(57)【要約】【課題】モジュール化弾力ピンセット装置の提供。【解決手段】上ケースは軸方向に少なくとも一つの中空の第１位置決め孔を具え、下ケースは上ケースの下方に結合され、且つ第１位置決め孔に対応する位置に軸方向の中空の第２位置決め孔を具え、別に少なくとも一つの弾力ピンが上プローブと下プローブの間に弾性圧縮手段を具え、並びに該弾力ピンが上ケースと下ケースの間に置かれ、上プローブと下プローブが第１位置決め孔と第２位置決め孔の制限を受けて位置決めされると共に第１位置決め孔及び第２位置決め孔の外に突出し、これにより、上プローブと下プローブがそれぞれＩＣのソルダボール及び基板の接点と接触して試験を行うのに供され、弾力ピンセット装置の交換だけで各種ＩＣの試験に適用できるよう形成されている。【選択図】        図３
2004151075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール化弾力ピンセット装置において、少なくとも、
軸方向に少なくとも一つの中空の第１位置決め孔を具えた、上ケースと、
該上ケースの下方に結合され、且つ第１位置決め孔に対応する位置に軸方向の中空の第２位置決め孔を具えた、下ケースと、
少なくとも一つの弾力ピンとされ、上プローブと下プローブの間に弾性圧縮手段を具え、並びに該弾力ピンが上ケースと下ケースの間に置かれ、上プローブと下プローブが第１位置決め孔と第２位置決め孔の制限を受けて位置決めされると共に第１位置決め孔及び第２位置決め孔の外に突出する、上記少なくとも一つの弾力ピンと、
を具えたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項２】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、上ケースと下ケースが位置決めピンの貫通により結合されたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項３】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、上ケースの第１位置決め孔が上端部にプローブ位置決め孔を具え、下端部にプローブ位置決め孔と連通するバネ溝を具え、該バネ溝の孔径がプローブ位置決め孔の孔径より大きいことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項４】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、下ケースの第２位置決め孔が上端部にバネ溝を具え、下端部にバネ溝と連通するプローブ位置決め孔を具え、該バネ溝の孔径がプローブ位置決め孔の孔径より大きいことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項５】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾力ピンの上プローブの上端が凹円弧状とされたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項６】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾力ピンの上プローブ、下プローブ及び弾性圧縮手段が一体に形成されたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項７】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾力ピンの上プローブ、下プローブ及び弾性圧縮手段がそれぞれ個別の部品とされて、一つのケース中に組み付けられて、該ケースの二端より上プローブと下プローブが突出し、該上プローブと下プローブが上ケースと下ケースに置き入れられる時に第１位置決め孔と第２位置決め孔の制限と位置決めを受けると共に、第１位置決め孔と第２位置決め孔の外に突出することを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【請求項８】
