TWI412747B - 檢查用插座 - Google Patents

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Description

檢查用插座
本發明係有關一種為了在實際組裝至電路前檢查IC等之被檢查裝置的電性特性而用來連接被檢查裝置的電極端子(引線端子)與連接於檢查裝置的配線端子之檢查用插座。更詳而言之，係有關一種即使隨著電極端子的窄距(pitch)化而使得鄰接的電極端子間的間隔變窄也不會造成被檢查裝置的電極端子與檢查用插座的探針(probe)接觸不良，能夠使其確實地接觸而進行檢查之構造的檢查用插座。
一般係進行將電性信號輸入至半導體晶片、IC或模組等來檢查該裝置(被檢查物)的特性之檢查作業。當進行這種裝置電性特性的檢查時，係使用設有探針之IC插座等之檢查用插座，而前述探針係連接集中有連接於檢查裝置的引線的端部之配線基板的配線端子與裝置的電極端子(引線端子)等。該檢查用插座係如第6圖所示，係於由樹脂或金屬等材料所構成且用以支撐探針91之支撐塊件92等開通貫通孔，於貫通孔中插入信號用、電源用、接地用等之探針91，且電性連接設於插座的一面側之被檢查裝置(要檢查的裝置)90的電極端子(引線端子)90a與設於插座的另一面側之未圖示的配線基板的配端子而進行檢查者。於該支撐塊件92之用以置設被檢查裝置90之側的外周部，形成有用以定位被檢查裝置90的開口部94a之裝置導引部94係與支撐塊件92一體成形或形成為分開的構件並以未圖示之螺絲等固定設置(參照如專利文獻1)。此外，在第6圖中，符號93為固定板，係用以固定俾使探針91不會脫離。
如前述，為了對合被檢查裝置90的電極端子90a與探針91的位置，係於檢查用插座設有具有對應被檢查裝置90的大小的開口部94a之裝置導引部94。然而，例如IC等的外形大多為以樹脂模塑方式而形成之封裝的外形，這種封裝的外形尺寸，常識上對於例如30mm見方的封裝係設有±0.1mm範圍內的公差，但即使在該公差範圍內，最大尺寸和最小尺寸亦有0.2mm的差。而由於裝置導引部94的開口部94a必須有當封裝為最大尺寸時仍能順利進入之大小，故必須形成為比封裝的最大尺寸還大0.05mm左右。因此，例如封裝的大小為公差內最小時，封裝的寬度C係比開口部的寬度D小0.25mm，故有(D－C)＝0.25mm的間隙。如此一來，被檢查裝置90的中心點位置與裝置導引部的開口部94a的中心點位置係有產生0.125mm的位置偏差的可能性。
實際上，由於被檢查裝置90的電極端子(球狀端子或引線端子)的位置亦分別具有偏差，並非一定依照封裝的中心點而配置於正確的位置，且設於插座之探針91的位置也並非依照開口部94a的中心點而形成於正確的位置，故累積這些偏差時，於被檢查裝置90的電極端子90a與檢查用插座的探針91的位置會產生偏差，且有時電極端子90a與探針91之間會產生0.2mm以上的偏差。例如當電極端子的間距為0.5mm時，若這種偏差為0.2mm，會如第7(a)圖至第7(c)圖所示，有探針91的前端未對準電極端子90a的中心(第7(a)圖)或變得未接觸(第7(b)圖、第7(c)圖)等而無法達到導通之問題。此外，在第7圖中，係以電極端子90a的間距p為0.5mm、電極端子的球狀端子(第7(a)圖)為ψ 0.3mm、電極端子90a的襯墊(第7(b)圖、第7(c)圖)的寬度為0.3mm之例來顯示。
為了解決這種問題，已知有如例如第8圖之檢查用插座的一例的俯視圖所示，推壓件95係藉由彈簧96從四方形的開口部(被檢查裝置的載置部)94a的鄰接的2個邊側抵壓未圖示的被檢查裝置，使被檢查裝置經常靠近載置部的一角側之構造者。藉由做成如此的構造，以被檢查裝置所抵靠之側的角為基準來設置檢查用插座的探針的位置，藉此理論上係能夠將前述的偏差量減半。
專利文獻1：日本特開2004－170182號公報
