测器240检测到由故障检测迹线210形成的电气路径中的间断或其他缺陷时向用户提供故障指示。提供给用户的指示可以是诸如光之类的视觉指示、诸如蜂鸣之类的听觉指示、或者诸如振动之类的触觉指示。根据一些实施例，当检测到间断时，故障检测器240通过改变诸如放置在柔性探针尖部200上的那个之类的发光二极管(LED)的状态来向用户警报故障。例如，故障检测器240可以接通LED，或者可以改变LED的颜色，例如从绿色到红色，以指示存在故障。在其他实施例中，故障检测器240构造成向柔性探针尖部连接器270提供故障检测信号。这样的故障检测信号然后可以通过所附着的探针传达给所附着的测试和测量设备，并且可以用于生成作为故障指示的在测试和测量设备的显示屏幕上所显示的消息。
[0020]故障检测迹线可以以众多形状形成。作为示例，图3A-3C描绘了柔性探针尖部300、302、304，其分别具有形成在三个不同路径中的故障检测迹线310、312、314。在每一个柔性探针尖部300、302、304上，故障检测迹线310、312、314各自形成在端点320、330之间。故障检测器340也耦合在端点320、330之间。图3A的故障检测迹线310 —般由伸长回路形成。图3B的故障检测迹线312—般由若干蜿蜒回路形成。图3C的故障检测迹线314是梳子形状的。当然，故障检测迹线的其他布局和形状是可能的。优选地，故障检测迹线构造成很可能横穿柔性探针尖部的区域以在典型使用期间经历最大量的应变。例如，故障检测迹线310、312、314横穿最有可能弯曲的柔性探针尖部300、302、304的区域。这允许故障检测迹线更有可能发展出可检测的电气间断。
[0021]故障检测迹线也可以形成在柔性衬底的多于一层上，诸如在多层弯折电路中。图4图示了根据本发明的实施例的多层柔性探针尖部400的截面的部分。在柔性探针尖部400中，中心传导层414层压在非传导柔性衬底层416、418之间。顶部传导层410包括传导迹线450、452，并且底部传导层412包括传导迹线460。在图4中所描绘的实施例中，顶部和底部传导层410、412分别覆盖有非传导层422、424。顶部层上的传导迹线450通过传导通孔470连接到底部层上的传导迹线460。同样地，底部层上的传导迹线460通过传导通孔480连接到顶部层上的传导迹线452。以该方式，传导迹线450、452、460和传导通孔470、480 —起形成第一端点或节点420与第二端点或节点430之间的电气路径。当然，故障检测迹线450、452、460可以以任何形状形成在多层弯折电路的任何传导层上，并且可以采取不同层上的不同路径。
[0022]故障检测器440然后可以耦合在端点420、430之间，端点420、430在一些实施例中可以是适用于安装电气设备的垫。故障检测器440可以是单个电气组件或者其可以是多个组件的组合，并且其可以直接或间接耦合到端点420、430。故障检测器440构造或配置成检测由传导迹线450、452、460和传导通孔470、480形成的像回路的电气路径中的间断，诸如中断或阻抗改变。
[0023]在优选实施例中，中心传导层414可以包含传导迹线(未示出)以将所探测的信号从用户的DUT传达到所附着的探针(未示出)。在多层柔性电路中，最外层将由于柔性电路的弯曲而倾向于经历最大量的应变。因此，通过将所探测的信号迹线放置在柔性探针尖部400的内部传导层414上，并且通过具有最外传导层410、412上的故障检测迹线一一传导迹线450、452、460，由故障检测器440检测到的任何间断将一般向用户提供柔性探针尖部400很快变得受损并且不应当使用的早期警告。
[0024]在以上讨论的实施例中，故障检测器在物理上定位于柔性探针尖部本身上。然而，在其他实施例中，故障检测器可以替代地在物理上定位于所附着的探针中，或者在所附着的测试和测量设备中。图5A图示了其中探针510通过探针连接器552可连接到测试和测量设备550的实施例。柔性探针尖部500可连接到探针510并且具有形成在两个端点504、506之间的故障检测迹线502。故障检测器540在物理上定位于探针510中，并且在柔性探针尖部500连接到作为探针510的部分的柔性探针尖部连接器512时耦合于端点504、506之间。以该方式，当柔性探针尖部500连接到柔性探针尖部连接器512时，故障检测器能够确定故障检测迹线502中是否存在间断或缺陷状况。
