KR101059961B1 - 도전성 접속체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도전성 접속체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 피검사부재의 단자와 검사부재의 패드를 전기적으로 연결하는 도전성 접속체로서,

고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부;

상기 탄성도전부의 하측에 배치되며 탄성을 가지면서 금속소재로 이루어진 도통스프링; 및

상기 탄성도전부와 도통스프링의 사이에 배치되되, 상기 탄성도전부와 접속되어 상기 탄성도전부와 전기적으로 연결되며, 상기 도통스프링과 결합되어 상기 도통스프링과 전기적으로 연결되는 도전부재;를 포함한다.

탄성도전부, 도통스프링, 도전부재

Description

도전성 접속체{Conductive connector}

본 발명은 피검사부재의 단자와 검사부재의 패드를 전기적으로 연결하는 포고핀에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반복하여 사용하여도 반도체 소자의 단자를 손상시키지 않고 포고핀의 상단이 훼손되지 않는 포고핀에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자의 전기적 특성을 검사히기 위해서는 피검사부재인 반도체 소자와 검사부재인 테스트 장치간의 전기적 연결이 원활하게 이루어져야 한다. 통상 반도체 소자와 테스트 장치의 전기적 연결을 위하여 그 사이에 포고핀등의 도전성 접속체가 이용된다.

구체적으로 상기 포고핀(100)은 반도체 소자(160)의 단자(161)와 테스트 장치(150)의 패드(151)를 전기적으로 연결하는 데 사용된다. 이러한 포고핀(100)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상하단에 구멍이 형성된 원통형의 배럴(110)과, 상기 배럴(110)의 상측 구멍을 통하여 상하이동하여 일부가 노출되어 출몰하면서 상기 반도체 소자의 단자와 접촉되는 제1핀(120)과, 상기 배럴(110)의 하측 구멍을 통하여 상하이동하며 일부가 노출되어 상기 테스트 장치의 패드와 접촉되는 제2핀(130)과, 상기 제1핀(120)과 제2핀(130) 사이에 배치되되 상기 제1핀과 제2핀을 서로 전기적으로 연결시키는 도통스프링(140)으로 이루어진다.

상기 반도체 소자의 단자(160)와 접촉되는 제1핀(120)의 상단은 날카로운 왕관형태로 되어 있다. 이에 따라 반도체 소자가 하강하여 그 단자(160)가 제1핀(120)의 상단과 접촉하게 되면, 상기 제1핀(120)의 상단은 상기 반도체 소자의 단자(160)의 표면을 파고들어 원활한 전기적 접속이 가능하게 한다.

그러나, 이러한 종래의 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 제1핀의 상단이 상기 반도체 소자의 단자의 표면을 파고들면서 단자에는 제1핀의 형태와 대응되는 형태의 손상이 발생될 수 있다. 그러나, 이러한 단자에 형성된 손상은 원래의 형태로 복원될 수 없는 단점이 있다. 이와 같은 손상된 단자는 그 구조적인 강도가 약화되어 장기간 반도체 소자를 사용할 수 없게 하는 원인이 된다.

둘째, 반도체 소자의 경우 소정의 기계적인 운반수단에 의하여 이동되어 상기 포고핀에 접속하게 되는데, 이때 기계적인 공차에 의하여 상기 반도체 소자가 포고핀의 정위치에 정렬되지 않는 경우에는 포고핀의 제1핀에 접촉되는 접점이 감소될 우려가 있다. 예를 들어, 정상적인 접속시에는 왕관형태로 이루어진 포고핀의 경우에는 통상 4개 정도의 접점이 형성되어 있어 그 반도체 소자의 단자가 상기 4개의 접점과 점접촉을 하게 되는데, 좌우방향으로의 이탈이 발생되는 경우에는 1개의 점접과 점접촉을 하게 되어 전체적으로 접촉의 안정성이 감소될 수 있게 되는 문제점이 있게 된다.

셋째, 상기 포고핀의 경우에는 4개 정도의 접점만이 형성되어 있기 때문에, 그 제1핀의 상단에 이물질이 쌓이게 되는 경우에는, 저항이 올라가 접촉실패를 유발할 가능성이 있게 된다는 문제점이 있게 된다.

