一種探針和測試設備的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種探針和測試設備。該探針包括針體和信號線,信號線包括線芯和包裹在線芯外圍的絕緣層,針體的第一端與線芯連接,針體的第二端裸露在外用于測試,還包括夾持結構,用于夾持針體。該探針通過設置夾持結構,使針體能被夾持牢固,從而使針體在測試過程中不容易出現扎不穩或跑針現象,確保測試信號能正常引入,進而不僅確保了信號測試的準確性,而且還提高了信號測試的效率。同時,該夾持結構使針體調節起來也更加方便快捷。
【專利說明】一種探針和測試設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體電性測試【技術領域】,具體地,涉及一種探針和測試設備。
【背景技術】
[0002]在半導體電學性能測試和薄膜晶體管液晶顯示器陣列基板(TFT IXD Array)的電學性能測試過程中經常需要用到探針裝置來連接測試儀器的端子。
[0003]如圖1所示,探針一般由針體I和信號線2組成。信號線2包括三部分:最外層金屬屏蔽層23,中間絕緣層22,最內層金屬芯即線芯21。針體I的一端與信號線2的最內層金屬芯連接,針體I的另一端裸露在外,用于將信號線2的測試信號引入至測試位置。
[0004]金屬屏蔽層23將整個的信號線2包裹來排除其他信號的干擾,金屬芯也即線芯21通常為中空,主要是為了將針體I插到里面并固定。通常,中空的金屬芯的內徑等于針體I的直徑。在探針將信號線2中的測試信號引入測試位置的過程中,通常需要將針體I的裸露在外的一端扎入測試位置,由此使得針體I在多次的扎入過程中很容易與金屬芯之間產生摩擦,從而導致多次扎入后的針體I與金屬芯之間的連接松動,使針體I在扎入測試位置時很容易出現扎不穩和跑針現象,進而導致測試信號引入不良和測試不準;同時,針體I扎不穩或跑針還會嚴重影響測試效率。
【發明內容】
[0005]本發明針對現有技術中存在的上述技術問題,提供一種探針和測試設備。該探針能使針體被夾持牢固,從而使針體在測試過程中不容易出現扎不穩或跑針現象,確保測試信號能正常引入,進而不僅確保了信號測試的準確性,而且還提高了信號測試的效率。
[0006]本發明提供一種用于電性測試的探針,包括針體和信號線,所述信號線包括線芯和包裹在所述線芯外圍的絕緣層,所述針體的第一端與所述線芯連接,所述針體的第二端裸露在外用于測試,還包括夾持結構,用于夾持所述針體。
[0007]優選地,所述線芯為包裹在所述絕緣層內部的能導電的空心筒,所述空心筒的內徑等于所述針體的直徑;
[0008]所述夾持結構包括錐臺,所述錐臺沿其軸線開設有第一通孔,所述針體的第一端穿過所述第一通孔插入至所述空心筒中,所述針體的第二端裸露于所述錐臺外并靠近所述錐臺的面積較大的下底面;所述第一通孔的直徑小于等于所述針體的直徑;
[0009]所述錐臺沿其軸線的延伸方向在一側開設有貫穿其高度的缺口,所述缺口與所述第一通孔貫通。
[0010]優選地,所述夾持結構還包括壓環和彈簧,所述壓環和所述彈簧均套設在所述錐臺的側面上,所述壓環和所述彈簧的內徑相等,且所述錐臺的面積較小的上底面的直徑<所述壓環和所述彈簧的內徑<所述錐臺的面積較大的下底面的直徑。
[0011]優選地,所述壓環比所述彈簧更靠近所述錐臺的下底面,所述彈簧在未受力狀態下沿所述錐臺的軸線方向的高度大于所述錐臺的高度,所述彈簧的遠離所述壓環的一端與所述絕緣層的一端端面相接觸。
[0012]優選地,還包括罩設在所述夾持結構外的外罩,所述外罩內部開設有第二通孔,所述針體的第二端穿過所述第二通孔裸露在所述外罩外;