如前述，當被檢查裝置的電極端子的間距變得狹窄時，會產生因檢查用插座用以載置被檢查裝置之開口部與檢查用插座的外形之間的間隙而無法確實地獲得被檢查裝置的電極端子與檢查用插座探針之間的接觸之情形的問題。該傾向係隨著IC等之高積體化，電極端子的間距會變得更小，而當間距變為0.4mm以下時，會成為更嚴重的問題，即使是第8圖所示之將被檢查裝置抵壓於檢查用插座的一角落之方法，仍有無法完全地解決電極端子與檢查用插座的探針接觸不良之問題。
並且，在第8圖所示之構造中，由於被檢查裝置經常被裝有彈簧96的推壓件95抵壓至一角落，故有摩擦而容易於被檢查裝置帶有靜電之問題。此外，在檢查結束取出被檢查裝置時，必須反抗該抵壓之力來取出被檢查裝置，這對一般所使用的以真空吸引來取出之方式係有困難。除此之外，裝置導引部(第8圖的開口部94a的側壁)係被削去，有尺寸容易發生錯誤、耐久性差、變得更加容易於被檢查裝置帶有靜電之問題。
本發明乃有鑒於上述問題而研創者，其目的在於提供一種即使被檢查裝置的外形大小具有不同差異，仍然能夠使檢查用插座的裝置導引部的開口部的中心點與被檢查裝置的中心點經常一致之檢查用插座。
本發明的檢查用插座係具備：支撐塊件，係設有用以支撐探針的複數個貫通孔；信號用、電源用及接地用的各種探針(probe)，係固定設置於該支撐塊件的貫通孔內，用以電性連接設於該支撐塊件的一面側之被檢查裝置的電極端子及連接於設於另一面側之檢查裝置的配線端子；裝置導引部(device guide)，係於前述支撐塊件的一面側與該支撐塊件一體成形或形成為分開的構件來固定設置，且具有用以導引前述被檢查裝置之平面形狀為四方形狀的開口部；以及被檢查裝置的中心定位(centering)機構，係將前述被檢查裝置的位置調整至該裝置導引部的開口部的中心位置。
此處的探針係指，用以連接配線基板的配線端子與被檢查裝置的電極端子(引線端子)之連接銷，包含連接銷的前端為可動之接觸探針、與不可動且為一定長度的銷。並且，接觸探針係指如下構造的探針：亦即於例如金屬管內隔著彈簧設有引線(柱塞(plunger))，且形成為柱塞的一端從金屬管突出而另一端部不脫離金屬管，藉此，若抵壓柱塞的一端部，柱塞會縮入至金屬管的端部為止，若解除外力，柱塞會因彈簧力而從金屬管往外部突出，如此般將引線的前端做成可動而能夠經常與被檢查裝置的引線端子確實地接觸。
具體而言，前述中心定位機構係由以下構件所構成：支柱，係暫時支撐前述被檢查裝置且能夠藉由荷重而上下移動；滾輪導件，係設於前述裝置導引部的開口部各自的一邊側且至少一部分露出於各自的前述開口部側，且具有與該一邊實質上平行的轉動軸；以及推壓手段，係能夠使前述滾輪導件往與前述一邊垂直之方向移動。藉此，由於轉動滾輪能夠一邊轉動一邊中心定位被檢查裝置，故能夠防止因摩擦而產生的摩秏與靜電的產生。還有，「實質上平行」係意指具有與被檢查裝置的一邊接觸但不防礙中心定位進行之程度的平行度。
前述各探針係由至少前述被檢查裝置側的銷的前端部為能藉由彈簧而上下移動之接觸探針所構成，若將該接觸探針的銷的前端自由突出時至前述支撐塊件表面的高度設為h3、將前述滾輪導件的滾輪軸的中心位置至前述支撐塊件表面的高度設為h2、將在未施加荷重於前述支柱的狀態下該支柱上面至前述支撐塊件的高度設為h1時，前述支柱、前述導引滾輪及前述探針係設置為使h1、h2、h3的關係成為h1>h2>h3。藉此，被檢查裝置達到滾輪導件的滾輪軸的中心位置便能夠完全地中心定位，且由於能夠以中心定位狀態與接觸探針接觸而直接將被檢查裝置設定(setting)於檢查用插座，故能夠確實地獲得被檢查裝置的電極端子與探針的接觸。
復設有檢測前述被檢查裝置其相對於前述開口部的位置之位置檢測手段，係於前述推壓手段設有調整手段而能夠藉由前述推壓手段進行調整俾使以該位置檢測手段檢測出之被檢查裝置的中心位置成為前述開口部的中心位置，藉此，在開始進行中心定位前的狀態下，即使分別設於相對向之邊側的推壓手段的推壓力不完全相等，藉由調整推壓力亦能夠經常中心定位。並且，預先設定成分別設於相對向之邊側的推壓手段的力量為相等，若被檢查裝置為能夠自由地移動之狀態，即使不逐一地檢測被檢查裝置其相對於裝置導引部的開口部之位置，亦然能夠自動地進行中心定位。