넷째, 포고핀의 경우에는 그 제1핀의 접점이 4개 정도밖에 없기 때문에, 상단부분에 뭍어있는 이물질을 제거하는 과정에서 브러쉬로 청소할 때 그 접점에 뭍어있는 금도금이 벗겨져 전기적 특성이 감소할 수 있는 문제점이 있게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전기적 접속을 위하여 단자와의 접촉시에, 그 단자에 불필요한 손상이 발생되는 것을 방지하고, 반도체 소자가 좌우방향으로 위치이탈하여도 접촉의 안정성이 감소되지 않으며, 단자와의 접촉이 발생되는 부위에 이물질이 쌓이게 되는 경우에도 접촉실패를 유발할 가능성이 낮으며, 브러쉬로 이물질이 뭍어있는 부분을 청소할 때 금도금등이 벗겨져 전기적 특성이 감소할 가능성이 적은 도전성 접속체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 도전성 접속체는, 피검사부재의 단자와 검사부재의 패드를 전기적으로 연결하는 도전성 접속체로서,

고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부; 상기 탄성도전부의 하측에 배치되며 탄성을 가지면서 금속소재로 이루어진 도통스프링; 및 상기 탄성도전부와 도통스프링의 사이에 배치되되, 상기 탄성도전부와 접속되어 상기 탄성도전부와 전기적으로 연결되며, 상기 도통스프링과 결합되어 상기 도통스프링과 전기적으로 연결되는 도전부재;를 포함된다.

상기 도전성 접속체에서, 상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서, 상기 도전부재는,

상기 탄성도전부의 일부가 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성된 제1몸체와, 상기 제1몸체와 일체로 연결되되 상기 제1몸체보다 큰 외경을 가지는 제2몸체와, 상기 제2몸체로부터 하측으로 연장되되 상기 도통스프링의 내경과 대응되는 직경을 가지는 제3몸체로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서,

상기 도통스프링은, 나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 이격되어 배치되어 있는 탄성부분과,

나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 밀착되어 배치되어 있는 밀착부분으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서,

상기 도전부재는 그 제3몸체의 적어도 일부분이 상기 밀착부분과 접촉된 상태를 유지하면서 상하이동할 수 있도록 구성되되, 상기 밀착부분과의 전기적 연결 이 지속될 수 있는 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서,

상하방향으로 관통된 관통공이 형성되고, 그 관통공의 상단에는 내측으로 돌출된 제1단턱이 구비되고, 그 관통공의 하단에는 내측으로 돌출된 제2단턱이 구비되는 하우징을 더 포함하되,

상기 밀착부분은, 상기 제2단턱에 의하여 형성된 내경과 대응되는 직경의 제1부분과, 상기 제1부분보다 큰 직경을 가지는 제2부분으로 이루어지되, 상기 제2부분은 상기 제2단턱에 걸려 관통공의 하측을 통하여 하우징으로부터 빠져나가는 것이 방지되는 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서,

적어도 어느 하나의 도전성 입자는 일부분이 상기 절연부의 상단보다 돌출되어 상기 피검사장치의 단자와 접촉가능한 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서,

상기 도전성 입자는, 구형, 판형, 파편형 중 어느 하나로 이루어진 것이 바람직하다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 도전성 접속체는,

상하측에 구멍이 형성된 원통형상의 배럴; 상기 배럴의 상측 구멍을 통하여 일부분이 출몰하면서 상하이동하는 제1핀; 상기 배럴의 하측 구멍을 통하여 일부분이 노출되어 상기 테스트 장치의 패드와 접촉될 수 있는 제2핀; 상기 제1핀과 제2핀 사이에 배치되며 상기 제1핀 및 제2핀을 서로 멀어지는 방향으로 탄성가압하며 상기 제1핀 및 제2핀을 서로 전기적으로 연결시키는 도통스프링; 및 상기 제1핀에 결합되어 배치되며, 고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부;를 포함한다.

