WO2006006248A1 - 電気的接続装置 - Google Patents

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connection device
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Inventor
Eichi Osato
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Kabushiki Kaisha Nihon Micronics
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31903Tester hardware, i.e. output processing circuits tester configuration
    • G01R31/31905Interface with the device under test [DUT], e.g. arrangements between the test head and the DUT, mechanical aspects, fixture

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connection device used as an auxiliary device in an energization test of a semiconductor device such as an integrated circuit.
  • electrical connection devices such as inspection sockets or test sockets in which semiconductor devices are detachably mounted. Is used as an auxiliary device for inspection.
  • an IC holder that can hold an IC as an object to be inspected having a plurality of lead electrodes, and a plurality of contacts (probe needles) at their tips
  • a contact support arranged in a state corresponding to the arrangement of the lead electrodes, and the IC support holding the IC is attached to the contact support so that the lead electrode can be positioned.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 7-2 2 9 9 4 9
  • the IC support includes a receiving seat for receiving the IC, and a pair of upper guides having a flat upper guide surface for guiding the IC supplied to the IC support from above the receiving seat. And a pair of lower guides having an arc-shaped lower guide surface for accurately guiding the IC guided by the upper guide to the receiving seat. Both upper guides are opened so that the upper guide surface functions when the IC support is pushed down in the direction of the contact support, and the IC support is raised with respect to the contact support. At this time, it swings along the arc-shaped lower guide surface so as to contact the lead electrode of the IC and press the lead electrode against the tip of the contact.
  • the IC is moved together with the IC support, and when the IC support is lowered to the lowermost position, the lead electrode starts to be pressed against the tip of the contact by the upper guide, and the IC itself is pressed against the receiving seat. Or the lead electrode is pressed against the tip of the contact This prevents movement or displacement relative to the contact.
  • the receiving seat and the lower guide are provided on the IC support that moves up and down with respect to the contact support, the I received on the receiving seat is moved by the Ic support.
  • the lead electrode of the IC will be pressed against the tip of the contact in this state due to displacement due to vibration caused by angular rotation of the lower guide or the like. In such a case, the IC lead electrode will not contact the tip of the contact accurately, so an accurate test will not be performed.
  • the lower guide has a structure in which the IC is positioned with respect to the contact and the contact.
  • the dimensional accuracy of the sealed IC has a slight difference due to various factors such as the dimensional accuracy of the mold used for a package or a mold.
  • I C also has slightly different dimensions.
  • An object of the present invention is to prevent displacement of an object to be inspected with respect to a contact.
  • the electrical connection device is a plurality of contacts having a plate-like lower base and tips that are individually brought into contact with a plurality of electrodes of a test subject, and are arranged on the lower base.
  • a first guide disposed on the lower base for guiding the test object so that its electrode contacts the tip of the contact, and the test object with respect to the contact
  • a first guide having a space for positioning, an upper base having a plate-like upper base coupled to the lower base so as to be movable up and down, and having an opening allowing passage of the object to be inspected,
  • a pair of second guides arranged opposite to each other above one guide, and when the upper base is lowered with respect to the lower base, an object to be inspected supplied through the opening is placed in the space.
  • a second guide that presses the object in the space against the tip of the contact when raised.
  • the plurality of contacts have their tips exposed to the first space.
  • the first guide is disposed on the lower base, and the object to be inspected is received at the tip of the contact. For this reason, even if the upper base or the second guide is displaced relative to the lower base, the first guide and the contact, and thus the test object, are not displaced. As a result, the test object is not changed to the upper base or the second guide. Displacement due to the displacement of is prevented.
  • the first guide may be detachably attached to the lower base. By doing so, it is possible to replace the first guide with the optimum first guide according to the degree of variation in the dimensional accuracy of the test object, and to change the first guide to another first guide having a different dimension. By exchanging the guide, it can be used for testing other specimens with different dimensions.
  • the lower base may have a first recess that opens upward, and the first guide may have a plate shape and be disposed in the first recess.
  • the electrical connection device according to the present invention further includes a pedestal that is detachably arranged on the lower base, and that has a pedestal that penetrates the lower base in the vertical direction and projects an upper end thereof into the space. Can do. By doing so, the amount of overdrive can be changed by changing the protruding amount of the pedestal into the space or by replacing the pedestal with another pedestal having a different protruding amount into the space.
  • the lower base may further include a plurality of slots through which the plurality of contacts individually penetrate with their tips exposed in the space. By doing so, contact between adjacent contacts is prevented and the contacts are stabilized.
  • the pair of second guides are connected to the lower base and the upper base so as to be capable of pivoting around an axis extending in the horizontal direction, and can be moved horizontally in a direction intersecting the axis. It may be mistaken for the upper base. By doing so, the second guide is surely displaced as the upper base moves up and down.
  • the upper base is further opened to the lower side and communicates with the second recess.
  • the upper end of the second guide may be located in the second recess and connected to the upper base at the upper end. By doing so, the second recess can be used as a space for receiving most of the second guide.
  • the electrical connection device may further include a plurality of elastic bodies that urge the upper base upward with respect to the lower base.
  • the contact may have an outer surface curved in an arc shape, or may have a J-shape.
  • the electrical connection device further includes a wiring board having a plurality of conductive parts on an upper surface thereof, the wiring board to which the lower base is attached, and the outer surface in contact with the conductive parts. And an elastic body disposed on the lower base to press the contact.
  • FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of an electrical connection device according to the present invention, with the wiring board removed.
