专利名称：电路板及利用该电路板所组成的探针卡的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电路板及利用该电路板所组成的探针卡结构，尤指一种结构简 易、成本低廉且电路讯号传输质量佳的测试用电路板，以及藉该电路板所组成的探针卡结 构。
背景技术：
一般电路板及电子组件(尤其如较精密的集成电路芯片)于成型后，皆需经由测 试以确定其质量是否合乎规范，而较常见的测试方式，系以一测试卡(例如集成电路测试 卡)设置于该电路板、电子组件(例如集成电路芯片)与相关测试装置之间，使该电路板或 电子组件的各接点，得以与测试装置的对应接点形成电连接，藉以执行各测试动作；而传统常见的电路测试探针卡结构，乃如图1或图IA所示，其主要包括一电路板 10、一固定环垫2、一加强垫3、一探针固定装置4、一基板6及多数探针5，其中该固定环垫 2、加强垫3分别结合于电路板10的两侧中央部位，以增加该电路板10强度而可防止其(于 高温或外力环境下)产生变形，于该固定环垫2上设有一镂空部21，且使该电路板10于对 应镂空部21的部位设有多数衔接接点102，而该电路板10另一侧于加强垫3外旁侧部位设 有多数外接点13，并于电路板10内设有多数导电线路104衔接于各外接点13与衔接接点 102之间，基板6设置于固定环垫2的镂空部21内，其一侧表面设有多数锡球62分别对应 于各衔接接点102，使该锡球62可经过回焊炉加工而与各衔接接点102焊合，于该基板6的 另一侧表面则设有多数内接点61，且于基板6内设有多数导电线路63衔接于各内接点61 与锡球62之间，探针固定装置4固定于固定环垫2的另一侧，其主要由一上夹板41、一垫片 43及一下夹板42依序叠置而成，于该垫片43中央设有一镂空部431，而该上夹板41于对 应镂空部431区域内，设有多数直径等于探针5外径的定位孔411，而该下夹板42则于对应 镂空部431区域内，设有多数直径大于探针5外径的通孔421，多数探针5的一端分别穿过 上夹板41的各定位孔411而形成定位，且使各探针5的端部保持一适当外凸长度，以供抵 触于基板6的各内接点61，各探针5的另一端可通过下夹板42的通孔421并向外延伸，而 于各探针5的中段则设有一弯折部51，使其可保持一压缩弹性。使用时，各外接点13可经由导体与外部测试电路或装置(仪器)形成电连接，同 时，其整体可受驱动，而以各探针5伸出通孔421的部位，抵触于待测试集成电路芯片上的 接点，藉由该探针5依序经由内接点61、导电线路63、锡球62、衔接接点102、导电线路104 至各外接点13，使该电路板或电子组件的各接点，与外部测试电路或装置(仪器)形成电连 接，以供进行测试；然而，上述结构于实际应用时有下列缺点1.由于该电路板10与基板6分别制作，再利用各锡球62加以焊合，其整体开发设 计及制作流程极为烦杂，且成品的合格率因而大幅度下降，致使整体成本不易下降。2.由于待测试集成电路芯片的接点与外部测试电路或装置(仪器)之间，具有导 电线路(104、63)及各内接点61、锡球62、衔接接点102、外接点13等，其整体电路阻抗不易 控制，且裸露性较高，容易受到噪声干扰，难以保持其电路讯号传输的优良质量。
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3.由于待测试集成电路芯片的接点与外部测试电路间的接点繁复，且阻抗较高， 致使其整体阻抗匹配较难以控制，容易影响实际测试质量。有鉴于常见电路测试卡结构有上述缺点，发明人乃针对该些缺点研究改进之道， 终于有本发明产生。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种电路板及利用该电路板所组成的探针卡，其可降低 测试线路阻抗，有效提升讯号传输质量，且使负载的阻抗匹配较容易控制。本发明另一目的在于提供一种电路板及利用该电路板所组成的探针卡，可有效提 升合格率，进而降低整体生产成本。