專利名稱：具有高頻內(nèi)插器的測試系統(tǒng)的制作方法
具有高頻內(nèi)插器的測試系統(tǒng)
背景技術(shù)：
內(nèi)插 器可在兩個電子組件(像是印刷電路板)之間提供一電氣介面。藉由提供 一耦接至兩個電氣組件上的導(dǎo)電接觸墊的導(dǎo)電構(gòu)件陣列，該內(nèi)插器可提供將信號自一電 氣組件載荷至另一者的導(dǎo)電路徑。在測試系統(tǒng)中，內(nèi)插器可在一裝置介面板與一測試器 介面板之間提供一可分離互連，其中受測裝置(DUT)是連接于該裝置介面板，而產(chǎn)生或 測量測試信號的儀器可與該測試器介面板耦接。一測試系統(tǒng)的元件可如圖1所示。該測試系統(tǒng)1具有一內(nèi)插器2、測試器介面板 3、裝置介面板4、DUT 5及儀器6。在一測試系統(tǒng)里，該等儀器6及測試器介面板3是 經(jīng)支托于一測試頭內(nèi)，然該測試頭為簡明起見而未予圖示。該等儀器6可經(jīng)由電氣連接 器而直接地連接至該裝置介面板4，或者可為透過電纜或接線所耦接。無論如何，由該等 儀器6所產(chǎn)生或測量的測試信號皆為經(jīng)由該測試器介面板3所耦接。該裝置介面板4可為機械耦接于一裝置處置器或其他設(shè)備，其可呈現(xiàn)該等DUT 5 以供進行測試。然為簡明之目的，該裝置處置器亦未經(jīng)圖示。操作上，該等DUT 5是 電氣連接至該裝置介面板4，讓測試信號能夠經(jīng)由該裝置介面板4而往返耦接于該等DUT 5。該內(nèi)插器2可完成該裝置介面板4與該測試器介面板3之間的連接，讓測試信號 能夠耦接于該等儀器6與DUT 5之間。為完成此一耦接，該內(nèi)插器2會在該測試器介面 板3下方表面上的導(dǎo)電接觸墊與該裝置介面板4上方表面上的導(dǎo)電接觸墊之間進行連接。既已運用各種機制藉以在兩者介面處提供良好的電氣連接。這些可包含彈簧接 點、樹突接點、「無焊鍵接(Fuzz Buttons)」、彈性接點和直接接點。這些接點的連接性 可為藉由施加一將該測試器介面板3壓向該裝置介面板4的力度所強化。一內(nèi)插器通常具有多個導(dǎo)電接點，此等構(gòu)成自一機板至另一者的連接，并可供 以在該等DUT 5上施加或測量無數(shù)測試信號。在一些測試系統(tǒng)中，可藉由將部份的導(dǎo) 電接點予以接地來改善穿過一內(nèi)插器的信號的完整性。在一些實例里可利用一種接地樣 式，其中對于各個用于載荷一信號的導(dǎo)電接點，會將多個鄰近于該信號接點的導(dǎo)電接點 予以接地。

發(fā)明內(nèi)容
在一態(tài)樣中，本發(fā)明是有關(guān)一種適合用于一測試系統(tǒng)的內(nèi)插器。該內(nèi)插器可具 有多條緊密間隔的導(dǎo)電路徑，該等導(dǎo)電路徑各者具有一阻抗，可讓高速信號穿過該內(nèi)插 器而不會有與阻抗失配相關(guān)聯(lián)的顯著毀損。在一些實施例里，一內(nèi)插器具有一導(dǎo)電外殼，此者具一第一側(cè)及一第二側(cè)。該 導(dǎo)電外殼具有穿過該等第一側(cè)及第二側(cè)的孔洞。多個絕緣體是至少部份地嵌入于該導(dǎo)電 外殼內(nèi)，各者位在一相對應(yīng)的孔洞中。該內(nèi)插器進一步包括多個導(dǎo)電彈簧。各個彈簧具 有一第一接點及一第二接點。各彈簧是部份地嵌入于該等多個絕緣體的至少一者內(nèi)，使 得該導(dǎo)電彈簧的第一接點自該導(dǎo)電外殼的第一側(cè)暴露出來，并且該導(dǎo)電彈簧的第二接點自該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)暴露出來。在該內(nèi)插器 的一些實施例里，該導(dǎo)電外殼是壓鑄模制。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該導(dǎo)電外殼的第一及第二側(cè)為平行。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該導(dǎo)電外殼內(nèi)的孔洞為垂直于該第一表面。在該內(nèi)插器的一些實施例里，各個絕緣體具有一第一表面以及一相對于該第一 表面的第二表面。該絕緣體是按照各個絕緣體的第一表面暴露于該導(dǎo)電外殼的第一側(cè) 上，并且各個絕緣體的第二表面暴露于該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)上，的方式所放置。此外， 該等多個導(dǎo)電彈簧的各個彈簧的第一接點穿透一相對應(yīng)絕緣體的第一表面，同時該等多 個導(dǎo)電彈簧的各個彈簧的第二接點穿透該相對應(yīng)絕緣體的第二表面。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等導(dǎo)電彈簧各者的第一接點具有一 U形曲線， 并且該U形狀的基底并未嵌入于該相對應(yīng)絕緣體中。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等多個絕緣體各者具有一鄰近于該導(dǎo)電外殼的 側(cè)邊表面。