KR101093044B1 - 도전성 접촉자 홀더 및 도전성 접촉자 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정확한 온도 설정 환경에서 검사를 행할 수 있는 도전성 접촉자 홀더 및 도전성 접촉자 유닛을 제공하는 것이다.

이 목적을 위해, 복수의 도전성 접촉자를 개별로 수용 가능한 복수의 홀더 구멍을 가지는 홀더 기판(4)과, 이 홀더 기판(4)의 표면과의 거리가 외력에 의해 소정의 범위에서 변화 자유롭게 되도록 홀더 기판(4)에 설치되고, 홀더 기판(4)에 수용된 복수의 도전성 접촉자(2)의 선단부를 각각 삽입 가능한 복수의 구멍부를 가지는 플로팅부재(5)를 구비하고, 홀더 기판(4)과 플로팅부재(5)의 간극(Sp)이, 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루도록 구성한다.

Description

도전성 접촉자 홀더 및 도전성 접촉자 유닛{CONDUCTIVE CONTACT HOLDER AND CONDUCTIVE CONTACT UNIT}

본 발명은, 반도체 집적회로 등의 회로구조의 통전검사에 사용하는 도전성 접촉자를 수용하는 도전성 접촉자 홀더 및 도전성 접촉자 유닛에 관한 것이다.

IC 칩 등의 반도체 집적회로의 전기 특성 검사에서는, 그 반도체 집적회로가 가지는 외부 접속용 전극의 설치 패턴에 대응하여, 복수의 도전성 접촉자를 소정의 위치에 수용하는 도전성 접촉자 유닛이 사용된다. 도전성 접촉자 유닛은, 복수의 도전성 접촉자를 개별로 삽입하는 복수의 구멍부가 설치된 도전성 접촉자 홀더를 구비한다. 이와 같은 도전성 접촉자 유닛에서는, 도전성 접촉자의 양쪽 끝부가, 반도체 집적회로의 접속용 전극 및 검사용 회로 기판의 전극에 각각 접촉함으로써, 검사 시의 전기적인 접속이 확립되고, 신호의 송수신이 행하여진다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조).

[특허문헌 1]

일본국 특개2002-107377호 공보

그런데, 최근에는, 반도체 집적회로의 검사 시의 온도 대역이 서서히 넓어지고 있다. 예를 들면, 동일한 반도체 집적회로에 대하여, 125℃ 이상의 고온 환경 하에서 검사를 행하는 한편으로, -40℃ 정도의 저온 환경 하에서 검사를 행하는 경우가 있다. 검사 시에 반도체 집적회로가 도전성 접촉자 유닛에 장착되면, 반도체 집적회로의 온도는 도전성 접촉자로 즉시 전달된다. 이 때문에, 도전성 접촉자의 온도와 반도체 집적회로의 온도의 온도차가 크면, 반도체 집적회로의 온도가 급격하게 변화하여, 반도체 집적회로의 정확한 온도 설정 환경에서의 검사를 할 수 없게 된다는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로, 정확한 온도 설정 환경에서 검사를 행할 수 있는 도전성 접촉자 홀더 및 도전성 접촉정 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하고, 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 홀더는, 다른 회로구조를 전기적으로 접속하여 신호의 입출력을 행하는 복수의 도전성 접촉자를 유지하는 도전성 접촉자 홀더에 있어서, 상기 복수의 도전성 접촉자를 개별로 수용 가능한 홀더 기판과, 상기 홀더 기판의 표면과의 거리가 외력에 의해 소정의 범위에서 변화 자유롭게 되도록 상기 홀더 기판에 설치되고, 상기 홀더 기판에 수용된 상기 복수의 도전성 접촉자의 선단부를 각각 삽입 가능한 복수의 구멍부를 가지는 플로팅부재를 구비하고, 상기 홀더 기판과 상기 플로팅부재의 간극이, 당해 도전성 접촉자 홀더의 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 홀더는, 상기 발명에서, 상기 홀더 기판은, 각각이 평판 형상을 하는 제 1 및 제 2 기판이 판 두께 방향으로 적층되어 이루어지고, 이 적층된 제 1 기판과 제 2 기판의 사이에 형성되는 간극이, 당해 도전성 접촉자 홀더의 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 홀더는, 상기 발명에서, 상기 홀더 기판은, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 형성되는 간극에, 상기 제 1 및 제 2 기판의 적어도 어느 한쪽으로부터 당해 간극의 높이 방향으로 돌기하는 돌기부를 가지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 홀더는, 상기 발명에서, 상기 플로팅부재는, 두께 방향으로 관통하는 개구부를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관한 도전성 접촉자 유닛은, 다른 회로구조를 전기적으로 접속하여 신호의 입출력을 행하는 복수의 도전성 접촉자와, 상기 어느 하나의 발명에 관한 도전성 접촉자 홀더와, 상기 복수의 도전성 접촉자에 의해 전기적으로 접속되는 회로구조 중 어느 한쪽을 장착 가능한 개구부를 가짐과 동시에 상기 도전성 접촉자홀더에 외부로부터 유입하는 유체의 유입구를 가지고, 상기 플로팅부재에 대하여 상기 홀더 기판의 방향으로의 하중을 가하는 베이스부재를 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 유닛은, 상기 발명에서, 상기 베이스부재는, 상기 도전성 접촉자 홀더에 근접하는 부분의 서로의 연신방향이 평행이고, 또한 서로의 축선이 일치하지 않는 복수의 유입구를 가지는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 유닛은, 상기 발명에서, 상기 베이스부재의 유입구를 거쳐 상기 도전성 접촉자 홀더로 유입시키는 유체를 발생하는 유체 발생수단을 더 구비하고, 상기 유체 발생수단은, 상기 베이스부재의 개구부에 장착되는 회로구조에 대하여 설정되는 온도 대역에 포함되는 온도를 가지는 유체를 발생가능한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 복수의 도전성 접촉자를 수용하는 홀더 기판의 표면과의 거리가 외력에 의하여 소정의 범위에서 변화 자유롭게 되도록 홀더 기판에 설치된 플로팅부재와 홀더 기판의 간극이, 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루는 것으로 하였기 때문에, 그 간극에 검사대상의 회로구조와 대략 일치하는 온도의 유체를 흘림으로써 도전성 접촉자의 온도를 검사대상의 회로구조의 온도에 가깝게 할 수 있다. 이 결과, 반도체 집적회로가 검사 시에 급격한 온도 변화를 받는 일이 없어져, 정확한 온도 설정 환경에서 본 검사를 행하는 것이 가능해진다.

