專利名稱：一種球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子器件的測(cè)試座，尤其是涉及一種球型柵格陣列(BGA)活動(dòng)測(cè)試座。
背景技術(shù)：
球型柵格陣列(BGA)活動(dòng)測(cè)試座早已在相關(guān)行業(yè)應(yīng)用，例如數(shù)碼手機(jī)、PDA等生產(chǎn)廠商測(cè)試和燒寫FLASH等。目前的BGA活動(dòng)測(cè)試座普遍采用的是日本、美國等生產(chǎn)的產(chǎn)品，例如日本YAMACHI公司生產(chǎn)的BGA活動(dòng)測(cè)試座具有精確、壽命長(zhǎng)、價(jià)格高等特點(diǎn)，一般采用具有良好抗疲勞的彈性金屬片和高精度的塑料定位框架組成，其生產(chǎn)須采用高精度的模具，所以生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)工藝要求也高，僅模具費(fèi)用就超過100萬人民幣，因此價(jià)格普遍偏高，而且產(chǎn)成品不能維修。另外，現(xiàn)有的BGA活動(dòng)測(cè)試座普遍采用兩個(gè)彈性金屬片夾住器件錫珠的方法實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電，此方法對(duì)于新器件比較方便，對(duì)于舊器件或者錫珠脫落的器件就需要重新修補(bǔ)錫珠，此過程稱之為植錫，而且要求每個(gè)錫珠的大小及高度都比較均勻，植錫工藝要求較高。
國內(nèi)曾有類似的方案，采用測(cè)試針代替彈性金屬片導(dǎo)電，但仍然采用塑料定位框固定測(cè)試針，生產(chǎn)上要采用高精度的模具，而且生產(chǎn)工藝要求較高，難以實(shí)現(xiàn)低成本的批量生產(chǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用測(cè)試針導(dǎo)電、定位孔陣列定位測(cè)試針，組裝定位而免模具生產(chǎn)的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，以便大幅度降低生產(chǎn)成本及生產(chǎn)要求，使產(chǎn)成品可以維修且使用方便，滿足國內(nèi)低成本、方便實(shí)用的市場(chǎng)需要。
本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型提供的一種球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，包括，用于導(dǎo)電和測(cè)試的符合BGA器件錫珠陣列排列的測(cè)試針；用于放置BGA器件的可上下移動(dòng)的BGA定位板；用于固定所述測(cè)試針的測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板；用于引接所述測(cè)試針導(dǎo)電信號(hào)的PCB引線板；用于連接測(cè)試設(shè)備、位于所述PCB引線板下面兩側(cè)的引線插座；所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板、測(cè)試針下定位板和PCB引線板從上至下依次由定位螺絲連接固定，其中BGA定位板通過套在其定位螺絲上的定位板彈簧彈壓在測(cè)試針上定位板上，所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板均設(shè)有與所述測(cè)試針相對(duì)應(yīng)的定位孔陣列，所述PCB引線板設(shè)有與測(cè)試針相對(duì)應(yīng)的焊盤陣列；所述測(cè)試針具有針頭和針體，測(cè)試針的針頭位于BGA定位板的定位孔陣列內(nèi)，測(cè)試針針頭直徑小于BGA定位板定位孔陣列中的孔徑；測(cè)試針的針體貫穿安裝在測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板的定位孔陣列內(nèi)；測(cè)試針針體的底部通過引線板的焊盤陣列以及印刷線路與引線插座連通。
