KR101071140B1 - 아이에스피 장치 및 그 커넥터 - Google Patents

아이에스피 장치 및 그 커넥터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 집적회로칩에 설정된 프로그램을 프로그래밍하기 위한 아이에스피 장치 및 그 커넥터에 관한 것이다. 특히 본 발명은 기 설정된 프로그램에 따라 프로그래밍 신호를 전송하는 프로그래머와; 상기 프로그래머에 의해 프로그래밍되는 집적회로칩이 실장되고, 상기 실장된 집적회로칩과 전기적으로 연결되는 랜드패드가 형성된 타겟보드와; 상기 프로그래머와 전기적으로 접속될 수 있도록 연결되고, 상기 타겟보드와 분리 가능토록 상기 타겟보드의 랜드패드에 전기적으로 접촉되는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 아이에스피 장치를 제시함으로써, 작업성 및 작업 신뢰성이 향상될 수 있다.
아이에스피, ISP, 집적회로칩, IC, 커넥터, 전도성 실리콘 고무

Description

아이에스피 장치 및 그 커넥터{In-system programming device and connector using the same}
본 발명은 집적회로칩에 설정된 프로그램을 프로그래밍하기 위한 아이에스피 장치 및 그 커넥터에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 아이에스피장치의 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 아이에스피장치의 주요부 사시도이다.
아이에스피(ISP, In-System Programming)기법은 집적회로칩(100)(IC)을 프로그래밍하기 위한 방법 중 하나로서, 집적회로칩(100)을 타겟보드(110)(target board)에 실장한 상태에서 집적회로칩(100)의 프로그래밍을 위한 라이터(writer) 등의 프로그래머(130)(programmer)와 접속시켜서 집적회로칩(100)을 프로그래밍하는 방법이다.
이러한 ISP기법에서는 타겟보드(110)에 실장된 집적회로칩(100)을 프로그래머(130)와 물리적으로 커넥터(120)(connector)를 이용해서 연결시킴으로써 안정적인 전기적 접속을 제공하고 있는 것이 일반적이다.
커넥터(120)는 집적회로칩(100)과의 전기적인 접속을 위해 타겟보드(110)에 실장되며, 프로그래머(130)의 접속부(132)와 끼우고 빼는 작업에 의해 착탈 가능하게 전기적으로 접속됨으로써, 타겟보드(110)에 실장된 집적회로칩(100)과 프로그래머(130)를 전기적으로 연결하고 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래 기술은 커넥터(120)를 타겟보드(110)에 납땜하여 실장함에 따라 집적회로칩(100)의 프로그래밍 후 커넥터(120)를 타겟보드(110)로부터 분리하여 재사용할 수 없기 때문에 이러한 커넥터(120)로 인해 제조비 측면에서 불리한 문제점이 있다.
또한, 각각의 집적회로칩(100)을 프로그래밍할 때마다, 프로그래머(130)와 커넥터(120)를 끼우고 빼는 작업을 반복해야되기 때문에 작업성이 떨어지고, 커넥터(120) 불량으로 인한 문제점과 물리적 마찰접촉으로 인한 마모손실이 발생되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 커넥터 손실비용을 방지할 수 있고, 작업성을 향상시킬 수 있으며, 마모손실을 방지할 수 있는 아이에스피 장치 및 그 커넥터를 제공함을 그 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 기 설정된 프로그램에 따라 프로그래밍 신호를 전송하는 프로그래머와; 상기 프로그래머에 의해 프로그래밍되는 집적회로칩이 실장되고, 상기 실장된 집적회로칩과 전기적으로 연결되는 랜드패드가 형성된 타겟보드와; 상기 프로그래머와 전기적으로 접속될 수 있도록 연결되고, 상기 타겟보드와 분리 가능토록 상기 타겟보드의 랜드패드에 전기적으로 접촉되는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 아이에스피 장치를 제시한다.
상기 커넥터는 상기 타겟보드에 탈착 가능토록 끼워질 수 있는 클립과; 상기 프로그래머 및 상기 타겟보드의 랜드패드에 전기적으로 접속될 수 있도록 상기 클립에 설치되는 단자부를 포함할 수 있다.