前述滾輪導件係由靜電防止材料所形成，由於原本便為與轉動之滾輪導件接觸而幾乎無摩擦，故不易產生靜電，即使產生靜電或被檢查裝置預先帶有靜電，亦能夠立即以靜電防止材料放電，但並非急速地放電，而是令其進行不引起靜電破壞的緩慢放電。此處的靜電防止材料係意指於絕緣材料散佈有炭粒子等的導電性電子，表面電阻形成為106 至1011 Ω/cm2 之材料。
依據本發明的檢查用插座，由於設有被檢查裝置的中心定位機構俾使被檢查裝置的中心定位位於裝置導引部的開口部的中心，故即使裝置導引部的開口部與被檢查裝置的外周之間有間隙，亦能夠將被檢查裝置經常中心定位於該開口部的中心。另一方面，在本發明的發明者反覆致力研究調查後，確認了在一般情形下，相對於被檢查裝置的中心位置之電極端子的移位係在直徑0.15mm(電極端子的中心位置的移位為0.075mm)的範圍內，藉由對合被檢查裝置的中心位置與裝置導引部的開口部的中心位置，即使電極端子的間距變小為0.4mm以下，亦無發生電極端子與探針的接觸不良之情事。
並且，中心定位機構係以暫時支撐被檢查裝置之支柱、設於開口部各自的一邊側之滾輪導件、將該滾輪導件往與一邊垂直之方向抵壓之推壓手段所構成，例如將被檢查裝置載置於支柱上，且以該狀態將被檢查裝置下壓，藉此與滾輪導件接觸，且滾輪導件會一邊旋轉一邊進行位置調整。此時，若相對向之兩邊側的滾輪導件的推壓力相等的話，便能夠自動進行中心定位，而當相對向之邊側的推壓力不相等時，以顯微鏡或圖像辨識裝置等之位置檢測手段來調查被檢查裝置相對於開口部的位置關係，當有偏差時能藉由微調整滾輪導件的位置而達成中心定位。在該狀態下，藉由下壓被檢查裝置使其直接接觸支撐塊件表面，能夠將被檢查裝置中心定位而設定於支撐塊件上。如此，於被檢查裝置不易產生因摩擦而產生之靜電，並且能夠抑制檢查用插座等之磨耗。
並且，使用前端銷(柱塞)為利用彈簧而上下移動之接觸探針做為探針，當將未載置被檢查裝置之狀態下的其前端部、滾輪導件的滾輪軸的中心位置、及未施加有荷重之狀態下的支柱的最高位置至支撐塊件表面的高度分別設為h1、h2、h3時，設定為令h1>h2>h3，藉此，能夠在與接觸探針接觸前進行前述的中心定位的調整，且在檢查結束後移除按壓被檢查裝置之荷重，藉此被檢查裝置會自然地被支柱上推而不再受有滾輪導件所施加的推壓力，能夠以不受固定的狀態拾取(pick up)被檢查裝置。因此，能夠非常簡單地進行被檢查裝置的取下作業，並且不會有在被檢查裝置離脫時因摩擦而產生之靜電與因磨耗而產生的檢查用插座的損傷，檢查的信賴性係大大地提升。
接著，一邊參照圖式一邊針對本發明的檢查用插座做說明。於第1圖顯示本發明的檢查用插座的一實施形態，分別顯示有滾輪導件的中心部的橫剖面的一部分及B－B剖面的說明圖。
本發明的檢查用插座係例如第1圖所示，於設有複數個用以支撐探針1的貫通孔之板狀的支撐塊件2的貫通孔內設有信號用、電源用及接地用的各種探針1，且具有用以導引被檢查裝置6之平面形狀為四方形狀的開口部4a之裝置導引部4係與支撐塊件2一體成形或形成為分開的構件而固定設置於該支撐塊件2的一面側。本發明之特徵為設有用以將被檢查裝置6的中心位置調整至該裝置導引部4的開口部4a的中心位置之被檢查裝置的中心定位機構5。
在第1圖所示之例中，中心定位機構5係由以下構件所構成：支柱51，係暫時支撐被檢查裝置6且能藉由荷重而上下移動；滾輪導件52，係設於裝置導引部4的四方形狀開口部4a各自的一邊側且至少一部分露出於各自的開口部4a側，且具有與其一邊實質上平行的滾輪軸55；以及推壓手段53，係能夠使前述滾輪導件52往與其一邊垂直之方向移動。該滾輪導件52係設置為繞其中心的滾輪軸55而旋轉，其滾輪軸55係藉由前述的推壓手段53(於第1圖所示之例係藉由滾輪彈簧56)施加彈簧力使滾輪導件52的一部分露出至開口部4a內。該露出至開口部4a內的量係設定為即使例如被檢查裝置6的外形為在公差內最小的尺寸，相對向之兩側的滾輪導件52仍以相等的力量與被檢查裝置6接觸，並且，設定為當最突出於開口部4a內時，滾輪導件52與裝置導引部4的開口部4a側端部的交點至支撐塊件2表面A的高度係較後述之支柱51的高度h1的頂部還低h4＝0.1mm左右(參照第3圖)。