[0013]所述第二通孔的靠近所述針體第一端的端部內壁設置有第一螺紋,所述絕緣層的與所述彈簧相接觸的一端外側面上設置有第二螺紋,所述第一螺紋與所述第二螺紋相適配。
[0014]優選地,所述信號線還包括金屬屏蔽層,所述金屬屏蔽層包裹在所述絕緣層外圍,用于屏蔽外界干擾信號;
[0015]所述外罩在所述第二通孔的靠近所述針體第二端的端部設置有固定筒,所述針體的第二端穿過所述固定筒裸露在所述固定筒外,所述固定筒的直徑等于所述針體的直徑。
[0016]優選地,所述外罩和所述固定筒均采用絕緣材質,所述壓環和所述彈簧采用金屬材質。
[0017]優選地,所述錐臺采用橡膠或塑料材質。
[0018]本發明還提供一種測試設備,包括上述探針。
[0019]本發明的有益效果:本發明所提供的探針,通過設置夾持結構,使針體能被夾持牢固,從而使針體在測試過程中不容易出現扎不穩或跑針現象,確保測試信號能正常引入,進而不僅確保了信號測試的準確性,而且還提高了信號測試的效率。同時,該夾持結構使針體調節起來也更加方便快捷。
[0020]本發明所提供的測試設備,通過采用上述探針,提高了該測試設備的測試效率和測試精確度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為現有技術中探針的結構剖視圖;
[0022]圖2為本發明實施例1中探針的結構剖視圖;
[0023]圖3為圖2中錐臺的結構示意圖;
[0024]圖4為圖2中夾持結構的結構示意圖;
[0025]圖5為圖2中外罩和固定筒的結構示意圖。
[0026]其中的附圖標記說明:
[0027]1.針體;11.第一端;12.第二端;2.信號線;21.線芯;22.絕緣層;221.第二螺紋;23.金屬屏蔽層;3.夾持結構;31.錐臺;311.第一通孔;312.下底面;313.缺口 ;314.上底面;32.壓環;33.彈簧;4.外罩;41.第二通孔;411.第一螺紋;5.固定筒。
【具體實施方式】
[0028]為使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案,下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明提供的一種探針和測試設備作進一步詳細描述。
[0029]實施例1:
[0030]本實施例提供一種用于電性測試的探針,如圖2-5所示,包括針體I和信號線2,信號線2包括線芯21和包裹在線芯21外圍的絕緣層22,針體I的第一端11與線芯21連接,針體I的第二端12裸露在外,用于測試,還包括夾持結構3,用于夾持針體I。
[0031]夾持結構3的設置,能使針體I被夾持牢固,從而使針體I在測試過程中不容易出現扎不穩或跑針現象,確保測試信號能正常引入,進而不僅確保了信號測試的準確性,而且還提高了信號測試的效率。
[0032]本實施例中,線芯21為包裹在絕緣層22內部的能導電的空心筒,空心筒的內徑等于針體I的直徑。如此能夠確保針體I與線芯21的電性連接。夾持結構3包括錐臺31,錐臺31沿其軸線開設有第一通孔311,針體I的第一端11穿過第一通孔311插入至空心筒中,針體I的第二端12裸露于錐臺31外并靠近錐臺31的面積較大的下底面312 ;第一通孔311的直徑小于等于針體I的直徑。其中,錐臺31采用橡膠或塑料材質。如此設置,能使錐臺31對針體I的夾持更緊,使針體I不容易扎不穩或跑針。
[0033]如圖3所示,錐臺31沿其軸線的延伸方向在一側開設有貫穿其高度的缺口 313,缺口 313與第一通孔311貫通。缺口 313的設置,能使針體I在拆裝時更加方便快捷,同時還有利于針體I裸露在外部分的長度的調節。