此側(cè)邊表面并未被該導(dǎo)電彈簧所穿透。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等導(dǎo)電彈簧的一者在該等多個導(dǎo)電彈簧之中于 一導(dǎo)電彈簧的至少一局部上具有一金質(zhì)或銀質(zhì)鍍層。在一些實施例里，該內(nèi)插器具有一用于將該導(dǎo)電外殼接地的接點。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等多個絕緣體各者具有一鄰近于該導(dǎo)電外殼的 側(cè)邊表面。該側(cè)邊表面并未被該導(dǎo)電彈簧所穿透。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等多個導(dǎo)電彈簧其一者與該導(dǎo)電外殼之間所測 得的阻抗在與2.5至IOGbps資料傳送速率相關(guān)聯(lián)的頻率范圍里為40到60歐姆之間。另一實施例為一內(nèi)插器，此者具備一擁有一第一側(cè)及一第二側(cè)的導(dǎo)電外殼。該 導(dǎo)電外殼具有穿過該第一側(cè)及該第二側(cè)的孔洞。多個絕緣體各者是至少部份地嵌入于該 導(dǎo)電外殼內(nèi)的一相對應(yīng)孔洞中。各個絕緣體具有一第一表面及一第二表面。各個絕緣 體的第一表面自該導(dǎo)電外殼的第一側(cè)暴露出來。各個絕緣體的第二表面自該導(dǎo)電外殼的 第二側(cè)暴露出來。該內(nèi)插器進一步包括多個導(dǎo)電構(gòu)件，各者具有一第一末端及一第二末 端。各個導(dǎo)電構(gòu)件是部份地嵌入于至少一絕緣體中，使得各個導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端暴露 于該至少一絕緣體的第一表面上，并且各個導(dǎo)電構(gòu)件的第二末端暴露于該至少一絕緣體 的第二表面上。該內(nèi)插器另外具有第一多個接點及第二多個接點。該等第一多個接點各 者是接觸于一相對應(yīng)導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端。該等第二多個接點是接觸于一相對應(yīng)導(dǎo)電構(gòu) 件的第二末端。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等第一多個接點為彈性接點。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該等第一多個接點為彈性接點，并且該等彈性接 點各者是電氣絕緣于該導(dǎo)電外殼。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該導(dǎo)電外殼是壓鑄模制。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該導(dǎo)電外殼的第一及第二側(cè)為平行。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該內(nèi)插器具有一用于將該導(dǎo)電外殼接地的接點。在該內(nèi)插器的一些實施例里，該內(nèi)插器具有一用于將該導(dǎo)電外殼接地的彈性接
點ο另一實施例為一其中包括多個儀器、一第一介面板、一第二介面板及一內(nèi)插器的測試系統(tǒng)。該等多個儀器是經(jīng)調(diào)適以產(chǎn)生及/或測量一測試信號。該第一介面板在 一第一表面上包括第一多個接觸墊。該第一介面板是經(jīng)調(diào)適以在該等第一多個接觸墊的 一接觸墊與該等多個儀器的一儀器之間耦接一測試信號。該第二介面板在一第二表面上 包括第二多個接觸墊。該第二介面板是經(jīng)調(diào)適以在該等第二多個接觸墊的一接觸墊與一 受測裝置的一測試點之間耦接一測試信號。該內(nèi)插器是經(jīng)設(shè)置于該第一介面板與該第二 介面板之間。該內(nèi)插器具有一導(dǎo)電外殼，此者具有一第一側(cè)及一相對于該第一側(cè)的第二 側(cè)。該導(dǎo)電外殼具有多個孔洞，此等穿過該第一側(cè)及該第二側(cè)。該內(nèi)插器具有多個絕緣 體，各個絕緣體是至少部份地嵌入于該導(dǎo)電外殼之內(nèi)的一相對應(yīng)孔洞中。該內(nèi)插器進一 步包括多個導(dǎo)電構(gòu)件，各者具有一第一末端及一第二末端。各個導(dǎo)電構(gòu)件是部份地嵌入 該等多個絕緣體的至少一者內(nèi)，使得各個導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端為自該導(dǎo)電外殼的第一側(cè) 暴露出來，同時各個導(dǎo)電構(gòu)件的第二末端為自該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)暴露出來。各個導(dǎo)電 構(gòu)件的第一末端是經(jīng)耦接于該等第一多個接觸墊的一接觸墊，而各個導(dǎo)電構(gòu)件的第二末 端是經(jīng)耦接于該等第二多個接觸墊的一接觸墊。 