並且，滾輪導件52較宜為橡膠這種難以滑動的材料，而如後述般，為了能夠防止於被檢查裝置6帶靜電，更佳為靜電發生防止材料。此處的靜電防止材料係意指於絕緣材料散佈有炭粒子等之導電性粒子，表面電阻形成為106 至1011 Ω/cm2 之材料。在第1圖所示之例中，推壓手段53非僅有該滾輪彈簧56，亦含有彈簧調整螺絲(調整手段)57。該彈簧調整螺絲57係設置用來當相對向之兩側的滾輪彈簧56的推壓力不相等時進行調整使其相等，當在已為中心定位之狀態下無法完整調整成相等的推壓力時以顯微鏡或圖像辨識裝置等之位置檢測手段一邊檢測其位置一邊調整推壓力俾使被檢查裝置6位於開口部4a的中心。
此外，支柱51係如第1圖(a)的二分之一左右的橫剖面的說明圖所示，於未設有探針之位置設有例如4根，俾使能夠在裝置導引部4的開口部4a內支撐被檢查裝置6，且藉由推具7施加荷重於被檢查裝置6，藉此推開滾輪導件52，並且下壓接觸探針1的突出之柱塞11而到達支撐塊件2的表面，並藉由支柱彈簧54所支撐。此外，該支柱51及支柱彈簧54係設於支撐塊件2，在第1圖所示之例中，探針1雖到處林立但亦設有無探針1之處，當探針1林立之部分沒有那樣的空間時，亦能夠如第2圖所示，在探針1群的外側，形成接觸被檢查裝置6的封裝的角部分之部分。該支柱並非須為4根，只要能夠穩定支撐被檢查裝置6，亦可為3根，此外，亦可設置於探針1群的中間與外側兩方而為5根以上。
支柱彈簧54及支柱51的長度係設定為在該支柱51未施有荷重的狀態下，突出之支柱51的頂面至支撐塊件2的表面A的高度h1係如第3圖的部分放大說明圖所示，較滾輪導件52的滾輪軸55的中心位置至支撐塊件2的表面A的高度h2還大，並且較滾輪導件52露出至開口部4a內之位置高0.1mm左右(第3圖的h4)。h4為位於裝置導引部4的開口部4a內之高度。此為當於支柱51的表面載置有被檢查裝置6之狀態下，為了保持被檢查裝置6不與滾輪導件52接觸之故。此外，滾輪導件52及其滾輪軸55係設置為使滾輪導件52的滾輪軸55的中心位置的高度h2係較後述之接觸探針1的柱塞11的突出之前端位置至支撐塊件2的表面A的高度h3更高。這些高度關係的理由及動作係待後述。
在第1圖所示之例中，係使用設置成藉由彈簧使前端部的柱塞(引線)為可動而能夠確實地與被檢查裝置或配線基板接觸之接觸探針做為探針1，但並非限定於為如此的可動銷所構成者。第1圖所示之接觸探針1係為下述之構造，如例如第5圖的一例的剖面說明圖所示，於金屬管13內收容彈簧14與柱塞11、12的一端部，藉由設於金屬管13之曲部13a，柱塞11、12不會從金屬管13脫離，且藉由彈簧14而往外部施加彈簧力，若按壓柱塞11、12的前端部時，彈簧14會收縮塞入金屬管13內，當未施加力量時，柱塞11的前端部係突出例如1mm左右。此外，柱塞11的前端部在第1圖等所示之例係前端為尖狀，而如第5圖所示將前端作成四等分時係能夠確實地接觸。
此外，在第1圖與第5圖等所示之例中雖為於兩端設有柱塞11、12之構造，但只要至少與被檢查裝置接觸之一方側為柱塞11之構造即可。此外，金屬管13的長度為數mm左右，且例如由洋銀(albata)(銅/鎳/鋅合金)所構成，柱塞11、12係使用例如由SK(steel kougu；碳工具鋼)材或鈹銅所構成之0.1mm左右線徑的線材，彈簧14係以鋼琴線等所構成。該接觸探針1的構造係不論為信號用、電源用、及接地用的任一者的用途者皆幾乎為相同的構造。而高頻/高速用(將類比領域中頻率高者稱為高頻，將數位領域中脈衝寬度及脈衝間隔非常小者稱為高速)的信號用的探針亦可做成將接觸探針1作為內部導體之同軸構造來使用。
