KR19990008144U - 검사용 탐침장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 검사용 탐침장치에 관한 것으로, 상단부에 와이어(7)가 연결되어 있고, 하단부 및 상단부 영역의 외표면의 일부구역이 코킹되어 반경방향 내측으로 함몰됨으로써 하부걸림턱부(15) 및 상부걸림턱부(13)가 각각 형성되는 외통(11); 외통(11) 내부에 수용되어 상단부가 상부걸림턱부(13)에 걸려서 지지되는 탄성스프링(21); 및 외통(11) 내부에 슬라이딩 이동가능하게 수용되고 상단부가 탄성스프링(21)의 하단부와 접촉하여 탄성적으로 지지되며 첨부가 검사대상물(102)에 접촉하여 검사대상물(102)의 전류가 전도되는 검사용 탐침(17)을 포함하고, 탐침(17)의 외표면 상의 일측부위에 길이방향을 따라서 소정 길이의 그루브(19)가 형성되고 하부걸림턱부(15)가 그루브(19) 내부에 위치하여 그루브(19)의 길이방향의 양측 단부영역이 하부걸림턱부(15)에 걸림으로써 탐침(17)의 운동거리가 한정되고, 탐침(17)의 그루브(19) 부분을 제외한 외표면과 접촉하는 외통(11)의 내벽면을 통해 전류가 외통(11)의 와이어(7) 측으로 유동하도록 하여, 외통과 외통 내부에 수용되는 탐침의 넓어진 접촉면적을 통해 다량의 전류가 흐르게 되어 접촉저항이 작아지도록 함으로써 검사신뢰성이 향상될 수 있도록 한 것이다.

Description

검사용 탐침장치

본 고안은 검사용 탐침장치에 관한 것으로서, 외통과 외통 내부에 수용되는 탐침의 접촉면적이 넓어지도록 구조를 개선하여 넓어진 접촉면적을 통해 다량의 전류를 흐르게 하여 접촉저항이 작아지도록 함으로써 검사신뢰성이 향상될 수 있도록 한 검사용 탐침장치에 관한 것이다.

일반적으로, 회로기판(PCB, printed circuit board)은 판면에 다수의 칩들이 장착되고 이들 칩들이 판면에 형성된 연결용 버스(bus)에 의해 연결되는 전자부품이다. 버스는 회로기판의 판면에 그려져 있는 라인(line)을 따라서 전도성 재질의 물질이 도포됨으로써 형성된다. 따라서, 라인 상에 도포된 전도성 물질이 조금이라도 벗겨지게 되면, 전기적 신호가 다른 칩으로 전송될 수 없게 되어 회로기판이 제기능을 수행하지 못하게 된다.

이들 칩들은 각각 다양한 기능을 수행할 수 있도록 되어 있고, 전기적 신호 등이 버스를 통해 각 칩들로 전송될 수 있도록 되어 있다. 이러한 회로기판이 고밀도로 집적되어 만들어진 칩이 고밀도 집적 마이크로 칩(micro-chip)이고, 마이크로 칩은 전자제품에 장착되어 제품의 성능을 결정하는 중요한 역할을 수행한다. 따라서, 전자제품의 마이크로 칩이 정상적인 상태인지를 확인하기 위하여 검사장치에 의해 검사될 필요가 있다. 이러한 검사를 수행하기 위하여, 검사용 탐침장치(probe device)가 채용되고, 다수의 검사용 탐침장치는 검사용 소켓장치(socket device)에 장착되어 사용된다.

