KR102088305B1 - 피검사 디바이스 검사용 테스트 소켓 - Google Patents

피검사 디바이스 검사용 테스트 소켓 Download PDF

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Abstract

복수의 단자를 갖는 피검사 디바이스와 검사 장치의 검사 보드를 전기적으로 접속시키는 테스트 소켓이 제공된다. 테스트 소켓은, 컨택트 핀과, 핀 서포트와, 탄성 도전 시트와, 하우징과, 푸셔와, 래치 장치를 포함한다. 컨택트 핀은 검사 보드에 접속된다. 핀 서포트는 검사 보드 상에 배치되고, 복수의 컨택트 핀을 수직 배향으로 유지한다. 탄성 도전 시트는 핀 서포트의 상부에 탈착 가능하게 장착되며, 피검사 디바이스가 탄성 도전 시트 상에 안착된다. 탄성 도전 시트는, 복수의 단자와 복수의 컨택트 핀에 수직 방향으로 접촉되는 복수의 탄성 도전부를 구비한다. 하우징은 핀 서포트에 결합되며 탄성 도전 시트를 수용한다. 푸셔는 하우징에 수직 방향으로 이동 가능하게 결합된다. 래치 장치는 하우징과 푸셔에 작동적으로 연결되며, 푸셔의 이동에 연동하여 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트에 해제 가능하게 고정한다.

Description

피검사 디바이스 검사용 테스트 소켓{TEST SOCKET FOR USE IN TESTING TESTED DEVICE}
본 개시는 검사 장치와 피검사 디바이스를 전기적으로 접속시키는 테스트 소켓에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 검사 공정에서, 반도체 디바이스와 검사 장치를 전기적으로 접속시키는 테스트 소켓이 당해 분야에서 사용되고 있다. 테스트 소켓은 검사 장치에 장착되며, 검사되는 반도체 디바이스를 수용한다. 테스트 소켓은 반도체 디바이스와 검사 장치에 접촉된다. 테스트 소켓은 검사 장치의 테스트 신호를 반도체 디바이스에 전달하고, 반도체 디바이스의 응답 신호를 검사 장치에 전달한다.
반도체 디바이스의 검사 중 번인 테스트(burn-in test)에 의해, 반도체 칩의 기능이 검사되고 반도체 칩의 고온에서의 이상 작동 유무가 확인될 수 있다. 번인 테스트 도중 반도체 디바이스는 높은 온도와 높은 전계가 인가되는 환경 하에서 동작된다. 따라서, 불량의 반도체 디바이스는 번인 테스트가 진행되는 동안 가혹조건을 견디지 못하고 불량을 발생시킨다. 번인 테스트를 통과한 양품의 반도체 디바이스는 장기간의 사용 수명을 보장할 수 있다. 공개특허공보 제10-2012-0054548호는 이러한 번인 테스트에 사용될 수 있는 테스트 소켓을 제안한다.
공개특허공보 제10-2012-0054548호
종래기술에 따른 번인 테스트용 테스트 소켓에서는, 금속 재료로 이루어진 컨택트 핀이 반도체 디바이스의 단자와 검사 장치의 단자에 직접 접촉되며, 컨택트 핀은 검사 장치의 단자와 솔더링에 의해 접합된다. 이러한 테스트 소켓에 의하면, 반도체 디바이스의 단자와 컨택트 핀의 직접 접촉으로 인해, 컨택트 핀이 반도체 디바이스의 단자를 손상시키며, 다수회의 검사가 행해진 후 컨택트 핀이 손상된다. 손상된 컨택트 핀을 교체하기 위해서는, 테스트 소켓이 검사 장치로부터 분리되어야 한다. 컨택트 핀이 검사 장치에 접합되어 있으므로, 검사 장치에 열을 가하여 검사 장치와 컨택트 핀을 분리시키는 것이 필요하다. 그에 더해, 신품의 컨택트 핀을 검사 장치에 접합시키기 위한 작업이 필요하다. 또한, 검사 장치에 빈번하게 가해지는 열적 손상은 검사 장치의 수명을 단축시킨다.
종래기술에 따른 번인 테스트용 테스트 소켓은, 비교적 긴 컨택트 핀을 채용하고 있고, 번인 테스트용 인쇄 회로 기판과 컨택트 핀을 연결하는 커넥터 구조를 채용하고 있다. 이로 인해, 반도체 디바이스의 단자와 검사 장치 간의 신호 전달 경로의 길이가 길어져, 검사 특성의 저하를 발생시킨다.
이와 같이, 종래기술에 따른 번인 테스트용 테스트 소켓은, 반도체 디바이스와 직접 접촉하는 컨택트 핀을 가져, 반도체 디바이스 또는 컨택트 핀에 손상을 주거나 검사 장치에 손상을 주며, 유지 비용을 증가시키고 용이한 교체 작업을 담보하지 못한다. 또한, 종래기술에 따른 번인 테스트용 테스트 소켓은 비교적 긴 신호 전달 경로를 가져, 신뢰성 높은 검사를 담보하지 못한다.
본 개시의 일 실시예는, 피검사 디바이스를 손상시키지 않으며 부분품의 교체만으로 재사용되는 테스트 소켓을 제공한다. 본 개시의 일 실시예는, 피검사 디바이스와 검사 장치 간에 최단의 신호 전달 경로를 갖는 테스트 소켓을 제공한다.
본 개시의 실시예들은, 복수의 단자를 갖는 피검사 디바이스와 검사 장치의 검사 보드를 전기적으로 접속시키는 테스트 소켓에 관련된다. 일 실시예에 따른 테스트 소켓은, 컨택트 핀과, 핀 서포트와, 탄성 도전 시트와, 하우징과, 푸셔와, 래치 장치를 포함한다. 컨택트 핀은 검사 보드에 접속된다. 핀 서포트는 검사 보드 상에 배치되고, 복수의 컨택트 핀을 수직 배향으로 유지한다. 탄성 도전 시트는 핀 서포트의 상부에 탈착 가능하게 장착되며, 피검사 디바이스가 탄성 도전 시트 상에 안착된다. 탄성 도전 시트는, 복수의 단자와 복수의 컨택트 핀에 수직 방향으로 접촉되는 복수의 탄성 도전부를 구비한다. 하우징은 핀 서포트에 결합되며 탄성 도전 시트를 수용한다. 푸셔는 하우징에 수직 방향으로 이동 가능하게 결합된다. 래치 장치는 하우징과 푸셔에 작동적으로 연결되며, 푸셔의 이동에 연동하여 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트에 해제 가능하게 고정한다.
일 실시예에 있어서, 복수의 단자와 검사 보드 간의 신호 전달 경로가 수직 방향으로 접촉되는 복수의 탄성 도전부와 복수의 컨택트 핀에 의해 수직 방향으로 형성된다.
일 실시예에 있어서, 핀 서포트는 복수의 컨택트 핀을 수직 배향으로 유지하는 핀 블록을 포함하며, 핀 블록에는 복수의 컨택트 핀이 각각 끼워맞춤되는 복수의 핀 홀이 핀 블록의 상면으로부터 하면까지 관통되어 있다.
일 실시예에 있어서, 핀 서포트는, 검사 보드에 장착되고 핀 블록을 지지하는 서포트 블록을 더 포함한다. 하우징은 탄성 도전 시트와 핀 블록을 수용하도록 형성되고 서포트 블록에 해제 가능하게 결합된다.
일 실시예에 있어서, 서포트 블록은 상면과 상면으로부터 돌출한 복수의 정합 돌기를 구비하고, 하우징은 서포트 블록의 상면과 면접촉하는 하면과 하면으로부터 오목하고 복수의 정합 돌기가 끼워맞춤되는 정합 홈을 구비한다.
일 실시예에 있어서, 서포트 블록은 핀 블록에 해제 가능하게 결합하는 탄성 걸림부를 구비할 수 있다. 서포트 블록은 하우징에 해제 가능하게 결합하는 탄성 걸림부를 구비할 수 있다. 하우징은 볼트에 의해 서포트 블록에 해제 가능하게 결합될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 탄성 도전 시트는 제1 정합부를 구비하고 핀 서포트는 상기 제1 정합부와 정합 가능한 제2 정합부를 구비하여, 제1 정합부와 제2 정합부 간의 정합에 의해 탄성 도전 시트가 핀 서포트에 탈착가능하게 장착된다. 제1 정합부는 탄성 도전 시트에 형성된 정합 홀을 포함할 수 있고 제2 정합부는 정합 홀에 끼워맞춤되는 정합 돌기를 포함할 수 있다. 정합 홀은 원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 장타원형 중 하나의 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 탄성 도전 시트는, 복수의 탄성 도전부를 수평 방향으로 이격 및 절연시키고 탄성 고분자 재료로 이루어지는 탄성 절연부와, 탄성 절연부를 지지하는 프레임 부재를 포함한다. 하우징은, 하우징의 상면으로부터 돌출하고 프레임 부재를 덮는 후드부를 구비한다.
