專利名稱：具有多方向運(yùn)動(dòng)自由的探針組件及其安裝組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及電子裝置的測(cè)試，具體涉及允許測(cè)試探針的多方向運(yùn)動(dòng)自由的測(cè)試探針的安裝組件。本發(fā)明也涉及測(cè)試探針組件。
背景技術(shù)：
許多類型的手持電子裝置是已知的。這種裝置的實(shí)例舉例來(lái)說(shuō)包括個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、掌上型電腦、雙向?qū)ず魴C(jī)、蜂窩電話等。盡管很多手持電子裝置是單機(jī)，但許多這樣的手持電子裝置以無(wú)限通信容量為特征。為了確保正確操作，手持電子裝置通常作為其組裝工藝的部分被測(cè)試。
在手持電子裝置上進(jìn)行的測(cè)試常常包括射頻(RF)特征和裝置的相關(guān)電路測(cè)試。如本領(lǐng)域中所知道的，RF裝置尤其實(shí)現(xiàn)手持電子裝置的無(wú)線通信容量。由RF裝置實(shí)現(xiàn)的其它無(wú)線電通信包括但不限于導(dǎo)航通信、衛(wèi)星通信和通信導(dǎo)航、天線通信等。對(duì)手持電子裝置RF特征的測(cè)試通常借助于開(kāi)關(guān)和探針實(shí)現(xiàn)。
圖1和2示出可以為RF探針的探針2和開(kāi)關(guān)4的典型實(shí)例，所述探針2和開(kāi)關(guān)4用于測(cè)試手持電子裝置(未示出)的無(wú)線通信特征。探針2包括具有第一開(kāi)關(guān)接合端8和第二端10的細(xì)長(zhǎng)本體6和靠近第二端10固定到本體6的安裝板12。在圖1的實(shí)例中，第二端10包括用于舉例來(lái)說(shuō)連接至同軸電纜(未示出)的插座。第一端8包括具有開(kāi)關(guān)啟動(dòng)探針的彈簧承載的可收縮部14或?qū)Ь€16(圖2)。在工作中，可收縮部14在接合開(kāi)關(guān)4(優(yōu)選在圖2中示出)時(shí)縮進(jìn)細(xì)長(zhǎng)本體6，從而使得導(dǎo)線16能插入開(kāi)關(guān)4中。如圖2中所示，開(kāi)關(guān)4可安裝在印刷電路板(PCB)18上。開(kāi)關(guān)4包括具有斜壁22、24的插座，所述斜壁用于引導(dǎo)探針導(dǎo)線16到開(kāi)關(guān)4中，從而接合和打開(kāi)可移動(dòng)觸點(diǎn)26(圖3A和3B)。
圖3A和3B一般性地示出開(kāi)關(guān)4的可移動(dòng)觸點(diǎn)26。圖3A示出處于閉合位置的可移動(dòng)觸點(diǎn)26，而圖3B示出在由探針導(dǎo)線16接合后處于打開(kāi)位置的可移動(dòng)觸點(diǎn)26。如所示出的，開(kāi)關(guān)4與探針導(dǎo)線16的接合和打開(kāi)中斷電路，使電路或裝置的部分絕緣，以供獨(dú)立測(cè)試。
探針2可安裝在固定位置中，或可選地，可安裝在機(jī)械臂(未示出)或另一適合的可移動(dòng)件上。例如，在某些測(cè)試環(huán)境中，一系列至少部分被裝配的手持電子裝置(未示出)往下傳給裝配線(未示出)，同時(shí)每個(gè)電子裝置都停止在舉例來(lái)說(shuō)包括RF測(cè)試站的多個(gè)站點(diǎn)處，以一次一個(gè)被測(cè)試。在測(cè)試站，探針2被移動(dòng)以接合連接至手持電子裝置的開(kāi)關(guān)4。在任一安裝結(jié)構(gòu)中，探針2是大體上為剛性的。安裝探針2的剛性方式常常造成探針2在測(cè)試步驟期間受損。
具體而言，探針2通常通過(guò)例如螺釘(未示出)等緊固件剛性地安裝至自動(dòng)化結(jié)構(gòu)(未示出)，其中所述緊固件穿過(guò)安裝板12中的孔28、30。探針2的這種剛性安裝不能提供探針2的充分大的移動(dòng)自由度，因此，使得探針不能適應(yīng)探針2和測(cè)試下的裝置(DUT)的不對(duì)準(zhǔn)，更具體地，不能適應(yīng)DUT上的開(kāi)關(guān)4和探針2之間的不對(duì)準(zhǔn)。由于所涉及的部件(即，開(kāi)關(guān)4、探針2，特別是導(dǎo)線16)的尺寸較小，所以不對(duì)準(zhǔn)容易發(fā)生，事實(shí)上，經(jīng)常發(fā)生。探針導(dǎo)線16的小而易壞的特性使得它特別容易在測(cè)試步驟期間受損。具體而言，在不對(duì)準(zhǔn)時(shí)，如圖2中所示，探針導(dǎo)線16在碰撞開(kāi)關(guān)4的相鄰部(例如，斜側(cè)壁22、24)時(shí)彎曲(未示出)。盡管探針2的可收縮部14包括具有適于幫助探針2處于中心的斜面34、36的圓錐形凹槽32，但幾乎不能實(shí)現(xiàn)探針導(dǎo)線16的良好對(duì)準(zhǔn)和穿過(guò)開(kāi)關(guān)插座20的中心。因此，探針2的剛性特征往往造成不對(duì)準(zhǔn)的導(dǎo)線16彎曲。使導(dǎo)線16彎曲能損壞其(例如屈服)，甚至使其斷裂。在導(dǎo)線16隨著測(cè)試的進(jìn)行收縮時(shí)和在隨后的測(cè)試步驟期間嘗試重新瞄準(zhǔn)導(dǎo)線16時(shí)，彎曲也產(chǎn)生問(wèn)題。
