KR20010062623A

KR20010062623A - 전기 소켓 장치

Info

Publication number: KR20010062623A
Application number: KR1020000080185A
Authority: KR
Inventors: 이케야기요카즈
Original assignee: 윌리엄 비. 켐플러; 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2001-07-07
Also published as: JP4301669B2; KR100654262B1; US6322384B1; JP2001185313A; EP1111724A3; EP1111724A2

Abstract

소켓(10)은 IC(100)를 위한 배치면(28b)을 구비하고 배치면에 복수 개의 접촉 부재 수용 구멍(28d)을 구비한 어댑터(28)를 포함한다. 복수 개의 접촉 부재(14)의 선단부(14c)는 어댑터의 접촉 부재 수용 구멍(28d)을 통해 수용되어 배치면 상에 놓여진 IC(100)의 각각의 개별 단자와 접촉한다. 배치면 상의 IC는 회전 래치(22)에 의해 지지된다. 래치(22)는 IC를 어댑터의 배치면 상에 배치하기 위한 개방 위치와 기부에 고정된 샤프트(32)를 중심으로 회전하여 IC를 배치면 상에 지지하기 위한 폐쇄 위치를 가진다. 커버(20)는 제1 및 제2 위치 사이를 이동할 수 있고 커버(20)에 연결된 링크(24)는 커버가 제1 위치에 있을 때 래치를 개방시키고 커버가 제2 위치에 있을 때 래치를 폐쇄시킨다.

Description

전기 소켓 장치{ELECTRICAL SOCKET APPARATUS}

본 발명은 일반적으로 LGA(Land Grid Array) 또는 BGA(Ball Grid Array) 타입의 복수 개의 단자를 가진 집적 회로(IC)와 같은 전기 부품을 제거 가능하게 수용하는데 적합한 소켓에 관한 것으로, 특히 IC의 번 인(burn-in) 테스트에 사용하기 위한 소켓에 관한 것이다.

새로 제조되는 반도체 집적 회로의 요구 사양을 충족하지 못하는 IC 패키지를 확인하고 폐기할 목적으로 다양한 테스트가 실행된다. 번 인 과정은 IC를 고온에서 일정 기간동안 작동시킴으로써 IC의 열 저항성을 테스트하는 것으로, 이에 의해 요구 사양을 충족하지 못하는 IC를 가려낼 수 있다. 번 인 테스트에서, IC는 단지 이 목적을 위해서만 준비된 소켓 상에 장착되고 소켓은 열 오븐에 배치되기 위해 인쇄 회로 기판 상에 차례로 놓여진다. 다양한 종류의 소켓이 최근에 유행하는 LGA 또는 BGA 타입 IC 패키지의 번 인 테스트에 사용하기 위해 제공되었다. 기본적으로, 이러한 소켓은 절연체로 만들어진 기부 부재를 가지고 IC의 표면 상에 배열된 단자에 대응되는 복수 개의 접촉 부재를 가진다. 접촉 부재는 소켓의 배치면(seating surface) 상에 배열되고 IC가 배치면 상에 놓여질 때에 함께 접촉하기 위해 IC의 각각의 단자와 대응한다. 대표적인 종류의 소켓에 있어서, 커버는 배치면 상에 IC를 지지하기 위해 제공되고 IC는 커버를 올리고 내림에 의해 배치면에 지지되고 제거된다.

도 13 및 14를 참조하면, 이러한 종래 기술에 따른 하나의 소켓에서 커버(142)의 일측면은 기부(141) 상에 회전 가능하게 지지되어 있다. 커버(142)가 도 14에서와 같이 개방될 경우, IC(100)는 배치면(141a) 상에 놓여지고 커버(142)는 자동 장치(도시 생략)에 의해 폐쇄된다. 후크(143)는 커버(142)를 폐쇄 위치로 유지하기 위해 기부(141) 상의 래치와 맞물린다. 배치면 상의 IC(100)는 커버(142) 내부에 있는 압축면(142a)에 의해 위에서부터 압축되며, IC의 단자는 대응하는 접촉 부재의 선단부와 결합된다.

이 타입의 소켓이 가진 문제점은 커버(142)가 폐쇄될 경우 압축면(142a)이 IC에 대해 기울어진 상태로 기부에 접근하여 편중된 부하가 IC에 가해진다는 것이다. 이 편중된 부하는 IC 자체에 손상을 가져옴과 동시에 IC의 단자에 접한 접촉 요소(144)의 불균형한 압축력을 가져올 수 있다. 추가적으로, 커버(142)의 스위칭 동작을 위한 자동 장치의 구성이 복잡하다.

종래 기술에 따른 또 다른 타입의 소켓에는 기부 부재에 대해 커버 부재를 수직 이동시키기 위한 기구와 커버의 이동에 연동하여 개폐되는 래치가 구비된다. 커버 부재를 내리면 래치가 개방되고 이에 의해 IC를 기부의 배치면 상에 놓을 수 있고, 커버 부재를 올리면 래치가 폐쇄되고 이에 의해 IC를 배치면 상에 위에서부터 지지할 수 있다.

