KR200165887Y1

KR200165887Y1 - 비지에이 패키지 검사용 소켓

Info

Publication number: KR200165887Y1
Application number: KR2019970015606U
Authority: KR
Inventors: 임유식
Original assignee: 김영환; 현대반도체주식회사
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1997-06-25
Publication date: 2000-01-15
Also published as: US5989039A; JPH11111418A; JP3044460B2; TW370700B; KR19990002086U

Abstract

본 고안은 비지에이 패키지 검사용 소켓에 관한 것으로, 종래의 소켓은 장기간 반복사용시 컨택트 핀의 접촉 성능이 저하되어 검사의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다. 본 고안 비지에이 패키지 검사용 소켓은 하틀(10)의 안착부(14) 내측에 안착되는 패키지를 록킹하기 위한 패키지 록킹수단(20)을 설치하고, 그 패키지 록킹수단(20)의 상부에 패키지를 언록킹하기 위한 패키지 언록킹수단(40)을 설치하여, 패키지의 검사시 패키지의 상면 양측을 패키지 록킹수단으로 견고하게 지지함으로서, 접촉불량에의한 검사불량을 감소시키게 되고, 따라서 검사의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

비지에이 패키지 검사용 소켓{SOCKET FOR INSPECTION OF BALL GRID ARRAY PACKAGE}

본 고안은 비지에이 패키지(BALL GRID ARRAY PACKAGE) 검사용 소켓에 관한 것으로, 특히 패키지의 검사시 패키지의 외부단자인 솔더볼과 소켓의 컨택트 핀의 접촉능력을 향상시키도록 하는데 적합한 비지에이 패키지 검사용 소켓에 관한 것이다.

도 1은 종래 비지에이 패키지 검사용 소켓의 구조를 보인 정면도로서, 도시된 바와 같이, 종래 비지에이 패키지 검사용 소켓은 하부베이스(1)의 상측에 상부베이스(2)가 스프링(3)에 의해 탄력지지되도록 설치되어 있고, 상기 하부베이스(1)에는 다수개의 컨택트 핀(4)이 하방으로 돌출되도록 내측에 내설되어 있다.

그리고, 상기 하부베이스(1)의 상면에는 검사시 패키지를 안착시키기 위한 안착부(5)가 형성되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 비지에이 패키지 검사용 소켓을 이용하여 패키지의 검사가 이루어지는 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 핸들러(미도시)를 이용하여 상부베이스(2)의 상면을 누르면, 상부베이스(2)가 스프링(3)에 의해 탄력지지되면서 하측으로 이동한다. 이와 같이 상부베이스(2)가 하측으로 이동하면 하부베이스(1)에 내설되어 있는 다수개의 컨택트 핀(4)들의 상단부가 도 2a와 같이 0.3mm정도에서 도 2b와 같이 약 1.0mm로 벌어지게 된다. 이와 같은 상태에서 벌어진 컨택트 핀(4)들의 상단부에 비지에이 패키지의 솔더볼들이 각각 삽입되도록 패키지를 하부베이스(1)의 상면 안착부(5)에 안착시킨다. 그런 다음, 상기 상부베이스(2)에 가해졌던 힘을 제거하면 상부베이스(2)가 상측으로 이동하며, 컨택트 핀(4)의 상단부도 원복되려는 힘에 의하여 솔더볼들과 접촉이 이루어지게 된다. 이와 같은 상태에서 소켓을 검사장치와 전기적으로 연결되어 있는 인터페이스 보드에 설치하고, 패키지의 전기적인 특성검사를 실시한다.

그러나, 상기와 같은 종래 비지에이 패키지 검사용 소켓은 장기간 반복사용시 컨택트 핀(4)이 탄성을 잃게 되고, 결국은 패키지의 솔더볼과 컨택트되는 성능이 저하되어 검사의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 고안의 목적은 컨택트 핀과 패키지의 솔더볼의 접촉능력을 향상시켜서 검사의 신뢰성을 향상시키도록 하는데 적합한 비지에이 패키지 검사용 소켓을 제공함에 있다.

도 1은 종래 비지에이 패키지 검사용 소켓의 구조를 보인 사시도.

도 2a는 종래 소켓의 컨택핀이 설치된 상태의 단면도.

도 2b는 종래 소켓의 컨택트 핀이 오픈된 상태의 단면도.

도 3은 본 고안 비지에이 패키지 검사용 소켓의 구조를 보인 사시도.

도 4는 본 고안 비지에시 패키지 검사용 소켓의 구성을 보인 분해사시도.

도 5는 도 3의 평면도.

도 6은 도 5의 Ⅳ-Ⅳ'선을 절취하여 보인 단면도.

