KR102100269B1 - 프로브 핀 및 이것을 사용한 전자 디바이스 - Google Patents

Abstract

중심선을 따라 신축하는 코일 스프링(11)과, 상기 중심선 상의 일방측에 배치된 단면 직사각형의 제1 접점(25)과, 상기 중심선 상의 타방측에 배치된 단면 직사각형의 제2 접점(34)을 구비하고, 상기 제1 접점(25)과 상기 제2 접점(34)이, 상기 코일 스프링(11)을 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 서로 도통하고 있는 프로브 핀(10)이다. 특히, 제1 접점(25) 및 제2 접점(34) 중 적어도 어느 한쪽의 접점의 접점면이, 두께 방향(Y1-Y2 방향)을 따라 내려가도록 경사져 있다.

Description

프로브 핀 및 이것을 사용한 전자 디바이스

본 발명은 프로브 핀, 특히 저면에 다수의 볼 땜납을 배치한 BGA(Ball Grid Array) 타입의 반도체 IC를 검사하기 위한 프로브 핀에 관한 것이다.

종래, BGA 타입의 반도체 IC를 검사하기 위한 프로브 핀으로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 개시된 전자 디바이스를 위한 콘택트가 있다.

즉, 도 26a 내지 도 26c에 도시하는 바와 같이, 반도체 IC(101)의 저면에 마련한 볼 형상의 리드(102)에 접촉함으로써, 상기 반도체 IC(101)를 검사하는 프로브 핀이 있다. 상기 프로브 핀은, 예를 들어 도 27 및 도 28에 도시하는 바와 같이, 상측 콘택트 핀(110)의 대략 V자 형상으로 잘라 내어진 콘택트부(111)가, 볼 형상의 리드(102)에 접촉하여 도통함으로써, 상기 반도체 IC(101)를 검사할 수 있다.

일본 특허 공표 제2008-516398호 공보

그러나, 상기 상측 콘택트 핀(110)에서는, 대략 V자 형상의 콘택트부(111)의 접점면에 리드(102)가 맞닿을 뿐이다. 이 때문에, 상기 리드(102)의 표면에 형성된 산화 피막을 확실하게 긁어낼 수 없어, 접촉 불량이 발생하기 쉽고, 검사 정밀도에 변동이 발생하기 쉽다고 하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여, 접촉 불량이 발생하기 어렵고, 검사 정밀도가 균일한 프로브 핀을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 하나의 양태에 관한 프로브 핀은, 상기 과제를 해결하기 위해,

중심선을 따라 신축하는 탄성부와,

상기 중심선 상의 일방측에 배치된 단면 직사각형의 제1 접점과,

상기 중심선 상의 타방측에 배치된 단면 직사각형의 제2 접점을 구비하고,

상기 제1 접점과 상기 제2 접점이, 상기 탄성부를 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 서로 도통되어 있는 프로브 핀이며,

제1 접점 및 제2 접점 중 적어도 어느 한쪽의 접점의 접점면이, 두께 방향을 따라 내려가도록 경사진 구성으로 되어 있다.

본 발명의 상기 양태에 따르면, 접점이 경사지는 접점면에 볼 땜납이 맞닿으면, 볼 땜납이 접점면을 미끄러짐으로써, 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어진다. 이 때문에, 접촉 불량이 발생하기 어려워지고, 검사 정밀도에 변동이 없는 프로브 핀이 얻어진다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 사시도이다.
도 2는, 도 1에서 도시한 프로브 핀의 분해 사시도이다.
도 3에서, 도 (A), (B), (C)는 도 1에서 도시한 프로브 핀의 정면도, 평면도 및 저면도이다.
도 4에서, 도 (A), (B)는 도 1에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 우측면도 및 부분 확대 배면도이다.
도 5에서, 도 (A), (B)는 본 발명에 관한 전자 디바이스의 일례인 검사 유닛을 도시하는 배면도 및 평면도이다.
도 6은, 도 5에서 도시한 검사 유닛의 VI-VI선 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 8에서, 도 (A), (B)는 도 7에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 좌측면도 및 부분 확대 배면도이다.
도 9는, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 10에서, 도 (A), (B)는 도 9에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 좌측면도 및 부분 확대 배면도이다.
도 11은, 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 12에서, 도 (A), (B)는 도 11에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 좌측면도 및 부분 확대 배면도이다.
도 13은, 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 14에서, 도 (A), (B)는 도 13에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 좌측면도 및 부분 확대 배면도이다.
도 15는, 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 16에서, 도 (A), (B)는 도 15에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 배면도 및 부분 확대 좌측면도이다.
도 17은, 본 발명의 제7 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 18에서, 도 (A), (B)는 도 17에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 배면도 및 부분 확대 좌측면도이다.
도 19는, 본 발명의 제8 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 20에서, 도 (A), (B)는 도 18에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 배면도 및 부분 확대 좌측면도이다.
도 21은, 본 발명의 제9 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 22에서, 도 (A), (B)는 도 21에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 배면도 및 부분 확대 좌측면도이다.
도 23은, 본 발명의 제10 실시 형태에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 24에서, 도 (A), (B)는 도 23에서 도시한 프로브 핀의 부분 확대 배면도 및 부분 확대 좌측면도이다.
도 25는, 본 발명의 제1 실시 형태의 변형예에 관한 프로브 핀을 도시하는 부분 사시도이다.
도 26a는, 특허문헌 1의 반도체 IC의 평면도이다.
도 26b는, 특허문헌 1의 반도체 IC의 측면도이다.
도 26c는, 특허문헌 1의 반도체 IC의 이면도이다.
도 27은, 특허문헌 1의 프로브 핀의 사시도이다.
도 28은, 특허문헌 1의 프로브 핀의 정면도이다.