[0034]需要說明的是,錐臺31也可以采用其他的具有一定彈性的絕緣材質。
[0035]本實施例中,如圖4所示,夾持結構3還包括壓環32和彈簧33,壓環32和彈簧33均套設在錐臺31的側面上,壓環32和彈簧33的內徑相等,且錐臺31的面積較小的上底面314的直徑<壓環32和彈簧33的內徑<錐臺31的面積較大的下底面312的直徑。其中,壓環32和彈簧33采用金屬材質。如此設置,使得壓環32和彈簧33不會從錐臺31的較粗的一端穿出。同時,當彈簧33和壓環32受到朝向錐臺31較粗一端的壓力時,彈簧33和壓環32能夠將錐臺31壓緊,并使錐臺31 —側的缺口 313的開口寬度減小,從而使錐臺31的整體直徑相應減小,錐臺31直徑的整體減小會使其內部第一通孔311的內徑減小,進而使錐臺31對針體I的夾持更加牢固。
[0036]本實施例中,壓環32比彈簧33更靠近錐臺31的下底面312,由于壓環32相比于彈簧33的伸縮性較小,所以壓環32更靠近錐臺31的下底面312能使錐臺31對針體I的夾緊效果更好。彈簧33在未受力狀態下沿錐臺31的軸線方向的高度大于錐臺31的高度,彈簧33的遠離壓環32的一端與絕緣層22的一端端面相接觸。
[0037]本實施例中,如圖5所示,探針還包括罩設在夾持結構3外的外罩4,外罩4內部開設有第二通孔41,針體I的第二端12穿過第二通孔41裸露在外罩4外。第二通孔41的靠近針體I第一端11的端部內壁設置有第一螺紋411,絕緣層22的與彈簧33相接觸的一端外側面上設置有第二螺紋221,第一螺紋411與第二螺紋221相適配。其中,外罩4采用絕緣材質。
[0038]第一螺紋411和第二螺紋221的相適配旋緊能使外罩4和絕緣層22相互連接并擰緊,在外罩4和絕緣層22通過螺紋擰緊的過程中,絕緣層22的與彈簧33相接觸的一端端面會將彈簧33朝錐臺31的下底面312方向壓縮,直至彈簧33的被壓縮的一端端面與錐臺31的上底面314平齊。此時,彈簧33和壓環32能壓緊錐臺31,并使錐臺31對針體I夾持牢固。
[0039]本實施例中,信號線2還包括金屬屏蔽層23,金屬屏蔽層23包裹在絕緣層22外圍,用于屏蔽外界干擾信號。
[0040]外罩4在第二通孔41的靠近針體I第二端12的端部設置有固定筒5,針體I的第二端12穿過固定筒5裸露在固定筒5外,固定筒5的直徑等于針體I的直徑。其中,固定筒5采用絕緣材質。固定筒5的設置能使針體I不容易跑針,從而避免了針體I與信號線2的金屬屏蔽層23之間的接觸,進而避免了針體I將外界的干擾信號引入至測試位置,干擾測試。
[0041]當針體I的裸露在固定筒5外的長度需要調節時,可以手動將外罩4與絕緣層22之間的螺紋連接旋轉松動,隨著二者之間連接的松動,彈簧33和壓環32對錐臺31的壓力相應減小,相應地,錐臺31內的第一通孔311的直徑相應增大,此時,可以手動調節針體I裸露在外的長度,調節好之后,再次將外罩4與絕緣層22旋轉固緊。如此對針體I進行安裝固定以及調節,大大提高了信號測試的效率。
[0042]實施例2:
[0043]本實施例提供一種用于電性測試的探針,與實施例1不同的是,本實施例中的夾持結構只包括錐臺,不包括壓環和彈簧。其中錐臺的結構與實施例1中相同。
[0044]由于錐臺采用橡膠或塑料材質,具有一定的彈性,所以能夠對針體保持夾緊,使針體不容易扎不穩或跑針。
[0045]本實施例中探針的其他結構及材質與實施例1中相同,此處不再贅述。