  • FIG. 2 is a front view of the electrical connection device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a right side view of the electrical connection apparatus shown in FIG.
  • Fig. 4 is a bottom view of the electrical connection device shown in Fig. 1, with the wiring board removed.
  • Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in Fig. 1.
  • (A) shows a state where the upper base is lowered
  • (B) shows a state where the upper base is raised.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view of the vicinity of the location where the first guide and the contact are arranged.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG. Explanation of symbols
  • the electrical connection device 10 is used for an energization test in which a semiconductor device is a device under test 12.
  • the object to be inspected 1 2 includes a plate-like main body 14 made into a rectangular planar shape by a package or a mold, and a plurality of electrodes 16 formed on the lower surface of the main body 14 (see FIG. 8). . These electrodes 16 are divided into four electrode groups, each corresponding to four opposite sides of the rectangle, and spaced apart in the direction along the corresponding side. . Each electrode 16 is located at a position inside the corresponding side and has a plate shape extending in a direction perpendicular to the corresponding side.
  • the electrical connection device 10 includes a wiring board 20 acting as a base plate, a plate-like lower base 2 2 stacked on the wiring board 20, a base 2 4 disposed on the lower base 2 2, and a lower base 2 A plurality of contacts 2 6 arranged in 2, a first guide 2 8 arranged in the lower base 2 2, and a plate-like upper base 3 arranged so as to be vertically movable above the lower base 2 2 3 0 and a pair of second guides 32 connected to the upper and lower bases 22 and 30.
  • the wiring board 20 has a plurality of wirings (not shown) formed on the upper surface thereof. These wirings are divided into four wiring groups corresponding to the one-to-one relationship to the electrode groups of the object to be inspected 12 (that is, to a pair of opposite sides of the rectangle). The wiring of each wiring group extends in parallel from the center side of the wiring board 20 toward the corresponding side, and is spaced in a direction perpendicular to the corresponding second example.
  • the lower base 22 has a rectangular planar shape, and has a first recess 34 that opens upward.
  • the first recess 34 has a shape like the inner space of a shallow box, and has a flat bottom surface.
  • the lower base 22 is positioned with respect to the wiring board 20 with a plurality of positioning pins (not shown) by a plurality of screw members 35 that pass through the lower base 22 and are screwed to the wiring board 20. In the state, it is removably attached to the wiring board 20.
  • the pedestal 24 extends through the center of the lower base 22 from below and protrudes at the upper end into the first recess 3 4. The base 24 is prevented from falling off the lower base 22 because the lower base 22 is attached to the wiring board 20.
  • the lower base 22 also has four grooves 36 that open downward, and a plurality of slots 38 that communicate with the first recesses 34 and the grooves 36.
  • the grooves 36 are positioned around the pedestals 24 so as to individually correspond to the sides of the rectangle, and extend in a direction along the corresponding sides at intervals in a direction perpendicular to the corresponding sides. .
  • Each groove 36 has a one-to-one relationship with the combination of electrode groups and wiring groups. It corresponds to the person in charge.
  • Slots 38 are divided into four slot groups, each communicating with the same groove 36. Each slot group corresponds to a one-to-one relationship with a combination of electrode groups, wiring groups, and grooves 36.
  • the slots 38 in each slot group extend in a direction perpendicular to the corresponding side at intervals along the corresponding side.
  • Each contact 26 has an outer surface curved in an arc shape from the front end side to the rear end side thereof, and has a substantially J-shape.
  • Each contact 26 has its rear end positioned in the corresponding groove 36, its front end passed through the slot 38, and its front end protruded into the first recess 34. Arranged in two. For this reason, the contact between adjacent contacts 26 is prevented, and the contactors 26 are stabilized.
  • the contacts 26 are also divided into two contact groups corresponding to a one-to-one relationship with the combinations of electrode groups, wiring groups, grooves and slot groups.
  • the contacts 24 of each contact group have their tips (needle tips) facing the opposing contact group, and the arc-shaped outer surface faces the wiring board 20, and further on the corresponding side. Spacing is in the direction along.
  • each contact 26 has an arcuate outer surface in a state where the lower base 22 is attached to the wiring board 20 by the elastic member 40 placed at the bottom of the corresponding groove 36. A part of the side surface is pressed by the wiring of the wiring board 20 to prevent the lower base 22 from falling off.
  • the elastic member 40 is made of a rubber material like a silicone rubber in a rod shape, and extends in the groove 36 in the longitudinal direction of the groove 36.
  • the first guide 28 has a substantially rectangular plate shape and is disposed in the first recess 3 4.
  • the first guide 28 is in a state of being positioned with respect to the lower base 22 by a plurality of positioning pins (not shown), and the plurality of first guides 28 are screwed into the lower base 22 through the first guide 28. It is removably attached to the lower base 2 2 by the screw member 4 2.
  • the first guide 28 has, in the center, a first space 44 having a rectangular planar shape so as to receive the inspection object 12 supplied from above. Slots 3 8 passing through the lower base 2 2 are open to the first space 4 4, and the pedestal 2 4 and contacts 2 6 Have their tips (top ends) exposed in the first space 44.
  • the upper half is a guide surface that guides the supplied inspection object 1 2 to the correct position with respect to the tip of the contact 2 6,
  • the lower half is a positioning surface for positioning the object to be inspected 12 with respect to the tip of the contact 26.
  • the first space 44 acts as an in-house positioning space for guiding and positioning the inspection object '12.