본 발명의 기술을 계속하기 전에, 첨부 도면에 있어서 동일한 부품에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 있어서의 제1 실시 형태를 상세하게 설명한다.

본 발명의 실시 형태에 관한 프로브 핀을, 도 1 내지 도 24의 첨부 도면에 따라 설명한다.

또한, 이하의 설명에서는, 도면에 표시된 구성을 설명하기 위해, 「X 방향」, 「Y 방향」, 「Z 방향」 외에, 「상」, 「하」, 「좌」, 「우」 등의 방향을 나타내는 용어, 및 그것들을 포함하는 다른 용어를 사용한다. 이들 용어를 사용하는 목적은 도면을 통하여 실시 형태의 이해를 용이하게 하기 위해서이다. 따라서, 이들 용어는 본 발명의 실시 형태가 실제로 사용될 때의 방향을 나타내는 것으로는 한정되지 않으며, 이들 용어에 의해 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 범위가 한정적으로 해석되어야 하는 것은 아니다.

제1 실시 형태에 관한 프로브 핀(10)은, 도 1 내지 도 6에 도시하는 바와 같이, 탄성부의 일례로서의 코일 스프링(11)과, 제1 플런저(20)와, 제2 플런저(30)로 구성되어 있다. 제1, 제2 플런저(20, 30)는 각각 도전성을 갖고 있고, 예를 들어 전기 주조법으로 형성되고 있다. 코일 스프링(11)은 중심선을 따라 신축한다. 제1 접점(25)은, 상기 중심선 상의 일방측에 배치되어 단면 직사각형을 갖는다. 제2 접점(34)은, 상기 중심선 상의 타방측에 배치되어 단면 직사각형을 갖는다. 상기 제1 접점(25)과 상기 제2 접점(34)이, 상기 코일 스프링(11)을 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 프로브 핀(10)으로서 서로 도통되어 있다.

코일 스프링(11)은, 예를 들어 탄소강 혹은 스테인리스강으로 형성되어 있다. 상기 코일 스프링(11)의 내경은, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 후술하는 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)의 폭 치수(X1-X2 방향)보다 약간 크다. 또한, 상기 코일 스프링(11)의 내경은, 후술하는 제2 플런저(30)에 마련한 제1, 제2 탄성편(32, 33)의 폭 치수(Y1-Y2 방향)보다 약간 크다. 또한, 코일 스프링(11)의 외경은, 제1 플런저(20)의 빠짐 방지부(24, 24)의 폭 치수(X1-X2 방향)와 대략 동일한 크기이다. 또한, 코일 스프링(11)의 외경은, 제2 플런저(30)의 빠짐 방지부(35, 35)의 폭 치수(Y1-Y2 방향)와 대략 동일한 크기이다.

또한, 코일 스프링(11)의 길이 치수(Z1-Z2 방향)는, 도 5 및 도 6에 도시하는 상태에 있어서, 필요에 따라, 상시 압축되도록 조정해도 되고, 또한 압축되어 있지 않은 자유 상태로 되도록 조정해도 된다.

제1 플런저(20)는, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, Z1-Z2 방향을 따라 연장되는 평판 형상을 갖고, 대략 동일한 두께 치수로 형성되어 있다. 이 제1 플런저(20)는, 피끼움 지지부(21)와, 피끼움 지지부(21)로부터 Z1 방향으로 연속되는 제1 접촉부(22)로 구성되어 있다. 또한, 제1 플런저(20)에서는, X1-X2 방향을 따르는 면을 주면이라고 하고, 이 주면에 직교하는 Y1-Y2 방향을 따르는 면을 측면이라고 한다.

피끼움 지지부(21)는, 주면을 관통하는 직사각 형상의 가이드 홈(23)을 갖고 있다. 이 가이드 홈(23)은, 피끼움 지지부(21)의 하단 에지부로부터 Z1 방향을 따라 형성되어 있다. 또한, 상기 가이드 홈(23)의 폭 치수(X1-X2 방향)는, 제2 플런저(30)의 두께 치수(X1-X2 방향)보다 크다.