在該測試系統(tǒng)的一些實施例里，該內(nèi)插器的導(dǎo)電外殼為壓鑄模制金屬。在該測試系統(tǒng)的一些實施例里，該測試系統(tǒng)進一步包括第一多個接點，第二多 個接點及一接地接點。該等第一多個接點各者將該等多個導(dǎo)電構(gòu)件的一導(dǎo)電構(gòu)件的第一 末端耦接至該等第一多個接觸墊的一接觸墊。該等第二多個接點各者將該等多個導(dǎo)電構(gòu) 件的一導(dǎo)電構(gòu)件的第二末端耦接至該等第二多個接觸墊的一接觸墊。該接地接點將該導(dǎo) 電外殼耦接至該第一介面板及該第二介面板的至少一者的一接地接觸墊上。


當并同于隨附圖式而閱讀后載詳細說明時將能更佳地了解本發(fā)明及其實施例。 在該等圖式中，構(gòu)件并非必然地依照比例所繪制。一般說來，出現(xiàn)在多個圖式內(nèi)的類似 構(gòu)件是由一相仿參考標號所識別。在該等圖式中圖1是一測試系統(tǒng)的元件的外觀視圖；圖2是一內(nèi)插器的切割視圖；圖3A是一導(dǎo)電彈簧類型的導(dǎo)電構(gòu)件的略圖；圖3B是一導(dǎo)體立柱類型的導(dǎo)電構(gòu)件的略圖；圖4A是一含有一部份嵌入一絕緣體內(nèi)的導(dǎo)電彈簧的長方形插器的外觀視圖；圖4B是一圖4A的長方形插器的截面?zhèn)纫晥D；圖4C是一含有一部份嵌入于一絕緣體內(nèi)的導(dǎo)電線路的圓柱形插器的外觀視圖；圖4D是一圖4C的圓柱形插器的截面上視圖；圖5A是一在一制程步驟的過程中用于長方形插器的薄壁導(dǎo)電外殼的外觀視圖；圖5B是一用于長方形插器的厚壁導(dǎo)電外殼的外觀視圖；圖5C是一在一制程步驟的過程中用于圓柱形插器的導(dǎo)電外殼的外觀視圖；圖6A是一具一薄壁導(dǎo)電外殼的內(nèi)插器的外觀視圖，此者具有長方形插器而導(dǎo)電 彈簧接點是嵌入于一絕緣體中；圖6B是一具一厚壁導(dǎo)電外殼的內(nèi)插器的外觀視圖，此者具有長方形插器而特性 為導(dǎo)電彈簧接點是嵌入于一絕緣體中；
圖6C是一用于圓柱形插器的導(dǎo)電外殼的外觀視圖，而所安裝的圓柱形插器具有 一部份嵌入于一絕緣體中的導(dǎo)電立柱接點；圖7是一導(dǎo)電外殼的部份爆炸外觀視圖，此者具有經(jīng)安裝的圓柱形插器以及安 裝之前的頂部和底部彈性接點薄片；圖8是一內(nèi)插器的外觀視圖，此者特性為一導(dǎo)電外殼、圓柱形插器以及頂部和 底部彈性接點；圖9A是一接地插器的截面?zhèn)纫晥D，此者具有一部份嵌入于一導(dǎo)電材料15之中的 導(dǎo)電彈簧A10;圖9B是一接地插器的截面?zhèn)纫晥D，此者具有一大型導(dǎo)電彈簧A13 ； 圖9C是一接地插器的截面?zhèn)纫晥D，此者具有一經(jīng)嵌入于該導(dǎo)電外殼的一狹窄孔 洞中的導(dǎo)電彈簧A10;以及圖9D是一接地插器的截面?zhèn)纫晥D，此者具有一導(dǎo)電立柱BlO及短路19。
具體實施例方式本發(fā)明人既已認知到可藉由一對于高速信號能夠提供良好信號完整性的內(nèi)插器 以改善一測試系統(tǒng)。現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)插器在高于2.5Gbps(每秒十億位元)處的資料速率 處會造成信號劣化。而本發(fā)明的實施例則在高于2.5Gbps的資料速率處能夠依可接受的 效能所制造，并且在一些實施例里可為超過lOGbps。本發(fā)明人既已認知到內(nèi)插器效能是受限于該內(nèi)插器的信號導(dǎo)體與由該內(nèi)插器所 接合的電子組件之間的阻抗失配，像是測試介面板及/或裝置介面板之間。例如這些電 子組件中的信號跡線可具有一 50歐姆的阻抗。若該等經(jīng)由該內(nèi)插器而載荷信號的信號導(dǎo) 體類似地具有一約50歐姆的阻抗，則可降低反射及信號失真。早先為了降低阻抗失配，該內(nèi)插器中的導(dǎo)體是經(jīng)接地。相對于該等信號導(dǎo)體的 該等接地導(dǎo)體的數(shù)量及位置可建立該等信號導(dǎo)體的阻抗。然此阻抗是一通過該等信號導(dǎo) 體的信號的頻率以及該等信號導(dǎo)體和鄰近接地結(jié)構(gòu)的幾何性的函數(shù)。從而，高頻測試系 統(tǒng)中所使用的內(nèi)插器會要求與低頻測試系統(tǒng)及其他低頻應(yīng)用項目中所使用的類似內(nèi)插器 相異的不同信號與接地導(dǎo)體組態(tài)。特定地說，當信號頻率增加時，該等接地導(dǎo)體必須更 靠近該等信號導(dǎo)體，藉以維持該信號導(dǎo)體的所欲阻抗。本發(fā)明人既已認知到約2.5Gbps及以上的資料速率，相較于能利用傳統(tǒng)內(nèi)插器設(shè) 計技術(shù)所制造者，會獲致要求接地導(dǎo)體更靠近于信號導(dǎo)體的信號頻率。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的內(nèi)插器提供較佳的阻抗匹配并且減少串音，即使是 在相對高頻處亦同。