상기 도전성 접속체에서,

상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것이 바람직하다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 도전성 접속체는,

상하방향으로의 탄성을 가지며 그 상단과 하단이 서로 전기적으로 연결되는 도통스프링; 및 상기 도통스프링의 상측에 배치되어 상기 도통스프링과 전기적으로 연결되되, 고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부;를 포함한다.

상기 도전성 접속체에서,

상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것이 바람직하다.

상기 도전성 접속체에서, 상기 도통스프링은,

나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 이격되어 배치되어 있는 탄성부분; 및

나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 밀착되어 배치된 밀착부분으로 구성되는 것이 바람직하다.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 도전성 접속체는, 금속소재로 이루어진 제1핀이 직접 피검사부재인 반도체 소자의 단자와 접촉을 하지 않고 탄성소재로 이루어진 탄성도전부가 그 피검사부재인 반도체 소자의 단자와 접촉을 하게 되어 전체적으로 반도체 소자의 단자가 손상될 염려가 적은 장점이 있다.

또한, 본 발명의 도전성 접속체에서 피검사부재인 반도체 소자의 단자와 접촉하는 도전성 입자는 4개가 아닌 다수개가 배치되어 있기 때문에, 반도체 소자가 정위치에 정렬되지 않는 경우에도 복수개의 도전성 입자와 반도체 소자의 단자가 접촉하게 될 수 있어 안정적인 전기적 접속을 가능하게 하는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 도전성 접속체에는 다수의 도전성 입자에 의한 점접촉이 이루어지게 되므로 일부분에 이물질이 쌓이는 경우에도 그 이물질이 쌓이지 않는 부분에서 쉽게 전기적인 접속을 이룰 수 있어 안정적인 전기적 접속을 가능하게 할 수 있고, 그 이물질이 쌓여서 브러쉬로 청소를 하는 경우에도 도전성 입자의 표면에 뭍어있는 금도금등이 쉽게 벗겨나가지 않아 전기적 안정성이 그대로 유지될 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명하겠다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도전성 접속체의 주요구성의 분리도면이며, 도 4는 도 3의 도전성 접속체가 포함된 테스트 소켓을 나타내는 도면이며, 도 5는 도 4의 작동도이다.

본 발명에 따른 도전성 접속체(20)는, 피검사부재(50)의 단자(51)와 검사부재(60)의 패드(61)를 서로 전기적으로 연결하는 것으로서, 구체적으로는 테스트 소켓(10) 내에 포함된 도전성 부재를 의미하는 것이다. 이러한 도전성 접속체(20)는, 탄성도전부(21), 도통스프링(30) 및 도전부재(40)로 이루어진다.

상기 탄성도전부(21)는, 절연부(22)와 도전성 입자(23)로 이루어진다. 상기 절연부(22)를 구성하는 소재로는 절연성 물질로서 탄력성을 가지는 것이 바람직하다. 구체적으로는 고경도를 가지는 절연성 물질인 것이 좋다. 이때, 탄성력을 가지는 물질이라면, 폴리부타디엔 고무, 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 스틸렌-부타디엔 공중합체 고무, 아크리로니트릴-부타디엔 공중합체 고무들이 사용되는 것도 가능하나, 내구성, 성형 가공성 및 전기적 절연특성이 우수한 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 우레탄 계열 및 아크릴계 수지를 사용하는 것도 좋다.

한편, 본 실시예에서의 "고경도"는 쇼어 A 경도(Shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도(Shore D hardness)가 30이상인 것을 의미한다. 이와 같이 고경도를 가지도록 하는 이유는, 금속소재의 도전부재(40)에 사용되는 경우에 반복적인 사용에 의하여 쉽게 파손되지 않으면서 장기간 내구성이 그대로 유지될 수 있도록 하기 위함이다. 특히, 좁은 면적은 가지는 도전부재(40)의 상단에 마련되는 절연부(22)의 경도가 낮은 경우에는 쉽게 파손될 우려가 있게 되는데, 이를 방지하기 위함이다. 상기 고경도의 수치는 반복적인 실험을 통하여 최적의 수치를 산출한 것으로서, 상술한 수치 이하가 되는 경우에는 수십만회의 테스트를 견디어내기 어렵 게 된다.

