本發(fā)明涉及探針卡制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是有關(guān)于一種探針卡及其制造方法。

背景技術(shù)：

探針卡的主要目的是通過其探針直接與待測物(如芯片)上的焊墊或是凸塊接觸，配合周邊測試機(jī)臺與軟件控制而達(dá)到自動(dòng)化量測目的，并進(jìn)一步地篩選出不良品。在使用時(shí)，通常是通過測試機(jī)臺發(fā)送測試信號，經(jīng)探針卡到待測物，再由待測物回送測試結(jié)果信號，經(jīng)探針卡到測試機(jī)臺進(jìn)行分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一技術(shù)態(tài)樣在于提供一種探針卡，其于電路板的焊點(diǎn)區(qū)提供接地片，藉此方便接地導(dǎo)體電連接接地片而接地。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，一種探針卡包含電路板、接地片、信號導(dǎo)體、信號針前段與接地導(dǎo)體。電路板具有至少一信號接點(diǎn)與至少一接地接點(diǎn)于其下表面。接地片位于電路板的下表面，并電連接接地接點(diǎn)。接地片具有至少一開口，且此開口暴露出信號接點(diǎn)。信號導(dǎo)體通過接地片的開口，電連接信號接點(diǎn)。信號針前段電連接信號導(dǎo)體，且此信號針前段呈懸臂針型態(tài)。接地導(dǎo)體與信號導(dǎo)體之間具有間距，且此接地導(dǎo)體電連接接地片。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，一種探針卡的制造方法包含：在接地片中制作至少一開口；將接地片設(shè)置至電路板的待測物側(cè)的焊點(diǎn)區(qū)上，其中接地片中的開口暴露出電路板上的至少一信號接點(diǎn)；電連接接地片與電路板上的接地接點(diǎn)；以及組裝至少一探針組至電路板，其中探針組的信號導(dǎo)體通過接地片中的開口，電連接信號接點(diǎn)，且探針組的接地導(dǎo)體電連接接地片。

在測試高頻信號時(shí)，為了讓測試針具有適合的特性阻抗，制造者可在信號導(dǎo)體的周圍設(shè)置接地導(dǎo)體。通過接地導(dǎo)體與信號導(dǎo)體之間的間距與介質(zhì)，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整信 號導(dǎo)體的特性阻抗，藉此達(dá)到良好的阻抗匹配，并避免高頻信號在傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生反射損耗。在設(shè)計(jì)上，接地導(dǎo)體要電連接至接地電位，例如位于電路板下表面的接地接點(diǎn)，而信號導(dǎo)體則要電連接至信號接點(diǎn)，但由于電路板的電路設(shè)計(jì)有許多考慮，因此電路板上的信號接點(diǎn)與接地接點(diǎn)并不一定會(huì)在鄰近的位置。如果信號接點(diǎn)與接地接點(diǎn)之間的相對位置不佳，例如過遠(yuǎn)，就可能會(huì)讓接地導(dǎo)體的繞線路徑過長且復(fù)雜。這樣過長的繞線容易造成電路板與信號導(dǎo)體之間的阻抗匹配不連續(xù)。這種阻抗匹配不連續(xù)會(huì)對測試傳輸高頻信號有影響。再者，在制作探針卡時(shí)，過于復(fù)雜的繞線也會(huì)增加制作的復(fù)雜度，使得接地導(dǎo)體容易有焊錯(cuò)接地接點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，在本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，電路板的下表面上可設(shè)置接地片，此接地片設(shè)置在電路板下表面的焊點(diǎn)區(qū)上，且具有多個(gè)開口暴露出信號接點(diǎn)。由于接地片就位在信號接點(diǎn)的周圍，因此信號導(dǎo)體與接地導(dǎo)體不需要過長且過于復(fù)雜的繞線，就可以分別電連接信號接點(diǎn)與接地片。此外，由于接地導(dǎo)體繞線的距離很短，因此阻抗匹配的不連續(xù)部分將得以縮短，進(jìn)而降低高頻信號在傳輸?shù)倪^程中所產(chǎn)生的反射損耗。再者，在制作探針卡時(shí)，因?yàn)榻拥貙?dǎo)體繞線的復(fù)雜度降低，因此接地導(dǎo)體焊錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)降低。

