CN1841859A - 与半导体封装结合使用的触头组件和插座 - Google Patents

与半导体封装结合使用的触头组件和插座 Download PDF

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Abstract

在一种触头组件中，第一触头组(30－1至30－5)布置在第一表面上第二触头组(40－5至4－1)布置在第二表面上，并且每一组的相应的触头成对使用。多个第一和第二组堆叠在被绝缘体隔离的另一个的顶部上，相应的第一和第二触头组的第一端子部分(12)在堆叠方向上排列，第一和第二触头组的第二端子部分(20)以相对于中线对称的方式布置。在两个优选实施例中，第一和第二触头组的第二端子部分(20)的节距(P2)以大于第一端子部分(12)的节距(P1)的程度扩展。在形成第二端子部分的Z字形图案的一个实施例中，还示出了也在堆叠方向上扩展的具有两个第一和第二触头组的触头组件(200)的第二端子部分的节距。

Description

与半导体封装结合使用的触头组件和插座
相关申请的交叉参考
根据35USC Section 119要求2005年2月28日申请的日本专利申请No.2005-053963的优先权。
技术领域
本发明通常涉及用于半导体封装的插座的触头组件，更具体地说，本发明涉及用于具有窄间距端子的半导体封装(诸如BGA、LGA和CSP封装)的触头组件。
背景技术
当减小BGA或LGA封装的尺寸时，也减小了端子所占有的空间，因此必须减小所述端子的节距。为此，与所述端子的节距相对应地布置安装在插座中的触头。美国专利No.6,749,443涉及用于安装表面安装类型的半导体装置(诸如BGA和CSP装置)的插座。按照该专利，通过提供用于限制触头端部的位置的接触限制元件而提供能够调节端子的变形量的插座。
日本专利申请No.2004-152554示出了一个插座，其中通过借助于与盖元件的移动相连的定位机构对已沿对角线方向布置的BGA封装进行定位和固定来防止当将端子从所述触头的端部拉离时BGA封装的电势错位。
当BGA或LGA封装的端子的节距变得更窄时，触头被布置在与之相对应的节距下，结果每个端子与相应触头之间的接触面积变得更小，因此这产生了接触电阻会变得更大的趋势。在所述端子为凸起形状的焊球的情况中，如在BGA封装的情况中那样，为了防止焊球最下表面的任何变形，触头尖部的形状被形成为如图9中所示的V形或U形，因此接触电阻变得更大。
接触电阻的增加大大影响了测试半导体装置时的测量精度，从而导致误差的增加。可使用开氏(Kelvin)技术处理该问题，在Kelvin技术中，独立触头用于电力供应并且用于信号的测量。因此，使用该技术，所需的触头数量加倍了。然而，如图9中所示的，现有技术结构的触头的加倍不适用于所述窄节距半导体封装。而且，如果触头的数量加倍并且触头的节距随之变窄的话，在衬底中难于形成用于从插座中突出的触头的连接的通孔。
发明内容
本发明的目的是提供能够克服如上所述问题的触头组件和插座。也就是说，提供能够应付半导体封装的窄节距端予的触头组件和插座。
而且，本发明的目的是提供能够与半导体封装的端子进行Kelvin技术连接的触头组件和能够精确地测试半导体封装的插座。
本发明的一个优选实施例所涉及的触头组件包括多个堆叠的触头，其中根据第一表面上的第一图案布置第一子组件或者触头组，根据第二表面上的第二图案布置第二子组件或者触头组，第一组的每一个触头与第二组的一个相应的触头形成一对，第一和第二组触头的每对的第一端沿着堆叠方向排列。第一组触头的第二端沿着第一区域布置在中线一侧，而第二组的第二端沿着第二区域布置在中线的相对一侧，并且第一和第二组触头的第二端在该方向上沿着各自的区域的节距大于或者等于第一和第二组触头的第一端在该方向上沿着该区域的节距。
最好，第二组触头设置在相对于第一组触头180度的位置处。换言之，触头处于它们在从右到左方向翻转的关系。在第二优选实施例中，两个堆叠的第一组触头和两个堆叠的第二组触头的第二端在堆叠方向上以Z字形布置。
最好，绝缘体设置在第一组触头和第二组触头之间。最好，绝缘体基本上为平面状，诸如绝缘片或者绝缘板，这有利于在第二组的第一端子部分的堆叠方向上建立所选择的节距。最好，利用Kelvin技术使得第一组触头和第二组触头的第一端子部分与半导体封装的相应的端子相连。
最好，触头组件包括多个隔离物，每一个隔离物用于定位和容纳第一和第二组触头，隔离物依次相互堆叠，一个靠着另一个。