일 실시예에 있어서, 테스트 소켓은, 하우징과 푸셔의 사이에 배치되고 푸셔를 상방으로 바이어스하여 래치 장치에 피검사 디바이스를 누르는 힘을 인가하는 바이어스 장치를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 래치 장치는 푸셔의 상방 이동에 연동하여 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트를 향해 누르고 푸셔의 하방 이동에 연동하여 피검사 디바이스의 누름을 해제하도록 구성된다.
본 개시의 일 실시예에 따른 테스트 소켓은 피검사 디바이스와 컨택트 핀의 사이에 배치되어 이들 모두에 접촉하는 탄성 도전 시트를 가진다. 탄성 도전 시트가 피검사 디바이스의 검사 시 발생하는 외력을 흡수하므로, 피검사 디바이스의 검사 시에, 컨택트 핀과 검사 보드의 손상을 야기하지 않는다. 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 의하면, 탄성 도전 시트가 사용 수명에 도달하는 경우, 탄성 도전 시트는 검사 현장에서 용이하게 교체될 수 있다. 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 의하면, 수직 방향으로 접촉된 컨택트 핀과 탄성 도전부가 수직 방향으로 일직선의 신호 전달 경로를 형성한다. 이에 따라, 피검사 디바이스와 검사 보드 간에 최단의 신호 전달 경로가 테스트 소켓에 제공된다. 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 의하면, 하우징과 핀 서포트는 상호 정합되고 해제 가능한 걸림 결합으로 결합되며, 하우징은 탄성 도전 시트를 최소한의 높이로 수용할 수 있다. 이에 따라, 일 실시예의 테스트 소켓은, 높이 치수가 감소된 컴팩트한 구조를 가질 수 있고, 부품 간의 용이하고 정밀한 결합을 가능하게 한다. 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 의하면, 탄성 도전 시트와 핀 서포트는 정합 요소에 의해 상호 정합되어, 테스트 소켓은 탄성 도전부와 컨택트 핀 간의 용이하고 정밀한 정렬을 달성한다.
도 1은 일 실시예에 따른 테스트 소켓이 적용되는 예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 사시도이다.
도 3은 도 2의 3-3 선을 따라 취한 단면도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 일부 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 탄성 도전 시트와 핀 블록을 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 탄성 도전 시트의 일부를 확대하여 도시하는 사시도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 또 하나의 일부 분해 사시도이다.
도 8은 도 3과 유사한 단면도로서, 피검사 디바이스가 탄성 도전 시트에 안착된 것을 도시한다.
도 9는 또 하나의 실시예에 따른 테스트 소켓의 분해 사시도이다
도 10a 내지 도 10f는 도전 시트의 정합 홀의 예를 각각 도시하는 사시도이다.
본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예들이나 이들 실시예들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.
본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.
본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.
본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.
본 개시에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로, 또는 새로운 다른 구성요소를 매개로 하여 연결될 수 있거나 접속될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시에서 사용되는 "상방"의 방향지시어는 테스트 소켓이 검사 보드에 대해 위치하는 방향에 근거하고, "하방"의 방향지시어는 상방의 반대 방향을 의미한다. 본 개시에서 사용되는 "수직 방향"의 방향지시어는 상방 방향과 하방 방향을 포함하지만, 상방 방향과 하방 방향 중 특정한 하나의 방향을 의미하지는 않는 것으로 이해되어야 한다.
첨부한 도면에 도시된 예들을 참조하여, 실시예들이 설명된다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.
이하에 설명되는 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예들은, 검사 장치와 피검사 디바이스 간의 전기적 접속을 위한 테스트 소켓에 관련된다. 실시예들의 테스트 소켓은 피검사 디바이스의 검사 시에 검사 장치와 피검사 디바이스의 전기적 접속을 위해 사용될 수 있다. 일 예로, 실시예들의 테스트 소켓은, 피검사 디바이스의 제조 공정 중 후공정에서, 피검사 디바이스의 번인 테스트(burn-in test)를 위해 사용될 수 있다. 번인 테스트에 의하면, 피검사 디바이스에 약 80℃ 내지 125℃의 높은 온도로 열적 스트레스가 가해진다. 번인 테스트 도중, 피검사 디바이스는 높은 온도와 높은 전계가 인가된 상태에서 동작하므로, 번인 테스트의 테스트 조건을 견딜 수 없는 피검사 디바이스는 불량을 발생시킨다. 이에 따라, 번인 테스트를 통해, 초기 불량을 일으킬 수 있는 피검사 디바이스가 검사될 수 있다. 실시예들의 테스트 소켓이 적용되는 검사의 예가 전술한 번인 테스트에 한정되지는 않는다.
도 1은 일 실시예에 따른 테스트 소켓이 적용되는 예를 도시한다. 도 1은, 테스트 소켓, 테스트 소켓이 배치되는 검사 장치, 테스트 소켓과 접촉되는 피검사 디바이스를 개략적으로 도시하며, 도 1에 도시된 이들의 형상은 단지 예시적이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 테스트 소켓(1000)은 검사 장치(10)와 피검사 디바이스(20)의 사이에 배치된다. 피검사 디바이스(20)의 검사를 위해, 테스트 소켓(1000)은 검사 장치(10)와 피검사 디바이스(20)에 각각 접촉되어, 검사 장치(10)와 피검사 디바이스(20)를 서로 전기적으로 접속시킨다. 테스트 소켓(1000)은 피검사 디바이스(20)를 그 내부에 수용하여, 검사 장치(10)에 위치시킨다. 피검사 디바이스(20)의 검사가 테스트 소켓(1000)을 매개로 하여 검사 장치(10)에 의해 수행된다.
피검사 디바이스(20)는 반도체 패키지일 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 반도체 패키지는, 반도체 IC 칩과 다수의 리드 프레임(lead frame)과 다수의 단자를 수지 재료를 사용하여 육면체 형태로 패키징한 반도체 디바이스이다. 상기 반도체 IC 칩은 메모리 IC 칩 또는 비메모리 IC 칩이 될 수 있다. 상기 단자로서, 핀, 솔더볼(solder ball) 등이 사용될 수 있다. 도 1에 도시된 피검사 디바이스(20)는 그 하측에 반구형의 다수의 단자(21)를 가진다.
검사 장치(10)는 피검사 디바이스(20)의 번인 테스트를 수행하도록 구성될 수 있다. 검사 장치(10)는 테스트 소켓(1000)이 장착되는 검사 보드(11)를 가진다. 검사 보드(11)는 전기적 테스트 신호를 출력할 수 있고 응답 신호를 받을 수 있는 다수의 단자를 가질 수 있다. 피검사 디바이스(20)의 단자(21)는 테스트 소켓(1000)를 통해 대응하는 검사 보드(11)의 단자와 전기적으로 접속된다. 즉, 테스트 소켓(1000)이 피검사 디바이스의 단자(21)와 이것에 대응하는 검사 보드(11)의 단자를 수직 방향(VD)으로 전기적으로 접속시켜, 단자(21)와 검사 보드(11)의 사이에서 전기적 테스트 신호와 응답 신호를 전달한다.
도 2 내지 도 7에 도시된 예를 참조하여, 테스트 소켓의 실시예들이 설명된다. 도 2는 일 실시예에 따른 테스트 소켓을 도시하는 사시도이고, 도 3은 도 2의 3-3 선을 따라 취한 단면도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 일 실시예의 테스트 소켓(1000)은, 복수의 컨택트 핀(1100)과, 핀 서포트(1200)와, 탄성 도전 시트(1300)와, 하우징(1400)과, 푸셔(1500)와, 래치 장치(1600)를 포함한다. 일 실시예의 테스트 소켓(1000)은 전술한 구성요소들이 조립된 조립체이며, 검사 장치의 검사 보드(11) 상에 탈착 가능하게 장착될 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 일부 분해 사시도이다. 일 실시예에 따른 테스트 소켓(1000)의 컨택트 핀, 핀 서포트 및 탄성 도전 시트에 대해 도 3 및 도 4가 참조된다.
복수의 컨택트 핀(1100)은 검사 장치의 검사 보드(11)와 전기적으로 접속된다. 검사 보드(11)에는 복수의 컨택트 핀(1100)이 각각 삽입되는 복수의 단자 홀(12)이 형성되어 있다. 검사 보드(11)는 각 단자 홀(12)과 접속되는 인쇄 회로를 가질 수 있다. 각 컨택트 핀(1100)은 대응하는 단자 홀(12)에 솔더링에 의해 전기적으로 접속될 수 있다.