請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾性圧縮手段が弾性を有する装置とされたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種のモジュール化弾力ピンセット装置に係り、特に、ＩＣの種類に応じて弾力ピンセット装置を交換することで、試験機構の通用目的を達成できるモジュール化弾力ピンセット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨年２００１年末に台湾の国家ナノメータ実験室が工業技術研究院内に設立され、台湾は集積回路の新時代に突入し、これは集積回路のライフサイクル変化がますます大きくなり、且つ軽薄短小の省スペース及びピン密集化の多機能方面に邁進していること示している。現況では、現在世界のＩＣのパッケージ技術の多くはＢＧＡが主流であり、このようなパッケージ方式の長所は、（１）同じ面積にあって、ＢＧＡ方式パッケージのピン数は伝統的なパッケージ方式のものより多く、即ち機能が多い、（２）同じピン数の需要下で、ＢＧＡ方式パッケージのピンの占有する空間及び重量は比較的小さく、ＩＣ全体の体積を縮小でき、これにより携帯電話がますますコンパクトとなった。１９９７年中期にはインテル社がＢＧＡ方式パッケージの装置の信頼性試験を行い、これによりフラッシュメモリの量産方式を完成した。このほか、１９９９年初頭から今日まで、ますます多くのＤＲＡＭ或いはダイレクトランバスＤＲＡＭがＢＧＡパッケージにより生産されるようになった。
【０００３】
しかしパッケージ後のＩＣがもとの設計どおりに動作しているかは、試験を行って確認しなければならない。この方面の試験を行うには専門にこのようなパッケージ方式のＩＣを試験するための試験機構が必要である。
【０００４】
図１は伝統的なＩＣ装置の試験機構を示し、回路の設計に組み合わせるため、いずれも固定式の方式とされ、ゆえに取り換えることはできず、例えば、ＣＰＵ及びメモリ等の装置は直接基板上にはんだ付けされる固定方式とされ、同様に、試験を行うＩＣについても、試験機構のＩＣと接触する接点は直接テスト機構内に設けられ、且つ試験機構は全体が固定された方式に設計されて分解不能である。そのため、もし同種類のパッケージ方式でも配列方式、ピッチが異なったりソルダボール数の異なるＩＣに対しては別に新たに試験機構を設計しなければならず、共用性が低く、並びに交換の方式で該試験機構を継続使用することはできず、ゆえに不便と製造コストの浪費の状況を形成した。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主要な目的は、一種のモジュール化弾力ピンセット装置を提供することにあり、それは、該装置の二端の弾性突出する上プローブと下プローブを利用し、それぞれＩＣソルダボールと基板に接触させて試験を行い、該弾力ピンセット装置の弾力ピンが必要により異なる配列形状、ピッチ或いは数とされ、これにより異なるソルダボール数或いは異なる配列形状、ピッチのＩＣを試験する時、試験機構において異なる弾力ピンセット装置に交換するだけで試験が行え、試験機構の通用の目的を達成するものとする。
【０００６】
本発明のもう一つの目的は、一種のモジュール化弾力ピンセット装置を提供することにあり、そのうち、弾力ピンセット装置の上プローブ、下プローブ及び弾性圧縮手段は一体成形されるか或いは別個の装置が組合せられるものとする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、モジュール化弾力ピンセット装置において、少なくとも、
軸方向に少なくとも一つの中空の第１位置決め孔を具えた、上ケースと、
該上ケースの下方に結合され、且つ第１位置決め孔に対応する位置に軸方向の中空の第２位置決め孔を具えた、下ケースと、
少なくとも一つの弾力ピンとされ、上プローブと下プローブの間に弾性圧縮手段を具え、並びに該弾力ピンが上ケースと下ケースの間に置かれ、上プローブと下プローブが第１位置決め孔と第２位置決め孔の制限を受けて位置決めされると共に第１位置決め孔及び第２位置決め孔の外に突出する、上記少なくとも一つの弾力ピンと、
を具えたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項２の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、上ケースと下ケースが位置決めピンの貫通により結合されたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項３の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、上ケースの第１位置決め孔が上端部にプローブ位置決め孔を具え、下端部にプローブ位置決め孔と連通するバネ溝を具え、該バネ溝の孔径がプローブ位置決め孔の孔径より大きいことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項４の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、下ケースの第２位置決め孔が上端部にバネ溝を具え、下端部にバネ溝と連通するプローブ位置決め孔を具え、該バネ溝の孔径がプローブ位置決め孔の孔径より大きいことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項５の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾力ピンの上プローブの上端が凹円弧状とされたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項６の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾力ピンの上プローブ、下プローブ及び弾性圧縮手段が一体に形成されたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項７の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾力ピンの上プローブ、下プローブ及び弾性圧縮手段がそれぞれ個別の部品とされて、一つのケース中に組み付けられて、該ケースの二端より上プローブと下プローブが突出し、該上プローブと下プローブが上ケースと下ケースに置き入れられる時に第１位置決め孔と第２位置決め孔の制限と位置決めを受けると共に、第１位置決め孔と第２位置決め孔の外に突出することを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
請求項８の発明は、請求項１に記載のモジュール化弾力ピンセット装置において、弾性圧縮手段が弾性を有する装置とされたことを特徴とする、モジュール化弾力ピンセット装置としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は一種のモジュール化弾力ピンセット装置を提供し、それは、上ケース、下ケース及び少なくとも一つの弾力ピンを具え、該上ケースは軸方向に少なくとも一つの中空の第１位置決め孔を具え、下ケースは上ケースの下方に結合され、且つ第１位置決め孔に対応する位置に軸方向の中空の第２位置決め孔を具え、別に少なくとも一つの弾力ピンが上プローブと下プローブの間に弾性圧縮手段を具え、並びに該弾力ピンが上ケースと下ケースの間に置かれ、上プローブと下プローブが第１位置決め孔と第２位置決め孔の制限を受けて位置決めされると共に第１位置決め孔及び第２位置決め孔の外に突出し、これにより、上プローブと下プローブがそれぞれＩＣのソルダボール及び基板の接点と接触して試験を行うのに供され、異なるソルダボール数或いはソルダボールの位置の異なるＩＣを試験する時、ただ異なる弾力ピンセット装置に交換すれば適用でき、試験機構の通用の目的を達成する。
【０００９】
【実施例】
図２、３に示されるように、本発明の構造は、上ケース１、下ケース２及び少なくとも一つの弾力ピン３を具え、該上ケース１は軸方向に少なくとも一つの中空の第１位置決め孔１１を具え、且つ第１位置決め孔１１の上端分にプローブ位置決め孔１１１が設けられ下端分に該プローブ位置決め孔１１１と連通するバネ溝１１２があり、該バネ溝１１２の孔径がプローブ位置決め孔１１１の孔径より大きい。
【００１０】
該下ケース２は第１位置決め孔１１に対応する位置に、軸方向の中空の第２位置決め孔２１を具え、且つ第２位置決め孔２１の上端部にバネ溝２１１を具え、下端部にバネ溝２１１と連通するプローブ位置決め孔２１２を具え、該バネ溝２１１の孔径がプローブ位置決め孔２１２の孔径より大きい。
【００１１】
少なくとも一つの弾力ピン３は、上プローブ３１、下プローブ３２及び弾性圧縮手段を具え、該弾性圧縮手段は一つのバネ３３とされ得て、該バネ３３は上プローブ３１及び下プローブ３２の間に固定されるか、或いは一体に形成され、このほか、該上プローブ３１の上端は凹円弧状とされる。
【００１２】
組合せ時には、上プローブ３１が上ケース１のバネ溝１１２よりプローブ位置決め孔１１１の方向に通されて突出し、上プローブ３１が第１位置決め孔１１のプローブ位置決め孔１１１の制限と位置決めを受けるものとされ、該下プローブ３２は下ケース２のバネ溝２１１より第２位置決め孔２１のプローブ位置決め孔２１２の方向に通されて突出し、下プローブ３２が第２位置決め孔２１のプローブ位置決め孔２１２の制限と位置決めを受けるものとされ、バネ３３は第１位置決め孔１１のバネ溝１１２及び第２位置決め孔２１のバネ溝２１１で組成された空間中に置かれてその制限を受け、上ケース１と下ケース２が位置決めピンの貫通を利用し結合される時、上ケース１と下ケース２が結合固定され、弾力ピンセット装置が形成され、該弾力ピンセット装置の二端にそれぞれ突出する上プローブ３１と下プローブ３２がある。
【００１３】