圖2說明一根據(jù)本發(fā)明的一實施例的內(nèi)插器。圖2的內(nèi)插器可運用 于一如圖1所示的測試系統(tǒng)中，藉以在測試介面板3與裝置介面板4之間進行電氣連接。 然而，透過一內(nèi)插器所連接的電氣組件的本質(zhì)對于本發(fā)明而言并非限制，同時確可將根 據(jù)本發(fā)明的具體實施例的內(nèi)插器并入在任何適當?shù)碾娮酉到y(tǒng)中，以利接合任何適當?shù)碾?子組件。在一些具體實施例里，該內(nèi)插器2包含一導(dǎo)電外殼18、導(dǎo)電構(gòu)件(其中僅標注 該導(dǎo)電構(gòu)件10以利簡化)、絕緣構(gòu)件(其中僅標注該絕緣構(gòu)件14以利簡化)，以及接點 (其中僅標注該導(dǎo)電構(gòu)件10上的接點11及12以利簡化)。該內(nèi)插器2可含有多個導(dǎo)電構(gòu)件，該等各者可載荷一信號通過該內(nèi)插器2。在圖2所示的具體實施例里，多個導(dǎo)電 構(gòu)件是按平行橫列所設(shè)置，構(gòu)成一長方形的導(dǎo)電構(gòu)件陣列。然該等導(dǎo)電構(gòu)件在該內(nèi)插器 2中的設(shè)置方式對本發(fā)明來說并非關(guān)鍵，而確可運用任何適當?shù)膶?dǎo)電構(gòu)件排置。在所述具體實施例里，該等導(dǎo)電構(gòu)件各者具有一類似形狀，并且在該內(nèi)插器2 中具有一類似架設(shè)排置。此特性可簡化該內(nèi)插器2的建構(gòu)和使用方式，然并非本發(fā)明的 必要項目。該等導(dǎo)電構(gòu)件各者可具有任何適當形狀，同時可按任何適當方式架設(shè)在該內(nèi) 插器2中。由于圖2所示的具體實施例含有多個類似的導(dǎo)電構(gòu)件橫列，因此任一橫列皆可 代表其他橫列。同樣地，由于各個導(dǎo)電構(gòu)件具有一類似形狀及架設(shè)排置，因此任一導(dǎo)電 構(gòu)件皆可代表所有導(dǎo)電構(gòu)件。故為簡化的目的，圖2繪示一穿過該內(nèi)插器2中一單一導(dǎo) 電構(gòu)件橫列的截面，而這僅顯露一部份的該等導(dǎo)電構(gòu)件。該導(dǎo)電外殼18提供對于該內(nèi)插器的結(jié)構(gòu)性支撐，并且含有數(shù)個穿透孔洞。在所 示具體實施例里，各個孔洞自一上方表面至一下方表面而穿過該導(dǎo)電外殼18。按此一組 態(tài)中，該等孔洞各者提供一穿透該導(dǎo)電外殼18的通道以收納一導(dǎo)電構(gòu)件。一絕緣構(gòu)件14可為設(shè)置于該等孔洞各者之內(nèi)。一導(dǎo)電構(gòu)件10穿過該等絕緣構(gòu) 件14各者。從而，插入一絕緣構(gòu)件14可將一導(dǎo)電構(gòu)件設(shè)置在一穿透該導(dǎo)電外殼18的孔 洞里。該等導(dǎo)電構(gòu)件各者可具有一第一末端，此者暴露在該導(dǎo)電構(gòu)件10的上方表面中， 以及一第二末端，此者暴露在該導(dǎo)電構(gòu)件10的下方表面中。按此方式，各個導(dǎo)電構(gòu)件皆 可提供一穿過該內(nèi)插器2的信號路徑。操作上，該導(dǎo)電外殼18可為接地。因此，該等導(dǎo)電構(gòu)件各者，像是該導(dǎo)電構(gòu)件 10，可為相當密切地鄰近于一接地導(dǎo)體，而此導(dǎo)體是由一穿透該導(dǎo)電外殼10的孔洞的邊 壁所構(gòu)成。即如可自圖2的截面中觀察到，像是該導(dǎo)電構(gòu)件10的各個導(dǎo)電構(gòu)件是間隔于 該孔洞的邊壁，其中該者為按一約等于該孔洞的半徑r的距離而駐留。該距離r可為小于 分隔鄰近導(dǎo)電構(gòu)件的距離d。因此，將該導(dǎo)電外殼18接地可讓信號至接地間隔小于藉由 將環(huán)繞一信號導(dǎo)體的鄰近導(dǎo)電構(gòu)件予以接地所可能者。從而，相比于現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)插 器，其中信號導(dǎo)體的阻抗是藉由接地導(dǎo)電構(gòu)件所控制，一根據(jù)本發(fā)明的具體實施例的內(nèi) 插器可提供較低的阻抗，甚至在相當高頻處亦然?？砂慈魏芜m當方式以制作該等導(dǎo)電構(gòu)件(像是該導(dǎo)電構(gòu)件10和待由該內(nèi)插器2 所互連的電子組件)之間的電氣連接。例如像是該等接點11及12的接點可為彈簧接點、 樹突(無焊鍵接)、彈性接點及直接接點。在一些具體實施例里，該等電子接點11及12可為該導(dǎo)電構(gòu)件10的整體部份。 在圖3A所示的具體實施例中，該導(dǎo)電構(gòu)件10是一導(dǎo)電彈簧A10，此者在個別末端處具有 彈簧接點All及A12。當靠于一電子組件而下壓一含有該導(dǎo)電構(gòu)件AlO的內(nèi)插器時，該 等彈簧接點All及A12的彈性速率可經(jīng)設(shè)定以提供一所欲接觸力度。可選定用于構(gòu)成該 導(dǎo)電彈簧AlO的材料和該導(dǎo)電彈簧AlO的形狀以提供所欲彈簧速率。在所述具體實施例 里，該導(dǎo)電構(gòu)件AlO擁有一具備多個彎折的蜿蜒形狀。此一形狀可確保能夠?qū)⒃搶?dǎo)電構(gòu) 件配入于該導(dǎo)電外殼18之內(nèi)的一孔洞中， 而不致產(chǎn)生對該導(dǎo)電外殼18的電氣連接。該 蜿蜒形狀可讓該等彈簧接點All及A12各者的長度能夠較該距離r (圖2)為長。然而， 此形狀對于本發(fā)明并非關(guān)鍵，并且可采取任何適當形狀。