컨택트 핀(1100)은 핀 바디(1111)와 상단부(1112)와 하단부(1113)를 가진다. 핀 바디(1111)가 핀 서포트(1200)에 끼워맞춤되어, 핀 서포트(1200)에 의해 수직 배향으로 유지된다. 컨택트 핀(1100)의 상단부(1112)는 핀 서포트(1200)의 상면으로부터 약간 돌출하며, 컨택트 핀(1100)의 하단부(1113)는 검사 보드(11)의 단자 홀(12)에 삽입된다. 컨택트 핀(1100)의 횡단면 형상은 원형을 가진다. 다른 예로서, 컨택트 핀(1100)의 횡단면 형상은 사각형 또는 다각형을 가질 수 있다.
핀 서포트(1200)는 검사 장치의 검사 보드(11) 상에 배치되거나 검사 보드(11)에 장착될 수 있다. 핀 서포트(1200)는 복수의 컨택트 핀(1100)을 수직 배향으로 유지하도록 구성되어 있다. 즉, 핀 서포트(1200)에 의해 테스트 소켓(1000) 내에서 컨택트 핀(1100)은 수직 방향(VD)으로 위치된다. 일 실시예에 있어서, 핀 서포트(1200)는 상호 결합 가능한 핀 블록(1210)과 서포트 블록(1220)를 포함한다. 다른 실시예로서, 핀 서포트(1200)의 핀 블록(1210)과 서포트 블록(1220)은 일체로 형성될 수도 있다. 또 다른 실시예로서, 핀 서포트(1200)는 핀 블록(1210)만을 구비할 수 있으며, 이 경우, 핀 블록(1210)은 서포트 블록(1220)의 기능을 수행하도록 변형될 수 있다.
핀 블록(1210)은 컨택트 핀(1100)을 수직 배향으로 유지한다. 핀 블록(1210)은 대략 육면체의 형상으로 형성되어, 평평한 상면(1211) 및 하면(1212)을 가진다. 핀 블록(1210)에는 각 컨택트 핀(1100)의 일부(예컨대, 컨택트 핀의 핀 바디(1111))가 끼워맞춤되는 복수의 핀 홀(1213)이 형성되어 있다. 핀 홀(1213)은 수직 방향(VD)으로 핀 블록(1210)의 상면(1211)으로부터 하면(1212)까지 수직 방향(VD)으로 핀 블록(1210)을 관통해 있으며, 핀 홀(1213)에 의해 컨택트 핀(1100)이 수직 배향으로 유지될 수 있다. 도 4에 도시된 예에서, 핀 홀(1213)은 한 쌍의 행렬의 형태로 배열되어 있다.
일 실시예에 있어서, 핀 블록(1210)은 수평 방향(HD) 중 제1 수평 방향(HD)에서의 각 단부에 정합 돌기(1214)를 구비한다. 정합 돌기(1214)는 핀 블록(1210)의 상면(1211)으로부터 돌출한다. 또한, 핀 블록(1210)은 상면(1211)에 제1 수평 방향(HD1)에서의 각 단부에서 상방으로 돌출한 한 쌍의 안내 돌기(1215)를 구비하며, 정합 돌기(1214)가 한 쌍의 안내 돌기(1215)의 사이에 위치한다. 정합 돌기(1214)와 안내 돌기(1215)는, 핀 블록(1210)과 탄성 도전 시트(1300) 간의 정합을 위해 기능한다.
일 실시예에 있어서, 핀 블록(1210)에는 수직 방향(VD)으로 관통한 한 쌍의 관통 홀(1216)이 형성되어 있고, 핀 블록(1210)은 관통 홀(1216)의 벽면에 내측으로 돌출한 걸림부(1217)를 가진다. 핀 블록(1210)의 걸림부(1217)가 서포트 블록(1220)의 일부와 걸림 결합되어, 핀 블록(1210)이 서포트 블록(1220)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 핀 블록(1210)은, 핀 홀(1213)과 관통 홀(1216)이 뚫린 하나의 단체로서 형성되어 있다. 즉, 핀 블록(1210)의 내부는 핀 홀(1213)과 관통 홀(1216)을 제외하고는 채워진 중실체(solid body)로서 형성되어 있다. 다른 실시예로서, 핀 블록(1210)은 전술한 관통 홀(1216)과 걸림부(1217)를 갖지 않을 수 있으며, 이러한 예에서는, 핀 블록(1210)의 하면(1212)과 서포트 블록(1220)의 상면에 끼워맞춤을 허용하는 핀과 홀이 각각 제공될 수 있다.
서포트 블록(1220)은 대략 육면체 형상으로 형성되어, 평평한 상면(1221)과 하면(1222)을 가진다. 서포트 블록(1220)은 검사 장치의 검사 보드(11)에 탈착 가능하게 장착될 수 있다. 서포트 블록(1220)은 하면(1222)에 하방으로 돌출한 한 쌍의 끼워맞춤 핀(1223)을 가진다. 끼워맞춤 핀(1223)이 검사 보드(11)에 형성된 끼워맞춤 홀(13)에 끼워맞춤되어, 서포트 블록(1220)이 검사 보드(11) 상에 장착될 수 있다.
서포트 블록(1220)은 하우징(1400)과의 정합에 관여하는 복수개의 정합 돌기(1224)를 구비한다. 정합 돌기(1224)는 서포트 블록(1220)의 각 코너에 위치하고 상면(1221)으로부터 상방으로 돌출한다. 정합 돌기(1224)는 서포트 블록(1220)과 하우징(1400) 간의 정합과 위치설정을 위해 기능한다. 서포트 블록(1220)에는 한 쌍의 홈(1225)이 형성되어 있고, 홈(1225)의 바닥면으로부터 서포트 블록(1220)의 바닥면까지 컨택트 핀(1100)의 하단부(1113)가 수직 방향(VD)으로 통과하는 복수의 관통 홀(1226)이 형성되어 있다. 서포트 블록(1220)은 상면(1221)에 상방으로 돌출한 한 쌍의 위치설정 핀(1227)을 가진다. 위치설정 핀(1227)은 핀 블록(1210)의 하면(1212)에 상방으로 뚫린 위치설정 홀(미도시)에 끼워맞춤되어, 핀 블록(1210)의 서포트 블록(1220)에 대한 위치설정을 위해 기능한다.
핀 서포트(1200)의 핀 블록(1210)과 서포트 블록(1220)은 해제 가능하게 결합될 수 있고, 서포트 블록(1220)과 하우징(1400)은 해제 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 해제 가능한 결합은 걸림 결합과 나사 결합으로 실현될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 핀 블록(1210)과 서포트 블록(1220)은 해제 가능한 걸림 결합에 의해 상호 결합되고, 서포트 블록(1220)과 하우징(1400)은 해제 가능한 걸림 결합에 의해 상호 결합된다. 상기 해제 가능한 걸림 결합은, 서포트 블록에 마련된 탄성 걸림부가 핀 블록에 마련된 걸림부 및 하우징에 마련된 걸림부에 걸림결합함으로써 실행될 수 있다. 상기 탄성 걸림부는 아암 형상의 돌출부와 이러한 돌출부의 자유단에 마련된 쐐기 형상의 걸림부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 서포트 블록(1220)은 상면(1221)으로부터 상방으로 돌출한 한 쌍의 제1 탄성 걸림부(1231)과 두 쌍의 제2 탄성 걸림부(1232)를 구비한다. 각 탄성 걸림부는 상방으로 돌출하는 아암의 형상을 가진다. 각 탄성 걸림부는 그 자유단에 걸림 작용을 실행하는 걸림 쐐기 형상의 걸림 쐐기(1233)를 가진다. 제1 탄성 걸림부(1231)는, 핀 블록(1210)의 관통 홀(1216)을 상방으로 관통하여, 걸림 쐐기(1233)에서 핀 블록(1210)의 걸림부(1217)에 해제 가능하게 걸림 결합한다. 이와 같이, 핀 블록(1210)이 서포트 블록(1220)에 해제 가능한 걸림 결합으로 장착되므로, 핀 블록(1210)은 서포트 블록(1220)에 용이한 조작과 간단한 구조로 결합될 수 있다. 제2 탄성 걸림부(1232)는 하우징(1400)의 일부에 해제 가능하게 결합되어, 서포트 블록(1220)과 하우징(1400)간의 해제 가능한 걸림 결합을 실행한다.
피검사 디바이스(20)(도 1 참조)의 검사 시에, 피검사 디바이스(20)는 탄성 도전 시트(1300) 상에 안착된다. 탄성 도전 시트(1300)는 피검사 디바이스의 단자(21)(도 1 참조)와 컨택트 핀(1100)에 접촉되어, 피검사 디바이스의 단자(21)와 컨택트 핀(1100)을 전기적으로 접속시킨다. 탄성 도전 시트(1300)는 핀 서포트(1200)의 상부(일 실시예에 의하면, 핀 블록(1210)의 상면(1211))에 탈착 가능하게 결합된다. 도 5는 일 실시예에 따른 탄성 도전 시트와 핀 블록을 도시하는 사시도이고, 도 6은 탄성 도전 시트의 일부를 확대하여 도시하는 사시도이다. 일 실시예에 따른 탄성 도전 시트의 상세에 관해 도 3 내지 도 6이 함께 참조된다.