支撐塊件2係用以保持探針1者，能夠使用樹脂等具有絕緣性者，而當被檢查裝置6的電極端子的間隔變窄且檢查高頻/高速用的裝置時，由於必須將信號用探針做成同軸構造，而有使用金屬塊件且將該金屬塊件做為外部導體來使用的方式。當使用絕緣性塊件時，能夠使用例如聚醚醯亞胺(polyetherimide；PEI)、聚醯亞胺(polyimide；PI)、聚醚醚酮(polyetherether ketone；PEEK)、聚醯胺－醯亞胺(polyamide－imide；PAI)等之樹脂，當使用金屬塊件時，能夠使用鋁或黃銅等金屬。並且，厚度係形成為3mm至8mm左右。該支撐塊件2的大小係依據被檢查裝置而不同，一般形成為30mm至50mm見方左右的大小。
在第1圖所示之例中，於支撐塊件2的上部側形成有達至接觸探針1之金屬管13的端部且柱塞11的前端部突出之有段差的貫通孔，於該接觸探針1的下側端係設有由形成有不讓金屬管13貫通而僅讓柱塞12貫通的貫通孔之絕緣板所構成之固定板3，藉此，形成支撐接觸探針1之構成。此外，接觸探針1的柱塞11係因被檢查裝置6的設定而一邊下降至支撐塊件2的表面一邊與被檢查裝置6的電極端子連接，下端側的柱塞12係配置於與未圖示之檢查裝置連接之配線基板的配線端子上，藉此，收縮至支撐塊件2的下端面而與配線端子連接。
於支撐塊件2的表面側周圍係設有由樹脂等之絕緣體或金屬所構成，用以導引被檢查裝置6至接觸探針1上之裝置導引部4。在第1圖所示之例中，係以與支撐塊件2分別形成且以未圖示之螺絲等固定於支撐塊件2為例，但亦可與支撐塊件2一體成形。該裝置導引部4係於其中心部形成有用以導引被檢查裝置6之開口部4a，且如前述般，安裝有用以構成中心定位機構5之滾輪導件52、滾輪軸55、推壓手段53(滾輪彈簧56、彈簧調整螺絲57)。並且，除了設有該中心定位機構5之外，與習知之此種類的檢查用插座幾乎為相同的構成。
接著，針對當使用該檢查用插座檢查IC等時的方法做說明。首先，以真空吸盤(vacuum chunk)等吸附被檢查裝置6並搬送至檢查用插座的裝置導引部4的開口部4a上。接著，將被檢查裝置6插入至開口部4a內而載置於支柱51上。此時，開口部4a的寬度係為第6圖所示之D，僅較被檢查裝置6的寬度C稍微大點，被檢查裝置6係被檢查用插座粗略地進行定位。此外，如前述般，由於支柱51的高度h1係設定為較滾輪導件52的開口部4a內突出之部分還高0.1mm左右，故被檢查裝置6係未與滾輪導件52接觸而載置於支柱51上。因此，理所當然，支柱51的高度h1係較滾輪導件52的滾輪軸55的中心位置h2還高。
接著，當藉由推具7施加荷重於被檢查裝置6時，支撐支柱51的支柱彈簧54會收縮，故被檢查裝置6下降並與滾輪導件52接觸而推開滾輪導件52，直至下降至滾輪軸52的中心線的位置。此時，當未藉由推壓手段53施加推壓力於滾輪軸55時，被檢查裝置6的位置係如第4(a)圖所示，當被檢查裝置6靠近左側時，滾輪導件52係被深推進左側，與最初的位置相比，被倒推達至L1 ，而右側被倒推量並不多，被倒推達至L2 。然而，由於推壓力係設定為在藉由被檢查裝置6推壓前，在相對向之兩側其進入開口部4a內之滾輪導件52的部分係為相等(最大尺寸的被檢查裝置插入時，兩側的推壓手段53的荷重係為相等)，因此，相對向之兩側的滾輪螺絲56為以相同性能所形成，且當被檢查裝置6若能自由移動時，會作用使收縮較多的一方回推較小的一方，讓兩方的荷重變為相等，因此自動地中心定位。亦即，如第4圖(b)所示，移位量(推入量)係幾乎與推壓手段53的荷重成比例來變化，若L1 >L2 ，則f1 >f2 ，欲使該力量為相等時，必為L1 ＝L2 。
此外，以前述的方法進行中心定位時，有被檢查裝置6與推具7或支柱51的摩擦太大而無法完整自動地中心定位之情形。此時，在被檢查裝置6藉由推具7到達高度h2時，將推具7稍微往上方退回以減低前述的摩擦力，藉此能有助於自動中心定位。
然而，當未自動地進行中心定位時，以例如顯微鏡或圖像辨識裝置等之未圖示的位置檢測手段分別測量將被檢查裝置6壓入達至前述高度h2時的開口部4a的兩端部(在第4(a)圖為以插入被檢查裝置6前的虛線所示之滾輪導件52的位置)的移位量L1 、L2 ，利用移位量較大之一方的推壓手段53的調整螺絲57進一步增加荷重來將兩側的移位量變為相等，藉此能夠達成中心定位。此外，雖然在圖中僅顯示左右對向之2邊側的滾輪導件，但由於位於與紙面垂直的方向上的相對向之2邊側的滾輪導件亦同樣地設定於中心位置，故能夠讓裝置導引部4的開口部4a的中心位置與被檢查裝置6一致。
