KR101954900B1

KR101954900B1 - 테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치

Info

Publication number: KR101954900B1
Application number: KR1020150078637A
Authority: KR
Inventors: 주재철
Original assignee: (주)에이피텍
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2019-05-31
Also published as: KR20160142644A

Abstract

본 발명에 따른 테스트 핀은 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 전기적 신호를 송수신하는 전극에 접촉 가능한 제 1 접촉부, 상하 방향으로, 연장되는 직선 형태이며, 검사 대상물의 전극에 접촉 가능한 제 2 접촉부 및 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이를 연결하고, 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 변형부를 포함하고, 변형부는 상기 제 1 접촉부와 연결되는 영역에 제 1 접촉부에 비해 두께가 얇은 제 1 연결 영역을 포함하고, 상기 제 2 접촉부와 연결되는 영역에 제 2 접촉부에 비해 두께가 얇은 제 2 연결 영역을 포함한다.
따라서, 본 발명의 실시형태에 따른 테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치를 이용함으로써, 종래에 비해 테스트 핀의 수명 및 교체 주기를 늘릴 수 있다. 이는, 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이에 변형부가 마련되어 있어, 검사 대상물과 접촉하여 테스트 시에, 변형부가 전달된 충격만큼 변형되어 충격이 완화됨에 따라, 마모를 최소화하기 때문이다.

Description

테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치{Test pin and test apparatus having the same}

본 발명은 테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교체 주기가 연장된 테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 디바이스의 전기적 특성 검사를 위한 테스트 장치는 테스트 핀을 포함하여 구성된다. 즉, 테스트 핀의 끝단이 검사 대상물 즉, 반도체 디바이스에 접촉하면, 전기적 신호가 PCB 기판으로 전송되어, 상기 검사 대상물의 전기적 특성을 검출할 수 있다.

한편, 테스트 핀이 검사 대상물에 접촉될 때, 기계적인 충격이 테스트 핀에 전달되고, 복수번 테스트를 반복하게 됨에 따라 테스트 핀이 그 충격에 의해 마모된다. 그리고, 테스트 핀이 마모되어 최초 길이에 비해 약 0.5mm 이상 줄어들면, 테스트 핀을 교체해야 한다.

그런데, 종래의 테스트 핀의 경우, 검사 대상물과의 접촉 시에 그 충격이 그대로 테스트 핀에 전달되기 때문에, 그 마모 정도가 심하며, 이에 수명이 짧다. 일반적으로 30만번의 테스트를 진행하였을 때, 0.5mm가 줄어든다. 이에, 30만번 테스트 후에 테스트 핀을 교체하고 있어, 교체 주기만큼 테스트 핀 마련을 위한 비용이 상승하는 문제가 있다.

테스트 핀에 가해지는 충격을 줄이기 위해, 테스트 핀이 지지, 연결되는 소켓 내부에 스프링을 설치하고, 스프링과 테스트 핀을 연결하는 구조로 테스트 장치를 구성하였다. 여기서, 스프링은 테스트 핀이 검사 대상물과 접촉 시에 그 충격을 완화시키기 위해 구비되는 수단이다. 그런데 테스트 핀에 가해지는 충격을 완화시키기 위해, 스프링이 동반되어 구성되어야 하기 때문에, 그 구조가 복잡하고, 이로 인한 제조 비용이 증가하는 문제가 있다.

한국공개특허 2011-0065047

본 발명은 사용 가능한 수명을 늘려, 교체 주기가 연장된 테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 마모에 의한 손상을 최소화할 수 있는 테스트 핀 이를 포함하는 테스트 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 테스트 핀은 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 전기적 신호를 송수신하는 전극에 접촉 가능한 제 1 접촉부; 상하 방향으로, 연장되는 직선 형태이며, 검사 대상물의 전극에 접촉 가능한 제 2 접촉부; 및 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이를 연결하고, 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 변형부;를 포함하고,

상기 변형부는 상기 제 1 접촉부와 연결되는 영역에 제 1 접촉부에 비해 두께가 얇은 제 1 연결 영역을 포함하고, 상기 제 2 접촉부와 연결되는 영역에 제 2 접촉부에 비해 두께가 얇은 제 2 연결 영역을 포함한다.

상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부의 배치에 있어서, 상기 제 1 접촉부의 중심과 제 2 접촉부의 중심이 동심이다.

상기 제 1 접촉부 또는 제 2 접촉부의 두께를 100이라할 때, 상기 변형부의 두께는 상기 제 1 또는 제 2 접촉부의 두께의 70% 내지 80%인 것이 바람직하다.

상기 변형부는 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이에서 연장 방향이 변경되는 절곡 영역을 포함한다.

상기 변형부는 반원, 반타원 및 다각형 형상 중 적어도 하나의 형상을 가질 수 있다.

상기 변형부는 연장 방향을 따라 복수회 절곡되는 지그재그 형상을 가질 수 있다.

상기 제 1 접촉부, 변형부 및 제 2 접촉부를 포함하는 테스트 핀의 전체 길이를 100이라 했을 때, 상기 변형부의 길이는 상기 테스트 핀 전체 길이의 50% 내지 90%인 것이 바람직하다.

상기 제 1 접촉부, 변형부 및 제 2 접촉부를 포함하는 테스트 핀의 전체 길이를 100이라 했을 때, 상기 제 1 접촉부 또는 상기 제 2 접촉부로부터 상기 변형부의 최대 돌출점 까지의 폭은 상기 테스트 핀 전체 길이의 70% 내지 80%인 것이 바람직하다.