因此，需要一種探針安裝組件和能適應(yīng)探針和DUT之間的不對(duì)準(zhǔn)的探針，也需要與利用探針相關(guān)的方法。

發(fā)明內(nèi)容
改進(jìn)的測(cè)試探針安裝組件防止在例如被測(cè)試裝置(DUT)的測(cè)試步驟期間經(jīng)常對(duì)探針造成的損壞。通過(guò)使測(cè)試探針具有關(guān)于安裝組件的基座的多方向運(yùn)動(dòng)自由，改進(jìn)的安裝組件和測(cè)試探針適應(yīng)探針和DUT之間的不對(duì)準(zhǔn)。
因此，本發(fā)明的一方面是提供一種改進(jìn)的測(cè)試探針件，用于允許測(cè)試探針通過(guò)多方向運(yùn)動(dòng)自由便于探針與DUT的對(duì)準(zhǔn)，從而減少?gòu)澢蛞云渌绞綋p壞探針部分的可能性。
本發(fā)明的另一方面是提供一種改進(jìn)的測(cè)試探針件，響應(yīng)于與DUT的不對(duì)準(zhǔn)，在測(cè)試探針的屈服或斷裂發(fā)生之前，所述測(cè)試探針件依照多個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度的方向的一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)。
本發(fā)明的另一方面是提供一種改進(jìn)的安裝組件，所述安裝組件具有至少第一彈性底座，用于提供測(cè)試探針的多方向運(yùn)動(dòng)自由。
本發(fā)明的另一方面是提供一種用于屬于用于測(cè)試電子裝置的類型的測(cè)試探針的改進(jìn)的安裝組件，其中可將安裝組件的一般特性描述為包括基座和設(shè)置在基座上的至少第一彈性底座，所述至少第一彈性底座設(shè)計(jì)為接收其上的測(cè)試探針，并且至少部分可偏斜，以允許測(cè)試探針關(guān)于基座的多方向運(yùn)動(dòng)自由。至少第一支撐件可包括襯墊和側(cè)翼，所述襯墊設(shè)置在基座上，所述側(cè)翼設(shè)置在襯墊上，至少第一彈性件設(shè)置在基座和側(cè)翼的其中之一上，并且被設(shè)計(jì)為向基座和側(cè)翼的其中另一偏壓測(cè)試探針的至少部分。至少第一支撐件可包括第一支撐件和第二支撐件，其中第一和第二支撐件的襯墊設(shè)計(jì)為穿過(guò)測(cè)試探針的連接件的第一和第二開(kāi)口。至少第一彈性件可包括第一彈性件和第二彈性件，第一和第二彈性件可獨(dú)立偏移，以提供多方向運(yùn)動(dòng)自由襯墊可以是光滑墊片，側(cè)翼設(shè)置在光滑墊片一端，其中光滑墊片設(shè)計(jì)為可移動(dòng)地設(shè)置在測(cè)試探針的連接件的開(kāi)口內(nèi)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種改進(jìn)的探針組件，所述探針組件的一般屬性描述為包括具有細(xì)長(zhǎng)本體和連接件測(cè)試探針，所述本體設(shè)置在所述連接件上；以及安裝組件，包括基座和設(shè)置在基座上的至少第一彈性底座，所述測(cè)試探針設(shè)置在至少第一彈性底座上，至少第一彈性底座可偏移，以允許測(cè)試探針關(guān)于基座的多方向運(yùn)動(dòng)自由。至少第一彈性底座可包括第一支撐件和第二支撐件以及具有通孔的第一彈性件和具有通孔的第二彈性件，所述第一和第二支撐件的每個(gè)都包括襯墊和側(cè)翼，其中第一和第二支撐件的光滑墊片設(shè)置在第一和第二彈性件的通孔內(nèi)，且其中第一和第二彈性件向第一和第二支撐件的側(cè)翼偏壓測(cè)試探針的連接件，并且可獨(dú)立偏移，以提供連接件在光滑墊片上的多方向運(yùn)動(dòng)自由。測(cè)試探針可關(guān)于安裝組件的基座在至少第一方向和第二方向上可移動(dòng)，其中在第一方向上，測(cè)試探針大體垂直向基座移動(dòng)，其中在第二方向上，測(cè)試探針作樞軸運(yùn)動(dòng)到關(guān)于基座不垂直的位置。測(cè)試探針也可關(guān)于基座在第三方向上可移動(dòng)，所述第三方向包括連接件在第一和第二支撐件的光滑墊片之間的橫向運(yùn)動(dòng)。第一和第二彈性件都可在未偏移位置和多個(gè)偏移位置之間移動(dòng)，其中設(shè)置在多個(gè)偏移位置中大致相同的偏移位置中的第一和第二彈性件提供了在第一方向上的運(yùn)動(dòng)，且其中每個(gè)都設(shè)置在未偏移位置和多個(gè)偏移位置中不同的偏移位置中的第一和第二彈性件提供了在第二方向上的運(yùn)動(dòng)。