在其他具體實施例里，該等接點11及12可為電氣連接于該導(dǎo)電構(gòu)件10的個別元件。例如，該導(dǎo)電構(gòu)件可為一導(dǎo)電立柱B10，即如圖3B所示者。該導(dǎo)電立柱BlO的 相對末端可經(jīng)設(shè)置以交接于由該內(nèi)插器2加以接合的電子組件上的導(dǎo)電表面。經(jīng)由該導(dǎo) 電立柱BlO的其一或二者末端的直接連接為可能，而在一些具體實施例里，可在該導(dǎo)電 立柱BlO的末端與由該內(nèi)插器2所互連的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)之間插入中介性的適容構(gòu)件。該等適 容構(gòu)件可為像是彈簧接點、樹突接點、「無焊鍵接(Fuzz Buttons)」或彈性接點的接點。在該導(dǎo)電彈簧AlO的范例里，該等彈簧接點All及A12可為穿過該絕緣構(gòu)件 A14的表面而暴露出來，即如圖4A及4B所示者。在所述具體實施例里，該絕緣構(gòu)件A14 為長方形。該導(dǎo)電彈簧AlO及該絕緣體A14并同地構(gòu)成一長方形插器A16。在所述具 體實施例里，該絕緣構(gòu)件A14的大小可經(jīng)調(diào)整以配入于該導(dǎo)電外殼18之內(nèi)的一孔洞中。 該絕緣構(gòu)件A14的形狀及大小可經(jīng)調(diào)整以透過一過盈配座(interference fit)存留在該導(dǎo)電 外殼18內(nèi)，然確可采用任何適當?shù)慕痈綑C制。此外，該絕緣構(gòu)件A14并無必要完全地填 入該導(dǎo)電外殼18內(nèi)的孔洞中。可采用任何一或更多其大小和形狀是經(jīng)調(diào)整以對該導(dǎo)電構(gòu) 件AlO提供適當支撐的絕緣構(gòu)件。在圖4C及4D的具體實施例中，該導(dǎo)電立柱BlO是部份地嵌入于一圓柱形絕緣 構(gòu)件B14內(nèi)。該導(dǎo)電立柱BlO及該絕緣構(gòu)件B14并同地構(gòu)成一圓柱形插器B16。該等 插器A16及B16可由該導(dǎo)電外殼18按任何適當方式予以固握定位。圖5A顯示一經(jīng)插入 在一薄壁導(dǎo)電外殼A18之內(nèi)的長方形插器。圖5B顯示一用于一替代性具體實施例的長 方形插器的厚壁導(dǎo)電外殼A19。該邊壁厚度可經(jīng)選定以在該等導(dǎo)電構(gòu)件之間提供適當?shù)?空間間隔，而同時確保在各個信號導(dǎo)體與一鄰近接地之間的空間間隔能夠提供一所欲阻 抗。然可運用任何適當邊壁厚度，同時邊壁厚度對本發(fā)明而言并非關(guān)鍵。該導(dǎo)電外殼內(nèi)的孔洞的形狀對于本發(fā)明亦非關(guān)鍵。圖5C顯示一經(jīng)插入在該導(dǎo)電 外殼B18的一圓柱形孔洞內(nèi)的圓柱形插器。根據(jù)本發(fā)明的具體實施例的內(nèi)插器可為按任何適當方式所制造。即如圖5A及 圖5C所示，一導(dǎo)電外殼可為分離于像是插器A16及B16的插器所構(gòu)成。然后利用任何 適當制造技術(shù)將該等插器固定于穿過該外殼的孔洞中。然在其他具體實施例里，可藉由 將絕緣材料射入于一導(dǎo)電外殼內(nèi)的孔洞里以將絕緣構(gòu)件定位模鑄。導(dǎo)電構(gòu)件可在射入絕 緣材料之前先被設(shè)置在該孔洞里，或是之后再予插入。圖5A、5B及5C代表一制造階段過程中的內(nèi)插器。圖6A及6B分別地說明利 用該薄壁導(dǎo)電外殼A18及該厚壁導(dǎo)電外殼B18所完成的內(nèi)插器A20及A21。在兩者示范 內(nèi)插器A20及A21里，插器A16含有按該等導(dǎo)電彈簧AlO的形式的導(dǎo)電彈簧A10，以及 按該等插器A14的形式的長方形絕緣構(gòu)件。在此范例里，該等接點局部為U狀外形，而 此U形的基底是自該絕緣體的表面所延伸，使得不致被嵌入在該絕緣體內(nèi)而得以自由移 動。圖6C顯示一具有插器B16及導(dǎo)電外殼B18的內(nèi)插器B20的一局部。在所述具 體實施例里，該等插器B16含有按導(dǎo)電立柱BlO的形式的導(dǎo)電構(gòu)件(圖3B)。對于一些 具體實施例，此等導(dǎo)電構(gòu)件可能不會提供足夠適容性，并且可與適容構(gòu)件并同地運用而 在該導(dǎo)電立柱的其一或兩者末端處構(gòu)成接點?？闪碓鲋眠m容構(gòu)件以供完成此范例的內(nèi)插
ο