탄성 도전 시트(1300)의 대부분은 탄성 고분자 물질로 이루어질 수 있으며, 탄성 도전 시트(1300)는 수직 방향(VD)과 수평 방향(HD)으로 탄성을 가질 수 있다. 외력이 수직 방향(VD)에서의 하방으로 탄성 도전 시트(1300)에 가해지면, 탄성 도전 시트(1300)는 하방 방향과 수평 방향(HD)으로 탄성 변형될 수 있다. 상기 외력은, 래치 장치(1600)가 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트(1300) 측으로 눌러서 발생될 수 있다. 이러한 외력에 의해, 피검사 디바이스의 단자(21)와 탄성 도전 시트(1300)가 수직 방향(VD)으로 접촉될 수 있고, 탄성 도전 시트(1300)와 컨택트 핀(1100)이 수직 방향(VD)으로 접촉될 수 있다. 상기 외력이 제거되면, 탄성 도전 시트(1300)는 그 원래 형상으로 복원될 수 있다.
탄성 도전 시트(1300)는 복수의 탄성 도전부(1310)를 구비하며, 탄성 도전부(1310)는 피검사 디바이스의 단자 및 이에 대응하는 컨택트 핀(1100)에 수직 방향(VD)으로 접촉되어 이들을 전기적으로 접속시킨다. 탄성 도전부(1310)는 그 상단에서 피검사 디바이스의 단자(21)와 접촉되고 그 하단에서 컨택트 핀(1100)의 상단과 접촉된다. 이에 따라, 탄성 도전부(1310)가, 이에 대응하는 컨택트 핀(1100)과 단자(21)의 사이에서 수직 방향으로 도전을 실행한다. 따라서, 검사 장치의 테스트 신호는 검사 보드(11)로부터 컨택트 핀(1100)과 탄성 도전부(1310)를 통해 피검사 디바이스(20)에 전달될 수 있고, 피검사 디바이스의 응답 신호는 단자(21)로부터 탄성 도전부(1310)와 컨택트 핀(1100)을 통해 검사 보드(11)에 전달될 수 있다. 탄성 도전부(1310)는 수직 방향(VD)으로 연장하는 원기둥 형상을 가질 수 있다. 이러한 원기둥 형상에 있어서, 중간에서의 직경은 상단 및 하단에서의 직경보다 작을 수 있다. 탄성 도전부(1310)들의 평면 배열은 피검사 디바이스의 단자의 평면 배열에 따라 다양할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 탄성 도전부들(1310)은 한 쌍의 행렬 형태로 배열될 수 있으나, 이러한 배열 형태로 한정되지는 않는다.
일 실시예에 있어서, 탄성 도전 시트(1300)는 복수의 탄성 도전부(1310)를 수평 방향(HD)으로 이격 및 절연시키는 탄성 절연부(1320)를 구비한다. 또한, 탄성 도전 시트(1300)는 탄성 절연부(1320)의 둘레를 따라 탄성 절연부(1320)에 결합되어 탄성 절연부(1320)를 지지하는 프레임 부재(1330)을 구비한다. 또한, 탄성 도전 시트(1300)는 탄성 절연부(1320)의 상면에 부착된 단자 가이드 부재(1340)를 구비할 수 있다. 단자 가이드 부재(1340)는 절연 필름을 포함할 수 있으며, 각 탄성 도전부(1310)에 대응하는 가이드 홀(1351)이 형성되어 있다. 피검사 디바이스가 탄성 도전 시트(1300) 상에 안착될 때, 피검사 디바이스의 단자(21)(도 1 참조)가 가이드 홀(1351)에 의해 안내되면서, 단자(21)가 정밀하게 탄성 도전부(1310)의 상단과 접촉될 수 있다. 다른 실시예에 따른 탄성 도전 시트(1300)는 전술한 단자 가이드 부재(1340)를 구비하지 않을 수 있다.
탄성 절연부(1320)는 탄성 도전 시트(1300)의 사각형의 탄성 영역을 형성할 수 있다. 복수의 탄성 도전부(1310)는 탄성 절연부(1320)에 의해 수평 방향(HD)으로 등간격 또는 부등간격으로 서로간에 이격되고 절연된다. 탄성 절연부(1320)는 하나의 탄성체로서 형성되어 있으며, 복수의 탄성 도전부(1310)는 탄성 절연부(1320)의 두께 방향(수직 방향(VD))에서 탄성 절연부(1320)에 박혀 있다. 탄성체로 이루어지는 탄성 절연부(1320)는 탄성 도전부(1310)를 그 형상으로 유지시킨다. 탄성 절연부(1320)는 탄성 고분자 재료로 이루어지며, 수직 방향(VD)과 수평 방향(HD)으로 탄성력을 가진다.
상세하게는, 탄성 절연부(1320)는 경화된 실리콘 러버 재료로 이루어질 수 있다. 예컨대, 액상의 실리콘 러버가 테스트 소켓(1000)를 성형하기 위한 성형 금형 내에 주입되고 경화됨으로써, 탄성 절연부(1320)가 형성될 수 있다. 탄성 절연부(1320)를 성형하기 위한 액상의 실리콘 러버 재료로서, 부가형 액상 실리콘 고무, 축합형 액상 실리콘 고무, 비닐기나 히드록시기를 포함하는 액상 실리콘 고무 등이 사용될 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 액상 실리콘 러버 재료는, 디메틸실리콘 생고무, 메틸비닐실리콘 생고무, 메틸페닐비닐실리콘 생고무 등을 포함할 수 있다. 또한, 탄성 절연부(1320)를 구성하는 실리콘 러버 재료로는, 일 실시예의 테스트 소켓이 번인 테스트에 적용될 수 있도록, 내열 특성이 우수한 실리콘 러버 재료가 사용될 수 있다.
탄성 도전부(1310)는 수직 방향(VD)으로 도전 가능하게 접촉된 다수의 도전성 금속 입자(1311)를 포함한다. 도전성 금속 입자(1311)는 코어 입자의 표면을 고전도성 금속으로 피복하여 이루어질수 있다. 코어 입자는 철, 니켈, 코발트 등의 금속 재료로 이루어지거나, 탄성을 지닌 수지 재료로 이루어질 수 있다. 코어 입자의 표면에 피복되는 고전도성 금속으로는, 금, 은, 로듐, 백금, 크롬 등이 사용될 수 있다. 수직 방향으로 도전 가능하게 접촉된 도전성 금속 입자(1311)들이 탄성 도전부(1310)의 도전로를 형성한다. 일 예로, 탄성 절연부(1320)를 이루는 탄성 고분자 재료에 의해 도전성 금속 입자(1311)들이 탄성 도전부(1310)의 형상으로 유지될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 탄성 도전 시트(1300)는 핀 서포트(1200)의 핀 블록(1210)의 상부에 탈착 가능하게 장착된다. 일 실시예에 의하면, 탄성 도전 시트(1300)와 핀 블록(1210) 간의 위치 설정이 용이하게 행해지도록, 상호 보완적인 형상을 갖고 짝을 이루는 정합요소가 이들에 각각 제공된다. 즉, 일 실시예에 의하면, 탄성 도전 시트(1300)는 제1 정합부를 구비하고, 핀 서포트의 핀 블록(1210)은 상기 제1 정합부와 보완되는 형상을 갖고 제1 정합부와 정합 가능한 제2 정합부를 구비한다. 상기 제1 정합부와 상기 제2 정합부 간의 정합에 의해 탄성 도전 시트(1300)가 핀 서포트(1200)에 탈착가능하게 결합될 수 있을뿐만 아니라, 탄성 도전 시트(1300)의 탄성 도전부(1310)와 컨택트 핀(1100)간의 정렬이 용이하고 정밀하게 행해질 수 있다.