도 1은, 본 발명의 실시형태 1에 관한 도전성 접촉자 유닛의 구성을 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명의 실시형태 1에 관한 도전성 접촉자 유닛의 내부 구성을 나타내는 도,

도 3은 도전성 접촉자 및 그 주변의 상세한 구성을 나타내는 부분 단면도,

도 4는 베이스부재의 내부 구성을 나타내는 도,

도 5는 본 발명의 실시형태 1에 관한 도전성 접촉자 유닛(1)에 공기가 유입되었을 때의 공기의 흐름을 모식적으로 나타내는 도,

도 6은 본 발명의 실시형태 1의 제 1 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 플로팅부재의 구성을 나타내는 도,

도 7은 본 발명의 실시형태 1의 제 2 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 플로팅부재의 구성을 나타내는 도,

도 8은 본 발명의 실시형태 1의 제 3 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 플로팅부재의 구성을 나타내는 도,

도 9는 본 발명의 실시형태 1의 제 4 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 베이스부재의 구성을 나타내는 도,

도 10은 본 발명의 실시형태 1의 제 5 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 베이스부재의 구성을 나타내는 도,

도 11은 본 발명의 실시형태 2에 관한 도전성 접촉자 유닛의 구성을 나타내는 부분 단면도,

도 12는 본 발명의 실시형태 2에 관한 도전성 접촉자 유닛의 도전성 접촉자수용부분 근방의 확대 단면도,

도 13은 본 발명의 실시형태 2에 관한 도전성 접촉자 유닛의 홀더 기판을 구성하는 제 1 기판의 평면도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 10 : 도전성 접촉자 유닛 2 : 도전성 접촉자

3 : 회로 기판 4, 11 : 홀더 기판

5, 7, 8, 9 : 플로팅부재

6, 12, 16, 26 : 베이스부재 21 : 제 1 플런저

22 : 제 2 플런저 21a, 22a : 선단부

21b, 22b : 플랜지부 21c, 22c : 보스부

21d, 22d : 기초 끝부 23 : 스프링부재

23a : 성기게 감김부 23b : 밀착 감김부

31 : 전극 41, 111 : 제 1 기판

42, 112 : 제 2 기판 51, 71, 81, 91 : 구멍부

52, 61, 72, 82, 92, 121, 161, 261 : 개구부

62, 122, 162, 262 : 공기 유로 101 : 노즐

102 : 호스 103 : 공기 발생장치

111a, 112a : 홈부 111b : 돌기부

113, 114, 411, 421 : 홀더 구멍

113a, 114a, 411a, 421a : 작은 지름 구멍

113b, 114b, 411b, 421b : 큰 지름 구멍

450 : 도전성 접촉자 홀더 Sp, Sp2 : 간극

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태(이후, 「실시형태」라 한다)를 설명한다. 또한, 도면은 모식적인 것으로, 각 부분의 두께 와 폭의 관계, 각각의 부분의 두께의 비율 등은 현실의 것과는 다른 경우도 있는 것에 유의해야 하며, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 다른 부분이 포함되는 경우가 있는 것은 물론이다.

(실시형태 1)

도 1은, 본 발명의 실시형태 1에 관한 도전성 접촉자 유닛의 구성을 나타내는 사시도이다. 또, 도 2는, 도전성 접촉자 유닛의 내부 구성을 나타내는 도면이다. 또한, 도 3은, 도전성 접촉자 및 그 주변의 상세한 구성을 나타내는 부분 단면도이다. 이들 도 1 내지 도 3에 나타내는 도전성 접촉자 유닛(1)은, IC 칩 등의 반도체 집적회로의 전기 특성 검사 등에 적용되는 것으로, 테스트 소켓이라 불리우는 것도 있다.

도전성 접촉자 유닛(1)은, 검사대상의 회로구조인 반도체 집적회로와 검사용 신호를 생성하는 회로구조인 신호처리회로를 접속하여 신호의 송수신을 행하는 복수의 도전성 접촉자(2)와, 신호처리회로로부터 출력된 검사용 신호를, 도전성 접촉자(2)를 거쳐 반도체 집적회로에 공급하는 신호를 출력하는 회로 기판(3)과, 회로 기판(3) 상에 배치되고, 복수의 도전성 접촉자(2)를 수용, 유지하는 홀더 기판(4)과, 홀더 기판(4)의 표면 중 회로 기판(3)과 반대측 표면과의 거리가 외력에 의해 소정의 범위에서 변화 자유롭게 되도록 설치되는 평판 형상의 플로팅부재(5)와, 플로팅부재(5)의 위쪽으로부터 홀더 기판(4)이나 플로팅부재(5)의 둘레 가장자리부를 피복하도록 설치되는 베이스부재(6)를 구비한다.

도전성 접촉자(2)는, 철 등의 도전성 재료에 의해 형성되고, 회로 기판(3)에 설치된 전극(31)과 접촉하는 제 1 플런저(21), 제 1 플런저(21)와 상반되는 방향으로 돌출하여, 반도체 집적회로에 설치된 전극과 접촉하는 제 2 플런저(22) 및 제 1플러저(21)와 제 2 플런저(22)의 사이에 설치되고, 제 1 플런저(21)와 제 2 플런저(22)의 사이를 전기적으로 접속함과 동시에, 도전성 접촉자(2)를 길이 방향으로 신축시키는 스프링부재(23)를 구비한다.