为达成上述目的及功效，本发明所实行的技术手段包括一种电路板结构，至少包 括一电路板，其至少一侧设有凸部，且该凸部远离电路板的侧表面上设有多数内接点，且于 该电路板对应设置该凸部的另一侧表面上设有多数外接点，该外接点可经由导线与外部测 试电路形成电连接，于电路板与凸部内则设有导电线路衔接于各内、外接点之间；该电路板 与凸部设为结合在一起的两可分离单元体，且两者相结合的交界部位区间形成有至少一凹 入部，且该交界部位附近区域内部的导电线路之间，藉由阻抗同轴线加以电联接。该电路板与凸部之间以高效黏着材料加以黏结。且该凹入部与阻抗同轴线通过路 径，以高效黏着材料加以填充结合。该电路板邻靠凸部的一侧结合一固定环垫，于该固定环垫设有一镂空部，以供套 合该凸部。该多数内接点衔接有多数导体。该导体为探针。且该多数导体以一固定装置固定 各导体与内接点相抵触的一端，且使各导体另一端形成可伸缩弹翘的状态。该电路板于远离凸部一侧，结合有一加强垫。该加强垫面积小于电路板，且各外接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。该凸部由陶瓷材料所制成。本发明还提供了一种电路探针卡结构，其至少包括一电路板，其至少一侧设有凸 部，且该凸部远离电路板一侧表面上设有多数内接点，且于该电路板对应设置该凸部的另 一侧表面上则设有多数外接点，该外接点可经由导线与外部测试电路形成电连接，于电路 板与凸部内则设有导电线路衔接于各内、外接点之间；该电路板与凸部设为结合在一起的 两分离单元体，且两者相贴合的交界部位之间形成有至少一凹入部，且该交界部位附近的 内部导电线路之间，藉由阻抗同轴线加以电联接；一固定环垫，设有一镂空部，可结合于该 电路板的凸部周围；一探针固定装置，经由该固定环垫结合于电路板具凸部的一侧，且该探 针固定装置可固定多数探针的一端，并使该些探针与各内接点接触，各探针的另一端则用 以与待测试集成电路芯片各接脚接触形成电连接。该电路板与凸部之间以高效黏着材料加以黏结。该凹入部与阻抗同轴线通过路 径，以高效黏着材料加以填充结合。该探针固定装置至少由一上夹板叠置于一垫片上所组成，于该垫片中央设有一镂 空部，而该上夹板则于对应镂空部区域内设有多数定位孔，供夹套各探针端部。该探针固定装置的垫片于对应上夹板的另一表侧设有一下夹板，于该下夹板上设有多数直径大于探针外径的通孔，可供各探针通过并向外延伸。各探针中段设有一弯折部，以形成一可弹翘的状态。该电路板于远离凸部一侧结合一加强垫。该加强垫面积小于电路板，且各外接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。该凸部由陶瓷材料所制成。与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为1.由于本发明电路板整体开发设计及制作流程皆可简化，得以有效降低生产成 本。2.由于本发明省掉了背景技术中用到的锡球及衔接接点，使待测试电路板或电子 组件接点与该外部测试电路或装置(仪器)间的总接点减少，使其整体电路阻抗降低，可有 效确保其电路讯号传输质量。3.由于待测试电路板或电子组件接点与该外部测试电路或装置间接点减少且阻 抗降低，致使其整体阻抗匹配易于控制，可提升整体测试质量。4.由于在接近电路板与凸部交界部位，将其中的导电线路采用阻抗同轴线来设 置，使得此部位讯号传输效果得以提升，且降低噪声干扰。为使本发明的上述目的、功效及特征可获致更具体的了解，兹依下列
如 下
图1系常见电路测试探针卡的结构剖视图。
图IA系图1的A部分放大图。
图2系本发明及相关组成组件的构造分解图。
图3系本发明组合剖视图。
图3A系图3的A部分放大图。
图4系本发明第二种实施例的组合剖视图。
图4A系图4的A部分放大图。
标号说明
1,10.,...电路板
11...,.凸部
12,61,....内接点
13···, 外接点
14、114、104、63...导电线路
141..,.阻抗同轴线
142.., 环氧树酯
15. · · c 贯孔
16...凹入部
102.., 衔接接点
2.固定环垫
21...,.镂空部
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3.加强垫
4.探针固定装置
41....上夹板
411. · 定位孔
42....下夹板