附圖說明

圖1繪示依照本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探針卡的俯視圖。

圖2繪示圖1的局部2的底視圖。

圖3繪示沿圖2的剖面線3的剖面圖。

圖4繪示沿圖3的剖面線4的剖面圖。

圖5繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的同軸套筒針的剖面圖，其剖面位置與圖4相同。

圖6繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的同軸套筒針的剖面圖，其剖面位置與圖4相同。

圖7繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的同軸套筒針的剖面圖，其剖面位置與圖4相同。

圖8繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探針卡的剖面圖，其剖面位置與圖3相同。

圖9繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探針卡的局部底視圖。

圖10繪示沿圖9的剖面線10的剖面圖，其中同軸線并未剖開。

圖11繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探針卡的剖面圖，其剖面位置與圖10相同。

圖12繪示沿圖11的剖面線12的剖面圖。

附圖標(biāo)號

2：局部

3：剖面線

4：剖面線

10：剖面線

12：剖面線

100：探針卡

110：電路板

120：接地片

122：開口

125：絕緣層

130：信號針前段

142：信號導(dǎo)體

144：接地導(dǎo)體

146：介電層

150：針座

152：接地部

S：信號接點(diǎn)

G：接地接點(diǎn)

I1：空隙

I2：空隙

具體實(shí)施方式

以下將以圖式揭露本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式，為明確說明起見，許多實(shí)際上的細(xì)節(jié) 將在以下敘述中一并說明。然而，應(yīng)了解到，這些實(shí)際上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本發(fā)明。也就是說，在本發(fā)明部分實(shí)施方式中，這些實(shí)際上的細(xì)節(jié)是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些已知慣用的結(jié)構(gòu)與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

圖1繪示依照本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探針卡100的俯視圖。圖2繪示圖1的局部2的底視圖。圖3繪示沿圖2的剖面線3的剖面圖。如圖1～圖3所示，一種探針卡100包含電路板110、接地片120、信號導(dǎo)體142、信號針前段130與接地導(dǎo)體144。電路板110具有至少一信號接點(diǎn)S與至少一接地接點(diǎn)G于其下表面。接地片120位于電路板110的下表面，并電連接接地接點(diǎn)G。接地片120具有至少一開口122，且此開口122暴露出信號接點(diǎn)S。信號導(dǎo)體142通過接地片120的開口122，電連接信號接點(diǎn)S。信號針前段130電連接信號導(dǎo)體142，且此信號針前段130呈懸臂針型態(tài)。接地導(dǎo)體144與信號導(dǎo)體142之間具有間距，且此接地導(dǎo)體144電連接接地片120。上述的電路板110的下表面為待測物側(cè)，而上表面則為測試機(jī)側(cè)。

在測試高頻信號時(shí)，為了讓測試針具有適合的特性阻抗，制造者可在信號導(dǎo)體142的周圍設(shè)置接地導(dǎo)體144。通過接地導(dǎo)體144與信號導(dǎo)體142之間的間距與介質(zhì)，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整信號導(dǎo)體142的特性阻抗，藉此達(dá)到良好的阻抗匹配，并避免高頻信號在傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生反射損耗。在設(shè)計(jì)上，接地導(dǎo)體144要電連接至接地接點(diǎn)G，而信號導(dǎo)體142則要電連接至信號接點(diǎn)S，但由于電路板110的電路設(shè)計(jì)有許多考慮，因此電路板110上的信號接點(diǎn)S與接地接點(diǎn)G并不一定會(huì)在鄰近的位置。如果信號接點(diǎn)S與接地接點(diǎn)G之間的相對位置不佳，例如過遠(yuǎn)，就可能會(huì)讓接地導(dǎo)體144的繞線路徑過長且復(fù)雜。這樣過長的繞線容易造成電路板110與信號導(dǎo)體142之間的阻抗匹配不連續(xù)。這種阻抗匹配不連續(xù)會(huì)對測試傳輸高頻信號有影響。再者，在制作探針卡時(shí)，過于復(fù)雜的繞線也會(huì)增加制作的復(fù)雜度，使得接地導(dǎo)體容易有焊錯(cuò)接地接點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，在本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，電路板110的下表面上可設(shè)置接地片120，此接地片120設(shè)置在電路板110下表面的焊點(diǎn)區(qū)上，且具有多個(gè)開口122暴露出信號接點(diǎn)S。由于接地片120就位在信號接點(diǎn)S的周圍，因此信號導(dǎo)體142與接地導(dǎo)體144不需要過長且過于復(fù)雜的繞線，就可以分別電連接信號接點(diǎn)S與接地片120。此外，由于接地導(dǎo)體144繞線的距離很短，因此阻抗匹配的不連續(xù)部分將得以縮短，進(jìn)而降低高頻信號在傳輸?shù)倪^程中所產(chǎn)生的反射損耗。再者，在制作探針卡100時(shí)， 因?yàn)榻拥貙?dǎo)體144繞線的復(fù)雜度降低，因此接地導(dǎo)體144焊錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)降低。