제1 접촉부(22)는, 그 선단(도 2의 상단)에 제1 접점(25)을 갖고 있다. 이 제1 접점(25)은, 주면으로부터 보아 대략 V자 형상을 갖고 있다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, 도 4의 (A)에 도시하는 바와 같이, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사진 경사면으로 구성하여, 와이핑면을 형성하고 있다. 경사 각도는 1도 내지 10도, 특히 2도 내지 3도가 적합하다. 경사 각도가 1도 미만이면, 볼 땜납의 산화 피막을 효율적으로 긁어낼 수 없고, 10도를 초과하면, 전기 주조법으로 제조하기가 곤란해지기 때문이다. 또한, 상기 제1 접촉부(22)의 기단(도 2의 하단)에 위치하는 양측면으로부터, X1-X2 방향을 따라 빠짐 방지부(24, 24)가 각각 연장되어 있다. 빠짐 방지부(24, 24)의 X1-X2 방향의 폭 치수는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 후술하는 하우징 커버(45)의 제1 수납 구멍(46)의 내경보다 작으며, 또한 제1 미끄럼 이동 구멍(47)의 내경보다 크다. 또한, 상기 제1 접점(25) 및 상기 제2 접점(34) 중 적어도 어느 한쪽의 접점의 접점면이, 두께 방향을 따라 내려가도록 경사져 있으면 되고, 여기서는 제1 접점(25)에 대하여 설명하고 있지만, 제2 접점(34)의 접점면이, 두께 방향을 따라 내려가도록 경사져 있어도 된다.

제2 플런저(30)는, 도 2에 도시하는 바와 같이, Z1-Z2 방향을 따라 연장되는 평판 형상을 갖고, 대략 동일한 두께 치수로 형성되어 있다. 이 제2 플런저(30)는, 제2 접촉부(31)와, 이 제2 접촉부(31)의 기단(도 2의 상단)으로부터 Z1 방향으로 연장되는 제1, 제2 탄성편(32, 33)으로 구성되어 있다. 또한, 제2 플런저(30)의 Y1-Y2 방향을 따르는 면을 주면이라고 하고, 이 주면에 직교하는 X1-X2 방향을 따르는 면을 측면이라고 한다.

제2 접촉부(31)는, 단면 대략 직사각형의 평판 형상을 갖고, 그 선단(도 2의 하단)에, 주면으로부터 보아 V자 형상의 제2 접점(34)을 마련하고 있다. 또한, 제2 접촉부(31)의 기단(도 2의 상단)에 위치하는 양측면으로부터, 빠짐 방지부(35, 35)가 Y1-Y2 방향으로 각각 돌출되어 있다. 빠짐 방지부(35, 35)의 Y1-Y2 방향의 폭 치수는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 전술한 빠짐 방지부(24, 24)와 마찬가지로, 후술하는 하우징 본체(41)의 제2 수납 구멍(42)의 내경보다 작으며, 또한 제2 미끄럼 이동 구멍(43)의 내경보다 크다.

제1, 제2 탄성편(32, 33)은, 제2 접촉부(31)의 기단으로부터, 소정 간격을 마련하여 평행으로, 또한 Z1 방향을 따라 각각 연장되어 있다. 또한, 제1, 제2 탄성편(32, 33)은, 제1 플런저(20)의 두께 치수(Y1-Y2 방향)보다 큰 간극을 갖도록, 제2 접촉부(31)의 기단의 양측 에지부로부터 각각 연장되어 있다.

그리고, 제1, 제2 탄성편(32, 33)의 외측면간의 거리, 즉 Y1-Y2 방향의 거리는 제2 접촉부(31)의 Y1-Y2 방향의 폭 치수와 대략 동등하다. 또한, 제1, 제2 탄성편(32, 33)의 대향하는 내측면간의 거리는, 제1 플런저(20)의 두께 치수(Y1-Y2 방향)보다 크다. 그리고, 제1 탄성편(32)은 제2 탄성편(33)보다 길다.

또한, 제1 탄성편(32)의 내측면의 선단에는, 접촉 돌기(36)가 Y2 방향을 향하여 돌출되어 있다. 또한, 제2 탄성편(33)의 내측면의 선단에는, 가이드 돌기(37)가 Y1 방향을 향하여 돌출되어 있다. 그리고, 제1 플런저(20)의 가이드 홈(23)에 제2 탄성편(33)의 가이드 돌기(37)를 끼워 맞춘 경우에, 상기 접촉 돌기(36)는, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)의 주면에 항상 접촉하도록 형성되어 있다.

이어서, 제1 실시 형태의 프로브 핀(10)을 구비한 검사 유닛(40)의 조립 공정에 대하여 설명한다. 또한, 검사 유닛(40)은 전자 디바이스의 일례이다.

처음에, 프로브 핀(10)을 조립한다. 우선, 도 2에 도시하는 바와 같이, 코일 스프링(11)의 Z1 방향의 상단측으로부터 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)를 삽입한다. 그리고, 코일 스프링(11)의 Z2 방향의 하단측으로부터 제2 플런저(30)의 제1, 제2 탄성편(32, 33)을 삽입한다. 이때, 제1, 제2 플런저(20, 30)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제1 플런저(20)의 주면과 제2 플런저(30)의 주면이 직교하도록 조립된다.