421. ·.通孔
43....垫片
431. ·.镂空部
5.探针
51... 弯折部
6.基板
62....锡球
具体实施例方式请参图2至图3A，明显可看出，本发明电路板1主要是于一侧表面设有至少一凸部 11，于该凸部11表侧设有多个内接点12，而于电路板1的另一侧表面周缘则设有多个外接 点13，且于电路板1内设有导电线路(114、14)衔接于各内、外接点(12、13)之间；使用时， 上述各外接点13可经由导线与外部测试装置衔接，而各内接点12则可经由导体与待测试 电路板、电子组件的电路上各接点连接，使该待测试电路板、电子组件可经由该电路板1而 与外部测试装置衔接。而于实际应用时，该衔接于各内接点12与待测试电路板、电子组件的导体可为多 数探针5，同时，该电路板1可依需要配合固定环垫2、加强垫3及探针固定装置4等各组件 加以实施，其中该固定环垫2结合于电路板1临凸部11的一侧，其上设有一中央镂空部21 可套合于该凸部11的周缘，加强垫3则结合于该电路板1另一侧中央(使各外接点13分 布于该加强垫3外周缘)，藉由该固定环垫2、加强垫3可有效增加该电路板1的强度，以防 止其于高温或外力环境下产生变形，探针固定装置4固定于固定环垫2的另一侧，其主要由 一上夹板41、一垫片43及一下夹板42依序叠置而成，于该垫片43中央设有一镂空部431， 而该上夹板41于对应镂空部431区域内设有多数直径接近探针5外径的多数定位孔411， 而该下夹板42则于对应镂空部431区域内设有多数直径大于探针5外径的通孔421，多数 探针5以一端穿过上夹板41的定位孔411而形成定位且使各探针5的端部保持一适当外 凸长度，以供伸入中央镂空部21抵触于各内接点12，而各探针5的中段设有一弯折部51， 使其另一端可通过下夹板42的通孔421并向外延伸。使用时，电路板1的各外接点13可经由导体与外部测试电路或装置(仪器)形成 电连接，同时，其整体可受驱动而以各探针5伸出通孔421的部位，抵触于待测试电路板或 电子组件上的接点，藉由该探针5直接经由内接点12、导电线路(114、14)电联至各外接点 13，再与外部测试电路或装置(仪器)形成电连接，以供进行测试，同时，利用通孔421大于 探针5外径的直径，可使各探针5具有活动空间，以利于吸收其抵触于待测电路板或电子组 件电路上各接点所产生的变形，以使其确实保持稳定接触状态；此种结构于实际应用时有 下列特点
1.由于该电路板1整体开发设计及制作流程皆可简化，得以有效降低生产成本。2.由于待测试电路板或电子组件接点，与该外部测试电路或装置(仪器)间的总 接点减少，使其整体电路阻抗降低，可有效确保其电路讯号传输质量。3.由于待测试电路板或电子组件接点与该外部测试电路或装置间接点减少且阻 抗降低，致使其整体阻抗匹配易于控制，可提升整体测试质量。再者请参图4及图4A，该实施例特别将电路板1及凸部11分别以两分离单元体， 且凸部11可以陶瓷材料所制成，再加以结合为一体型式，其中凸部11与电路板1交界部位 的至少其一表面设有一凹入部16(图示中系设置在凸部11的表面)，且在该交界部位的内 部导电线路(14,114)之间，特别利用阻抗同轴线(impedance Coaxial cable) 141通过该 凹入部16加以电联接，再以类似环氧树酯(Epoxy) 142等高效黏着材料，结合该电路板1及 该凸部11，并进而填充该凹入部16及各电联结线路通过路径的空隙，达到紧密结合及良好 封闭性的目的；藉此，则可在电路板1与凸部11结合交界部位的附近形成一良好的电包覆 特性，完全避免该部分导电线路裸露现象，进而大幅提升该部位讯号传输质量，具有更加提 高整体测试效果的潜在能力。综合以上所述，本发明电路板及所形成的电路测试装置(例如集成电路测试探针 卡)的结构确可达成简化结构、降低成本且提升电路讯号传输质量的功效，实为一具新颖 性及进步性的发明，爰依法提出发明专利申请；惟上述说明内容，仅为本发明较佳实施例说 明，举凡依本发明技术手段与范畴所延伸的变化、修饰、改变或等效置换者，亦皆应落入本 发明专利申请范围内。
权利要求