상기 제 1 접촉부, 변형부 및 를제 2 접촉부 포함하는 테스트 핀의 전체 길이를 100이라 했을 때, 상기 지그재그 형상에서 최대 돌출점들 사이의 간격은 상기 테스트 핀 전체 길이의 25% 내지 35%인 것이 바람직하다.

본 발명은 검사 대상물과 접촉하여, 전기적 신호를 검출하는 테스트 장치로서, 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 전기적으로 신호를 송수신하는 전극에 접촉 가능한 제 1 접촉부와, 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 검사 대상물의 전극에 접촉 가능한 제 2 접촉부와, 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이를 연결하고, 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 변형부를 구비하는 테스트 핀; 및 상기 테스트 핀을 지지하며, 상기 전극이 위치한 방향으로 제 1 접촉부의 끝단을 노출시키고, 상기 검사 대상물이 위치되는 방향으로 적어도 제 2 접촉부의 끝단을 노출시키도록 지지하는 소켓;을 포함하고, 상기 변형부는 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이에서 연장 방향이 변경되는 절곡 영역을 포함한다.

상기 변형부는 상기 제 1 접촉부와 연결되는 영역에 제 1 접촉부에 비해 두께가 얇은 제 1 연결 영역을 포함하고, 상기 제 2 접촉부와 연결되는 영역에 제 2 접촉부에 비해 두께가 얇다.

상기 제 2 접촉부와 대향하도록 상기 소켓의 일측에 설치되어, 일면에 상기 검사 대상물이 안치되고, 상기 검사 대상물이 안치되는 영역 중, 상기 제 2 접촉부가 위치한 방향에 개구된 안착부를 포함하고, 상기 안착부는 탄성부에 의해 지지되며, 상기 검사 대상물이 안착될 때, 상기 탄성부가 압축되어 상기 안착부가 상기 제 2 접촉부가 위치한 방향으로 이동함으로써, 상기 검사 대상물이 상기 제 2 접촉부와 접촉된다.

상기 안착부는 제 2 접촉부가 노출되는 방향에서 상기 소켓의 일부 영역을 커버하도록 설치되고, 상기 안착부와 대향하는 위치에서 적어도 상기 소켓의 외측면을 지지하도록 설치되는 바디를 포함하며, 상기 탄성부는 상기 바디로부터 안착부가 위치한 방향으로 연장되도록 설치되어, 상기 안착부를 지지하며, 상기 안착부에 상기 검사 대상물이 안착되기 전에 상기 안착부는 상기 탄성부에 의해 지지된 상태로 상기 바디와 이격되어 있고, 상기 안착부에 상기 검사 대상물이 안착되면, 상기 탄성부의 압축되고, 상기 안착부가 상기 바디가 위치한 방향으로 이동한다.

상기 소켓은, 상기 테스트 핀의 연장 방향으로 연장 형성되며, 상기 테스트 핀의 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부와, 상기 변형부 중, 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이의 영역을 지지하는 제 1 지지 블록; 및 상기 테스트 핀의 연장 방향으로 연장 형성되어 상기 제 1 지지 블록과 대향하여 이격 배치되며, 상기 변형부 중, 상기 제 1 지지 블록에 지지되는 영역과 대향하는 영역을 지지하는 제 2 지지 블록;을 포함한다.

상기 테스트 핀은 복수개로 마련되어, 상기 제 1 지지 블록의 양 측 방향에 각기 지지되도록 설치된다.

상기 제 1 지지 블록의 양 측 방향 각각에서, 상기 제 1 지지 블록의 연장 방향으로 복수개의 테스트 핀이 나열되어 이격 설치된다.

상기 제 2 지지 블록은 상기 제 1 지지 블록의 일측 및 타측 방향에 각기 설치되어, 상기 상기 제 1 지지 블록의 양 측 방향에 각기 위치하는 테스트 핀을 지지한다.

청구항 제 1 지지 블록 및 제 2 지지 블록 각각에는 상기 테스트 핀이 지지되는 영역이 삽입 가능한 슬릿홈이 마련된다.

상기 소켓은, 상기 테스트 핀이 삽입 설치되는 내부 공간을 가지는 바디부;

상기 바디부 내부에 충진된 탄성 부재;를 포함하고, 상기 테스트 핀의 일단 및 타단 각각이 상기 바디부의 상부 및 하부로 돌출 가능하도록 설치된다.

상기 탄성 부재는 광 경화성 또는 열 경화성의 수지, 스티로폼, 고무 중 어느 하나일 수 있다.

상기 바디부의 상부에는 상기 검사 대상물과 접촉 가능한 테스트 핀의 일단이 관통하도록 홀이 마련되고, 상기 홀은 상기 바디부의 외측 방향으로 갈수록 내경이 좁아지도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시형태에 따른 테스트 핀 및 이를 포함하는 테스트 장치를 이용함으로써, 종래에 비해 테스트 핀의 수명 및 교체 주기를 늘릴 수 있다. 이는, 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이에 변형부가 마련되어 있어, 검사 대상물과 접촉하여 테스트 시에, 변형부가 전달된 충격만큼 변형되어 충격이 완화됨에 따라, 마모를 최소화하기 때문이다.