이러한 타입의 소켓은 다음과 같은 한계점이 있다.

(1) 래치는 그것이 폐쇄된 때에는 IC를 윗면에서 고정하고 개방된 때에는 IC를 윗면으로부터 해제하는 유지부를 가질 필요가 있다. 이러한 기구를 만들기 위해서는, 항상 래치 및 구동 기구가 IC의 배치면 둘레에 배열된다. 이 때문에, 소켓의 외부 크기가 증가하는 경향이 있다.

(2) 번 인 테스트에 사용하기 위한 이 타입의 소켓은 비교적 많은 수의 부재를 가짐으로써 그것을 조립하는데 많은 시간이 요구된다.

(3) 이 타입의 소켓에서, 접촉 부재에는 그들이 눌러진 때 만곡부의 스프링력에 의해 IC의 단자를 압압하는 만곡부가 구비된다. IC 단자의 밀도가 증가됨에 따라, 높은 연결 신뢰성을 가진 접촉 부재를 구비한 소켓에 대한 요구가 수반된다.

따라서, 본 발명의 목적은 테스트될 IC의 크기에 대해 비교적 작은 외부 형상을 가진 소켓을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 쉽고 빠르게 조립할 수 있는 소켓을 공급하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 IC의 단자와 접촉 부재의 접촉 결합의 신뢰성이 향상된 소켓을 제공하는 것이다.

본 발명은 하나 이상의 표면 상에 복수 개의 단자를 구비한 IC에 사용되는 소켓에 관한 것이다. 본 발명에 따라 만들어진 소켓은 기부에 수용된 어댑터 상에 IC를 위한 배치면을 구비하고 어댑터는 배치면 상에 복수 개의 접촉 부재 수용 구멍이 마련된 형태로 제공된다. IC의 단자에 대응되는 복수 개의 접촉 부재의 선단부는 어댑터의 접촉 부재 수용 구멍을 통해 수용되고 이에 의해 배치면 상에 놓여진 IC의 각각의 단자와 접촉된다. 배치면 상에 놓여진 IC는 기부에 고정된 샤프트를 구비한 회전 래치에 의해 유지된다. 래치는 어댑터의 배치면 상에 IC를 배치하기 위한 개방 위치와 배치면 상의 IC를 위에서부터 유지하기 위한 폐쇄 위치를 가진다. 소켓에는 기부 위에 배치된 커버 및 커버와 래치를 연결하기 위한 링크 부재가 구비된다. 커버는 기부에 인접한 제1 위치와 기부로부터 떨어진 제2 위치 사이에서 이동 가능하도록 지지된다. 링크 부재는 커버가 제1 위치에 있을 때 래치를 개방시키고 커버가 제2 위치에 있을 때 래치를 폐쇄시킨다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 래치의 회전 샤프트는 어댑터의 배치면 아래에 위치한다. 커버는 일반적으로 제2 위치에 있는 경우 기부로부터 멀리 떨어지는 것이 바람직하다. 이 연결에서, 링크 부재와 래치의 연결 지점과 래치의회전 샤프트 사이의 직선 거리는 커버의 위치에 따라 변하는 것이 바람직하다. 특정 예에서, 연결 지점은 일반적으로 회전 샤프트 방향으로 연장된 래치 내의 슬롯에 의해 안내된다. 연결 지점은 기부 상에서 래치가 개방될 경우 래치의 회전 샤프트에 인접한 위치로 안내되고, 래치가 폐쇄된 경우 래치의 회전 샤프트에서 멀어진 위치로 안내되는 것이 바람직하다. 기부는 네 개의 측부를 가지고, 래치는 두 대향 측부에 접하게 제공되는 것이 바람직하다. 어댑터는 고정된 장착 블록을 구비한 조립체, 이동 가능한 어댑터 부재 및 스프링 부재를 포함하는 것이 바람직하다. 장착 블록은 복수 개의 접촉 부재를 유지하기 위해 기부에 고정된다. 어댑터 부재는 IC 장치를 위한 배치면을 구비하고 장착 블록 상에 이동 가능하게 배치되며, 어댑터 부재는 배치면에 복수 개의 접촉 부재를 수용하고 장착 블록에 접촉되어 지지되거나 장착 블록으로부터 분리되며, 스프링 부재는 장착 블록에서 멀어지는 방향으로 어댑터를 편향시킨다.

