CN107003335A - 接触测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种接触测试装置，其包含第一导引板、第二导引板、中介板及多个探针，其中第一导引板具有多个第一探针孔，第二导引板平行第一导引板设置，并具有多个第二探针孔；中介板设置于第一导引板及第二导引板之间，并具有多个中介孔；多个探针插入多个第一探针孔、多个第二探针孔及多个中介孔，中介板相对于第一导引板及第二导引板为可移动的。探针的至少一部分弯曲，且弯曲部分邻接中介孔的壁面。根据本发明的接触测试装置，即使探针上未形成绝缘包覆，亦可有效避免以微小节距配置的探针间的短路，且可便利地更换探针而无需拆解接触测试装置。

Description

接触测试装置

技术领域

本发明是关于一种接触测试装置，其提供于测试半导体集成电路之电特性的探针卡，或测试半导体封装印刷电路板之电特性的电性测试治具。

背景技术

接触测试装置为一种与电子组件接触并传送电讯号到电子组件，以检查电子组件(电子装置)的装置，电子组件例如根据精确规格制造的半导体集成电路或半导体封装印刷电路板。

表面形成有电极的电子组件是为要历经测试的测试物(待测件(DUT))，设置于接触测试装置的探针一端与测试物的电极接触，而探针的另一端与空间转换器接触。空间转换器通过印刷电路板连接测试机台，并测试测试物。亦即，接触测试装置于测试期间是用作为电连接测试物及空间转换器的媒介。

图1为习知接触测试装置6的结构剖面示意图。习知接触测试装置6包含多个探针40及导引板10、20，其中导引板10、20为非导体且具有让探针插入的多个探针孔15及25。图1图示眼镜蛇探针(cobra probe)作为探针40的例子，然而其他直线形探针亦可用作为探针40。各导引板10、20的中间部分具有凹槽，因此中间部分的厚度相当小，让探针40插入的探针孔15及25精确地形成于导引板10、20的中间部分。探针40两端的直线部分别插入形成于导引板10、20的探针孔15及25。探针40可在探针孔15及25内垂直移动，探针40两端的尖端分别与测试物及空间转换器接触。

典型地，接触测试装置与空间转换器(未图示)一体组装及使用，增加电极之间的距离。当接触测试装置6与测试物(未图示)紧密接触时，探针40在测试物及空间转换器之间被垂直压迫。然后探针40的中间部会弹性变形，而测试物及空间转换器通过探针40电连接。

当探针40与测试物接触时，若探针40的中间部全朝相同方向弯曲且弯曲程度相同，则多个探针40之间可维持固定的距离，因此探针40之间不会发生电性短路。然而，探针40的长度或测试物的电极高度不一致时，各探针40受垂直压迫的距离会不同。因此原由，相邻探针弯曲的程度可能彼此不同，且因为此变形量的差异，探针的中间部会接触另一个探针的邻近中间部，而使探针之间发生短路。此问题在接触测试装置之探针以微小节距密集配置时尤其严重。

为解决测试过程中探针间发生的短路问题，探针40的中间部通常涂覆绝缘包覆41。然而，逐一涂覆绝缘材料于微小探针的方法会造成产量不佳的问题，且在涂覆绝缘材料于探针的过程中探针会变形。

习知接触测试装置6的另一问题在于探针40不易更换。在接触测试装置6组装完成而有不良探针时，或当接触测试装置使用中探针损坏时，需要更换探针，然而探针的更换程序非常复杂又困难。习知接触测试装置6中，探针40的中间部具有厚的部分，而使探针40保持在组装于接触测试装置的状态。亦即，习知接触测试装置中，探针的厚部分卡在探针孔15及25而不会从探针孔15及25退出，因此使探针保持在组装于接触测试装置的状态。

因此，为了更换探针40，接触测试装置6必须与空间转换器分离，然后接触测试装置6的导引板10、20必须彼此分离。

发明内容

要解决的问题

本发明致力于提供一种接触测试装置，其能避免以微小节距配置的探针之间发生短路。

本发明亦致力于提供一种接触测试装置，其容许轻易地更换探针。

本发明亦致力于改善探针于探针孔中的位置精确度。

本发明亦致力于提供一种接触测试装置，其具有空间转换功能以增加探针之间的空间。

解决问题的手段

本发明一例示实施例提供一种接触测试装置，其包含第一导引板、第二导引板、中介板及多个探针，其中第一导引板具有多个第一探针孔；第二导引板平行第一导引板设置，并具有多个第二探针孔；中介板设置于第一导引板及第二导引板之间，并具有多个中介孔；多个探针插入多个第一探针孔、多个第二探针孔及多个中介孔，其中中介板相对于第一导引板及第二导引板为可移动的。在这样的状况，探针的至少一部分可弯曲，且弯曲部分是邻接中介孔的壁面。此外，中介板的相对移动可使探针变形，且探针可固定成在重力方向上不会因自身重量而移动。