  • the upper base 30 has a rectangular planar shape that is approximately the same size as the lower base 22, and has a second recess 46 that opens downward, and the second recess 46 above And an opening 48 for communicating with the space.
  • the second recess 46 has a shape similar to the inner space of a shallow box and has a flat bottom surface.
  • the second recess 4 6 is larger and deeper than the first recess 3 4.
  • the opening 48 has a rectangular planar shape that is larger than the test object 12.
  • the inner surface forming the opening 48 is a guide surface that correctly guides the inspection object 12 supplied from above to the second guide 3 2.
  • the upper base 30 is connected to the lower base 2 2 so as to be vertically movable by a plurality of guide bins 50 attached to the lower base 2 2 so as to extend upward from the lower base 2 2.
  • a plurality of elastic bodies 52 disposed between the base 22 and the upper base 30 are urged upward.
  • the elastic body 52 is a compression coil spring in the illustrated example, and receives the upper part of the support pin 54 attached to the lower base 22 so as to extend upward from the lower base 22.
  • the second guide 3 2 is disposed between the first guide 28 and the opening 48 so as to face each other with an interval in one direction in a horizontal plane.
  • Each of the second guides 32 includes a pair of swinging parts 56 bent in an L shape and guide parts 58 connecting the two swinging parts 56 to each other.
  • the pair of oscillating parts 56 are slidably connected to the lower base 22 at each one end by a shaft 60 penetrating each other end in the other direction in the horizontal plane, and the other end is connected to the horizontal plane.
  • the other end is slidably connected to the upper base 30 by a shaft 62 that penetrates in the other direction.
  • the shaft 60 is attached to the lower base 2 2 and supports both swinging portions 5 6 which are paired so as to be able to swing, and the pair of retaining rings 6 4 is prevented from falling off the lower base 2 2. ing.
  • the shaft 6 2 is received by a long hole 6 6 formed in the upper base 30 so that it can move freely, and the pair of retaining rings 68 prevents the falling off from the upper base 30. Yes.
  • Each elongated hole 6 6 extends in one direction in the horizontal plane (the direction in which the second guides 32 are separated from each other), and the other side of the second guide 32 (the center side of the upper base 30). The end of is bent downward. That is, in FIG. 5 (A), the left elongated hole 66 is bent at the right end downward, and the right elongated hole 66 is bent at the left end downward.
  • the second guide 32 may be pivotally supported by using a pivot pin.
  • each second guide 32 extends in the other direction in the horizontal plane and swings integrally with both the swinging portions 56.
  • each second guide 3 2 includes a guide surface 70 for guiding the test object 12 supplied through the opening 48 to the first space 4 4, and the first space 4 4 has a pressing surface 7 2 for pressing down the test object 1 2 in 4 so that the electrode 16 contacts the tip of the contact 26.
  • the electrical connection device 10 further includes a pair of guide bins 74 for positioning between the completion (not shown) of conveying the inspection object 12 and the electrical connection device 10.
  • Each guide pin 7 4 is attached to the lower base 2 2 so as to extend vertically from the lower base 2 2, and passes through the upper base 3 0 so that the upper end protrudes above the upper base 3 0. Yes.
  • the upper base 30 is always raised by the urging force of the elastic body 52.
  • the second guide 3 2 is configured such that the end of the shaft 6 2 is received by the end inclined to the lower side of the long hole 6 6. Projecting downward from 46, the second space 76 is closed and the guide surface 70 is inclined so as not to function.
  • the second guide 3 2 is such that the end portion of the shaft 62 is first below the long hole 66. Ascend from the inclined end and then rotate angularly to move horizontally in the slot 66.
  • the second guide 3 2 finally has the guide surface 70 to guide the object 12 to be inspected toward the first space as shown in FIG. Open space 7 6 in 2.
  • the carrier that conveys the object to be inspected 12 holds the object to be inspected 1 2 with the electrode 16 facing downward, and is moved above the electrical connection device 10 in that state. .
  • the carrier then receives the guide pin 74 in its positioning hole. As a result, the carrier and the electrical connection device 10 are positioned.
  • the carrier pushes down the upper base 30 against the urging force of the inertia member 52 by a pusher provided for the carrier.
  • the second guide 3 2 is arranged so that the end of the shaft 6 2 first rises from the end inclined downward of the slot 66 and then moves horizontally in the slot 66. The angle is rotated.
  • the second guide 3 2 finally opens the second space 76 so that the guide surface 70 surely performs its function as shown in FIG. 5 (A). .
  • the guide portion 58 of the second guide 32 is accommodated in the second recess 46.
  • the device under test 12 is released from the carrier.
  • the inspection object 12 falls, is received by the guide surface 70 through the opening 48, and is guided to the first space 44 by the guide surface 70.
  • the test object 12 is guided in the first space 44 so that the electrode 16 comes into contact with the front end of the contact 26 and is positioned with respect to the contact 26. Is received at the tip of the contact 2 6.
  • the carrier then releases the upper ace 30 press.
  • the upper base 30 is raised by the elastic body 52, so that the second guide 3 2 is angularly arranged so as to lose the function of the guide surface 70.
  • Rotated 2 space 7 6 is closed and object 2 6 is pushed down by guide portion 7 2.
  • the device under test 1 2 is received at the tip of the contact 2 6.
  • Guide 2 8 and contact 2 6 As a result, the object 1 2 does not move. Therefore, the inspected object 12 is prevented from being displaced due to the displacement of the upper base 30 and the second guide 32.
  • the test object 12 is tested by correctly pressing the electrode 16 against the tip of the contact 26 and energizing it in that state.