상기 도전성 입자(23)는, 상기 탄성물질로 이루어진 절연부(22) 내에 삽입되어 배치된 것으로서, 다수개가 마련된다. 다수개의 전도성 금속입자(62)는 절연부(22) 내에서 서로 이격된 상태를 유지하다가 피검사부재(50)의 단자(51)(80)에 의하여 절연부(22)가 압축될 때에는 서로간의 간격이 줄어들면서 서로의 표면이 접촉되어 전기적으로 연결될 수 있는 상태를 만들게 한다.

한편, 상기 도전성 입자(23)는 금속소재를 코어로 하여 그 표면에 금이 피복되어 있는 것이 바람직하다. 이때, 금속코어로는 전도성이 우수한 니켈을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 금, 은, 코발트, 주석, 서스 등이 사용될 수 있으나, 필요하다면 기타 전도성이 우수한 소재가 사용될 수 있다. 한편, 상기 각각의 소재는 어느 하나만이 사용되는 것은 아니며 다양한 소재가 서로 복합적으로 사용될 수 있다. 또한, 금속소재의 코어에 피복되는 금속도 금 이외에 은 등 다양한 귀금속이 사용될 수 있다. 이러한 피복금속은 상기 도전성 입자(23)의 도전성을 한층 우수하게 할 수 있는 장점이 있게 된다.

이러한 금속소재의 코어의 표면에 피복된 금의 피복율은 40 ~ 80% 인 것이 바람직하다. 만약 금의 피복율이 40% 보다 낮은 경우에는 전도성이 떨어지게 될 염려가 있으며, 금의 피복율이 80% 이상일 때에는 제조단가가 올라가고 전체적인 강도가 저하되며 쉽게 금이 코어로부터 떨어져나가게 될 염려가 있게 되는 것이다.

상기 도전성 입자(23)의 직경은 대략 10 ~ 40㎛인 것이 가능하다. 도전성 입자(23)의 직경이 10 ㎛보다 작은 경우에는 전기적 접속을 원할히 하기 위하여 지나 치게 많은 도전성 입자(23)는 제작해야 하는 문제점이 있으며, 40㎛ 보다 큰 경우에는 탄성도전부(21)가 압축될 수 있는 압축범위가 좁아지게 될 염려가 있어 바람직하지 못하다.

또한, 상기 도전성 입자(23)에는 실란 커플링제 및 우레탄 수지로 표면처리되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 실란 커플링제 및 우레탄 수지로 표면처리됨에 따라 전체적인 탄성도전부(21)의 내구성이 증대될 수 있다.

상기 도통스프링(30)은, 탄성부분(31)과 밀착부분(32)으로 이루어진다. 상기 탄성부분(31)은 도통스프링(30)의 상측을 이루는 것으로서, 나선형으로 감기도록 형성되되, 각각의 소선들은 그 축방향으로 인접한 소선이 서로 이격되도록 배치된다. 이에 따라 상기 탄성부분(31)이 축향으로 눌리게 되면 각각의 소선들간의 간격이 줄어들면서 탄성반발력을 발생시키게 되는 것이다. 이러한 탄성부분(31)의 축방향 길이는 후술한 도전부재(40)의 제3몸체(43)의 길이보다 짧게 형성되어 있어, 도전부재(40)가 상기 도통스프링(30)과 결합시 언제나 그 도전부재(40)의 제3몸체(43)부분의 일부가 그 밀착부분(32)과 접촉이 되도록 한다.

상기 밀착부분(32)은, 나선형으로 감기어 형성되되 축방향으로 인접한 각각의 소선이 서로 밀착되어 배치되도록 구성된다. 이러한 밀착부분(32)은 상기 탄성부분(31)과는 달리 가압력을 흡수하는 것은 아니며, 전류의 흐름이 직선형으로 상하이동할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 밀착부분(32)에는 금속소재로 표면처리되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는 동도금에 의하여 처리되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 밀착부분(32)은 하우징(11)의 관통공(12)에 마련된 제2단턱(14)에 의하여 형성된 내경과 대응되는 직경의 제1부분(33)과, 그 제2부분(34)보다 큰 직경을 가지는 제2부분(34)으로 이루어진다. 이에 따라 상기 제2부분(34)이 상기 제2단턱(14)에 걸려 관통공(12)의 하측을 통하여 하우징(11)을 빠져나가는 것이 방지될 수 있다.