또한, 종래와 다르게, 테스트 핀과 별도의 스프링을 연결하는 복잡한 구조가 아니기 때문에, 그 구성이 간단해 지는 효과가 있고, 이로 인해 비용이 저렴해지는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 테스트 핀을 도시한 도면
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 테스트 장치를 도시한 입체 사시도
도 4는 도 3을 A-A'를 따라 절단한 절단 입체도
도 5 및 도 6은 본 발명은 본 발명의 실시예에 따른 테스트 장치를 도시한 단면도
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테스트 장치를 도시한 단면도
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테스트 장치의 제조 방법을 도시한 단면도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 테스트 핀을 도시한 도면이다. 여기서 도 1은 테스트 핀이 압축되기 전 상태이고, 도 2는 도 1에 비해 압축된 상태를 도시한 것이다. 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 테스트 장치를 도시한 입체 사시도이다. 도 4는 도 3을 A-A'를 따라 절단한 절단 입체도이다. 도 5 및 도 6은 본 발명은 본 발명의 실시예에 따른 테스트 장치를 도시한 단면도이다. 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테스트 장치를 도시한 단면도이다. 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테스트 장치의 제조 방법을 도시한 단면도이다.

본 발명에 따른 테스트 핀은 검사 대상물과 접촉하여, 상기 검사 대상물의 전기적 특성 또는 신호 상태를 검사하기 위한 수단이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 테스트 핀은 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 전기적 신호를 송수신하는 PCB 기판의 전극에 접촉 가능한 제 1 접촉부(11), 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 검사 대상물(S)에 접촉 가능한 제 2 접촉부(12) 및 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이를 연결하고, 상기 제 1 접촉부(11) 및 제 2 접촉부(12)의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 변형부(13)를 포함한다. 여기서 제 1 접촉부(11)의 폭 방향 중심(즉, 좌우 방향의 중심)과 제 2 접촉부(12)의 폭 방향 중심(즉, 좌우 방향의 중심)이 일치한다. 다른 말로 하면 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12)는 상하 방향으로 이격되어 있으면서, 상호 동심이 되도록 위치한다. 따라서, 제 1 접촉부(11)의 폭 방향 중심으로부터 하측으로 가상의 선(C)을 연장하면, 제 2 접촉부(12)의 폭 방향 중심과 만난다.

제 1 접촉부(11)는 전기적 신호를 송수신 하는 전극을 구비하는 수단 예컨대, PCB 기판(P)에 접촉되도록 설치되는 것으로, 예컨대, PCB 기판(P)의 연장 방향에 대해 수직하는 방향으로 연장 형성된다. 또한, 제 2 접촉부(12)는 검사 대상물(S)과 접촉 가능하며, 상기 검사 대상물(S)의 연장 방향에 대해 수직하는 방향으로 연장 형성된다. 실시예에서는 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12)의 상하 방향 길이가 동일하나, 이에 한정되지 않고, 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 간의 길이가 상호 다를 수 있다.

제 1 접촉부(11), 변형부(13) 및 제 2 접촉부(12)를 포함하는 테스트 핀(10)의 전체 길이를 100이라 했을 때, 변형부(13)의 길이(X₁)는 상기 테스트 핀(10) 전체 길이(X)의 50% 내지 90%인 것이 바람직하다. 예를 들어 변형부(13)의 길이(X₁)가 테스트 핀(10) 전체 길이(X)의 50% 미만으로 너무 짧으면, 테스트 핀(10)의 변형력 또는 변형 정도가 작아, 검사 대상물(S)의 크기 및 무게 증가에 따른 압축력 변화에 대해 용이하게 대응할 수 없게 되는 문제가 발생될 수 있다. 반대로, 변형부(13)의 길이(X₁)가 테스트 핀(10) 전체 길이(X)의 90%를 초과하도록 너무 길게 연장되게 되면, 테스트 핀(10)의 전체 길이(X)가 불필요하게 길어지고, 테스트 핀(10)이 설치되는 테스트 장치가 대형화되는 문제가 발생된다.

그리고, 테스트 핀의 변형 정도 즉, 변형량은 변형 전 상기 테스트 핀의 전체 길이에서, 변형 후 감소한 길이인데, 이것이 50% 이하인 것이 바람직하다. 변형량이 50%를 초과하도록 너무 크면, 테스트 핀이 영구 변형되어, 복원력 상실 및 또는 손상 문제가 발생될 수 있다.

또한, 변형부(13)의 길이를 100이라 했을 때, 제 1 접촉부(11) 또는 상기 제 2 접촉부(12)로부터 상기 변형부(13)의 최대 돌출점(14)까지의 폭(Y) 또는 길이(Y)는 상기 변형부(13) 길이(X₁)의 70% 내지 80%인 것이 바람직하다. 그리고 변형부(13)의 두께(t₁)는 제 1 접촉부(11) 또는 제 2 접촉부(12)의 두께(T) 같거나, 다를 수 있는데, 다를 경우, 제 1 접촉부(11) 또는 제 2 접촉부(12)의 두께(T)를 100이라 했을 때, 변형부의 두께(t₁)는 제 1 또는 제 2 접촉부 두께(T)의 70% 내지 80%이다.

실시예에 따른 변형부(13)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 연장 방향을 따라 복수회 절곡되는 지그재그 형상이다. 지그재그 형상의 변형부(13)에 있어서, 제 1 접촉부(11), 변형부(13) 및 제 2 접촉부(12)를 포함하는 테스트 핀(10)의 전체 길이(X)를 100이라 했을 때, 변형부(13)의 최대 돌출점(14)들 사이의 간격(D)은 상기 테스트 핀(10) 전체 길이(X)의 25% 내지 35% 일 수 있다.

물론, 변형부(13)는 상술한 지그재그 형상에 한정되지 않고, 제 1 접촉부(11) 및 제 2 접촉부(12)의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 다양한 형상 예컨대, 반원, 반타원 및 다각형 형상 중 적어도 하나의 형상일 수 있다.

