要點，但是電訊轉(zhuǎn)接板11如果沒有合適強固的支撐，當(dāng)探針12接觸被測物時，其反作用力即會使其變形，或是長期使用的后，結(jié)構(gòu)松動使位置偏移，終使電訊轉(zhuǎn)接板11偏斜，進(jìn)而無法使所有探針12的尖端所構(gòu)成的平面保持在一個預(yù)期的平面上。
本發(fā)明主要重點是有個強固的支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計，使電訊轉(zhuǎn)接板11可平穩(wěn)的安置其上，經(jīng)長期使用仍可保持原設(shè)定的位置不變動。該強固的支撐結(jié)構(gòu)的基本原理，是用平面維持組件60將各抵撐件621固鎖在基板50上，以保持一個確切的預(yù)定位置，當(dāng)電訊轉(zhuǎn)接板11被探測頭定位組件20扣接在這些抵撐件621上時就可保持一個確切不變動的平面。
如果電訊轉(zhuǎn)接板11的面積較小時，只要周邊有上述的支撐，即可保持一個恰當(dāng)?shù)钠矫妫钱?dāng)電訊轉(zhuǎn)接板11的面積較大時，在板中央的位置則必需加上一個或數(shù)個轉(zhuǎn)向固定組件70，以強化板中央的結(jié)構(gòu)強度，使電訊轉(zhuǎn)接板11，甚至探針組件10不會在使用時，因與待測物接觸時的反作用力而變形。
轉(zhuǎn)向固定組件70內(nèi)的頂撐件711是直接與探針組件10連結(jié)，而頂撐件71 1則被固接件712所夾持固定，而固接件712又被定位環(huán)73扣壓固定在基板50上，固此頂撐件711即被妥善地固定在基板50上，進(jìn)而確保頂撐件711可支撐探針組件10的中央部位不會因受力而變形，以維持其平面度。
由于該探針組件10的電訊轉(zhuǎn)接板11在被該各平面維持組件60所固定撐抵時，該電訊轉(zhuǎn)接板11會依實際的待測件的平面方位而定位于某一水平位置上，而頂撐件711是直接與電訊轉(zhuǎn)接板11垂直接合，其方位亦會作相對應(yīng)的傾斜，為了搭配頂撐件711的角度傾斜，第一應(yīng)變721及第二應(yīng)變塊722亦作了相對應(yīng)的角度變位，使固接件712可確實經(jīng)由第一應(yīng)變721及第二應(yīng)變塊722貼合在基板50上，當(dāng)定位環(huán)73扣壓固接件712時，即可牢固地固定在基板50上。
固接件712有下列幾種實施例(1)固接件712有一穿置孔713，其孔徑略大于頂撐件711的直徑，頂撐件71 1即直接穿過該穿置孔713，另自其表面加工有一槽縫714接至穿置孔713，使固接件712外形成一夾鉗狀套在頂撐件711上。當(dāng)使用適當(dāng)?shù)耐饬?，如螺絲或凸輪撥桿，迫緊該槽縫714，使槽縫714之間隙縮小，則可使固接件712的穿置變形，使其牢固的鉗住頂撐件711，使兩者的相對位置固定不變動。
(2)固接件712有一穿置孔713，其孔徑略大于頂撐件711的直徑，頂撐件711即直接穿過該穿置孔713，另自其表面加工有一個或一個以上螺孔垂直通至該穿置孔713，使用螺絲經(jīng)該等螺孔推壓頂撐件711的表面，即可將固接件712固定于頂撐件711上而不滑移。在用此等方式固定時，為了避免螺絲在鎖固時傷到頂撐件711的表面，可在螺絲前端墊一墊塊或一墊片，以緩沖或分散螺絲的前端壓力；或是在頂撐件711的合適位置上加工一平面，或一頸部，亦即螺絲在該等平面或頸部壓出凹痕毛邊，亦不影響其兩者相對配合。
權(quán)利要求
1.一種集成電路測試卡，其特征在于，包含有一電路板，具有多數(shù)個的接觸焊點；一探針組件，具有一電訊轉(zhuǎn)接板及多數(shù)個的探針，該電訊轉(zhuǎn)接板可界定出電氣導(dǎo)通的一第一電訊面及一與之相背的第二電訊面，該各探針是電氣導(dǎo)通于該第一電訊面上，該第二電訊面是與該接觸焊點電氣導(dǎo)通；至少一轉(zhuǎn)向固定組件，具有一調(diào)適單元、一作用單元及定位環(huán)，該調(diào)適單元包含有一頂撐件及一固接件；該頂撐件是以其一端撐抵且結(jié)合于該電訊轉(zhuǎn)接板上。該固接件形成有一穿置孔供該頂撐件穿入，同時與將頂撐件夾持固定；該作用單元具有可因應(yīng)兩歪斜平面的角度差異而改變形態(tài)，使兩歪斜平面可經(jīng)由此組件而妥善承靠，是穿套于頂撐件外，介于固接件與基板之間，使固接件可確實承靠于基板上；該定位環(huán)是將固接件壓迫固定于基板上，使可通過由該定位環(huán)使頂撐件維持固定的方位及位置于基板上。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路測試卡，其特征在于，更包含有一探測頭定位組件，是與該電路板連接，用以承載該探針組件者。