도 1은 종래의 검사용 탐침장치를 사용하여 검사대상물을 검사하는 상태를 도시한 상태도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 검사용 회로기판(101) 상에는 검사용 소켓(socket, 103)이 장착되어 있고, 소켓(103)의 상부에는 검사대상물인 마이크로 칩(102)이 놓여져 검사를 받을 수 있도록 되어 있다. 검사용 소켓(103)에는 다수개의 검사용 탐침장치(105)가 장착되어 있고, 탐침장치(105)의 상단부에는 연결용 와이어(wire, 107)가 연결되어 있다. 그래서, 탐침장치(105)의 하부말단부가 검사대상용 마이크로 칩(102)의 여러지점에 접촉된 상태에서 마이크로 칩(102)으로부터의 전류가 탐침장치(105) 몸체부 및 탐침장치(105) 상단부의 와이어(107)를 통해 회로기판(101) 측으로 흐름으로써, 검사대상용 칩(102)의 검사가 수행될 수 있도록 되어 있다.

탐침장치(105)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 외통(111)과 외통(111) 내부에 슬라이딩 이동가능하게 설치되는 검사용 탐침(117) 등으로 구성되어 있다. 외통(111)의 상단부에는 연결용 와이어(107)가 연결되어 있고, 외통(111) 상단부 영역의 외표면의 일지점이 외주방향을 따라서 코킹(caulking)되어 반경방향 내측으로 함몰됨으로써 고리모양의 상부걸림턱부(113)를 형성하고 있다. 외통(111)의 하부영역에도 외표면의 2개소가 대향되게 코킹됨으로써, 하부걸림턱부(115)가 대향배치되어 있다.

외통(111) 내부에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 압축코일스프링(121)이 수용되어 있고, 압축코일스프링(121)의 상단부는 외통(111)의 상부걸림턱부(113)에 걸려서 지지되도록 되어 있다. 또한, 회로기판(101)과 직접 접촉하게 되는 바(bar)형상을 갖는 검사용 탐침(117)이 외통(111) 내부에 수용되어 있고, 탐침(117)의 상단부가 압축코일스프링(121)의 하단부와 접촉함으로써 탐침(117)이 탄성적으로 지지될 수 있도록 되어 있다.

탐침(117)의 외표면 상에는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 양측 부위의 2개소에 길이방향을 따라서 소정길이의 그루브(groove, 119)가 형성되어 있다. 그래서, 탐침(117)은 외통(111)의 각 하부걸림턱부(115)가 각 그루브(119) 내부에 위치하도록 외통(111) 내부에 수용되어, 그루브(119)의 길이방향의 양측 벽부가 하부걸림턱부(115)에 걸리게 됨으로써, 탐침(117)의 운동거리가 제한될 수 있도록 되어 있다. 그리고, 탐침(117)의 그루브(119) 부분을 제외한 외표면은 외통(111)의 내벽면과 면접촉하게 됨으로써, 탐침(117)의 하부에 형성된 접촉첨부를 통해 전도되는 전류가 면접촉부를 통해 외통(111)의 몸체부 측으로 흘러서 외통(111)의 와이어(107)를 통해 외부로 빠져나갈 수 있도록 되어 있다.

이러한 구성에 의하여, 마이크로 칩(102)을 검사할 때에는, 소켓(103)의 상부에 마이크로 칩(102)를 검사를 위해 안착시키게 되고, 소켓(103)에 설치된 가압부(미도시)가 마이크로 칩(102)을 하방으로 가압함으로써 마이크로 칩(102)은 탐침장치(105)의 탐침(117)과 접촉하게 된다.

탐침(117) 하단부의 검사첨부가 마이크로 칩(102)의 저면과 접촉한 상태에서 탐침(117)은 외통(111) 내부에서 후방으로 이격된다. 후방으로 이격되는 탐침(117)은 압축코일스프링(121)을 압축하면서 그루브(119)의 길이만큼 이동한 후에 그루브(119)의 하부측 단부영역이 외통(111)의 하부걸림턱부(115)에 걸리게 됨으로써, 이격 저지된다.