또한, 변형부(13)는 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이를 연결하며, 테스트 핀(10)에 변형력 또는 탄성력을 부여하는 것으로, 제 1 접촉부(11)와 연결되는 영역에 제 1 접촉부(11)에 비해 두께가 얇은 제 1 연결 영역(11a)을 포함하고, 상기 제 2 접촉부(12)와 연결되는 영역에 제 2 접촉부(12)에 비해 두께가 얇은 제 2 연결 영역(12a)을 포함한다.

여기서, 제 1 연결 영역(11a) 및 제 2 연결 영역(12a)은 상호 두께(t2)가 동일하며. 제 1 및 제 2 연결 영역(11a, 12a)의 두께(t2)는 제 1 및 제 2 접촉부(11, 12)의 두께(T)의 95% 내지 40%가 되도록 하는 것이 바람직하다. 변형부(13)의 제 1 연결 영역(11a)의 두께(t2)를 제 1 접촉부(11)의 두께(t2)에 얇도록 하고, 제 2 연결 영역(12a)의 두께(t2) 제 2 접촉부(12)의 두께에 비해 얇게 하는 것은 변형부(13)의 변형을 보다 용이하게 가능하도록 하기 위함이다.

상술한 테스트 핀(10)은 베릴륨을 포함하는 합금으로 제조된다. 보다 구체적으로 테스트 핀(10)은 베릴륨과, 구리, 코발트, 은, 니켈 중 적어도 하나를 포함하는 합금으로 제조되며, 상기 베릴륨은 3 중량% 포함되는 것이 바람직하다. 베릴륨을 포함하는 합금은 내마모성이 뛰어나며, 전기 전도성 및 열 전도성이 뛰어나고, 고온에서도 높은 응력 이완 저항력을 가진다.

표 1은 본 발명의 실시예에 따른 테스트 핀(10)으로 복수회 테스트한 후에, 테스트 핀의 길이 변화를 나타낸 것이다. 이때 테스트 핀(10)의 전체 길이(X)는 6.071mm이며, 30만번, 50만번, 150만번, 300만번 테스트 후에 각각 테스트 핀(10)의 길이(X)를 측정하여, 테스트 전의 최초 테스트 핀(10)의 길이(X, 6.071mm)로 부터의 길이 변화를 산출하였다.

	제 1 실험예 (30만번)	제 2 실험예 (50만번)	제 3 실험예 (150만번)	제 4 실험예 (300만번)
테스트 후 X (mm)	6.069	6.056	5.855	5.788
테스트 전, 후 X 변화량(mm)	0.002	0.015	0.216	0.283

표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 테스트 핀(10)의 테스트를 30만번, 50만번, 150만번, 300만번 진행하였을 때, 테스트 핀(10)의 길이(X)의 변화가 0.3mm 이하로 작다. 이는 본 발명에 따른 테스트 핀(10)이 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이에 연장 방향이 변경되는 변형부(13)를 가져, 검사 대상물(S)과 접촉하여 테스트 시에, 변형부(13)가 전달된 충격만큼 변형되어 충격이 완화됨에 따라, 마모를 최소화하기 때문이다.

한편, 종래의 직선 형태의 테스트 핀(10)의 경우, 검사 대상물(S)과 접촉하여 테스트 시에 그 충격이 그대로 테스트 핀(10)의 끝단에 전달되기 때문에, 테스트 핀(10)의 마모 정도가 본 발명의 테스트 핀(10)에 비해 크다. 그리고 일반적으로 테스트 핀(10)이 0.5mm 이상 줄어들면 교체해야 하는데, 종래의 테스트 핀의 경우, 30만번 테스트하였을 때, 테스트 핀(10)이 0.5mm 이상 줄어들어, 테스트 핀(10)의 교체 주기가 30만번이다.

하지만, 본 발명에 따른 테스트 핀(10)의 경우, 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이에 변형부(13)가 마련되어 있어, 제 2 접촉부(12)가 검사 대상물(S)과 접촉시에 그 충격이 종래의 테스트 핀(10)에 비해 완화되며, 이에 따라, 마모를 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명의 경우, 150만번 테스트하더라도 테스트 핀(10)의 길이 변화가 0.3mm 이하로 작아, 종래에 비해 테스트 핀(10)의 교체 주기를 늘릴 수 있다.

이하, 상술한 본 발명에 따른 테스트 핀을 포함하는 실시예에 따른 테스트 장치를 설명한다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 테스트 장치는 검사 대상물(S)과 접촉 가능하여 상기 검사 대상물(S)의 전기적 특성 상태를 테스트하는 테스트 핀(10), 테스트 핀(10)을 지지하며, 전극을 구비하는 PCB 기판(P)이 위치한 방향으로 제 1 접촉부(11)의 끝단을 노출시키고, 상기 검사 대상물(S)이 위치되는 방향으로 적어도 제 2 접촉부(12)의 끝단을 노출시키도록 지지하는 소켓(100), 제 2 접촉부(12)와 대향하도록 상기 소켓(100)의 일측에 설치되며, 일면에 상기 검사 대상물(S)이 안치되고, 상기 검사 대상물(S)이 안치되는 영역 중, 상기 제 2 접촉부(12)가 위치한 방향에 개구된 안착부(200), 안착부(200)와 대향하는 위치에서 적어도 상기 소켓(100)의 외측면을 지지 또는 커버하도록 설치되는 바디(300), 탄성력을 가지며, 안착부(200)를 지지하도록 설치되는 탄성부(400)를 포함한다.