以前述组态而言，当探针接触测试物的电极且受压迫时，探针进一步向弯曲方向弯曲时可使中介板沿弯曲方向移动。

形成于中介板的中介孔可具有长孔形状，且长孔形状的中介孔的长轴方可为相对于相邻探针的中心联机倾斜预定角度的方向。

此外，探针最厚部分的直径可小于第一探针孔或第二探针孔的内径。

此外，探针的至少一部分可弯曲，且中介板更可于探针弯曲的方向上为可移动的。在这样的状况，第一柱孔可形成于第一导引板，或者第二柱孔可形成于第二导引板，且中介板的移动限制可由柱销插入第一柱孔或第二柱孔来实现。此外，供柱销插入的中介柱孔可形成于中介板，且中介柱孔的内径可大于柱销的直径，而使中介板为可移动的。

本发明的接触测试装置可更包含位置调整插销，其相对于第一导引板及第二导引板移动中介板，其中探针的至少一部分依靠中介板的移动而弯曲，且弯曲的部分是邻接中介孔的壁面。位置调整插销可为可转动地插入形成于第一导引板的第一位置调整孔或形成于第二导引板的第二位置调整孔，且位置调整插销可具有偏心转动的部分，当该部分于第一位置调整孔或第二位置调整孔中转动时推动中介板。在这样的状况，第一位置调整孔或第二位置调整孔的内径可大于位置调整插销的直径，使得位置调整插销在中介板移动后为可移除的。

此外，位置调整插销可用于插入形成于接触测试装置的侧面的位置调整孔，并用于移动中介板。

在本发明的接触测试装置中，第一探针孔的节距及/或配置与第二探针孔的节距及/或配置可彼此不同。

此外，在本发明的接触测试装置中，绝缘包覆可形成于多个探针的至少一个探针上。

发明的效果

根据本发明的接触测试装置，依靠中介板，可避免以微小节距配置的探针间发生短路。

此外，根据本发明，探针弯曲时由第一探针孔及第二探针孔与中介孔支撑，因此，可使用不具有被探针孔卡住的部分的探针，因此探针容易更换。

此外，根据本发明，所有探针依靠中介板于预定方向上与探针孔紧密接触，因此可改善探针于探针孔中的位置精确性。

此外，根据本发明，第一探针孔的节距及/或配置与第二探针孔的节距及/或配置彼此不同，因此可提供使探针间的空间增加的空间转换功能。

附图说明

图1为习知接触测试装置的结构剖面示意图。

图2为本发明一例示实施例的接触测试装置的结构剖面示意图。

图3图示本发明一例示实施例的接触测试装置的中介板固定探针的原理的剖面示意图，其中图3(a)图示插入探针的步骤；图3(b)图示固定探针的步骤；且图3(c)图示测试步骤。

图4图示本发明一例示实施例的接触测试装置的第一导引板、第二导引板及中介板的截面上视平面图及截面侧视图。

图5为图示探针及中介孔的配置上视平面图。

图6图示本发明另一例示实施例的接触测试装置的剖面示意图；其中图6(a)图示插入探针的步骤；且图6(b)图示固定探针的步骤。

图7为本发明又一例示实施例的接触测试装置的剖面示意图，其中位置调整插销组态为可移除的。

图8为本发明又另一例示实施例的接触测试装置的剖面示意图，其中位置调整孔形成于接触测试装置的一侧。

图9为本发明又一例示实施例的接触测试装置的剖面示意图，其中第一导引板及第二导引板的探针孔间的最小节距彼此不同。

图10为接触测试装置的探针间增加距离的原理示意图，其中图10(a)图示探针彼此平行的实例，且图10(b)图示探针的上端位置沿x及y方向移动的实例。

图11为例示第一探针孔及第二探针孔的较佳配置的平面图。

符号说明

1、2、3、4、5 接触测试装置

6 习知接触测试装置

10 第一导引板

15 第一探针孔

16 第一柱孔

17 第一位置调整孔

18 位置固定孔

19 对准孔

20 第二导引板

25 第二探针孔

26 第二柱孔

27 第二位置调整孔

28 位置固定孔

29 对准孔

30 中介板

35 中介孔

36 中介柱孔

37 中介位置调整孔

39 对准孔

40 探针

41 绝缘包覆

50 探针

55 弯曲方向

58 节距

59 节距

60 柱销

70 位置调整插销

80 位置固定插销

具体实施方式

于后，参考伴随图式详细说明本发明例示实施例。于以下说中，将说明主要用于检视半导体晶圆的接触测试装置，然而本发明不限于用以检视半导体晶圆的接触测试装置，而可应用于具有多个垂直探针的所有接触测试装置。

图2为本发明一例示实施例的接触测试装置1的结构剖面示意图。参考图2，本发明例示实施例的接触测试装置1的特征在于，包含：第一导引板10、第二导引板20、中介板30及多个探针50，其中第一导引板10具有多个第一探针孔15；第二导引板20平行第一导引板10设置，并具有多个第二探针孔25；中介板30设置于第一导引板10及第二导引板20之间，并具有多个中介孔35；多个探针50分别插入多个第一探针孔15及多个第二探针孔25，且中间部插入多个中介孔35。

在测试期间，第一导引板10及第二导引板20可分别与测试物(未图示)及空间转换器(未图示)接触。此外，于测试期间，探针50可因在测试物及空间转换器之间受压迫而变形，且探针50的中间部可弯曲。在大部分实例中，探针50的变形为弹性变形，但是并不排除塑性变形。

