具有可旋轉柱塞的電探針制造技術

本公開內容提供一種電探針，該電探針可以包括一個殼體，該殼體沿著縱向軸線延伸并且限定一個具有在第一端的開口的內腔，其中該殼體可以包括一個頸部，該頸部由圍繞縱向軸線扭曲以形成內凸輪表面的中空多邊形軸限定。該電探針還可以包括一個可滑動接收在該內腔中的柱塞。該柱塞可以包括一個配置成至少部分延伸穿過在該第一端的該開口的頭部，以及一個與該頭部一體形成的并且具有大體上對應于該中空多邊形軸的橫截面形狀的橫截面形狀的凸輪元件，使得當該柱塞沿著該殼體的縱向軸線往復移動時，該凸輪元件可以與該頸部的該內凸輪表面接合以引起該頭部的旋轉。

Electric probe with rotatable plunger

The disclosure provides an electrical probe, the probe may include a housing, the housing extends along a longitudinal axis and defines a first end of the opening is in the cavity, wherein the housing may include a neck, the neck is twisted to form a hollow polygonal inner cam surface around the shaft defining a longitudinal axis. The electric probe may also include a plunger that is slidably received in the lumen. This can include a plunger configured to extend at least partially through the opening in the first end of the head, and a cam member and the formation and development of the head shape of the cross section has a cross-sectional shape substantially corresponding to the hollow shaft of the polygon, so that when the piston reciprocates along the longitudinal axis of the housing when the cam member and the neck can be the inner surface of the cam engages to cause the rotation of the head.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】具有可旋轉柱塞的電探針
本公開內容總體涉及電連接器，更具體地，涉及一種具有可旋轉柱塞的電探針以及相關的制造方法。
技術介紹
在電子和半導體行業中，作為生產過程的一部分，測試系統被用來測試和驗證集成電路(IC)芯片。該測試系統通常包括一個用于接收IC芯片的插座(socket)主體、一個用于測試該IC芯片的印制電路板(PCB)以及一個用于提供IC芯片與PCB之間的電連接的電連接器。該電連接器可以包括定位在插座主體內部的多個電探針。每個電探針可以包括一對柱塞以及一個布置在該對柱塞之間的彈簧。所述柱塞和該彈簧可以被接收在一個殼體(shell)或外殼(casing)內部，使得該彈簧對所述柱塞施加偏置力以使所述柱塞相對于該殼體向外偏置。然而，某些類型的電探針可能不適用于測試某些類型的IC芯片。例如，方形扁平無引腳(QFN)芯片具有暴露相對小的用于電連接的接觸表面。并且，在一些情形下，這些表面可能被在生產過程中產生的碎屑或雜質覆蓋，這會妨礙柱塞與IC芯片之間的電連接。因此，一個僅在垂直方向上往復移動的電探針可能不足以確保用于測試芯片的適當的電連接。
技術實現思路
本公開內容的各種示例性實施方案可以提供一種具有可旋轉柱塞的電探針，使得該柱塞的一個頭部(tip)可以圍繞其軸線旋轉以擦洗掉在接觸區域覆蓋IC芯片的碎屑或雜質且因此產生增強的與IC芯片的電連接。根據本公開內容的一個示例性方面，一種電探針可以包括一個殼體，該殼體沿著縱向軸線延伸并且限定一個具有在第一端的開口的內腔，其中該殼體可以包括一個頸部，該頸部由一個圍繞縱向軸線扭曲以形成內凸輪表面的中空多邊形軸限定。該電探針還可以包括一個可滑動地接收在該內腔中的柱塞。