此探測頭定位組件可僅單純提供扣接及定位的功能，以扣接及定位電訊轉(zhuǎn)接板；同時該組件亦可增設(shè)有彈性力，可產(chǎn)生均勻力量扣接電訊轉(zhuǎn)接板，同時亦吸收扣接電訊轉(zhuǎn)接板時的些微傾斜的位置高度的變異。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路測試卡，其特征在于，所述該探測頭定位組件包含有一固定板、一鎖接板、多數(shù)的彈簧及一扣板；該固定板是與該鎖接板固接，該鎖接板上形成有多數(shù)個貫穿的鎖孔，該鎖接板是以其一端面貼接于該固定板的一端面上，該扣板形成有多數(shù)個的穿扣孔，該扣板是以其一端面與該鎖接板的自由端面貼接；該電路板形成有多數(shù)個貫穿的彈簧容置孔，供該等彈簧分別置入，并由多數(shù)個的螺絲分別穿入于該各彈簧內(nèi)，使能由該各彈簧產(chǎn)生彈性力。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路測試卡，其特征在于，更包含有一彈性組件，是電氣連接于該電訊轉(zhuǎn)接板的第二電訊面及該電路板的接觸焊點。
5.依據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路測試卡，其特征在于，所述該彈性組件包含有一容置板及多數(shù)的彈性針，該各彈性針是依預(yù)定態(tài)樣穿置于該容置板中，且其二端并分別伸出于該容置板的二端面外，一端與該第二電訊電氣連接，另一端則與該電路板的接觸焊點電氣連接。
6.依據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路測試卡，其特征在于，更包含有多數(shù)個的平面維持組件，該各平面維持組件分別包含有一抵撐單元及一鎖固單元，該抵撐單元是抵接于該電訊轉(zhuǎn)接板的第二電訊面上，該鎖固單元是夾固于該抵撐單元上，以保持該電訊轉(zhuǎn)接板與該電路板間維持在一固定的水平關(guān)系。
7.依據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路測試卡，其特征在于，所述該抵撐單元包含有一鋼珠及一抵撐件，該鋼珠是與該第二電訊面接觸，該抵撐件一端與該鋼珠抵接，另一端則受該鎖固單元的夾固，使可通過由該鎖固單元對該抵撐件的夾固，以維持該電訊轉(zhuǎn)接板的與該電路板間的水平關(guān)系。
8.依據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路測試卡，其特征在于，所述該第一應(yīng)變塊軸心位置形成有一第一軸孔，該第二應(yīng)變塊軸心位置形成有一第二軸孔，用以供該頂撐件穿套。
9.依據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路測試卡，其特征在于，所述該第一應(yīng)變塊形成有一第一錯移面，該第一錯移面為一由端面周緣逐漸往軸心位置呈球面凹陷的狀態(tài)，該第二應(yīng)變塊形成有一第二錯移面，該第二錯移面為一由端面周緣逐漸往軸心位置呈球面凸張的狀態(tài)，使該第二錯移面與該第一錯移面可相互貼接而作適度的相對滑移。
10.依據(jù)權(quán)利要求9所述的集成電路測試卡，其特征在于，所述該轉(zhuǎn)向固定組件更具有一定位環(huán)，形成有一限位孔，使該調(diào)適單元位在該限位孔。
全文摘要
一種集成電路測試卡，包含一電路板，多數(shù)個接觸焊點；一探針組件，一電訊轉(zhuǎn)接板及多數(shù)個探針，該電訊轉(zhuǎn)接板界定出電氣導(dǎo)通的一第一電訊面及一與之相背的第二電訊面，各探針電氣導(dǎo)通于第一電訊面上，第二電訊面與接觸焊點電氣導(dǎo)通；至少一轉(zhuǎn)向固定組件，一調(diào)適單元及一作用單元，調(diào)適單元具有一頂撐件及一固接件，頂撐件以一端連接于第二電訊面，另一端則位在電路板上，固接件夾固于位在電路板上的頂撐件，作用單元具有一第一應(yīng)變塊及一與第一應(yīng)變塊相貼接的第二應(yīng)變塊，當(dāng)電訊轉(zhuǎn)接板與基板之間有平面不平行的歪斜情形時，由第一應(yīng)變塊與第二應(yīng)變塊發(fā)生相互的錯移，使電訊轉(zhuǎn)接板被穩(wěn)固地?fù)卧陬A(yù)定的水平位置，在承受外力時亦不會改變位置或變形。
文檔編號G01R31/28GK101021549SQ20061000852
公開日2007年8月22日 申請日期2006年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月16日
發(fā)明者范宏光 申請人:旺矽科技股份有限公司