탄성 도전 시트(1300)의 상기 제1 정합부는, 탄성 도전 시트(1300)의 프레임 부재(1330)에 제공될 수 있다. 이러한 제1 정합부는 탄성 도전 시트(1300)에 수직 방향(VD)으로 형성된 정합 홀을 포함할 수 있다. 상기 제1 정합부와 상호 보완되는 상기 제2 정합부는 핀 블록(1210)의 상면에 제공될 수 있다. 이러한 제2 정합부는 상기 정합 홀에 상호 보완되는 형상을 갖고 상기 정합 홀에 끼워맞춤되도록 구성된 정합 돌기를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 정합부로서의 정합 홀은 한 쌍의 정합 홀(1351)을 포함한다. 정합 홀(1351)은 원형으로 형성되어 있다. 탄성 도전 시트(1300)의 프레임 부재(1330)는 제1 수평 방향(HD1)의 각 단에 외측으로 돌출한 돌출부(1331)를 가지며, 정합 홀(1351)은 돌출부(1331)의 중앙에서 돌출부(1331)를 관통해 형성되어 있다. 또한, 일 실시예에 있어서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2 정합부로서의 돌기는 한 쌍의 정합 돌기(1214)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 정합 돌기(1214)는 핀 블록(1210)의 제1 수평 방향(HD1)에서의 각 단에 형성되어 있다. 정합 홀(1351) 간의 제1 수평 방향(HD1)에서의 거리는 정합 돌기(1214) 간의 제1 수평 방향(HD1)에서의 거리에 대응한다. 프레임 부재(1330)의 돌출부(1331)가 한 쌍의 안내 돌기(1215)의 사이에 끼워맞춤되도록, 돌출부(1331)의 크기 및 한 쌍의 안내 돌기(1215) 간의 이격 거리가 정해져 있다. 또한, 정합 홀(1351)과 정합 돌기(1214)들은 약간의 허용 공차를 갖도록 형성되어 있다.
탄성 도전 시트(1300)가 핀 서포트(1200)의 상부에(상세하게는, 핀 블록(1210)의 상면(1211)에) 장착될 때, 프레임 부재(1330)의 돌출부(1331)가 한 쌍의 안내 돌기(1215)에 의해 안내되면서 정합 돌기(1214)가 정합 홀(1351)에 끼워맞춤된다. 이에 따라, 탄성 도전 시트(1300)는 탄성 도전부(1310)와 컨택트 핀(1100)이 수직 방향 및 수평 방향에서 정렬되면서, 탄성 도전 시트(1300)가 핀 블록(1210) 상에 안착될 수 있다. 또한, 탄성 도전 시트(1300)가 핀 블록(1210) 상에서 정합 홀(1351)과 정합 돌기(1214) 간의 끼워맞춤에 의해 유지되므로, 탄성 도전 시트(1300)는 핀 블록(1210)으로부터 용이하게 상방으로 탈착될 수 있다.
탄성 도전 시트(1300)가 핀 블록(1210)의 상면에 장착된 상태에서, 복수의 탄성 도전부(1310)는 각각 대응하는 복수의 컨택트 핀(1100)과 수직 방향(VD)으로 접촉되어 있다. 복수의 컨택트 핀(1100)은 핀 블록(1210)에 의해 수직 배향으로 위치하며, 검사 보드(11)의 대응하는 단자 홀(12)에 직접 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 피검사 디바이스(20)(도 1 참조)가 탄성 도전 시트(1300) 상에 안착되면, 피검사 디바이스의 단자(21)(도 1 참조)는 수직 방향(VD)으로 탄성 도전부(1310)와 접촉된다. 따라서, 일 실시예에 테스트 소켓(1000)에 의하면, 피검사 디바이스의 단자(21)와 검사 보드(11) 간에 탄성 도전부(1310)와 컨택트 핀(1100)를 매개로 형성되는 신호 전달 경로가 수직 방향(VD)으로 직선 형상으로 형성된다. 또한, 이러한 수직 방향(VD)에서의 신호 전달 경로는 테스트 소켓(1000) 내에서 최단 경로로서 형성된다. 그러므로, 일 실시예의 테스트 소켓은, 피검사 디바이스(20)와 검사 장치의 검사 보드(11) 간에 최단의 신호 전달 경로를 가져, 전기적 테스트 신호와 응답 신호의 양호한 전달을 실현한다.
또한, 일 실시예의 테스트 소켓에 의하면, 피검사 디바이스(20)는 탄성 도전 시트(1300)에 접촉되어 검사 장치의 검사 보드와 전기적으로 접속된다. 탄성 도전 시트(1300)는 그 탄성으로 인해 피검사 디바이스(20)의 단자를 손상시키지 않는다. 테스트 소켓을 사용하여 다수회의 피검사 디바이스의 검사를 행하는 경우, 반복적 접촉으로 인해 테스트 소켓의 구성요소가 손상될 수 있다. 그러나, 일 실시예의 테스트 소켓에서는 피검사 디바이스와 탄성 도전 시트만이 접촉되므로, 탄성 도전 시트(1300)가 모든 외력을 흡수하여 반복적 접촉이 야기할 수 있는 구성요소(예컨대, 컨택트 핀, 컨택트 핀을 유지하는 핀 서포트, 검사 보드 등)의 손상을 방지할 수 있다. 다수회의 검사로 인해 탄성 도전 시트(1300)가 손상되는 경우, 탄성 도전 시트(1300)는 피검사 디바이스의 검사 현장에서 핀 블록(1210)으로부터 용이하게 제거될 수 있다. 이에 따라, 탄성 도전 시트(1300)의 교체만으로, 일 실시예의 테스트 소켓은 재사용될 수 있으며, 검사 장치의 검사 보드(11)와 컨택트 핀(1100) 간의 분리 작업이나 검사 보드(11)의 재작업을 배제시킨다.
도 7은 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 또 하나의 일부 분해 사시도이다. 도 3과 도 7을 참조하여 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 하우징, 푸셔 및 래치 장치를 설명한다.
하우징(1400)은 탄성 도전 시트(1300), 핀 서포트(1200)의 일부(예컨대, 핀 블록(1210)), 및 래치 장치(1600)를 그 안에 수용하도록 형성될 수 있다. 하우징(1400)은 푸셔(1500)와 래치 장치(1600)를 지지하는 구조물로서 기능한다 하우징(1400)은 사각형 프레임의 형상으로 형성되어 있으며, 그 안에 육면체 형상의 개구로서 형성된 시트 수용부(1411)와, 시트 수용부(1411)를 둘러싸며 평평한 상면(1412) 및 하면(1413)을 갖는다. 하우징(1400)의 하면(1413)은 서포트 블록(1220)의 상면(1221)과 면접촉할 수 있다. 시트 수용부(1411)에 핀 블록(1210)과 탄성 도전 시트(1300)가 수용된다.
하우징(1400)은 핀 서포트(1200)에 해제 가능하게 결합된다. 일 실시예에 있어서, 하우징(1400)은 핀 서포트(1200)의 서포트 블록(1220) 상에 탈착 가능하게 장착된다. 하우징(1400)은 각 코너에 하면으로부터 상방으로 오목한 정합 홈(1421)을 구비한다. 정합 홈(1421)은 서포트 블록(1220)의 정합 돌기(1224)가 끼워맞춤되도록 형성되어 있다. 정합 홈(1421)은 하우징(1400)의 하면(1413)으로부터 상방으로 오목한 리세스로서 형성되며, 하우징(1400)의 각 코너에 위치한다. 이에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(1400)이 핀 블록(1210) 상에 장착되어 있을 때, 정합 돌기(1224)가 대응하는 정합 홈(1421)에 끼워맞춤되어, 하우징(1400)의 위치가 핀 서포트(1200)에 대해 정해질 수 있다. 정합 돌기(1224)가 정합 홈(1421)에 끼워맞춤되므로, 하우징(1400)은 핀 서포트(1200)에 용이하게 위치설정될 수 있다. 다른 실시예로서, 서포트 블록(1220)이 전술한 정합 홈을 구비할 수도 있고, 하우징(1400)이 전술한 정합 돌기(1224)를 구비할 수도 있다.