此外，在被檢查裝置6被推具7推壓而推開滾輪導件52時，由於滾輪導件52係一邊轉動一邊被倒推，故被檢查裝置6與滾輪導件52之間幾乎沒有摩擦作用。因此，不易產生靜電，且由於以靜電防止材料來形成該滾輪導件52，故能夠更加確實地防止於被檢查裝置6帶有靜電，且即使在檢查前的狀態被檢查裝置6已帶有靜電也能夠不引起靜電破壞而放電，故較佳。並且，由於被檢查裝置6與滾輪導件52為轉動接觸而未發生摩擦，故檢查用插座的中心定位機構無磨耗之情事，具有耐久性極佳之優點。
當藉由該滾輪導件52而被中心定位之被檢查裝置6再被推具7下壓時，會觸碰到接觸探針1的柱塞11的前端部。亦即，如前所述，由於支撐塊件2的表面至柱塞11前端部的高度h3係較滾輪導件51的中心位置h2還低，故在中心定位後會接觸到柱塞11的前端部。如前述，在與接觸探針1接觸前期望先進行中心定位，因此必須滿足h1>h2>h3的關係。接著，藉由進一步施加荷重於推具7，支柱彈簧56及接觸探針1的彈簧14會收縮下壓，且被檢查裝置6係被下壓達至支撐塊件2表面，而於檢查用插座內使開口部4a的中心點與被檢查裝置6的中心一致來設定被檢查裝置6。亦即，於該下壓之際，由於除了進行中心定位之滾輪導件52以外的橫向的荷重係不作用，故無橫移動，被檢查裝置係無偏差地往正下方下壓而設定。因此，能夠做到各接觸探針1與被檢查裝置6的電極端子確實地接觸而進行檢查。
若檢查結束，解除施加於推具7的荷重，藉此，於一開始時，被檢查裝置6會藉由接觸探針1的彈簧14及支柱51的支柱彈簧56的力量而上升，當到達h3的位置時，再藉由支柱彈簧56的力量上升至最初載置於支柱51上之位置(h1的位置)。在該上升之際，由於與滾輪導件52為轉動接觸，故摩擦力完全未施加於被檢查裝置6，不會產生靜電。並且，由於在該位置亦未與滾輪導件52接觸，所以即使以真空吸盤等吸附被檢查裝置6，亦能夠完全不發生摩擦地移除搬送被檢查裝置6。
在前述之例中，係以支柱51、滾輪導件52與其推壓手段53來構成中心定位機構5，藉由做成如此的構成，能夠使摩擦力不作用於被檢查裝置而進行中心定位故較佳，但並非限定為如此的構成者，亦能夠採用例如在以支柱來保持之狀態下一邊檢測其位置一邊使其往橫方向移動來進行中心定位之構成等其他的構成。
如前述般，依據本發明，由於能夠以非常簡單的方法將被檢查裝置中心定位至檢查用插座的開口部的中心，故即使隨著被檢查裝置的高積體化而電極端子的間距(pitch)變得窄小，仍然能夠確實地進行檢查用插座的探針與被檢查裝置的電極端子的接觸，能夠使檢查的信賴性大大地提升。
1．．．接觸探針
2、92．．．支撐塊件
3、93．．．固定板
4、94．．．裝置導引部
4a、94s．．．開口部
5．．．中心定位機構
6、90．．．被檢查裝置
7．．．推具
11、12．．．柱塞
13、91．．．金屬管
13a．．．曲部
14．．．彈簧
51．．．支柱
52．．．滾輪導件
53．．．推壓手段
54．．．支柱彈簧
55．．．滾輪軸
56．．．滾輪彈簧
57．．．調整螺絲
90a．．．電極端子
95．．．推壓件
96．．．彈簧
第1圖(a)及(b)係顯示本發明的檢查用插座的一實施形態的構成之說明圖。
第2圖係顯示本發明的檢查用插座的變化例之圖。
第3圖係說明本發明的檢查用插座的中心定位機構的各部的位置關係之圖。
第4圖(a)及(b)係以第1圖所示之檢查用插座進行被檢查裝置的中心定位時的說明圖。
第5圖係顯示為第1圖的探針的一例之接觸探針的構成之圖。
第6圖係顯示習知的檢查用插座的一例之圖。
第7圖係說明習知的檢查用插座的電極端子與探針的位置偏差之圖。
第8圖係顯示習知的檢查用插座的其他例之圖。
1．．．接觸探針
2．．．支撐塊件
3．．．固定板
4．．．裝置導引部
4a．．．開口部
5．．．中心定位機構
6．．．被檢查裝置
7．．．推具
11、12．．．柱塞
51．．．支柱
52．．．滾輪導件
53．．．推壓手段
54．．．支柱彈簧
55．．．滾輪軸