상기 도전부재(40)는, 탄성도전부(21)와 도통스프링(30)의 사이에 배치되되, 상기 탄성도전부(21)와 접속되어 상기 탄성도전부(21)와 전기적으로 연결되고, 상기 도통스프링(30)과 결합되어 상기 도통스프링(30)과 전기적으로 연결되는 구성이다.

이러한 도전부재(40)는, 상하방향으로 연장된 핀의 형태로 이루어진다. 구체적으로는 제1몸체(41)와, 상기 제1몸체(41)로부터 하측으로 연장형성되는 제2몸체(42)와, 상기 제2몸체(42)로부터 하측으로 연장형성되는 제3몸체(43)로 구성되며, 각 구성들은 서로 간의 외경을 서로 달리하게 된다.

상기 제1몸체(41)는 상기 탄성도전부(21)를 수용하는 부분으로서, 상기 탄성도전부(21)를 수용할 수 있는 삽입홈(41a)이 상단에 형성되어 있게 된다. 상기 삽입홈은 대략적인 단면형상이 탄성도전부(21)와 대응되는 단면형태를 가지게 되며, 깊이는 상기 탄성도전부(21)를 지지할 수 있을 정도를 가지게 된다. 한편, 상기 제1몸체(41)는 그 외경이 후술한 하우징(11)에서 관통공(12)의 상단에 마련된 단턱에 의하여 형성되는 구멍내경과 대응되도록 크기를 가진다.

상기 제2몸체(42)는 상기 제1몸체(41)보다 외경이 크도록 배치되되, 구체적 으로 후술한 하우징(11)의 관통공(12)에 삽입될 수 있도록 상기 관통공(12)의 내경보다는 작으며 하우징(11)의 제2단턱(14)에 의하여 형성되는 구멍 내경보다는 크게 형성되어 상기 제2단턱(14)에 걸려서 상측으로 빠져나가지 않도록 구성된다.

상기 제3몸체(43)는 상기 제2몸체(42)의 하단으로부터 하측으로 연장된 것이며, 그 외경은 도통스프링(30)의 내경과 대응되는 직경을 가지도록 구성된다. 상기 제3몸체(43)는 도통스프링(30)의 탄성부분(31)으로 삽입되어 그 끝단이 상기 밀착부분(32)과 접촉될 수 있을 정도의 충분한 상하길이를 가지는 것으로서, 피검사부재(50)의 접촉에 의하여 상하이동함에 따라 그 밀착부분(32)과의 접촉이 그대로 유지될 수 있는 정도의 길이를 가지게 된다.

상술한 도전성 접속체(20)를 포함하는 테스트 소켓(10)에는 하우징(11)이 더 포함된다. 상기 하우징(11)은 한 쌍의 상하하우징이 서로 결합되도록 배치되는 것으로서, 구체적으로는 피검사기판의 단자(51)와 대응되는 위치에 상하방향으로 연장된 관통공(12)이 형성된다. 상기 관통공(12)의 상단에는 내측으로 돌출된 제1단턱(13)이 구비되고, 그 관통공(12)의 하단에는 내측으로 돌출되며 상기 제1단턱(13)과 대응되는 형상의 제2단턱(14)을 구비한다. 이러한 하우징(11)은 합성수지소재로 이루어지는 것이 바람직하며 필요에 따라 성형성이 우수하면서도 단단한 소재라면 무엇이나 사용가능하다.

본 발명에 따른 도전성 접속체는 다음과 같은 작동한다.