根據(jù)以下結(jié)合附圖閱讀的對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述，可獲得對(duì)本發(fā)明的完全理解，其中在附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)探針和在由探針接合和啟動(dòng)之前的RF開(kāi)關(guān)的透視圖。
圖2是沿圖1的線2-2的截面圖，示出在探針接合RF開(kāi)關(guān)時(shí)的探針的開(kāi)關(guān)接合端，其中所述RF開(kāi)關(guān)與探針線未對(duì)準(zhǔn)。
圖3A是與探針接合之前的圖1的RF開(kāi)關(guān)的示意圖。
圖3B是由探針接合和啟動(dòng)之后的圖1的RF開(kāi)關(guān)的示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的探針組件的部件分解透視圖，所述探針組件包括用于提供探針的多方向運(yùn)動(dòng)自由的安裝組件和開(kāi)關(guān)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的圖4的探針組件的透視性裝配圖，所述探針組件被修改，以利用不同基座。
相同附圖標(biāo)記在說(shuō)明書(shū)中通篇表示相同部分。
具體實(shí)施例方式
為了例示目的，將就應(yīng)用于用于接合和啟動(dòng)測(cè)試RF電路的相關(guān)開(kāi)關(guān)的射頻(RF)探針和手持電子裝置的特性描述本發(fā)明。然而，顯然，本發(fā)明也可應(yīng)用于用于測(cè)試眾多電路、系統(tǒng)、和任何電子裝置的特性的任何其它已知或適合類型的探針和開(kāi)關(guān)。
這里所使用的不同用語(yǔ)(例如，左、右、順時(shí)針、逆時(shí)針、上、下、及其衍生物)是指圖中所示的元件的定向，并且不限于權(quán)利要求書(shū)，除非另外描述。
如這里所用的，術(shù)語(yǔ)“緊固件”是指任何適合的連接或拉緊機(jī)構(gòu)，包括但不限于螺釘、螺栓、和螺栓和螺母組合(例如，不是限制，防松螺母)、墊圈、和螺母。例如，這里示出和討論的示例性緊固件是有肩螺釘，當(dāng)然，也可使用任何其它適合的緊固件。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)型探針組件100。探針組件100包括在圖4-5中描述的根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)型安裝組件150。更具體地，探針組件100包括測(cè)試探針102和安裝組件150，且安裝組件150包括基座152和設(shè)置在基座152上的至少第一彈性底座154。兩個(gè)彈性底座154、155在圖4和5的實(shí)例中示出，當(dāng)然，也可利用單個(gè)彈性底座構(gòu)造(未示出)或具有多于兩個(gè)的彈性底座的任何適當(dāng)構(gòu)造(未示出)。如這里更詳細(xì)地描述的，至少第一彈性底座(例如，154、155)是可偏移的，以允許測(cè)試探針102關(guān)于基座152的多方向運(yùn)動(dòng)自由。如這里所用的，短語(yǔ)“多方向運(yùn)動(dòng)自由”是指測(cè)試探針10的能力，如由本發(fā)明的安裝組件50所提供的，關(guān)于基座152在多個(gè)方向上移動(dòng)，如下面所描述的，將參看圖5得到更好的理解。
示例性測(cè)試探針102是RF探針102，類似于先前結(jié)合圖1和2示出和描述的RF探針2。通常在本領(lǐng)域中將這種探針?lè)Q為微波同軸連接器，并且可從Murata Electronics North America，Inc.of 2200 LakePark Drive，Smyrna，Georgia買(mǎi)到。類似地，通常稱之為SWD型開(kāi)關(guān)的與探針102兼容的開(kāi)關(guān)4也可從Murata Electronics買(mǎi)到。前述探針、開(kāi)關(guān)組合舉例來(lái)說(shuō)通常用于手持電話的特征測(cè)量，因此微波電路用在手持電子裝置(未示出)的測(cè)試RF系統(tǒng)中是理想的。然而，將理解，可選地，本發(fā)明的安裝組件150可與不同于這里示出和描述的探針的任何已知或適合的探針一起使用。
