KR101920824B1

KR101920824B1 - 검사용 프로브 및 소켓

Info

Publication number: KR101920824B1
Application number: KR1020170015153A
Authority: KR
Inventors: 백승하
Original assignee: 리노공업주식회사
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2018-11-21
Also published as: CN110249229B; JP6873247B2; JP2020504302A; KR20180090134A; TW201830027A; WO2018143577A1; TWI665449B; CN110249229A

Abstract

곡면 통형상의 피검사접촉단자를 갖는 피검사체의 검사용 프로브가 개시된다. 검사용 프로브는 V형으로 배치되어 상기 피검사접촉단자의 상호 이격된 위치에 각각 접촉하는 한 쌍의 접촉면을 가진 접촉부와, 상기 접촉부로부터 길이방향을 따라 후방으로 일체 연장하는 연장부를 갖는 제1접촉부재를 포함한다. 본 발명의 검사용프로브에 의하면, 스마트폰용 초소형 카메라모듈과 같은 피검사체의 부분 곡면 통형상의 피검사접촉단자에 효과적으로 접촉하여 검사에러를 방지할 수 있다.

Description

검사용 프로브 및 소켓{A TEST PROBE AND TEST SOCKET}

본 발명은 스마트폰과 같은 소형 모바일기기에 적용되는 초소형카메라 모듈과 같은 곡면 형상의 피검사단자를 가진 피검사체를 검사하는 검사 프로브 및 검사 소켓에 관한 것이다.

카메라모듈(10)은 도 9에 나타낸 바와 같이 부분 곡면 통 형상의 피검사접촉단자(12)를 구비하고 있다. 카메라모듈(10)의 피검사접촉단자(12)는 금속 스트립을 부분 곡면 통 형상으로 절곡시켜 형성한다. 이러한 카메라모듈(10)의 검사는 일반적인 포고핀(20)의 플런저(22)를 피검사접촉단자(12)에 접촉시켜 수행하였다. 포고핀(20)의 플런저(22)는 검사 시에 납으로 된 범프 단자를 찍을 수 있도록 뾰족한 하나 또는 다수의 팁(24)을 가진다. 검사 시에 플런저(22)의 날카로운 팁(24)이 부분 곡면 통형상의 피검사접촉단자(12)에 접촉한다.

카메라모듈(10)의 피검사접촉단자(12)는 통상적으로 단단한 금속으로 만들어진다. 따라서, 플런저(22)의 팁(24)이 볼록한 곡면 형상의 피검사접촉단자(12)에 접촉할 때, 플런저(22)의 팁(24)이 미끄러지는 접촉에러에 의한 검사 에러가 발생한다. 또한, 다양한 공차나 정렬 오차 등에 의해 검사에러가 발생한다. 또한, 많은 횟수의 반복 테스트에 따른 불순물 전이 현상이 발생하고, 그 결과 정상적인 카메라 모듈을 불량으로 오판할 수 있다. 이와 같은 프로브와 카메라모듈의 단자 사이의 불안정한 접촉은 장비정지, 크리닝 작업, 오류판독 등을 야기해 양산 수율에 좋지 않은 영향을 주게 된다.

본 발명의 목적은 상술한 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 카메라모듈과 같은 부분 곡면 통형상의 피검사접촉단자를 가진 피검사체를 안정적으로 검사하기에 적합한 검사 프로브 및 검사 소켓을 제공함에 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 곡면 형상의 피검사접촉면을 갖는 피검사체의 검사용 프로브가 제공된다. 검사용 프로브는 V형으로 배치되어 상기 피검사접촉단자의 상호 이격된 위치에 각각 접촉하는 한 쌍의 접촉면을 가진 접촉부와, 상기 접촉부로부터 길이방향을 따라 후방으로 일체 연장하는 연장부를 갖는 제1접촉부재를 포함한다. 이에 의하면, 곡면 통형상의 피검사단자를 감싸면서 접촉하여 두 접촉점으로 연결되기 때문에, 접촉 불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 이물질 오염에 의한 접촉 저항의 상승을 방지할 수 있다.

검사용 프로브는 검사회로의 검사접점에 접촉하는 제2접촉부재와, 상기 제1접촉부재와 상기 제2접촉부재 사이에 배치되며, 상기 제1접촉부재와 상기 제2접촉부재 중 적어도 하나를 탄성적으로 바이어스시키는 탄성체를 포함할 수 있다.