单个触头包括基本上在垂直或者Y方向上延伸的细长元件并且具有第一端子部分、具有与第一端子部分相连的弯曲部分的第一弹性变形部分、在X方向上偏离第一端子部分的与第一弹性变形部分相连的中间部分以及在X方向上进一步偏离中间部分的与中间部分相连的第二端子部分。最好，安装部分形成在触头的中间部分处，安装部分与形成在隔离物上的突出部分接合。
最好，第一端子部分的自由端具有V形或者U形沟槽，所述沟槽具有在沟槽中彼此相对的第一和第二斜面。一个斜面延伸到其超出细长元件的中心线的最底点。另外，一个斜面在所述第一弹性变形部分的弯曲部分弯曲的方向上延伸，斜面的自由端中的一个在Y或者轴向上比另一个斜面延伸得更远。
如在图8(b)和8(c)中所示的，如果需要的话，第二弹性变形部分可形成在每一个触头的中间部分和第二端子部分之间以有助于形成压缩形安装构造。
本发明所涉及的插座包括具有上述特征的触头组件。触头组件的第二端子部分从插座的基座延伸，并且第二端子部分可与基板电连接。最好，将第一组触头用于供给电能并且将第二触头组用于信号测量来利用Kelvin技术连接。
根据本发明的触头组件，第一和第二触头组具有不同的布置图案，并且第二组的第二端子部分在X方向上在中线的一侧间隔，第一组的第二端子部分在X方向上在中线的另一侧间隔，并且第一和第二组触头一组在另一组上堆叠。这样，可解决半导体封装的窄节距的问题。通过将第一和第二触头组堆叠在一起，能够利用Kelvin技术使得第一端子部分与半导体封装的端子相连。
另外，在某些优选实施例中的触头的第二端子部分相对于第一端子部分的节距具有扩展的节距，因此，可更容易地在基板上形成用于接收第二端子部分的通孔。
本发明所涉及的触头组件例如可适用于BGA封装的加热测试(烧进测试)中所用的烧进测试插座中。下面将参照附图对其进行详细描述。
附图说明
在以下参照附图所作出的对于优选实施例的详细描述中将明白本发明的其他目的、优点和细节，在所有附图中相似的附图标记是指相似的部件或构成零件。
图1是平面图，示出了依照本发明第一优选实施例制造的触头组件；
图2是平面图，示出了图1触头组件中所使用的单个触头，而图2(a)是图2的放大的分离部分；
图3(a)是平面图，示出了安装在隔离物中的第一组触头，图3(b)是图3(a)的横截面图，示出了安装在隔离物中的第一组触头和第二组触头；
图4(a)是隔离物的示意性前视图，用于通过第一组和第二组触头的代表性触头描述当触头与相应焊球相接合时的操作；图4(b)是图4(a)部分的放大侧视图，示出了焊球和触头的第一端子部分之间的关系；而图4(c)是焊球和一对第一组和第二组触头的第一端子部分的放大图；
图5(a)是平面图，示出了依照本发明第二优选实施例制造的触头组件，图5(b)是示意图，示出了衬底中用于接收图5(a)组件的第二端子部分的孔的布置；
图6是示意性前视图，示出了使用依照本发明制造的触头组件的插座；
图7(a)是插座底一部分的顶部平面图，示出了形成在基底元件中用于接收触头组件的狭槽，图7(b)是适于接收于图7(a)的一个狭槽中的触头安装隔离物；
图8(a)-8(c)是示出了触头及触头与衬底之间连接的几个示例的视图；以及
图9是分离横截面图，示出了传统插座中触头的形状。
具体实施方式
文中对于诸如水平、X方向、Y轴等的某些定向所作的参考是相对于图中所示的定向作出的。
图1示出了依照本发明第一优选实施例制造的触头组件。触头组件100包括以一组在另一组之上的方式堆叠在一起的两组触头。第一组触头30包括触头30-1、30-2、30-3、30-4和30-5并且被布置在通常为平坦的第一表面上，例如，被布置在绝缘片32的一个表面上。触头30-1到30-5都面对同一方向并且沿X方向(即，大约水平方向)彼此隔开。
在第一组触头上，第二组触头被布置在通常为平坦的第二平行表面上，诸如被布置在插在两组之间的板32的相对表面上。
第二组触头包括触头40-1、40-2、40-3、40-4和40-5，它们已被布置得沿X方向(即，大约水平方向)彼此隔开，但是却沿与触头30-1到30-5的布置相反的方向，也就是说，沿相对于触头30-1到30-5翻转180度的方向彼此隔开。
第一组的触头30和第二组的触头40是由适合的导电材料(诸如铍或铜)制成的。可通过冲压或蚀刻金属板而适当地形成它们。
图2示出了用在触头组件中的一个触头的平面图。图中所示的触头是图1中所示的第一组触头中的一个，触头30-1。触头30-1的典型构成形式包括：与BGA的相应焊球相接合的第一端子部分12、从端子部分12处延伸并且具有后面为倾斜部分的弯曲形状的弹性可变形部分14、从弹性可变形部分14处延伸的通常为直线的中间部分16、沿斜向从中间部分16处倾斜的倾斜部分18以及从倾斜部分18处延伸的第二端子或部分20。
