一种ltcc基板通用测试夹具的制作方法
【专利说明】
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及一种LTCC基板通用测试夹具，可用于高密度混合集成电路、微波集成 电路以及其它单面基板的测试。
【背景技术】
[0003] 随着LTCC工艺加工技术的不断发展，LTCC基板的产量也在不断增加，这就要求在 保证基板通断测试质量的前提下，提高测试的工作效率。
[0004] 现有的测试方法是利用设备本身的测试夹具进行单片测试，每次测试一只基板； 或针对每种产品制作专用的测试夹具实现连片测试。第一种测试方法测试效率低，第二种 测试方法虽然提高了测试效率，但增加了生产成本，均不适用于多品种、小批量LTCC产品 的生产。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种LTCC (low temperature Cofire ceramic，低温共烧陶瓷)基板通用测试夹具，可应用于多品种、小批量 LTCC单面基板的通断测试，通过增加测试夹具上装夹的数量，减少更换基板的次数，达到提 高测试效率的目的。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种LTCC基板通用测试夹具，其特征是，包括 一具有多个矩形卡槽的金属载板和置于卡槽内可移动的条形金属挡条和直角形的金属挡 块； 各卡槽的底部嵌入多个磁铁，磁铁嵌入后与卡槽底平面保持在同一平面上； 待测试基板置入卡槽后，由卡槽的边沿及被磁铁吸附于卡槽中并可移动调节的金属挡 条或金属挡块所夹持固定。
[0007] 所述金属载板为铝板。
[0008] 所述卡槽呈阵列式排列。
[0009] 所述卡槽为方形。
[0010] 每个卡槽的底部设置多个交错的孔，孔中对应嵌入多个柱形的所述磁铁。
[0011] 待测试基板置入其中一个卡槽，基板的第一角、夹持第一角的两条边与卡槽的第 一角、夹持该第一角的两条直角边相对应地抵靠放置，基板的另外两条边及这两条边的夹 角由金属挡条或金属挡块定位。
[0012] 根据基板的长、宽尺寸的不同对应选择a、b或c中的一种方式进行定位： 其中，定位方式a为：采用一个金属挡块卡于基板的第一角的对角； 定位方式b为：采用一个金属挡条卡于基板其中一条不抵靠于卡槽的边上； 定位方式c为：采用两个金属挡条分别卡于基板的两条不抵靠于卡槽的边上。
[0013] 所述金属挡条为多个长度不同的金属挡条。
[0014] 金属挡条的长度不长于其所卡的基板的边长。
[0015] 所述金属挡条和/或金属挡块的厚度大于卡槽的深度。
[0016] 本发明所达到的有益效果： ⑴可以实现小批量(每次装夹9只）的基板一起测试，可以有效减少基板的更换时间， 提高设备的测试效率，从而缩短整批基板测试时间； (2) 进行测试时，设备对整板(测试夹具上的9只基板）扫描对准点时可以只扫描3个 对准点即可测试，3个扫描点分别在整体基板的三个顶角，提高了对准的精确度；如不使用 夹具，测试每只基板时扫描对准点都需要扫描3个对准点； (3) 与现有的测试夹具相比，显著提高了测试的准确度，减少了复测点的数量，提高了 测试效率； (4) 测试夹具对基板无夹持伤害、无污染，测试结束后不需要对基板表面进行洁净处 理，而使用现有测试夹具进行基板测试后需要对基板背面的残胶及沾污进行清洁； (5) 测试夹具的加工成本成为一次性投入，降低成本的同时又节约材料，而使用现有测 试夹具进行测试时需要根据每种基板、每个批次的基板的实际尺寸重新加工测试夹具。
【附图说明】
[0017] 图1是本发明的测试夹具主视图； 图2是本发明金属载板的截面图； 图3为根据基板的尺寸不同所选择的不同固定方式示意图； 其中，1为铝板，2为卡槽，3为磁铁，4为金属挡块，5为金属挡条，6为基板。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明 的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0019] 如图1和图2所示，本发明的LTCC基板通用测试夹具，首先在一尺寸为 26〇111111\26〇111111\31111]1的金属载板(本实施例中选用错板1作为载板)上开出阵列式（3\3)的 方形卡槽2,方形卡槽2的尺寸为60mmX 60mmX0. 8mm，方形卡槽2的行间距和列间距均为 70mm。然后在每个卡槽2的底部设置33个交错的孔，孔中对应嵌入33个圆柱形的强磁铁 3,尺寸为Φ6_X 2_，在圆柱形强磁铁3嵌入后，对错板1未开卡槽的一面及卡槽底部进行 整平，使卡槽底部嵌入的圆形强磁铁3表面既不凸出也不凹陷，与卡槽2底部的平面在同一 水平面上。这样，保证了铁质长条形金属挡条5及直角形的金属挡块4可以放置在卡槽底 部的任一位置都能被吸牢，长条形的金属挡条5及直角形的金属挡块4被磁铁固定在卡槽 内部，通过调整金属挡条5及金属挡块4的位置，可以对不同尺寸基板进行定位，满足不同 尺寸基板的测试需求。本方案主要由以下几方面实现的： (1) 载板材料使用铝板。铝板的密度小、重量轻，飞针测试机可以承担其重量、人员操作 方便； (2) 铝板不易氧化，与基板接触时不会造成污染； (3) 铝板的卡槽底部埋下许多圆柱形的强磁铁，长条形的铁质金属条或直角形的挡块 的位置可以根据待测试基板的尺寸进行调整，通过磁铁的吸附，起到固定基板的作用； (4)卡槽底部的圆柱形强磁铁数量多、尺寸小、磁力强，可以完全吸附铁质挡条或直角 形挡块。