工作時(shí)，本實(shí)用新型在所述的引線插座上通過具有轉(zhuǎn)換排針的轉(zhuǎn)換板連接測(cè)試燒寫設(shè)備，BGA器件放在本實(shí)用新型所述的BGA定位板上。BGA定位板由套有定位彈簧的定位螺絲定位并可上下移動(dòng)，BGA器件放在其上并往下按時(shí)，BGA定位板下移，測(cè)試針頭穿過BGA定位板的定位孔陣列和BGA器件的錫珠相接觸，通過測(cè)試針的導(dǎo)電、引線板印刷線路和引線插座以及具有轉(zhuǎn)換排針的轉(zhuǎn)換板的連接導(dǎo)通，連接到測(cè)試燒寫設(shè)備上，測(cè)試燒寫設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)對(duì)BGA器件的測(cè)試和燒寫。
本實(shí)用新型所述測(cè)試針針體外設(shè)有測(cè)試針套筒，針體的底部和測(cè)試針套筒內(nèi)的底端之間設(shè)置有彈簧；測(cè)試針套筒的直徑小于測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板的定位孔陣列的孔徑，但大于BGA定位板定位孔陣列中的孔徑。這樣測(cè)試針能夠上下順暢移動(dòng)，以便與BGA器件錫珠更好地接觸，同時(shí)可防止測(cè)試針脫落。
為了更好地固定測(cè)試針上定位板、測(cè)試針下定位板和引線板，本實(shí)用新型所述測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板之間的兩側(cè)設(shè)置有固定雙排針。
由于BGA器件較小，放在BGA定位板上往下按時(shí)不方便，因此本實(shí)用新型在所述BGA定位板的上方還具有固定BGA器件的壓板，壓板上設(shè)有與定位螺絲相對(duì)應(yīng)的圓孔，圓孔直徑大于定位螺絲頭的直徑；所述測(cè)試針上定位板的兩端分別設(shè)置有限位短柱和由彈簧牽拉的卡位短柱，位于壓板一端的通孔套在限位短柱上，壓板的另一端設(shè)有用于卡接卡位短柱的卡口。使用時(shí)先將壓板旋離BGA定位板的上方，將BGA器件放在BGA定位板上，然后將壓板旋回壓在BGA器件的上面，并使其上的圓孔以及卡口分別對(duì)準(zhǔn)BGA定位板上的定位螺絲頭和測(cè)試針上定位板上的卡位短柱，通過下按壓板便可方便地使BGA器件及BGA定位板下移來完成BGA器件的錫珠與測(cè)試針頭的接觸。
本實(shí)用新型所述測(cè)試針上定位板由測(cè)試針限位保護(hù)板和位于其下面的彈簧支承板組成，所述定位板彈簧的下端安裝在測(cè)試針限位保護(hù)板的定位孔內(nèi)，由彈簧支承板固定支承。這樣一是可以保護(hù)測(cè)試針的套筒不被BGA定位板下移的壓力所損壞；二是使定位彈簧可以保持一定的彈性行程，而且定位板彈簧的安裝穩(wěn)定，便于操作。
本實(shí)用新型所述的BGA定位板上的定位孔陣列旁還設(shè)有定位線，以方便定位BGA器件。
本實(shí)用新型所述的引線板焊盤旁邊阻焊劑的覆蓋厚度為零。如果覆蓋阻焊劑厚度不均勻，會(huì)造成測(cè)試針的底部與引線板BGA焊盤陣列接觸不良，因此本實(shí)用新型引線層焊盤不覆蓋阻焊劑。
本實(shí)用新型所述的引線插座為歐式插座。歐式插座的結(jié)構(gòu)特性可以使本實(shí)用新型方案的引線插座容易地和其他轉(zhuǎn)換板上的排針配合使用，有效避免因反復(fù)的插拔而使排針歪斜、彎曲變形等導(dǎo)致的接觸不良等問題。
本實(shí)用新型所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板為PCB材料，其定位孔陣列阻焊劑的覆蓋厚度為零。如果在定位孔旁邊覆蓋阻焊劑，阻焊劑有可能會(huì)流到孔里面去，這樣會(huì)影響孔徑的均勻性，甚至造成測(cè)試針不能上下移動(dòng)，因此本實(shí)用新型中定位孔陣列不覆蓋阻焊劑。
本實(shí)用新型具有以下有益效果本實(shí)用新型全部采用現(xiàn)成的材料，免模具生產(chǎn)，成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝方便、可拆卸維修，特別是用PCB或者其他類同的材料如有機(jī)玻璃，取代塑料定位框固定測(cè)試針，不但避免了以往產(chǎn)品必須要用高精度模具生產(chǎn)、生產(chǎn)工藝要求高、成本高的問題，而且使用更方便，容易維修。