如从图2(a)中清楚看出的，第一端子部分12具有形成为V形或U形的凹槽22。凹槽22由相对斜面22a、22b构成。斜面22a比斜面22b长，其中在端子部分12纵向轴的方向上斜面22a的自由端延伸得超过了斜面22b的自由端。应该注意的是，凹槽22的最低点位置并非位于斜面自由端之间的中心，并且斜面22a被形成在与可变形部分14中的弯曲延伸的方向相同的触头30-1的侧部上。
凹槽22是非对称性的，其中斜面22a比斜面22b更进一步延伸，以使得当触头12开始与BGA封装的焊球相接合时，它有助于防止任何可能的接合损失，如下面所述的。
另外，非接合部分被形成在凹槽22的下部部分处，用以防止所述焊球的最低点的可能变形。
弹性可变形部分14是呈弧形弯曲的。当端子部分12接收轴向方向Y1上的负载时，端子部分12以在弧形侧部上转动的方式弯曲。触头的中间部分16被布置在从端子部分12处偏离的位置处。换句话说，中间部分16的轴向位置Y2沿水平方向从轴向位置Y1处偏离预定距离X1。宽的固定部分16a被形成在中间部分16的大约中间处。由于倾斜部分18的插入，用于连接于衬底的第二端子部分20沿水平方向从中间部分16的轴向位置Y2处移动预定距离X2。
对于图1中所示的第一组触头30-1到30-5的每个触头来说，从端子部分12的轴向位置Y1到中间部分16的轴向位置Y2的水平距离X1是相同的；然而，中间部分16的轴向位置Y2与若干触头的第二端子部分20的轴向位置Y3之间的水平距离X2是可变的，以便提供触头的第二端子部分20的统一的节距P2用于连接到衬底。
节距P2与衬底通孔的节距一致；例如，为1.00毫米。
第一组触头的节距P1与BGA封装的焊球的节距一致。例如，如果需要，节距P1可为0.65mm、0.5mm、或者可更小。第二组触头的节距P2等于第一组触头的节距P1。换句话说，第一组和第二组的相应端子部分12沿堆叠的方向对齐，即，一个位于另一个的顶部上。
与第一组触头一样，第二组触头40是这样的以便从中间部分16的轴向位置Y2到第二端子部分20的轴向位置Y3的水平距离X2是可变的以使节距P2是统一的。
考虑到第二组触头40沿与第一组触头30呈180度不同的方向被布置这样一个事实，第二组触头40的第二端子部分20与第一组触头30的第二端子部分20相对于中线C对称。换句话说，如从图1中可看出的，第一组触头30的所有第二端子部分20都被布置在位于中线C左侧上的一行或范围内，并且第二组触头40的所有第二端子部分20都被布置在位于中线C右侧上的范围内。
图3(a)是示出了第一组触头被容纳于其中的隔离物50的平面图。图3(b)是粗略横截面图，示出了第一组和第二组触头被容纳于其中的隔离物。
隔离物50通常是通过模制热塑性树脂(诸如聚醚砜(PES))形成的盘状元件。侧壁52被形成在其外圆周上。五个开口54被形成在隔离物50上端处的壁52中。第一组和第二组触头的端子部分12被插入开口54中并被布置在那里。
当端子部分12与相应的焊球相接合时，由于弹性可变形部分的弯曲使得端子部分被导向开口54。开口54的节距等于第一组和第二组触头30和40的端子部分12的节距P1。
多个矩形突起56-1和56-2被形成在隔离物50的大约中心处，并且它们中的两行十个沿水平方向布置。左半侧上的突起56-1和56-2是用于布置和固定第一组触头30的中间部分16的，右半侧上的突起56-1和56-2是用于布置和固定第二组触头40的中间部分16(图3(a)中未示出)。
突起56-1和56-2的行之间的距离大约等于中间部分16的固定部分16a轴向方向上的长度。相应的固定部分16a被插在它们之间。
第二端子部分20通过形成在隔离物下部部分处的壁52中的10个开口58被接收。开口58的节距与第二端子部分20的节距P2相同。
如图3(a)中所示的，第一组触头30(30-1至30-5)被布置和安装在隔离物50上。在这个时候，第一组触头的端子部分12从开口54处突出预定距离，而且，第二端子部分20从隔离物左半侧上的开口58处突出。
接着，在图3(a)中用虚线示出的绝缘片32被布置在第一组触头30上。最好，在绝缘片32的四个角的每个上都形成开口34。通过将形成在隔离物50上的圆形突起60插入到相应的开口34中而将绝缘片32适当地定位。之后将第二组触头40安装在隔离物50中。第二组触头40的固定部分16a与相应的突起56-1和56-2相接合。另外，端子部分12从上部开口54突出了某一固定距离并且端子部分20从隔离物的右半侧上的下部开口58中突出。