이 상태에서, 마이크로 칩(102)으로부터의 전류는, 도 6에 도시된 바와 같이, 탐침(117)의 검사첨부를 통해 탐침(117)의 몸체부 측으로 흐르게 되고, 탐침(117)의 그루브(119) 부분을 제외한 외표면과 면접촉하는 외통(111)의 내벽면을 통해 외통(111)의 몸체부 측으로 흘러서 외통(111) 상단부의 와이어(107)를 통해 외부로 빠져나가게 된다. 그리고, 외통(111)의 내벽면을 통해 흐르는 전류의 일부는 압축코일스프링(121)을 통해서도 와이어(107) 측으로 흐르게 된다. 따라서, 회로기판(101)의 전류가 탐침장치(105)를 통해 별도로 마련된 검사장치(미도시)로 흐르게 됨으로써, 마이크로 칩(102)이 검사될 수 있게 된다.

검사를 마친 후에는, 소켓(103)의 가압부가 마이크로 칩(102)을 가압해제함으로써, 탐침(117)이 마이크로 칩(102)의 저표면으로부터 이탈되고, 외통(111) 내부의 압축코일스프링(121)의 탄성복원력에 의해 슬라이딩 이동하여 검사전의 위치로 복귀하게 된다.

이렇게 수행되는 검사의 신뢰성은 탐침장치(105)를 통한 원활한 전류흐름에 달려 있다. 그래서, 검사대상물로부터의 전류를 유입시키는 탐침(117)의 외표면과 접촉하는 외통(111) 내벽면의 접촉면적이 넓을수록 흐르는 전류량이 많아지기 때문에, 일정 전압 하에서 접촉 저항이 작아지게 된다.

그런데, 상기한 탐침(117)은 그 외표면 2개소에 그루브(119)가 형성되어 있기 때문에, 외통(111) 내벽면과의 접촉면적이 작아서 전류의 흐름이 원활하지 못하다는 단점이 있다. 그래서, 외통(111) 내벽면의 탐침(117)과의 접촉부의 접촉 저항이 커지게 됨으로써, 검사의 신뢰성이 낮다는 문제점이 있다.

따라서 본 고안의 목적은, 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 외통과 외통 내부에 수용되는 탐침의 접촉면적이 넓어지도록 구조를 개선하여 넓어진 접촉면적을 통해 다량의 전류를 흐르게 하여 접촉저항이 작아지도록 함으로써 검사신뢰성이 향상될 수 있도록 한 검사용 탐침장치를 제공하는 것이다.

도 1 - 종래의 검사용 탐침장치를 사용하여 검사대상물을 검사하는 상태를 도시한 상태도.

도 2 - 도 1의 탐침장치의 사시도.

도 3 - 도 2의 종단면도.

도 4 - 도 1의 탐침장치 내부에 수용된 탐침의 측면도.

도 5 - 도 4의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도.

도 6 - 도 2의 탐침장치를 통해 전류가 흐르는 상태를 도시한 상태도.

도 7 - 본 고안에 따른 탐침장치의 사시도.

도 8 - 도 7의 종단면도.

도 9 - 도 7의 탐침장치 내부에 수용된 탐침의 측면도.

도 10 - 도 9의 Ⅱ-Ⅱ 선에 따른 단면도.

도 11 - 도 7의 탐침장치를 통해 전류가 흐르는 상태를 도시한 상태도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