복수 개의 접촉 부재 각각은 배치면 상에 놓여진 반도체 장치의 개별 단자에 접촉하는 선단부 및 단자에 접한 선단부에 압축력을 제공하는 만곡부를 구비하고, 복수 개의 접촉 부재의 일부는 제1 방향으로 연장되도록 배열된 만곡부를 구비하고 다른 일부는 제2 방향으로 연장되도록 배열된 만곡부를 구비한다. 바람직하게는, 복수 개의 접촉 부재의 대략 절반은 제1 방향으로 연장되도록 배열된 만곡부를 구비하고 나머지 절반은 제2 방향으로 연장되도록 배열된 만곡부를 구비한다. 제1 방향 및 제2 방향은 서로 반대인 것이 바람직하다. 복수 개의 접촉 부재는 복수 개의 열을 지어 배열되고 복수 개의 접촉 부재의 만곡부는 하나의 열 내에서는 단일 방향으로 향하는 것이 바람직하다.

본 발명의 이 같은 목적 및 특징뿐만 아니라 다른 목적 및 특징도 수반된 도면을 참조하여 후술될 설명으로부터 명백해 질 것이다.

도 1a는 본 발명에 따라 만들어진 전기 소켓의 평면도이고, 도 1b는 상기 소켓의 정면도이며, 도 1c는 도 1a의 상기 소켓의 측면도이고,

도 2는 소켓 상에 IC가 지지된 상태를 나타낸 도 1a의 선2-2를 따라 도시한 단면도이며,

도 3은 소켓 상에 IC가 지지된 상태를 나타낸 도 8의 특별히 변형된 경우로서, 도 1a의 선3-3을 따라 도시한 단면도이고,

도 4는 IC가 분리된 도 1a의 소켓을 나타낸다는 점을 제외하고 도 2와 유사한 도면이며,

도 5는 IC가 분리된 도 1a의 소켓을 나타낸다는 점을 제외하고 도 3과 유사한 도면이고,

도 6은 본 발명에 따라 만들어진 소켓 상에 장착될 IC의 저면도이며,

도 7a 및 7b는 접촉 부재의 작동을 설명하기 위해 나타낸 도 5 및 도 3 각각의 확대도이며,

도 8은 도 1a의 소켓에 사용된 어댑터의 평면도이고,

도 9a-9e는 기부 조립체를 조립하는 단계를 설명하기 위해 사용되는 개략도이며,

도 10a-10c는 어댑터 조립체를 조립하는 단계를 설명하기 위해 사용되는 개략도이고,

도 11a 및 도 11b는 소켓을 조립하는 단계를 설명하기 위해 사용되는 개략도이며,

도 12는 도 2에서 나타낸 소켓의 부품에 관한 분해 단면도이고,

도 13은 커버가 들어 올려진 위치에 있는 종래 기술에 따른 전기 소켓을 나타낸 단면도이며,

도 14는 커버가 폐쇄된 위치에 있는 종래 기술에 따른 소켓이라는 점을 제외하고 도 13과 유사한 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 소켓

12 : 기부 조립체

14 : 접촉 부재

16 : 어댑터 조립체

18 : 기부

18a : 홈

18b : 구멍

20 : 커버

20a : 개구부

21 : 스프링

22 : 래치

22a : 선단부

22b : 오목부

22c : 슬롯

24 : 링크

26 : 장착 블록

28 : 어댑터 부재

28a : 결합 래치

28b : 배치면

30 : 코일 스프링

32, 34, 40 : 샤프트

36 : 안내 홈

38 : 커버 조립체

본 발명의 바람직한 실시예는 도 1a 내지 도 12를 참조하여 후술될 것이다. 소켓(10)은 기본적으로 접촉 부재(14)를 포함한 어댑터 조립체(12)를 기부 조립체 내로 조립시킴으로써 만들어진다. 기부 조립체(12)는 위에서 보았을 때 직사각형과 같은 적합한 형상을 가지고, 플라스틱 등의 전기 절연체로 만들어진 기부(18)를 포함한다. 기부(18)에는 그 기부의 중심에 어댑터 조립체(16)를 수용하기 위한 홈(18a)이 구비된다. 접촉 부재(14)의 아랫부분은 어댑터가 홈(18a) 내로 삽입된 경우, 구멍(18b)을 통해 기부의 밑면 밖으로 돌출된다. 소켓(10)은 인쇄 회로 기판(도시 생략) 상에 놓여지고, 각각의 접촉 부재(14)는 상기 기판 상의 회로 패턴과 전기적으로 연결된다.

