[實用新型]低溫應(yīng)用的彈性測試插座

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520736256.9
• 申請日: 2015-09-22
• 公開（公告）號: CN205037974U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莫德鋒;劉大福;賀香榮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所
• 主分類號: G01J5/02
• 分類號: G01J5/02
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

技術(shù)領(lǐng)域

本專利涉及一種插座，具體是低溫應(yīng)用的彈性測試插座，特別適用于高密度焦平面組件的制冷測試或高功耗組件的散熱測試。

背景技術(shù)

紅外焦平面組件的小型化和集成化已成為紅外探測器的發(fā)展方向之一，紅外焦平面組件在工作時會產(chǎn)生焦耳熱，而且很多紅外探測器需要在低溫下工作，測試時需將組件安放于專用的測試杜瓦或制冷腔體內(nèi)進(jìn)行測試，采用針腳焊線或插針完成引線互連。插針網(wǎng)絡(luò)陣列封裝(PGA)和雙列直插封裝(DIP)是比較常見的封裝形式，隨著集成度的提高，針腳間距往往只有1.27mm或者更小，針腳數(shù)量可達(dá)百根以上，紅外組件在封裝過程中會經(jīng)歷多次測試，這樣直接針腳焊線和插針引線將帶來巨大的工作量，而且制冷腔體空間狹小，操作不便，中間過程很容易造成針腳損壞、連接不良或組件氣密性下降。應(yīng)用彈性插座開展組件測試也有報道，但一般不涉及低溫應(yīng)用，無法滿足插座小型化、方便插拔、實現(xiàn)可靠性電聯(lián)和獲得良好傳熱控制等綜合應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本專利目的在于提供一種方便高密度針腳組件低溫測試的測試插座，組件針腳采用與彈性針實現(xiàn)電連接，插座內(nèi)直接集成傳熱平臺，解決傳統(tǒng)焊線或插針互連工作量大、易損壞組件等問題。

一種低溫應(yīng)用的彈性測試插座，包括導(dǎo)熱底座1、PCB線路板2、彈性插針3、彈性針導(dǎo)向板4、定位銷釘5、組件針導(dǎo)向板6。彈性針導(dǎo)向板4和組件針導(dǎo)向板6通過定位銷釘5實現(xiàn)精密對準(zhǔn)，在焦平面組件7針腳對應(yīng)位置均設(shè)有與組件針腳數(shù)量一致的狹長針孔，針孔內(nèi)安放有彈性插針3，彈性插針3的一端與PCB線路板2通過彈性接觸或焊接實現(xiàn)互連，另一端與焦平面組件7的針腳彈性接觸。導(dǎo)熱底座1、PCB線路板2、彈性針導(dǎo)向板4和組件針導(dǎo)向板6在裝配時通過數(shù)個鏍絲緊固并實現(xiàn)對準(zhǔn)限位，裝配完成后組件針導(dǎo)向板6的上表面應(yīng)低于冷平臺平面。測試插座底部集成有導(dǎo)熱底座1，導(dǎo)熱底座1中間設(shè)有傳熱平臺，傳熱平臺與焦平面組件7底面之間設(shè)有軟金屬9，通過螺絲8擰緊至緊密貼合。PCB線路板2、彈性針導(dǎo)向板4和組件針導(dǎo)向板6中央均設(shè)有空腔，方便導(dǎo)熱底座1的傳熱平臺穿過。

一種低溫應(yīng)用的彈性測試插座，所述的彈性針導(dǎo)向板4采用電絕緣材料，彈性針導(dǎo)向板4的狹長針孔采用通孔設(shè)計。所述的組件針導(dǎo)向板6采用電絕緣材料，組件針導(dǎo)向板6的狹長針孔的一端采用針腳導(dǎo)向的喇叭口設(shè)計，一端采用沉頭孔設(shè)計。所述的導(dǎo)熱底座1采用高導(dǎo)熱金屬材料。

本專利的低溫應(yīng)用的彈性測試插座有三個顯著特點：一是可以應(yīng)用于低溫制冷測試或高功耗組件的散熱測試。插座內(nèi)直接集成傳熱平臺，傳熱平臺與焦平面組件7之間設(shè)有軟金屬9，通過螺絲8加壓貼合的方式保持良好的熱接觸。二是方便安裝、電連可靠。焦平面組件7引出針腳通過彈性插針3過渡后與PCB線路板2實現(xiàn)電連接，由于每根彈性插針3是獨(dú)立的，在彈簧彈力的作用下，組件針腳會與每一根彈性插針保持一定的接觸力，但不會損壞針腳，所有針腳引出通過一次性插拔安裝完成。三是結(jié)構(gòu)緊湊，方便狹小空間應(yīng)用。該結(jié)構(gòu)插座垂直投影面積小，低溫測試杜瓦應(yīng)用時導(dǎo)熱底座1可直接作為測試杜瓦冷頭，兼容性好、應(yīng)用方便。

附圖說明

圖1低溫應(yīng)用的彈性測試插座的拼接示意圖；

圖2低溫應(yīng)用的彈性測試插座的剖視圖；

圖3低溫應(yīng)用的彈性測試插座的俯視圖；

圖4組件針導(dǎo)向板俯視圖；

圖中：1導(dǎo)熱底座、2PCB線路板、3彈性插針、4彈性針導(dǎo)向板、5定位銷釘、6組件針導(dǎo)向板、7焦平面組件、8螺絲、9軟金屬。

具體實施方式：

本專利提供一種低溫應(yīng)用的彈性測試插座具體應(yīng)用實例，參看圖1～圖4，包括導(dǎo)熱底座1、PCB線路板2、彈性插針3、彈性針導(dǎo)向板4、定位銷釘5、組件針導(dǎo)向板6和焦平面組件7。焦平面組件7為PGA結(jié)構(gòu)，針間距為1.27mm，外側(cè)有安裝法蘭，可通過4個螺絲8固定。導(dǎo)熱底座1采用紫銅材料，導(dǎo)熱底座1中間為冷平臺，四周設(shè)有4根組件安裝支柱，安裝支柱面須與冷平臺處于同一平面。彈性針導(dǎo)向板4和組件針導(dǎo)向板6均采用聚酰胺絕緣材料，中間冷平臺對應(yīng)位置設(shè)有空腔，組件針導(dǎo)向板4的狹長針孔的上端采用針腳導(dǎo)向的喇叭口設(shè)計，方便PGA組件針腳插入導(dǎo)向，下端采用沉頭孔設(shè)計，彈性針導(dǎo)向板4的狹長針孔采用通孔設(shè)計。插座裝配時，將需要數(shù)量的彈性插針3放入彈性針導(dǎo)向板4的狹長針孔內(nèi)，銷釘孔內(nèi)放入定位銷釘5，然后蓋上組件針導(dǎo)向板6，完成彈性插針3的相對固定，形成針模組件。PCB線路板2中間冷平臺對應(yīng)位置設(shè)有空腔，彈性插針3對應(yīng)位置設(shè)有金屬焊孔，用于實現(xiàn)彈性插針3與PCB線路板2的焊接互連。裝配時將PCB線路板2和針模組件依次套入導(dǎo)熱底座1的冷平臺，通過4個鏍絲緊固并實現(xiàn)對準(zhǔn)限位，裝配完成后，組件針導(dǎo)向板6的上表面應(yīng)低于冷平臺平面0.2～0.5mm。組件裝配時，在平臺上裝配0.1mm厚的銦片，將組件針腳插入組件針導(dǎo)向板6的導(dǎo)向孔內(nèi)，用4個螺絲8擰緊固定。