第一导引板10及第二导引板20之间的相对位置可依靠柱销60固定。亦即，柱销60插入分别形成于第一导引板10及第二导引板20的第一柱孔16及第二柱孔26，借此固定第一导引板10及第二导引板20之间的相对位置。于此实例，长孔形状的中介柱孔36形成于中介板30，且柱销60可接触中介柱孔36一侧的表面以支撑中介板30。以此组态，中介板30可不被柱销60固定住，而可相对于第一导引板10及第二导引板20移动。

若探针50弯曲时探针50弯曲的部分向前移动的方向是定义为弯曲方向55，则图2图示中介板30为柱销60所支撑的状态，而使中介板30不会从中介板30已于弯曲方向55轻微移动的状态回到原始状态。亦即，参考同一探针50共同插入的孔之间的位置，中介孔35比第一探针孔15及第二探针孔25于弯曲方向稍微地移动更远。因此，探针50的中间部依靠弹性回复力弯曲并接触中介孔35的左表面(基于图面所示)。

当探针50与测试物紧密接触时，探针50进一步弯曲，而使探针50的中间部可推抵中介孔35的右表面(基于图面所示)。由于中介板30并非被柱销60固定住，所以探针50可使中介板30朝弯曲方向进一步移动。亦即，中介板30可移动于弯曲方向，然而中介板30于相反方向的移动是受插入形成于中介板30的长孔形状的中介柱孔36中的柱销60限制。图2虽图示柱销60插入形成于中介板30的长孔形状的中介柱孔36的组态，亦可实施柱销60支撑中介板30的外周边部分的结构。即使在这样的状况，中介板30朝柱销60方向的移动受到限制，但是中介板30可于相反方向(即弯曲方向55)移动。

基于探针的位置，柱孔36亦可形成于中介板30于探针弯曲方向的侧边。若柱孔的位置改变为上述的相反位置，发生在探针插入的中介孔及中介板的柱孔之间的应力是由压缩应力改变为拉伸应力。多个柱孔可形成于单一中介板，借此分散施加到柱孔的应力。于习知接触测试装置中，其中一个探针比其他探针具有较长的长度，或者与探针接触的其中一个电极比其他电极具有较高的高度，于测试期间探针可能非一致性地变形，且可能与相邻探针接触。因此，绝缘包覆通常形成于探针弯曲的中间部。然而，在本发明的接触测试装置1的结构中，中介板30可容许全部的探针50同等地变形。在习知技术中仅施加于探针50的垂直力使探针变形，然而在本发明的结构中，中介板30产生的水平力可与垂直力一起使探针50变形。

因此，在本发明的接触测试装置1中，探针50是均匀地弯曲，且中介板30避免相邻探针50彼此接触，借此有效地避免探针50之间的短路。于使用本发明结构的实例中，即使探针50以微小的节距配置，探针50可不需使用绝缘包覆，因此可更有效率地制造接触测试装置1。

图3图示本发明一例示实施例中的中介板30固定探针50的原理的剖面示意图。图3(a)图示当组装接触测试装置1时插入探针50的步骤。探针50假设为整体具有均匀厚度的探针，且在探针50组装于接触测试装置之前中间部不弯曲并具有直线形状。在第一探针孔15及第二探针孔25与中介孔35对准而使第一探针孔15、第二探针孔25及中介孔35全部定位成直线的状态，直线形探针50插入并穿过这三个孔。

图3(b)图示接在图3(a)的步骤后的组装步骤，亦即沿弯曲方向移动中介板30而固定探针50的步骤。当在探针50插入的状态下中介板30移动于与探针50的纵长方向垂直的方向时，探针50弯曲时探针50的中间部弹性变形。借着推抵中介孔35内壁的弹性变形探针50一侧的弹性回复力，探针50与中介孔35紧密接触而固定。如上所述固定的探针50不会因为重力藉自身重量自孔中退出。于此状态，当预定的或更高的力量垂直推抵探针50时，探针50可能垂直移动。

图3(c)图示使用接触测试装置1测试测试物的步骤，亦即探针50的一端与测试物紧密接触且探针50变形的步骤。当力量施加于探针50一端时，探针50被推动朝上通过形成于第一导引板10的第一探针孔15，且探针50进一步在第一导引板10及第二导引板20之间弯曲。探针50的弯曲方向55可由中介板30于接触测试装置的组装步骤中的移动方向所决定，即图3(b)所示的步骤。

中介板30于图3(b)的组装步骤中的移动使探针50变形，但是在接触测试装置1的使用步骤中，探针50的变形可使中介板30移动。亦即，于接触测试装置1的组装步骤中，中介孔35的内壁于弯曲方向推抵探针50的侧表面，而于接触测试装置1的使用步骤中，探针50的弯曲部分于弯曲方向推抵中介孔35的相反内壁。因此，在这两个步骤中，探针50侧表面与中介孔35的内壁接触的方向是彼此相反的。

在习知的接触测试装置中，探针的中间形成厚的部分，或者探针的侧表面形成有突出部，而使插入探针孔的探针被探针孔卡住而不会通过探针孔。相对地，在本发明中，探针50依靠弹性回复力与中介孔35的内壁以及探针孔15及25的内壁紧密接触而被固定。亦即，即使探针没有可与探针孔卡住的厚的部分或突出部，探针也不会轻易退出。因此，在本发明的结构中，探针50的最厚部分的截面的直径可小于第一探针孔15及第二探针孔25的内径，而使探针50可通过探针孔15及25。亦即，在本发明的结构中，探针50可插入探针孔15及25或从探针孔15及25拉出，因此可从探针孔15及25便利地更换探针50，而不需要将导引板10及20分离。