검사용 프로브는 검사회로의 검사접점에 접촉하는 제2접촉부재, 상기 제1접촉부재의 하단에 접촉하는 제3접촉부재, 및 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 사이에 배치되며, 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 중 적어도 하나를 탄성적으로 바이어스시키는 탄성체를 가진 프로브를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 검사용 프로브소켓은 V형으로 배치되어 상기 피검사접촉단자의 상호 이격된 위치에 각각 접촉하는 한 쌍의 접촉면을 가진 제1접촉부재를 지지하는 접촉부재지지체와, 검사회로의 검사접점에 접촉하는 제2접촉부재와, 상기 제1접촉부재의 하단에 접촉하는 제3접촉부재와, 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 사이에 배치되며 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 중 적어도 하나를 탄성적으로 바이어스시키는 탄성체를 가진 프로브를 지지하는 프로브지지체를 포함한다.

상기 접촉부재지지체는 상기 프로브지지체에 착탈가능하게 지지되어, 오염에 의한 장비정비, 크리닝, 및 오류판독 등의 작업 시에 효과적으로 대처할 수 있다.

본 발명에 따른 검사용 프로브 및 프로브소켓에 의하면, 곡면 통형상의 피검사접촉단자는 프로브의 V형 접촉부로 2 지점에서 접촉시키기 때문에, 접촉 불량을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 V형 접촉부의 접촉점으로 전이되는 이물질을 축적을 줄여 오염에 의한 접촉 저항의 상승을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 검사용 프로브 소켓의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 검사용 프로브 소켓의 분해사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 검사용 프로브 소켓의 부분단면도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 검사용 프로브 소켓의 부분단면도,
도 5 내지 7은 다양한 접촉부재 형상을 나타내는 사시도,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 검사용 프로브 소켓의 부분단면도, 및
도 9는 종래의 검사용 프로브 소켓의 부분단면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다.

도 1 내지 3은 각각 본 발명의 실시예에 따른 검사용 프로브소켓(1)의 사시도, 분해사시도 및 부분단면도이다. 도시된 바와 같이, 프로브소켓(1)은 다수의 접촉부재들(110)을 수용하여 지지하는 접촉부재 지지체(100,120), 접촉부재 지지체(100,120)를 플로팅 상태로 수용하여 지지하는 하우징(300), 및 상기 하우징(300)의 하부에 수용되어 지지되며 상기 다수의 접촉부재들(110)에 대응하는 위치에 배치된 다수의 프로브들(200)을 지지하는 프로브지지체(400)를 포함한다.

예를 들면 카메라모듈과 같은 피검사체(10)는 금속 판재를 'U'자형으로 절곡한 부분 곡면 통형상의 피검사단자(12)를 포함하고 있다.

접촉부재(110)는 도 1 및 3에 나타낸 바와 같이, V형으로 배치된 한 쌍의 접촉면(112,114)을 가진 접촉부(111) 및 상기 접촉부(111)로부터 반경이 확장되어 후방으로 연장하는 연장부(113)를 포함한다. 여기서, 한 쌍의 접촉면(112, 114)은 부분 곡면 통형상의 피검사단자(12)를 수용하여 접촉할 때 접촉부(111)의 첨단이 피검사단자(12)에 접촉하지 않게 이격된 2지점(P1,P2)에 접촉한다. 결과적으로, 접촉부재(110)는 정렬 오차 및 공차에 따른 2 접촉점(P1,P2)의 위치 오차가 발생하더라도 피검사단자(12)와의 접촉을 확실하게 달성할 수 있다. 또한, 반복적인 테스트에 의해 이물질이 접촉면(112,114)에 전이되더라도 접촉 시에 전이된 이물질이 경사면을 따라 V형 그루브 아래로 밀려 축적됨으로써 접촉지점(P1,P2)에 누적되지 않도록 할 수 있다. 여기서 접촉부재(110)는 프로브의 플런저 자체일 수 있다. 통상적으로 피검사체(10)는 다수의 피검사단자(12)의 피치가 매우 좁게 배치되어 있다. 따라서, 접촉부(111)는 다수의 피검사단자(12)의 피치를 고려하여 좁은 폭으로 형성한 제1판부(115) 및 강도 향상을 위해 제1판부(115)보다 더 넓은 폭의 제2판부(116)를 포함한다. 접촉부재(110)는 전체적으로 동일한 두께의 판재로 제작할 수도 있지만, 강도 및 내구도가 낮기 때문에 인접한 피검사단자의 접촉을 피할 수 있는 정도의 길이만 제1판부(115)로 하고, 나머지는 더 넓은 폭의 제2판부(116) 또는 연장부(113)로 가공하는 것이 바람직하다.