기부 조립체(12)는 또한 기부(18)와 대응되는 형상을 가지고, 플라스틱 등의 전기 절연체로 만들어진 커버(20)를 또한 포함한다. 커버(20)는 수직 방향으로 기부에 가깝게 또는 기부와 멀어지게 이동될 수 있도록 기부(18) 상에 장착된다. 커버(20)의 중심에는 소켓의 위에서부터 IC(100)를 삽입하기 위한 개구부(20a)가 마련되어 있다. 네 개의 스프링(21)은 도 1b, 1c 및 2에서 나타낸 바와 같이 커버가 기부에서 먼 쪽으로 편향되게 하기 위해 기부(18)와 커버(20) 사이에서 소켓의 코너에 배열된다. 스프링(21)력은 커버가 기부(18)에 대해 수직하게 들어 올려진 위치에 있도록 한다. 커버가 들어 올려지면, 바깥쪽으로 연장된 기부의 정지면(18d)과 안쪽으로 연장된 기부의 정지면(20b)은 맞물리게 된다(도 3 참조). 커버(20)는 한 쌍의 래치(22)를 통해 기부(18)와 연결되고 네 개의 링크(24)는 기부 조립체(12) 내에 포함된다. 래치(22)의 기능은 소켓(10)의 내부에 놓여진 IC(100)를 고정 또는 유지하는 것이다. 래치는 링크(24)에 의해 커버(20)의 수직 이동과 연동하여 개방 위치와 폐쇄 위치 사이를 회전한다. 래치(22)의 세부적인 사항과 작동은 후술될 것이다.

어댑터 조립체(16)는 접촉 부재(14)를 포함하고, 상기 부재의 수와 배치는 테스트될 IC(100)의 단자 패드(101)의 수와 배치에 대응하며(도 6 참조), 장착 블록(26)은 그 위에 놓여진 접촉 부재(14)와 어댑터 부재(28)를 유지한다. 장착 블록(26)은 플라스틱 등의 전기 절연체로 만들어지고 슬롯(26a)을 구비하는데, 이 슬롯은 이를 통해 수직하게 나열되는 각각의 접촉 부재(14)를 수용한다. 각각의 접촉 부재(14)는 근사적으로 접촉 부재의 중앙에 위치한 결합부(14a)에서 구멍(18b)의 하부과 결합되어 유지된다. 도 3 및 5에서 나타낸 바와 같이, 슬롯(26a)은 접촉 부재의 만곡부(14b)가 그 내부에서 자유롭게 굴곡할 수 있도록 폭이 확장되어 있다. 장착 블록(26)의 외주벽 상에 형성된 결합 래치(26b)는 장착 블록이 기부(18)에 단단하게 부착되도록 하기 위해 기부(18)의 결합 래치(18c)와 맞물린다. 더욱이, 내측으로 연장하는 결합 래치(26c)는 장착 블록(26) 상에 형성되고 이 결합 래치는 어댑터 부재(28)의 바깥쪽으로 연장하는 결합 래치(28a)와 맞물린다.

어댑터 부재(28)는 플라스틱 등의 전기 절연체로 만들어지고 장착 블록(26) 상에 배열된다. 어댑터 부재(28)는 비교적 작은 스트로크(stroke)를 가진 장착 블록(26)에 대해 수직하게 이동될 수 있다. 네 개의 코일 스프링(30)은 어댑터 부재가 장착 블록(26)에 대해 상방향으로 편향되게 하기 위해 기부와 어댑터 부재(28) 사이에 놓여진다. 도 5에서 나타낸 바와 같이, 어댑터 부재(28)가 들어 올려지면, 장착 블록(26)의 결합 래치(26c)와 어댑터(28)의 결합 래치(28a)가 각각의 이동 스트로크를 제한함으로써 맞물린다. 어댑터 부재(28)에는 그 윗면 상에 IC(100)를 위한 배치면(28b)이 구비되어 있다. 배치면(28b)은 일반적으로 IC(100)의 아래쪽 평면에 대응되고, 그 둘레가 벽(28c)의 하방향 단부에 의해 제한된다. 따라서, 배치면(28b) 상에 놓여진 IC(100)는 그 근사적 위치가 벽(28c)에 의해 결정된다. 도 7a 및 7b에서 나타낸 바와 같이, 수용 구멍(28d)은 IC(100)의 패드(101) 위치와 일치하게 배치면(28b) 상에 배치된다. 장착 블록(26) 내에 장착된 접촉 부재(14) 각각의 선단부(14c)는 수용 구멍(28d) 밖으로 약간 돌출되어 배치면(28b) 상의 IC의 패드(101)와 접촉된다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 IC가 유지되면, 어댑터 부재(28)는 스프링(30)의 힘과 반대로 작용하는 래치(22)의 힘에 의해 IC(100)와 함께 압압된다. 이 위치에서, 접촉 부재(14) 각각의 선단부(14c)는 IC의 각각의 패드(101)에 의해 압압되어, 그 결과 패드와 접촉 부재(14)간의 접촉력이 향상된다. IC(100)가 압압될 때 접촉 부재(14)의 세부 작동에 대해서는 후술될 것이다.