[0025]同样地，图5B图示了其中具有端点504、506之间的故障检测迹线502的柔性探针尖部500通过柔性探针尖部连接器512可连接到探针511的另一可替换实施例。探针511通过探针连接器553可连接到测试和测量设备551。故障检测器540在物理上定位于测试和测量设备551中，并且在柔性探针尖部500、探针511以及测试和测量设备551连接在一起时耦合于端点502、504之间。
[0026]尽管已经出于说明的目的图示和描述了本发明的具体实施例，但是可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改。相应地，本发明不应当受到除随附权利要求之外的限制。
【主权项】
1.一种用于能连接到测试和测量设备的探针的柔性探针尖部的故障检测电路，所述故障检测电路包括: 柔性衬底； 作为具有第一端点和第二端点的电气路径而设置在柔性衬底上的至少一个传导迹线；以及 电气耦合在第一端点与第二端点之间并且配置成检测电气路径中的电气间断的故障检测器。2.权利要求1的故障检测电路，其中柔性衬底还包括弯折电路。3.权利要求2的故障检测电路，其中弯折电路包括单个传导层。4.权利要求2的故障检测电路，其中弯折电路包括具有顶部传导层和底部传导层的多层弯折电路。5.权利要求4的故障检测电路，其中至少一个传导迹线包括: 设置在顶部传导层上的第一迹线； 设置在底部传导层上的第二迹线；以及 电气耦合在第一迹线与第二迹线之间的至少一个通孔。6.权利要求1的故障检测电路，其中故障检测器设置在柔性衬底上。7.权利要求1的故障检测电路，其中故障检测器设置在探针中。8.权利要求1的故障检测电路，其中故障检测器设置在测试和测量设备中。9.权利要求1的故障检测电路，其中故障检测器包括微处理器。10.权利要求1的故障检测电路，其中故障检测器包括构造成向用户生成电气间断的指示的故障指示器。11.权利要求10的故障检测电路，其中指示包括视觉指示。12.权利要求11的故障检测电路，其中故障指示器包括发光二极管。13.权利要求11的故障检测电路，其中视觉指示包括显示在测试和测量设备的显示屏蒂上的消息。14.权利要求10的故障检测电路，其中指示包括听觉指示。15.权利要求10的故障检测电路，其中指示包括触觉指示。16.一种检测用于测试和测量设备的柔性探针尖部中的潜在故障的方法，所述方法包括: 检测横穿柔性探针尖部的部分的电气路径中的物理间断。17.权利要求16的方法，其中检测物理间断包括检测电气路径的阻抗处于可选择范围之外。18.权利要求16的方法，其中检测物理间断包括: 将第一电压应用于电气路径的第一节点； 测量电气路径的第二节点处的第二电压； 比较第二电压与第一电压；以及 确定第二电压与第一电压之间的差异是否超出可选择阈值。19.权利要求16的方法，还包括: 向用户警报所检测到的物理间断。20.权利要求19的方法，向用户警报所检测到的物理间断包括改变发光二极管的状O
【专利摘要】提供了用于柔性探针尖部的故障检测。用于柔性探针尖部的故障检测电路包括连接到能够确定电气间断或缺陷是否存在于故障检测迹线中的故障检测器的柔性衬底上的一个或多个传导故障检测迹线。故障检测器还可以包括诸如灯之类的故障指示器以向用户指示其已经检测到间断并且因此柔性探针尖部不应当焊接到用户的被测设备上。故障检测器可以通过检查故障检测迹线的阻抗是否改变或者通过检查从故障检测迹线的一端到另一端的电压降或者通过使用其他方法来确定故障检测迹线中存在间断。
【IPC分类】G01R1/067, G01R31/02
【公开号】CN105717407
【申请号】CN201510960070
【发明人】J.H.麦克格拉思, I.博洛克
【申请人】特克特朗尼克公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月21日
【公告号】EP3037828A1, US20160178665