一种精密探针测试治具的制作方法

本实用新型涉及电子测试技术领域，尤其是一种适用于诸如半导体封装检测及手机模组测试等诸多电子测试领域的精密探针测试治具。

背景技术：

随着半导体封装制作工艺及封装技术的快速及多元化发展，针对晶元以及连接器等半导体元件进行测试的特殊需求也日益增加。以对连接器测试为例：利用治具上的探针与连接器上的信号引脚进行精准地接触，从而顺利完成测试，以降低测试的不良率。

传统的治具一般是根据不同连接器外形进行具体结构的设计并采用CNC加工工艺进行正反面加工后成型，然而，这种方式在实际生产过程当中都普遍存在如下问题：

1、治具是根据不同型号的连接器来设计的，每款治具都需“量身定制”，需要花费较多的人力且耗时长。

2、采用CNC加工工艺时，每款治具的生产都对CNC设备作重新编程，在正反面加工时不能精准定位，且针孔一般较小(甚至小于0.15mm)，从而在加工过程中时常发生堵孔或残留毛刺现象，报废率极高。

3、一直以来，生产一款治具所耗费的人力成本居高不下，加上高昂的原材料成本、极高的报废率，更是拉升了整个测试治具的单价，严重降低了治具在市场上的竞争力。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种精密探针测试治具。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种精密探针测试治具，它包括若干片测试探针、一沿竖向方向开设有导向卡槽的探针针座、一覆盖于探针针座的导向卡槽的底侧的盖板、一位于探针针座的导向卡槽的顶侧的定位浮动块、一沿探针针座的纵向中心线设置于探针针座的导向卡槽内的导向插板以及若干片沿探针针座的横向方向插装于探针针座的导向卡槽内的隔离挡板；

所述导向插板将探针针座的导向卡槽作分隔后形成有两排对称分布且相区隔的竖向型腔，若干片所述隔离挡板将每排竖向型腔作分隔后形成有若干列相区隔的行程限位腔，若干片所述测试探针一一贯穿于对应的行程限位腔分布；

所述盖板上且与每片测试探针相对应的位置均开设有一用于供测试探针的接触端部贯穿分布的第一行程限位口，所述定位浮动块上开设有若干个用于供测试探针的检测端部贯穿分布的第二行程限位口。

优选地，所述探针针座的导向卡槽的纵向中心线的两端分别开设有一导向卡槽，所述导向插板通过导向卡槽插装于探针针座内。

优选地，所述探针针座和导向插板分别为一由注塑成型工艺一体注塑成型的独立结构体。

优选地，所述探针针座与导向插板一体注塑成型。

优选地，所述探针针座的底侧且位于探针针座的导向卡槽的外围设置有若干个定位导柱，所述盖板上开设有若干个用于供定位导柱对位插入的定位导孔。

优选地，所述探针针座的导向卡槽的两个横向侧壁上和/或导向插板的横向侧壁上且与每片隔离档片相对位的位置均开设有用于供隔离档片的边沿对位嵌合的定位卡槽。

优选地，所述定位卡槽为锯齿状槽口结构。

优选地，位于所述探针针座的导向卡槽的同一横向直线上的两片隔离档片连为一体，且两片所述隔离档片之间形成有一供导向插板对位插装的衔接槽口。

优选地，所述探针针座的顶面侧形成有一由探针针座的导向卡槽的轮廓边沿作延伸后成型的浮动凸，所述定位浮动块的顶面上开设有用于与被测物体相吻合的定位槽、底面上开设有用于供浮动凸对位嵌合的浮动槽，若干个所述第二行程限位口沿探针针座的横向方向呈两排对称分布并将定位槽与浮动槽相连通。

由于采用了上述方案，本实用新型在使用过程中只需根据被测物体的不同来更换对应的定位浮动块即可，无需对测试治具进行整体更换，其能够完成对不同样式的各类被测物体的电子测试工作，实现治具的共用化和通用化；同时，通过采用注塑成型工艺来改变传统CNC生产加工方式可有效提高生产效率、保证部件的品质、降低生产成本及材料成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构装配示意图；

图2是本实用新型实施例的横向截面结构示意图；

图3是本实用新型实施例的纵向截面结构示意图；

图4是本实用新型实施例的结构分解示意图；

图5是本实用新型实施例的部件装配过程示意图(一)；

图6是本实用新型实施例的部件装配过程示意图(二)；

图7是本实用新型实施例的部件装配过程示意图(三)；

图8是本实用新型实施例的部件装配过程示意图(四)；

图9是本实用新型实施例的部件装配过程示意图(五)；

图10是本实用新型实施例的测试探针的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图10所示，本实施例提供的一种精密探针测试治具，它包括若干片测试探针a、一沿竖向方向开设一导向卡槽的探针针座b、一覆盖于探针针座b的导向卡槽的底侧的盖板c、一位于探针针座b的导向卡槽的顶侧的定位浮动块d、一沿探针针座b的纵向中心线设置于探针针座b的导向卡槽内的导向插板e以及若干片沿探针针座b的横向方向插装于导向卡槽内的隔离挡板f；其中，导向插板e将探针针座b的导向卡槽作分隔后形成有两排对称分布且相区隔的竖向型腔b1，若干片隔离挡板f再将每排竖向型腔b1作分隔后形成有若干列相区隔的行程限位腔b2，而若干片测试探针a则一一地贯穿于对应的行程限位腔b2分布；同时，在盖板c上且与每片测试探针a相对应的位置均开设有一用于供测试探针a的接触端部贯穿分布的第一行程限位口c1，在定位浮动块d上则开设有若干个用于供测试探针a的检测端部贯穿分布的第二行程限位口d1，第一行程限位口c1和第二行程限位口d1可采用与测试探针a的形状相吻合的形状(如测试探针a采用板状或片状时，限位口可采用方形通槽的形式)。