도 7은 도 6의 Ⅴ-Ⅴ'선을 절취하여 보인 단면도.

도 8 내지 도 11은 패키지 검사동작을 보인 것으로,

도 8은 프리상태의 종단면도.

도 9는 오픈상태의 종단면도.

도 10은 패키지 안착상태의 종단면도.

도 11은 패키지 록킹상태의 종단면도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

1 : 패키지 2 : 컨택트 핀

10 : 하틀 13 : 가이드

14 : 안착부 20 : 패키지 록킹수단

21,21' : 좌,우측 슬라이더 21a,21a' : 슬라이딩 플레이트

23,23' : 지지롤러 30 : 패키지 언록킹수단

31,31' : 좌,우측 캠롤러 33,33' : 캠 플레이트

33a : 가이드 경사면 40 : 상틀

40a : 패키지 입,출공 51 : 가이드 핀

52 : 탄지스프링

상기와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여 상면에 패키지가 안착되는 안착부가 구비되어 있는 사각 틀체상의 하틀과; 그 하틀의 하측으로 돌출되도록 안착부에 삽입설치되어 패키지의 외부단자와 접촉되는 다수개의 컨택트 핀들과; 상기 하틀의 상면에서 일정높이에 서로 대향하도록 설치되어 안착되는 패키지의 상면을 누르기 위한 한쌍의 지지롤러와, 그 지지롤러들이 각각 회전가능하게 고정되는 좌,우측슬라이더와, 그 좌,우측 슬라이더의 양단부에 롤링가능하게 각각 설치되는 좌,우측캠롤러와, 상기 좌,우측 슬라이더를 탄지하기 위하여 후방에 설치되는 압축스프링으로된 패키지 록킹수단과; 그 록킹수단의 상부 전,후측에 설치되어 패키지의 해체시 마주보는 좌,우측캠롤러를 후방으로 밀어내기 위한 캠 플레이트로된 패키지 언록킹수단과; 그 패키지 언록킹수단을 상기 하틀의 상측 일정높이에 위치시키기 위한 상틀을 구비하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지 검사용 소켓이 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 고안 비지에이 패키지 검사용 소켓을 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3내지 도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 반도체 패키지 검사용 소켓은 상면에 장착되는 패키지의 전기적인 신호를 전달하기 위한 다수개의 컨택트 핀(2)들이 설치되어 있는 하틀(10)과, 그 하틀(10)의 상면에 안착되는 패키지를 지지할 수 있도록 위치이동가능하게 설치되는 패키지 록킹수단(20)과, 그 패키지 록킹수단(20)에 의하여 지지되어 있는 패키지의 인출시 록킹상태를 해제할 수 있게 설치되는 패키지 언록킹수단(30)과, 상기 패키지 록킹수단(20)과 패키지 언록킹수단(30)을 동작시킬 수 있도록 설치되는 상틀(40)과, 상기 하틀(10)과 상틀(40)의 사이를 탄력지지하기 위한 탄지수단(50)으로 구성된다.

상기 하틀(10)은 절연성재질로된 사각판체인 몸체(11)의 상면 가장자리에 일정높이로 벽체(12)가 돌출형성되어 있고, 그 벽체(12)의 상면 모서리부분에는 각각 일정 깊이의 스프링 홈(12a)과 가이드공(12b)이 연속적으로 형성되어 있으며, 상기 벽체(12) 내측면 양단부에는 각각 일정높이에 슬라이딩홈(13a)이 형성된 가이드(13)가 설치되어 있고, 상기 하틀(11)의 상면 패키지 안착부(14)에는 컨택트 핀(2)의 상단부에 위치하여 패키지의 볼이 삽입되는 다수개의 삽입홈(15)이 형성되어 있다.

상기 패키지 록킹수단(20)은 상기 하틀(10)의 몸체(11) 상면에 형성된 패키지 안착부(14) 양측에 각각 판체의 좌,우측슬라이더(21)(21')가 설치되어 있고, 그 좌,우측슬라이더(21)(21')들의 후방 양측에는 벽체(12)에 좌,우측슬라이더(21)(21')들이 탄지될 수 있도록 각각 압축스프링(22)들이 설치되어 있으며, 전단부에는 핀결합에 의하여 회전가능하도록 일정 높이로 지지롤러(23)(23')가 각각 설치되어 있다.

상기 좌,우측슬라이더(21)(21')의 양단부에는 상기 가이드(13)의 슬라이딩홈(13a)에 삽입되어 슬라이딩될 수 있도록 슬라이딩 플레이트(21a)(21a')가 각각 일체로 형성되어 있다.