그리고, 제1, 제2 플런저(20, 30)를 코일 스프링(11)의 내부까지 깊이 삽입하면, 제2 플런저(30)의 제1, 제2 탄성편(32, 33)의 사이에, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)가 삽입된다. 이 때문에, 피끼움 지지부(21)가 제1 탄성편(32)과 제2 탄성편(33) 사이에 끼움 지지된다. 또한, 제1, 제2 플런저(20, 30)를 코일 스프링(11)의 내부까지 깊이 삽입하면, 제2 플런저(30)의 가이드 돌기(37)가, 제1 플런저(20)의 가이드 홈(23)에 끼워 맞추어지고, 제1, 제2 플런저(20, 30)가 연결된다. 이에 의해, 제1, 제2 플런저(20, 30)를, 코일 스프링(11) 내에서 서로 슬라이드 이동 가능하게 연결되어 있는 구성을 갖는 프로브 핀(10)의 조립이 완료된다. 이때, 제2 플런저(30)의 제2 탄성편(33)의 접촉 돌기(36)가, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)의 주면 중, 도 2에 도시한 가이드 홈(23)의 상방측에 위치하는 주면에 항상 접촉한다.

이어서, 조립이 완료된 프로브 핀(10)을, 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 검사 유닛(40)의 절연성 하우징에 조립한다.

즉, 하우징을 구성하는 절연성 하우징 본체(41)에 마련한 제2 수납 구멍(42)에, 제2 플런저(30)를 삽입한다. 그리고, 하우징 본체(41)의 제2 미끄럼 이동 구멍(43) 및 제2 수납 구멍(42)에, 제2 플런저(30)의 제2 접촉부(31) 및 제1, 제2 탄성편(32, 33)을 각각 수납한 후, 하우징 본체(41)에 절연성 하우징 커버(45)를 씌운다. 이에 의해, 하우징 커버(45)의 제1 수납 구멍(46) 및 제1 미끄럼 이동 구멍(47)에, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21) 및 제1 접촉부(22)가 각각 수납되고, 검사 유닛(40)의 조립 작업이 완료된다.

조립 작업이 완료된 검사 유닛(40)에서는, 도 6에 도시하는 바와 같이, 하우징 커버(45)의 제1 미끄럼 이동 구멍(47)의 내측 개구 에지부에 제1 플런저(20)의 빠짐 방지부(24)가 걸려 있다. 마찬가지로, 하우징 본체(41)의 제2 미끄럼 이동 구멍(43)의 내측 개구 에지부에 제2 플런저(30)의 빠짐 방지부(35)가 걸려 있다. 그리고, 빠짐 방지부(24)와 빠짐 방지부(35) 사이에서 코일 스프링(11)이 압축되어 있다. 또한, 제1 플런저(20)의 제1 접촉부(22)가 하우징 커버(45)의 제1 미끄럼 이동 구멍(47)으로부터 돌출되어 있다. 마찬가지로, 제2 플런저(30)의 제2 접촉부(31)가 하우징 본체(41)의 제2 미끄럼 이동 구멍(43)으로부터 돌출되어 있다.

또한, 다수개의 프로브 핀(10)을 갖는 검사 유닛(40)을 조립하는 경우에는, 전술과 마찬가지의 조립 작업을 반복하면 된다.

이어서, 검사 유닛(40)에 조립된 프로브 핀(10)의 동작에 대하여 설명한다.

우선, 프린트 배선 기판(50)의 상방에 검사 유닛(40)의 제2 접촉부(31)를 위치 결정하고, 검사 유닛(40)을 하강시킨다. 이에 의해, 프린트 배선 기판(50)의 접속 패드(51)에 제2 접촉부(31)의 제2 접점(34)이 압접한다. 이 때문에, 코일 스프링(11)이 제2 플런저(30)의 빠짐 방지부(35)를 통하여 더 압축된다.

이어서, 검사 유닛(40)의 상방에 피검사물(60)을 위치 결정하고, 피검사물(60)을 하강시킨다. 이에 의해, 피검사물(60)의 볼 땜납(61)이 제1 플런저(20)의 단면 V자 형상의 제1 접점(25)에 압접된다. 이 때문에, 제1 플런저(20)의 빠짐 방지부(24)가, 코일 스프링(11)을 압하하여, 압축된다. 이 결과, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)가 하강하고, 제2 플런저(30)의 가이드 돌기(37)가 제1 플런저(20)의 가이드 홈(23) 내를 미끄럼 이동한다. 이와 동시에, 제2 플런저(30)의 접촉 돌기(36)가, 제1 플런저의 피끼움 지지부(21)의 주면 상을 미끄럼 이동하고, 도통한다. 이에 의해, 피검사물(60)이 정상적으로 동작하는지 여부를 검사할 수 있다.

본 실시 형태에 따르면, 도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 접점(25)의 접점면은 Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다. 이 때문에, Y2 방향을 향하여 내려가는 접점면인 와이핑면을 따라 볼 땜납(61)이 미끄러지고, 제1 접점(25)의 접점면에서 볼 땜납(61)의 산화 피막이 긁어내어진다. 이 결과, 접촉 불량이 발생하지 않고, 검사 정밀도에 변동이 발생하지 않는다.

특히, 제1 접점(25)에 볼 땜납(61)이 편측 접촉한 경우에는, 제1 접점(25)의 V자 형상의 경사면을 따라서도 볼 땜납(61)이 긁힌다. 이 때문에, 볼 땜납(61)의 산화 피막이 보다 확실하게 긁어내어짐으로써, 접촉 불량이 한층 더 발생하기 어려워져, 검사 정밀도가 향상된다.