  • the overdrive acts on the contact 26.
  • the amount of overdrive is mainly determined by the biasing force of the elastic body 52.
  • the amount of overdrive is determined beforehand by the force that changes the amount of protrusion of the pedestal 24 to the first space 44, and the amount of protrusion of the pedestal 24 to the first space 44 is different. It can be adjusted by exchanging it.
  • an optimal first guide 28 according to the degree of variation is attached to the lower base 2 2 in advance.
  • a first guide 28 having a dimension corresponding to the dimension of a new test object is attached to the lower base 22 in advance.
  • both the second guides 3 2 are connected to the lower base 2 2 and the upper base 30 so as to be pivotable, and the both second guides 3 2 are separated from each other. Since it is connected to the upper base 30 so as to be movable in the direction, the second guide 32 is surely displaced as the upper base 30 moves up and down.
  • the electrical connection device 10 may be used so that it is upside down, or may be used so that the longitudinal direction of the guide pin 74 is inclined.

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Abstract

 電気的接続装置は、被検査体をこれの電極が接触子の先端に接触するように案内すると共に被検査体を接触子に対して位置決める第1の空間を有する第1のガイドを接触子が配置された板状の下ベースに配置し、被検査体を第2のガイドにより第1の空間に案内して接触子の先端に受けさせると共に押圧する。これにより、上ベース及び第2のガイドの変位に起因する被検査体の変位を防止する。

Description

明細書
電気的接続装置 技術分野
本発明は、 集積回路のような半導体デバイスの通電試験に補助装置として用い る電気的接続装置に関する。 背景技術
パッケージやモールド等により封止された半導体デバイス、 特に集積回路 (I C) の電気的特性の検査すなわち試験は、 一般に、 半導体デバイスを着脱可能に 装着する検査ソケットすなわち試験ソケットのような電気的接続装置を検査用補 助装置として利用することにより行われる。
この種の電気的接続装置の 1つとして、 複数のリ一ド電極を有する被検査体と しての I Cを保持可能の I C保持体と、 複数の接触子 (プローブ針) をそれらの 先端が前記リー卞電極の配列に対応された状態に配置した接触子支持体とを含み 、 I Cを保持した I C支持体を接触子支持体に位置決め可能に装着することによ りリード電極を接触子に接触させるものがある (特許文献 1 ) 。
[特許文献 1 ] 特開平 7— 2 2 9 9 4 9号公報
上記従来の装置において、 I C支持体は、 I Cを受ける受け座と、 I C支持体 にこれの上方から供給される I Cを受け座に向けて案内する平坦な上部案内面を 有する一対の上部ガイドと、 上部ガイドにより案内される I Cをさらに受け座に 正確に案内する弧状の下部案内面を有する一対の下部ガイドとを備えている。 両上部ガイドは、 I C支持体が接触子支持体の方向に押し下げられたとき、 上 部案内面の機能が発揮するように開放され、 かつ I C支持体が接触子支持体に対 し上昇されたとき、 I Cのリード電極に接触してリード電極を接触子の先端に押 圧するように、 弧状の下部案内面に沿って揺動される。
I Cは、 I C支持体と共に移動され、 また I C支持体が最下降位置付近に下降 されたときから上部ガイドによりリード電極を接触子の先端に押圧され始め、 I C自体が受け座に押圧される力、 又はリ一ド電極が接触子の先端に押圧されるこ とにより、 接触子に対する移動すなわち変位を阻止される。
しかし、 上記のような装置では、 受け座及び下部ガイドが接触子支持体に対し て上下動する I C支持体に設けられているから、 受け座に受けられている I が I c支持体の移動や下部ガイドの角度的回転等に起因する振動により受け座に対 して変位し、 その状態で I Cのリード電極が接触子の先端に押圧されるおそれが ある。 そのような場合、 I Cのリード電極が接触子の先端に正確に接触しなくな るから、 正確な試験が行われない。