[0046]實施例1-2的有益效果:實施例1-2中的探針,通過設置夾持結構,使針體能被夾持牢固,從而使針體在測試過程中不容易出現扎不穩或跑針現象,確保測試信號能正常引入,進而不僅確保了信號測試的準確性,而且還提高了信號測試的效率。同時,該夾持結構使針體調節起來也更加方便快捷。
[0047]實施例3:
[0048]本實施例提供一種測試設備,包括實施例1-2任意一個中的探針。
[0049]通過采用實施例1-2任意一個中的探針,提高了該測試設備的測試效率和測試精確度。
[0050]可以理解的是,以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而采用的示例性實施方式,然而本發明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言,在不脫離本發明的精神和實質的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種用于電性測試的探針,包括針體和信號線,所述信號線包括線芯和包裹在所述線芯外圍的絕緣層,所述針體的第一端與所述線芯連接,所述針體的第二端裸露在外用于測試,其特征在于,還包括夾持結構,用于夾持所述針體。
2.根據權利要求1所述的探針,其特征在于,所述線芯為被包裹在所述絕緣層內部的能導電的空心筒,所述空心筒的內徑等于所述針體的直徑; 所述夾持結構包括錐臺,所述錐臺沿其軸線開設有第一通孔,所述針體的第一端穿過所述第一通孔插入至所述空心筒中,所述針體的第二端裸露于所述錐臺外并靠近所述錐臺的面積較大的下底面;所述第一通孔的直徑小于等于所述針體的直徑; 所述錐臺沿其軸線的延伸方向在一側開設有貫穿其高度的缺口,所述缺口與所述第一通孔貫通。
3.根據權利要求2所述的探針,其特征在于,所述夾持結構還包括壓環和彈簧,所述壓環和所述彈簧均套設在所述錐臺的側面上,所述壓環和所述彈簧的內徑相等,且所述錐臺的面積較小的上底面的直徑<所述壓環和所述彈簧的內徑<所述錐臺的面積較大的下底面的直徑。
4.根據權利要求3所述的探針,其特征在于,所述壓環比所述彈簧更靠近所述錐臺的下底面,所述彈簧在未受力狀態下沿所述錐臺的軸線方向的高度大于所述錐臺的高度,所述彈簧的遠離所述壓環的一端與所述絕緣層的一端端面相接觸。
5.根據權利要求4所述的探針,其特征在于,還包括罩設在所述夾持結構外的外罩,所述外罩內部開設有第二通孔,所述針體的第二端穿過所述第二通孔裸露在所述外罩外; 所述第二通孔的靠近所述針體第一端的端部內壁設置有第一螺紋,所述絕緣層的與所述彈簧相接觸的一端外側面上設置有第二螺紋,所述第一螺紋與所述第二螺紋相適配。
6.根據權利要求5所述的探針,其特征在于,所述信號線還包括金屬屏蔽層,所述金屬屏蔽層包裹在所述絕緣層外圍,用于屏蔽外界干擾信號; 所述外罩在所述第二通孔的靠近所述針體第二端的端部設置有固定筒,所述針體的第二端穿過所述固定筒裸露在所述固定筒外,所述固定筒的直徑等于所述針體的直徑。
7.根據權利要求6所述的探針,其特征在于,所述外罩和所述固定筒均采用絕緣材質,所述壓環和所述彈簧采用金屬材質。
8.根據權利要求2-7任意一項所述的探針,其特征在于,所述錐臺采用橡膠或塑料材質。
9.一種測試設備,其特征在于,包括權利要求1-8任意一項所述的探針。
【文檔編號】G01R1/067GK104391238SQ201410725874
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月3日 優先權日:2014年12月3日
【發明者】孫俊民, 薛金祥, 王小虎 申請人:京東方科技集團股份有限公司