56．．．滾輪彈簧
57．．．調整螺絲

Claims (5)

  1. 一種檢查用插座，係具備：支撐塊件，係設有用以支撐探針的複數個貫通孔；信號用、電源用及接地用的各種探針，係固定設置於該支撐塊件的貫通孔內，且電性連接設於該支撐塊件的一面側之被檢查裝置的電極端子及連接於設於另一面側之檢查裝置的配線端子；裝置導引部，係於前述支撐塊件的一面側與該支撐塊件一體成形或形成為分開的構件而固定設置，且具有導引前述被檢查裝置之平面形狀為四方形狀的開口部；以及被檢查裝置的中心定位機構，係將前述被檢查裝置的位置調整至該裝置導引部的開口部的中心位置；其中中心定位機構包含：滾輪導件，係設於前述裝置導引部的開口部各自的一邊側且至少一部分露出於各自的前述開口部側，且具有與該一邊實質上平行的轉動軸；以及推壓手段，係能使前述滾輪導件往與前述一邊垂直之方向移動。
  2. 如申請專利範圍第1項之檢查用插座，其中，前述中心定位機構係由以下構件所構成：支柱，係暫時支撐前述被檢查裝置且能夠藉由荷重而上下移動。
  3. 如申請專利範圍第2項之檢查用插座，其中，前述各種 探針係由至少前述被檢查裝置側的銷的前端部能藉由彈簧而上下移動之接觸探針所構成，當將該接觸探針的銷的前端自由突出時至前述支撐塊件表面的高度設為h3、將前述滾輪導件的滾輪軸的中心位置至前述支撐塊件表面的高度設為h2、將在未施加荷重於前述支柱的狀態下該支柱上面至前述支撐塊件的高度設為h1時，前述支柱、前述導引滾輪及前述探針係設置為使h1、h2、h3的關係成為h1>h2>h3。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢查用插座，復設有檢測前述被檢查裝置其相對於前述開口部的位置之位置檢測手段，且於前述推壓手段設置有調整手段俾使能夠藉由前述推壓手段進行調整而使該位置檢測手段檢測出之被檢查裝置的中心位置成為前述開口部的中心位置。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢查用插座，其中，前述滾輪導件係由靜電防止材料所構成。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101043023B1 (ko) 2010-01-28 2011-06-21 리노공업주식회사 적층 세라믹 커패시터용 검사 소켓
JP6150681B2 (ja) * 2013-08-29 2017-06-21 株式会社エンプラス 上プレート付勢ユニットおよび電気部品用ソケット
JP6404104B2 (ja) * 2014-12-11 2018-10-10 株式会社エンプラス 電気部品用ソケット
JP6480798B2 (ja) * 2015-04-23 2019-03-13 株式会社ヨコオ ソケット
US9933455B2 (en) * 2015-05-04 2018-04-03 Qualcomm Incorporated Known good die testing for high frequency applications
CN105044398A (zh) * 2015-08-14 2015-11-11 苏州听毅华自动化设备有限公司 电测检查机构
JP6647917B2 (ja) * 2016-03-03 2020-02-14 株式会社エンプラス 電気部品用ソケット
US11092620B2 (en) 2016-08-08 2021-08-17 Sekisui Chemical Co., Ltd. Conduction inspection device member and conduction inspection device
WO2020189664A1 (ja) * 2019-03-18 2020-09-24 株式会社エンプラス ソケット及び検査用ソケット
KR102566041B1 (ko) * 2019-11-05 2023-08-16 주식회사 프로웰 반도체 소자 테스트 장치
