專利名稱：測試裝置及其探針構造的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測試裝置及其探針構造，特別是涉及一種用于開爾文(Kelvin)測試的測試裝置及其探針構造。
背景技術：
電子工業(yè)是近年來發(fā)展速度最快的重要產業(yè)，其使用的主要電子元件均以半導體封裝(semiconductor packaging)為主流,為了達到轉薄短小的趨勢,各種高密度、高效能的半導體封裝構造也就因應而生，其中許多封裝構造種類都是以封裝基板(substrate)為基礎來進行封裝架構，例如球柵陣列封裝構造(ball grid array, BGA)、針腳陣列封裝構造(pin grid array, PGA)、接點陣列封裝構造(land grid array, LGA)等，皆為目前半導體封裝構造的主流產品；另外，常見使用導線架的封裝構造例如為小外型封裝構造(smalloutline package,S OP)、方型扁平封裝構造(quad flat package,QFP)或方形扁平無引腳封裝構造(quad flat no-lead package, QFN)等。一般而言，在完成芯片與承載器的封裝制造過程之后，會依照所指定的各項測試流程，對封裝完成的成品進行成品測試(final test)，以檢測出不符合質量(quality)要求的半導體封裝成品。其中，成品測試的流程包括產品外觀質量檢測(incoming qualityassurance, IQA)、功能性測試(functio ntest)、老化測試(burn-1n test)以及開路 / 短路測試(open/short test)等。在一般的半導體封裝元件的開爾文(Kelvin)測試中，需同時將兩個測試探針接觸于同一個測試點(如接墊)上。通常，開爾文(Kelvin)測試是同時使用C形的測試探針及一般彈簧探針來對半導體元件的引腳或接墊進行電性測試。然而，C形的測試探針的成本較高且保養(yǎng)費時，因此不利于降低半導體封裝元件的開爾文測試成本。故，有必要提供一種測試裝置及其探針構造，以解決現(xiàn)有技術所存在的問題。

實用新型內容本實用新型的一目的在于提供一種測試裝置，所述測試裝置包括測試座及多個測試探針對，測試座包括多個探針孔，多個測試探針對是插設于所述測試座的所述探針孔內，其中每一所述測試探針對包括一第一彈簧探針與一第二彈簧探針，所述第一彈簧探針的第一接觸端是偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第二彈簧探針的第二接觸端是偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第一接觸端與所述第二接觸端之間的距離是介于0.5毫米與0.1毫米之間。本實用新型的另一目的在于提供一種測試裝置的探針構造，所述探針構造包括多個測試探針對，其中每一所述測試探針對包括一第一彈簧探針與一第二彈簧探針，所述第一彈簧探針的第一接觸端是偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第二彈簧探針的第二接觸端是偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第一接觸端與所述第二接觸端之間的距離是介于0.5毫米與0.1毫米之間。[0008]相較于現(xiàn)有測試裝置所存在的問題，本實用新型的測試裝置可組合一對彈簧探針(pogo-pin)來進行開爾文測試，并可減少每一測試探針對的兩接觸端之間的距離(針距)，因而可適用于微小測試接點的待測封裝結構(例如方形扁平無引腳封裝構造QFN)，且可大幅降低測試裝置的成本，并方便于進行探針的保養(yǎng)。為讓本實用新型的上述內容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下:

圖1顯示依照本實用新型的一實施例的測試裝置的概略示意圖；圖2顯示依照本實用新型的一實施例的測試探針對的立體示意圖；圖3顯示依照本實用新型的一實施例的測試探針對的示意圖；以及圖4及圖5顯示依照本實用新型的一實施例的彈簧探針的偏心件的示意圖。
具體實施方式