또한, 제1 접점(25)의 접점면이 V자 형상을 갖고 있으므로, 볼 땜납(61)이 제1 접점(25)의 접점면에 맞닿은 경우에, 볼 땜납(61)이 탈락하기 어렵다고 하는 이점이 있다.

마지막으로, 피검사물(60)을 인상하고, 볼 땜납(61)을 제1 접점(25)으로부터 개방 분리시키면, 코일 스프링(11)의 스프링력으로 제1 플런저(20)의 빠짐 방지부(24)가 밀어 올려진다. 그리고, 제1 플런저(20)의 빠짐 방지부(24)가 하우징 커버(45)의 제1 미끄럼 이동 구멍(47)의 내측 에지부에 걸려, 초기 상태로 복귀된다. 이후, 마찬가지의 조작을 반복함으로써, 피검사물(60)을 검사할 수 있다.

또한, 제2 플런저(30)의 가이드 돌기(37)가 제1 플런저(20)의 가이드 홈(23)에 끼워 맞추어져 있는 경우에는, 제2 탄성편(32)의 접촉 돌기(36)가, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)의 주면에 항상 압접되어 있다. 이 때문에, 제1, 제2 플런저(20, 30)의 사이에서, 높은 접촉 안정성을 확보할 수 있다.

또한, 제1, 제2 플런저(20, 30)의 상대적인 슬라이드 이동은, 제2 플런저(30)의 가이드 돌기(37)가 제1 플런저(20)의 가이드 홈(23)에 걸림 결합하여 행해진다. 이 때문에, 제1 플런저(20)의 피끼움 지지부(21)와 제2 플런저(30)의 접촉 돌기(36)의 접촉 위치에 변동이 없고, 검사 정밀도에 변동이 없는 검사 유닛이 얻어진다.

또한, 제1 실시 형태에 있어서, 도 25에 도시하는 바와 같이, 탄성부의 다른 예로서, 코일 스프링(11) 대신에, 주름 상자 형상의 탄성체(11G)로 구성하고, 제1 접점(25)이 마련된 제1 접촉부(22G)와, 제2 접점(34)이 마련된 제2 접촉부(31G)를, 탄성체(11G)를 통하여 서로 왕복 이동 가능하게 일체 성형한 형상을 갖도록 할 수도 있다. 이러한 구성에 따르면, 구조가 간단한 것으로 할 수 있다.

제2 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 전술한 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 제1 실시 형태와 상이한 점은, V자 형상의 제1 접점(25)의 중앙에 단면 삼각형의 박리용 돌조(26)를 두께 방향을 따라 마련한 점이다. 기타는 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 동일 부분에 동일 번호를 붙여 설명을 생략한다.

본 실시 형태에 따르면, 상기 박리용 돌조(26)가 볼 땜납의 산화 피막을 보다 확실하게 박리할 수 있으므로, 검사 정밀도가 향상된다고 하는 이점이 있다.

제3 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 전술한 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 접점면이 X2 방향을 향하여 내려가도록 경사지며, 또한 평탄한 면으로 하였다는 점이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, Y2 방향으로도 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 제1 접점(25)의 접점면에 볼 땜납이 맞닿은 경우, 볼 땜납은 제1 접점(25)의 접점면의 대각선을 따라 미끄러져, 긁힌다. 이 때문에, 제1 접촉부(22)의 접점면의 단면적이 작은 경우라도, 볼 땜납이 미끄러지는 거리는 길다. 이 결과, 볼 땜납의 산화 피막을 확실하게 긁어내므로, 접촉 불량이 발생하기 어려운 프로브 핀이 얻어진다고 하는 이점이 있다.

제4 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 11 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 전술한 제3 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 접점면의 X2측 에지부에 걸림용 돌조(27)를 마련한 점이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, 제3 실시 형태와 마찬가지로, Y2 방향을 향해서도 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 제1 접점(25)의 접점면에 볼 땜납(도시하지 않음)이 맞닿은 경우에, 볼 땜납의 산화 피막이 제1 접점(25)의 접점면을 따라 긁히어, 산화 피막이 박리된다. 이 때문에, 접촉 불량이 발생하기 어려운 프로브 핀이 얻어진다. 또한, 걸림용 돌조(27)에 볼 땜납이 걸림으로써, 볼 땜납이 탈락하기 어렵다고 하는 이점이 있다.

제5 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 13 및 도 14에 도시하는 바와 같이, 전술한 제4 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 걸림용 돌조(27)의 기부에, 단면 삼각형의 박리용 돌조(26)를 두께 방향으로 마련한 경우이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은 Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 박리용 돌조(26)에 의해, 볼 땜납의 산화 피막이 한층 더 확실하게 긁어내어져, 접촉 불량이 발생하기 어렵다고 하는 이점이 있다.