접촉부재 지지체(100,120)는 접촉부(111)의 단부가 부분돌출하도록 삽입된 제1접촉부재 지지체(110)와 이 제1접촉부재 지지체(110)의 하부에 배치되는 제2접촉부재 지지체(120)를 포함한다. 제1접촉부재 지지체(100)는 접촉부(111)가 삽입되는 제1개공(102)을 포함한다. 제2접촉부재 지지체(120)는 연장부(113)가 삽입되는 제2개공(122)를 포함한다. 접촉부재 지지체(100,120)는 4개의 스프링(320)에 의해 하우징(300)의 제1수용부(302) 내에서 플로팅으로 지지된다.

하우징(300)은 상부에 접촉부재 지지체(100,120)를 수용하는 제1수용부(302)와 하부에 프로브지지체(400)를 수용하는 제2수용부가 격벽을 두고 형성되어 있다. 격벽에는 후술하는 프로브(200)의 제1플런저(210)가 수용되는 제3개공(330)들을 포함한다.

프로브(200)는 원통형의 배럴(220), 일단이 배럴(220)의 일측에 부분 수용되고 타단이 접촉부재(110)의 하단에 접촉하는 제1플런저(210), 배럴(220)의 타측에 부분 삽입되는 제2플런저(230), 및 상기 배럴(220) 내에서 제1플런저(210)와 제2플런저(230) 사이에 개재되어 상기 제1플런저(210)와 제2플런저(230)를 서로 멀어지는 방향으로 바이어스 시킨다.

프로브지지체(400)는 하우징(300)의 저면에 있는 제2수용부 내에 삽입고정되고, 제2플런저(230)가 외부로 부분 돌출하도록 프로브(200)를 수용하는 제4개공(430)를 포함한다. 프로브지지체(400)는 고정핀(410)을 통해 하우징(300)의 하부에 고정한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 접촉부재(110)를 지지하는 접촉부재 지지체(100,120)는 하우징(300)의 제1수용부(302) 내에 착탈 가능하게 삽입 지지된다. 결과적으로 접촉부재(110)의 불량이나 수명이 끝났을 경우 용이하게 교체가 가능하다.