以这种方式，已通过绝缘片32彼此电绝缘的第一和第二组触头30和40被安装在一个隔离物50中。通过以一个位于另一个顶部上的方式堆叠多个隔离物50，完成了触头组件。所堆叠的多个隔离物可通过适当的结构被固定。例如，隔离物50的外壁52可被接合在形成在即将被堆叠在另一个隔离物顶部上的隔离物50上的孔中。已被堆叠在端部处的隔离物最好由绝缘片或绝缘板覆盖以防止最外层隔离物中的第二组触头露出。
应该注意的是，每个端子部分12的节距为P1；然而，可通过绝缘片32的厚度调节一个隔离物中第一组和第二组触头30和40的相应端子部分12之间的间隔。
在使用Kelvin技术连接的情况下，如此选择绝缘片的厚度使得相应对的两个端子部分12可被容纳在相应焊球的外径中。而且，通过将隔离物50(参照图3(b))的厚度设定在适当厚度T下，可确定沿堆叠方向上端子部分12的节距。
图4(a)是示意图，用于描述本实施例所涉及的触头组件的操作。第一组触头30中的最右侧上的触头30-5和第二组触头40中的最左侧上的触头40-5被示作代表性触头。
触头组件100被安装在形成于插座中的开口中。在这个时候，触头的端子部分12从插座的封装支持面110中突出。在该连接中应该指出的是，依照端子部分12将与之结合使用的BGA封装120的焊球130的节距布置端子部分12。
如果BGA封装120沿垂直方向朝向封装支持面110被向下压的话，焊球130与相应的端子部分12之间将进行接合。图4(b)示出了从以直角穿过图4(a)的方向所截的视图，其中第一组和第二组触头的端子部分12与一个焊球130相接合。
随着BGA封装的下降，第一组和第二组触头的端子部分12由于弹性可变形部分14的变形而向下位移。第一组触头30以朝向弹性可变形部分14的弧形侧移动的方式被下压，第二组触头40也以相同的方式，即，朝向弹性可变形部分14的弧形侧移动的方式被下压。
在这个时候，端子部分12的凹槽22的斜面22a有助于防止由于下落侧上的扩展表面22a导致的焊球130与端子部分12之间的接合损失。另外，焊球130由倾斜表面22a擦拭，从而提高接触稳定性。
图4(c)示出了其中从前面看到的代表性的第一和第二组触头对的端子部分与焊球130相接合的状态。当第一和第二组触头的端子部分12重叠时由虚线示出的有效槽24提供了相对于接触部分的中心线的线性对称，其中在其中心处形成了凹型表面，因此焊球130被引入到凹槽24中以便于对中。
通过使用用于供电的第一组触头30和用于信号检测的第二组触头40，可利用焊球130进行Kelvin技术连接。在这种情况下，如图1中所示的，第一组触头30的第二端子部分20都被布置在中线的左侧上，并且第二组触头40的第二端子部分20都被布置在中线的右侧上，从而使得更易于设计插座和衬底。
参照图5(a)和5(b)，将描述依照本发明第二优选实施例制造的触头组件。在第一实施例中，第二端子部分20的节距P2大于触头部分12的节距P1。然而，该节距扩展仅是沿单行进行的。然而，在第二实施例中，第二端子部分堆叠所沿方向上的节距也扩展。
如图5(a)中所示的，触头组件200包括容纳在第一隔离物中的第一组触头30-1至30-5和容纳在第二隔离物中并且沿水平方向移动半个节距(P2/2)的第一组触头31-1至31-5。同样地，堆叠在第一隔离物中的第二组触头40-5至40-1上的第二隔离物的第二组触头41-5至41-1沿水平方向移动半个节距。
因此，第一组和第二组触头31-1至31-5和41-5至41-1相应的笫二端子部分20被设置在一行中并被对中，在沿两行形成z形布置的以一定距离间隔的行中的第一组和第二组触头30-1至30-5和40-5至40-1相邻端子部分20之间对中。
图5(b)示出了连接第二端子部分20的衬底中通孔的图案。沿水平方向的第一行中的通孔210以节距P2布置，第二行中的通孔220在移动半个节距的节距P2下布置。因此，在第二端子部分200堆叠在通孔210和220的竖直方向上所沿的方向上的节距也扩展。
接下来，将描述第三优选实施例。在第一和第二实施例中，示出了这样一个示例，其中第二端子部分20内表面方向上的节距P2比第一组触头30和第二组触头40的第一端子部分12内表面方向上的节距P1扩展得要多。然而，在第三优选实施例中，节距P1和节距P2彼此相等。例如，在BGA封装的焊球的节距碰巧较大的情况下，不存在节距P2应被扩展的原因，并且节距P2可等于节距P1。