上記問題点を解決するために、 上記従来の装置では、 下部ガイドを、 これが I Cを受け座ひいては接触子に対して位置決める構造としている。
し力 し、 封止された I Cの寸法精度は、 パッケージやモールド等に用いる金型 の寸法精度のような種々の要因により若干の差を有しており、 したがって同種の
I Cでも寸法がわずかに異なる。
そのような I Cの試験を上記従来の装置で行うと、 I C支持体の移動にともな つて接触子に対して変位する I Cが存在してしまう。 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
本発明の目的は、 接触子に対する被検査体の変位を防止することにある。 課題を解決するための手段
本発明に係る電気的接続装置は、 板状の下ベースと、 被検查体の複数の電極に 個々に接触される先端を備える複数の接触子であって前記下ベースに配置された 接触子と、 前記下ベースに配置された第 1のガイドであって前記被検查体をこれ の電極が前記接触子の先端に接触するように案内すると共に前記被検查体を前記 接触子に対して位置決める空間を有する第 1のガイドと、 前記下ベースに上下動 可能に結合された板状の上ベースであって前記被検査体の通過を許す開口を有す る上ベースと、 前記第 1のガイドの上方に対向して配置された一対の第 2のガイ ドであつて前記上ベースが前記下ベースに対し下降されたとき前記開口を介して 供給される被検査体を前記空間に案内し、 前記上ベースが前記下ベースに対し上 昇されたとき前記空間内の被検査体を前記接触子の先端に押圧する第 2のガイド とを含む。 前記複数の接触子は、 それらの先端を前記第 1の空間に露出させてい る。 発明の効果
本発明においては、 第 1のガイドが下ベースに配置され、 被検査体が接触子の 先端に受けられる。 このため、 上ベースや第 2のガイドが下ベースに対し変位し ても、 第 1のガイド及び接触子ひいては被検查体が変位せず、 その結果被検査体 は上ベースや第 2のガイドの変位に起因する変位を防止される。
前記第 1のガイドは、 前記下ベースに取り外し可能に取り付けられていてもよ い。 そのようにすれば、 被検查体の寸法精度のパラツキの度合いに応じて最適な 第 1のガイドに交換することができるし、 第 1のガイドをこれと異なる寸法を有 する他の第 1のガイドに交換することにより、 寸法の異なる他の被検查体の試験 に用いることができる。
前記下ベースは、 上方に開放する第 1の凹所を有していてもよいし、 前記第 1 のガイドは板状の形状を有しかつ前記第 1の凹所に配置されていてもよい。 本発明に係る電気的接続装置は、 さらに、 前記下ベースに取り外し可能に配置 された台座であって前記下ベースを上下方向に貫通してこれの上端を前記空間に 突出させた台座を含むことができる。 そのようにすれば、 前記空間への台座の突 出量を変更するか、 台座を空間への突出量が異なる他の台座に交換することによ り、 オーバードライブ量を変更することができる。
前記下ベースは、 さらに、 前記複数の接触子がこれらの先端を前記空間に露出 させた状態に個々に貫通する複数のスロットを有することができる。 そのように すれば、 隣り合う接触子の接触が防止されて、 接触子が安定する。
前記一対の第 2のガイドは、 水平方向へ伸びる軸線の周りの枢軸運動可能に前 記下ベース及ぴ前記上ベースに連結されていると共に、 前記軸線と交差する方向 へ水平に移動可能に前記上ベースに違結されていてもよい。 そのようにすれば、 上ベースの昇降にともなって、 第 2のガイドが確実に変位する。
前記上ベースは、 さらに、 下方に開放すると共に前記開口に連通する第 2の凹 所を有していてもよいし、 前記第 2のガイドは、 これの上端部が前記第 2の凹所 に位置されて該上端部において前記上ベースに連結されていてもよい。 そのよう にすれば、 第 2の凹所を第 2のガイドの大部分を受け入れる空間として利用する ことができる。
本発明に係る電気的接続装置は、 さらに、 前記上ベースを前記下ベースに対し 上方へ付勢する複数の弾性体を含むことができる。
前記接触子は、 弧状に湾曲された外側面を有していてもよいし、 J字状の形状 を有していてもよい。
本発明に係る電気的接続装置は、 さらに、 複数の導電性部を上面に有する配線 基板であって前記下ベースが取り付けられた配線基板と、 前記外側面を前記導電 性部に接触させた状態に前記接触子を押圧すべく前記下べ一スに配置された弾性 体とを含むことができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係る電気的接続装置の一実施例を示す平面図であって、 配線 基板を除去した状態で示す。
図 2は、 図 1に示す電気的接続装置の正面図である。
図 3は、 図 1に示す電気的接続装置の右側面図である。
図 4は、 図 1に示す電気的接続装置の底面図であって、 配線基板を除去した状 態で示す。
図 5は、 図 1における 5— 5線に沿って得た断面図であって、 (A) は上べ一 スが下降した状態を示し、 (B ) は上ベースが上昇した状態を示す。
図 6は、 図 1における 6— 6線に沿って得た断面図である。
図 7は、 第 1のガイド及ぴ接触子の配置箇所付近の平面図である。
図 8は、 図 7における 8— 8線に沿って得た断面図である。 符号の説明
1 0 電気的接続装置
1 2 被検查体 1 4 本体
1 6 電極
2 0 配線基板
2 2 下ペース
2 4 台座
2 6 接触子
2 8 '第 1のガイド
3 0 上ベース
3 2 第 2のガイド
3 4, 4 6 第 1及ぴ第 2の凹所
3 8 スロット
4 4, 7 6 第 1及ぴ第 2の空間
4 8 開口
5 0 ガイドピン
5 2 弾性体
5 4 支えピン
5 6 摇動部