실시예에 따른 테스트 장치는 제 2 접촉부(12)가 상측, 제 1 접촉부(11)가 하측에 위치하여, 상측에 위치하는 검사 대상물(S)을 테스트한다. 그리고 테스트 핀(10)이 복수개로 마련되어, 복수열로 나열되어 상호 이격 설치된다. 즉, 실시예에 따른 테스트 장치를 다시 설명하면, 소켓(100)의 하부로 테스트 핀(10)의 제 1 접촉부(11)가 노출되고, 상부로 제 2 접촉부(12)가 노출되며, 안착부(200)는 소켓(100)의 상측에 위치하여 소켓(100)의 상부 영역을 커버하고, 바디(300)는 안착부의 하측에 위치하여 소켓(100)의 하부 영역을 커버한다. 그리고 탄성부(400)는 바디(300)에 설치되어, 안착부(200)가 위치한 방향으로 연장 형성되고, 돌출 가능하여 안착부(200)를 지지한다.

안착부(200)는 검사 대상물(S)이 안착되는 수단으로, 바디(300)의 상측에 위치하며, 상술한 바와 같이, 소켓(100)의 상부를 커버하도록 설치된다. 안착부(200)의 일측면 예컨대, 상부에는 검사 대상물(S)이 안착되는 안착 영역(210)을 구비하는데, 실시예에 따른 안착 영역(210)은 다른 영역에 비해 상대적으로 낮은 바닥면을 가지는 단차 형상일 수 있다. 그리고, 안착 영역(210) 중, 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)가 위치한 영역이 개구된 홀(210)이 마련되어, 상기 제 2 접촉부(12)를 노출시킨다. 테스트 핀(10)이 복수개로 마련되는 되는 경우, 복수의 테스트 핀(10)의 나열 배치된 방향 또는 각 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)의 대응 위치가 개방되도록 홀이 마련된다. 안착부(200)는 전기 전도성이 없고, 가공성이 좋으며, 내마모성의 재질로 제조되는 것이 바람직하며, 예컨대, 토론(THORON) 및 피크(PEEK) 재질 중 어느 하나 또는 토론(THORON) 및 피크(PEEK) 중 적어도 하나를 포함하는 화합물 재질로 제조될 수 있다.

바디(300)는 안착부(200)의 하측에 위치하며, 소켓(100)의 외측면 및 하부를 지지, 커버하도록 설치되는데, 테스트 핀(10)의 제 1 접촉부(11)를 노출하도록 또는 제 1 접촉부(11)가 지지되는 소켓(100)의 하부를 노출하도록 설치된다. 실시예에 따른 바디(300)의 적어도 상부는 안착부(200)에 비해 큰 면적을 가지도록 형성되어, 적어도 안착부(200)의 하부가 지지 가능하도록 한다. 또한, 바디(300)에는 소켓(100)의 삽입 설치가 가능한 공간이 마련된다. 그리고 바디(300)는 전기 전도성이 없고, 가공성이 좋으며, 내마모성의 재질로 제조되는 것이 바람직하며, 예컨대, 토론(THORON) 및 피크(PEEK) 재질 중 어느 하나 또는 토론(THORON) 및 피크(PEEK) 중 적어도 하나를 포함하는 화합물 재질로 제조될 수 있다.

탄성부(400)는 바디(300)에 장착되는데, 소켓(100)의 외측에 해당하는 영역에 삽입 설치되며, 탄성부(400)가 바디(300)의 상부로 돌출되고, 상부에 안착부(200)가 안착, 지지된다. 따라서, 안착부(200) 상에 검사 대상물(S)이 안착되면, 안착부(200)에 하측 방향으로 힘이 가해지며, 이에 탄성부(400)가 압축된다. 다시 말하면, 안착부(200)가 제 2 접촉부(12)가 위치한 방향으로 하측 이동하고, 이때 탄성부(400)가 압축된다. 그리고 반대로, 검사 대상물(S)이 안착부(200)로부터 분리되면, 탄성부(400)가 이완되어 원래 상태로 복귀하며, 이때 안착부(200)가 상측으로 이동하게 된다.

실시예에 따른 탄성부(400)는 스프링이나, 이에 한정되지 않고, 탄성력 및 복귀력을 가지는 다양한 수단의 적용이 가능하다.

소켓(100)은 테스트 핀(10)을 지지하는 수단으로서, 바디(300)에 삽입 장착된다. 실시예에 따른 소켓은 복수의 블록으로 구성된다. 즉, 실시예에 따른 소켓(100)은 테스트 핀(10)의 제 1 접촉부(11) 및 제 2 접촉부(12)가 위치한 방향에 위치하여, 상기 제 1 접촉부(11) 및 제 2 접촉부(12)와, 상기 변형부(13) 중, 상기 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이의 영역을 지지하는 제 1 지지 블록(110), 제 1 지지 블록(110)과 대향하여 이격 배치되며, 테스트 핀(10)의 변형부(13) 중, 상기 제 1 지지 블록(110)에 지지되는 영역과 대향하는 영역을 지지하는 제 2 지지 블록(120), 제 1 지지 블록(110)과 제 2 지지 블록(120) 사이에 위치하여 테스트 핀(10)의 지지를 보조하는 제 3 지지 블록(130)을 포함한다.

상술한 구성의 소켓(100)은 전기 전도성이 없고, 가공성이 좋으며, 내마모성의 재질로 제조되는 것이 바람직하며, 예컨대, 토론(THORON) 및 피크(PEEK) 재질 중 어느 하나 또는 토론(THORON) 및 피크(PEEK) 중 적어도 하나를 포함하는 화합물 재질로 제조될 수 있다.