도 3은 테스트를 위해 피검사체(10)를 가압한 상태로서 스프링(240)은 압축된 상태이다. 테스트가 완료되어 피검사체(10)의 누름을 중단하면 스프링(240)에 의해 제1플런저(240)가 상향 돌출하면서 접촉부재(110)를 밀어 올린다. 결과적으로, 테스트가 완료되면 접촉부재(110)의 접촉부(111)가 외부로 돌출한다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프로브소켓(1)을 나타낸 부분 단면도이다. 도시된 바와 같이, 접촉부재(110)는 제1플런저로서 배럴(220)의 일측에 부분삽입되어 있다. 접촉부재(110)는 V형인 한 쌍의 접촉면(212,214)을 가진 접촉부(211) 및 상기 접촉부(211)로부터 반경이 확장되어 후방으로 연장하는 연장부(213)를 포함한다. 여기서, 한 쌍의 접촉면(212, 214)은 부분 곡면 통 형상의 피검사단자(12)를 수용하여 접촉할 때 이격된 2지점(P1,P2)에서 접촉한다. 접촉부(211)는 다수의 피검사단자(12)의 피치를 고려하여 좁은 폭으로 형성한 제1판부(215) 및 강도 향상을 위해 제1판부(215)보다 더 넓은 폭의 제2판부(216)를 포함한다. 접촉부재(110)는 전체적으로 동일한 두께의 판재로 제작할 수도 있지만, 강도 및 내구도가 낮기 때문에 인접한 피검사단자의 접촉을 피할 수 있는 정도의 길이만 제1판부(215)로 하고, 나머지는 더 넓은 폭의 제2판부(216) 또는 연장부(213)로 가공하는 것이 바람직하다. 배럴(220)의 타측에는 제2플런저(230)가 부분 삽입되어 검사회로의 패드단자(미도시)에 접촉한다. 배럴(220) 내에서 접촉부재(110)와 제2플런저(230) 사이에는 스프링(240)이 개재되어 접촉부재(110) 및 제2플런저(230)를 서로 멀어지도록 탄성 바이어스시킨다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 접촉부재(510)를 나타낸다. 여기서, 접촉부재(510)는 별도로 분리 제조되어, 도 3에 나타낸 바와 같이 프로브(200)의 제1플런저(210)에 접촉된다. 접촉부재(510)는 도 4에 나타낸 바와 같이 제1플런저(110)로서 적용될 수도 있다. 접촉부재(510)는 배럴에 삽입되거나 프로브의 플런저에 접촉하는 연장부(511), 연장부(511)에서 반경방향으로 확장하는 플랜지부(512), 좁은 폭으로 V형 접촉면을 가진 접촉부(516)가 형성된 제1판부(514) 및 제1판부(514)와 연장부(511) 사이에서 제1판부(514)보다 더 넓은 폭의 제2판부(513)를 포함한다. 연장부(511)는 원기둥 형상으로, 플랜지부(512)와 함께 길이방향으로 평면 가공된 적어도 하나의 평면부(515)를 포함한다. 이와 같은 평면부(515)는 다수의 접촉부재(510)를 배치할 때 다수의 제1판부(514)가 평행하게 배치될 수 있도록 하는 역할을 한다. 제1판부(514)는 인접하는 피검사단자(12)의 접촉을 피하기 위해 좁은 폭으로 형성된다. 도 5에서, 플랜지부(512)와 제2판부(513) 사이의 연장부(511)는 생략 가능하다. 즉, 제2판부(513)가 바로 플랜지부(512)로부터 연장할 수 있다. 마찬가지로, 제2판부(513)는 생략될 수 있다. 즉, 제1판부(514)는 플랜지부(512) 또는 연장부(511)로부터 바로 연장할 수도 있다. 그러나 폭이 좁은 제1부(514)는 길이가 길어지면 내구성이 떨어지거나 변형을 초래할 수도 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉부재(610)를 나타낸다. 여기서, 접촉부재(610)는 별도로 분리 제조되어, 도 3에 나타낸 바와 같이 프로브(200)의 제1플런저(210)에 접촉된다. 접촉부재(610)는 도 4에 나타낸 바와 같이 제1플런저(110)로서 적용될 수도 있다. 접촉부재(610)는 배럴에 삽입되거나 프로브의 플런저에 접촉하는 연장부(611), 연장부(611)에서 반경방향으로 확장하는 플랜지부(612), 좁은 폭으로 V형 접촉면을 가진 접촉부(616)가 형성된 제1판부(614) 및 제1판부(614)와 연장부(611) 사이에서 제1판부(614)보다 더 넓은 폭의 제2판부(613)를 포함한다. 연장부(611)는 원기둥 형상을 가진다. 플랜지부(612)는 연장부(611)를 중심으로 반경방향으로 서로 마주보면서 연장한다. 플랜지부(612)는 4각 기둥의 형상을 가진다. 4각 기둥형상의 플랜지부(612)는 다수의 접촉부재(610)를 배치할 때 다수의 제1판부(614)가 평행하게 나란히 배치될 수 있도록 하는 역할을 한다. 제1판부(614)는 인접하는 피검사단자(12)의 접촉을 피하기 위해 좁은 폭으로 형성된다. 도 6에서, 플랜지부(612)와 제2판부(613) 사이의 연장부(611)는 생략 가능하다. 즉, 제2판부(613)가 바로 플랜지부(612)로부터 연장할 수 있다. 마찬가지로, 제2판부(613)는 생략될 수 있다. 즉, 제1판부(614)는 플랜지부(612) 또는 연장부(611)로부터 바로 연장할 수도 있다. 그러나 폭이 좁은 제1부(614)는 길이가 길어지면 내구성이 떨어지거나 변형을 초래할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 접촉부재(710)를 나타낸다. 여기서, 접촉부재(710)는 별도로 분리 제조되어, 도 3에 나타낸 바와 같이 프로브(200)의 제1플런저(210)에 접촉된다. 접촉부재(710)는 도 4에 나타낸 바와 같이 제1플런저(110)로서 적용될 수도 있다. 접촉부재(710)는 배럴에 삽입되거나 프로브의 플런저에 접촉하는 연장부(711), 연장부(711)에서 반경방향으로 확장하는 플랜지부(712), 좁은 폭으로 V형 접촉면을 가진 접촉부(716)가 형성된 제1판부(714) 및 제1판부(714)와 연장부(711) 사이에서 제1판부(714)보다 더 넓은 폭의 제2판부(713)를 포함한다. 연장부(711)는 4각 기둥 형상을 가진다. 플랜지부(712)는 연장부(711)를 중심으로 폭 방향으로 서로 마주보면서 연장한다. 플랜지부(712)는 4각 기둥의 형상을 가진다. 4각 기둥형상의 플랜지부(712)는 다수의 접촉부재(710)를 배치할 때 다수의 제1판부(714)가 평행하게 나란히 배치될 수 있도록 하는 역할을 한다. 제1판부(714)는 인접하는 피검사단자(12)의 접촉을 피하기 위해 좁은 폭으로 형성된다. 도 7에서, 플랜지부(712)와 제2판부(713) 사이의 연장부(711)는 생략 가능하다. 즉, 제2판부(713)가 바로 플랜지부(712)로부터 연장할 수 있다. 마찬가지로, 제2판부(713)는 생략될 수 있다. 즉, 제1판부(714)는 플랜지부(712) 또는 연장부(711)로부터 바로 연장할 수도 있다. 그러나 폭이 좁은 제1부(714)는 길이가 길어지면 내구성이 떨어지거나 변형을 초래할 수도 있다.