상기 커넥터의 단자부와 상기 타겟보드의 랜드패드의 접촉 위치를 제한하는 스토퍼를 더 포함할 수 있다.
상기 스토퍼는 상기 타겟보드에 형성된 홀 또는 홈에 삽입 가능토록 상기 클립에 돌출 형성된 돌출부를 포함할 수 있다.
상기 클립은 상기 프로그래머의 접속부가 탈착 가능토록 삽입되어 상기 단자 부와 전기적으로 접속될 수 있도록, 삽입부가 형성될 수 있다.
상기 커넥터는 상기 프로그래머 및 상기 타겟보드의 랜드패드에 전기적으로 접속되고, 탄성력에 의해 상기 타겟보드의 랜드패드에 밀착될 수 있도록 형성되는 단자부를 포함할 수 있다.
상기 단자부는 전도성 실리콘 러버를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 아이에스피장치 및 그 커넥터는 커넥터가 타겟보드와 분리 가능하기 때문에, 하나의 커넥터로 수많은 집적회로칩을 프로그래밍할 수 있어서, 커넥터 손실비용을 방지할 수 있고 이에 따라 제조원가를 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 아이에스피 장치 및 그 커넥터는 커넥터의 단자부가 탄성력을 갖도록 형성됨으로써, 커넥터와 타겟보드가 구조적으로 결속되지 않아도 커넥터의 단자부와 타겟보드의 랜드패드가 안정적으로 접촉될 수 있기 때문에, 커넥터의 단자부와 타겟보드의 랜드패드를 전기적으로 접속시키기 위한 작업이 용이해질 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 아이에스피 장치 및 그 커넥터는 스토퍼에 의해 커넥터의 단자부와 타겟보드의 랜드패드가 용이하게 서로 정확한 위치에서 접촉될 수 있기 때문에 작업성 및 작업 신뢰성이 더욱 향상될 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 아이에스피 장치 및 그 커넥터는 커넥터와 타겟보드의 구조적 결속이 없기 때문에 마모손실을 방지할 수 있어서 내구성이 향상될 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 아이에스피 장치는 기 설정된 프로그램에 따라 프로그래밍 신호를 전송하는 프로그래머(10)와; 상기 프로그래머(10)에 의해 프로그래밍되는 집적회로칩(20)이 실장되는 타겟보드(30)와; 상기 타겟보드(30)에 실장된 집적회로칩(20)과 상기 프로그래머(10)를 전기적으로 접속시키는 커넥터(40)를 포함하여 구성될 수 있다.
특히 상기 커넥터(40)는 상기 타겟보드(30)와 패키지(package)로 묶여 손실되지 않고 반복 사용될 수 있도록, 상기 집적회로칩(20)의 프로그래밍시 상기 타겟보드(30)와 전기적으로 접속되고, 상기 집적회로칩(20)의 프로그래밍 후에는 상기 타겟보드(30)로부터 구조적으로 분리될 수 있도록 형성될 수 있다.
이를 위해, 상기 타겟보드(30)는 상기 타겟보드(30)에 실장된 집적회로칩(20)과 전기적으로 접속될 수 있도록 패턴(pattern)화된 랜드패드(32)(land pad)가 형성되고, 상기 커넥터(40)에는 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)와 전기적으로 접촉될 수 있는 단자부(60)가 구성될 수 있다.
즉, 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)와 상기 커넥터(40)의 단자부(60)는 끼우고 빼는 작업 등의 물리적인 결합없이 단지 접촉되는 것만으로 서로 전기적으로 접속될 수 있기 때문에 상기 커넥터(40)와 상기 타겟보드(30)의 전기적 접속 및 분리가 용이하고, 상기 커넥터(40)와 상기 타겟보드(30)의 전기적 접속이 안정적으 로 이루어질 수 있다.
상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)는 상기 집적회로칩(20)의 종류 등에 따라, 하나 또는 복수 개의 접촉 단자들로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)는 다양하게 형성될 수 있으며, 특히 탄성력에 의해 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)에 밀착 가능토록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)가 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)와 접촉불량없이 보다 안정되게 전기적으로 접속될 수 있기 때문에, 작업성이 향상될 수 있다.