圖7可表示在一其中既已增置適容構(gòu)件的后續(xù)制造階段處的內(nèi)插器B20。圖7顯 示一經(jīng)部份完成而即將施予彈性接點B22的內(nèi)插器B20。在一具體實施例里，該等彈性 接點B22是于像是業(yè)界已知的彈性接點薄片B24中所供置。該等接點是經(jīng)對齊于該等導(dǎo) 電構(gòu)件且經(jīng)接附，即如圖8所示者，其中顯示出所完成的內(nèi)插器B30。該等彈性構(gòu)件可 為藉由導(dǎo)電粘著劑，或是按任何其他適當方式，所接附。在一些具體實施例里，可利用 一非導(dǎo)電粘著劑并予涂布于無需導(dǎo)電接點的位置處以將該薄片B24接附于該外殼。在其 他具體實施例里，可利用一非導(dǎo)電粘著劑以將該等彈性接點接附于絕緣構(gòu)件。即如圖示，該等彈性接點B22并不會接觸到該導(dǎo)電外殼B18?？商峁┳銐虻膹?性以確保因使用該內(nèi)插器過程中的下壓所產(chǎn)生的任何擴張不會導(dǎo)致兩者之間的接觸。在 前述具體實施例里，可在穿透該內(nèi)插器2的導(dǎo)電構(gòu)件與該內(nèi)插器2的導(dǎo)電外殼之間提供電 氣隔絕。藉此組態(tài)，即可利用該等導(dǎo)電構(gòu)件各者以載荷一信號穿過該內(nèi)插器2。在一些具體實施例里，該等穿過該內(nèi)插器2的導(dǎo)電構(gòu)件的一或更多者可為電氣 連接至該導(dǎo)電外殼18。從而在一些具體實施例里，該導(dǎo)電外殼18及該等經(jīng)選定導(dǎo)電構(gòu)件 10為短路，使得這些通道連至接地。圖9A-9D各者說明一按一范例方式而經(jīng)電氣連接 至一導(dǎo)電外殼的導(dǎo)電構(gòu)件的截面視圖。對角線表示該導(dǎo)電外殼。此電氣連接可為接任何 能夠在該導(dǎo)電構(gòu)件與該導(dǎo)電外殼之間提供一足夠?qū)щ娐窂降倪m當方式所達成。例如，可 利用一導(dǎo)電材料15 (圖9A)而非絕緣構(gòu)件14(圖2)，可利用一寬型導(dǎo)電構(gòu)件A13(圖9B) 以取代該導(dǎo)電構(gòu)件AlO (經(jīng)放置重迭)，可減少該導(dǎo)電 外殼18內(nèi)的孔洞的大小(圖9C)， 或者可經(jīng)由一短路19以將一導(dǎo)電構(gòu)件10連接至該導(dǎo)電外殼18。將該等導(dǎo)電構(gòu)件的一或更多者連接至該導(dǎo)電外殼可讓該等導(dǎo)電構(gòu)件的一或更多 末端上的適容構(gòu)件能夠在該導(dǎo)電外殼18與由該內(nèi)插器2所接合的其一或兩者電子組件上 的接地結(jié)構(gòu)之間構(gòu)成一連接。然確可采用其他方式以提供電氣隔絕。在一些具體實施例 里，用于構(gòu)成該彈性接點薄片B24的彈性材料可具備方向性導(dǎo)電的性質(zhì)。此一材料可為 例如自一含有多個通常與該薄片B24表面相垂直所指向的導(dǎo)電線緒的彈性材料薄片所構(gòu) 成。藉由此一組態(tài)，即無須令個別接點對齊于載荷信號穿過該內(nèi)插器B20的導(dǎo)電構(gòu)件。 相反地，可根據(jù)該彈性薄片的方向性導(dǎo)電性質(zhì)進行適當連接而無須令該等導(dǎo)電構(gòu)件短路 于彼此之間或于該導(dǎo)電外殼?；蛄碚?，可在一些具體實施例里實作用于接地該等導(dǎo)電外殼A18、A19及B18的 結(jié)構(gòu)。例如，在圖7里，可利用一彈性接地接點B26以提供由該內(nèi)插器B30所接合的電 子組件表面上的接地接觸墊與該導(dǎo)電外殼B18之間的接觸。或另者，可運用其他用于接地該導(dǎo)電外殼18的機制。例如，可利用適容腳針、 彈簧導(dǎo)線或其他接點結(jié)構(gòu)以將該導(dǎo)電外殼18連接至由該內(nèi)插器2所接合的其一或兩者電 子組件上的一或更多接地結(jié)構(gòu)。此等連接結(jié)構(gòu)可位在該電子組件或是該內(nèi)插器2的導(dǎo)電 外殼上。而在其他具體實施例里，可藉由將該導(dǎo)電外殼18靠于一接地結(jié)構(gòu)而下壓，或是 依照任何其他適當方式，以將其連接至接地。該內(nèi)插器2可為藉由任何適當材料以建構(gòu)成具備任何適當維度。例如，該導(dǎo)電 外殼18可為由金屬或金屬化元件所構(gòu)成。即如一范例，該導(dǎo)電外殼18可為利用已知的 壓鑄模制技術(shù)所壓鑄模制。絕緣構(gòu)件，像是該絕緣構(gòu)件14，亦可為由任何適當材料所制成。例如，該等絕緣構(gòu)件可為由一像是彈性體的適容材料所構(gòu)成。然而，可替代性地或額外地運用其他像 是塑膠的材料。
同樣地，任何適當材料皆可用于構(gòu)成導(dǎo)電構(gòu)件。在一些具體實施例里，該等導(dǎo) 電構(gòu)件可為由一金屬或金屬化元件所構(gòu)成。然該導(dǎo)電外殼不需為一像是金屬的高度導(dǎo)電 材料，同時在一些具體實施例里，可藉由具備僅每米數(shù)百Semens(西門子，電導(dǎo)單位、 歐姆的倒數(shù))的導(dǎo)電性的外殼以達到令人滿意的效能。例如，一些具體實施例可運用提 供具有每米300SiemenS或以上的導(dǎo)電性的材料。在其他具體實施例里，可運用具有每米 500Siemens或以上的導(dǎo)電性的材料。然在其他具體實施例里可運用具有顯著更高導(dǎo)電性 的材料，像是具有每米1.0X106至1.0X107SiemenS范圍內(nèi)的導(dǎo)電性的壓鑄模制金屬。