上述的接地片120的材質(zhì)可為任何導(dǎo)體。更具體地說，上述的接地片120的材質(zhì)可為金屬，例如：銅。具體實(shí)施時(shí)，上述的接地片120可為銅箔。此接地片120與電路板110之間可具有絕緣層125，藉此提供接地片120與電路板110之間的絕緣。具體實(shí)施時(shí)，上述的絕緣層125可為粘膠，例如：黑膠、樹脂或雙面膠帶。如此一來，絕緣層125不但可以提供接地片120與電路板110之間的絕緣，還可以粘合接地片120與電路板110。

由于信號接點(diǎn)S與接地片120的電位不同，因此兩者之間要保持電性絕緣，以避免短路的發(fā)生。在本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，接地片120具有開口122以暴露出信號接點(diǎn)S，且此開口122的側(cè)壁與信號接點(diǎn)S之間保持一絕緣空間，藉此讓信號接點(diǎn)S與接地片120之間維持電性絕緣。

上述的信號導(dǎo)體142、接地導(dǎo)體144與信號針前段130實(shí)際上可為同軸套筒針，且此同軸套筒針可呈懸臂針型態(tài)。更具體地說，信號導(dǎo)體142與信號針前段130可為一體連接的針芯。亦即，信號導(dǎo)體142與信號針前段130的材質(zhì)相同，且兩者之間并沒有明顯的交界。信號針前段130包含針尖部分與針身的前段部分，而信號導(dǎo)體142則包含針身的后段部分與針尾。

圖4繪示沿圖3的剖面線4的剖面圖。如圖3～圖4所示，接地導(dǎo)體144圍繞信號導(dǎo)體142。更具體地說，一介電層146可直接形成在信號導(dǎo)體142的側(cè)壁上，且接地導(dǎo)體144可直接形成在介電層146的側(cè)壁上。如此一來，介電層146將位于接地導(dǎo)體144與信號導(dǎo)體142之間，以維持接地導(dǎo)體144與信號導(dǎo)體142之間的間距，并提供適當(dāng)?shù)亟殡娞匦浴?/p>

圖5～圖7繪示依照本發(fā)明另多個(gè)實(shí)施方式的同軸套筒針的剖面圖，其剖面位置與圖4相同。如圖4～圖7所示，雖然圖4繪示介電層146、接地導(dǎo)體144與信號導(dǎo)體142之間不具有空隙，但此并不限制本發(fā)明，實(shí)際上接地導(dǎo)體144可呈套筒狀套設(shè)于介電層146與信號導(dǎo)體142外，且接地導(dǎo)體144與介電層146之間可以具有空隙I1(如圖5所繪示)?；蛘?，接地導(dǎo)體144可呈套筒狀套設(shè)于信號導(dǎo)體142外。接地導(dǎo)體144形成于介電層146的側(cè)壁上，且介電層146與信號導(dǎo)體142之間可以具有空隙I2(如圖6所繪示)。抑或，介電層146可呈套筒狀套設(shè)于信號導(dǎo)體142外，接地導(dǎo)體144可呈套筒狀套設(shè)于介電層146外，三者之間均可以具有空隙I1、I2(如圖7所繪示)。

回到圖3。在本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，電路板110上可具有針座150，此針座150連接信號針前段130至電路板110，藉此至少固定信號針前段130與電路板110的相對位置。上述的針座150的材質(zhì)可為絕緣材料。在部分實(shí)施方式中，針座150的表面也可以選擇性的具有接地部152。接地導(dǎo)體144可電連接接地片120與接地部152，藉此提供更好的阻抗匹配。應(yīng)了解到，針座150表面的接地部152并非必要元件，在部分實(shí)施方式中，接地導(dǎo)體144也可以電連接接地片120即可，或者電連接接地片120與鄰近的接地針。

應(yīng)了解到，雖然圖3繪示接地部152設(shè)置于針座150的表面，但此并不限制本發(fā)明。在本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，接地部152亦可設(shè)置于針座150的內(nèi)部(如圖8所繪示)，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員，應(yīng)視實(shí)際需要，彈性選擇接地部152的實(shí)施方式。

除了同軸套筒針外，本發(fā)明部分實(shí)施方式也可以應(yīng)用鉲針接同軸線的方式來實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ?。圖9繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探針卡100的局部底視圖。圖10繪示沿圖9的剖面線10的剖面圖，其中同軸線并未剖開。如圖9～圖10所示，圖9～圖10的信號針前段130呈懸臂針型態(tài)。更具體地說，信號針前段130可為懸臂針的針尖部分與針身的前段部分，后段則利用同軸線電連接至電路板110。同軸線的線芯即信號導(dǎo)體142，接地層即接地導(dǎo)體144，而線芯與接地層之間的絕緣護(hù)套即為介電層146。在本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，信號針前段130與信號導(dǎo)體142的材質(zhì)可不同。舉例來說，信號針前段130因?yàn)榭紤]到要接觸待測物，因此可選用機(jī)械強(qiáng)度較高的導(dǎo)體，信號導(dǎo)體142因?yàn)榭紤]要方便連接信號針前段130，因此可選用機(jī)械強(qiáng)度較低的導(dǎo)體。信號針前段130與信號導(dǎo)體142兩者并非一體連接，其連接方式可為例如焊接。同樣地，信號導(dǎo)體142的一端電連接信號接點(diǎn)S，另一端電連接信號針前段130。信號針前段130可以通過針座150固定在電路板110上。接地導(dǎo)體144的一端電連接接地片120，另一端可以電連接針座150上的接地部152，也可以不直接連接接地電位，或電連接其他的接地電位，例如鄰近的接地針。