실시예에 따른 테스트 장치는 테스트 핀(10)이 복수개로 마련되며, 복수열로 설치된다. 보다 구체적으로 설명하면, 제 1 지지 블록(110)을 기준으로 일측 및 타측 방향 각각에 복수의 테스트 핀(10)이 설치되는데, 각각의 위치에서 제 1 지지 블록(110)의 연장 방향으로 나열되도록 설치된다. 즉, 제 1 지지 블록(110)을 기준으로 좌측 및 타측 방향 각각에 복수의 테스트 핀(10)이 설치되는데, 좌측 및 우측 각각에서 복수의 테스트 핀(10)이 제 1 지지 블록(110)의 연장 방향으로 나열되도록 설치된다. 다른 말로 설명하면, 제 1 지지 블록(110), 제 2 지지 블록(120) 각각이 Y 축 방향으로 연장 형성되고, 제 1 지지 블록(110), 제 2 지지 블록(120), 제 3 지지 블록(130)이 X 축 방향으로 나열 설치되었다고 할 때, X 축 방향에서 제 1 지지 블록(110)의 일측 및 타측에 복수의 테스트 핀(10)이 위치하며, 제 1 지지 블록(110)의 일측 및 타측 각각에서 복수의 테스트 핀(10)이 Y 축 방향으로 나열되도록 설치된다.

그리고, 제 1 지지 블록(110)의 일측 및 타측 방향 각각에 제 2 지지 블록(120)이 설치되며, 제 1 지지 블록(110)과 각 제 2 지지 블록(120) 사이에 제 3 지지 블록(130)이 설치된다.

제 1 지지 블록(110)의 일측면 및 타측면 각각에는 테스트 핀(10)의 연장 방향 즉, 상하 방향으로 연장된 슬릿(이하, 제 1 슬릿(111))이 마련되는데, 상기 제 1 지지 블록(110)의 연장 방향으로 나열되도록 복수의 제 1 슬릿(111)이 마련되며, 각 슬릿(111)에 테스트 핀(10)이 삽입 설치된다. 즉, 제 1 지지 블록(110)에 마련된 제 1 슬릿(111)에 제 1 접촉부(11) 및 제 2 접촉부(12)와, 변형부(13) 중, 상기 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이의 영역이 삽입 설치된다. 이때 제 1 접촉부(11)의 하측 끝단은 제 1 지지 블록(110)의 하측으로 노출 또는 돌출되고, 제 2 접촉부(12)의 상측 끝단은 제 2 지지 블록(120)의 상측으로 노출 또는 돌출되도록 설치된다.

제 2 지지 블록(120)은 제 1 지지 블록(110)의 일측 및 타측에 각기 설치되며, 상기 제 1 지지 블록(110)과 마주하는 면에 테스트 핀(10)의 연장 방향 즉, 상하 방향으로 연장된 슬릿(이하, 제 2 슬릿(121))이 마련된다. 제 2 지지 블록(120)에는 제 1 지지 블록(110)에 마련된 복수의 제 1 슬릿(111)과 대응하도록 복수의 제 2 슬릿(121)이 마련되며, 복수의 제 2 슬릿(121)은 제 2 지지 블록(120)의 연장 방향으로 나열되며, 상호 이격 형성된다. 그리고, 제 2 슬릿(121)에는 테스트 핀(10)의 영역 중, 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이의 영역인 변형부(13) 중, 제 1 슬릿(111)에 삽입된 영역과 대향하는 또는 마주보는 영역이 삽입된다. 다른 말로하면, 변형부(13)의 절곡 영역 중, 제 1 및 제 2 접촉부(,)를 기준으로 최대 돌출점(14)의 영역이 제 2 슬릿(121)에 삽입되도록 설치된다.

그리고, 제 1 지지 블록(110)과 제 2 지지 블록(120) 사이의 이격 공간에는 상기 제 1 및 제 2 지지 블록(,)에 삽입되지 않은 변형부(13)의 절곡 영역이 위치한다.

제 3 지지 블록(130)은 제 1 지지 블록(110)과 제 2 지지 블록(120) 사이에서 복수의 테스트 핀(10)을 안정적으로 지지한다. 즉, 제 3 지지 블록(130)은 적어도 변형부(13)가 압축 변형되는 방향인 테스트 핀(10)의 변형부(13)의 하측을 지지하도록 설치한다. 실시예에 따른 제 3 지지 블록(130)은 상부와, 제 1 지지 블록(110)이 위치한 일측 및 제 2 지지 블록(120)이 위치한 타측이 개방되어 있으며, Y 축 방향으로 나열된 복수의 테스트 핀(10)의 변형부(13)가 삽입 가능한 내부 공간을 가지는 형상이다. 이때, 제 3 지지 블록(130)의 하부는 개방되지 않은 구조이며, 제 3 지지 블록(130)의 하부의 상측 영역에 테스트 핀(10)의 변형부(13)가 위치하며, 이에 변형부(13)는 제 3 지지 블록(130)의 하부에 의해 지지된다. 그리고, 테스트 핀(10)의 압축 변형시에 제 3 지지 블록(130)의 하부에 의해 변형부(13)의 과도한 압축 및 이동이 차단된다.

이하, 검사 대상물의 검사 시에 본 발명의 제 1 실시예에 따른 테스트 장치를 이용한 동작을 설명한다.