하우징(1400)은 핀 서포트(1200)에 해제 가능하게 장착된다. 예컨대, 하우징(1400)은 핀 서포트(1200)의 서포트 블록(1220)에 해제 가능하게 장착된다. 하우징(1400)에는 각 코너의 부근에는 수직 방향(VD)으로 관통한 관통 홀(1422)이 형성되어 있고, 하우징(1400)은 관통 홀(1422)의 벽면에 내측으로 걸림부(1423)를 가진다. 서포트 블록의 제2 탄성 걸림부(1232)가 관통홀(1422)을 상방으로 관통하여, 제2 탄성 걸림부(1232)의 걸림 쐐기(1233)가 하우징(1400)의 걸림부(1423)와 걸림 결합되어, 하우징(1400)이 서포트 블록(1220)에 해제 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에 의하면, 하우징(1400)이 서포트 블록(1220)에 걸림 결합으로 해제 가능하게 장착되어, 하우징(1400)과 핀 서포트(1200)는 용이한 조작과 간단한 구조로 상호 결합될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 하우징(1400)은 시트 수용부(1411)에 위치하는 한 쌍의 후드부(1430)를 구비한다. 한 쌍의 후드부(1430)는 제1 수평 방향(HD1)에서의 시트 수용부(1411)의 각 단에 각각 위치한다. 후드부(1430)는 하우징(1400)의 상면(1412)으로부터 상방으로 또한 시트 수용부(1411)의 내측을 향해 돌출한다. 후드부(1430)는 탄성 도전 시트(1300)의 프레임 부재(1330)를 덮도록 형성되어 있다. 또한, 후드부(1430)의 내측 가장자리에는 반원형의 절결부(1431)가 형성되어 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(1400)이 탄성 도전 시트(1300)와 핀 블록(1210)을 수용하도록 서포트 블록(1220)에 장착되면, 탄성 도전 시트(1300)의 프레임 부재(1330)가 후드부(1430)의 아래에 배치되고 후드부(1430)는 프레임 부재(1330)를 덮는다. 또한, 핀 블록(1210)의 정합 돌기(1214)가 절결부(1431)에 삽입된다. 후드부(1430)가 하우징(1400)의 상면으로부터 상방으로 돌출해 있고 탄성 도전 시트(1300)의 프레임 부재(1330)가 후드부(1430)의 아래에 배치되어 후드부(1430)에 수용된다. 이에 따라, 테스트 소켓(1000)은 수직 방향(VD)에서 감소된 두께를 갖는 하우징(1400)을 구비하여, 더욱 컴팩트한 구조를 가질 수 있다.
하우징(1400)은 시트 수용부(1411)의 대향하는 측면에, 예컨대 제1 수평 방향(HD1)과 직교하는 제2 수평 방향(HD2)으로 대향하는 한 쌍의 래치 수용부(1440)를 가진다. 래치 수용부(1440)는 하우징(1400)을 수직 방향(VD)으로 관통하는 홀로서 형성되어 있다. 푸셔(1500)의 일부가 래치 수용부(1440) 내에 위치하고, 래치 장치(1600)의 일부가 래치 수용부(1440) 내에 수용된다. 래치 수용부(1440)가 위치하는 하우징(1400)의 일부에, 제1 수평 방향(HD1)으로 한 쌍의 샤프트 홀(1441)이 하우징(1400)을 관통해 형성되어 있다. 샤프트 홀(1431)에 래치 장치(1600)의 일부가 끼워맞춤된다.
탄성 도전 시트(1300)가 소정의 사용 수명에 도달하거나 탄성 도전 시트(1300)가 손상되는 경우, 탄성 도전 시트(1300)는 테스트 소켓(1000)으로부터 용이하게 제거될 수 있다. 예컨대, 제2 탄성 걸림부(1232)의 걸림 쐐기(1233)와 관통 홀(1422)의 걸림부(1423) 간의 걸림 결합을 해제하면, 하우징(1400)은 서포트 블록(1220)으로부터 상방으로 제거될 수 있다. 하우징(1400)이 제거되면, 핀 블록(1210)에 정합된 탄성 도전 시트(1300)가 노출되므로, 탄성 도전 시트(1300)는 핀 블록(1210)으로부터 용이하게 탈착될 수 있다. 즉, 일 실시예의 테스트 소켓(1000)은 탄성 도전 시트(1300)의 용이한 교체를 실현한다.
하우징(1400)에는 제1 수평 방향(HD1)에서 대향하는 한 쌍의 슬라이드 레일(1451)이 형성되어 있다. 슬라이드 레일(1451)은 하우징(1400)의 내측으로 오목하며, 수직 방향(VD)으로 하우징(1400)의 하단으로부터 상단까지 연장한다. 푸셔(1500)의 일부가 슬라이드 레일(1451)에 슬라이드 가능하게 삽입된다. 스토퍼(1452)가 각 슬라이드 레일(1451)의 상단에서 외측으로 돌출하며, 스토퍼(1452)는 푸셔(1500)가 하우징(1400)으로부터 상방으로 분리되는 것을 방지한다.
푸셔(1500)는 하우징(1400)에 수직 방향(VD)으로 이동 가능하게 결합되며, 래치 장치(1600)를 작동시킨다. 푸셔(1500)는 하우징(1400)의 형상과 유사하게 사각형의 프레임 형상을 가진다. 푸셔(1500)는 하우징(1400)의 외치수와 동일한 외치수를 가진다. 이에 따라, 푸셔(1500)의 측면과 하우징(1400)의 측면 중 어느 하나는 다른 하나에 대해 돌출하지 않는다.
푸셔(1500)는 디바이스 통과부(1510)를 구비한다. 디바이스 통과부(1510)는 푸셔(1500)를 수직 방향(VD)으로 관통하는 개구로서 형성되어 있다. 피검사 디바이스는 디바이스 통과부(1510)를 통해 탄성 도전 시트(1300) 상에 안착될 수 있고 탄성 도전 시트(1300)로부터 제거될 수 있다.
푸셔(1500)는 제1 수평 방향(HD1)에서 대향하는 각 하단 가장자리에 하방으로 돌출하는 슬라이더 아암(1521)을 구비한다. 슬라이더 아암(1521)은 하우징(1400)의 슬라이드 레일(1451)에 끼워맞춤되도록 형성되어 있다. 슬라이더 아암(1521)이 슬라이드 레일(1451)에 끼워맞춤되어 슬라이드 레일(1451)을 따라 수직 방향(VD)으로 슬라이드한다. 슬라이더 아암(1521)과 슬라이드 레일(1451) 간의 슬라이딩 결합에 의해, 푸셔(1500)가 하우징(1400)에 수직 방향(VD)으로 이동가능하게 결합될 수 있다. 슬라이더 아암(1521)은 그 자유단에 내측으로 돌출한 쐐기 형상의 걸림부(1522)를 가진다. 걸림부(1522)가 스토퍼(1452)에 걸려, 푸셔(1500)가 하우징(1400)으로부터 상방으로 분리되는 것이 방지될 수 있다.
푸셔(1500)는 제2 수평 방향(HD2)에서 대향하는 각 하단 가장자리에 하방으로 돌출하는 한 쌍의 래치 작동 아암(1531)을 구비한다. 각 래치 작동 아암(1531)은 하우징(1400)의 래치 수용부(1440)에 삽입되어, 래치 수용부(1440) 내에서 푸셔(1500)의 상하 이동에 따라 상하 이동된다. 각 래치 작동 아암(1531)에는 제1 수평 방향(HD)으로 샤프트 홀(1532)이 관통되어 형성되어 있다. 샤프트 홀(1532)에 래치 장치(1600)의 일부가 끼워맞춤된다.
래치 장치(1600)는 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트(1300)에 해제 가능하게 고정한다. 래치 장치(1600)는 하우징(1400)과 푸셔(1500)에 작동적으로 연결된다. 즉, 하우징(1400)과 푸셔(1500)에 작동적으로 연결된(operably connected) 래치 장치(1600)는, 하우징(1400)과 푸셔(1500)의 작동에 연동하여, 탄성 도전 시트(1300)를 해제가능하게 고정하는 동작을 실행한다.
래치 장치(1600)는 푸셔(1500)의 상방 이동에 연동하여 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트(1300)를 향해 누르고 푸셔(1500)의 하방 이동에 연동하여 피검사 디바이스(20)의 누름을 해제하도록 구성된다. 일 실시예에 있어서, 테스트 소켓(1000)에는 두개의 래치 장치(1600)가 구비되며, 각 래치 장치(1600)는 대칭으로 위치한다. 래치 장치(1600)는, 래치(1610)와, 링크 아암(1620)과, 제1 링크 샤프트(1631)와, 제2 링크 샤프트(1632)와, 제3 링크 샤프트(1633)를 포함한다.
래치(1610)는 피검사 디바이스에 접촉되어 탄성 도전 시트(1300)를 향해 누르고 피검사 디바이스의 누름을 해제한다. 래치(1610)는 회전력이 가해지는 작동부(1611)와 상기 회전력에 수반하는 누름력을 가하는 누름부(1612)를 가진다. 작동부(1611)는 하우징(1400)의 래치 수용부(1440)의 상방에 위치한다. 작동부(1611)에는 제1 샤프트 홀(1613)과 제2 샤프트 홀(1614)이 제1 수평 방향(HD1)으로 작동부(1611)를 관통해 형성되어 있다. 제1 샤프트 홀(1613)은 작동부(1611)의 내측에 위치하고, 제2 샤프트 홀(1614)은 제1 샤프트 홀(1613) 보다 외측에 위치한다. 누름부(1612)는 작동부(1611)에 대해 구부러져 있다. 누름부(1612)는 하우징(1400)의 시트 수용부(1411)의 영역에 위치한다. 누름부(1612)는 그 자유단에서 피검사 디바이스의 상면과 접촉한다.