제 1 플런저(21)는, 첨예한 끝을 가지는 선단부(21a)와, 선단부(21a)의 지름보다 큰 지름을 가지는 플랜지부(21b)와, 플랜지부(21b)를 거쳐 선단부(21a)와 반대방향으로 돌출하고, 플랜지부(21b)의 지름보다 작고 또한 스프링부재(23)의 내경보다 약간 큰 지름의 원주형상을 하고, 스프링부재(23)의 끝부가 압입되는 보스부(21c)와, 보스부(21c)보다 지름이 작고 또한 스프링부재(23)의 내경보다 지름이 작은 원주형상을 하는 기초 끝부(21d)를 가지고, 길이 방향과 평행한 중심축에 대하여 축 대칭인 형상을 하고 있다.

제 2 플런저(22)는, 크라운 형상을 하는 선단부(22a)와, 선단부(22a)의 지름보다 큰 지름을 가지는 플랜지부(22b)와, 플랜지부(22b)를 거쳐 선단부(22a)와 반대방향으로 돌출하고, 플랜지부(22b)의 지름보다 작고 또한 스프링부재(23)의 내경보다 약간 큰 지름의 원주형상을 하고, 스프링부재(23)의 끝부가 압입되는 보스부(22c)와, 보스부(22c)보다 지름이 작고 또한 스프링부재(23)의 내경보다 지름이 작은 원주형상을 하는 기초 끝부(22d)를 가지고, 길이 방향과 평행한 중심축에 대하여 축 대칭인 형상을 하고 있다. 또한, 선단부가, 제 1 플런저(21)의 선단부(21a)와 마찬가지로 첨예한 끝을 이루도록 하여도 된다.

스프링부재(23)는 균일한 지름을 가지는 코일 스프링이고, 제 1 플런저(21)측이 성기게 감김부(23a)인 한편, 제 2 플런저(22)측이 밀착 감김부(23b)이다. 성기게 감김부(23a)의 끝부는, 제 1 플런저(21)의 보스부(21c)에 압입되는 한편, 밀착 감김부(23b)의 끝부는, 제 2 플런저(22)의 보스부(22c)에 압입된다. 이것에 의하여, 스프링부재(23)는, 제 1 플런저(21)와 제 2 플런저(22)를 연결한다.

도전성 접촉자(2)는, 반도체 집적회로에 대하여 검사용 전기신호를 입출력하는 신호용 도전성 접촉자와, 반도체 집적회로에 대하여 어스 전위를 공급하는 어스용 도전성 접촉자와, 반도체 집적회로에 대하여 전력을 공급하는 급전용 도전성 접촉자로 크게 구별된다. 본 실시형태 1에서는, 도전성 접촉자의 종별마다의 구성에 본질적인 차이는 없기 때문에, 홀더 기판(4)이 수용하는 각종 도전성 접촉자를 「도전성 접촉자(2)」라고 총칭하고 있다. 이 점에 대해서는, 뒤에서 설명하는 실시형태 2 등에서도 마찬가지이다.

도전성 접촉자 유닛(1)에 반도체 집적회로를 세트하여 하중을 가하면, 도전성 접촉자(2)에서는, 스프링부재(23)가 만곡되어 밀착 감김부(23b)의 적어도 일부가 제 1 플런저(21)의 기초 끝부(21d)에 접촉한다. 이것에 의해, 제 1 플런저(21), 스프링부재(23)의 밀착 감김부(23b) 및 제 2 플런저(22)를 차례로 경우한 최단 경로에 의한 전기 도통이 실현된다.

홀더 기판(4)은, 제 1 기판(41) 및 제 2 기판(42)이 판 두께 방향으로 적층되어 이루어지고, 도시 생략한 나사 또는 접착제에 의해 서로 고착되어 있다. 제 1 기판(41)의 판 두께와 제 2 기판(42)의 판 두께는, 일반적으로 다르다.

제 1 기판(41)에는, 판 두께 방향으로 관통되고, 도전성 접촉자(2)의 일부를 수용, 유지하는 홀더 구멍(411)이 형성되어 있다. 홀더 구멍(411)은, 제 1 기판(41)의 표면 중, 제 2 기판(42)과 접촉하지 않는 쪽의 표면에 개구를 가지고, 제 1 플런저(21)의 선단부(21a)를 삽입 가능한 작은 지름 구멍(411a)과, 작은 지름 구멍(411a)보다 지름이 큰 큰 지름 구멍(411b)을 구비한 단이 있는 구멍형상을 하고 있다. 작은 지름 구멍(411a) 및 큰 지름 구멍(411b)은, 원형 단면을 가진다.

제 2 기판(42)에는, 판 두께 방향으로 관통되고, 도전성 접촉자(2)의 일부를 수용, 유지하는 홀더 구멍(421)이 형성되어 있다. 홀더 구멍(421)은, 제 2 기판(42)의 표면 중, 제 1 기판(41)과 접촉하지 않는 쪽의 표면에 개구를 가지고, 제 2 플런저(22)의 선단부(22a)를 삽입 가능한 작은 지름 구멍(421a)과, 작은 지름 구멍(421a)보다 지름이 큰 큰 지름 구멍(421b)을 구비한 단이 있는 구멍형상을 하고 있다. 복수의 홀더 구멍(421)의 각각은, 제 1 기판(41)에 형성된 복수의 홀더 구멍(411) 중 어느 하나와 동축적으로 연통하고 있다.

홀더 구멍(411 및 421)은, 드릴 가공, 에칭, 펀칭성형을 행하거나, 또는 레이저, 전자빔, 이온빔, 와이어 방전 등을 사용한 가공을 행함으로써 형성된다.