이어서, 래치(22)와 그 작동에 대해 설명될 것이다. 각각의 래치(22)는 플라스틱 등의 전기 절연체로 만들어지고 IC(100)의 일측면을 따라 연장되는 선택된길이를 가지며(도 1a, 도 3 및 도 5 참조), 동시에 래치의 전면은 게 발톱과 유사한 형상을 가진다(도 2 및 도 4 참조). 도 2 및 도 4에서 나타낸 바와 같이, 래치(22)는 IC(100)의 두 대향 측부를 따라 서로 마주 보게 배열되고 각각의 샤프트(32)에 의해 기부(18) 상에 회전 가능하게 지지된다. 각각의 샤프트(32)의 양 단부는 어댑터 부재(28)의 배치면(28b)보다 더 낮은 위치에서 기부내에 설치되어 있다. 오목부(22b)는 IC(100)뿐만 아니라 어댑터 부재(28)를 방해하지 않기 위해 각각의 래치(22)에 형성되고, 이에 의해 IC(100)은 샤프트(32)의 회전 받침점(fulcrum)의 위치에도 불구하고 도 2에서 나타낸 바와 같이 선단부(22a)에 의해 위에서부터 압압될 수 있게 된다. 두 쌍의 링크(24)는 커버 상의 샤프트(40)에 의해 지지된 채 일반적으로 수직하게 하방향으로 연장되고 각각의 쌍은 각각의 래치(22)의 대향 단부의 맨 아래 부분과 연결된다. 연장된 슬롯(22c)이 각각의 래치(22)에 제공되고 각각의 링크(24)의 하방향 단부에 설치된 샤프트(34)는 상기 슬롯을 통해 이동 가능하게 수용된다. 래치(22)의 슬롯(22c)은 각각의 샤프트(34)가 일반적으로 각각의 래치(22)의 샤프트(32)로 접근하거나 또는 멀어질 수 있는 방향으로 연장된다. 도 2에서 나타낸 바와 같이 래치(22)가 폐쇄되면, 샤프트(34)는 샤프트(32)로부터 가장 멀리 떨어진 위치인 슬롯(22c)의 외부 말단에 위치하고 링크는 근사적으로 수직한 위치에 있게 된다. 래치(22)가 도 4에서 나타낸 바와 같이 개방되면, 샤프트(34)는 슬롯(22c)의 내부 말단에 또는 각각의 샤프트(32)에 근접하는 위치에 있게 되고 링크의 맨 아래 부분은 내측으로 당겨져 링크는 수직 방향으로부터 기울어지게 된다. 안내 홈(36)은 커버(20)가 이동할 때 각각의링크(24)의 맨 아래 부분 및 각각의 샤프트(34)와 같은 연결 지점을 안내하기 위해 기부에 형성된다. 커버(20)가 도 2의 지점에서 도 4의 지점까지 하방향으로 압압될 때에는, 링크(24)의 하방향 단부 및 각각의 샤프트(34)의 양 단부는 각각의 샤프트(32)의 하방향으로 난 각각의 안내 홈(36)의 아래 표면을 따라 기부(18)의 중심쪽으로 안내된다. 도 2에서 나타난 바와 같이 커버(20)가 상방향으로 들어 올려진 때에는, 링크의 하방향 단부 및 각각의 샤프트(34)의 양 단부는 안내 홈(36)의 아래 표면을 따라 기부(18)의 바깥쪽으로 안내된다. 안내 홈(36)의 아래 표면은 링크(24)의 하방향 단부 및 샤프트(34)를 안내하기 위해 2단으로 구성된다.

이어서, 소켓(10) 상에 IC(100)를 장착하기 위한 과정과 소켓의 작동이 설명될 것이다. 커버(20)에 아무런 외력이 작용하지 않는 경우에는 소켓(10)이 도 2 및 3의 상태에 있다. 이 설명을 위해 IC(100)는 아직 소켓 상에 수용되지 않은 것으로 가정한다. 이 상태에서, 커버(20)는 스프링(21)의 힘에 의해 기부(18)에 대해 들어 올려진 위치에 있고 래치(22)는 폐쇄된다. 커버가 자동 장치에 의해 기부(18)를 향해 하방향으로 눌러지게 되면, 도면에 나타나지는 않지만 링크의 맨 아래 부분이 기부의 중심을 향해 안내 홈(36)과 일치하는 경로를 따라 안내되기 시작한다. 링크의 하방향 단부의 이동에 따라, 래치(22)도 바깥쪽으로 회전하기 시작한다. 슬롯(22c)에 의해 안내되는 링크(24)의 샤프트(34)는 단계적으로 래치 각각의 샤프트(32)쪽으로 이동된다. 도 4 및 5에서 나타낸 바와 같이 커버(20)가 하방향으로 완전히 이동된 후에는, 래치(22)가 약 90°만큼 회전하여 래치의 선단부(22a)가 어댑터 부재(28)의 배치면으로부터 완전히 제거된다. 그 후,소켓(10)은 위에서부터 IC(100)을 수용할 수 있다. 이 상태에서, 어댑터 부재(28)는 스프링(30)의 힘에 의해 상방향으로 들어 올려진다.