먼저, 검사하고자 하는 검사 대상물(S)을 안착부(200) 상에 안착시킨다. 안착부(200) 상에 검사 대상물(S)이 안착되면, 검사 대상물(S)의 무게에 의해 안착부(200)가 하측으로 이동하고, 이때 탄성부(400)가 압축된다. 그리고 안착부(200)가 하측으로 이동함에 의해, 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)가 안착부(200)의 홀(210)을 통해 노출되고, 보다 하측으로 이동하면 검사 대상물(S)과 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)가 접촉한다. 또한, 검사 대상물(S)이 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)와 접촉될 시에 도 6에 도시된 바와 같이 테스트 핀(10)의 변형부(13)가 압축 변형된다. 검사 대상물(S)과 제 2 접촉부(12)가 접촉되면, 제 2 접촉부(12)를 통해 전기적 신호가 제 1 접촉부(11)를 거쳐 PCB 기판(P)으로 전달되어, 검사 대상물(S)의 전기적 특성 상태를 검사할 수 있다.

검사가 종료되면, 검사 대상물(S)을 안착부(200)로부터 이격 또는 분리시키며, 이때 테스트 핀(10)의 복원력에 의해 테스트 핀(10)이 이완되며, 탄성부(400)의 복원력에 의해 안착부(200)가 상측으로 상승한다.

테스트 핀(10)을 지지하는 소켓(100)은 도 2 내지 도 6에 도시된 제 1 실시예에 한정되지 않고, 테스트 핀(10)의 탄성력 및 변형력을 보존하면서, 상기 테스트 핀(10)을 지지 고정할 수 있도록 다양하게 변경 가능하다.

예컨대, 도 7에 도시된 제 2 실시예와 같이, 소켓(100)은 복수의 테스트 핀(10)이 삽입 설치되는 내부 공간을 가는 바디부(500), 바디부(500) 내부에 충진된 탄성 부재(600)를 포함한다. 여기서, 바디부(500)는 내부 공간을 가지며, 상측이 개구된 형상의 제 1 바디(510)와, 제 1 바디(510)의 상측 개구를 커버하는 제 2 바디(520)를 포함한다. 제 1 바디(510)의 하부에는 테스트 핀(10)의 제 1 접촉부(11)가 관통하여 외부로 돌출되어 노출될 수 있도록 하는 관통홀(이하, 제 1 관통홀(511))이 마련되며, 제 2 바디(520)에는 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)가 관통하여 외부로 돌출되어 노출될 수 있도록 하는 관통홀(이하, 제 2 관통홀(521))이 마련된다. 제 2 관통홀(521)은 제 2 접촉부(12)가 삽입된 상태에서 유격을 가질 수 있는 크기로 형성되며, 바람직하게는 상측으로 갈수록 그 폭이 좁아지는 사다리꼴 형상이다. 이러한 제 2 관통홀(521)의 형상에 의해, 테스트 핀(10)을 제 1 바디(510)에 설치한 후, 제 2 바디(520)를 제 1 바디(510) 상에 설치할 때, 테스트 핀(10)이 기울어져 있더라도 상기 테스트 핀(10)의 제 2 접촉부(12)가 제 2 관통홀(521)에 용이하게 삽입된다.

테스트 핀(10)은 제 1 바디(510) 내에 충진되어 있는 탄성 부재(600)에 의해, 안정적이면서 변형 가능하도록 고정될 수 있다. 탄성 부재(600)는 액상과 고상의 중간 예컨대 겔(gel) 상태의 재료, 고무, 스폰지 등, 탄성력을 가지는 다양한 수단이 적용될 수 있다.

제 2 실시예에 따른 소켓(100)에 테스트 핀(10)을 설치하는 과정을 설명하면, 먼저 도 8a에 도시된 바와 같이, 제 1 바디(510) 내에 복수의 테스트 핀(10)을 삽입 설치한다. 이때, 테스트 핀(10) 각각의 제 1 접촉부(11)가 제 1 바디(510)에 마련된 제 1 관통홀(511)에 삽입되도록 한다. 이후, 제 1 바디(510) 내로 탄성 부재(600), 예컨대 액상 상태이며, 열 또는 광 경화성의 수지를 주입하고, 열 또는 광을 이용하여 수지를 경화시킨다. 그리고, 도 8c와 같이 제 2 바디(520)로 제 1 바디(510) 상부를 커버하도록 설치하는데, 복수의 테스트 핀(10) 각각의 제 2 접촉부(12)가 제 2 관통홀(521)에 관통하여 삽입되도록 한다.

이하, 검사 대상물(S)의 검사 시에 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테스트 장치를 이용한 동작을 설명한다.

먼저, 검사하고자 하는 검사 대상물을 제 2 바디(520)의 상측에 위치시고, 검사 대상물(S)을 제 2 접촉부(12)를 향해 이동시킨다. 검사 대상물(S)이 제 2 접촉부(12)에 접촉되면, 테스트 핀(10)의 변형부(13)가 압축 변형되며, 이에 검사 대상물(S)이 보다 하측으로 이동하여 제 2 바디(520) 상부에 안착될 수 있다. 검사 대상물(S)과 제 2 접촉부(12)가 접촉되면, 제 2 접촉부(12)를 통해 전기적 신호가 제 1 접촉부(11)를 거쳐 PCB 기판(P)으로 전달되어, 검사 대상물(S)의 전기적 특성 상태를 검사할 수 있다.

검사가 종료되면, 검사 대상물(S)을 제 2 바디(520)로부터 이격 또는 분리시키며, 이때 테스트 핀(10)의 복원력에 의해 테스트 핀(10)이 본래 상태로 이완된다.