図４、５に示されるように、使用時、上プローブ３１と下プローブ３２の間にはバネ３３があり、これにより上プローブ３１と下プローブ３２が圧力を受けて内縮し、また圧力が釈放されると外向きに第１位置決め孔１１のプローブ位置決め孔１１１及び第２位置決め孔２１のプローブ位置決め孔２１２外に突出し、該上プローブ３１がＩＣ４のソルダボール４１との接触に供され、下プローブ３２が試験機構７の基板５の接点との接触に供され、弾力ピンの伝播によりソルダボール４１と基板５間の電気信号が伝達される。また、該上プローブ３１の上端は凹円弧状とされ、これにより、被覆方式でＩＣ４のソルダボール４１と接触し、端部のソルダボールに対する傷害或いはソルダボールに引っかかる状況を減少できる。
【００１４】
図６、７、８に示されるように、弾力ピン３の配列形状、ピッチ及び数は、ＩＣソルダボールの配列形状、ピッチ、数により調整でき、各種の異なる種類のＩＣに対応し、異なる種類のＩＣの試験を行う時は、ただ試験機構の弾力ピンセット装置を適合するものに交換すれば、異なる種類のＩＣの試験を行うことができる。
【００１５】
図９に示されるように、本発明の上プローブ３１、下プローブ３２及びバネ３３は別個の部品とされ得て、上プローブ３１と下プローブ３２は一端に係止ブロック３１１、３２１が形成されて、バネ３３の二端を係止し、並びにケース６中に組み付けられ、上プローブ３１と下プローブ３２がそれぞれ該ケース６の二端より突出する。組合せ時には、上プローブ３１、下プローブ３２がそれぞれ第１位置決め孔１１のプローブ位置決め孔１１１及び第２位置決め孔２１のプローブ位置決め孔２１２中に置かれ、並びにその制限と位置決めを受け、ケース６がバネ溝１１２と２１１中に置かれ、上ケース１と下ケース２が位置決めピンにより結合固定される時、上プローブ３１と下プローブ３２が第１位置決め孔１１のプローブ位置決め孔１１１と第２位置決め孔２１のプローブ位置決め孔２１２の制限と位置決めを受けると共に外に突出する。
【００１６】
上述の構造中、バネが平面不良により形成される接触不良の問題を十分に吸収或いは補償するため、接触抵抗を減らすことができ、該バネは任意の弾性を具備する装置或いは構造とされうる。
【００１７】
【発明の効果】
以上の構造により、本発明の発生する長所は以下のとおりである。
１．本発明の弾力ピンセット装置の上プローブと下プローブの間には弾性圧縮手段が設けられているため、接触時の抵抗を減少でき、上プローブ端部が凹円弧状に形成されているため、ＩＣのソルダボールと接触する時、ソルダボールを内側に被覆し、ソルダボールに引っかかったり或いはソルダボールを傷つける問題を解決する。
２．本発明の弾力ピンセット装置の弾力ピンの配列は異なる形状、ピッチ或いは異なる数に変化可能で、これにより、ソルダボールが異なる配列或いはピッチのＩＣ或いはソルダボール数が異なるＩＣを試験する時には、試験機構にあってそのＩＣに適合する異なる弾力ピンセット装置に交換すればよく、異なるＩＣを試験する要求に符合する。
３．本発明の弾力ピンセット装置の弾力ピンは導電の材質とされ、これにより、ＩＣソルダボールと基板間の電気信号を伝送できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】周知の技術の立体図である。
【図２】本発明の立体図である。
【図３】本発明の組合せ断面図である。
【図４】本発明の実施例図である。
【図５】本発明の使用表示図である。
【図６】本発明の別の実施例配列の立体図である。
【図７】本発明のさらに別の実施例配列の立体図である。
【図８】本発明のさらにまた別の実施例配列の立体図である。
【図９】本発明の第２種の構造の断面表示図である。
【符号の説明】
１  上ケース    １１  第１位置決め孔    １１１  プローブ位置決め孔
１１２  バネ溝
２  下ケース    ２１  第２位置決め孔    ２１１  バネ溝
２１２  プローブ位置決め孔
３  弾力ピン    ３１  上プローブ        ３１１  係止ブロック
３２  下プローブ    ３２１  係止ブロック
３３  バネ
４  ＩＣ            ４１  ソルダボール
５  基板
６  ケース
７  試験機構
【図１】
2004151075.tif 000003
【図２】
2004151075.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004151075.tif 000008
【図７】
2004151075.tif 000009
【図８】
2004151075.tif 000010
【図９】
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