1.一种电路板结构，至少包括一电路板，其至少一侧设有凸部，且该凸部远离电路板 的侧表面上设有多数内接点，且于该电路板对应设置该凸部的另一侧表面上设有多数外接 点，该外接点可经由导线与外部测试电路形成电连接，于电路板与凸部内则设有导电线路 衔接于各内、外接点之间；其特征在于，该电路板与凸部设为结合在一起的两可分离单元 体，且两者相结合的交界部位区间形成有至少一凹入部，且该交界部位附近区域内部的导 电线路之间，藉由阻抗同轴线加以电联接。
2.根据权利要求1所述电路板结构，其特征在于，该电路板与凸部之间以高效黏着材 料加以黏结。
3.根据权利要求1或2所述电路板结构，其特征在于，该凹入部与阻抗同轴线通过路 径，以高效黏着材料加以填充结合。
4.根据权利要求1或2所述电路板结构，其特征在于，该电路板邻靠凸部的一侧结合一 固定环垫，于该固定环垫设有一镂空部，以供套合该凸部。
5.根据权利要求3所述电路板结构，其特征在于，该电路板邻靠凸部一侧结合一固定 环垫，于该固定环垫设有一镂空部，以供套合该凸部。
6.根据权利要求1或2所述电路板结构，其特征在于，该多数内接点衔接有多数导体。
7.根据权利要求6所述电路板结构，其特征在于，该导体为探针。
8.根据权利要求6所述电路板结构，其特征在于，该多数导体以一固定装置固定各导 体与内接点相抵触的一端，且使各导体另一端形成可伸缩弹翘的状态。
9.根据权利要求1或2所述电路板结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一侧，结合 有一加强垫。
10.根据权利要求3所述电路板结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一侧，结合有一加强垫。
11.根据权利要求4所述电路板结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一侧，结合有一加强垫。
12.根据权利要求6所述电路板结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一侧，结合有一加强垫。
13.根据权利要求9所述电路板结构，其特征在于，该加强垫面积小于电路板，且各外 接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。
14.根据权利要求10所述电路板结构，其特征在于，该加强垫面积小于电路板，且各外 接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。
15.根据权利要求1或2所述电路板结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
16.根据权利要求3所述电路板结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
17.—种电路探针卡结构，至少包括一电路板，其至少一侧设有凸部，且该凸部远离电 路板一侧表面上设有多数内接点，且于该电路板对应设置该凸部的另一侧表面上则设有多 数外接点，该外接点可经由导线与外部测试电路形成电连接，于电路板与凸部内则设有导 电线路衔接于各内、外接点之间；其特征在于，该电路板与凸部设为结合在一起的两分离单 元体，且两者相贴合的交界部位之间形成有至少一凹入部，且该交界部位附近的内部导电 线路之间，藉由阻抗同轴线加以电联接；一固定环垫，设有一镂空部，可结合于该电路板的 凸部周围；一探针固定装置，经由该固定环垫结合于电路板具凸部的一侧，且该探针固定装置可固定多数探针的一端，并使该些探针与各内接点接触，各探针的另一端则用以与待测 试集成电路芯片各接脚接触形成电连接。
18.根据权利要求17所述电路探针卡结构，其特征在于，该电路板与凸部之间以高效 黏着材料加以黏结。
19.根据权利要求17或18所述电路探针卡结构，其特征在于，该凹入部与阻抗同轴线 通过路径，以高效黏着材料加以填充结合。
20.根据权利要求17或18所述电路探针卡结构，其特征在于，该探针固定装置至少由 一上夹板叠置于一垫片上所组成，于该垫片中央设有一镂空部，而该上夹板则于对应镂空 部区域内设有多数定位孔，供夹套各探针端部。