于习知的接触测试装置中，探针的厚的部分是用以避免探针从探针孔退出，但是在本发明的结构中，探针50是依靠作用在中介孔35与探针孔15及25的内壁上的摩擦力而固定。即使在本发明的结构中，涂覆有绝缘包覆的探针亦可用于探针密度高到须考虑探针之间可能发生短路的状况。因为即使在极端的实例中接触测试装置用于测试且需要维持精确性能，可采用双重或三重防止短路及漏电流的结构。即使在探针具有厚的部分的实例中，第一探针孔15及第二探针孔25至少其中之一是形成为大于探针的最厚部分，借此可便利地更换探针。不像习知的接触测试装置，探针50是依靠弹性回复力固定，因此即使接触测试装置反转，探针会固定在原始位置而不会在重力方向上移动。因为探针50的质量远低于探针50的弹性回复力造成的摩擦力而可实施本结构。

此外，习知接触测试装置的探针孔内径大于探针外径的状况中，探针会在探针孔中大幅移动，因此使探针的位置精确性不佳。然而，本发明的结构的优点在于：中介板30持续地于探针孔15及25的一个方向上推抵所有的探针50，且探针不会在探针孔中移动，即使是大的探针孔15及25，也可使探针50位置的精确性大大地增加。

于图2及图3所示的例示实施例中，已描述直线形且整体具有均匀厚度的探针作为实例，然而，只要探针的中间部可以弯曲，本发明的技术精神可应用于包含眼镜蛇探针的所有探针。具有弯曲中间部的眼镜蛇探针亦可依靠从探针插入位置稍微地移动探针孔及中介孔之间的相对位置，而使探针依靠弹性变形固定在预定位置。

此外，于相同原理下，波可探针(pogo probe)亦可依靠稍微弹性变形探针的中间部而固定。于波可探针的实例中，柱塞杆可与导引板的探针孔内壁紧密接触，而套筒可与中介板的中介孔内壁紧密接触。因为即使压缩波可探针，波可探针仍保持直线形，所以几乎不会发生因波可探针变形造成的中介板移动。

图4图示本发明例示实施例的接触测试装置1中第一导引板10、第二导引板20及中介板30的剖面平面图及剖面侧视图。相较于定位在中介板30上下两侧的第一导引板10及第二导引板20，中介板30进一步移动于弯曲方向，因此，探针50弹性地变形且借着与中介孔35及探针孔15及25的内部紧密接触而固定。探针50的弹性回复力所产生的力及使中介板30回到与弯曲方向相反方向的力，施加于已在弯曲方向移动的中介板30，但是中介板30是由柱销60所支撑。柱销60贯穿地插入形成于第一导引板10及第二导引板20的第一柱孔16及第二柱孔26以及形成于中介板的中介柱孔36，并用以决定第一导引板10及第二导引板20与中介板30之间的相对位置。因为第一导引板10及第二导引板20需要相对于彼此定位在精确位置，第一柱孔16及第二柱孔26可具有圆形平面形状，而中介柱孔36可具有长孔形状的平面形状，因为中介板30需要被支撑成可使中介板30移动于弯曲方向但在弯曲方向的相反方向向不被推抵。

因为接触测试装置使用的实际状况与理想状况不同，所有探针的长度可能不是完全一致，且所有探针的弯曲程度可能不是彼此相等。中介孔35内径减掉探针50外径得到的距离定义为能吸收弯曲程度不均匀性的空间，因此，需要将中介孔35加大到某个程度。然而，因为密集中介孔35之间的距离很短，限制了中介孔35尺寸的增加。于中介孔35在弯曲方向上形成加长的实例中，可确保在弯曲方向55上能吸收探针弯曲不均匀性的空间，同时在密集中介孔35之间保有大的壁厚度。因此，中介孔35可具有长孔、椭圆或矩形形式的具有长轴的平面形状。

于此实例中，中介孔35的长轴方向可为相对于相邻探针50的中心联机具有预定倾斜的方向。原因在于中介孔35的长轴方向基本上是探针50弯曲的方向，且探针50弯曲时可能容易与其他相邻探针接触。亦即，探针弯曲的方向可为与相邻探针50的中心的直线联机夹有预定角度的方向。

图5为图示探针50及中介孔35的配置上视平面图，其图示探针50密集配置在二维平面的状态。如图5所示，于中介孔35形成为长孔形状而使长轴方向与相邻探针50的中心的直线联机夹有45度角的实例中，因为中介孔35可形成具有最大长度，所以空间效率最高。于探针50配置成直线的实例中，中介孔35可形成为使得中介孔35的长轴方向与相邻探针50的中心的直线联机夹有90度角。相邻探针50的中心的直线联机方向与中介孔35的长轴方向一致的状态，在空间效率上可能最为不利。

本发明的技术精神亦可应用于具有让探针插入的探针孔的两个或更多个导引板的组态。即使在这样的状况，具有穿过板件而容许探针弯曲的部分的板件即为中介板，而定位在中介板两侧以支撑插入的探针而使探针的中间部可弯曲的板件即为导引板。导引板中最靠近中介板及较靠近测试物的一个导引板可为第一导引板，而设置于上述那个导引板相对侧且最靠近中介板的另一个导引板可为第二导引板。