5 : 탐침장치 7 : 연결용 와이어

11 : 외통 13 : 상부걸림턱부

15 : 하부걸림턱부 17 : 검사용 탐침

19 : 그루브 21 : 압축코일스프링

101 : 회로기판 102 : 마이크로 칩

103 : 검사용 소켓

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 검사용 탐침장치는 상단부에 와이어가 연결되어 있고, 하단부 및 상단부 영역의 외표면의 일부구역이 코킹되어 반경방향 내측으로 함몰됨으로써 하부걸림턱부 및 상부걸림턱부가 각각 형성되는 외통; 외통 내부에 수용되어 상단부가 상부걸림턱부에 걸려서 지지되는 탄성스프링; 및 외통 내부에 슬라이딩 이동가능하게 수용되고 상단부가 탄성스프링의 하단부와 접촉하여 탄성적으로 지지되며 첨부가 검사대상물에 접촉하여 검사대상물의 전류가 전도되는 검사용 탐침을 포함하고, 탐침의 외표면 상의 일측부위에 길이방향을 따라서 소정 길이의 그루브가 형성되고 하부걸림턱부가 그루브 내부에 위치하여 그루브의 길이방향의 양측 단부영역이 하부걸림턱부에 걸림으로써 탐침의 운동거리가 한정되고, 탐침의 그루브 부분을 제외한 외표면과 접촉하는 외통의 내벽면을 통해 전류가 외통의 와이어 측으로 유동하도록 하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 외통과 외통 내부에 수용되는 탐침의 접촉면적이 넓어지도록 구조가 개선되어 넓어진 접촉면적을 통해 다량의 전류를 흐르게 하여 접촉저항이 작아지도록 함으로써 검사신뢰성이 향상될 수 있게 된다.

이하 첨부한 도면을 참조로 하여 본 고안을 보다 상세하게 설명한다. 종래의 실시예에서와 동일한 장치는 동일한 참조부호를 사용한다.

도 7은 본 고안에 따른 탐침장치의 사시도이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 탐침장치(5)도, 종래의 탐침장치(5)와 마찬가지로, 외통(11)과 외통(11) 내부에 슬라이딩 이동가능하게 설치되는 검사용 탐침(17) 등으로 구성되어 있다. 외통(11)의 상단부에는 연결용 와이어(7)가 연결되어 있고, 외통(11) 상단부 영역의 외표면의 일지점이 외주방향을 따라서 코킹(caulking)되어 반경방향 내측으로 함몰됨으로써 고리모양의 상부걸림턱부(13)를 형성하고 있다. 외통(11)의 하부영역의 1개소에는, 외통(11) 외표면이 코킹됨으로써, 단일의 하부걸림턱부(15)가 형성되어 있다.

외통(11) 내부에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 압축코일스프링(21)이 수용되어 있고, 압축코일스프링(21)의 상단부는 외통(11)의 상부걸림턱부(13)에 걸려서 지지되도록 되어 있다. 또한, 회로기판(101)과 직접 접촉하게 되는 바(bar)형상을 갖는 검사용 탐침(17)이 외통(11) 내부에 수용되어 있고, 탐침(17)의 상단부가 압축코일스프링(21)의 하단부와 접촉함으로써 탐침(17)은 탄성적으로 지지될 수 있도록 되어 있다.

탐침(17)의 외표면 1개소에는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 탐침(17)의 길이방향을 따라서 소정길이의 그루브(19)가 형성되어 있다. 그래서, 탐침(17)은 하부걸림턱부(15)가 그루브(19) 내부에 위치하도록 외통(11) 내부에 위치하게 되어, 그루브(19)의 길이방향의 양측 단부영역이 하부걸림턱부(15)에 걸리게 됨으로써, 탐침(17)의 운동거리가 한정될 수 있도록 되어 있다. 그리고, 탐침(17)의 그루브(19) 부분을 제외한 외표면은 외통(11)의 내벽면과 면접촉하게 됨으로써, 탐침(17)의 하부에 형성된 접촉첨부를 통해 전도되는 전류가 면접촉부를 통해 외통(11)의 몸체부 측으로 흘러서 외통(11)의 와이어(7)를 통해 외부로 빠져나갈 수 있도록 되어 있다.

이하 본 고안에 따른 검사용 탐침장치의 작동과 효과를 설명한다.

검사대상물인 마이크로 칩(102)을 검사할 때에는, 소켓(103)에 설치되어 있는 가압부(미도시)가 마이크로 칩(102)의 상부면을 하방으로 가압함으로써, 탐침장치(5)는 마이크로 칩(102)의 저면에 돌출 형성되어 있는 검사단자(미도시)와 접촉하게 된다. 탐침(17) 하단부의 검사단자가 마이크로 칩(102)의 표면과 접촉한 상태에서 탐침(17)은 외통(11) 내부에서 후방으로 이격된다. 후방으로 이격되는 탐침(17)은 압축코일스프링(21)을 압축하면서 그루브(19)의 길이만큼 이동한 후에 그루브(19)의 하부측 단부영역이 외통(11)의 하부걸림턱부(15)에 걸리게 됨으로써, 이격 저지된다.