21.根据权利要求19所述电路探针卡结构，其特征在于，该探针固定装置至少由一上 夹板叠置于一垫片上所组成，于该垫片中央设有一镂空部，而该上夹板则于对应镂空部区 域内设有多数定位孔，可供夹套各探针端部。
22.根据权利要求20所述电路探针卡结构，其特征在于，该探针固定装置的垫片于对 应上夹板的另一表侧设有一下夹板，于该下夹板上设有多数直径大于探针外径的通孔，可 供各探针通过并向外延伸。
23.根据权利要求21所述电路探针卡结构，其特征在于，该探针固定装置的垫片于对 应上夹板的另一表侧设有一下夹板，于该下夹板上设有多数直径大于探针外径的通孔，可 供各探针通过并向外延伸。
24.根据权利要求17或18所述电路探针卡结构，其特征在于，各探针中段设有一弯折 部，以形成一可弹翘的状态。
25.根据权利要求19所述电路探针卡结构，其特征在于，各探针中段设有一弯折部，以 形成一可弹翘的状态。
26.根据权利要求20所述电路探针卡结构，其特征在于，各探针中段设有一弯折部，以 形成一可弹翘的状态。
27.根据权利要求17或18所述电路探针卡结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一 侧结合一加强垫。
28.根据权利要求19所述电路探针卡结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一侧结合一加强垫。
29.根据权利要求20所述电路探针卡结构，其特征在于，该电路板于远离凸部一侧结合一加强垫。
30.根据权利要求M所述电路探针卡结构，其特征在于，该电路板于远离凸部之一侧结合一加强垫。
31.根据权利要求27所述电路探针卡结构，其特征在于，该加强垫面积小于电路板，且 各外接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。
32.根据权利要求观所述电路探针卡结构，其特征在于，该加强垫面积小于电路板，且 各外接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。
33.根据权利要求四所述电路探针卡结构，其特征在于，该加强垫面积小于电路板，且 各外接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。
34.根据权利要求30所述电路探针卡结构，其特征在于，该加强垫面积小于电路板，且各外接点分布于加强垫外旁侧的电路板上。
35.根据权利要求17或18所述电路探针卡结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
36.根据权利要求19所述电路探针卡结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
37.根据权利要求20所述电路探针卡结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
38.根据权利要求M所述电路探针卡结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
39.根据权利要求27所述电路探针卡结构，其特征在于，该凸部由陶瓷材料所制成。
全文摘要
一种电路板及利用该电路板所组成的探针卡，其包括一电路板，于该电路板的至少一侧设有凸部，且该凸部表面设有多数内接点，该电路板设置有凸部的另一侧表面设有多数外接点，且于电路板内设有导电线路衔接于各内、外接点之间，使各外接点可经由导线与外部测试电路形成电连接；另在该电路板与该凸部分界部位附近区域的导电路线，可特别设加阻抗同轴线，以提升其合格率；此外，在该电路板邻靠凸部一侧，可另经由一固定环垫结合一探针固定装置，于该固定环垫上设有一镂空部，可结合于该凸部周围，而探针固定装置则可夹持多数探针的一端，以利于与各内接点接触，且各探针另一端可与待测试的集成电路芯片各接脚稳定抵触而形成电连接。
文档编号G01R1/073GK102141577SQ20101030101
公开日2011年8月3日 申请日期2010年2月1日 优先权日2010年2月1日
发明者洪乾耀 申请人:汉民测试系统科技股份有限公司