下面将参照图6，描述根据本发明实施例制造的触头组件被安装在其中的插座。然而，该插座是示例性的，并且可使用各种现有技术的插座(诸如上述现有技术中的插座)。
插座300具有基底元件310和盖元件320，所述盖元件320被安装得以朝向和远离基底元件310的交替移动方式进行接合。在基底元件310与依照第一或第二实施例被容纳在开口中的触头组件的中心处形成有开口。
当BGA封装120被插入时，盖元件320朝向基底元件310被向下推动。当盖元件320被下压时，与盖元件320相连接的连接元件330也被向下推动，从而使得连接元件330的另一端沿已设在基底元件310中的凹槽311移动，因此闭锁元件340移动得远离封装支持面。
连接元件330已使之移动的闭锁元件340转动，同时尖部342向外移动。当盖元件320已被向下推动时BGA封装120从插座的顶部落下以使得其可被布置在封装支持面130上。当之后盖元件320向上移动时，连接元件330也向上移动，其另一端使得闭锁元件340移动。其尖部342朝向BGA封装转动并且尖部342接触BGA封装的上表面。
当盖元件320进一步向上移动时，闭锁元件340向下推动BGA封装并且焊球130与触头的第一端子部分12相接合。所述触头使得弹性可变形部分14弯曲并且在一定的接触压力下将第一端子部分12和相应焊球130电连接。当第一组和第二组触头被连接于焊球时，可利用Kelvin技术进行测量。
在打算从插座中取出BGA封装120的情况下，如同安装其的情况一样将盖元件320向下推动，将闭锁元件340移开并且用真空装置等去除BGA封装120。
通过如上所述的固定结构元件固定已层叠的多个隔离物或者可使用粘合剂固定所述隔离物。以这种方式已被固定的隔离物被容纳在已形成在基底元件310中的开口313中。
下面将描述用于安装触头组件的优选方法。图7(a)是形成在基底元件310中的开口313的顶部平面图。如图中所示的，形成有多个狭槽314以便于将隔离物布置并固定在大约形成在基底元件310中心处的开口313中。每个狭槽314的两端都被形成为V形314a。换句话说，V形端部314a被平行地布置在开口313的两个相对侧上。
以类似的方式，图7(b)中所示的隔离物50的两端50a也都被形成为V形以便于装配于相应的狭槽中。以这种方式，隔离物50一个接一个地被插入和布置在狭槽314中。
依照该方法，就不需要借助于象独立的固定元件等的装置固定所堆叠的隔离物了，从而可减少所涉及的零件数量。
图8(a)-8(c)示出了触头与衬底之间连接的示例。如图8(a)中所示的，触头的第二端子部分20被插入到形成于衬底400中的通孔410中以便于通过焊料等被连接。
如果需要的话，可为触头的第二端子部分20增加第二弹性可变形部分21。例如如图8(b)中所示的，可形成弧形形状的第二弹性可变形部分21，从而将第二端子部分20压在衬底400的电极垫420上以提供压缩安装。
在上述情况中，可使用用于将插座固定于衬底的夹具等并且形成弹性可变形部分21的弯曲，从而在电极垫上施加选定压力。而且，如图8(c)中所示的，如果需要的话，已形成有弹性可变形部分21的第二端子部分20可被插入到衬底的通孔中。
在上述实施例中，已使用BGA封装作为示例。然而，在涉及LGA和CSP等其他情况中也可有效地使用上述示例。而且，在没有脱离权利要求保护范围的范围内可适当地修正形状、材料或质量。
依照本发明制造的触头组件适合于用在半导体封装(尤其是具有窄节距端子的封装)的插座中。该插座可用于测试目的或也可用于实际安装目的。
尽管已结合某些优选实施例描述了本发明，但是应该理解的是，在不脱离权利要求所限定的本发明保护范围的前提下可作出各种其他修正和改装。

Claims (19)

1.一种触头组件包括多个堆叠的第一组触头和第二组触头，根据第一表面上的第一图案布置第一组触头，根据第二表面上的第二图案布置第二组触头，第一组触头和第二组触头中各自相对应的每一个的第一端形成一对并且沿着堆叠方向排列，第一组触头的第二端布置在中线一侧，而第二组触头的第二端布置在中线的另一侧。
2.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，第一组触头具有从1至n并排设置的n个触头，以及第二组触头具有从n至1并排设置的n个触头。
3.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述触头具有第一端和第二端，每一组触头的第一端和第二端具有所选择的节距，第二端的节距大于第一端的节距。