플로팅부재(5)는, 반도체 집적회로의 접속용 전극의 배치 패턴에 적합하게 형성된 복수의 구멍부(51)를 가진다. 구멍부(51)의 지름은, 반도체 집적회로의 접속용 전극이 삽입 가능한 크기를 가진다. 플로팅부재(5)는, 접속용 전극이 도전성 접촉자(2)와 접촉하기 전에, 미리 대략의 위치 결정을 하는 기능을 가지고 있다. 이 의미에서, 구멍부(51)의 단면을 테이퍼 형상으로 하여 두면, 플로팅부재(5)와 접속용 전극이 접촉함으로써 접속용 전극의 표면을 손상하는 것을 방지할 수 있다.

플로팅부재(5)의 둘레 가장자리부와 홀더 기판(4)의 둘레 가장자리부의 간극 (Sp)에는, 스프링 등의 탄성부재가 개재하고 있고(도시 생략), 반도체 집적회로가 장착되어 있지 않은 비검사 시에는, 플로팅부재(5)가 홀더 기판(4)의 표면으로부터 이간되어 들뜬 상태로 되어 있다(도 3을 참조).

플로팅부재(5)는, 중앙부를 판 두께 방향으로 관통하는 개구부(52)를 가진다. 개구부(52)는, 홀더 기판(4)과 플로팅부재(5)의 간극으로부터 기체인 공기를 외부로 유출시키는 기능을 구비하고 있다.

홀더 기판(4)과 플로팅부재(5)는, 본 실시형태 1에 관한 도전성 접촉자 홀더(450)의 적어도 일부를 구성한다.

도 4는, 베이스부재(6)의 내부 구성을 나타내는 도면이고, 베이스부재(6)의 판의 중심을 통과하고, 판 두께 방향과 직교하는 평면으로 절단하였을 때의 단면도(횡단면도)이다. 베이스부재(6)의 중앙부에는, 반도체 집적회로를 도전성 접촉자 유닛(1)에 장착함과 동시에, 홀더 기판(4) 및 플로팅부재(5)의 각 둘레 가장자리부를 피복하여 끼워 맞춤 가능한 개구부(61)가 설치되어 있다. 이 개구부(61)는, 베이스부재(6)의 표면 부근의 면적이 플로팅부재(5)의 바깥 가장자리의 면적보다 약간 작다(도 1을 참조).

베이스부재(6)에는, 그 바깥쪽 면으로부터 개구부(61)측의 안쪽 면을 관통하고, 외부로부터 공기를 유입시키는 2개의 공기 유로(62)가 형성되어 있다. 2개의 공기 유로(62)의 연신방향은 서로 평행이나, 2개의 공기 유로(62)의 중심축은 일치 하고 있지 않다.

공기 유로(62)에는, 바깥쪽으로부터 노즐(101)이 설치되어 있다. 노즐(101)은, 호스(102)를 거쳐, 공기를 발생시키는 공기 발생장치(103)에 접속되어 있다. 공기 발생장치(103)는, 발생하는 공기의 온도, 유속(유량), 압력 등을 임의로 변경하는 제어를 행할 수 있다. 특히, 공기 발생장치(103)는, 반도체 집적회로의 검사 시에 설정되는 온도대역에 포함되는 온도를 가지는 공기를 발생시킬 수 있다. 이 의미에서, 공기 발생장치(103)는, 유체 발생수단의 적어도 일부를 이루고 있다. 이와 같은 공기 발생장치(103)를 구비함으로써, 도전성 접촉자 유닛(1)에 대하여 원하는 온도를 가지는 공기를 유입시킬 수 있다. 또한, 도 4에서는 2개의 공기 발생장치(103)를 기재하고 있으나, 하나의 공기 발생장치(103)로부터 2개의 공기 유로(62)로 에어를 유입시키는 구성으로 하여도 된다.

공기 발생장치(103)가 발생하는 공기로서는, 습도가 낮은 크린 드라이 에어가 바람직하다. 또한, 본 실시형태에서는, 공기를 대신하는 유체로서 질소가스를 사용하여도 된다.

베이스부재(6)는, 검사대상인 반도체 집적회로의 위치 어긋남이 생기는 것을 억제하는 기능을 가짐과 동시에, 플로팅부재(5)의 바깥 둘레부를 홀더 기판(4)의 쪽으로 하중을 가하여 가깝게 하는 기능을 가진다.

이상의 구성을 가지는 도전성 접촉자 유닛(1)에서, 홀더 기판(4), 플로팅부재(5), 베이스부재(6)는, 절연성 재료를 사용하여 형성된다. 이 절연성 재료로서, 폴리아미드이미드 등의 수지, 머시너블 세라믹, 실리콘 등을 적용할 수 있다.

도 5는, 도전성 접촉자 유닛(1)에 대하여, 공기 발생장치(103)에서 발생한 공기가 유입되었을 때의 공기의 흐름(화살표)을 모식적으로 나타내는 도면이다. 공기 발생장치(103)에서 발생하고, 호스(102)를 거쳐 노즐(101)의 선단으로부터 내뿜어진 공기는, 공기 유로(62)로부터 홀더 기판(4)의 제 2 기판(42)과 플로팅부재(5)의 간극(Sp)에 도달하고, 중앙부로 유동한다. 이 유동한 공기의 대부분은, 플로팅부재(5)의 개구부(52)로부터 외부(도 5의 위쪽)로 유출된다. 또, 공기의 일부는, 플로팅부재(5)의 구멍부(51)로부터도 외부로 유출된다.

이와 같이 하여, 도전성 접촉자(2)의 제 2 플런저(22)의 선단 부근에 공기를 내뿜는 것이 가능해진다. 제 2 플런저(22)의 선단은, 반도체 집적회로의 전극과 접촉하는 부분이기 때문에, 공기 발생장치(103)에서 발생하는 공기의 온도, 유속(유량), 압력을 적절하게 제어함으로써 반도체 집적회로의 온도와의 온도차를 적게 하여 두면, 검사 시에 반도체 집적회로가 급격한 온도 변화를 일으키는 것을 방지할 수 있고, 정확한 온도 환경 하에서의 검사를 행하는 것이 가능해진다.