제6 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 15 및 도 16에 도시하는 바와 같이, 전술한 제1 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)이, X1 방향 및 X2 방향을 따르는 평탄한 접점면을 갖는 점이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, 도 16의 (B)에 도시하는 바와 같이, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 제1 접점(25)의 형상이 간단하므로, 제1 플런저(20)의 제조가 용이한 프로브 핀(10)이 얻어진다고 하는 이점이 있다.

제7 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 17 및 도 18에 도시하는 바와 같이, 전술한 제6 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 접점면에, X2 방향측의 에지부에 단면 삼각형의 걸림용 돌조(27)를, 두께 방향(Y1-Y2 방향)을 따라 마련한 점이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, 제6 실시 형태와 마찬가지로, 도 18의 (B)에 도시하는 바와 같이, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사지는 제1 접점(25)의 접점면에서 볼 땜납이 미끄러져, 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어진다. 이 때문에, 접촉 불량이 발생하지 않는 프로브 핀이 얻어진다. 또한, 상기 걸림용 돌조(27)에 볼 땜납이 걸리므로, 볼 땜납이 탈락하기 어렵다고 하는 이점이 있다.

제8 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 19 및 도 20에 도시하는 바와 같이, 전술한 제6 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 접점면의 양측 에지부에 Y1-Y2 방향을 따라 박리용 홈부(28, 28)를 평행으로 마련한 점이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, 제6 실시 형태와 마찬가지로, 도 20의 (B)에 도시하는 바와 같이, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, Y1-Y2 방향을 따라 마련한 박리용 홈부(28, 28)에서 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어진다. 이 때문에, 접촉 불량이 발생하지 않는 프로브 핀이 얻어진다. 또한, 상기 박리용 홈부(28)에 볼 땜납이 걸리기 쉬우므로, 볼 땜납이 탈락하기 어렵다.

제9 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 21 및 도 22에 도시하는 바와 같이, 전술한 제6 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 접점면 중, X2 방향 및 Y2 방향의 코너부에 오목부(29)를 형성한 점이다. 또한, 제1 접점(25)의 접점면은, 제6 실시 형태와 마찬가지로, 도 22의 (B)에 도시하는 바와 같이, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 제1 접점(25)의 오목부(29)에서 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어짐으로써, 접촉 불량이 발생하지 않는 프로브 핀이 얻어진다. 접촉 신뢰성이 향상된다. 또한, 상기 박리용 홈부(28)에 볼 땜납이 걸리기 쉬우므로, 볼 땜납이 탈락하기 어렵다.

제10 실시 형태에 관한 프로브 핀은, 도 23 및 도 24에 도시하는 바와 같이, 전술한 제6 실시 형태와 거의 마찬가지이며, 상이한 점은, 제1 접점(25)의 접점면을 원호면으로 하였다는 점이다. 또한, 제1 접점(25)은, 도 24의 (B)에 도시하는 바와 같이, Y2 방향을 향하여 내려가도록 경사져 있다.

본 실시 형태에 따르면, 제1 접점(25)의 접점면에서 볼 땜납이 미끄러져, 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어짐으로써, 접촉 불량이 발생하지 않는 프로브 핀이 얻어진다. 특히, 제1 접점(25)의 접점면이 원호면을 갖고 있으므로, 접촉 면적이 크고, 접촉 신뢰성이 한층 더 향상된다. 또한, 제1 접점(25)이 원호면이므로, 볼 땜납이 탈락하기 어려운 프로브 핀이 얻어진다고 하는 이점이 있다.

이상, 도면을 참조하여 본 발명에 있어서의 여러 가지 실시 형태를 상세하게 설명하였지만, 마지막으로 본 발명의 다양한 양태에 대하여 설명한다.

본 발명의 제1 양태에 관한 프로브 핀은, 상기 과제를 해결하기 위해,

중심선을 따라 신축하는 탄성부와,

상기 중심선 상의 일방측에 배치된 단면 직사각형의 제1 접점과,

상기 중심선 상의 타방측에 배치된 단면 직사각형의 제2 접점을 구비하고,

상기 제1 접점과 상기 제2 접점이, 상기 탄성부를 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 서로 도통되어 있는 프로브 핀이며,

제1 접점 및 제2 접점 중 적어도 어느 한쪽의 접점의 접점면이, 두께 방향을 따라 내려가도록 경사진 구성으로 되어 있다.

본 발명의 상기 제1 양태에 따르면, 접점이 경사지는 접점면에 볼 땜납이 맞닿으면, 볼 땜납이 접점면을 미끄러짐으로써, 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어진다. 이 때문에, 접촉 불량이 발생하기 어려워져, 검사 정밀도에 변동이 없는 프로브 핀이 얻어진다.

본 발명의 제2 양태로서는, 제1 양태에 있어서,

상기 탄성부인 코일 스프링과,

상기 제1 접점이 마련된 제1 접촉부를 구비한 제1 플런저와,

상기 제2 접점이 마련된 제2 접촉부를 구비한 제2 플런저를 구비하고,

상기 코일 스프링의 양단으로부터 각각 삽입한 상기 제1, 제2 플런저를, 상기 코일 스프링 내에서 서로 슬라이드 이동 가능하게 연결되어 있는 구성으로 해도 된다.