커버(20)의 개구부(20a)를 통해 어댑터 부재(28) 상에 제공된 IC(100)는 배치면(28b) 상에 위치하고 배치되며, IC(100)의 각각의 패드(101)는 어댑터 부재(28)의 각각의 수용 구멍(28d)을 통해 연장된 접촉 부재(14)의 선단부(14c)와 가볍게 결합한다. 커버(20)를 압압하는 힘이 제거되면, 커버는 링크(24)를 상방향으로 당기는 스프링(21)의 힘에 의해 들어 올려지고 링크의 맨 아래쪽 부분은 가이드 홈(36)을 따라 기부(18)의 바깥쪽으로 이동된다. 이에 따라, 래치(22)는 샤프트(32)를 중심으로 회전하여 래치의 선단부(22a)가 IC(100)의 맨 위쪽으로 연장되고 최종적으로 도 2 및 3에서 나타낸 바와 같이 위에서부터 아래로 IC(100)를 압압하게 된다. 래치(22)의 이러한 압축력에 의해, 어댑터 부재(28)는 스프링(30)의 힘과 반대 방향으로 눌러지고 접촉 부재(14) 각각의 중간부(14b)에서 굽혀지는 정도는 IC의 패드(101) 각각에 대한 접촉력에 따라 증가한다.

도 5 및 3에서의 접촉 부재(14)에 대한 세부적인 사항은 각각 도 7a 및 7b에 나타나 있다. 각각의 수용 구멍(28d)은 배치면 쪽(70)에서는 그 폭을 따라 확대되고 배치면의 반대쪽에서는 확대되고 테이퍼된 개구부(72)를 가진다. 따라서, 각각의 접촉 부재의 선단부(14c)는 확대된 개구부(70,72) 사이에 위치한 협소한 지지용 네크부(74)에 의해 유지된다. 어댑터(28)의 수직 이동에 따른 각각의 만곡부(14b)의 굽힘에 의해 각각의 선단부(14c)의 방향이 받침대로서 지지부(74)를 사용하여 비록 약간이기는 하나 옆으로 이동한다. 바꾸어 말하면, 접촉 부재(14)가패드(101)와 결합하는 지점이 확대된 개구부(70)로 인해 이동한다. 따라서, 어댑터(28)가 내려가면 접촉 부재(14)의 선단부(14c)는 도 7b에서 나타낸 바와 같이 IC(100)의 각각의 패드(101)와의 결합을 유지하면서 수평으로 이동한다. 이 결과, 접촉 부재의 선단부(14c)는 패드(101)의 표면을 문지른다. 이 문지르는 동작에 의해 선단부에서 전기적 연결에 대한 신뢰성이 향상된다.

어댑터 조립체(16)의 평면도인 도 8은 IC(100)를 위한 배치면(28b)이 구비된 어댑터 부재(28)를 나타내며, 배치면 주위의 벽(28c)과 접촉 부재를 위한 수용 구멍(28d)이 배치면에 형성된다. 배치면(28b) 상의 수용 구멍(28d)은 도 6에 나타낸 바와 같이 IC(100)의 패드(101)와 일치되는 위치에서 세로 방향으로 4열로 배열된다. 각각의 접촉 부재(14)의 선단부(14c)는 각각의 수용 구멍(28d) 내에 삽입되고, 전술한 바와 같이 어댑터 조립체의 준비가 뒤따른다. 그러나, 접촉 부재는 만곡부(14b)가 수용 구멍의 바깥쪽 2열과 안쪽 2열에서 다른 방향으로 연장되도록 배치된다. 바꾸어 말하면, 각각의 접촉 부재(14)의 만곡부(14b)는 바깥쪽에 있는 2열의 수용 구멍(28d)에서는 제1 또는 오른쪽 방향으로 볼록한 형상을 만들며 삽입되고, 안쪽에 있는 2열의 수용 구멍(28d)에서는 제2 또는 왼쪽 방향, 즉 반대 방향으로 볼록한 형상을 만들며 삽입된다. 이것은 어댑터 조립체(16)를 나타낸 도 8의 선3-3을 따라 도시한 단면을 나타낸 도 3 및 도 5에서 명백하게 보여진다. 접촉 부재의 선단부(14c)에서 문지르는 것은 IC(100)을 주어진 방향으로 이동하게 한다. IC(100)가 래치(22)에 의해 지지되고 있음에도 불구하고 접촉 부재(14)의 만곡부의 방향이 동일할 경우, IC(100)의 위치 이동이 일어날 수 있고 이에 의해 문지름에의한 최적의 효과가 유효하게 달성되지 못한다. 따라서, 전술한 바에 따르면 접촉 부재(14)의 방향 변화에 의해 IC(100) 부분의 위치 이동을 야기하는 힘이 상쇄된다.