예를 들면, 공기 유로(62)를 거쳐 간극(Sp)에 고온의 공기를 유입함으로써, 고온 부하 테스트에서의 도전성 접촉자 유닛(1) 및 도전성 접촉자 유닛(1) 주변의 고온 환경을 신속하게 만드는 것이 가능해진다. 또, 고주파 회로의 통전검사와 같이, 대전류가 흐름으로써 도전성 접촉자(2)가 발열하는 경우에도, 외부로부터 공기를 유입시킴으로써, 도전성 접촉자(2) 및 그 주변의 발열을 급속하게 냉각할 수 있다.

이상 설명한 본 발명의 실시형태 1에 의하면, 복수의 도전성 접촉자를 수용 하는 홀더 기판의 표면과의 거리가 외력에 의해 소정의 범위에서 변화 자유롭게 되도록 홀더 기판에 설치된 플로팅부재와 홀더 기판의 간극이, 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루는 것으로 하였기 때문에, 그 간극에 검사대상의 회로구조와 대략 일치하는 온도의 유체를 흘림으로써 도전성 접촉자의 온도를 검사대상의 회로구조의 온도에 가깝게 할 수 있다. 이 결과, 반도체 집적회로가 검사 시에 급격한 온도 변화를 받는 일이 없게 되어, 정확한 온도 설정 환경에서 검사를 행하는 것이 가능해진다.

또, 본 실시형태 1에 의하면, 플로팅부재의 두께 방향으로 관통하는 개구부를 설치함으로써, 플로팅부재와 홀더 기판의 간극을 흐르는 유체를 효율좋게 외부로 유출할 수 있다.

또한, 본 실시형태 1에 의하면, 도전성 접촉자 유닛 내부의 유체 상황을, 공기 발생장치를 제어함으로써 임의로 설정할 수 있다. 이 때문에, 유체 해석에 의해 구해지는 홀더 내의 온도 분포에 의거하여, 도전성 접촉자의 온도가 검사 시에 최적의 온도가 되도록 설정할 수 있다.

(변형예)

도 6은, 본 실시형태 1의 제 1 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 플로팅부재의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 도면에 나타내는 플로팅부재(7)는, 반도체 집적회로의 접속용 전극의 배치 패턴에 적합하게 형성된 복수의 구멍부(71)와, 플로팅부재(7)와 홀더 기판(4)의 간극으로부터 공기를 외부로 유출시키는 개구부(72)를 가진다. 구멍부(71)의 구성은, 플로팅부재(5)의 구멍부(51)의 구 성과 동일하다. 이것에 대하여, 개구부(72)의 면적은, 플로팅부재(5)의 개구부(52)의 면적보다 작고, 개구면은 원형을 하고 있다. 또한, 도 6에서는, 베이스부재(6)의 공기 유로(62)의 위치를 파선에 의해 나타내고 있다. 이 점에서는, 이하에 설명하는 도 7 및 도 8에서도 동일하다.

도 7은, 본 실시형태 1의 제 2 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 플로팅부재의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 도면에 나타내는 플로팅부재(8)는, 반도체 집적회로의 접속용 전극의 배치 패턴에 적합하게 형성된 복수의 구멍부(81)와, 플로팅부재(8)와 홀더 기판(4)의 간극으로부터 공기를 외부로 유출시키는 2개의 개구부(82)를 가진다.

구멍부(81)의 구성은, 플로팅부재(5)의 구멍부(51)의 구성과 동일하다. 이것에 대하여, 개구부(82)는, 플로팅부재(5)의 개구부(52)보다 면적이 작고 직사각형을 하고 있다. 2개의 개구부(82)는, 플로팅부재(8)의 표면의 중심을 통과하고, 플로팅부재(8)의 표면에 수직한 축에 대하여 180도 회전 대칭인 위치에 배치되어 있다. 또, 각 개구부(82)는, 2개의 공기 유로(62) 중 어느 하나의 연신방향과 교차하는 위치에 배치되어 있다.

도 8은, 본 실시형태 1의 제 3 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 플로팅부재의 구성을 나타내는 도면이다. 상기 도면에 나타내는 플로팅부재(9)는, 반도체 집적회로의 접속용 전극의 배치 패턴에 적합하게 형성된 복수의 구멍부(91)와, 플로팅부재(9)와 홀더 기판(4)의 간극으로부터 공기를 외부로 유출시키는 2개의 개구부(92)를 가진다.

구멍부(91)의 구성은, 플로팅부재(5)의 구멍부(51)의 구성과 동일하다. 또, 개구부(92)는, 상기한 플로팅부재(8)의 개구부(82)와 동일한 형상을 하고 있다. 2개의 개구부(92)는, 플로팅부재(9)의 표면의 중심을 통과하고, 플로팅부재(9)의 표면에 수직한 축에 대하여 180도 회전 대칭인 위치에 배치되어 있다. 2개의 개구부(92)의 각각은, 도 7의 개구부(82)와 마찬가지로, 2개의 공기 유로(62) 중 어느 하나의 연신방향과 교차하는 위치에 배치되어 있다. 개구부(92)의 중심으로부터 그 개구부(92)에 가까운 쪽의 공기 유로(62)의 유출구까지의 거리는, 도 7의 개구부(82)의 중심으로부터 그 개구부(82)에 가까운 쪽의 공기 유로(62)의 유출구까지의 거리보다 짧다.

또한, 플로팅부재(5, 7 ∼ 9) 중, 어느 타입의 플로팅부재가 최적인지는, 검사 시의 온도, 검사대상의 형상 등 여러가지 조건에 따라 변화한다. 또, 플로팅부재에 형성하는 개구부의 형상, 크기, 개수, 형성 위치는, 상기한 것에 한정되는 것은 아니다.