본 발명의 제3 양태로서는, 제2 양태에 있어서, 상기 제1, 제2 플런저가 전기 주조품이어도 된다.

본 발명의 제4 양태로서는, 제1 양태에 있어서,

상기 탄성부가 주름 상자 형상의 탄성체이고,

상기 제1 접점이 마련된 제1 접촉부와, 상기 제2 접점이 마련된 제2 접촉부를, 상기 탄성체를 통하여 서로 왕복 이동 가능하게 일체 성형한 형상을 갖는 구성으로 해도 된다.

본 발명의 제5 양태로서는, 제4 양태에 있어서, 일체적인 상기 탄성체 및 상기 제1, 제2 접촉부가 전기 주조품이어도 된다.

본 발명의 제6 양태로서는, 제1 내지 5 중 어느 하나의 양태에 있어서,

제1 접점 및 제2 접점 중 적어도 어느 한쪽의 접점이 V자 형상을 가져도 된다.

본 발명의 제7 양태로서는, 제6 양태에 있어서, 특히 단면 V자 형상의 접점의 중앙에 박리용 돌조를 두께 방향을 따라 마련해 두어도 된다.

본 발명의 제8 양태로서는, 제1 내지 5 중 어느 하나의 양태에 있어서,

제1 접점 및 제2 접점 중 적어도 어느 한쪽의 접점이, 두께 방향에 직교하는 폭 방향을 따라 경사진 경사면을 가져도 된다.

또한, 본 발명의 제9 양태로서는, 제8 양태에 있어서, 상기 접점의 하방측 에지부에, 걸림용 돌조를 두께 방향을 따라 마련해도 된다.

그리고, 본 발명의 제10 양태로서는, 제9 양태에 있어서, 상기 걸림용 돌조의 기부에, 박리용 돌조를 두께 방향을 따라 마련해도 된다.

본 발명의 제11 양태로서는, 제1 내지 5 중 어느 하나의 양태에 있어서,

제1 접점 및 제2 접점 중 적어도 어느 한쪽의 접점이, 두께 방향에 직교하는 폭 방향을 따르도록 연장되는 경사면이어도 된다.

본 발명의 제12 양태로서는, 제1 내지 5 중 어느 하나의 양태에 있어서,

상기 접점의 접점면 중, 양측 에지부 중 적어도 어느 한쪽의 에지부에, 박리용 홈부를 두께 방향을 따라 형성해도 된다.

본 발명의 제13 양태로서는, 제1 내지 5 중 어느 하나의 양태에 있어서,

상기 접점의 접점면에, 적어도 하나의 오목부를 마련해도 된다.

본 발명의 제14 양태에 관한 전자 디바이스는, 제1 내지 13 중 어느 하나의 양태에 있어서, 전술한 프로브 핀을 구비한 구성으로 되어 있다.

본 발명의 상기 다양한 양태에 따르면, 프로브 핀이 경사지는 접점면에 볼 땜납이 맞닿으면, 볼 땜납이 접점면에서 긁히어, 볼 땜납의 산화 피막이 긁어내어진다. 이 때문에, 접촉 불량이 발생하기 어려워져, 검사 정밀도가 균일한 전자 디바이스가 얻어진다고 하는 효과가 있다.

또한, 상기 여러 가지 실시 형태 또는 변형예 중 임의의 실시 형태 또는 변형예를 적절하게 조합함으로써, 각각이 갖는 효과를 발휘하도록 할 수 있다. 또한, 실시 형태끼리의 조합 또는 실시예끼리의 조합 또는 실시 형태와 실시예의 조합이 가능함과 함께, 상이한 실시 형태 또는 실시예 중 특징끼리의 조합도 가능하다.

본 발명은 첨부 도면을 참조하면서 바람직한 실시 형태와 관련하여 충분히 기재되어 있지만, 이 기술의 숙련된 사람들에게 있어서는 다양한 변형 또는 수정은 명백하다. 그러한 변형 또는 수정은, 첨부한 청구범위에 의한 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 한, 그 안에 포함된다고 이해되어야 한다.

<산업상 이용가능성>

본 발명의 상기 양태에 관한 프로브 핀은, 전술한 검사 유닛에 한하지 않고, 다른 전자 디바이스에 적용해도 되는 것은 물론이다.

10: 프로브 핀
11: 코일 스프링(탄성부의 일례)
20: 제1 플런저
21: 피끼움 지지부
22: 제1 접촉부
23: 가이드 홈
24: 빠짐 방지부
25: 제1 접점
26: 박리용 돌조
27: 걸림용 돌조
28: 박리용 홈부
29: 오목부
30: 제2 플런저
31: 제2 접촉부
32: 제1 탄성편
33: 제2 탄성편
34: 제2 접점
35: 빠짐 방지부
36: 접촉 돌기
37: 가이드 돌기
40: 검사 유닛
41: 하우징 본체
42: 제2 수납 구멍
43: 제2 미끄럼 이동 구멍
45: 하우징 커버
46: 제1 수납 구멍
47: 제1 미끄럼 이동 구멍
50: 프린트 배선 기판
51: 접속 패드
60: 피검사물
61: 볼 땜납

Claims (14)