亦可提供多个个中介板。当探针弯曲时可移动于探针弯曲方向的所有板件可为中介板。当中介板的数目增加时，探针更容易插入，且避免探针间的短路。彼此重迭的中介板可共享柱销。中介板可依靠将整体区域分成两个或更多个区域而分别形成，于此实例中，个别的中介板可个别具有柱销。

再者，除了柱销60，更可提供相对固定第一导引板10及第二导引板20的其他固定装置。举例而言，位置固定孔形成于第一导引板10及第二导引板20中，且位置固定插销是插入位置固定孔，借此固定第一导引板10及第二导引板20。在这样的状况，柱销60不一定需要穿过第一导引板10及第二导引板20，且柱孔可仅形成于第一导引板10及第二导引板20其中任一个，而使柱销60插入柱孔。

图6是本发明另一例示实施例的接触测试装置2的剖面示意图。本例示实施例的接触测试装置2的特征在于，包含位置调整插销70，用以调整中介板30的位置。

参考图6，接触测试装置2的结构包含第一导引板10、第二导引板20、中介板30及多个探针50，其中第一导引板10具有多个第一探针孔15；第二导引板20平行第一导引板10设置，并具有多个第二探针孔25；中介板30设置于第一导引板10及第二导引板20之间，并具有多个中介孔35；多个探针50的两侧皆分别插入第一探针孔15及第二探针孔25，且中间部插入中介孔35。沟槽分别形成于第一导引板10及第二导引板20的表面，第一探针孔15及第二探针孔25精准地形成于沟槽中，且这些组态与图2所示的接触测试装置1相同。

然而，图6所示的接触测试装置2的特征在于第一位置调整孔17设置于第一导引板10，第二位置调整孔27设置于第二导引板20，中介位置调整孔37设置于中介板30，且位置调整插销70插入个别的位置调整孔17、27及37，借此调整中介板30的位置。位置调整插销70避免在中介板30移动于弯曲方向55后，中介板30依靠弯曲探针50的弹性回复力回到原始位置，因此位置调整插销70亦可作用为图2所示的接触测试装置1的柱销60。

位置调整插销70可转动地提供于位置调整孔17、27及37中，且位置调整插销70定位在中介位置调整孔37中的部分的厚度可不同于位置调整插销70定位在第一位置调整孔17及第二位置调整孔27中的部分的厚度。虽然图6图示位置调整插销定位在中介位置调整孔37的部分具有比位置调整插销的其他部分还大的厚度，但是位置调整插销定位在中介位置调整孔37的部分可具有比位置调整插销的其他部分还小的厚度。当具有前述组态的位置调整插销70绕转轴转动时，中介板30可依靠位置调整插销70的推抵而移动于弯曲方向。基于探针插入的中介孔35的位置，中介位置调整孔37可形成于探针弯曲方向的部分，或中介位置调整孔可形成于相反部分。

中介位置调整孔37的内径可大于位置调整插销70的外径，使得中介板30可以移动，且当测试期间探针50进一步弯曲时，中介板30可进一步移动于弯曲方向。此外，位置调整插销70可组态为支撑中介板30的外周边部分，而不形成中介位置调整孔37。参考图6将更详细说明位置调整插销70造成的中介板30移动。图6(a)图示组装接触测试装置的中间程序中接触测试装置完全插入探针50。为使插入直线形探针50的程序变容易，第一探针孔15、第二探针孔25及中介孔35是直线对准，然后探针50插入共同的第一探针孔15、第二探针孔25及中介孔35。

于插入探针的步骤中，可提供未图示的另外对准孔及未图示的另外对准插销，以精确地对准个别板件的位置，而使第一探针孔15及第二探针孔25与中介孔35定位成直线，或位置调整孔17、27及37与位置调整插销70可执行前述功能。位置固定孔18及28形成于第一导引板10及第二导引板20，而位置固定插销80插入位置固定孔18及28，借此固定已对准的第一导引板10及第二导引板20之间的相对位置。

图6(b)图示接触测试装置完成组装的状态，亦即探针50插入后，中介板30移动于与探针50的纵轴方向垂直的方向，而探针50的中间部弯曲的状态。当插入位置调整孔17、27及37的位置调整插销70在探针50插入的状态下转动时，中介板30可依靠位置调整插销70的推抵而水平移动到右侧。依靠中介板30的移动，探针50在一个方向上持续与探针孔15、25及35紧密接触，而使探针50固定于探针孔15、25及35中。

图6所示的位置调整插销70具有厚度不同的两个部分，这两个部分的截面中心彼此不一致。当如前所述部分具有偏心性的位置调整插销70转动时，第一导引板10及第二导引板20与中介板30之间的相对位置改变。再者，依靠中介板30的移动，探针50弹性变形，且借着与中介板30的中介孔35内壁紧密接触而固定。图6所示的位置调整插销70在插入位置调整孔17、27及37的状态保持在接触测试装置中，并作为支撑中介板30而使中介板30不可被移动于一个方向的柱销。位置调整插销70可整体具有圆形截面形状而可适当地转动，且具有厚度不同于其他部分厚度的部分的截面形状可为圆形、长圆形或截头圆形。