JP2021120924A (ja) * 2020-01-30 2021-08-19 株式会社ヨコオ 検査用ソケット

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0520286U (ja) * 1991-08-30 1993-03-12 株式会社エンプラス Ｉｃソケツト
TW457651B (en) * 1998-09-29 2001-10-01 Hitachi Ltd Socket for inspecting semiconductor element, semiconductor device, and manufacture of the semiconductor device
US6535002B2 (en) * 1994-11-18 2003-03-18 Fujitsu Limited IC socket, a test method using the same and an IC socket mounting mechanism
TW200301363A (en) * 2001-12-28 2003-07-01 Nhk Spring Co Ltd Socket for inspection
JP2004014470A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Yamaichi Electronics Co Ltd Ｉｃソケット

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040095257A1 (en) * 2002-08-12 2004-05-20 Smartlink Ltd. High-speed analog modem
JP4251855B2 (ja) 2002-11-19 2009-04-08 株式会社ヨコオ 高周波・高速用デバイスの検査治具の製法
US6958616B1 (en) * 2003-11-07 2005-10-25 Xilinx, Inc. Hybrid interface apparatus for testing integrated circuits having both low-speed and high-speed input/output pins

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0520286U (ja) * 1991-08-30 1993-03-12 株式会社エンプラス Ｉｃソケツト
US6535002B2 (en) * 1994-11-18 2003-03-18 Fujitsu Limited IC socket, a test method using the same and an IC socket mounting mechanism
TW457651B (en) * 1998-09-29 2001-10-01 Hitachi Ltd Socket for inspecting semiconductor element, semiconductor device, and manufacture of the semiconductor device
TW200301363A (en) * 2001-12-28 2003-07-01 Nhk Spring Co Ltd Socket for inspection
JP2004014470A (ja) * 2002-06-11 2004-01-15 Yamaichi Electronics Co Ltd Ｉｃソケット

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Publication number Publication date
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