상기 압축스프링(22)들은 상기 좌,우측슬라이더(21)(21')의 후면 양단부에 일정깊이로 형성된 고정홈(21b)들에 이탈되지 않도록 일정부분 삽입되어 있다.

상기 패키지 언록킹수단(30)은 상기 좌,우측슬라이더(21)(21')들의 전단부 양측에 핀결합되어 회전가능하게 한쌍의 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')가 대향되도록 설치되어 있고, 상기 대향되는 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')사이의 상측에 각각 상기 상틀(40)의 몸체에 일체로 캠 플레이트(33)(33')가 설치되어 있다.

상기 캠 플레이트(33)(33')는 각각 하단부에 외측으로 상향경사지도록 가이드경사면(33a)이 형성되어 있다.

상기 상틀(40)은 소정두께의 사각판체인 몸체의 중앙에 본체(10)에 형성된 패키지 안착부(14)로 패키지의 입,출이 가능하도록 사각형의 패키지입,출공(40a)이 형성되어 있고, 모서리부분에는 각각 가이드홈(40b)과 가이드공(40c)이 연속적으로 형성되어 있다.

상기 탄지수단(50)은 상기 덮개(40)의 모서리에 형성된 가이드홈(40b)과 가이드공(40c)에 삽입됨과 아울러 상기 본체(10)의 모서리에 형성된 스프링 홈(12a)과 가이드공(12b)에 각각 하방으로 하단부에 나사산부(51a)가 형성된 가이드핀(51)이 삽입되어 있고, 상기 덮개(40)와 본체(10) 사이의 가이드핀(51)들 외측을 감싸도록 탄지스프링(52)이 설치되어 있으며, 상기 가이드핀(51)들의 하단부에 형성된 나사산부(51a)에는 상틀(40)이 이탈되지 않도록 고정볼트(53)가 채워져 있다.

즉, 상기 본체(10)의 상측에 설치된 덮개(40)가 탄지스프링(52)들에 의하여 상측으로 탄지됨과 아울러 가이드핀(51)들에 의하여 가이드되며 상,하이동할 수 있도록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 3은 외부단자이고, 4는 패키지의 플랜지이며, S는 소켓이다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 반도체 패키지 검사용 소켓을 이용하여 패키지의 검사가 이루어지는 동작을 설명하면 다음과 같다.

도 8은 프리상태의 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 프리상태에서는 상기 패키지 록킹수단(20)의 좌,우측슬라이더(21)(21')가 압축스프링(22)들에 의하여 전방으로 전진되어 있고, 따라서 상기 좌,우측슬라이더(21)(21')의 전단부에 각각 회전가능하도록 핀결합된 지지롤러(23)(23')와 전단부 양측에 역시 회전가능하도록 핀결합된 좌측캠롤러(31)(31') 및 우측캠롤러(32)(32')도 전진되어 있으며, 대향되는 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')들의 사이는 일정거리로 좁혀진 상태이고, 그 대향되는 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')들의 사이의 상측에 각각 설치된 캠 플레이트(33)(33')들은 탄지스프링(52)에 의하여 상승된 상틀(40)의 몸체에 일체로 되어 있으므로 일정높이로 역시 상승되어 있다.

도 9는 상기와 같은 프리상태에서 패키지를 로딩하기 위하여 오픈시킨 상태를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 작업자가 패키지를 소켓(S)에 로딩하기 위해서는 작업자가 상틀(40)을 하방으로 누르게 되며, 이와 같이 상틀(40)을 누르면 상틀(40)의 몸체에 설치된 캠 플레이트(33)(33')이 하강하게 되고, 그 하강하는 캠 플레이트(33)(33')이 대향되도록 설치된 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')의 사이에 삽입되며, 이때 캠 플레이트(33)(33')의 하단부에 형성된 가이드경사면(33a)(33a')에 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')들의 외측면이 접촉되어 밀리며 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')들이 후방으로 밀리게 된다. 따라서, 그 좌측캠롤러(31)(31')와 우측캠롤러(32)(32')들이 핀결합되어 있는 좌,우측슬라이더(21)(21')들이 가이드(13)에 의하여 가이드되면서 압축스프링(22)의 힘을 이기고 각각 후방으로 밀리게 되고, 그 좌,우측슬라이더(21)(21')들의 전단부에 설치된 지지롤러(23)(23')들이 후방으로 밀려서 본체(10)의 상면에 형성된 패키지 안착부(14)가 개방되게 된다.

도 10은 상기와 같은 개방상태에서 패키지를 안착시킨 상태를 보인 종단면도로서, 상틀(40)을 누른 상태에서 상틀(40)에 형성된 패키지 입,출공(40a)을 통하여 패키지(1)를 패키지 안착부(14)에 위치시키고, 패키지 안착부(14)에 형성된 삽입홈(15)들에 패키지(1)의 외부단자(3)들이 삽입됨과 아울러 컨택트 핀(2)들의 상단부에 접촉되도록 안착시킨다.