도 9는, 본 실시형태 1의 제 4 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 베이스부재 내부의 구성을 나타내는 도면이고, 베이스부재의 판 두께 방향의 중심을 통과하고, 판 두께 방향과 직교하는 평면에서 절단하였을 때의 단면도(횡단면도)이다. 상기 도면에 나타내는 베이스부재(16)의 중앙부에는, 홀더 기판(4) 및 플로팅부재(5)의 각 둘레 가장자리부를 피복하여 끼워 맞춤 가능한 개구부(161)가 설치되어 있다.

베이스부재(16)에는, 그 바깥쪽 면으로부터 개구부(161)측의 안쪽 면부를 관 통하고, 외부로부터 공기를 유입시키는 2개의 공기 유로(162)가 형성되어 있다. 2개의 공기 유로(162)의 연신방향은 서로 평행이나, 2개의 공기 유로(162)의 중심축은 일치하고 있지 않다. 또, 공기 유로(162)의 개구부(161) 부근의 연신방향과 개구부(161)의 측면이 이루는 각(θ)은 예각이다. 이와 같이 하여, 공기의 개구부(161)로의 유입방향을 바꿈으로써, 홀더 기판(4)과 플로팅부재(5)의 간극(Sp)에서의 공기의 흐름방향을 상기 실시형태 1과는 다른 것으로 하고, 간극(Sp)에서의 공기의 유동을 더욱 적절하게 제어할 수 있어, 간극(Sp) 내부에서의 온도 분포를, 도전성 접촉자(2)도 포함하여 필요한 온도로 제어할 수 있다.

이 제 4 변형예에서, 베이스부재(16) 이외의 구성은, 상기 실시형태 1과 동일하나, 플로팅부재(5) 대신, 상기 제 1 내지 제 3 변형예에서 설명한 플로팅부재(7∼9) 중 어느 하나를 적용하는 것도 가능하다.

도 10은, 본 실시형태 1의 제 5 변형예에 관한 도전성 접촉자 유닛에 적용되는 베이스부재 내부의 구성을 나타내는 도면이고, 베이스부재의 판 두께 방향의 중심을 통과하고, 판 두께 방향과 직교하는 평면에서 절단하였을 때의 단면도(횡단면도)이다. 상기 도면에 나타내는 베이스부재(26)의 중앙부에는, 홀더 기판(4) 및 플로팅부재(5)의 각 둘레 가장자리부를 피복하여 끼워 맞춤 가능한 개구부(261)가 설치되어 있다.

베이스부재(26)에는, 개구부(261)의 대략 대각의 위치관계에 있는 2개의 코너부에, 그 바깥쪽 면으로부터 안쪽면을 관통하고, 외부로부터 공기를 유입시키는 2개의 공기 유로(262)가 형성되어 있다. 2개의 공기 유로(262)의 연신방향은 서로 평행이나, 2개의 공기 유로(262)의 중심축은 일치하고 있지 않다. 본 변형예에서는, 개구부(261)의 대략 대각의 위치관계에 있는 2개의 코너부에 공기 유로(262)를 각각 설치한 것에 의하여, 도전성 접촉자 유닛의 내부에 원활한 기류(사이클론 기류)를 발생시켜, 더욱 균일한 온도 분포를 실현시킬 수 있다.

이 제 5 변형예에서, 베이스부재(26) 이외의 구성은, 상기 실시형태 1과 동일하나, 플로팅부재(5) 대신, 상기 제 1 내지 제 3 변형예에서 설명한 플로팅부재(7∼9) 중 어느 하나를 적용하여도 된다.

(실시형태 2)

도 11은, 본 발명의 실시형태 2에 관한 도전성 접촉자 유닛의 구성을 나타내는 부분 단면도이다. 상기 도면에 나타내는 도전성 접촉자 유닛(10)은, 홀더 기판과 베이스부재의 구성이, 상기 실시형태 1에 관한 도전성 접촉자 유닛(1)과 다르다. 또, 공기 발생장치는 하나의 공기 유로에만 접속된다. 이들 점을 제외하는 도전성 접촉자 유닛(10)의 구성은, 도전성 접촉자 유닛(1)의 구성과 동일하고, 대응하는 부위에는 동일한 부호를 붙이고 있다.

홀더 기판(11)은, 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)이 판 두께 방향으로 적층되어 이루어진다. 제 1 기판(111)의 상단면과 제 2 기판(112)의 하단면에는, 홈부(111a, 112a)가 각각 설치되어 있다. 이들 홈부(111a, 112a)는, 제 1 기판(111)과 제 2 기판(112)을 판 두께 방향으로 적층한 상태에서 간극(Sp2)을 형성하고 있다. 제 1 기판(111)의 홈부(111a)에는, 바닥면과 직교하는 방향으로 돌기한 돌기부(111b)가 설치되어 있다. 돌기부(111b)의 상단면은, 제 1 기판(111)과 제 2 기 판(112)을 적층한 상태에서, 제 2 기판(112)의 홈부(112a)에 맞닿는다(도 11을 참조). 돌기부(111b)의 형상 및 설치 위치에 대해서는, 뒤에서 설명한다.

도 12는, 홀더 기판(11)에서 도전성 접촉자(2)를 수용하고 있는 부분의 확대단면도이다. 제 1 기판(111) 및 제 2 기판(112)에는, 복수의 도전성 접촉자(2)를 수용하기 위한 홀더 구멍(113, 114)이 각각 동수(同數)씩 형성되고, 동일한 도전성 접촉자(2)를 수용하는 홀더 구멍(113, 114)은, 서로의 축선이 일치하도록 형성되어 있다. 홀더 구멍(113, 114)의 형성 위치는, 반도체 집적회로의 배선 패턴에 따라 정해진다.