먼저, 도전성 접속체(20)가 개별적으로 마련된 하우징(11)을 검사부재(60)에 탑재한다. 구체적으로는 검사부재(60)의 패드(61)에 각각의 도전성 접속체(20)가 접속할 수 있도록 위치정렬하게 된다. 이 상태에서 피검사부재(50)를 이동시켜 상기 도전성 접속체(20)와 각각 접촉될 수 있도록 하강시킨다. 도 5에 도시한 바와 같이, 충분한 하강이 이루어져 상기 각각의 피검사부재(50)의 단자(51)가 상기 도전성 접속체(20)와 접촉하게 되면, 소정의 전기적인 검사작업이 수행될 수 있다. 구체적으로는 상기 피검사부재(50)의 단자(51)는 탄성도전부(21)와 접촉한다. 이때 상기 탄성도전부(21) 내에 포함된 다수의 도전성 입자(23)들 중에서 상단측에 위치한 입자들은 상기 단자(51)와 다접점으로 접촉하게 된다. 이 과정에서 내부의 도전성 입자(23)들은 상기 피검사부재(50)에 의하여 눌려 서로간의 표면이 접촉하면서 전기적으로 상하도통가능한 상태를 만들게 된다. 한편, 피검사부재(50)에 의하여 탄성도전부(21)가 하측으로 밀리면 도전부재(40)도 상기 피검사부재(50)와 함께 하측으로 밀려이동하게 되며, 이에 따라 도통스프링(30)을 탄성가압하게 된다. 이때, 상기 도전부재(40)의 제3몸체(43)는 상기 도통스프링(30)의 밀착부와 접촉상태를 유지하면서 하강하게 된다. 이러한 상태에서 상기 검사부재(60)로부터 소정의 전기적 신호가 인가되면, 그 신호는 밀착부분(32), 도통부재, 탄성도전부(21)를 거쳐 피검사부재(50)의 단자(51)로 흐르게 된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도전성 접속체는 다음과 같은 효과를 가진다.

먼저, 종래기술에서는 피검사부재의 단자와 접촉되는 부분이 많아야 3~4개의 접점으로 한정되어 전기적 안정성에 다소 영향이 있으나, 본 실시예에서는 다수의 도전성 입자에 의하여 다접점 접촉이 될 수 있어 전기적으로 안정되도록 접속될 수 있는 효과가 있게 된다.

또한, 본 실시예에서는 접촉부분이 많아서 주변에 이물질이 쌓여있게 되어도 접촉이 잘 되어 전기적인 안정성이 우수하다.

또한, 본 실시예에서는 피검사부재와의 잦은 접촉으로 인하여 탄성도전부가 파손되는 경우에도 도전부재는 교체하지 않고 그 탄성도전부만 교체하면 되기 때문에, 전체적으로 테스트 소켓을 유지하는 비용을 절감할 수 있다. 종래기술에서는 핀 전체를 교체하게 될 수 밖에 없어 그 유지비용이 고가일수 있었다.

또한, 본 실시예에서는 브러쉬로 청소가 가능하여 소켓을 재생하여 사용할 수 있는 장점이 있으나, 종래기술은 브러쉬로 청소시 금도금등이 쉽게 벗겨나가버려 소켓의 재생이 용이하지 않는다.

또한, 종래기술에서는 핀의 하단에 마련된 스프링을 따라 전류가 순환하면서 흐르게 되나, 이에 따라 전체적으로 current pass가 증가되어 전체적인 저항특성이 높아지고, 고주파신호시에는 저항발생이 크다는 문제점이 있다. 그러나, 본 실시예에서는 도전부재와 접촉된 도통스프링의 밀착부분은 서로 소선이 접촉되어 있어 전기적 신호가 직선적으로 이동하게 될 수 있어 전체적인 current pass를 짧게 할 수 있는 장점이 있게 된다. 즉, 전기적인 신호가 빠르게 전달될 수 있는 장점이 있게 되는 것이다.

또한, 종래기술에서는 피검사부재의 단자가 단단한 핀의 상단에 직접 닿게 되어 단자의 표면이 손상될 우려가 있었으나, 본 실시예에서는 탄력성 있는 절연부에 삽입되어 있는 도전성 입자와 접촉을 하게 되기 때문에 단자의 표면에 손상을 입힐 우려가 적은 장점이 있게 된다.

이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도전성 접속체는 다음과 같이 변형되는 것도 가능하다.