이때, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)는 재질 자체의 특성 상 탄성력을 가지며 전기적 접속이 가능토록 전도성을 갖는 전도성 실리콘 고무로 구성됨으로써, 용이하고 저렴하게 구현될 수 있다. 상기 커넥터(40)의 단자부(60)는 전도성 실리콘 고무 이외에도 재질 자체의 특성 상 탄성력과 전도성을 갖는다면 어떠한 것이든 무방하다.
한편, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)는 포고 핀(pogo pin)과 같이 스프링 등의 물리적 기구에 의해 탄성력을 갖도록 형성될 수 있으나, 전도성 실리콘 고무와 비교해볼 때 이 경우 제조비가 많이 들고 정밀 제작 및 관리가 요구되는 단점을 가질 수 있다.
그리고, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)는 상기 프로그래머(10)와의 전기적 접속을 위해, 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)와 접촉될 수 있는 랜드패드(62)가 형성될 수 있다.
또한 상기 커넥터(40)는 상기 단자부(60)를 지지함과 아울러, 타겟보드(30)에 탈착 가능토록 끼워질 수 있는 클립(50)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 커넥터(40)의 클립(50)이 상기 타겟보드(30)에 끼워짐으로써 상기 타겟보드(30)와 물리적으로 결속될 수 있기 때문에 보다 안정되게 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)가 접촉될 수 있다.
상기 커넥터(40)의 클립(50)은 상기 타겟보드(30)에 끼워질 수 있다면 어떠한 구조를 취하든 무방하며, 바람직한 일 예로써 도시된 바와 같이 집게 구조를 취할 수 있다. 즉, 상기 커넥터(40)의 클립(50)은 힌지부(56)를 통해 서로 결속된 한 쌍의 제1, 제2집게부(52,54)로 구성될 수 있다. 상기 힌지부(56)는 힌지 축 및 스프링 등으로 구성될 수 있다.
나아가 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)의 접촉 위치를 제한하는 스토퍼를 더 포함할 수 있다.
상기 스토퍼는 상기 타겟보드(30)에 형성된 홀(34)에 삽입 가능토록 상기 커넥터(40)의 클립(50)에 돌출 형성된 돌출부(52A)에 의해, 간단하게 구성될 수 있다.
따라서, 상기 커넥터(40)의 돌출부(52A)가 상기 타겟보드(30)의 홀(34)에 끼워짐으로써, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)가 항상 서로 정확한 위치에서 접촉될 수 있고, 상기 커넥터(40)가 상기 타겟보드(30)에 고정된 상태가 유지될 수 있기 때문에 상기 커넥터(40)와 상기 타겟보드(30)를 전기적으로 접속시키기 위한 작업성 및 상기 집적회로칩(20)의 프로그래밍 작업의 신뢰성 등이 향상될 수 있다.
또 다른 실시 예로써 도 7에 도시된 바와 같이 상기 스토퍼는 상기 타겟보드(30)에 형성됨 홈(36)에 삽입 가능토록 상기 커넥터(40)의 돌출부(52C)가 돌출 형성됨으로써 이루어질 수 있다.
이외에도 상기 스토퍼는 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)가 정확한 위치에서 서로 접촉토록 할 수 있다면 어떻게 구성되든 무방하다.
한편, 상기 커넥터(40)는 상기 프로그래머(10)와 전기적으로 접속을 위해 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)와 구조적으로 연결되며, 도시된 바와 같이 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)가 탈착 가능토록 삽입되어 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 전기적으로 접속될 수 있도록, 삽입부(52B)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 커넥터(40)가 상기 타겟보드(30)와 분리될 수 있기 때문에 상기 집적회로칩(20)의 프로그래밍 시마다 상기 커넥터(40)와 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)를 분리할 필요가 없으며, 따라서 상기 커넥터(40)에 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)가 구조적으로 고정되어도 무방하다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 아이에스피 장치의 작용을 살펴보면, 다음과 같다.