이어서, 소켓(10)의 조립이 도 9a 내지 도 12를 참조하여 설명될 것이다. 소켓(10)은 기부 조립체(12) 및 어댑터 조립체(16)로 구성되고 각각의 조립체는 평행하게 놓여진 후 어댑터 조립체가 기부 조립체 안으로 조립된다. 도9a 내지 도 9e는 기부 조립체(12)를 조립하는 과정을 나타낸다. 초기 조립 단계인 도 9a에서, 네 개의 링크(24)는 샤프트(40)를 사용하여 커버(20) 상에 설치된다. 도 9b의 조립 단계에서, 래치(22)는 링크(24)의 각 쌍의 사이에 배치되고 샤프트(34)를 각 쌍의 링크 내로 삽입함으로써, 커버(20)는 래치에 부착된다. 이러한 방법에 의해, 커버 조립체(38)는 완성된다. 다음 조립 단계인 도 9d에서 커버 조립체(38)는 네 개의 스프링(21)을 통해 기부(18) 상에 설치된다. 이 경우, 커버 측부 상의 정지면(20b)은 기부 측부 상의 정지면(18d)과 맞물리게 되어, 그 결과 커버 조립체(38)가 기부에 대해 수직으로 이동 가능하게 부착된다. 도 9e의 조립 단계에 있어서, 회전 샤프트(32)는 기부(18)의 측부로부터 삽입되고 각각의 래치(22)는 기부 상에 회전 가능하게 부착된다. 이러한 방식에 의해 조립체는 완성된다.

도 10a 내지 도 10c는 어댑터 조립체(16)의 조립 순서를 나타낸다. 초기 조립 단계인 도 10a에서, 어댑터 부재(28)는 네 개의 스프링(30)을 통해 장착 블록(26) 상에 설치된다. 이 연결에 있어서, 어댑터 부재 측부 상의 결합 래치(28a)는 장착 블록 측부 상의 결합 래치(26c)와 맞물리고, 이에 의해 어댑터부재(28)가 장착 블록에 대해 수직으로 이동 가능한 형태로 장착 블록(26) 상에 장착된다.

도 10b의 조립 단계에 있어서, 장착 블록 및 어댑터 부재는 뒤집어지고 접촉 부재(14)는 받침대(110)를 사용하여 장착 블록(26) 내부에 놓여진다. 이러한 방식에 의해 완성된 어댑터 부재(16)가 도 10c에서 보여진다. 도 11a, 도 11b는 소켓(10)의 최종 조립 단계를 나타낸다. 도 11a를 참조해 보면, 도 10c에서 같이 조립된 어댑터(16)가 상기 도9a 내지 도 9e의 단계에 의해 조립된 기부 조립체(12)의 내부로 위에서부터 조립된다. 이 조립에 있어서, 기부 조립체 측부 상의 결합 래치(18c)와 어댑터 조립체 측부 상의 결합 래치(26b)는 서로 맞물린다(도 3 및 도 5 참조).

이 방식에 있어서, 소켓(10)은 최종적으로 도 11b에서 나타난 바와 같이 조립된다. 따라서, 기부 조립체(12)의 조립(도 9a 내지 9e의 단계에 의한) 및 어댑터 조립체(16)의 조립(도 10a 내지 10c의 단계에 의한)이 병렬적으로 실행될 수 있고, 이에 의해 높은 조립 효율이 달성된다.

도 2에 대응되는 소켓(10)의 도면은 어댑터 조립체(16), 커버 조립체(38) 및 기부(18)를 서로 분리하여 도시한 도 12에서 도시되어 있다. 커버 조립체(38)는 전술한 단계에 따라 기부(18) 상에 설치되고, 그 후 어댑터 조립체(16)가 설치된다.

본 발명의 바람직한 실시예는 첨부한 도면을 참조하여 전술하였다. 본 발명의 범위는 상기 실시예에서 설명한 특정 범위로 제한되지 않는다는 것이 명백하다.전술한 실시예에서는 비교적 단자의 수가 적은 IC를 위한 소켓이 사용되었다. 그러나, 본 발명에 따른 소켓이 더 많은 수의 단자를 가진 IC에도 사용될 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다.

위에서 상세하게 설명한 본 발명에 따르면, 소켓의 외부 형상은 테스트될 IC의 크기에 따라 축소될 수 있다. 본 발명에 따르면, 소켓은 복수 개의 조립체로 구성되고, 그 결과 소켓을 조립하는 데 요구되는 시간이 감소될 수 있다. 더욱이, 본 발명에 따르면, 접촉 부재 선단부에서의 문지름(wiping)이 효과적으로 실행될 수 있고, 따라서 IC 단자의 연결 신뢰성이 향상될 수 있다.

본 발명은 특허청구범위의 범주 안에 속하는 상기한 실시예의 모든 변형물과 동등물을 포함한다.