如圖4中所示，與圖1-3的探針2相同，探針102具有帶有第一開(kāi)關(guān)接合端108、第二端110的細(xì)長(zhǎng)本體106和靠近第二端110設(shè)置的連接件112。第一端108也包括收縮進(jìn)本體106以暴露開(kāi)關(guān)啟動(dòng)器或?qū)Ь€116的相同可收縮部114。因此，探針102及其特性可與探針2(圖1-3)相同，或探針102的一個(gè)或多個(gè)特性可以不同。例如，與圖1和2的安裝板12相比，修改了示例性連接件112，以產(chǎn)生代替第一和第二孔28、30(圖1-2)的第一和第二狹槽128、130。盡管示例性狹槽128、130方便了探針2關(guān)于基座150的多方向運(yùn)動(dòng)自由，但是應(yīng)理解，無(wú)須作出這種或任何其它修改，圖1和2的探針2也可與安裝組件150一起使用。
示例性探針102設(shè)置在第一和第二彈性底座154、155上。每個(gè)彈性底座154、155包括設(shè)置在基座152(最優(yōu)在圖5中示出)上的至少第一支撐件156、168和至少第一彈性件180、184。這里所示出和描述的實(shí)例包括第一和第二支撐件156、168以及第一和第二彈性件180、184。然而，也可替換使用任何適當(dāng)數(shù)量的具有任何適當(dāng)構(gòu)造的支撐件和彈性件，而不偏離本發(fā)明的原理。為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，由于支撐件168與支撐件156結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上相同，所以僅詳細(xì)描述支撐件156。如圖5中所示，支撐件156包括襯墊(spacer)158和側(cè)翼(shoulder)160，襯墊158設(shè)置在基座152上，側(cè)翼160設(shè)置在襯墊158上。彈性件182、184設(shè)置在基座152上，并且向著側(cè)翼160偏壓測(cè)試探針102的至少部分。然而，將理解，可選地，彈性件182、184可設(shè)置在側(cè)翼160上，并且向著基座152偏壓測(cè)試探針102的至少部分。
在圖4和5中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，第一和第二支撐件156、168的襯墊158、170設(shè)置在測(cè)試探針連接板112的第一和第二開(kāi)口(例如第一和第二狹槽128、130)中。在本實(shí)施例中，至少第一彈性件包括第一和第二彈性件，例如所示出的示例性第一和第二線性彈簧180、184。每個(gè)線性彈簧180、184都具有穿過(guò)彈簧線圈中心的通孔182、186。當(dāng)然，也可利用其他已知或適合的彈性件(未示出)。類似地，如圖4中最優(yōu)示出的，示例性支撐件156、168是螺紋緊固件，所述螺紋緊固件具有第一螺紋端162、174和第二端164、176，所述第二端帶有具有側(cè)翼160、172的擴(kuò)大頭166、178，其中每個(gè)緊固件156、168的襯墊一般為位于側(cè)翼160、172和螺紋第一端162、174之間的光滑墊片158、170。然而，也可使用任何已知或適合的可選支撐件或緊固件。
如圖5中最優(yōu)示出的，示例性螺紋緊固件156、168的光滑墊片(shank)158、170設(shè)置在測(cè)試探針連接件112的狹槽128、130(圖4)中，并且穿過(guò)第一和第二示例性線性彈簧180、184的通孔182、186。示例性第一和第二緊固件156、168的螺紋第一端162、174(圖4)螺紋緊固在基座152中的相應(yīng)第一和第二螺紋孔口190、102(圖4)內(nèi)。這樣，示例性彈性底座154、155保持在基座152上，使得第一和第二彈簧180、184向著緊固件156、168的側(cè)翼160、172偏壓測(cè)試探針的連接件112。因此，第一和第二彈性件(例如，線性彈簧180、184)是可獨(dú)立偏移的，以提供連接件112在光滑墊片158、170上的多方向自由。
安裝組件150的基座152由任何已知或適合的材料制成，并且可以任何適合的方式配置，以便容納根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)彈性底座(例如，154、155)。例如，分別在圖4和5中示出兩個(gè)不同的基座152、152’，而除了基座152、152’外的所有其它部件相同。
