弹簧套筒式探针及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明与应用于探针卡的探针有关，特别是指一种弹簧套筒式探针，以及一种弹簧套筒式探针的制造方法。
【背景技术】
[0002]半导体芯片进行测试时，测试机通过一探针卡与待测物电性连接，并通过讯号传输及讯号分析获得待测物的测试结果。习用的探针卡通常由一电路板及一探针装置组成，或者更包含有一设于该电路板及该探针装置之间的空间转换器，该探针装置设有多数个对应待测物的电性接点而排列的探针，以通过这些探针同时点触各电性接点。
[0003]图1为一种习用的弹簧套筒式探针11的平面分解图，该探针11包含有一针体12，以及一套设于该针体12外的弹簧套筒13。图2为采用该弹簧套筒式探针11的探针卡14的剖视示意图，为了方便说明，图2的比例并未对应图1的比例。该探针卡14包含有一电路板15及一探针装置16，探针装置16包含有一探针座17及多数个探针11，图2仅显示出一小部分的电路板15及探针座17，以及一探针11，以便说明。
[0004]探针11的针体12与弹簧套筒13的结合方式，是将弹簧套筒13的一接近其下端的结合部132压合于针体12，并通过焊接(或称恪接，例如点焊spot welding)相互固定。探针座17由上、中、下导板171、172、173构成(也可没有中导板172而仅有上、下导板171、173)，各导板共同形成多数个用于安装探针11的安装孔174 (图2仅显示出一安装孔174)。在探针座17组装完成后，探针11自探针座17的顶面175安装入安装孔174。
[0005]探针装置16组装完成后，电路板15固定于探针座17的顶面175，弹簧套筒13的顶端与电路板15的电性接点电性连接，针体12的底端用于点触待测物的电性接点。由于抵触于电路板15的弹簧套筒13具有可弹性压缩的二弹簧段138，而针体12的下段与弹簧套筒13下端的结合部132固接，且针体12顶端与电路板15 (弹簧套筒13的顶端)存留有一间隙18，当针体12的底端抵触于待测物的电性接点并相对进给时，针体12将内缩，进而压缩弹簧套筒13，因此，探针11不但能与待测物的电性接点确实接触并电性导通，更可通过弹簧套筒13所提供的缓冲功能来避免接触力过大而造成待测物的电性接点或针体损坏或过度磨损。
[0006]然而，前述习用的弹簧套筒式探针11的组装过程较为不便，首先，将弹簧套筒13套设于针体12时，弹簧套筒13难以定位于预定的位置，然后，将弹簧套筒13固定于针体12时，弹簧套筒13需先受按压再焊接固定于针体12，此固定过程不但费时，且在此固定过程中，弹簧套筒13并未稳定地定位于针体12，因此弹簧套筒13与针体12的相对位置仍可能改变，如此更造成此固定过程不易进行。
【发明内容】
[0007]针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种弹簧套筒式探针，其弹簧套筒可在尚未固定于针体时稳定地定位于针体，因此该弹簧套筒式探针在组装及焊接固定上较为便利。
[0008]本发明的另一目的在于提供一种弹簧套筒式探针的制造方法，其可大量制造弹簧套筒式探针并有效缩减制造时间。
[0009]为达到上述目的，本发明所提供的一种弹簧套筒式探针，其特征在于包含有:一弹簧套筒，具有一上非弹簧段、一下非弹簧段，以及位于所述上非弹簧段与所述下非弹簧段之间的至少一弹簧段；一针体，具有一位于所述弹簧套筒内的针身，以及一自所述下非弹簧段凸伸而出的针头，所述针头具有一挡止块，所述弹簧套筒的下非弹簧段抵接且固定于所述挡止块。