下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的側(cè)視圖；圖2-1是本實(shí)用新型實(shí)施例的測(cè)試針和測(cè)試針套筒結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中的BGA定位板示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中的壓板示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中的測(cè)試針頭限位保護(hù)板示意圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中的彈簧支承板示意圖；
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例中的測(cè)試針下定位板示意圖；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例中的引線板示意圖；圖9是轉(zhuǎn)換板示意圖；圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例與轉(zhuǎn)換板的連接示意圖；圖11是圖10的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
圖1～圖8為本實(shí)用新型的一種球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座的實(shí)施例。如圖1和圖2所示，本實(shí)施例設(shè)有用于測(cè)試和導(dǎo)電的符合BGA器件錫珠陣列排列的測(cè)試針30，從上至下依次為壓板17、BGA器件定位板1、測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6、固定雙排針9、測(cè)試針下定位板7、PCB引線板8和引線插座12。
測(cè)試針30的陣列排列為8×10，與器件的BGA錫珠陣列相對(duì)應(yīng)，測(cè)試針30的針頭2具有彈性，直徑為0.4mm；如圖2-1所示，測(cè)試針針體31外設(shè)有測(cè)試針套筒11，針體31的底部和測(cè)試針套筒11內(nèi)的底端之間設(shè)置有彈簧32，測(cè)試針套筒11的直徑為0.58mm，測(cè)試針針頭2在測(cè)試針套筒11內(nèi)有上下2mm的彈性行程。
BGA器件定位板1、測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6、測(cè)試針下定位板7和PCB引線板8由4根直徑為1.9mm的定位螺絲3連接固定。圖3所示的BGA定位板1的厚度為1mm，四周有4個(gè)2mm孔徑的定位螺絲孔22，由4根套有定位彈簧4的定位螺絲3定位并可以上下移動(dòng)，定位彈簧4的下端分別放置在測(cè)試針限位保護(hù)板5上的定位彈簧孔22′內(nèi)，并由彈簧支承板6固定支承。BGA定位板1上面有8×10個(gè)與BGA器件的錫珠陣列對(duì)應(yīng)的定位孔陣列25，孔徑為0.55mm，孔的中心間距為0.8mm(為適合不同封裝的BGA器件，BGA定位孔陣列的數(shù)量、排列方式和孔徑可以適當(dāng)更改)，定位孔陣列25旁邊還有若干根定位線25′。使用時(shí)BGA器件放置到BGA定位板1上面，憑操作人員的手感，根據(jù)定位孔陣列25和定位線25′就可以輕易定位好BGA器件。圖4所示的用于固定BGA器件的壓板17，通過壓板限位短柱孔20連接在限位短柱18上，由限位短柱18定位并可以上下移動(dòng)和左右旋轉(zhuǎn)，其上的壓板圓孔26與定位螺絲3相對(duì)應(yīng)，且圓孔直徑大于定位螺絲頭的直徑，卡口26′與由彈簧牽拉的卡位短柱19對(duì)應(yīng)。使用時(shí)壓板下移并卡住卡位短柱，可以使BGA器件及BGA定位板1下移來完成BGA器件的錫珠與測(cè)試針頭的接觸。需要取出BGA器件時(shí)，只需要用手把卡位短柱撥開即可移開壓板。