由此，通过在探针针座b的导向卡槽内设置导向插板e和隔离档片f可将导向卡槽分隔为若干个呈矩形阵列分布探针行程通道(即：行程限位腔b2)，以为每片测试探针a的主体提供一个相对隔离、充裕且稳固的装配及动作空间，并利用隔离挡板f来防止相邻的探针之间因受压后发生变形而引发短路的问题，并且利用开设的行程限位口可为探针的接触端部和检测端部分别提供一个贯通的行程通道，以保证探针的检测端部能够与诸如连接器等被测物体的信号引脚以及接触端部能够与测试器具的信号引脚进行良好的接触，从而完成电子测试的目的；同时，第二行程限位口d1的数量及排布方式可依据被测物体的信号引脚的数量及排布方式进行具体设置(如整个测试治具具有两排共计64片探针(即：64pin)，被测物体的信号引脚具有两排共计34个(即：34pin)，此时只需开设两排供34个第二行程限位口d1即可)，从而使得测试治具在使用过程中只需根据被测物体的不同来更换对应的定位浮动块d即可，而无需对测试治具进行整体更换；以此，可使整个治具能够适用于对不同类型及样式的诸如连接器等被测物体的测试工作，实现测试治具的共用化、通用化。

为便于对治具的组成部件进行快速的拆装，并增强导向插板e装配的准确性、流畅性，防止出现导向插板e因对位不准而造成治具难以装配的问题，在探针针座b的导向卡槽的纵向中心线的两端分别开设有一导向卡槽b3，导向插板e通过导向卡槽b3插装于探针针座b内。以此，可将探针针座b和导向插板e分开制作，便于简化生产工艺并形成标准件。

为规避传统治具因采用CNC加工工艺制造成型所引发的各种缺陷，本实施例的探针针座b和导向插板e可分别由耐高温的绝缘材料通过注塑成型工艺制作而成(即：两个部件均为一由注塑成型工艺一体注塑成型的独立结构体(可以理解为是独立部件))，从而既可以通过改变传统CNC生产加工方式来有效提高生产效率、保证部件的品质、降低生产成本及材料成本，也可以防止因测试过程中探针发热使相关部件变形等影响测试的准确性。当然，作为一种可以实现的方式，本实施例的探针针座b与导向插板e也可采用一体注塑成型(即：两者作为一个整体进行生产制造)。

为能够准确且快速地将盖板c装配于探针针座b上，以通过开设的第一行程限位口c1对测试探针a的接触端部进行有效地行程限位，在探针针座b的底侧且位于探针针座b的导向卡槽的外围设置有若干个定位导柱1，相应地在盖板c上则开设有若干个用于供定位导柱1对位插入的定位导孔(图中未标注)。

为保证隔离档片f装配的准确性和快速性，在探针针座b的导向卡槽的两个横向侧壁上和/或导向插板e的横向侧壁上且与每片隔离档片f相对位的位置均开设有用于供隔离档片f的边沿对位嵌合的定位卡槽2。以此，通过设置的定位卡槽2既可以保证隔离档片f被准确快速地装配，而且有利于增强隔离档片f、导向插板e以及探针针座b之间在装配后的结构牢固性，从而为探针的布置提供一个稳固的空间。另外，为保证治具测试的准确性，相邻的两个定位卡槽2之间的中心距最好与被测物体的测试部位(即：相邻的两个信号引脚)之间的间距相吻合。

作为一个优选方案，本实施例的定位卡槽2采用锯齿状槽口结构。

为减少治具的组成部件的数量，提高装配效率，位于探针针座b的导向卡槽的同一横向直线上的两片隔离档片f连为一体，且两片隔离档片f之间形成有一供导向插板e对位插装的衔接槽口3。从而，利用一块隔离档片f即可同时对两个并排分布的竖向型腔b1进行同时分隔。

为优化探针针座b与定位浮动块d之间的结构，保证两者之间相对移动的效果，在探针针座b的顶面侧形成有一由探针针座b的导向卡槽的轮廓边沿作延伸后成型的浮动凸4，在定位浮动块d的顶面上开设有用于与被测物体相吻合的定位槽5、底面上开设有用于供浮动凸4对位嵌合的浮动槽6，若干个第二行程限位口d1则沿探针针座b的横向方向呈两排对称分布并将定位槽5与浮动槽6相连通。由此，通过在探针针座b与定位浮动块d之间装设弹簧等缓冲部件，可使浮动凸4能够在浮动槽6内作一定形成的移动，从而保证测试探针a的检测端在受压后能够被良好的限位。

另外，本实施例的测试探针a可采用如图10所示的结构形式，即：由至少一个竖向截面形状呈横置的“U”形的第一弯曲部和/或至少一个竖向截面形状呈“S”形的第二弯曲部连续衔接而成的板状或片状的弹性缓冲部11、一由第一弯曲部的顶端或由第二弯曲部的顶端(即：弹性缓冲部11的顶端)沿竖向方向向上作弯折后形成的检测端部12以及一由第一弯曲部的底端或第二弯曲部的底端(即：弹性缓冲部11的底端)沿竖向方向向下作弯折后形成的接触端部13，并且在弹性缓冲部11上开设有沿弹性缓冲部11的形状走向分布的缓冲条孔部14。由此，利用行程限位腔b2可将测试探针a的主体部分(即：弹性缓冲部11)稳固地限定为相对密闭的腔室空间内，当检测端部12或接触端部13受压后，可使相对应的端部沿相应的行程通道(即：第二行程限位口d1或第一行程限位口c1)被压缩至行程限位腔b2内，从而保证测试探针a具有足够的弹性伸缩性能，以提高治具的稳定性和测量的精确性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。