为了依靠转动位置调整插销70来改变第一导引板及中介板之间的相对位置，形成于第一导引板中的位置调整孔的中心与形成于中介板中的位置调整孔的中心并不一致，或者形成于第一导引板中的位置调整孔的形状与形成于中介板中的位置调整孔的形状并不相同。

在图6所示的结构中，位置调整插销70通过第一位置调整孔17及第二位置调整孔27裸露在外侧，且在接触测试装置2组装的状态下，中介板30可依靠转动裸露在外侧的位置调整插销70而移动。突出部可形成于位置调整插销70的端部，以抓着突出部来转动位置调整插销70，为达此目的，位置调整插销70的突出部可具有多边形截面形状，例如四边形或六角形截面形状。在位置调整插销70的端部并未突出于导引板10及20外侧的实例中，直线形或十字形凹槽可形成于位置调整插销70裸露在外侧的端部表面，以使用螺丝起子来转动位置调整插销70。为了稳定地固定位置调整插销70，螺纹可形成于位置调整插销70的一侧。

使用位置调整插销70移动中介板30，使探针50与中介板30的中介孔35内壁紧密接触而固定，且于此程序期间，整体具有直线形状的探针50弹性变形成具有曲率的曲线形状。在探针原本具有曲线形状的实例中，探针的曲率可依靠弹性变形而增加。具有直线形状的探针更适合于将探针插入探针孔的程序，但是为保持在探针之间的侧向距离使弯曲探针时，探针具有预定曲率较为不利。若在探针弯曲处第一导引板的第一探针孔及第二导引板的第二探针孔之间的距离定义为屈曲长度(buckling length)，且弯曲时探针的中间部移动于弯曲方向的距离定义为弯曲距离，则使用位置调整插销时弯曲距离可等于或大于屈曲长度的2％。在弯曲距离约为屈曲长度的2％的实例中，因为弯曲量太小，探针整体看起来像没弯曲的直线，但即使是这样小的弯曲量，亦可决定探针的弯曲方向，且探针与中介孔内壁接触时可固定探针。

图7图示本发明又另一例示实施例的接触测试装置3，并图示在中介板30移动后可移动位置调整插销70的实例。相较于图6所示的例示实施例，图6的位置调整插销70的中间部分比位置调整孔17及27还厚，但是图7的位置调整插销70整体形成为比第一位置调整孔17还薄。因此，在依靠位置调整插销70使中介板30移动于弯曲方向后，位置调整插销70可通过第一位置调整孔17移除。

当移除位置调整插销70时，由于探针50的弹性回复力，中介板30可能回到原始位置，因此，使用柱销60以免中介板30回到原始位置。亦即，第一柱孔16及第二柱孔26可形成于第一导引板10及第二导引板20，且柱销60可插入第一柱孔16及第二柱孔26。于图式中，柱销60支撑中介板30而使中介板30可不向左移动。柱销60可组态为支撑形成于中介板30的中介柱孔36的内壁，或者支撑中介板30的外周边表面。在柱销支撑中介板的外周边表面的结构中，在中介板不需要形成另外的柱孔。在设置柱销60的结构中，可移除位置调整插销70，因此在接触测试装置完成组装的状态下，可仅保留位置调整孔17、27及37而没有位置调整插销70。

如图7所示，在柱销60插入中介柱孔36的实例中，中介柱孔36的内径可大于柱销60的外径，而使得探针弯曲时中介板30可向右移动。如图7所示，中介柱孔36可形成为狭长孔形状。中介柱孔可形成为在探针弯曲方向加长的长孔形状，而非圆形孔，以允许中介板自由地移动于弯曲方向，并降低中介板在其他方向的移动。在探针的截面具有四边形的实例中，探针的截面可具有在弯曲方向加长的矩形形状。

在接触测试装置具有大面积的实例中，可装设多个个小面积的中介板，且各中介板的位置可使用各中介板各自的位置调整插销独立地调整。在这样的状况，仅于组装步骤使用位置调整插销比较经济，因位置调整插销形状复杂较又不易制造，并在接触测试装置组装后让柱销留在实际产品中，因为柱销形状相对较简单又较容易制造。在柱销组态为在柱销的一端形成螺纹的螺栓形式的实例中，这样的组态有助于将柱销固定到导引板。此外，相较于位置调整插销安装于导引板侧表面的组态(如图8所示，将于下说明)，在具有前述结构的接触测试装置中，将位置调整插销安装于顶表面(如图7所示)在空间利用上更为有利。

此外，位置调整孔可形成于第一导引板10及第二导引板20的任一侧。

虽然并未图示于图7，但是可提供另外的对准孔及另外的对准插销，以于接触测试装置的初始安装步骤中使第一导引板10及第二导引板20与中介板30之间的相对位置对准。此外，位置调整孔17、27及37与位置调整插销70可执行对准孔及对准插销的功能。