在圖4和5的實(shí)例中，基座152(圖4)和152’(圖5)具有大體與測(cè)試探針連接件112的開(kāi)口(例如，狹槽128、130(圖4))對(duì)準(zhǔn)的第一和第二螺紋孔口190、192；190’、192’。這是為了便于連接件112在第一和第二緊固件156、168的光滑墊片158、170上的移動(dòng)。端194、196的移動(dòng)可獨(dú)立或同時(shí)發(fā)生?；?52(圖4)和152’(圖5)也包括用于接收測(cè)試探針102的細(xì)長(zhǎng)本體106的部分(例如，第二端110)的特大孔口198(圖4)、198’(圖5)，并且允許測(cè)試探針102關(guān)于基座152、152’的多方向自由運(yùn)動(dòng)。例如為了將同軸電纜(未示出)連接到這里，特大孔口198、198’也提供了對(duì)探針102的第二端110的接觸。另外，基座152、152’都包括許多安裝孔口(例如，圖4的200、202；圖5的200’、202’)。將理解，這些安裝孔口可以具有用于連接安裝組件150至分離結(jié)構(gòu)(例如，測(cè)試設(shè)備(未示出)的固定件或自動(dòng)化件)的任何適當(dāng)數(shù)量和構(gòu)造。例如，圖4的基座152包括穿過(guò)基座152的相對(duì)拐角204、206的一對(duì)細(xì)長(zhǎng)開(kāi)口200、202，而圖5的基座152’包括靠近相對(duì)拐角204’、206’的一對(duì)通孔200’、202’。將理解，狹槽200、202(圖4)和200’、202’(圖5)用于接收設(shè)計(jì)為緊固整個(gè)測(cè)試探針組件100至分離結(jié)構(gòu)的緊固件(未示出)或任何其他已知或適合的緊固結(jié)構(gòu)。這種緊固機(jī)構(gòu)可包括(不是限制)設(shè)計(jì)為插入安裝孔口200、202；200’、202’中以緊固基座152、152’到這里的分離結(jié)構(gòu)(未示出)的部分。
將能夠理解，基座(例如，152、152’)可以具有任何適合的尺寸和形狀。例如，圖5的基座152’形狀整體為矩形，具有四個(gè)拐角204’、206’、208、和210(部分隱藏在圖5的緊固件156后面)。然而，將圖4的基座152修改為移走拐角208和210。這種修改可以用于例如允許測(cè)試探針組件100的多種不同的安裝定向。將進(jìn)一步理解，盡管這里示出和描述的示例性基座152、152’設(shè)想由通常稱之為G-10的FR-4制成，并且具有約3/6英寸的厚度，但是也可利用具有任何適合厚度的任何已知的或適合的可選材料。G-10是通常用于制造印刷電路板(PCB)的剛性耐磨材料。
因此，鑒于上述，可理解，本發(fā)明的安裝組件150，可從現(xiàn)有或容易獲得的部件(例如，彈簧；側(cè)翼螺釘)節(jié)約地制造，可容易與多種現(xiàn)有探針類型一起使用，可易于與許多不同類型的測(cè)試設(shè)備(未示出)一起使用。
繼續(xù)參看圖5，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述由安裝組件150提供的多方向運(yùn)動(dòng)自由。如前所述，這里所使用的“多方向運(yùn)動(dòng)自由”是指測(cè)試探針102的能力，如本發(fā)明的安裝組件150所提供的，關(guān)于基座152、152’在無(wú)窮多個(gè)方向和位置中移動(dòng)。具體而言，與剛性安裝相比，本發(fā)明的測(cè)試探針組件100是有彈性的。因此，在接合例如DUT的RF開(kāi)關(guān)4(圖4)等結(jié)構(gòu)時(shí)，如果開(kāi)關(guān)4沒(méi)有與開(kāi)關(guān)啟動(dòng)器或探針102的導(dǎo)線116(圖5)(參看，例如圖2的不對(duì)準(zhǔn)的探針2和開(kāi)關(guān)4)很好地對(duì)準(zhǔn)，則借助于本發(fā)明的安裝組件150，示例性探針102將在必要時(shí)偏移，以適應(yīng)不對(duì)準(zhǔn)，更重要地，避免使導(dǎo)線116彎曲。換句話說(shuō)，本發(fā)明的彈性底座(例如，154、155)有利地提供了在探測(cè)期間“play”的示例性探針102。因此，探針102不僅在DUT和探針102之間的接合期間而且在整個(gè)探測(cè)期間都具有上述多方向運(yùn)動(dòng)自由。這是對(duì)其它探針和探測(cè)系統(tǒng)的重要改進(jìn)，最好采用了具有浮動(dòng)導(dǎo)向器的測(cè)試承窩，所述浮動(dòng)導(dǎo)向器用于在靜止時(shí)保護(hù)探針。浮動(dòng)導(dǎo)板距離來(lái)說(shuō)可安裝到負(fù)載板(例如，PCB)上。然而，這種導(dǎo)板不僅表示完全不同的原理，而且它們不能解決探針底座的剛性從而有問(wèn)題的特性。因此，本發(fā)明提供了能克服其它測(cè)試探針(例如，圖1-2的探針2)的己知缺點(diǎn)(例如，探針導(dǎo)線損壞和斷裂)的重要改進(jìn)。