5 8 ガイド部
6 0, 6 2 シャフト
6 6 長穴
7 0 ガイド面
7 2 押圧部
7 4 ガイドピン 発明を実施するための最良の形態
図 1〜図 8を参照するに、 電気的接続装置 1 0は、 半導体デバイスを被検査体 1 2とする通電試験に用いられる。 被検査体 1 2は、 パッケージ又はモールドに より矩形の平面形状にされた板状の本体 1 4と、 本体 1 4の下面に形成された複 数の電極 1 6 (図 8参照) とを含む。 それらの電極 1 6は、 矩形の対向する 4つの辺に個々に対応する 4つの電極グ ループであってそれぞれが対応する辺に沿う方向に間隔をおいて配列された電極 グループに分けられている。 各電極 1 6は、 対応する辺の内側の箇所に位置され ており、 また対応する辺と直交する方向に伸びる板状とされている。
電気的接続装置 1 0は、 ベースプレートとして作用する配線基板 2 0と、 配線 基板 2 0に重ねられた板状の下ベース 2 2と、 下ベース 2 2に配置された台座 2 4と、 下ベース 2 2に配置された複数の接触子 2 6と、 下ベース 2 2に配置され た第 1のガイド 2 8と、 下ベース 2 2の上方に上下動可能に配置された板状の上 ベース 3 0と、 上下の両ベース 2 2及び 3 0に連結された一対の第 2のガイド 3 2とを含む。
配線基板 2 0は、 これの上面に形成された複数の配線 (図示せず) を有してい る。 それらの配線は、 被検査体 1 2の電極グループに (すなわち、 矩形の対向す る一対の辺に) 1対 1の関係に対応された 4つの配線グループに分けられている 。 各配線グループの配線は、 配線基板 2 0の中央側から対応する辺に向けて平行 に伸びており、 また対応する ¾2に直角の方向に間隔をおいている。
下ベース 2 2は、 矩形の平面形状を有しており、 また上方に開放する第 1の凹 所 3 4を有している。 第 1の凹所 3 4は、 浅い箱の内部空間のような形状を有し ており、 また平坦な底面を有している。
下ベース 2 2は、 下ベース 2 2を貫通して配線基板 2 0に螺合された複数のね じ部材 3 5により、 図示しない複数の位置決めピンで配線基板 2 0に対して位置 決められた状態に、 配線基板 2 0に取り外し可能に取り付けられている。
台座 2 4は、 下ベース 2 2の中央を下方から上方に貫通して、 上端部を第 1の 凹所 3 4に突出させている。 台座 2 4は、 下ベース 2 2が配線基板 2 0に取り付 けられていることにより、 下ベース 2 2からの脱落を防止されている。
下ベース 2 2は、 また、 下方に開放する 4つの溝 3 6と、 第 1の凹所 3 4と溝 3 6とに連通された複数のスロッ ト 3 8とを有している。
溝 3 6は、 矩形の辺に個々に対応するように台座 2 4の周りに位置決められて おり、 また対応する辺と直角の方向に間隔をおいて対応する辺に沿う方向に伸ぴ ている。 各溝 3 6は、 電極グループ及ぴ配線グループの組み合わせに 1対 1の関 係に対応されている。
スロット 3 8は、 それぞれが同じ溝 3 6に連通された 4つのスロットグループ に分けられている。 各スロットグループは、 電極グループ、 配線グループ及び溝 3 6·の組み合わせに 1対 1の関係に対応されている。 各スロットグループのスロ ット 3 8は、 対応する辺に沿う方向に間隔をおいて対応する辺に直角の方向に伸 ぴている。
各接触子 2 6は、 これの先端側から後端側にわたって弧状に湾曲された外側面 を有していると共に、 ほぼ J字状の形状を有している。 各接触子 2 6は、 その後 端部が対応する溝 3 6に位置され、 先端部がスロット 3 8に通されて、 先端が第 1の凹所 3 4に突出された状態に、 下ベース 2 2に配置されている。 このため、 隣り合う接触子 2 6の接触が防止されて、 接蝕子 2 6が安定する。
接触子 2 6も、 電極グループ、 配線グループ、 溝及びスロットグループの組み 合わせに 1対 1の関係に対応された 2つの接触子グループに分けられている。 各 接触子グループの接触子 2 4は、 それらの先端 (針先) を対向する接触子グルー プに向けていると共に、 弧状の外側面を配線基板 2 0に向けており、 さらに対応 する辺に沿う方向に間隔をおいている。
接触子 2 6は、 接触子グループ毎に、 対応する溝 3 6の底に配置された弾性部 材 4 0により、 下ベース 2 2が配線基板 2 0に取り付けられた状態において、 弧 状の外側面の一部を配線基板 2 0の配線に押圧されて、 下ベース 2 2からの脱落 を防止されている。 弾性部材 4 0は、 シリコーンゴムのようにゴム材により棒状 に製作されており、 また溝 3 6内を溝 3 6の長手方向に伸びている。
第 1のガイド 2 8は、 ほぼ矩形の板の形状を有しており、 また第 1の凹所 3 4 に配置されている。 第 1のガイド 2 8は、 図示しない複数の位置決めピンにより 下ベース 2 2に対して位置決められた状態で、 第 1のガイド 2 8を貫通して下べ ース 2 2に螺合された複数のねじ部材 4 2により、 下ベース 2 2に取り外し可能 に取り付けられている。
第 1のガイド 2 8は、 上方から供給される被検査体 1 2を受け入れるように矩 形の平面形状をした第 1の空間 4 4を中央に有している。 下ベース 2 2を貫通し ているスロット 3 8は第 1の空間 4 4に開放しており、 台座 2 4及ぴ接触子 2 6 はそれらの先端 (上端) を第 1の空間 4 4に露出させている。
