專利名稱：模組化探針裝置及探針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種模組化探針裝置(Probe module)及探針(Probe)，且特別涉及一種適用于平面顯示器(flat display)的模組化探針裝置及探針。
背景技術(shù)：
視訊、通訊產(chǎn)業(yè)已成為現(xiàn)今的主流產(chǎn)業(yè)，特別是便攜式的各式通訊產(chǎn)品更是目前發(fā)展的重點，由于平面顯示器為人與機(jī)器的溝通接口，因此顯得特別重要?，F(xiàn)在應(yīng)用在平面顯示器中的技術(shù)主要有下列幾種液晶顯示器(LCD)、等離子顯示器(PDP)、無機(jī)電致發(fā)光顯示器(EL)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、真空螢光顯示器(VFD)、以及場致發(fā)射顯示器(FED)等。
值得注意的是，不論上述何種平面顯示器在尚未進(jìn)入模組化制程(module processing)之前，均會對其面板進(jìn)行線路或點燈(lighting)等測試，且特別是運(yùn)用一種探針模組(Probe Unit)來進(jìn)行測試。舉例而言，液晶顯示器的面板測試概可分為兩階段，一是液晶顯示器的玻璃面板尚未注入液晶前，運(yùn)用探針模組對玻璃面板上的薄膜晶體管電路(Thin Film Transistor circuit)進(jìn)行開/短路測試(Open/Short testing)，以篩選出不合格品，接著再進(jìn)行之后的工藝，另一是面板已完成液晶填入，應(yīng)用探針模組將動態(tài)信號引至點燈機(jī)臺(Light Inspection Machine)，以測試面板的色度、色彩缺陷(color irregularity)及對比等。
傳統(tǒng)上，探針模組主要是針式，其中一根根細(xì)細(xì)的探針以人工方式擺放組裝，再上膠固定完成針型探針模組(Needle type probeunit)。這類探針模組雖具有制造時間短、少量、多樣、及彈性制造等優(yōu)勢，但仍有一些基本設(shè)計的缺點，如為了能有效降低探針間距、以三度空間擺放的方式降低間距，但其造成每層探針受力狀況是不同的、破壞也不同，這限制了探針數(shù)不能再增加、也不適合應(yīng)用在細(xì)間距測試，且更換探針困難。
此外，美國專利第5,631,574號、臺灣專利第331418號中公開了一種彈簧銷型探針模組(Pogo pin type probe unit)，主要設(shè)計是通過工程陶瓷制作導(dǎo)板將彈簧銷組裝在該機(jī)構(gòu)上，由此可限制彈簧銷僅能在垂直方向運(yùn)動。雖然該設(shè)計具有可維修的優(yōu)點，但最大缺點是無法目測接觸狀態(tài)，且工程陶瓷需作深孔加工、限制其細(xì)間距(fine pitch)的發(fā)展能力。
另外，TW專利第392073、548409號中公開了一種探針模組，其中主要是將每個探針設(shè)計成寬度較大的中央?yún)^(qū)域及寬度較細(xì)并延伸在中央?yún)^(qū)域的兩端的針頭區(qū)域，而在探針的中央?yún)^(qū)域上開設(shè)數(shù)個導(dǎo)孔，以提供等數(shù)量的導(dǎo)桿貫穿在其中，用以將這些探針連接在一起。然而，雖然這樣的配置方式使探針在組裝及拆卸上更為方便，但是，由于導(dǎo)桿是以插入的方式貫穿探針的導(dǎo)孔，假設(shè)導(dǎo)桿的直徑與導(dǎo)孔的孔徑間的尺寸無法相互配合，由此會導(dǎo)致探針位置上的不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響到測試的精確度。較詳細(xì)地說，假設(shè)導(dǎo)桿的直徑大于導(dǎo)孔的孔徑，導(dǎo)桿在插入探針的導(dǎo)孔時，會因為彼此尺寸上的差異而造成探針的變形，使得探針的針頭區(qū)域無法精確地觸及正確的測試點，反之，假設(shè)導(dǎo)桿的直徑小于導(dǎo)孔的孔徑，導(dǎo)桿在插入探針的導(dǎo)孔時，會因為彼此尺寸上的差異造成探針的晃動，使得探針的針頭區(qū)域同樣無法精確地觸及正確的測試點。
實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的目的在于提供一種模組化探針裝置及探針，其具有細(xì)間距、易制作、易安裝維修以及測試精確度高等功效。
基于上述目的，本實用新型提供了一種模組化探針裝置及探針，適于對一平面顯示器的面板進(jìn)行測試，該模組化探針裝置主要是由一基座、多個探針、及多個連桿構(gòu)成。每個探針具有一本體探針本體及兩接觸端，該兩接觸端分別延伸在本體探針本體的相對端，且本體探針本體上具有多個定位開口，而每個連桿橫跨在那些探針?biāo)鄬?yīng)的定位開口上，且每個連桿的兩端固定在基座上，以將那些探針連接并安裝在基座內(nèi)。
綜上所述，本實用新型所提供的模組化探針裝置及探針，主要是在探針上開設(shè)與探針邊緣連通的定位開口，以提供連桿跨接在定位開口上而將多個探針連接，進(jìn)而使這些探針可以達(dá)到細(xì)間距、易制作、易安裝維修、以及測試精確度高等功效。