[0010]上述本发明的技术方案中，所述针体呈长条形板状且具有宽度较大的一前表面与一后表面以及宽度较小的二侧表面，所述挡止块于所述二侧表面呈凸出状。
[0011]所述弹簧套筒的下非弹簧段具有一下端，以及于所述下端呈开放状的二沟槽，所述针体的挡止块嵌卡于所述二沟槽。即，所述挡止块以二嵌卡肋分别嵌卡于所述二沟槽，以稳固地定位于所述针体。
[0012]所述弹簧套筒的下非弹簧段具有与所述二沟槽邻接的二导引片，所述针体的前表面及后表面分别设有一补强肋，各所述补强肋至少一部分位于所述挡止块，所述二导引片的位置分别对应于所述二补强肋。由此，在将所述弹簧套筒套设于所述针体时，可使所述二导引片分别沿着所述二补强肋相对移动，如此可更容易使所述二沟槽分别对准于所述二嵌卡肋。
[0013]所述弹簧套筒的下非弹簧段具有与所述二沟槽邻接的二导引片，所述针体具有复数个位于所述前表面及所述后表面且位于所述挡止块的焊垫，所述针体通过各所述焊垫与所述二导引片焊接固定。
[0014]所述针身具有一位于所述上非弹簧段内的上端部，所述针体的前表面及后表面分别设有一补强肋，各所述补强肋至少一部分位于所述针身的上端部。
[0015]所述针体的挡止块具有至少一相对于所述针身呈凸出状的嵌卡肋，所述弹簧套筒的下非弹簧段具有一下端，以及至少一于所述下端呈开放状的沟槽，所述挡止块的嵌卡肋嵌卡于所述下非弹簧段的沟槽。由此，所述弹簧套筒套设于所述针体外时可更为稳固地定位于所述针体。
[0016]所述弹簧套筒的下非弹簧段具有与其沟槽邻接的至少一导引片，所述针体具有至少一相对于所述针身呈凸出状且至少一部分位于所述挡止块的补强肋，所述下非弹簧段的导引片的位置对应所述针体的补强肋。由此，在将所述弹簧套筒套设于所述针体时，可将所述补强肋对应于所述导引片，以便于将所述嵌卡肋对准于所述沟槽。
[0017]所述针身具有一位于所述上非弹簧段内的上端部，所述针体的补强肋自所述挡止块延伸至所述针身的上端部。所述下非弹簧段的导引片焊接固定于其位置对应的补强肋的一平面。通过此方式将所述下非弹簧段固定于所述针体，相当便利且稳固。
[0018]所述弹簧套筒的下非弹簧段具有与其沟槽邻接的至少一导引片，所述针体具有至少一相对于所述针身呈凸出状且位于所述挡止块的焊垫，所述针体通过至少一所述焊垫与所述下非弹簧段的导引片焊接固定。如此，通过焊垫进行回焊以取代传统焊接作业，使所述弹簧套筒式探针可大量制造并可有效缩减制造时间。
[0019]所述针身具有一位于所述上非弹簧段内的上端部，所述针体具有至少一相对于所述针身呈凸出状且至少一部分位于所述针身的上端部的补强肋。
[0020]采用上述技术方案，在组装该弹簧套筒式探针的过程中，只要将该弹簧套筒套设于该针体外并使该下非弹簧段抵接于该针体的挡止块，即可稳定地将该弹簧套筒定位于该针体，以便进一步地将该下非弹簧段固定于该针体，例如将该下非弹簧段紧配合地卡接于该挡止块，或者将该下非弹簧段焊接固定于该挡止块。
[0021]由于本发明的针体呈长条形板状且具有宽度较大的一前表面与一后表面以及宽度较小的二侧表面，挡止块在二侧表面呈凸出状，如此的针体不但容易制造，且其挡止块的二相对位置分别具有一如前述的嵌卡肋。
[0022]此外，针体的补强肋可自挡止块延伸至针身的一位于上非弹簧段内的上端部，以增加针体与弹簧套筒之间的接触，进而提升电讯号在针体与弹簧套筒之间传输的稳定性。事实上，该针体只要具有至少一相对于针身呈凸出状的补强肋，且补强肋至少一部分位于针身的上端部，即可有效地达到提升讯号传输稳定性的功效。
[0023]为达到上述目的，本发明所提供的弹簧套筒式探针的制造方法包含有下列步骤:
[0024]a、利用光微影技术将一金属圆管加工成一弹簧套筒，使得所述弹簧