可提供位置固定插销80，以固定第一导引板10及第二导引板20间的相对位置。供位置固定插销80插入的位置固定孔18及28可形成于导引板10及20未形成凹槽的厚部分以具有耐久性。在使用对准插销(未图标)或位置调整插销70对准第一导引板10及第二导引板20间的相对位置后，位置固定插销80插入位置固定孔18及28以牢固地固定第一导引板10及第二导引板20。为了使用螺丝起子或类似者转动位置固定插销80以牢固地固定第一导引板10及第二导引板20，螺纹可形成于位置固定插销80。虽然图中仅图示一个位置固定插销80，但是可实际提供两个或更多个位置固定插销，且基于探针的配置而相对于垂直轴及水平轴成对称设置。

图8为本发明又另一例示实施例的接触测试装置4的剖面图，其特征在于位置调整孔17及位置调整插销70设置于接触测试装置4的侧表面。图8所示的接触测试装置4具有位置调整孔17形成在侧边且中介板30依靠插入位置调整孔17的位置调整插销70移动的结构。位置调整插销70用于调整中介板30的位置，并可作为柱销，其支撑中介板30而使中介板30不可移动于与探针50的弯曲方向相反的方向。螺纹可形成于位置调整插销70，使得当位置调整插销70转动时，改变位置调整插销70的位置，借此推动中介板30，且位置调整插销70可为螺栓形式。

在第一探针孔15及第二探针孔25与中介孔35的位置精确地对准后，插入探针50。于此实例中，板件10、20及30之间的相对位置可以对准孔19、29及39分别形成于第一导引板10、第二导引板20及中介板30，且未图示的对准插销插入对准孔19、29及39的方式而精确地对准。对准插销具有圆形截面，且可形成为在纵轴方向整体具有均匀厚度的直线形式。

当探针50完成插入后，移除对准插销，而使得中介板30移动。因此，如图8所示，自完成组装的接触测试装置4移除对准插销，而仅留下对准孔19、29及39。可形成两个或更多个对准孔，且多个个对准孔的至少其中之一可形成为长孔形状。

同时，在本发明的接触测试装置中，形成于第一导引板10的第一探针孔15之间的最小节距可不同于形成于第二导引板20的第二探针孔25之间的最小节距。图9为应用前述技术的接触测试装置5的剖视图。虽未图示于图9，可进一步选择性提供例如用于移动中介板30的位置调整孔及位置调整插销、用于支撑中介板的柱孔及柱销以及用于对准各个板件的对准孔及对准插销等组态。

参考图9，在接触测试装置5中，第二探针孔25间的节距大于第一探针孔15间的节距。探针50从第一探针孔25突出的下端具有与测试物表面上形成的电极相同的配置。相对地，第二探针孔25配置有较大的间隔，借此进一步确保探针50之间的距离。当接触测试装置5操作时，探针50弯曲时会有彼此接触及发生短路的风险，但是这样的风险可依靠进一步增加探针50之间的距离来降低。

图10为图示接触测试装置5中探针50间增加距离的原理示意图。探针50整体由导电材料制成，且并无绝缘包覆。当接触测试装置5与测试物紧密接触时，测试物的表面推抵探针50的下端，因此增加探针的弯曲量。图10仅图示探针50弯曲量增加状态，省略所有的导引板10及20与中介板30。

图10(a)图示的状态为第一探针孔15及第二探针孔25具有相同配置，且所有的探针50在z轴方向维持彼此平行。探针50下端的节距与探针50上端的节距相同。于此结构中，会有因探针弯曲不一致而探针间发生短路的风险。具体而言，以100μm或更小的微小节距而言，会有探针间发生短路的风险。即使有中介板，可能因为探针非常严重的不一致弯曲，而造成在中介板及导引板间的探针间发生短路。

图10(b)图示的结构为依靠调整第一探针孔15及第二探针孔25的相对配置，而使得个别探针50的上端的位置较图10(a)稍微移动于x轴方向及y轴方向，以增加探针50间的距离。根据此结构，探针50以默认的配置精确地与测试物表面接触，且当探针50间的距离增加时，可避免探针50彼此接触。当探针50的上端移动时，探针50间的距离增加，尤其是当探针50的上端移动于x轴方向时，相邻探针50的变形曲部不会彼此重迭。探针50具有圆形截面，且探针50的中间部的最凸部容易与另一探针接触，但是在本发明中，探针50的最凸部不会彼此重迭，借此大幅降低探针彼此接触及发生短路的可能性。

第一探针孔15的配置可能不行任意改变，因为第一探针孔15的配置是取决于测试物的电极配置，但是可改变第二导引板20的第二探针孔25间的间隔及第二探针孔25的配置。于此实例中，形成于空间转换器的电极配置需要根据第二探针孔25的配置来改变。在探针密集配置的状况中，如上所述依靠改变第二探针孔25的配置可大幅降低探针50间短路发生的可能性。在探针间的间距太短以及即使增加探针间的距离而探针间还会有发生短路的风险的状态中，可使用中间部涂覆有绝缘材料的探针。即使在具有最小节距的两个探针中仅一个探针涂覆有绝缘材料包覆的实例中，绝缘材料包覆具有效果。

形成于中介板30的中介孔35的节距及配置亦须要根据第二探针孔25的节距及配置来改变。亦即，在插入直线形探针的实例中，孔的位置需要对准，而于插入探针的步骤中使所有的第一探针孔15、中介孔35及第二探针孔25放置成直线。若中介板30出现在第一导引板10及第二导引板20之间的中间点，形成于中介板30的中介孔35可移动的距离是第二探针孔25相对于第一探针孔15移动的距离的一半。