이 상태에서, 마이크로 칩(102)으로부터의 전류는, 도 11에 도시된 바와 같이, 탐침(17)의 검사첨부를 통해 탐침(17)의 몸체부 측으로 흐르게 되고, 탐침(17)의 그루브(19) 부분을 제외한 외표면과 면접촉하는 외통(11)의 내벽면을 통해 외통(11)의 몸체부 측으로 흘러서 외통(11) 상단부의 와이어(7)를 통해 외부로 빠져나가게 된다. 그리고, 외통(11)의 내벽면을 통해 흐르는 전류의 일부는 압축코일스프링(21)을 통해서도 와이어(7) 측으로 흐르게 된다. 따라서, 회로기판(101)의 전류가 탐침장치(5)를 통해 별도로 마련된 검사장치(미도시)로 흐르게 됨으로써, 회로기판(101)이 검사될 수 있게 된다.

여기서, 본 고안에 따른 탐침장치(5)에서는, 단일 그루브(19)가 형성된 부위를 제외한 거의 대부분의 탐침(17) 외표면이 외통(11)의 내벽면과 면접촉하고 있기 때문에, 탐침(17)을 통해 유입되는 전류가 외통(11)측으로 원활하게 흐를 수 있게 된다. 따라서, 다량의 전류가 마이크로 칩(102)으로부터 탐침장치(5)로 유입됨으로써, 탐침(17)과 외통(11)의 접촉면의 전류의 접촉저항이 작아지게 되어, 검사의 신뢰성이 종래에 비해 월등히 향상된다.

검사를 마친 후에는, 마이크로 칩(102)의 상부면을 가압하고 있는 가압부가 가압해제됨으로써, 탐침(17)이 마이크로 칩(102)의 검사단자로부터 떨어지게 되고, 외통(11) 내부의 압축코일스프링(21)의 탄성복원력에 의해 외통(11) 내부를 슬라이딩 이동하여 검사전의 위치로 복귀하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 검사용 탐침장치에 의하면, 외통과 외통 내부에 수용되는 탐침의 접촉면적이 넓어지도록 구조가 개선되어 넓어진 접촉면적을 통해 다량의 전류가 흐르게 되어 접촉저항이 작아지게 됨으로써 검사신뢰성이 향상되는 효과가 있게 된다.

Claims (1)

1. 상단부에 와이어가 연결되어 있고, 하단부 및 상기 상단부 영역의 외표면의 일부구역이 코킹되어 반경방향 내측으로 함몰됨으로써 하부걸림턱부 및 상부걸림턱부가 각각 형성되는 외통;

   상기 외통 내부에 수용되어 상단부가 상기 상부걸림턱부에 걸려서 지지되는 탄성스프링; 및

   상기 외통 내부에 슬라이딩 이동가능하게 수용되고 상단부가 상기 탄성스프링의 하단부와 접촉하여 탄성적으로 지지되며 첨부가 검사대상물에 접촉하여 검사대상물의 전류가 전도되는 검사용 탐침을 포함하고, 상기 탐침의 외표면 상의 일측부위에 길이방향을 따라서 소정 길이의 그루브가 형성되고 상기 하부걸림턱부가 상기 그루브 내부에 위치하여 상기 그루브의 길이방향의 양측 단부영역이 상기 하부걸림턱부에 걸림으로써 상기 탐침의 운동거리가 한정되고, 상기 탐침의 상기 그루브 부분을 제외한 외표면과 접촉하는 상기 외통의 내벽면을 통해 상기 전류가 상기 외통의 상기 와이어 측으로 유동하는 것을 특징으로 하는 검사용 탐침장치.