對于并入導(dǎo)電彈簧的導(dǎo)電構(gòu)件而言，可運用適當?shù)膹椈刹牧?。適當材料的范例 包括含有鈹銅及磷青銅的銅合金。
即如一范例，本發(fā)明的一具體實施例可具有一由壓鑄模制金屬所構(gòu)成的導(dǎo)電外 殼。該等外殼及插器可具有一 2.75mm的高度h。在一些具體實施例里，該絕緣構(gòu)件14 具有一自2.7至3.6的范圍的相對介電是數(shù)(Permittivity) ε r。該導(dǎo)電構(gòu)件中心的間隔d為 自0.8至0.9mm。于該導(dǎo)電外殼的相鄰插器間的間距g為至少0.75mm。因此在一最大密 度組態(tài)中，該插器的半徑r為0.05至0.15mm。此等維度h、d、g和r可如圖2所標示。
從而既已描述本發(fā)明的至少一示范性實施例，熟諳本項技藝的人士將隨能進行 各種替換、修改與改良。
所欲者是此等替換、修改與改良應(yīng)歸屬于本發(fā)明范疇內(nèi)。因而前揭說明僅為藉 由范例方式而非為具有限制性。本發(fā)明僅受限于即如后載申請專利范圍與其等同項中所定義者。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)插器，包括a.—導(dǎo)電外殼，此者具一第一側(cè)及一第二側(cè)，該導(dǎo)電外殼具有多個孔洞，各孔洞穿 過該第一側(cè)及該第二側(cè)；b.多個絕緣體，各絕緣體是至少部份地嵌入于該導(dǎo)電外殼內(nèi)的一相對應(yīng)孔洞中；以及c.多個導(dǎo)電彈簧，各導(dǎo)電彈簧具有一第一接點及一第二接點，各導(dǎo)電彈簧是部份地 嵌入于該等多個絕緣體的至少一者內(nèi)，使得該導(dǎo)電彈簧的第一接點自該導(dǎo)電外殼的第一 側(cè)暴露出來，并且該導(dǎo)電彈簧的第二接點自該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)暴露出來。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，其中該導(dǎo)電外殼為壓鑄模制。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，其中該導(dǎo)電外殼的第一側(cè)及第二側(cè)為平行。
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，其中該等多個孔洞為垂直于該第一表面。
5.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，其中i.該等多個絕緣體的各個絕緣體具有一第一表面以及一相對于該第一表面的第二表 面，并且該絕緣體是經(jīng)放置使得各絕緣體的第一表面暴露于該導(dǎo)電外殼的第一側(cè)上，并 且各絕緣體的第二表面暴露于該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)上；ii.該等多個導(dǎo)電彈簧的各彈簧的第一接點穿透一相對應(yīng)絕緣體的第一表面，并且該 等多個導(dǎo)電彈簧的各彈簧的第二接點穿透該相對應(yīng)絕緣體的第二表面。
6.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)插器，其中該等導(dǎo)電彈簧各者的第一接點具有一U形曲線， 其中該U形狀的基底并未嵌入于該相對應(yīng)絕緣體中。
7.如權(quán)利要求5所述的內(nèi)插器，其中該等多個絕緣體各者具有一鄰近于該導(dǎo)電外殼的 側(cè)邊表面，并且其中該側(cè)邊表面并未被該導(dǎo)電彈簧所穿透。
8.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，進一步包含一在該等多個導(dǎo)電彈簧之中位于一導(dǎo)電彈 簧的至少一局部上的金質(zhì)或銀質(zhì)鍍層。
9.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，進一步包含一用于將該導(dǎo)電外殼接地的接點。
10.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)插器，其中該等多個導(dǎo)電彈簧其一者與該導(dǎo)電外殼之間所 測得的阻抗在與2.5至IOGbps資料傳送速率相關(guān)聯(lián)的頻率范圍里為40到60歐姆之間。