도 4에서는 절연부(22) 내에 포함된 도전성 입자(23)들이 모두 절연부(22)의 내부에 삽입되어 있는 형태를 가지고 있으나, 도 6에 도시된 바와 같이, 도전성 입자(23) 중에서 절연부(22)의 상측에 배치된 입자들은 돌출되도록 배치되는 것도 가능하다. 이와 같이 도전성 입자(23)의 일부가 돌출되는 경우에는 보다 효율적으로 피검사부재(50)의 단자(51)와 접촉될 수 있어 전기적인 안정성이 더욱 도모될 수 있는 장점이 있다.

또한, 도 4에 도시된 도전성 입자(23)는 구형으로 이루어진 형태를 기술하였으나, 이외에도 도 7에 도시한 바와 같이 도전성 입자(23)가 판형으로 이루어지는 것도 가능하다. 즉, 판형으로 이루어진 경우에는 동일면적 내에 포함되는 도전성 입자(23)의 수가 많아지게 되며 절연부(22)와의 접촉면적이 커져서 보다 효율적으로 절연부(22) 내에 지지될 수 있는 장점이 있는 것이다. 한편, 이외에 파편형 기타 다양한 형상이 사용될 수 있음은 물론이다.

또한, 도 4에 도시된 도전성 입자(23)는, 하우징(11)의 관통공(12) 내에 직접 도전부재(40) 및 도통스프링(30)이 포함되어 있는 구성을 개시하고 있으나, 도 8에 도시한 바와 같이 배럴(70), 제1핀(71), 제2핀(72), 도통스프링(30), 탄성도전부(21)로 이루어지는 것도 가능하다. 즉, 상하측에 구멍이 형성된 원통형상의 배럴(70)과, 상기 배럴(71)의 상측 구멍을 통하여 일부분이 출몰하면서 상하이동하는 제1핀(71)과, 상기 배럴의 하측 구멍을 통하여 일부분이 노출되어 상기 검사부재(60)의 패드(61)와 접촉될 수 있는 제2핀(72)과, 상기 제1핀(71)과 제2핀(72) 사이에 배치되며 상기 제1핀(71) 및 제2핀(72)을 서로 멀어지는 방향으로 탄성가압하며 상기 제1핀(71) 및 제2핀(72)을 서로 전기적으로 연결시키는 도통스프링(30), 및 상기 제1핀(71)에 결합되어 배치되며, 고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부(22)의 내부에 다수의 도전성 입자(23)가 포함되는 탄성도전부(21)를 포함할 수 있다. 한편, 상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것이 바람직하다.

또한, 도 4에 도시된 탄성도전부(21)는 도전부재(40)의 상단에 배치되어 있는 기술이 개시되어 있으나, 이외에 도 9에 도시한 바와 같이 도통스프링(30)의 상단에 탄성도전부(21)를 형성시키는 것도 가능하다. 즉, 도전부재(40)이 없이 도통스프링(30)의 상단에 탄성도전부(21)를 직접 배치하는 것도 가능한 것이다. 이때, 상기 탄성도전부(21)를 이루는 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것이 바람직하며, 상기 도통스프링은, 나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 이격되어 배치되어 있는 탄성부분 및 나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 밀착되어 배치된 밀착부분으로 구성되는 것이 좋다. 이와 같이 밀착부분이 형성되는 경우에는 탄성부분만 있는 경우에 비하여 전체적인 current pass가 짧아지게 되어 전체적인 전기적 안정성을 도모할 수 있게 된다.

이상에서 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발 명은 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 도전성 접속체의 도면.

도 2는 도 1의 작동도.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도전성 접속체의 분리도.

도 4는 도 3의 도전성 접속체가 마련된 테스트 소켓을 나타내는 도면.

도 5는 도 4의 작동도.

도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도전성 접속체를 나타내는 도면.