更具體地，測(cè)試探針102關(guān)于安裝組件150的基座152’在無(wú)窮多個(gè)方向上可移動(dòng)。為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，這無(wú)窮多個(gè)方向?qū)V泛地特征化為第一、第二、和第三方向。為了幫助描述這些運(yùn)動(dòng)方向，將X、Y、Z笛卡爾坐標(biāo)鍵(coordinate key)和兩條軸212、214添加到圖5。第一軸212對(duì)準(zhǔn)X方向。第二軸對(duì)準(zhǔn)X方向。第一方向整體用尖頭216和218表示，代表測(cè)試探針2大體向著基座152’移動(dòng)(例如，對(duì)于圖5，在Z方向上上下移動(dòng))。每個(gè)彈性件(例如，彈簧180、184)可在未偏移位置(圖5中所示)和多個(gè)偏移位置(未示出)之間移動(dòng)，以提供探針102的這種和其它運(yùn)動(dòng)。因此，在所示出的實(shí)例中，將理解，通過(guò)在未偏移位置和多個(gè)偏移位置的大致相同的偏移位置之間偏移彈簧180、184提供在第一方向上的移動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)將需要(entail)測(cè)試探針連接件112的兩端194、196(圖4)，從而測(cè)試探針102在用箭頭216和218表示的方向上向著基座152’大體移動(dòng)相同距離。
如前所述，彈簧180、184也可在用箭頭216和218表示的方向上獨(dú)立偏移。這樣，可獲得關(guān)于基座152’的第二運(yùn)動(dòng)方向，其中探針102作樞軸運(yùn)動(dòng)到其中探針102可平移的無(wú)窮多個(gè)位置的其中之一，或關(guān)于基座152’作樞軸運(yùn)動(dòng)。這種作樞軸運(yùn)動(dòng)的測(cè)試探針位置的一個(gè)實(shí)例整體用圖5的虛線220表示，代表已經(jīng)在箭頭222的方向上關(guān)于基座152’作樞軸運(yùn)動(dòng)的測(cè)試探針。將理解，在第二方向上的這種運(yùn)動(dòng)相應(yīng)于設(shè)置在未偏移位置和多個(gè)偏移位置中與第二彈簧184不同的一個(gè)位置中。將進(jìn)一步理解，前述實(shí)例(例如，虛線220)僅為無(wú)窮多個(gè)可能的探針位置的一個(gè)。
測(cè)試探針102也可關(guān)于基座152’在至少第三方向上可移動(dòng)。第三方向包括測(cè)試探針連接件112例如在示例性第一和第二緊固件156、168的光滑墊片158、170之間的橫向運(yùn)動(dòng)。連接件112的示例性狹槽128、130(圖4)便于這種在第三方向上的運(yùn)動(dòng)，但是如所示出的，連接件112整體保持在緊固件墊片158、170之間。在第三方向上的運(yùn)動(dòng)通常發(fā)生在大致平行于基座152’的水平X-Y平面的平面(例如，X-Y平面)上。在整體用大體在Y方向上(從圖5的透視圖)的箭頭224和226和大體在X方向上(從圖5的透視圖)的箭頭228表示的方向上的運(yùn)動(dòng)在包含在此范疇內(nèi)的運(yùn)動(dòng)中。當(dāng)然，將能夠理解，測(cè)試探針連接件112的末端194、196(圖4)可移動(dòng)不同距離，甚至可在不同方向上移動(dòng)，從而提供另外的運(yùn)動(dòng)，例如連接件112和測(cè)試探針102如整體用箭頭230表示的繞X軸212或如整體用箭頭232表示的繞Z軸214的旋轉(zhuǎn)。也將能夠理解，由本發(fā)明的安裝組件50提供的多方向運(yùn)動(dòng)自由也包括上述運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)方向的任何可能的組合。
因此，本發(fā)明提供了改進(jìn)的測(cè)試探針組件100和改進(jìn)的安裝組件150，以提供測(cè)試探針102到無(wú)窮多個(gè)位置的一個(gè)的多方向運(yùn)動(dòng)自由。因此，本發(fā)明能適應(yīng)測(cè)試探針102和DUT的開(kāi)關(guān)4之間的不對(duì)準(zhǔn)，并且大體上使損壞探針102的可能性最小。
盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，根據(jù)所披露內(nèi)容，可對(duì)這些細(xì)節(jié)作出各種修改和研制出各種可選物。因此，所披露的具體布置僅是例示性的，并不是為了限制本發(fā)明的范圍，其中本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書(shū)及其全部等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種用于測(cè)試探針的安裝組件，所述安裝組件包括基座；以及設(shè)置在基座上的至少第一彈性底座，所述至少第一彈性底座設(shè)計(jì)為在其上接收測(cè)試探針，并且至少部分可偏斜，以允許測(cè)試探針關(guān)于基座的多方向運(yùn)動(dòng)自由。