본 발명에 따르면, 소켓의 외부 형상은 테스트될 IC의 크기에 따라 축소될 수 있고, 소켓은 복수 개의 조립체로 구성되어 그 결과 소켓을 조립하는 데 요구되는 시간이 감소될 수 있다. 더욱이, 본 발명에 따르면, 접촉 부재 선단부에서의 문지름이 효과적으로 실행될 수 있고, 따라서 IC 단자의 연결 신뢰성이 향상될 수 있다.

Claims

하나 이상의 표면 상에 복수 개의 단자를 구비한 반도체 장치에 사용되는 소켓으로서,

기부와,

반도체 장치를 위한 배치면을 구비하고, 또 상기 배치면을 통해 연장되는 복수 개의 접촉 부재 수용 구멍을 구비하는 상기 기부 상에 수용되는 어댑터 부재와,

상기 배치면 상에 놓여진 반도체 장치의 각각의 단자와 접촉되도록 놓여진 접촉 부재 수용 구멍 각각에 수용되는 선단부를 구비하는 복수 개의 접촉 부재와,

상기 기부에 고정된 회전축을 구비하는 회전 래치로, 반도체 장치가 어댑터 부재의 배치면 상에 놓여지게 하기 위해 회전 래치가 배치면으로부터 멀어지는 개방 위치와 배치면 상에 놓여진 반도체 장치가 위에서부터 유지되도록 하기 위해 회전 래치가 배치면 상에 있게 되는 폐쇄 위치를 갖게 되는 상기 회전 래치와,

상기 기부 상에 배치되고, 또 기부에 인접한 제1 위치와 기부와 분리된 제2 위치 사이에서 이동되도록 지지되는 커버와,

링크를 포함하며,

상기 링크는 상기 커버에 상기 링크를 연결시키는 하나의 연결 기구 및 상기 커버가 제1 위치에 있을 때 상기 회전 래치를 개방되게 하고 상기 커버가 제2 위치에 있을 때 상기 회전 래치를 폐쇄되도록 회전 래치에 상기 링크를 연결시키는 또 다른 연결 기구를 구비하고, 링크와 회전 래치 사이의 상기 연결 기구는 일반적으로 상기 회전 래치의 회전축에 가깝게 또는 멀어지게 연장되는 회전 래치 내의 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓.
제1항에 있어서, 상기 회전 래치의 회전축이 상기 어댑터 부재의 배치면 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는 소켓.
제1항에 있어서, 상기 커버를 상기 제2 위치 쪽으로 편향시키기 위한 스프링을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 소켓.
제2항에 있어서, 커버에 대한 링크의 상기 연결 기구와 상기 회전 래치의 회전축간의 직선 거리가 상기 커버의 위치에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 소켓.
제1항에 있어서, 상기 기부는 회전 래치에 대한 링크의 상기 연결 기구를 상기 회전 래치가 개방된 때 상기 회전 래치의 회전축에 인접하게 위치하도록 안내하기 위한 안내 표면을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 소켓.
제1항에 있어서, 상기 기부는 네 개의 측부를 가지고 회전 래치는 상기 기부의 둘 이상의 대향 측부 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 소켓.
제1항에 있어서, 상기 복수 개의 접촉 부재를 유지하는 장착 블록을 더 포함하고, 상기 장착 블록은 상기 기부에 고정되며, 상기 어댑터 부재는 상기 장착 블록에 가깝게 및 멀어지게 이동 가능하며, 스프링 부재는 상기 어댑터 부재를 상기 장착 블록에 멀어지는 방향으로 편향시키는 것을 특징으로 하는 소켓.
제1항에 있어서, 상기 접촉 부재는 그 길이를 따라 볼록한 형상을 가지고 상기 선단부는 반도체 장치가 배치면 상에 놓여진 때 상기 접촉 부재 수용 구멍의 내측을 향해 하방향으로 힘을 받으며, 상기 복수 개의 접촉부재 중 일부는 제1 방향으로 볼록한 형상을 가지고, 다른 접촉 부재는 다른 제2 방향으로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 소켓.
제8항에 있어서, 상기 복수 개의 접촉 부재의 대략 절반은 제1 방향으로 볼록한 형상을 가지고 나머지 대략 절반은 다른 제2 방향으로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 소켓.
제9항에 있어서, 상기 제1 방향 및 다른 제2 방향은 서로 대향하는 것을 특징으로 하는 소켓.
제8항에 있어서, 상기 복수 개의 접촉 부재는 복수 개의 열로 배열되고, 주어진 열은 동일한 방향으로 볼록한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 소켓.
제8항에 있어서, 상기 기부에 고정된 장착 블록을 더 포함하고, 상기 어댑터 부재는 상기 장착 부재에 가깝게 또는 멀어지게 이동 가능하며, 스프링 부재는 상기 어댑터 부재를 상기 장착 블록으로부터 멀어지는 방향으로 편향되게 배치시키는 것을 특징으로 하는 소켓.