도 11은 패키지의 록킹상태를 보인 종단면도로서, 상기 상틀(40)에 가해졌던 힘을 제거하면 좌,우측슬라이더(21)(21')들이 압축스프링(22)의 미는 힘에 의하여 각각 전진이동하게 되고, 이와 같이 전진되는 좌,우측슬라이더(21)(21')들의 전단부에 각각 일정높이로 설치된 지지롤러(23)(23')들이 패키지 안착부(14)에 안착된 패키지(1)의 양측 플랜지(4) 상면을 각각 누르게 된다. 이와 같은 상태에서 패키지(1)의 전기적인 특성검사가 이루어진다.

상기와 같은 상태에서 패키지(1)의 검사를 일정시간 실시한 다음에는 다시 상틀(40)을 하방으로 눌러서 지지롤러(23)(23')들을 후방으로 이동시킴과 동시에 패키지(1)의 플랜지(4) 상면을 누르던 것을 제거한 상태에서 상틀(40)에 형성된 패키지 입,출공(40a)를 통하여 패키지(1)를 언로딩하는 것으로 패키지(1)의 전기적인 특성검사를 완료하게 된다.

상기와 같은 본 발명의 반도체 패키지 검사용 소켓(S)으로는 비지에이 패키지(BGA: BALL GRID ARRAY PACKAGE), 피지에이 패키지(PGA: PIN GRID ARRAY PACKAGE), 디아이피(DUAL IN LINE PACKAGE) 등의 검사가 가능하며, 그 외의 패키지들도 본 고안의 사상과 범주를 벗어나지 않는 범위안에서 얼마든지 응용이 가능하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 반도체 패키지 검사용 소켓은 패키지안착부가 구비된 본체의 상측에 패키지를 누르기 위한 패키지 록킹수단을 구비하여, 검사시 로딩되는 패키지를 상측에서 누르도록 함으로써, 패키지의 검사시 패키지의 이탈을 방지하는 효과가 있을 뿐만아니라, 패키지의 외부단자와 컨택트 핀의 접촉능력을 향상시키는 효과가 있다.

Claims

상면에 패키지가 안착되는 안착부가 구비되어 있는 사각 틀체상의 하틀과; 그 하틀의 하측으로 돌출되도록 안착부에 삽입설치되어 패키지의 외부단자와 접촉되는 다수개의 컨택트 핀들과; 상기 하틀의 상면에서 일정높이에 서로 대향하도록 설치되어 안착되는 패키지의 상면을 누르기 위한 한쌍의 지지롤러와, 그 지지롤러들이 각각 회전가능하게 고정되는 좌,우측슬라이더와, 그 좌,우측 슬라이더의 양단부에 롤링가능하게 각각 설치되는 좌,우측캠롤러와, 상기 좌,우측 슬라이더를 탄지하기 위하여 후방에 설치되는 압축스프링으로된 패키지 록킹수단과; 그 록킹수단의 상부 전,후측에 설치되어 패키지의 해체시 마주보는 좌,우측캠롤러를 후방으로 밀어내기 위한 캠 플레이트로된 패키지 언록킹수단과; 그 패키지 언록킹수단을 상기 하틀의 상측 일정높이에 위치시키기 위한 상틀을 구비하여서 구성되는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지 검사용 소켓.
제 1항에 있어서, 상기 좌우측슬라이더의 측면에는 슬라이딩 플레이트가 형성되어 있고, 상틀의 전,후측 벽체 내측면에는 상기 슬라이딩 플레이트가 슬라이딩되는 슬라이딩홈이 형성된 가이드가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지 검사용 소켓.
제 1항에 있어서, 상기 캠 플레이트의 하단부 양측에는 캠플레이트의 하강시에 하단부가 자연스럽게 좌,우측캠롤러 사이로 안내되도록 하기 위하여 가이드경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지 검사용 소켓.
제 1항에 있어서, 상기 상틀의 중앙에는 패키지를 입,출시키기 위한 패키지입,출공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지 검사용 소켓.
제 1항에 있어서, 상기 상틀의 상,하이동시 가이드하기 위하여 하틀의 모서리부분에는 각각 가이드 핀이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 비지에이 패키지 검사용 소켓.
제 1항에 있어서, 상기 상틀이 상방향으로 탄지되도록 상,하틀 사이에 수개의 탄지스프링이 설치되는 것을 특징으로 하는 비지에피 패키지 검사용 소켓.