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安裝組件，其中所述至少第一彈性底座包括設(shè)置在基座上的至少第一支撐件和至少第一彈性件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安裝組件，其中所述至少第一支撐件包括襯墊和側(cè)翼，所述襯墊設(shè)置在基座上，所述側(cè)翼設(shè)置在襯墊上，所述至少第一彈性件設(shè)計(jì)為向基座和側(cè)翼的其中之一偏壓測(cè)試探針的至少部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安裝組件，其中所述至少第一彈性件設(shè)置在基座和側(cè)翼的其中之一上，并且被設(shè)計(jì)為向基座和側(cè)翼的其中另一偏壓測(cè)試探針的至少部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安裝組件，其中所述至少第一支撐件包括第一支撐件和第二支撐件，所述第一和第二支撐件的每個(gè)都包括襯墊和側(cè)翼；以及其中所述第一和第二支撐件的襯墊設(shè)計(jì)為穿過(guò)測(cè)試探針的連接件的第一和第二開(kāi)口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的安裝組件，其中所述至少第一彈性件包括第一彈性件和第二彈性件，所述第一和第二彈性件可獨(dú)立偏移，以提供多方向運(yùn)動(dòng)自由。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安裝組件，其中所述至少第一支撐件包括作為襯墊的光滑墊片，所述側(cè)翼大體設(shè)置在光滑墊片一端；以及其中光滑墊片設(shè)計(jì)為可移動(dòng)地設(shè)置在測(cè)試探針的連接件的開(kāi)口內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的安裝組件，包括作為所述至少第一彈性底座的一對(duì)彈性底座，所述至少第一支撐件包括第一支撐件和第二支撐件，所述第一和第二支撐件的每個(gè)都包括襯墊和側(cè)翼，所述至少第一彈性件包括具有通孔的第一彈性件和具有通孔的第二彈性件，其中第一和第二支撐件的光滑墊片設(shè)置在第一和第二彈性件的通孔內(nèi)，以及其中第一和第二彈性件設(shè)計(jì)為向第一和第二支撐件的側(cè)翼偏壓測(cè)試探針的連接件，并且可獨(dú)立偏移，以提供多方向運(yùn)動(dòng)自由給連接件。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安裝組件，其中所述至少第一支撐件是至少第一緊固件，所述至少第一緊固件包括擰進(jìn)基座內(nèi)的螺紋第一端、光滑墊片、和具有側(cè)翼的第二端。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安裝組件，其中所述至少第一彈性件是設(shè)計(jì)為設(shè)置在基座和測(cè)試探針的部分之間的至少第一彈簧。
11.一種探針組件，包括測(cè)試探針，包括細(xì)長(zhǎng)本體和連接件，所述本體設(shè)置在所述連接件上；以及安裝組件，包括基座；以及設(shè)置在基座上的至少第一彈性底座，所述測(cè)試探針設(shè)置在至少第一彈性底座上，至少第一彈性底座可偏移，以允許測(cè)試探針關(guān)于基座的多方向運(yùn)動(dòng)自由。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的探針組件，其中所述至少第一彈性底座包括設(shè)置在基座上的至少第一支撐件和至少第一彈性件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的探針組件，其中所述至少第一支撐件包括襯墊和側(cè)翼，所述襯墊設(shè)置在基座上，所述側(cè)翼設(shè)置在襯墊上，所述至少第一彈性件向基座和側(cè)翼的其中之一偏壓測(cè)試探針的至少部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的探針組件，其中所述至少第一彈性件設(shè)置在基座和側(cè)翼的其中之一上，并且向基座和側(cè)翼的其中另一偏壓測(cè)試探針的至少部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的探針組件，其中所述至少第一支撐件包括第一支撐件和第二支撐件，所述第一和第二支撐件的每個(gè)都包括襯墊和側(cè)翼；以及其中所述測(cè)試探針的連接件包括第一開(kāi)口和第二開(kāi)口；以及其中第一和第二支撐件的墊片設(shè)置在連接件的第一和第二開(kāi)口內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的探針組件，其中所述至少第一彈性件包括第一彈性件和第二彈性件，所述第一和第二彈性件可獨(dú)立偏移，以提供多方向運(yùn)動(dòng)自由。