此外，上述的信號針前段130的側(cè)壁可選擇性地被一絕緣層所覆蓋，藉此避免兩相鄰的信號針發(fā)生短路。具體實(shí)施時(shí)，此絕緣層可為例如絕緣漆。

除了同軸套筒針與鉲針接同軸線外，本發(fā)明部分實(shí)施方式也可以用信號針加接地線的方式來實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ洹D11繪示依照本發(fā)明另一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的探 針卡的剖面圖，其剖面位置與圖10相同。圖12繪示沿圖11的剖面線12的剖面圖。如圖11～圖12所示，在本發(fā)明部分實(shí)施方式中，上述的信號導(dǎo)體142與信號針前段130實(shí)際上可為測試針，例如懸臂針。也就是說，信號導(dǎo)體142可一體連接信號針前段130。亦即，信號導(dǎo)體142與信號針前段130的材質(zhì)相同，且兩者之間并沒有明顯的交界。信號針前段130包含針尖部分與針身的前段部分，而信號導(dǎo)體142則包含針身的后段部分與針尾。

接地導(dǎo)體144可為一端電連接接地片120的接地線。接地導(dǎo)體144的至少部分側(cè)壁可被介電層146所覆蓋。接地導(dǎo)體144與介電層146的組合可貼附在信號導(dǎo)體142的側(cè)壁，藉此提供信號導(dǎo)體142適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ?。同樣地，接地?dǎo)體144的另一段可以電連接針座150上的接地部152，也可以不直接連接接地電位，或電連接其他的接地電位，例如鄰近的接地針。當(dāng)然，接地導(dǎo)體144一端的設(shè)置位置也可以選擇在針座150內(nèi)部，而接地部152也可設(shè)置在針座內(nèi)部，使接地導(dǎo)體144的一端在針座150內(nèi)部直接連接接地部152，而接地部152會(huì)再電連接接地電位，例如接地接點(diǎn)G或接地針。

本發(fā)明另一技術(shù)態(tài)樣為上述探針卡100的制造方法。請參閱圖1～圖12，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，一種探針卡100的制造方法包含：在接地片120中制作至少一開口122。此開口122的制造方式例如可以是剪裁、刀模沖型，或類似的切削加工方法。上述的接地片120的材質(zhì)可為導(dǎo)體，例如銅。具體實(shí)施時(shí)，上述的接地片120可為銅箔。

接著，制造者可將接地片120設(shè)置至電路板110的待測物側(cè)的焊點(diǎn)區(qū)上，其中接地片120中的開口122暴露出電路板110上的至少一信號接點(diǎn)S。將接地片120設(shè)置至電路板110的方式例如可以是以粘膠將接地片120粘合至電路板110的待測物側(cè)的焊點(diǎn)區(qū)上。上述的粘膠例如可為黑膠、樹脂或雙面膠帶。為了確保絕緣，在將接地片120設(shè)置至電路板110后，開口122的側(cè)壁與信號接點(diǎn)S之間保持一絕緣空間。

接著，制造者可電連接接地片120與電路板110上的至少一接地接點(diǎn)G。舉例來說，制造者可以打線連接或者焊接的方式電連接接地片120與接地接點(diǎn)G。

接著，制造者可組裝至少一信號針前段130、至少一信號導(dǎo)體142與至少一接地導(dǎo)體144至電路板110。在此信號針前段130、信號導(dǎo)體142與接地導(dǎo)體144可視為一探針組，此探針組例如可以是同軸套筒針(如圖2～圖8所繪示)、鉲針接同軸線(如 圖9～圖10所繪示)、信號針加接地線(如圖11～圖12所繪示)或其他能夠?qū)崿F(xiàn)阻抗匹配的探針組。上述的探針組可先和針座150結(jié)合，然后再結(jié)合至電路板110上。接著，制造者可分別將信號導(dǎo)體142與接地導(dǎo)體144電連接至信號接點(diǎn)S與接地片120，便可完成探針卡100的制作。

雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。