該柱塞可以包括一個配置成至少部分延伸穿過在該第一端的該開口的頭部以及一個與該頭部一體形成的凸輪元件，該凸輪元件具有一個在大體上垂直于縱向軸線的平面中的限定形狀，該限定形狀的外緣與該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣大體上一致，并且小于該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣。在一些示例性實施方案中，當沿著該殼體的縱向軸線往復移動該柱塞時，該凸輪元件可以與該頸部的該內凸輪表面接合以引起該頭部的旋轉。該柱塞還可以包括一個偏置裝置，該偏置裝置被配置成在該柱塞上施加一個偏置力。在另一個示例性方面中，一種電連接器可以包括一個具有多個插座腔的插座主體以及布置在對應的多個插座腔內部的多個電探針。所述多個電探針中的每個可以包括一個粘貼到每個對應的插座腔的內表面的殼體，其中該殼體可以沿著縱向軸線延伸并且限定一個具有在第一端的開口的內腔。該殼體還可以包括一個頸部，該頸部由一個圍繞縱向軸線扭曲以形成一個內凸輪表面的中空多邊形軸限定。該電探針還可以包括一個可滑動地接收在該內腔中的柱塞，其中該柱塞可以包括一個配置成至少部分延伸穿過在該第一端的該開口的頭部以及一個與該頭部一體形成的凸輪元件，該凸輪元件具有一個在大體上垂直于縱向軸線的平面中的限定形狀，該限定形狀的外緣與該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣大體上一致，并且小于該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣。在一個示例性實施方案中，當沿著該殼體的縱向軸線往復移動該柱塞時，該凸輪元件可以與該頸部的該內凸輪表面接合以引起該頭部的旋轉。該電探針還可以包括一個偏置裝置，該偏置裝置被配置成在該柱塞上施加一個偏置力。根據一些示例性方面，提供了一種制造電連接器的方法。該方法可以包括將鍍覆的芯軸插入插座主體的插座腔中，其中該鍍覆的芯軸可以具有一個在芯軸的外表面上的鍍覆層。該芯軸可以包括一個頸部，該頸部由一個圍繞縱向軸線扭曲的大體多邊形軸限定。該方法可以還包括將該鍍覆的芯軸固定到插座腔中以及將該芯軸從該插座腔去除同時保留該鍍覆層的至少一部分，以形成固定到該插座腔的殼體。在一些示例性實施方案中，該殼體的內腔可以包括一個凸輪表面，該凸輪表面由該頸部的扭曲的多邊形軸限定。該方法還可以包括將一個柱塞和一個偏置裝置插入到該殼體的內腔中，其中該柱塞可以包括一個頭部以及一個與該頭部一體形成的凸輪元件，該凸輪元件具有一個在大體上垂直于縱向軸線的平面中的限定形狀，該限定形狀的外緣與該多邊形軸的橫截面部分的內緣大體上一致，并且小于該多邊形軸的橫截面部分的內緣。根據一個示例性實施方案，當沿著縱向軸線往復移動該柱塞時，該凸輪元件可以與該殼體的該凸輪表面接合以引起該頭部的旋轉。本公開內容的附加目的和優點一部分將在下面的說明書中提出，一部分將從所述說明書中變得顯而易見或者可以通過實踐本公開內容而獲知。本公開內容的所述目的和優點將通過在所附權利要求中特別指出的元件和組合來實現和獲得。應理解，前面的一般性描述和下面的詳細描述僅是示例性和解釋性的，并不限制所要求保護的本專利技術。附圖說明合并在說明書中并且構成本說明書的一部分的附圖描述了符合本專利技術的各種示例性實施方案，并且與說明書一起用于解釋本專利技術的原理。圖1是例示根據本公開內容的一個示例性實施方案的測試系統的各種部件的立體圖；圖2是根據本公開內容的一個示例性實施方案的布置在一個插座腔內的電探針的橫截面圖；圖3-5是圖2中的電探針分別在自由狀態下的橫截面圖、在PCB按壓狀態下的橫截面圖以及在測試狀態下的橫截面圖；圖6是根據本公開內容的一個示例性實施方案的用來形成電探針的殼體的芯軸的立體圖；圖7是具有位于插座腔中的鍍覆的芯軸的插座主體的橫截面圖；圖8是圖7中示出的插座主體在鍍覆的芯軸的頂端和底端被去除之后的橫截面圖；圖9是圖8中示出的插座主體在芯軸被去除之后的橫截面圖；以及圖10是例示圖2的電探針的一個示例性裝配的示意圖。具體實施方式現在將詳細參考本公開內容的示例性實施方案，其實施例被例示附圖中。盡可能地，相同的附圖標記將在全部附圖中被用來代表相同或者相似的部分。圖1例示了根據一個示例性實施方案的測試系統100，在該測試系統中可以使用本公開內容的電探針。雖然本公開內容的各種示例性實施方案將結合一個用于測試IC芯片的特定測試系統進行描述，應理解，本公開內容可以被應用于涉及許多不同類型的電子器件和/或半導體器件的各種各樣的測試系統和應用，或結合涉及許多不同類型的電子器件和/或半導體器件的各種各樣的測試系統和應用使用。參考圖1，測試系統100可以包括一個用于接收用于測試的IC芯片(未示出)的定位板20、一個具有多個插座腔45的插座主體40、安裝在插座主體40的各自的插座腔45內的多個電探針60、以及一個配置成將電探針60固定在插座腔45內的保持器80。定位板20可以包括一個芯片腔25，該芯片腔的形狀和尺寸被設置成接收一個待被測試的IC芯片。