第二探针孔25间的节距大于第一探针孔15间的节距，使得探针50偏离垂直轴倾斜，且相较于第一探针孔15及第二探针孔25具有相同节距的实例，进一步增加第一探针孔15及第二探针孔25间的距离。然而，第二探针孔25于第二导引板20实质移动的距离非常短，亦即约第一导引板10及第二导引板20间的距离的1％，因此可忽略因第二探针孔25移动造成的两个探针孔15及25间的距离改变。亦即，不需要分别改变探针50的长度，整个接触测试装置可使用具有相同长度的单一类型探针来制造。探针50可倾斜于x轴方向及y轴方向，基于两个方向的总和，探针的长度受到探针相对于垂直探针倾斜的角度影响，因此，第二导引板20的第二探针孔25的位置可在探针长度不会被严重影响的范围内做改变。依靠改变第二探针25间的节距来改变探针间的间隔的技术，同样可应用于所有的垂直探针，包含眼镜蛇探针、线路探针及波可探针。

图11为例示第一探针孔15及第二探针孔25的较佳配置的平面图。图11(a)图示第一导引板10的第一探针孔15形成直线。图11(b)图示第二导引板20的第二探针孔25中的某些第二探针孔25沿x轴方向移动的结构。

相较于第一探针孔15间的节距58，第二探针孔25间的节距59增加，且第二探针孔25的配置亦改变。当第二探针孔25的配置变更宽时，有利于形成与第二探针孔25对应的空间转换器的电极。在如图11所示探针50的弯曲方向为x轴方向的实例中，相邻探针50的变形曲部不会重迭。若变形曲部彼此不会重迭，相邻探针50彼此就不会重迭，因此，即使探针50的中间部在y方向晃动，亦大幅降低相邻探针50彼此接触的可能性。

虽然已说明有限的例示实施例及图式，但是例示实施例及图式意欲为说明性，熟此技艺者可知在不悖离本发明的技术精神及范畴内，例示实施例及图式可有各种修饰及变化。参考个别例示实施例已说明的接触测试装置不意欲排除额外或其他的组态，例如不同例示实施例可选择性组合及实施。因此，本发明保护的范畴是由申请专利范围及其均等所决定。

Claims (18)

1.一种接触测试装置，其特征在于，包含：

一第一导引板，具有多个第一探针孔；

一第二导引板，平行该第一导引板设置，并具有多个第二探针孔；

一中介板，设置于该第一导引板及该第二导引板之间，并具有多个中介孔；以及

多个探针，插入该多个第一探针孔、该多个第二探针孔及该多个中介孔；

其中该中介板相对于该第一导引板及该第二导引板为可移动的。

2.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该探针的至少一部分是弯曲的，且弯曲部分邻接该中介孔的一壁面。

3.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该探针的一最厚部分的直径小于该第一探针孔或该第二探针孔的内径。

4.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该探针的至少一部分是弯曲的，且该中介板还在该探针弯曲的方向上移动，且该中介板的移动在与该探针的弯曲方向相反的方向上被限制。

5.如权利要求4所述的接触测试装置，其特征在于，

其中一第一柱孔形成于该第一导引板，或一第二柱孔形成于该第二导引板，且一柱销插入该第一柱孔或该第二柱孔以限制该中介板的移动。

6.如权利要求5所述的接触测试装置，其特征在于，

其中让该柱销插入的一中介柱孔形成于该中介板，且该中介柱孔的内径大于该柱销的直径，而使该中介板为可移动的。

7.如权利要求2所述的接触测试装置，其特征在于，更包含：

一位置调整插销，相对于该第一导引板及该第二导引板移动该中介板；

其中该探针的至少一部分依靠该中介板的移动而弯曲，且该弯曲部分邻接该中介孔的一壁面。

8.如权利要求7所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该位置调整插销可转动地插入形成于该第一导引板的一第一位置调整孔或形成于该第二导引板的一第二位置调整孔，且该位置调整插销具有偏心转动的部分，当该部分于该第一位置调整孔或该第二位置调整孔中转动时推动该中介板。

9.如权利要求8所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该第一位置调整孔或该第二位置调整孔的内径大于该位置调整插销的直径，使得该位置调整插销在该中介板移动后为可移除的。

10.如权利要求7所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该位置调整插销用于插入形成于该接触测试装置的一侧面的一位置调整孔，并用于移动该中介板。

11.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该多个第一探针孔间的节距及该多个第二探针孔间的节距彼此不同。

12.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该多个第一探针孔的配置及该多个第二探针孔的配置彼此不同。

13.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，其中当该探针接触测试物的电极并受到压迫时，该探针发生变形，以及该探针的变形使该中介板移动。

14.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该中介孔具有长孔形状。

15.如权利要求14所述的接触测试装置，其特征在于，

其中长孔形状的该中介孔的一长轴方向为相对于两相邻探针的中心联机倾斜一预定角度的方向。

16.如权利要求1所述之接触测试装置，其特征在于，

其中一绝缘包覆形成于该多个探针的至少一个探针上。

17.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该中介板的移动使该探针变形。

18.如权利要求1所述的接触测试装置，其特征在于，

其中该探针固定成在重力方向上不会因会自身重量而移动。