4.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，触头具有第一和第二端，并且每一组触头的第一端和第二端具有所选择的节距，并且第二端的节距与第一端的节距相同。
5.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，还包括堆叠在第一组触头和第二组触头上的附加第一组触头和附加第二组触头，所有触头具有第一端和第二端，并且第一组和第二组的第二端以及附加第一组触头和附加第二组触头的第二端在堆叠方向上以Z字形布置，其位置在两个间隔区域之间交替。
6.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，具有相对表面的绝缘体设置在第一组触头和第二组触头之间并且所述表面用作布置触头组的表面。
7.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，每一个触头具有第一端和第二端，并且第一组触头和第二组触头的第一端被布置得有助于利用Kelvin技术与半导体封装的端子相连。
8.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述触头组件还包括至少一个隔离物，每一个隔离物将第一组触头和第二组触头定位和容纳，每一个隔离物被堆叠。
9.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，每一个触头包括第一端子部分、与第一端子部分连接的第一弹性变形部分、在其与第一弹性变形部分连接时在水平方向上偏离第一端子部分的轴向位置的中间部分以及在其与中间部分连接时在水平方向上进一步偏离中间部分的轴向位置的第二端子部分。
10.如权利要求9所述的触头组件，其特征在于，在触头的中间部分处形成接合部分，在每一个隔离物上形成突起，所述接合部分与隔离物上的突起接合。
11.如权利要求9所述的触头组件，其特征在于，每一个隔离物具有开口，第一组触头和第二组触头的第一端插入并且定位在所述开口中。
12.如权利要求9所述的触头组件，其特征在于，第一端子部分具有V形和U形沟槽中的一种，所述沟槽具有相对的斜面，并且每一个沟槽的一个相对斜面的长度在给定方向上延长并且长于相应的沟槽的另一个斜面的长度。
13.如权利要求12所述的触头组件，其特征在于，每一个触头的第一弹性变形部分形成有在相同所述给定方向上延伸的凸形的弧形构造。
14.如权利要求12所述的触头组件，其特征在于，每一个触头具有纵向轴线并且每一个沟槽的每一个斜面具有一个自由端，一个自由端沿着触头的纵轴线比相应的沟槽的另一个自由端延伸得更远。
15.如权利要求12所述的触头组件，其特征在于，第二弹性变形部分形成在每一个触头的中间部分和第二端子部分之间。
16.如权利要求1所述的触头组件，其特征在于，还包括用于接收触头组件的插座。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，插座具有基座，触头组件的第二端子部分从插座的基座突出并且第二端子部分与基板电连接。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，第一组触头用于提供电能并且第二组触头用于信号测量。
19.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括插座、形成在插座中的开口、形成在开口中的多个狭缝以及被接收在每一个狭缝中的隔离物，每一个隔离物安装有触头组件。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103389445A (zh) * 2013-07-26 2013-11-13 南车南京浦镇车辆有限公司 多芯连接器配线绝缘耐压测试方法
CN104868271A (zh) * 2014-02-21 2015-08-26 日本航空电子工业株式会社 连接器
CN106207543A (zh) * 2015-04-30 2016-12-07 泰科电子(上海)有限公司 端子模组、连接器和端子模组的制造方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5708002B2 (ja) * 2011-02-14 2015-04-30 日本モレックス合同会社 ソケット