1. 중심선을 따라 신축하는 탄성부와,
   상기 중심선 상의 일방측에 배치된 단면 직사각형의 제1 접점과,
   상기 중심선 상의 타방측에 배치된 단면 직사각형의 제2 접점을 구비하고,
   상기 제1 접점과 상기 제2 접점이, 상기 탄성부를 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 서로 도통되어 있는 프로브 핀이며,
   상기 제2 접점이, 두께 방향을 따라 경사져 있음과 함께, 상기 두께 방향에 직교하는 폭 방향을 따라 경사진 경사면을 갖고,
   상기 제2 접점이 접촉 대상물의 평면에 압접하는 경우, 상기 경사면의 상기 중심선의 연장 방향에 있어서의 선단이 상기 평면에 접촉하는, 프로브 핀에 있어서,
   상기 제1 접점의 상기 중심선의 연장 방향에 있어서의 단부면을 구성하는 접점면이, 두께 방향을 따라 경사진 경사면임과 함께,
   상기 제1 접점이, 상기 두께 방향을 따라 보았을 때에, 상기 두께 방향에 직교하는 폭 방향의 중심에 대하여 비대칭인 V자 형상을 갖고,
   상기 제1 접점의 상기 폭 방향의 양단부 중, 상기 중심선의 연장 방향에 있어서 선단이 상기 제2 접점에 가까운 쪽의 단부가, 상기 제1 접점에 접촉하는 접촉 대상물을 상기 폭 방향으로 걸림 가능한 걸림용 돌조를 구성하는, 프로브 핀.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 접점이, 상기 두께 방향을 따라 보았을 때에, 상기 폭 방향의 중심보다도 상기 걸림용 돌조의 근처에 배치된 박리용 돌조를 갖고 있는, 프로브 핀.
3. 중심선을 따라 신축하는 탄성부와,
   상기 중심선 상의 일방측에 배치된 단면 직사각형의 제1 접점과,
   상기 중심선 상의 타방측에 배치된 단면 직사각형의 제2 접점을 구비하고,
   상기 제1 접점과 상기 제2 접점이, 상기 탄성부를 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 서로 도통되어 있는 프로브 핀이며,
   상기 제2 접점이, 두께 방향을 따라 경사져 있음과 함께, 상기 두께 방향에 직교하는 폭 방향을 따라 경사진 경사면을 갖고,
   상기 제2 접점이 접촉 대상물의 평면에 압접하는 경우, 상기 경사면의 상기 중심선의 연장 방향에 있어서의 선단이 상기 평면에 접촉하는, 프로브 핀에 있어서,
   상기 제1 접점이, 상기 두께 방향을 따라 보았을 때에, 상기 폭 방향을 따라 연장되는 평탄부와, 상기 평탄의 상기 폭 방향의 일단에 마련되고, 상기 제1 접점에 접촉하는 접촉 대상물을 상기 폭 방향에 있어서 걸림 가능한 걸림용 돌조를 갖는, 프로브 핀.
4. 중심선을 따라 신축하는 탄성부와,
   상기 중심선 상의 일방측에 배치된 단면 직사각형의 제1 접점과,
   상기 중심선 상의 타방측에 배치된 단면 직사각형의 제2 접점을 구비하고,
   상기 제1 접점과 상기 제2 접점이, 상기 탄성부를 통하여 왕복 이동 가능하게 지지됨과 함께, 서로 도통되어 있는 프로브 핀이며,
   상기 제2 접점이, 두께 방향을 따라 경사져 있음과 함께, 상기 두께 방향에 직교하는 폭 방향을 따라 경사진 경사면을 갖고,
   상기 제2 접점이 접촉 대상물의 평면에 압접하는 경우, 상기 경사면의 상기 중심선의 연장 방향에 있어서의 선단이 상기 평면에 접촉하는, 프로브 핀에 있어서,
   상기 제1 접점이, 상기 제1 접점의 접점면의 상기 폭 방향의 양단에 각각 마련되고, 상기 두께 방향을 따라 연장되는 박리용 홈부를 갖는, 프로브 핀.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성부인 코일 스프링과,
   상기 제1 접점이 마련된 제1 접촉부를 구비한 제1 플런저와,
   상기 제2 접점이 마련된 제2 접촉부를 구비한 제2 플런저를 구비하고,
   상기 코일 스프링의 양단으로부터 각각 삽입한 상기 제1, 제2 플런저를, 상기 코일 스프링 내에서 서로 슬라이드 이동 가능하게 연결되어 있는, 프로브 핀.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1, 제2 플런저가 전기 주조품인, 프로브 핀.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성부가 주름 상자 형상의 탄성체이고,
   상기 제1 접점이 마련된 제1 접촉부와, 상기 제2 접점이 마련된 제2 접촉부를, 상기 탄성체를 통하여 서로 왕복 이동 가능하게 일체 성형한 형상을 갖는, 프로브 핀.
8. 제7항에 있어서, 일체적인 상기 탄성체 및 상기 제1, 제2 접촉부가 전기 주조품인, 프로브 핀.
9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 프로브 핀을 구비한, 전자 디바이스.
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제

Images