<도면부호의 상세한 설명>

10... 포고핀 20...배럴

21...몸체부 22...상측구멍

23...하측구멍 30...제1핀

40...제2핀 50...스프링

60...탄성패드 61...탄성물질

62...금속입자 70...패드

80...단자

Claims (13)

1. 피검사부재의 단자와 검사부재의 패드를 전기적으로 연결하는 도전성 접속체로서,

   상기 피검사부재의 단자와 접촉되며, 고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부;

   상기 탄성도전부의 하측에 배치되며 탄성을 가지면서 금속소재로 이루어진 도통스프링; 및

   상기 탄성도전부와 도통스프링의 사이에 배치되되, 상기 탄성도전부와 접속되어 상기 탄성도전부와 전기적으로 연결되며, 상기 도통스프링과 결합되어 상기 도통스프링과 전기적으로 연결되는 도전부재;를 포함하며,

   다수의 도전성 입자는 일부분이 상기 절연부의 상단보다 돌출되어 상기 피검사부재의 단자와 직접 접촉되는 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
2. 제1항에 있어서,

   상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
3. 제1항에 있어서,

   상기 도전부재는,

   상기 탄성도전부의 일부가 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성된 제1몸체와, 상기 제1몸체와 일체로 연결되되 상기 제1몸체보다 큰 외경을 가지는 제2몸체와, 상기 제2몸체로부터 하측으로 연장되되 상기 도통스프링의 내경과 대응되는 직경을 가지는 제3몸체로 이루어진 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
4. 제3항에 있어서,

   상기 도통스프링은, 나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 이격되어 배치되어 있는 탄성부분과,

   나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 밀착되어 배치되어 있는 밀착부분으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
5. 제4항에 있어서,

   상기 도전부재는 그 제3몸체의 적어도 일부분이 상기 밀착부분과 접촉된 상태를 유지하면서 상하이동할 수 있도록 구성되되, 상기 밀착부분과의 전기적 연결이 지속될 수 있는 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
6. 제4항에 있어서,

   상하방향으로 관통된 관통공이 형성되고, 그 관통공의 상단에는 내측으로 돌출된 제1단턱이 구비되고, 그 관통공의 하단에는 내측으로 돌출된 제2단턱이 구비되는 하우징을 더 포함하된,

   상기 밀착부분은, 상기 제2단턱에 의하여 형성된 내경과 대응되는 직경의 제 1부분과, 상기 제1부분보다 큰 직경을 가지는 제2부분으로 이루어지되, 상기 제2부분은 상기 제2단턱에 걸려 관통공의 하측을 통하여 하우징으로부터 빠져나가는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,

   상기 도전성 입자는, 구형, 판형, 파편형 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
9. 피검사부재의 단자와 검사부재의 패드를 서로 전기적으로 연결시키는 도전성 접속체에 있어서,

   상하측에 구멍이 형성된 원통형상의 배럴;

   상기 배럴의 상측 구멍을 통하여 일부분이 출몰하면서 상하이동하는 제1핀;

   상기 배럴의 하측 구멍을 통하여 일부분이 노출되어 테스트 장치의 패드와 접촉될 수 있는 제2핀;

   상기 제1핀과 제2핀 사이에 배치되며 상기 제1핀 및 제2핀을 서로 멀어지는 방향으로 탄성가압하며 상기 제1핀 및 제2핀을 서로 전기적으로 연결시키는 도통스프링; 및

   상기 피검사부재의 단자와 접촉되고, 상기 제1핀의 상측에 결합되어 배치되며, 고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부;를 포함하되,

   다수의 도전성 입자는 일부분이 상기 절연부의 상단보다 돌출되어 상기 피검사부재의 단자와 직접 접촉되는 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
10. 제9항에 있어서,

    상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
11. 상하방향으로의 탄성을 가지며 그 상단과 하단이 서로 전기적으로 연결되는 도통스프링; 및

    상기 도통스프링의 상측에 배치되어 상기 도통스프링과 전기적으로 연결되되, 고경도를 가지는 절연성 물질로 이루어진 절연부의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되는 탄성도전부;를 포함하되,

    다수의 도전성 입자는 일부분이 상기 절연부의 상단보다 돌출되는 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
12. 제11항에 있어서,

    상기 절연성 물질은 쇼어 A 경도 (shore A hardness)가 60 이상 또는 쇼어 D 경도 (shore D hardness)가 30 이상인 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.
13. 제11항에 있어서,

    상기 도통스프링은,

    나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 이격되어 배치되어 있는 탄성부분; 및

    나선형으로 감기어 형성되되 인접한 각각의 소선이 서로 밀착되어 배치된 밀착부분으로 구성된 것을 특징으로 하는 도전성 접속체.

Images