US8970238B2 (en) * 2011-06-17 2015-03-03 Electro Scientific Industries, Inc. Probe module with interleaved serpentine test contacts for electronic device testing
US8860446B2 (en) * 2012-05-24 2014-10-14 Texas Instruments Incorporated Multiple contact test probe
JP2016151573A (ja) * 2015-02-19 2016-08-22 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法およびプローブカード
JP6641772B2 (ja) * 2015-08-07 2020-02-05 オムロン株式会社 プローブピン、および、これを備えた検査治具
KR101826663B1 (ko) 2016-03-07 2018-03-23 주식회사 이노글로벌 반도체 디바이스 테스트용 양방향 도전성 소켓, 반도체 디바이스 테스트용 양방향 도전성 모듈 및 이의 제조방법
JP6737002B2 (ja) * 2016-06-17 2020-08-05 オムロン株式会社 プローブピン
KR102484421B1 (ko) * 2020-10-16 2023-01-03 이승용 인터페이스, 및 그 인테페이스를 포함하는 테스트 소켓과 테스트 소켓 모듈

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5495179A (en) * 1991-06-04 1996-02-27 Micron Technology, Inc. Carrier having interchangeable substrate used for testing of semiconductor dies
TW459135B (en) * 1999-05-28 2001-10-11 Nhk Spring Co Ltd Conductive contact device
JP2001326046A (ja) * 2000-05-17 2001-11-22 Enplas Corp コンタクトピン集合体、コンタクトピン組立体及び電気部品用ソケット
JP3942823B2 (ja) * 2000-12-28 2007-07-11 山一電機株式会社 検査装置
JP3566691B2 (ja) 2001-12-17 2004-09-15 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 半導体装置用ソケットおよび半導体装置のソケットへの取付け方法
JP3737078B2 (ja) 2002-10-29 2006-01-18 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 半導体装置用ソケットおよび半導体装置のソケットへの着脱方法
JP2005149958A (ja) 2003-11-17 2005-06-09 Yamaichi Electronics Co Ltd 半導体装置用ソケット

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103389445A (zh) * 2013-07-26 2013-11-13 南车南京浦镇车辆有限公司 多芯连接器配线绝缘耐压测试方法
CN103389445B (zh) * 2013-07-26 2015-11-18 南车南京浦镇车辆有限公司 多芯连接器配线绝缘耐压测试方法
CN104868271A (zh) * 2014-02-21 2015-08-26 日本航空电子工业株式会社 连接器
CN104868271B (zh) * 2014-02-21 2017-07-07 日本航空电子工业株式会社 连接器
CN106207543A (zh) * 2015-04-30 2016-12-07 泰科电子(上海)有限公司 端子模组、连接器和端子模组的制造方法

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