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的探針組件，其中所述至少第一支撐件包括作為襯墊的光滑墊片，所述側(cè)翼大體設(shè)置在光滑墊片一端；以及其中所述測(cè)試探針的連接件包括至少第一開(kāi)口；以及其中所述光滑墊片可移動(dòng)地設(shè)置在連接件的至少第一開(kāi)口內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的探針組件，包括作為所述至少第一彈性底座的一對(duì)彈性底座，所述至少第一支撐件包括第一支撐件和第二支撐件，所述第一和第二支撐件的每個(gè)都包括光滑墊片和側(cè)翼，所述至少第一彈性件包括具有通孔的第一彈性件和具有通孔的第二彈性件，其中第一和第二支撐件的光滑墊片設(shè)置在第一和第二彈性件的通孔內(nèi)，以及其中第一和第二彈性件向第一和第二支撐件的側(cè)翼偏壓測(cè)試探針的連接件，并且可獨(dú)立偏移，以提供多方向運(yùn)動(dòng)自由給連接件。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的探針組件，其中測(cè)試探針的連接件包括作為至少第一開(kāi)口的第一狹槽和第二狹槽；并且其中第一和第二支撐件的光滑墊片可移動(dòng)地設(shè)置在第一和第二狹槽內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的探針組件，其中連接件的第一和第二槽具有開(kāi)口端，連接件的至少部分保持在第一和第二支撐件的光滑墊片之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的探針組件，其中多方向運(yùn)動(dòng)自由包括測(cè)試探針關(guān)于安裝組件的基座在至少第一方向和第二方向上可移動(dòng)；其中在第一方向上，測(cè)試探針大體向基座平移；以及其中在第二方向上，測(cè)試探針關(guān)于基座作樞軸運(yùn)動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的探針組件，其中測(cè)試探針關(guān)于基座在第三方向上可移動(dòng)，所述第三方向在第一方向的橫向，并且包括連接件在第一和第二支撐件的光滑墊片之間的運(yùn)動(dòng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的探針組件，其中第一和第二彈性件的每個(gè)都可在未偏移位置和多個(gè)偏移位置之間移動(dòng)；其中第一和第二彈性件在未偏移位置和多個(gè)偏移位置中大致相同的偏移位置之間的偏移提供了在第一方向上的運(yùn)動(dòng)；以及其中第一和第二彈性件在未偏移位置和多個(gè)偏移位置中不同的偏移位置之間的偏移提供了在第二方向上的運(yùn)動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求12所述的探針組件，其中至少第一支撐件為至少第一緊固件，至少第一緊固件包括擰進(jìn)基座內(nèi)的螺紋第一端、光滑墊片、和具有側(cè)翼的第二端，所述側(cè)翼將連接件保持在安裝組件上。
25.根據(jù)權(quán)利要求12所述的探針組件，其中至少第一彈性件是設(shè)置在基座和連接件之間的至少第一彈簧。
26.根據(jù)權(quán)利要求11所述的探針組件，其中安裝組件的基座包括特大孔口，所述特大孔口用于接收測(cè)試探針本體的部分，以允許本體關(guān)于基座的多方向自由。
全文摘要
一種改進(jìn)的探針組件具有改進(jìn)的安裝組件，所述安裝組件提供了關(guān)于基座的探針多方向運(yùn)動(dòng)自由，以抵抗經(jīng)常對(duì)探針造成的損壞。改進(jìn)的安裝組件舉例來(lái)說(shuō)可包括設(shè)置在基座上的至少第一彈性底座，所述至少第一彈性底座包括第一支撐件和至少第一彈性件。至少第一彈性件舉例來(lái)說(shuō)可以是至少第一彈簧，在測(cè)試探針接合例如被測(cè)試裝置(DUT)等結(jié)構(gòu)時(shí)可偏移。因此，本發(fā)明的改進(jìn)的測(cè)試探針組件可以在無(wú)限多的位置中偏移，從而抵抗例如由于探針和DUT之間未對(duì)準(zhǔn)造成的損壞。
文檔編號(hào)G01R31/00GK1869711SQ20061000421
公開(kāi)日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2006年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者亞歷山大·科赫, 阿卡迪·伊萬(wàn)尼科夫, 特德·托特 申請(qǐng)人:捷訊研究有限公司