링크 아암(1620)이 하우징(1400)과 래치(1610)를 연결시킨다. 링크 아암(1620)의 상단에는 제1 수평 방향(HD1)으로 제3 샤프트 홀(1621)이 뚫려 있고, 링크 아암(1620)의 하단에는 제1 수평 방향(HD1)으로 제4 샤프트 홀(1622)이 뚫려 있다.
제1 링크 샤프트(1631)가 링크 아암(1620)의 제4 샤프트 홀(1622)에 결합된다. 또한, 제1 링크 샤프트(1631)는 하우징(1400)의 샤프트 홀(1454)에 제1 수평 방향(HD1)으로 결합된다. 제3 링크 샤프트(1633)가 링크 아암(1620)의 제3 샤프트 홀(1621)에 결합된 채로, 래치(1610)의 제1 샤프트 홀(1613)에 결합된다. 이에 따라, 래치(1610)의 작동부(1611)는 제1 링크 샤프트(1631)와 링크 아암(1620)에 지지된 채로 래치 수용부(1440) 내에 위치하며, 제3 샤프트 홀(1621), 제3 링크 샤프트(1633), 제4 샤프트 홀(1622)을 통해 제1 링크 샤프트(1631)에 회전 가능하게 연결된다. 제2 링크 샤프트(1632)가 제2 샤프트 홀(1614)에 회전 가능하게 결합된다. 또한, 제2 링크 샤프트(1632)는 푸셔(1500)의 래치 작동 아암(1531)에 형성된 샤프트 홀(1532)에 제1 수평 방향(HD1)에서 결합된다. 이에 따라, 래치(1610)의 작동부(1611)는 제2 링크 샤프트(1632)를 통해 푸셔(1500)의 래치 작동 아암(1531)에 연결된 채로 래치 수용부(1440)에 위치한다.
하우징(1400)은 고정되어 있다. 하우징(1400)에 결합된 제1 링크 샤프트(1631)는 수직 방향으로 이동하지 않으며, 제4 샤프트 홀(1622)을 통해 래치(1610)의 작동부(1611)를 지지한다. 따라서, 래치(1610)는 제1 링크 샤프트(1631)를 매개로 제4 샤프트 홀(1622)를 회전 중심으로 하여 회전 가능하다. 푸셔(1500)는 하우징(1400)에 수직 방향(VD)으로 이동 가능하게 결합되어 있다. 래치(1610)의 작동부(1611)가 제2 샤프트 홀(1614)과 제2 링크 샤프트(1632)를 매개로 이동 가능한 푸셔(1500)에 연결되어 있다. 제2 샤프트 홀(1614)이 푸셔(1500)가 래치(1610)에 회전력을 가하는 지점으로 된다. 푸셔(1500)가 상방으로 이동함에 따라, 제2 링크 샤프트(1632)와 제2 샤프트 홀(1614)이 상방으로 이동되고, 래치(1610)의 작동부(1611)는 제1 샤프트 홀(1613)과 제3 샤프트 홀(1621)을 중심으로 하여 상방으로 회전된다. 이러한 회전에 수반하여 래치(1610)의 누름부(1612)가 하우징(1400)의 중심을 향해 하방으로 회전되어 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트(1300)를 향해 누를 수 있다. 푸셔(1500)가 하방으로 이동함에 따라, 제2 링크 샤프트(1632)와 제2 샤프트 홀(1614)이 하방으로 이동된다. 이에 따라, 래치(1610)의 작동부(1611)는 제1 샤프트 홀(1613)과 제3 샤프트 홀(1621)을 중심으로 하여 하우징(1400)의 외측을 향해 하방으로 회전된다. 이러한 회전에 수반하여 래치(1610)의 누름부(1612)가 하우징(1400)의 외측을 향해 상방으로 회전되어 피검사 디바이스의 누름을 해제할 수 있다. 이와 같이, 일 실시예에 의하면, 푸셔(1500)가 상방으로 이동함에 따라, 래치 장치(1600)의 래치(1610)가 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트(1300)를 향해 누를 수 있고, 푸셔(1500)가 하방으로 이동함에 따라, 래치(1610)가 피검사 디바이스의 누름을 해제할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 테스트 소켓(1000)은 푸셔(1500)를 상시 상방으로 바이어스하는 바이어스 장치(1700)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 푸셔(1500)가 상방으로 이동함에 따라, 래치 장치(1600)의 래치(1610)가 피검사 디바이스를 탄성 도전 시트(1300)를 향해 누른다. 바이어스 장치(1700)는 푸셔(1500)를 상시 상방으로 바이어스하여 래치 장치(1600)에 피검사 디바이스를 누르는 힘을 상기 인가할 수 있다. 바이어스 장치(1700)는 압축 코일 스프일(1710)을 포함할 수 있다. 압축 코일 스프일(1710)은 하우징(1400)의 4개의 코너와 이에 대응하는 푸셔(1500)의 4개의 코너의 사이에 수직 방향(VD)으로 배치될 수 있다. 일 예로, 압축 코일 스프일(1710)의 하단부가 하우징(1400)에 제공된 스프링 홀(1461)에 삽입되고 압축 코일 스프일(1710)의 상단부가 푸셔(1500)에 제공된 스프링 홀(미도시)에 삽입되어, 압축 코일 스프일(1710)이 하우징(1400)과 푸셔(1500)의 사이에 배치된다. 압축 코일 스프일(1710)에 의해 푸셔(1500)가 상시 상방으로 바이어스 되므로, 도 2에 도시된 테스트 소켓의 자유 상태에서, 래치(1610)의 누름부(1612)가 하우징(1400)의 시트 수용부의 상방에 위치한다.
도 8은 도 3과 유사한 단면도로서, 피검사 디바이스가 탄성 도전 시트에 안착된 것을 도시한다. 도 2 및 도 8을 참조하여, 일 실시예에 따른 테스트 소켓의 작동 예를 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 래치(1610)는 닫힘 위치에 위치하여, 래치(1610)의 누름부(1612)가 시트 수용부(1411)의 상방에 위치한다. 푸셔(1500)가 하방으로 눌러지면, 푸셔(1500)의 하방 이동에 수반하여 래치(1610)의 누름부(1612)가 하우징(1400)의 외측으로 상방으로 회전된다. 이에 따라, 피검사 디바이스(20)는 푸셔(1500)의 디바이스 통과부(1510)를 통해 탄성 도전 시트(1300) 상에 안착될 수 있다. 푸셔(1500)의 하방 이동은, 검사 장치에 구비되는 적절한 기구에 의해 또는 수작업으로 행해질 수 있다. 피검사 디바이스가 탄성 도전 시트(1300) 상에 안착된 후, 푸셔(1500)에 가해지는 외력이 제거되면, 푸셔(1500)는 바이어스 장치(1700)에 의해 상방으로 이동된다. 푸셔(1500)의 상방 이동에 수반하여, 래치(1610)의 누름부(1612)가 하우징(1400)의 내측으로 하방으로 회전되어 래치(1610)는 닫힘 위치에 위치한다. 이 때, 바이어스 장치(1700)의 바이어스 힘에 의해 래치(1610)의 누름부(1612)가 피검사 디바이스(20)를 탄성 도전 시트(1300) 쪽으로 누르 수 있다. 이와 같이 피검사 디바이스(20)가 탄성 도전 시트(1300)에 고정된 후, 피검사 디바이스(20)에 대한 검사가 행해질 수 있다. 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 테스트 소켓에서는, 피검사 디바이스(20)는 탄성 도전 시트(1300)에만 접촉되며, 탄성 도전 시트(1300)가 피검사 디바이스(20)에 가해지는 모든 외력을 흡수한다. 또한, 수직으로 접촉된 탄성 도전부(1310)와 컨택트 핀(1100)이 피검사 디바이스(20)와 검사 보드(11) 간에 직선 형상의 최단의 신호 전달 경로를 형성한다.
전술한 실시예에서는, 서포트 블록과 하우징은 해제 가능한 걸림 결합에 의해 서로 결합된다. 서포트 블록과 하우징의 해제 가능한 결합은, 볼트 또는 나사를 사용하는 나사 결합으로 실현될 수 있다. 도 9는 일 실시예에 따른 커넥터의 또 다른 분해 사시도로서, 서포트 블록과 하우징이 볼트를 사용하여 결합되는 예를 도시한다.
도 9를 참조하면, 서포트 블록(1200)의 정합 돌기(1224)에는 수직 방향(VD)으로 나사 홀(1228)이 형성되어 있고, 각 나사 홀(1228)에 볼트(1471)가 나사 결합된다. 하우징(1400)에는 각 나사 홀(1228)의 대응 위치에 관통 홀(1424)이 수직 방향(VD)으로 뚫려 있다. 푸셔(1500)의 디바이스 수용부(1510)에는 각 관통 홀(1424)에 대응하는 위치에 수직 방향(VD)으로 홈(1511)이 형성되어 있다. 볼트(1471)는 홈(1511)과 관통 홀(1424)을 통과해 서포트 블록(1220)의 나사 홀(1228)에 해제 가능하게 결합될 수 있다. 볼트(1471)를 나사 홀(1288)로부터 분리시킴으로써, 하우징(1400)은 서포트 블록(1220)으로부터 용이하게 제거될 수 있다. 하우징(1400)이 제거되면, 노출된 탄성 도전 시트(1300)가 핀 블록(1210)으로부터 용이하게 탈착될 수 있다.