11.一種內(nèi)插器，包括a.—導(dǎo)電外殼，此者具有一第一側(cè)及一相對于該第一側(cè)的第二側(cè)，并具有多個孔 洞，而各孔洞穿過該第一側(cè)及該第二側(cè)；b.多個絕緣體，各者具有一第一表面及一相對于該第一表面的第二表面，各絕緣體 是至少部份地嵌入于該導(dǎo)電外殼內(nèi)的一相對應(yīng)孔洞中，使得各絕緣體的第一表面自該導(dǎo) 電外殼的第一側(cè)暴露出來，各絕緣體的第二表面自該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)暴露出來；C.多個導(dǎo)電構(gòu)件，各者具有一第一末端及一第二末端，各導(dǎo)電構(gòu)件是部份地嵌入于 該等多個絕緣體的至少一絕緣體中，使得該導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端暴露于該至少一絕緣體 的第一表面上，并且該導(dǎo)電構(gòu)件的第二末端暴露于該至少一絕緣體的第二表面上；d.第一多個接點，該等第一多個接點各者是接觸于一相對應(yīng)導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端；以及e.第二多個接點，該等第二多個接點各者是接觸于一相對應(yīng)導(dǎo)電構(gòu)件的第二末端。
12.如權(quán)利要求11所述的內(nèi)插器，其中該等第一多個接點為彈性接點。
13.如權(quán)利要求12所述的內(nèi)插器，其中該等第一多個彈性接點各者是絕緣于該導(dǎo)電外 殼。
14.如權(quán)利要求11所述的內(nèi)插器，其中該導(dǎo)電外殼是壓鑄模制。
15.如權(quán)利要求11所述的內(nèi)插器，其中該導(dǎo)電外殼的第一側(cè)及第二側(cè)為平行。
16.如權(quán)利要求11所述的內(nèi)插器，進一步包含一用于將該導(dǎo)電外殼接地的接點。
17.如權(quán)利要求16所述的內(nèi)插器，其中該用于將該導(dǎo)電外殼接地的接點為一彈性接點。
18.—種測試系統(tǒng)，包括a.多個儀器，各者是經(jīng)調(diào)適以產(chǎn)生及/或測量一測試信號；b.—第一介面板，此者包括在一第一表面上的第一多個接觸墊，該第一介面板是經(jīng) 調(diào)適以在該等第一多個接觸墊的一接觸墊與該等多個儀器的一儀器之間耦接一測試信 號；c.一第二介面板，此者包括在一第二表面上的第二多個接觸墊，該第二介面板是經(jīng) 調(diào)適以在該等第二多個接觸墊的一接觸墊與一受測裝置的一測試點之間耦接一測試信 號；以及d.—內(nèi)插器，此者是經(jīng)設(shè)置于該第一介面板與該第二介面板之間，該內(nèi)插器包含i.一導(dǎo)電外殼，此者具有一第一側(cè)及一相對于該第一側(cè)的第二側(cè)，該導(dǎo)電外殼具有多 個孔洞，各孔洞穿過該第一側(cè)及該第二側(cè)；ii.多個絕緣體，各絕緣體是至少部份地嵌入于該導(dǎo)電外殼之內(nèi)的一相對應(yīng)孔洞中；iii.多個導(dǎo)電構(gòu)件，各者具有一第一末端及一第二末端，各導(dǎo)電構(gòu)件是部份地嵌入該 等多個絕緣體的至少一者內(nèi)，使得該導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端為自該導(dǎo)電外殼的第一側(cè)暴露 出來，同時該導(dǎo)電構(gòu)件的第二末端為自該導(dǎo)電外殼的第二側(cè)暴露出來，其中各導(dǎo)電構(gòu)件的第一末端是經(jīng)耦接于該等第一多個接觸墊的一接觸墊，并且各導(dǎo) 電構(gòu)件的第二末端是經(jīng)耦接于該等第二多個接觸墊的一接觸墊。
19.如權(quán)利要求18所述的測試系統(tǒng)，其中該內(nèi)插器的導(dǎo)電外殼為壓鑄模制金屬。
20.如權(quán)利要求18所述的測試系統(tǒng)，進一步包含i.第一多個接點，該等第一多個接點各者將該等多個導(dǎo)電構(gòu)件的一導(dǎo)電構(gòu)件的第一末 端耦接至該等第一多個接觸墊的一接觸墊；ii.第二多個接點，該等第二多個接點各者將該等多個導(dǎo)電構(gòu)件的一導(dǎo)電構(gòu)件的第二 末端耦接至該等第二多個接觸墊的一接觸墊；以及iii.一接地接點，此者將該導(dǎo)電外殼耦接至該第一介面板及該第二介面板的至少一者 上的一接地接觸墊。
全文摘要
茲揭示一種具有一導(dǎo)電外殼(18)的內(nèi)插器(2)。導(dǎo)電構(gòu)件(10)穿過經(jīng)設(shè)置在該導(dǎo)電外殼中的開口內(nèi)的絕緣體(14)。該導(dǎo)電外殼可為接地，并對穿過該導(dǎo)電外殼的信號導(dǎo)體提供一緊密間隔的接地結(jié)構(gòu)，且因此可對由該等導(dǎo)電構(gòu)件所載荷的信號提供一所欲阻抗。此一內(nèi)插器可運用于一測試系統(tǒng)，藉以在產(chǎn)生或測量測試信號的儀器與受測裝置之間耦接高速信號。
文檔編號H01R24/38GK102027380SQ200980105453
公開日2011年4月20日 申請日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月21日
發(fā)明者馬克·B.·卡帝爾 申請人:泰瑞達公司