圖1是根據(jù)本實用新型的模組化探針裝置的一優(yōu)選實施例的外觀圖。
圖2是根據(jù)本實用新型的模組化探針裝置的一優(yōu)選實施例的剖視圖。
圖3是根據(jù)本實用新型的探針的一優(yōu)選實施例的示意圖。
具體實施方式
有關(guān)本實用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)參照附圖說明如下請共同參閱圖1～圖3，本實用新型的模組化探針裝置100，在本實施例中，主要是由一基座110、多個探針120、及多個連桿130(以兩個舉例說明)構(gòu)成。
探針120具有一本體探針本體122及兩接觸端124、126，該兩接觸端124、126分別延伸在本體探針本體122的相對端，其中接觸端124例如可與一平面顯示器的面板10上的電極12接觸，且接觸端126例如可與一TAB(Tape Automated Bonding)帶(圖中未示)連接，而本體探針本體122上開設(shè)有多個與本體探針本體122連通的定位開口122a(以兩個舉例說明，且特別是在本體探針本體122的相異側(cè))。在本實施例中，探針120以葉片式探針舉例說明，而探針120的接觸端124、126的寬度設(shè)計小于本體探針本體122的寬度，且接觸端124例如是條狀設(shè)計，而接觸端126例如是倒勾狀設(shè)計。另外，探針120可利用在一薄金屬上以光刻技術(shù)圖樣化其形狀，再以蝕刻技術(shù)制作而成，或可在基板上以光刻技術(shù)圖樣化其形狀，再以電鑄/電鍍技術(shù)制作。
連桿130橫跨在那些探針120相對應(yīng)的定位開口122a上，且連桿130的兩端固定在基座110上，以將那些探針120連接并安裝在基座110內(nèi)。以本實施例而言，連桿130的斷面形狀為圓形，而探針120的定位開口122a的形狀為半圓形，從而可使連桿130跨接在其上，當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，無須對連桿130的斷面形狀與探針120的定位開口122a的形狀進(jìn)行限定，可設(shè)計為相互符合的形狀。此外，連桿130的材質(zhì)采用非導(dǎo)電材質(zhì)制成(例如陶瓷)。
基座110上有一些螺絲孔112用以將模組化探針裝置100固定到一框架(未示出)上，且基座110在兩對應(yīng)端處分別具有多個固定槽114、116，這些固定槽114、116分別可供這些探針120的接觸端124、126貫穿，且這些接觸端124、126通過這些固定槽114、116外露在基座110之外。此外，基座110是由不導(dǎo)電材質(zhì)制成，如金屬材料在其表面作絕緣處理、或使用陶瓷或高分子材料。
如上所述，實施例中的連桿130以嵌入的方式橫跨在探針120的定位開口122a上，除可連接各個探針120之外，還可限制探針120在X軸方向上的位移，而各固定槽114、116的寬度大致與探針120的厚度相同，以限制探針120在Y軸方向上的位移，這樣，可強(qiáng)化探針120的定位性，并使探針120的接觸端124能精確地觸及正確的測試點。
此外，探針本體122上還可開設(shè)多個缺口122b，其目的是抑制相鄰探針120間的電容，以增加探針120的電氣特性。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知道，無須限定這些缺口122b的形狀及開設(shè)的位置，這些缺口122b的形狀可例如是方形或圓型缺口，而其開設(shè)的位置可位于本體探針本體122的相同側(cè)、相異側(cè)、或鄰近在這些接觸端124、126的位置上。
另外，為使探針120的接觸端124與面板10的電極12能確實接觸，模組化探針裝置100將傾斜某一角度(參見圖3)，由此接觸端124在接觸面板10的電極12將產(chǎn)生一水平剪力、可刮除電極12表面的氧化膜或壓入電極12內(nèi)，這將確保接觸端124與面板10的電極12有穩(wěn)定的接觸。
綜上所述，本實用新型的模組化探針裝置，主要是在探針上開設(shè)與探針邊緣連通的定位開口，以將連桿跨接在定位開口上而將多個探針連接，以避免現(xiàn)有的探針由于導(dǎo)桿貫穿而會產(chǎn)生變形的問題，進(jìn)而提高測試的精確度。此外，本實用新型的模組化探針裝置采用上述的結(jié)構(gòu)及安裝方式，還可使這些探針達(dá)到細(xì)間距、易制作、易安裝維修等功效。另外，本實用新型的模組化探針裝置可適用于任何平面顯示器上(如液晶顯示器、等離子顯示器、無機(jī)電致發(fā)光顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管、真空螢光顯示器、或場致發(fā)射顯示器等)，并進(jìn)行各項測試(如線路或點燈測試)，其實用性及兼容性高。