전술한 핀 블록의 정합 돌기의 형상과 탄성 도전 시트의 정합 홀의 형상은 다양하게 변형될 수 있다. 도 10a 내지 도 10f는 정합 홀의 다양한 형상의 예를 도시한다. 도 10a를 참조하면, 정합 홀(1352)은 삼각형으로 형성될 수 있다. 핀 블록의 정합 돌기(1214)는 정합 홀(1342)의 삼각형 형상에 대응하는 횡단면 형상을 가질 수 있다. 도 10b를 참조하면, 정합 홀(1353)은 사각형으로 형성될 수 있다. 핀 블록의 정합 돌기(1214)는 정합 홀(1353)의 사각형 형상에 대응하는 횡단면 형상을 가질 수 있다. 도 10c를 참조하면, 정합 홀(1354)은 오각형으로 형성될 수 있다. 핀 블록의 정합 돌기(1214)는 정합 홀(1354)의 오각형 형상에 대응하는 횡단면 형상을 가질 수 있다. 도 10d를 참조하면, 정합 홀(1355)은 육각형으로 형성될 수 있다. 핀 블록의 정합 돌기(1214)는 정합 홀(1355)의 육각형 형상에 대응하는 횡단면 형상을 가질 수 있다. 또한, 정합 홀은 장타원형(長楕圓形, oblong shape)으로 형성될 수 있고, 장타원형 형상의 일부가 배제되도록 열린 형상으로 프레임 부재(1330)에 형성될 수도 있다. 도 10e는 장타원형으로 형성된 정합 홀(1356)을 도시하며, 정합 홀(1356)은 장타원형 형상의 일부가 없도록 열린 형상으로 프레임 부재(1330)에 형성되어 있다. 이와 같이, 제1 정합 부재로 되는 정합 홀은 원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 장타원형 중 하나의 형상을 가질 수 있다. 도 10f는 또 다른 예의 정합 홀과 정합 돌기를 도시한다. 도 10f를 참조하면, 정합 홀(1357)은 프레임 부재(1330)의 가장자리로부터 오목한 사각형 형상으로 형성되어 있다. 핀 블록(1210)의 정합 돌기(1214)는 사각형의 횡단면 형상을 가진다. 또한, 도 10f에 도시된 예에서는, 핀 블록(1210)은 상기 제2 정합부로서 정합 돌기(1214)의 주변에 한 쌍의 원기둥 형상의 안내 돌기(1218)를 가지며, 프레임 부재(1330)에는 원기둥 형상의 안내 돌기가 삽입되는 관통 홀(1332)이 형성되어 있다.
이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시하는 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.
10: 검사 장치, 11: 검사 보드, 20: 피검사 디바이스, 21: 피검사 디바이스의 단자, 1000: 테스트 소켓, 1100: 컨택트 핀, 1200: 핀 서포트, 1210: 핀 블록, 1213: 핀 홀, 1214: 정합 돌기, 1220: 서포트 블록, 1224: 정합 돌기, 1231: 제1 탄성 걸림부, 1232: 제2 탄성 걸림부, 1300: 탄성 도전 시트, 1310: 탄성 도전부, 1311: 도전성 금속 입자, 1320: 탄성 절연부, 1330: 프레임 부재, 1351: 정합 홀, 1400: 하우징, 1421: 정합 홈, 1430: 후드부, 1471: 볼트, 1500: 푸셔, 1600: 래치 장치, 1700: 바이어스 장치, VD: 수직 방향, HD: 수평 방향

Claims (14)

  1. 복수의 단자를 갖는 피검사 디바이스와 검사 장치의 검사 보드를 전기적 접속시키는 테스트 소켓이며,
    상기 검사 보드에 접속되는 복수의 컨택트 핀과,
    상기 검사 보드 상에 배치되고 상기 복수의 컨택트 핀을 수직 배향으로 유지하는 핀 서포트와,
    상기 핀 서포트의 상부에 탈착 가능하게 장착되고, 상기 피검사 디바이스가 안착되며, 상기 복수의 단자와 상기 복수의 컨택트 핀에 수직 방향으로 접촉되는 복수의 탄성 도전부를 구비하는 탄성 도전 시트와,
    상기 핀 서포트에 결합되는 하우징과,
    상기 하우징에 상기 수직 방향으로 이동 가능하게 결합되는 푸셔와,
    상기 하우징과 상기 푸셔에 작동적으로 연결되고 상기 푸셔의 이동에 연동하여 상기 피검사 디바이스를 상기 탄성 도전 시트에 해제 가능하게 고정하는 래치 장치를 포함하고,
    상기 핀 서포트는, 상기 복수의 컨택트 핀을 상기 수직 배향으로 유지하는 핀 블록과, 상기 핀 블록의 아래에 배치되고 상기 핀 블록과 해제 가능하게 결합되어 상기 핀 블록을 지지하며 상기 검사 보드에 장착되는 서포트 블록을 포함하고,
    상기 탄성 도전 시트는 상기 핀 블록의 상부에 탈착 가능하게 장착되고,
    상기 하우징은 상기 탄성 도전 시트와 상기 핀 블록을 수용하도록 형성되고 상기 서포트 블록에 해제 가능하게 장착되며,
    상기 하우징이 상기 서포트 블록으로부터 제거되면 상기 핀 블록에 장착된 상기 탄성 도전 시트가 노출되는,
    테스트 소켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 단자와 상기 검사 보드 간의 신호 전달 경로가 상기 수직 방향으로 접촉되는 상기 복수의 탄성 도전부와 상기 복수의 컨택트 핀에 의해 상기 수직 방향으로 형성되는,
    테스트 소켓.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 핀 블록에는 상기 복수의 컨택트 핀이 각각 끼워맞춤되는 복수의 핀 홀이 상기 핀 블록의 상면으로부터 하면까지 상기 수직 방향으로 관통되어 있는,
    테스트 소켓.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 서포트 블록은 상면과 상기 상면으로부터 돌출한 복수의 정합 돌기를 구비하고,
    상기 하우징은 상기 서포트 블록의 상면과 면접촉하는 하면과 상기 하면으로부터 오목하고 상기 복수의 정합 돌기가 끼워맞춤되는 정합 홈을 구비하는,
    테스트 소켓.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 서포트 블록은 상기 핀 블록에 해제 가능하게 결합하는 탄성 걸림부를 구비하는,
    테스트 소켓.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서포트 블록은 상기 하우징에 해제 가능하게 결합하는 탄성 걸림부를 구비하는,
    테스트 소켓.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은 볼트에 의해 상기 서포트 블록에 해제 가능하게 결합되는,
    테스트 소켓.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 도전 시트는 제1 정합부를 구비하고 상기 핀 블록은 상기 제1 정합부와 정합 가능한 제2 정합부를 구비하여,
    상기 제1 정합부와 상기 제2 정합부 간의 정합에 의해 상기 탄성 도전 시트가 상기 핀 블록에 탈착 가능하게 장착되는,
    테스트 소켓.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 정합부는 상기 탄성 도전 시트에 형성된 정합 홀을 포함하고 상기 제2 정합부는 상기 정합 홀에 끼워맞춤되는 정합 돌기를 포함하는,
    테스트 소켓.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 정합 홀은 원형, 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 장타원형 중 하나의 형상을 갖는,
    테스트 소켓.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 도전 시트는, 상기 복수의 탄성 도전부를 수평 방향으로 이격 및 절연시키고 탄성 고분자 재료로 이루어지는 탄성 절연부와, 상기 탄성 절연부를 지지하는 프레임 부재를 포함하고,
    상기 하우징은, 상기 하우징의 상면으로부터 돌출하고 상기 프레임 부재를 덮는 후드부를 구비하는,
    테스트 소켓.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 하우징과 상기 푸셔의 사이에 배치되고 상기 푸셔를 상방으로 바이어스하여 상기 래치 장치에 상기 피검사 디바이스를 누르는 힘을 인가하는 바이어스 장치를 더 포함하는,
    테스트 소켓.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 래치 장치는 상기 푸셔의 상방 이동에 연동하여 상기 피검사 디바이스를 상기 탄성 도전 시트를 향해 누르고 상기 푸셔의 하방 이동에 연동하여 상기 피검사 디바이스의 누름을 해제하도록 구성된,
    테스트 소켓.
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