상술한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 테스트 장치를 이용한 검사 대상물(S)의 테스트는 일정 횟수까지 테스트 핀(10)의 교체 없이 진행되며, 본 발명에 따른 테스트 핀(10)을 이용함에 따라 종래에 비해 테스트 핀(10)의 수명 및 교체 주기를 늘릴 수 있다. 이는, 제 1 접촉부(11)와 제 2 접촉부(12) 사이에 변형부(13)가 마련되어 있어, 검사 대상물(S)과 접촉하여 테스트 시에, 변형부가 전달된 충격만큼 변형되어 충격이 완화됨에 따라, 마모를 최소화하기 때문이다.

10: 테스트 핀 11: 제 1 접촉부
12: 제 2 접촉부 13: 변형부
100: 소켓 200: 안착부
300: 바디 400: 탄성부

Claims

삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
검사 대상물과 접촉하여, 전기적 신호를 검출하는 테스트 장치로서,
상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 전기적으로 신호를 송수신하는 전극에 접촉 가능한 제 1 접촉부와, 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 검사 대상물의 전극에 접촉 가능한 제 2 접촉부와, 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이를 연결하고, 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 변형부를 구비하는 테스트 핀; 및
상기 테스트 핀을 지지하며, 상기 전극이 위치한 방향으로 제 1 접촉부의 끝단을 노출시키고, 상기 검사 대상물이 위치되는 방향으로 적어도 제 2 접촉부의 끝단을 노출시키도록 지지하는 소켓;
을 포함하고,
상기 변형부는 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이에서 연장 방향이 변경되는 절곡 영역을 포함하며,
상기 제 1 접촉부의 중심은
상기 제 2 접촉부의 중심이 동심으로 배치되고,
상기 제 2 접촉부와 대향하도록 상기 소켓의 일측에 설치되어, 일면에 상기 검사 대상물이 안치되고, 상기 검사 대상물이 안치되는 영역 중, 상기 제 2 접촉부가 위치한 방향에 개구된 안착부를 포함하고,
상기 안착부는 탄성부에 의해 지지되며, 상기 검사 대상물이 안착될 때, 상기 탄성부가 압축되어 상기 안착부가 상기 제 2 접촉부가 위치한 방향으로 이동함으로써 상기 검사 대상물이 상기 제 2 접촉부와 접촉되며,
상기 안착부는 제 2 접촉부가 노출되는 방향에서 상기 소켓의 일부 영역을 커버하도록 설치되고,
상기 안착부와 대향하는 위치에서 적어도 상기 소켓의 외측면을 지지하도록 설치되는 바디를 포함하며,
상기 탄성부는 상기 바디로부터 안착부가 위치한 방향으로 연장되도록 설치되어, 상기 안착부를 지지하며,
상기 안착부에 상기 검사 대상물이 안착되기 전에 상기 안착부는 상기 탄성부에 의해 지지된 상태로 상기 바디와 이격되어 있고, 상기 안착부에 상기 검사 대상물이 안착되면 상기 탄성부가 압축되고, 상기 안착부가 상기 바디가 위치한 방향으로 이동하는 테스트 장치.
삭제
삭제
삭제
삭제
청구항 10에 있어서,
상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 전기적으로 신호를 송수신하는 전극에 접촉 가능한 제 1 접촉부와, 상하 방향으로 연장되는 직선 형태이며, 검사 대상물의 전극에 접촉 가능한 제 2 접촉부와, 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이를 연결하고, 상기 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부의 연장 방향과 교차하는 방향으로 돌출되는 영역을 가지는 변형부를 구비하는 테스트 핀; 및
상기 테스트 핀을 지지하며, 상기 전극이 위치한 방향으로 제 1 접촉부의 끝단을 노출시키고, 상기 검사 대상물이 위치되는 방향으로 적어도 제 2 접촉부의 끝단을 노출시키도록 지지하는 소켓;
을 포함하되,
상기 소켓은
상기 테스트 핀의 연장 방향으로 연장 형성되며, 상기 테스트 핀의 제 1 접촉부 및 제 2 접촉부와, 상기 변형부 중, 상기 제 1 접촉부와 제 2 접촉부 사이의 영역을 지지하는 제 1 지지 블록; 및
상기 테스트 핀의 연장 방향으로 연장 형성되어 상기 제 1 지지 블록과 대향하여 이격 배치되며, 상기 변형부 중, 상기 제 1 지지 블록에 지지되는 영역과 대향하는 영역을 지지하는 제 2 지지 블록;
을 포함하는 테스트 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 테스트 핀은 복수개로 마련되어, 상기 제 1 지지 블록의 양 측 방향에 각기 지지되도록 설치되는 테스트 장치.
청구항 16에 있어서,
상기 제 1 지지 블록의 양 측 방향 각각에서, 상기 제 1 지지 블록의 연장 방향으로 복수개의 테스트 핀이 나열되어 이격 설치되는 테스트 장치.
청구항 17에 있어서,
상기 제 2 지지 블록은 상기 제 1 지지 블록의 일측 및 타측 방향에 각기 설치되어, 상기 상기 제 1 지지 블록의 양 측 방향에 각기 위치하는 테스트 핀을 지지하는 테스트 장치.
청구항 18에 있어서,
청구항 제 1 지지 블록 및 제 2 지지 블록 각각에는 상기 테스트 핀이 지지되는 영역이 삽입 가능한 슬릿홈이 마련된 테스트 장치.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제