홀더 구멍(113, 114)은, 모두 관통방향을 따라 지름이 다른 단이 있는 구멍형상을 하고 있다. 즉, 홀더 구멍(113)은, 회로 기판(3)에 면하는 개구를 가지는 작은 지름 구멍(l13a)과, 이 작은 지름 구멍(113a)보다 지름이 큰 큰 지름 구멍(113b)으로 이루어지다. 한편, 홀더 구멍(l14)은, 플로팅부재(5)에 면하는 개구를 가지는 작은 지름 구멍(114a)과, 이 작은 지름 구멍(114a)보다 지름이 큰 큰 지름 구멍(114b)으로 이루어진다. 홀더 구멍(113, 114)의 형상은, 수용하는 도전성 접촉자(2)의 구성에 따라 정해진다.

베이스부재(12)의 중앙부에는, 반도체 집적회로를 도전성 접촉자 유닛(10)에 장착함과 동시에, 홀더 기판(11) 및 플로팅부재(5)의 각 둘레 가장자리부를 피복하여 끼워 맞춤 가능한 개구부(121)가 설치되어 있다.

베이스부재(12)에는, 한쪽이 외부로부터 공기를 유입시키고, 다른쪽이 외부로 공기를 유출시키는 2개의 공기 유로(122)가 형성되어 있다. 2개의 공기 유 로(122)의 연신방향은 평행이나, 2개의 공기 유로(122)의 중심축은 일치하고 있지 않다. 본 실시형태 2에서는, 공기 유로(122)의 한쪽에 공기 유입용 노즐(101)을 장착한다. 노즐(101)은, 호스(102)를 거쳐 공기 발생장치(103)에 접속되어 있고, 공기 발생장치(103)에서 발생한 공기를 공기 유로(122)의 내부로 내뿜어 유입시킨다. 이것에 대하여, 또 한쪽의 공기 유로(122)는, 공기 유출용으로서 외부로 개방한 상태로 하여 둔다.

도 13은, 제 1 기판(111)의 평면도로서, 도 11의 상면측의 구성을 나타내는 평면도이다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 제 1 기판(111)으로부터 돌기하는 2개의 돌기부(111b)의 각각은, 2개의 공기 유로(122) 중 어느 하나의 연신방향과 교차하는 위치에 형성되어 있다. 또, 돌기부(111b)는, 공기 유로(122)의 연신방향과 직교하는 방향을 따라 돌기하고 있다.

좌측 아래쪽의 공기 유로(122)로부터 유입된 공기는, 홈부(111a) 내로 들어 간 후, 대응하는 돌기부(111b)에 닿는다. 이 돌기부(111b)에 닿은 공기는, 돌기부(111b)의 배후로 돌도록 하여 홈부(111a)와 제 2 기판(112)의 홈부(112a)와의 간극(Sp2)을 유동하고, 우측 위쪽의 공기 유로(122)로 빨아 당겨지도록 하여 유동한다. 우측 위쪽의 공기 유로(122)의 근방에도 돌기부(111b)가 형성되어 있다. 이 때문에, 도 13에서 우측 위쪽의 공기 유로(122)로의 빨아 들임이 효율적으로 행하여지고, 공기의 외부로의 유출이 실현된다.

간극(Sp2)을 유동하는 공기는, 홀더 구멍(114)으로부터 간극(Sp)을 거쳐 플로팅부재(5)의 구멍부(51)나 개구부(52)로부터도 유출되나, 그 양은 상기 실시형태 1과 비교하여 적다.

이상 설명한 본 발명의 실시형태 2에 의하면, 홀더 기판을 구성하는 제 1 및 제 2 기판의 사이에 형성되는 간극이, 외부로부터 유입하는 유체의 주된 유로를 이루는 것으로 하였기 때문에, 그 간극에 검사대상의 회로구조와 대략 일치하는 온도의 유체를 흘림으로써 도전성 접촉자의 온도를 검사대상의 회로구조의 온도에 가깝게 할 수 있다. 이 결과, 반도체 집적회로가 검사 시에 급격한 온도 변화를 받는 일이 없어져, 정확한 온도 설정 환경에서 검사를 행하는 것이 가능해진다.

또, 본 실시형태 2에 의하면, 홀더 기판을 구성하는 제 1 및 제 2 기판의 사이에 형성되는 간극에, 제 1 및 제 2 기판의 적어도 어느 한쪽으로부터 당해 간극의 높이 방향으로 돌기하는 돌기부를 설치함으로써, 제 1 및 제 2 기판 사이의 간극의 유체의 흐름을 제어할 수 있어, 더욱 고정밀도의 온도제어를 행하는 것이 가능해진다.

또한, 돌기부를, 공기 유로(122)의 연장 돌출방향에 대하여 직교하는 방향을 따라 돌기시키는 대신, 공기 유로(122)의 연신방향과 소정의 각도를 이루는 방향을 따라 돌기시켜도 된다.

또, 돌기부를 제 2 기판측에 설치하여도 된다.

또한, 본 실시형태 2에서는, 홀더 기판(11)을 구성하는 제 2 기판(112)의 대략 중앙부에 개구부를 설치함으로써 공기의 외부로의 유출구를 확보하여도 된다. 이 경우의 개구부는, 홀더 기판(11)의 강도에 문제가 생기지 않을 정도의 개구 면적을 가지고 있는 것이 바람직하다.

또, 본 실시형태 2에서는, 외기로 개방되어 있는 쪽의 공기 유로에 노즐을 장착하고, 이 노즐에 설치된 호스를 거쳐 진공 펌프를 접속하고, 공기 흡인을 행하 도록 하여도 된다.

그런데, 본 실시형태 2에서는, 한쪽의 공기 유로만을 공기 유입용으로 하였으나, 상기 실시형태 1과 마찬가지로, 2개의 공기 유로를 모두 공기 유입용으로 하는 것도 가능하다.