如圖5、圖6和圖7所示，測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6和測(cè)試針下定位板7上均設(shè)有8×10個(gè)與BGA器件的錫珠陣列對(duì)應(yīng)的定位孔陣列25，孔徑為0.6mm，孔的中心間距為0.8mm(為適合不同封裝的BGA器件，BGA定位孔陣列的數(shù)量、排列方式和孔徑可以適當(dāng)更改)。位于彈簧支承板6和測(cè)試針下定位板7之間的固定雙排針9，插入測(cè)試針限位護(hù)板5、彈簧支承板6、測(cè)試針下定位板7和引線板8上的固定雙排針安裝孔24內(nèi)，可起到固定測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6、測(cè)試針下定位板7和引線板8的作用，并能保證測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6和測(cè)試針下定位板7安裝固定后的總高度為13.1mm，比測(cè)試針套筒11的高度13mm高出0.1mm，使BGA定位板1下壓時(shí)不能直接壓迫測(cè)試針套筒11，起到保護(hù)測(cè)試針套筒11的作用。
另外，由于測(cè)試針套筒11的直徑比測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6和測(cè)試針下定位板7中間的定位孔陣列的孔徑小，使得測(cè)試針套筒11可以在其中上下移動(dòng)；圖8所示的引線板8上具有與BGA器件的錫珠陣列對(duì)應(yīng)的焊盤陣列27，焊盤陣列27為沒有過孔的焊盤或者焊盤的過孔直徑比測(cè)試針套筒11的直徑小得多，起到固定整個(gè)測(cè)試針30的作用。上述兩者的共同作用，可以讓測(cè)試針30在BGA器件的錫珠和引線板8的焊盤陣列27之間形成一定壓力，保證它們接觸良好。為保證測(cè)試針套筒11可以在定位孔陣列內(nèi)上下移動(dòng)暢順，當(dāng)BGA定位板1、測(cè)試針限位保護(hù)板5、彈簧支承板6和測(cè)試針下定位板7采用PCB材料時(shí)，定位孔陣列旁不覆蓋阻焊劑，以免阻焊劑滲入到定位孔陣列內(nèi)導(dǎo)致孔徑不均勻。同時(shí)，為避免一般工藝中PCB焊盤旁邊覆蓋的阻焊劑的厚度不均勻現(xiàn)象而導(dǎo)致測(cè)試針套筒11的底部與焊盤陣列27接觸不良的現(xiàn)象，焊盤陣列27的旁邊采用不覆蓋阻焊劑的工藝。
歐式插座12安裝在引線板8下面兩側(cè)的歐式插座安裝孔24′內(nèi)，測(cè)試針套筒11的底部與焊盤陣列27接觸，通過引線板8上的印刷線路與歐式插座12聯(lián)接。
圖9所示為轉(zhuǎn)換板13，轉(zhuǎn)換板上排針14插入轉(zhuǎn)換板上排針安裝孔28內(nèi)，轉(zhuǎn)換板下排針15插入轉(zhuǎn)換板下排針安裝孔29內(nèi)。本實(shí)施例使用時(shí)需將圖9、圖10所示的轉(zhuǎn)換板13的轉(zhuǎn)換板上排針14插入歐式插座12內(nèi)，其連接組合如圖10和圖11所示。測(cè)試設(shè)備連接在轉(zhuǎn)換板13的轉(zhuǎn)換板下排針15上，測(cè)試時(shí)先將壓板17旋離BGA定位板1的上方，將BGA器件放在BGA定位板1上，然后將壓板17旋回壓在BGA器件的上面并對(duì)好位置，通過下按壓板17便可方便地使BGA器件及BGA定位板1下移。測(cè)試針頭2與BGA器件的錫珠相接觸，通過測(cè)試針的導(dǎo)電并和引線板8的焊盤陣列27的接觸、引線板8印刷線路和歐式插座12以及轉(zhuǎn)換板13的連接導(dǎo)通，測(cè)試燒寫設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)對(duì)BGA器件的測(cè)試和燒寫。
權(quán)利要求1.一種球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于包括，用于導(dǎo)電和測(cè)試的符合BGA器件錫珠陣列排列的測(cè)試針；用于放置BGA器件的可上下移動(dòng)的BGA定位板；用于固定所述測(cè)試針的測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板；用于引接所述測(cè)試針導(dǎo)電信號(hào)的PCB引線板；用于連接測(cè)試設(shè)備、位于所述PCB引線板下面兩側(cè)的引線插座；所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板、測(cè)試針下定位板和PCB引線板從上至下依次由定位螺絲連接固定，其中BGA定位板通過套在其定位螺絲上的定位板彈簧彈壓在測(cè)試針上定位板上，所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