상기 집적회로칩(20)의 프로그래밍을 위해서는, 먼저 상기 집적회로칩(20)을 타겟보드(30)에 납땜 등의 방법으로 실장한다. 다음, 도 5에 점선으로 도시된 바와 같이 상기 커넥터(40)의 클립(50)을 벌린 상태에서 상기 커넥터(40)를 상기 타겟보 드(30)에 끼운 후, 상기 커넥터(40)의 클립(50)을 닫아서 상기 커넥터(40)의 클립(50)이 상기 타겟보드(30)에 물리도록 한다. 그러면, 상기 커넥터(40)의 돌출부(52A)가 상기 타겟보드(30)의 홀(34)에 끼워짐과 아울러, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)가 서로 정확한 위치에서 접촉될 수 있다.
이때, 상기 커넥터(40)는 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)와 구조적으로 연결된 상태에서 상기 타겟보드(30)와 연결되거나, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)가 접촉된 후 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)와 연결될 수 있다. 작업의 효율성을 위해서는 상기 커넥터(40)는 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)와 한번 연결된 후 분리되지 않는 것이 더 바람직하다 할 수 있다.
이와 같이 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 타겟보드(30)의 랜드패드(32)가 접촉되고, 상기 커넥터(40)의 단자부(60)와 상기 프로그래머(10)의 접속부(12)가 연결된 상태에서, 상기 프로그래머(10)를 작동시키면, 상기 프로그래머(10)로부터 기 설정된 프로그램에 따라 프로그래밍 신호가 상기 집적회로칩(20)으로 전송됨으로써, 상기 집적회로칩(20)이 프로그래밍될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 아이에스피장치의 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 아이에스피장치의 주요부 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 아이에스피장치의 작업시 사시도이다.
도 4는 도 3의 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 아이에스피장치의 측면도이다.
도 6은 도 3의 A-A선에 따른 단면도이다.
도 7은 도 4와 대응되는 도면으로서, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 아이에스피장치를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10; 프로그래머 12; 접속부
20; 집적회로칩 30; 타겟보드
32; 랜드패드 40; 커넥터
50; 클립 60; 단자부

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 기 설정된 프로그램에 따라 프로그래밍 신호를 전송하는 프로그래머와, 상기 프로그래머에 의해 프로그래밍되는 집적회로칩이 실장되고 상기 실장된 집적회로칩과 전기적으로 연결되는 랜드패드가 형성된 타겟보드와, 상기 프로그래머와 전기적으로 접속될 수 있도록 연결되고 상기 타겟보드와 분리 가능토록 상기 타겟보드의 랜드패드에 전기적으로 접촉되는 커넥터를 포함하며;
    상기 커넥터는 상기 타겟보드에 탈착 가능토록 끼워질 수 있는 클립과, 상기 프로그래머 및 상기 타겟보드의 랜드패드에 전기적으로 접속될 수 있도록 상기 클립에 설치되는 단자부를 포함하며;
    상기 클립은 힌지부를 통해 서로 결속된 한 쌍의 제1,제2집게부가 상호 벌려진 상태로 상기 타켓보드에 끼워진 후 상기 타켓보드에 물리도록 닫아질 수 있는 집게 구조로 이루어지며;
    상기 단자부는 상기 프로그래머 및 상기 타켓보드의 랜드패드에 전기적으로 접속되며 탄성력에 의해 상기 타겟보드의 랜드패드에 밀착될 수 있는 전도성 실리콘 러버를 포함하는 것을 특징으로 하는 아이에스피 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 커넥터의 단자부와 상기 타겟보드의 랜드패드의 접촉 위치를 제한하는 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아이에스피 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 스토퍼는 상기 타겟보드에 형성된 홀 또는 홈에 삽입 가능토록 상기 클 립에 돌출 형성된 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아이에스피 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 클립은 상기 프로그래머의 접속부가 탈착 가능토록 삽입되어 상기 단자부와 전기적으로 접속될 수 있도록, 삽입부가 형성된 것을 특징으로 하는 아이에스피 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 2 내지 청구항 5 중 어느 한 항의 아이에스피 장치용 커넥터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022102974A1 (ko) * 2020-11-11 2022-05-19 삼성전자주식회사 클립 부재 및 이를 포함하는 회로기판

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