定位板20還可以被配置使得當一個IC芯片被放置在芯片腔25內時，該IC芯片的接觸墊可以與對應的安裝在插座主體40中的電探針60的電觸頭對齊。定位板20還可以包括用于將定位板20緊固到插座主體40和/或緊固到一個合適的支撐框的合適的緊固件。例如，如圖1中示出的，定位板20可以包括可以延伸到在插座主體40中形成的對應的孔42或與在插座主體40中形成的對應孔42接合的螺紋插入件22或螺釘。定位板20和插座主體40中的每個還可以包括合適的定位特征43以及定位孔47，以使定位板20和插座主體40相對于彼此對準。保持器80可以形成一個大體上平的板，該板具有一個或多個與插座主體40的各自本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電探針，包括：一個殼體，該殼體沿著一個縱向軸線延伸并且限定一個具有在第一端的開口的內腔，該殼體包括一個頸部，該頸部由圍繞該縱向軸線扭曲以形成一個內凸輪表面的中空多邊形軸限定；一個可滑動地接收在該內腔中的柱塞，該柱塞包括：一個配置成至少部分地延伸穿過在該第一端的該開口的頭部；以及一個與該頭部一體形成的凸輪元件，該凸輪元件具有一個在大體上垂直于該縱向軸線的平面中的限定形狀，該限定形狀的外緣與該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣大體上一致并且小于該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣，使得當沿著該殼體的縱向軸線往復移動該柱塞時，該凸輪元件與該頸部的內凸輪表面接合以引起該頭部的旋轉；以及一個偏置裝置，該偏置裝置被配置成在該柱塞上施加一個偏置力。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.04.01 US 14/242,3161.一種電探針，包括：一個殼體，該殼體沿著一個縱向軸線延伸并且限定一個具有在第一端的開口的內腔，該殼體包括一個頸部，該頸部由圍繞該縱向軸線扭曲以形成一個內凸輪表面的中空多邊形軸限定；一個可滑動地接收在該內腔中的柱塞，該柱塞包括：一個配置成至少部分地延伸穿過在該第一端的該開口的頭部；以及一個與該頭部一體形成的凸輪元件，該凸輪元件具有一個在大體上垂直于該縱向軸線的平面中的限定形狀，該限定形狀的外緣與該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣大體上一致并且小于該中空多邊形軸的橫截面部分的內緣，使得當沿著該殼體的縱向軸線往復移動該柱塞時，該凸輪元件與該頸部的內凸輪表面接合以引起該頭部的旋轉；以及一個偏置裝置，該偏置裝置被配置成在該柱塞上施加一個偏置力。2.根據權利要求1所述的電探針，其中該凸輪元件大體上包括一個多邊形板。3.根據權利要求2所述的電探針，其中該凸輪元件包括一個方形板，該方形板具有小于在垂直于該縱向軸線的平面中的寬度的、沿著該縱向軸線的厚度。4.根據權利要求2所述的電探針，其中該凸輪元件是大體上沒有扭曲的。5.根據權利要求2所述的電探針，其中該多邊形板的至少一個頂點在該多邊形板的兩個相鄰邊之間被倒角。6.根據權利要求1所述的電探針，其中該殼體還包括一個肩部，該肩部被配置成鄰接該凸輪元件的表面，以防止該柱塞的該頭部延伸穿過在該第一端的該開口超過一預定距離。7.根據權利要求1所述的電探針，其中由扭曲的中空多邊形軸形成的該內凸輪表面包括一個螺旋凸輪表面，該螺旋凸輪表面的形狀和尺寸被設置成接收該凸輪元件。8.根據權利要求1所述的電探針，其中限定該頸部的該中空多邊形軸圍繞該縱向軸線被扭曲小于大約90度。9.根據權利要求1所述的電探針，其中該殼體被粘貼到一個插座主體的插座腔。10.根據權利要求9所述的電探針，還包括一種被注入到該殼體和該插座腔之間的間隙中以將該殼體粘貼到該插座腔的粘合材料。11.根據權利要求10所述的電探針，其中該粘合材料是環氧樹脂。12.根據權利要求1所述的電探針，還包括具有一個頭部的另一個柱塞，該另一個柱塞的頭部被配置成至少部分地延伸穿過形成在該殼體的與該第一端相對的第二端的另一個開口，其中該偏置裝置被布置在該柱塞和該另一個柱塞之間。13.根據權利要求12所述的電探針，其中在該第二端的該另一個開口大體上由一個保持器封閉以將第一柱塞和第二柱塞以及偏置裝置固定在該殼體的內腔內部，并且其中該保持器包括一個保持器腔，該另一個柱塞的頭部至少部分地延伸穿過該保持器腔。14.一種電連接器，包括：一個插座主體，該插座主體包括多個插座腔，以及多個電探針，所述多個電探針被布置在對應的多個插座腔內部，其中所述多個電探針中的每個包括：一個粘貼到每個對應的插座腔的內表面的殼體，該殼體沿著一個縱向軸線延伸并且限定一個具有...

【專利技術屬性】
技術研發人員：D·W·亨利，K·R·比爾德，
申請(專利權)人：互聯設備有限公司，
類型：發明
國別省市：美國,US