[0020] 由于待测试基板的尺寸不同，金属挡条的长度设计为5mm、15mm、20mm、30mm、40mm、 50mm六种，宽度均为5mm，厚度为1mm。直角形的金属挡块的两条直角边的边长分别为15mm、 10mm，两条直角边的宽度、厚度分别与金属挡条相同，即分别为5mm、lmm 〇
[0021] (1)待测试基板的放置：将9只待测试基板带有测试点(对准点)的一面向上，按一 致的方向分别放置在铝板上9个卡槽内（卡槽的左下角、左上角、右上角、右下角），保证基板 的边缘与卡槽的一个角重合，使基板的两直角边与卡槽的直角边靠紧。
[0022] (2)金属挡条(金属挡块)的放置：根据待测试基板的尺寸不同，选择使用长条形挡 条或直角形挡块。如图3所示，将待测试基板的左下角命为A角，顺时针方式其他角分别为 B、C、D角，1角放置在其中一个卡槽的左下角，并且A角的两个直角边与卡槽的直角边靠紧； 基板的另外两个直角边与金属挡条或挡块靠紧，使待测试基板被可靠地固定在卡槽的A角 位置。在其他实施方式中，也可以将基板的B、C或D角放置在卡槽对应的左上角、右上角或 右下角。
[0023] 基板的尺寸及固定方式见表1，可根据基板6的长、宽尺寸所在的区间值对应选择 a、b或c中的一种方式进行固定。
[0024] 其中，固定方式a为：采用一个金属挡块卡于基板上1角的对角； 固定方式b为：采用一个金属挡条卡于基板其中一条不靠于卡槽的边上，较佳的是金 属挡条卡于不靠于卡槽的较长的一条边上； 固定方式c为：采用两个金属挡条分别卡于基板的两条不靠于卡槽的边上。
[0025] 金属挡条的长度根据所卡的基板的边长进行选择，较佳地，所选择的金属挡条的 长度不长于所卡的基板的边长。
[0026] 表1基板尺寸与固定方式
测试步骤： (1) 用无水乙醇清洗测试夹具擦拭干净； (2) 根据待测试基板尺寸选择图3中a、b、c中的一种方式将基板固定在测试夹具上； (3) 按照测试夹具上卡槽的行间距、列间距在飞针测试机上设置参数； (4) 点击设备上的"架板"，将铝制的测试夹具固定在测试机的夹板条上； (5) 按照测试机的使用方法完成测试； (6) 移开金属挡条或金属挡块，取下基板； (7) 在显微镜下观察基板表面无缺损、无沾污、无针痕，最终完成基板测试的加工。
[0027] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形 也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种LTCC基板通用测试夹具，其特征是，包括一具有多个矩形卡槽的金属载板和置 于卡槽内可移动的条形金属挡条和直角形的金属挡块； 各卡槽的底部嵌入多个磁铁，磁铁嵌入后与卡槽底平面保持在同一平面上； 待测试基板置入卡槽后，由卡槽的边沿及被磁铁吸附于卡槽中并可移动调节的金属挡 条或金属挡块所夹持固定。2. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，所述金属载板为铝板。3. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，所述卡槽呈阵列式排列。4. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，所述卡槽为方形。5. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，每个卡槽的底部设置多 个交错的孔，孔中对应嵌入多个柱形的所述磁铁。6. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，待测试基板置入其中一 个卡槽，基板的第一角、夹持第一角的两条边与卡槽的第一角、夹持该第一角的两条直角边 相对应地抵靠放置，基板的另外两条边及这两条边的夹角由金属挡条或金属挡块定位。7. 根据权利要求6所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，根据基板的长、宽尺寸的 不同对应选择a、b或c中的一种方式进行定位： 其中，定位方式a为：采用一个金属挡块卡于基板的第一角的对角； 定位方式b为：采用一个金属挡条卡于基板其中一条不抵靠于卡槽的边上； 定位方式c为：采用两个金属挡条分别卡于基板的两条不抵靠于卡槽的边上。8. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，所述金属挡条为多个长 度不同的金属挡条。9. 根据权利要求8所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，金属挡条的长度不长于 其所卡的基板的边长。10. 根据权利要求1所述的LTCC基板通用测试夹具，其特征是，所述金属挡条和/或金 属挡块的厚度大于卡槽的深度。
【专利摘要】本发明公开了一种LTCC基板通用测试夹具，包括一具有多个矩形卡槽的金属载板和置于卡槽内可移动的条形金属挡条和直角形的金属挡块；各卡槽的底部嵌入多个磁铁，磁铁嵌入后与卡槽底平面保持在同一平面上；待测试基板置入卡槽后，由卡槽的边沿及被磁铁吸附于卡槽中并可移动调节的金属挡条或金属挡块所夹持固定。本发明的测试夹具可同时定位多块基板，减少了基板的定位时间和更换时间，提高了测试效率和准确度；测试夹具对基板无污染；可夹持定位不同尺寸的基板，更具通用性。
【IPC分类】G01R1/04
【公开号】CN105044399
【申请号】CN201510505116
【发明人】贺彪, 徐珊珊, 杨述洪, 展丙章, 高鹏
【申请人】中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月18日