(그 밖의 실시형태)

지금까지, 본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 그것들 2개의 실시형태에 의하여 한정되어야 하는 것은 아니다.

본 발명에서, 공기 유로의 형성위치는, 도전성 접촉자의 배치나, 필요한 온도 등의 조건에 따라 다르다. 상기 실시형태 1, 2에서는, 예를 들면 QFP(Quad Flat Package)와 같이, 리드가 인출된 표면 실장형 패키지의 검사에 적용되는 도전성 접촉자 유닛을 상정하여 설명하여 왔으나, 본 발명은, BGA(Ball Grid Array)와같이 대략 구(球)형상의 전극을 어레이 형상으로 나열하여 배치한 표면 실장형 패키지의 경우에도 적용 가능하다. 본 발명을 BGA 등의 검사에 적용하는 경우, 일반적으로는 플로팅부재의 중앙부에 개구부를 설치할 수 없으나, 도전성 접촉자의 구멍부로부터의 공기 유출에 의하여 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 본 발명에서는, 베이스부재에 대하여 3개 이상의 공기 유로를 형성할 수 있다. 이 경우에는, 각 공기 유로의 연신방향이 서로 평행이고, 또한 각 공기 유로의 중심축이 서로 일치하지 않도록 하여도 된다.

또한, 본 발명에서는, 상기 실시형태 2에 관한 도전성 접촉자 유닛(10)으로부터 플로팅부재(5)를 제외한 구성으로 하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에서, 상기한 도전성 접촉자의 구성은 어디까지나 일례이며, 다른 구성을 가지는 도전성 접촉자에 대해서도 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.

이와 같이, 본 발명은, 여기서는 기재하고 있지 않은 여러가지 실시형태 등을 포함할 수 있는 것으로, 특허청구범위에 의해 특정되는 기술적 사상을 일탈하지않는 범위 내에서 여러가지의 설계 변경 등을 실시하는 것이 가능하다.

이상과 같이, 본 발명에 관한 도전성 접촉자 홀더 및 도전성 접촉자 유닛은, 반도체 집적회로 등의 회로구조의 통전검사 등에 사용하는 도전성 접촉자를 수용하는 데 적합하다.

Claims (10)

1. 다른 회로구조를 전기적으로 접속하여 신호의 입출력을 행하는 복수의 도전성 접촉자를 유지하는 도전성 접촉자 홀더에 있어서,

   상기 복수의 도전성 접촉자를 개별로 수용 가능한 홀더 기판과,

   상기 홀더 기판의 표면과의 거리가 외력에 의해 소정의 범위에서 변화 자유롭게 되도록 탄성부재를 개재하여 상기 홀더 기판에 설치되고, 상기 홀더 기판에 수용된 상기 복수의 도전성 접촉자의 선단부를 각각 삽입 가능한 복수의 구멍부를 가지는 플로팅부재를 구비하고,

   상기 홀더 기판은, 각각이 평판 형상을 하는 제 1 및 제 2 기판이 판 두께 방향으로 적층되어 이루어지고, 이 적층된 제 1 기판과 제 2 기판의 사이에 형성되는 간극에, 상기 제 1 및 제 2 기판의 적어도 어느 한쪽으로부터 당해 간극의 높이 방향으로 돌기하는 돌기부를 갖고, 당해 간극이, 당해 도전성 접촉자 홀더의 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루며,

   상기 홀더 기판과 상기 플로팅부재의 상기 탄성부재가 개재하는 간극과, 상기 플로팅 부재의 구멍부가, 당해 도전성 접촉자 홀더의 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루는 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 홀더.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 플로팅부재는, 두께 방향으로 관통하는 개구부를 가지는 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 홀더.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 홀더 기판은, 각각이 평판 형상을 하는 제 1 및 제 2 기판이 판 두께방향으로 적층되어 이루어지고, 이 적층된 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 형성되는 간극이, 당해 도전성 접촉자 홀더의 외부로부터 유입하는 유체의 유로의 적어도 일부를 이루는 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 홀더.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 홀더 기판은,

   상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 형성되는 간극에, 상기 제 1 및 제 2 기판의 적어도 어느 한쪽으로부터 당해 간극의 높이 방향으로 돌기하는 돌기부를 가지는 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 홀더.
7. 다른 회로구조를 전기적으로 접속하여 신호의 입출력을 행하는 복수의 도전성 접촉자와,

   제 1항, 제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 접촉자 홀더와,

   상기 복수의 도전성 접촉자에 의해 전기적으로 접속되는 회로구조 중 어느 한쪽을 장착 가능한 개구부를 가짐과 동시에 상기 도전성 접촉자 홀더에 외부로부터 유입하는 유체의 유입구를 가지고, 상기 플로팅부재에 대하여 상기 홀더 기판의 방향으로의 하중을 가하는 베이스부재를 구비한 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 유닛.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 베이스부재의 유입구를 거쳐 상기 도전성 접촉자 홀더로 유입시키는 유체를 발생하는 유체 발생수단을 더 구비하고,

   상기 유체 발생수단은,

   상기 베이스부재의 개구부에 장착되는 회로구조에 대하여 설정되는 온도 대역에 포함되는 온도를 가지는 유체를 발생 가능한 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 유닛.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 베이스부재는,

   상기 도전성 접촉자 홀더에 근접하는 부분의 서로의 연신방향이 평행이고, 또한 서로의 축선이 일치하지 않는 복수의 유입구를 가지는 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 유닛.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 베이스부재의 유입구를 거쳐 상기 도전성 접촉자 홀더로 유입시키는 유체를 발생하는 유체 발생수단을 더 구비하고,

    상기 유체 발생수단은,

    상기 베이스부재의 개구부에 장착되는 회로구조에 대하여 설정되는 온도 대역에 포함되는 온도를 가지는 유체를 발생 가능한 것을 특징으로 하는 도전성 접촉자 유닛.

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