第 1の空間 4 4を形成している内側面のうち、 上半部は供給される被検査体 1 2を接触子 2 6の先端に対して正しい位置に案内するガイド面とされており、 下 半部は被検査体 1 2を接触子 2 6の先端に対して位置決める位置決め面とされて いる。 このため、 第 1の空間 4 4は、 被検査体' 1 2の案内と位置決めとを行う案 内位置決め空間として作用する。
上ベース 3 0は、 下ベース 2 2とほぼ同じ大きさの矩形の平面形状を有してお り、 また下方に開放する第 2の凹所 4 6と、 第 2の凹所 4 6を上方の空間に連通 させる開口 4 8とを有している。
第 2の凹所 4 6は、 浅い箱の内部空間のような形状を有しており、 また平坦な 底面を有している。 第 2の凹所 4 6は、 第 1の凹所 3 4より大きく、 かつ深い。 開口 4 8は、 被検查体 1 2より大きい矩形の平面形状を有している。 開口 4 8 を形成している内側面は、 上方から供給される被検査体 1 2を第 2のガイド 3 2 に正しく案内するガイド面とされている。
上ベース 3 0は、 下ベース 2 2から上方へ伸びる状態に下ベース 2 2に取り付 けられた複数のガイドビン 5 0により下ベース 2 2に上下動可能に結合されてお り、 また下ベース 2 2と上ベース 3 0との間に配置された複数の弾性体 5 2によ り上方に付勢されている。
弾性体 5 2は、 図示の例では圧縮コイルばねであり、 下ベース 2 2から上方へ 伸びる状態に下ベース 2 2に取り付けられた支えピン 5 4の上部を受け入れてい る。
第 2のガイド 3 2は、 第 1のガイド 2 8と開口 4 8との間にあって水平面内に おける一方向に間隔をおいて互いに対向した状態に配置されている。 各第 2のガ イド 3 2は、 L字状に曲げられた一対の揺動部 5 6と、 両摇動部 5 6を相互に接 続しているガイド部 5 8とを備える。
対をなす揺動部 5 6は、 各一端部を水平面内における他方向に貫通するシャフ ト 6 0により各一端部において下ベース 2 2に摇動可能に連結されており、 他端 部を水平面内における他方向に貫通する貫通するシャフト 6 2により他端部にお いて上ベース 3 0に摇動可能に連結されている。 シャフト 6 0は、 下ベース 2 2に取り付けられて対をなす両摇動部 5 6を揺動 可能に支持しており、 また一対の止めリング 6 4により下ベース 2 2からの脱落 を防止されている。
これに対し、 シャフト 6 2は、 上ベース 3 0に形成された長穴 6 6に夢動可能 に受けられており、 また一対の止めリング 6 8により上ベース 3 0からの脱落を 防止されている。
各長穴 6 6は、 水平面内における一方向 (両第 2のガイド 3 2の離間方向) に 伸びており、 また相手側の第 2のガイド 3 2の側 (上ベース 3 0の中央側) の端 部を下方に曲げられている。 すなわち、 図 5 (A) において、 左方の長穴 6 6は 右端部を下方に曲げられており、 右方の長穴 6 6は左端部を下方に曲げられてい る。
第 2のガイド 3 2をシャフト 6 0又は 6 2により枢軸支持する代わりに、 枢軸 ピンを用いて第 2のガイド 3 2を枢軸支持するようにしてもよい。
各第 2のガイド 3 2のガイド部 5 8は、 水平面内における他方向に伸ぴており 、 また両摇動部 5 6と一体的に揺動される。
各第 2のガイド 3 2のガイド部 5 8は、 開口 4 8を介して供給される被検查体 1 2を第 1の空間 4 4に案内するガイド面 7 0と、 第 1の空間 4 4内の被検査体 1 2をその電極 1 6が接触子 2 6の先端に接触するように押し下げる押圧面 7 2 とを有している。'
電気的接続装置 1 0は、 さらに、 被検査体 1 2を搬送するキヤリ了 (図示せず ) と当該電気的接続装置 1 0との間の位置決めをする一対のガイドビン 7 4を含 む。 各ガイドピン 7 4は、 下ベース 2 2から上下方向へ伸びる状態に下ベース 2 2に取り付けられており、 また上ベース 3 0を貫通して上端部を上ベース 3 0の 上方に突出させている。
電気的接続装置 1 0において、 図 5 (B ) に示すように、 上ベース 3 0は弾性 体 5 2の付勢力により常時上昇されている。 このため、 第 2のガイド 3 2は、,シ ャフト 6 2の端部が長穴 6 6の下方に傾斜された端部に受け入れられていること により、 ガイド部 5 8を第 2の凹所 4 6から下方に突出させて、 第 2の空間 7 6 を閉じてガイド面 7 0が機能しない状態に傾斜されている。 しかし、 上ベース 3 0が弾性体 5 2のばね力すなわち付勢力に抗して下降され ると、 第 2のガイド 3 2は、 シャフト 6 2の端部が、 先ず長穴 6 6の下方に傾斜 された端部から上昇し、 次いで長穴 6 6内を水平に移動するように、 角度的に回 転される。
これにより、 第 2のガイド 3 2は、 最終的に、 図 5 (A) に示すように、 ガイ ド面 7 0が被検査体 1 2を第 1の空間に向けて案内するように、 第 2の空間 7 6 を開放する。
試験時、 先ず、 被検査体 1 2を搬送するキャリアは、 電極 1 6を下方に向けた 状態に被検査体 1 2を保持し、 その状態で電気的接続装置 1 0の上方に移動され る。
次いで、 キャリアは、 ガイドピン 7 4を自身の位置決め穴に受け入れる。 これ により、 キャリアと電気的接続装置 1 0とが位置決められる。
次いで、 キャリアは、 これに備えられたプッシャにより、 上ベース 3 0を弹性 体 5 2の付勢力に抗して押し下げる。 これにより、 第 2のガイド 3 2は、 シャフ ト 6 2の端部が、 先ず長穴 6 6の下方に傾斜された端部から上昇し、 次いで長穴 6 6内を水平に移動するように、 角度的に回転される。