以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本實用新型可用以實施的特定實施例。本實用新型所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本實用新型，而非用以限制本實用新型。在圖中，構造相似的單元是以相同標號表示。請參照圖1，其顯示依照本實用新型的一實施例的測試裝置的概略示意圖。本實用新型的測試裝置100可用于對待測物101進行開爾文測試。測試裝置100可包括測試座110、承載板120及多個測試探針對130。測試座110是設置于承載板120上，測試探針對130是插設于測試座110內。其中待測物101可為一封裝構造，例如方形扁平無引腳封裝構造(Quad Flat No-lead Package, QFN)。如圖1所示，本實施例的測試座110可包括插槽111及多個探針孔112，插槽111是用于放置及定位待測物101。探針孔112是設置于插槽111的底部，用于容設測試探針對130。測試座110優(yōu)選亦由金屬材料制成，例如鐵、銅、鋁或不銹鋼等，且必要時其表面可選擇鍍上一層保護層，例如鍍金(Au)層，以防止沾黏污物或氧化。再者，測試座110可通過多個固定元件(如螺固元件)113來組合于承載板120。如圖1所示，本實施例的承載板120可例如為測試用印刷電路板，包括電子電路(未繪示)及數(shù)個測試接墊121，以通過測試接墊121而與待測物101的數(shù)個測試接點102(例如引腳、接墊或焊球)電性連接。承載板120及測試座110的組合可進一步組裝于一測試機臺(未繪示)上，且承載板120可將測試接墊121偵測到的測試信號傳送至所述測試機臺，以實現(xiàn)自動化電性測試。請參照圖1及圖2，圖2顯示依照本實用新型的一實施例的測試探針對的立體示意圖。本實施例的測試探針對130是插設于測試座110的探針孔112內，且對位于承載板120的測試接墊121，用于分別接觸于待測物101的測試接點102及承載板120的測試接墊121，使得測試信號可由測試接點102通過測試探針對130來傳至測試接墊121。每一測試探針對130是用于對應地接觸或抵觸于一個測試接墊121，每一測試探針對130包括一第一彈簧探針(pogo-pin) 131與一第二彈簧探針132。請參照圖2及圖3，圖3顯示依照本實用新型的一實施例的測試探針對的示意圖。第一彈簧探針131設有第一接觸端131a、第一偏心件131b、第一彈簧元件131c及第一抵觸端131d。第一接觸端131a是形成于第一偏心件131b的尖端或頂端上，用于接觸于待測物101的測試接點102。第一接觸端131a是偏離于第一彈簧探針131本身的中心軸，亦即第一接觸端131a不是位于第一彈簧探針131的中心軸上。第一偏心件131b是設置于第一彈簧兀件131c的一側,用于將第一接觸端131a朝第二彈簧探針132偏心設置。第一彈簧兀件131c是設置于第一偏心件131b與第一抵觸端131d之間，而可被外力壓縮或彈性拉伸。第一抵觸端131d是設置第一彈簧元件131c的另一側，用于抵觸于承載板120的測試接墊121。其中第一抵觸端131d的尖端或頂端可位于第一彈簧探針131的中心軸上,亦即未偏心設置。如圖2及圖3所示，第二彈簧探針132設有第二接觸端132a、第二偏心件132b、第二彈簧元件132c及第二抵觸端132d。第二接觸端132a是形成于第二偏心件132b的尖端或頂端上，用于接觸于待測物101的測試接點102。第二接觸端132a是偏離于第二彈簧探針132本身的中心軸，亦即第二接觸端132a不是位于第二彈簧探針132的中心軸上。第二偏心件132b是設置于第二彈簧元件132c的一側，用于將第二接觸端132a朝第一彈簧探針131偏心設置。第二彈簧元件132c是設置于第二偏心件132b與第二抵觸端132d之間，而可被外力壓縮或彈性拉伸。第二抵觸端132d是設置第二彈簧元件132c的另一側，用于抵觸于承載板120的測試接墊121。其中第二抵觸端132d的尖端或頂端可位于第二彈簧探針132的中心軸上，亦即未偏心設置。請參照圖3至圖5，圖4及圖5顯示依照本實用新型的一實施例的彈簧探針的偏心件的示意圖。第一彈簧探針131的第一偏心件131b及第二彈簧探針132的第二偏心件132b可為階梯狀(如圖3所示)、楔形(如圖4所示)或圓錐狀(如圖5所示)，使得第一接觸端131a及第二接觸端132a為偏心位置且相互接近。因此，通過第一彈簧探針131的第一接觸端131a與第二彈簧探針132的第二接觸端132a之間的偏心設計，第一彈簧探針131的第一接觸端131a與第二彈簧探針132的第二接觸端132a之間的距離可介于0.1毫米與0.5毫米之間，例如介于0.15毫米與0.2毫米之間，因而可大幅縮短每一測試探針對130的兩接觸端131a、132a之間的距離。當利用本實施例的測試裝置100來進行待測物101 (例如QFN封裝構造)的開爾文測試時，待測物101可容置于測試座110的插槽111內，且待測物101的每一測試接點102是對位于探針孔112內的一測試探針對130。