板均設(shè)有與所述測(cè)試針相對(duì)應(yīng)的定位孔陣列，所述PCB引線板設(shè)有與測(cè)試針相對(duì)應(yīng)的焊盤陣列；所述測(cè)試針具有針頭和針體，測(cè)試針的針頭位于BGA定位板的定位孔陣列內(nèi)，測(cè)試針針頭直徑小于BGA定位板定位孔陣列中的孔徑；測(cè)試針的針體貫穿安裝在測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板的定位孔陣列內(nèi)；測(cè)試針針體的底部通過引線板的焊盤陣列以及印刷線路與引線插座連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述測(cè)試針針體外設(shè)有測(cè)試針套筒，針體的底部和測(cè)試針套筒內(nèi)的底端之間設(shè)置有彈簧；測(cè)試針套筒的直徑小于測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板的定位孔陣列的孔徑，但大于BGA定位板定位孔陣列中的孔徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板之間的兩側(cè)設(shè)置有固定雙排針。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于在所述BGA定位板的上方還具有固定BGA器件的壓板，壓板上設(shè)有與定位螺絲相對(duì)應(yīng)的圓孔，圓孔直徑大于定位螺絲頭的直徑；所述測(cè)試針上定位板的兩端分別設(shè)置有限位短柱和由彈簧牽拉的卡位短柱，位于壓板一端的通孔套在限位短柱上，壓板的另一端設(shè)有用于卡接卡位短柱的卡口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述測(cè)試針上定位板由測(cè)試針限位保護(hù)板和位于其下面的彈簧支承板組成，所述定位板彈簧的下端安裝在測(cè)試針限位保護(hù)板的定位孔內(nèi)，由彈簧支承板固定支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述的BGA定位板上的定位孔陣列旁還設(shè)有定位線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述引線板焊盤旁邊阻焊劑的覆蓋厚度為零。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述引線插座為歐式插座。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，其特征在于所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板為PCB材料，其定位孔陣列阻焊劑的覆蓋厚度為零。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種球型柵格陣列活動(dòng)測(cè)試座，包括符合BGA器件錫珠陣列排列的測(cè)試針，所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板、測(cè)試針下定位板和PCB引線板從上至下依次由定位螺絲連接固定，BGA定位板通過定位板彈簧實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，所述BGA定位板、測(cè)試針上定位板和測(cè)試針下定位板均設(shè)有與測(cè)試針相對(duì)應(yīng)的定位孔陣列，引線板設(shè)有與測(cè)試針相對(duì)應(yīng)的焊盤陣列；測(cè)試針的針頭位于BGA定位板的定位孔陣列內(nèi)，位于焊盤陣列的測(cè)試針底部通過引線板的印刷線路與引線插座連通。本實(shí)用新型采用定位孔陣列定位測(cè)試針，免模具生產(chǎn)，可大幅度降低生產(chǎn)成本，維修且使用方便，適用于BGA封裝器件的測(cè)試、BGA封裝的儲(chǔ)存器的燒寫。
文檔編號(hào)H01L23/32GK2665917SQ20032011770
公開日2004年12月22日 申請(qǐng)日期2003年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月4日
發(fā)明者白錦添 申請(qǐng)人:白錦添