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包括在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種模組化探針裝置(100)，適于對一平面顯示器的面板(10)進(jìn)行測試，其特征在于，所述模組化探針裝置(100)包括一基座(110)；多個探針(120)，每一個所述這些探針(120)具有一探針本體(122)及兩接觸端(124、126)，所述這些接觸端(124、126)分別延伸在所述本體探針本體(122)的相對端，且所述探針本體(122)上具有多個定位開口(112a)；以及多個連桿(130)，每一個所述這些連桿(130)對應(yīng)橫跨在所述這些定位開口(112a)中的一個上，且每一個所述這些連桿(130)的兩端固定在所述基座(110)上，以將所述這些探針(120)連接并安裝在所述基座(110)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，所述基座(110)兩對應(yīng)端處分別具有多個固定槽(114、116)，所述這些固定槽(114、116)分別可供所述這些探針(120)的接觸端(124、126)貫穿，且所述這些接觸端(124、126)通過所述這些固定槽(114、116)外露在所述基座(110)外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，所述這些探針(120)的定位開口(112a)的形狀與所述這些連桿(130)的斷面形狀相符合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，每一個所述這些探針(120)的所述探針本體(122)還具有多個缺口(112b)，用以增加所述這些探針(120)的電氣特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，所述這些缺口(112b)位于所述探針本體(122)的相同側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，所述這些缺口(112b)位于所述探針本體(122)的相異側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，所述這些缺口(112b)位于鄰近于所述這些接觸端(124、126)的位置上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，每一個所述這些探針(120)的接觸端(124、126)的寬度小于所述本體探針(120)本體的寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模組化探針裝置(100)，其特征在于，所述這些探針(120)為葉片式探針(120)。
10.一種探針(120)，適于對一平面顯示器的面板(10)進(jìn)行測試，所述探針(120)具有一探針本體(122)及兩接觸端(124、126)，所述這些接觸端(124、126)分別延伸在所述探針本體(122)的相對端，其特征在于，所述探針本體(122)上開設(shè)有多個定位開口(112a)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的探針(120)，其特征在于，所述探針(120)的所述探針本體(122)還具有多個缺口(112b)，用以增加所述探針(120)的電氣特性。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的探針(120)，其特征在于，所述這些缺口(112b)位于所述探針本體(122)的相同側(cè)。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的探針(120)，其特征在于，所述這些缺口(112b)位于所述探針本體(122)的相異側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的探針(120)，其特征在于，所述這些缺口(112b)位于鄰近于所述這些接觸端(124、126)的位置上。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的探針(120)，其特征在于，所述探針(120)的所述這些接觸端(124、126)的寬度小于所述探針本體(122)的寬度。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的探針(120)，其特征在于，所述探針(120)為葉片式探針(120)。
專利摘要本實用新型提供了一種模組化探針裝置及探針，適于對一平面顯示器的面板進(jìn)行測試，該模組化探針裝置主要是由一基座、多個探針、及多個連桿所構(gòu)成。每個探針具有一本體探針本體及兩分別延伸在本體探針本體的相對端的接觸端，且本體探針本體上具有多個定位開口，而每個連桿橫跨在那些探針?biāo)鄬?yīng)的定位開口上，且每個連桿的兩端固定在基座上，以將那些探針連接并安裝在基座內(nèi)。由于通過在探針上開設(shè)與探針邊緣連通的定位開口，以將連桿跨接在定位開口上而將多個探針連接，進(jìn)而使這些探針可以達(dá)到細(xì)間距、易制作、易安裝維修以及測試精確度高等功效。
文檔編號G01R31/00GK2840048SQ20052011260
公開日2006年11月22日 申請日期2005年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月5日
發(fā)明者許明慧, 黃雅如, 王宏杰 申請人:技鼎股份有限公司