當測試待測物101的電性時，每一測試探針對130的兩接觸端131a、132a可同時接觸或抵觸于單一測試接點102，以進行開爾文測試。通過測試探針對130的偏心件131b、132b，可大幅縮短每一測試探針對130的兩接觸端131a、132a之間的距離，因此，即使待測物101的單一測試接點102尺寸小于0.5毫米，測試探針對130的兩接觸端131a、132a也可同時接觸至單一測試接點102上，以實現(xiàn)開爾文測試。由上述可知，本實用新型的測試裝置可組合兩個彈簧探針來組成一測試探針對，且可通過偏心件來大幅減少每一測試探針對的兩接觸端之間的距離(針距)，以實現(xiàn)開爾文測試。由于本實用新型的測試探針對的針距較短，故可適用于測試接點尺寸較小的待測封裝構造(例如QFN封裝構造)。再者，由于測試探針對是利用低成本的彈簧探針來組成，因而可大幅降低測試裝置的成本，且方便于進行保養(yǎng)。綜上所述，雖然本實用新型已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本實用新型，本領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本實用新型的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。
權利要求1.一種測試裝置，其特征在于:所述測試裝置包括: 一測試座，包括多個探針孔；以及 多個測試探針對，插設于所述測試座的所述探針孔內，其中每一所述測試探針對包括一第一彈簧探針與一第二彈簧探針，所述第一彈簧探針的第一接觸端偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第二彈簧探針的第二接觸端偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第一接觸端與所述第二接觸端之間的距離介于0.5毫米與0.1毫米之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的測試裝置，其特征在于:所述的測試裝置還包括一承載板，所述測試座設置于所述承載板上。
3.根據(jù)權利要求1所述的測試裝置，其特征在于:所述測試座更包括一插槽，以放置及定位一待測物。
4.根據(jù)權利要求1所述的測試裝置，其特征在于:所述第一彈簧探針設有一第一偏心件，所述第一接觸端形成于所述第一偏心件的尖端或頂端上，所述第二彈簧探針設有一第二偏心件，所述第二接觸端形成于所述第二偏心件的尖端或頂端上。
5.根據(jù)權利要求4所述的測試裝置，其特征在于:所述第一偏心件及所述第二偏心件為為楔形。
6.根據(jù)權利要求4所述的測試裝置，其特征在于:所述第一偏心件及所述第二偏心件為為圓錐狀。
7.根據(jù)權利要求4所述的測試裝置，其特征在于:所述第一偏心件及所述第二偏心件為為階梯狀。
8.根據(jù)權利要求1所述的測試裝置，其特征在于:所述第一接觸端與所述第二接觸端之間的距離介于0.15毫米與0.2毫米之間。
9.一種測試裝置的探針構造，其特征在于:所述探針構造包括: 多個測試探針對，其中每一所述測試探針對包括一第一彈簧探針與一第二彈簧探針，所述第一彈簧探針的第一接觸端偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第二彈簧探針的第二接觸端偏離于所述第一彈簧探針的中心軸，所述第一接觸端與所述第二接觸端之間的距離介于0.5毫米與0.1毫米之間。
10.根據(jù)權利要求9所述的測試裝置的探針構造，其特征在于:所述第一接觸端與所述第二接觸端之間的距離介于0.15毫米與0.2毫米之間。
專利摘要本實用新型提供一種測試裝置及其探針構造，測試裝置包括測試座及多個測試探針對，測試座包括多個探針孔，多個測試探針對是插設于測試座的探針孔內，每一所述測試探針對包括一第一彈簧探針與一第二彈簧探針，第一彈簧探針的第一接觸端是偏離于第一彈簧探針的中心軸，第二彈簧探針的第二接觸端是偏離于第一彈簧探針的中心軸，第一接觸端與第二接觸端之間的距離是介于0.5毫米與0.1毫米之間。本實用新型可降低測試裝置的成本，并方便于進行保養(yǎng)。
文檔編號G01R31/26GK202929164SQ20122064565
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權日2012年11月29日
發(fā)明者金永斌, 府偉 申請人:蘇州日月新半導體有限公司