도 7에서, 연장부(711), 플랜지부(712), 제1판부(714) 및 제2판부(713)는 모두 동일한 두께로 형성할 수 있다. 동일한 두께의 판상 기재를 이용하면, 편리하게 접촉부재(710)를 제조하는 것이 가능하다.

도 8은 다른 실시예에 따른 검사용 프로브소켓의 부분단면도이다. 도시한 바와 같이, 피검사단자(12)의 부분 곡면 통 형상 부분에 접촉하는 제1프로브(110,200)외에, 피검사단자(12)의 평면 부분에 접촉하는 제2프로브(800)를 포함한다. 여기서 제2프로브(800)는 도 4에 나타낸 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다. 제2프로브(800)는 제한되지 않는 포고핀 형상으로 구현될 수 있다. 이와 같이 제2프로브(800)를 적용하는 것은 검사의 신뢰성을 향상시키기 위한 것이다.

이상과 같이 본 발명은 한정된 예시적 실시예와 도면을 통해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 예시적 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형할 수 있다.

그러므로 본 발명의 범위는 설명된 예시적 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1: 프로브소켓
100: 제1접촉부재 지지체
110,510,610,710: 접촉부재
120: 제2접촉부재 지지체
200: 프로브
210: 제1플런저
220: 배럴
230: 제2플런저
240: 스프링
300: 하우징
400: 프로브지지체

Claims

곡면 형상의 피검사접촉단자를 갖는 피검사체의 검사용 프로브에 있어서,
V형으로 배치되어 상기 피검사접촉단자의 상호 이격된 위치에 각각 접촉하는 한 쌍의 접촉면을 가진 판상의 접촉부와, 상기 접촉부의 판면으로부터 확장하여 후방으로 일체 연장하는 연장부를 갖는 제1접촉부재를 포함하며,
상기 연장부는 길이방향을 따라 연장하는 평면을 가진 평면부를 포함하며,
상기 피검사접촉단자는 상기 접촉부의 첨단에 접촉하지 않고 상기 V형을 이루는 한 쌍의 접촉면에 수용 접촉되는 것을 특징으로 하는 검사용프로브.
제 1항에 있어서,
검사회로의 검사접점에 접촉하는 제2접촉부재와;
상기 제1접촉부재와 상기 제2접촉부재 사이에 배치되며, 상기 제1접촉부재와 상기 제2접촉부재 중 적어도 하나를 탄성적으로 바이어스시키는 탄성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사용프로브.
제 1항에 있어서,
검사회로의 검사접점에 접촉하는 제2접촉부재, 상기 제1접촉부재의 하단에 접촉하는 제3접촉부재, 및 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 사이에 배치되며, 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 중 적어도 하나를 탄성적으로 바이어스시키는 탄성체를 가진 프로브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사용프로브.
곡면 형상의 피검사접촉단자를 갖는 피검사체의 검사용 프로브들을 지지하는 프로브소켓에 있어서,
청구항 1에 기재된 제1접촉부재를 지지하는 접촉부재지지체와;
검사회로의 검사접점에 접촉하는 제2접촉부재와, 상기 제1접촉부재의 하단에 접촉하는 제3접촉부재와, 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 사이에 배치되며 상기 제2접촉부재와 상기 제3접촉부재 중 적어도 하나를 탄성적으로 바이어스시키는 탄성체를 가진 프로브를 지지하는 프로브지지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사용 프로브소켓.
제 4항에 있어서,
상기 접촉부재지지체는 상기 프로브지지체에 착탈가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 검사용 프로브소켓.