これにより、 第 2のガイド 3 2は、 最終的に、 図 5 (A) に示すように、 ガイ ド面 7 0がその機能を確実に発揮するように、 第 2の空間 7 6を開放する。 この 状態において、 第 2のガイド 3 2のガイド部 5 8は、 第 2の凹所 4 6に収容され る。
上記状態において、 被検査体 1 2がキャリアから解放される。 これにより、 被 検査体 1 2は、 落下して、 開口 4 8を介してガイド面 7 0に受けられて、 ガイド 面 7 0により第 1の空間 4 4に案内される。
その被検查体 1 2は、 第 1の空間 4 4内において、 電極 1 6が接触子 2 6の先 端に接触するように案内されると共に、 接触子 2 6に対して位置決められ、 最終 的に接触子 2 6の先端に受けられる。
次いで、 キャリアは上部エース 3 0の押し下げを解除する。 これにより、 図 5 (B ) に示すように、 上ベース 3 0が弾性体 5 2により上昇されるから、 第 2の ガイド 3 2は、 ガイド面 7 0の機能を喪失させるように角度的に回転されて、 第 2の空間 7 6を閉じると共に、 被検査体 2 6をガイド部 7 2により押し下げる。 上記のように、 上ベース 3 0が上昇されて、 第 2のガイド 3 2が角度的に回転 されるとき、 被検査体 1 2が接触子 2 6の先端に受けられているから、 第 1のガ イド 2 8及び接触子 2 6ひいては被検査体 1 2が変位しない。 このため、 被検査 体 1 2は上ベース 3 0や第 2のガイド 3 2の変位に起因する変位を防止される。 上記の結果、 被検査体 1 2は、 その電極 1 6を接触子 2 6の先端に正しく押圧 され、 その状態で通電されて、 試験をされる。
被検査体 1 2が第 2のガイド 3 2により押し下げられた状態において、 オーバ 一ドライブが接触子 2 6に作用する。 そのオーバードライブ量は、 主として、 弾 性体 5 2の付勢力により定まる。 し力 し、 オーバードライブ量は、 予め、 第 1の 空間 4 4への台座 2 4の突出量を変更する力、 台座 2 4を第 1の空間 4 4への突 出量が異なる他の台座に交換することにより、 調整することができる。
被検査体 1 2の寸法精度のバラツキが大きい場合、 バラツキの度合いに応じて 最適な第 1のガイド 2 8が予め下ベース 2 2に取り付けられる。 また、 寸法の異 なる被検査体の試験を行う場合には、 新たな被検查体の寸法に応じた寸法を有す る第 1のガイド 2 8が予め下ベース 2 2に取り付けられる。
上記電気的接続装置 1 0においては、 両第 2のガイド 3 2が枢軸運動可能に下 ベース 2 2と上ベース 3 0とに連結されていると共に、 両第 2のガイド 3 2が離 間する方向に移動可能に上ベース 3 0に連結されているから、 上ベース 3 0の昇 降にともなって、 第 2のガイド 3 2が確実に変位する。
産業上の利用可能性
電気的接続装置 1 0は、 これの上下が逆になるように用いてもよいし、 ガイド ピン 7 4の長手方向が斜めとなるように傾斜させて用いてもよい。
本発明は、 上記実施例に限定されず、 その趣旨を逸脱しない限り、 種々変更す ることができる。

Claims

請求の範囲
1 . 板状の下ベースと、
被検査体の複数の電極に個々に接触される先端を備える複数の接触子であって 前記下ベースに配置された接触子と、
前記下ベースに配置された第 1のガイドであって前記被検査体をこれの電極が 前記接触子の先端に接触するように案内すると共に前記被検査体を前記接触子に 対して位置決める空間を有する第 1のガイドと、
前記下べ一スに上下動可能に結合された板状の上べ一スであつて前記被検査体 の通過を許す開口を有する上ベースと、
前記第 1のガイドの上方に対向して配置された一対の第 2のガイドであって前 記上ベースが前記下ベースに対し下降されたとき前記開口を介して供給される被 検査体を前記空間に案内し、 前記上ベースが前記下ベースに対し上昇されたとき 前記空間内の被検査体を前記接触子の先端に押圧する第 2のガイドとを含み、 前記複数の接触子は、 それらの先端を前記空間に露出させている、 電気的接続 装置。
2 . 前記第 1のガイドは、 前記下ベースに取り外し可能に取り付けられている、 請求項 1に記載の電気的接続装置。
3 . 前記下ベースは、 上方に開放する第 1の凹所を有し、 前記第 1のガイドは、 板状の形状を有しかつ前記第 1の囬所に配置されている、 請求項 1又は 2に記載 の電気的接続装置。
4 . さらに、 前記下ベースに取り外し可能'に配置された台座であって前記下べ一 スを上下方向に貫通してこれの上端を前記空間に突出させた台座を含む、 請求項 1力 ら 3のいずれか 1項に記載の電気的接続装置。
5 . 前記下ベースは、 さらに、 前記複数の接触子がこれらの先端を前記空間に露 出させた状態に個々に貫通する複数のスロットを有する、 請求項 1から 4のいず れか 1項に記載の電気的接続装置。
6 . 前記一対の第 2のガイドは、 水平方向へ伸びる軸線の周りの枢軸運動可能に 前記下ベース及び前記上ベースに連結されていると共に、 前記軸線と交差する方 向へ水平に移動可能に前記上ベースに連結されている、 請求項 1から 5のいずれ か 1項に記載の電気的接続装置。
7 . 前記上ベースは、 さらに、 下方に開放すると共に前記開口に連通する第 2の 凹所を有し、 前記第 2のガイドは、 これの上端部が前記第 2の凹所に位置されて 該上端部において前記上ベースに連結されている、 請求項 1から 6のいずれか 1 項に記載の電気的接続装置。
8 . さらに、 前記上ベースを前記下ベースに対し上方へ付勢する複数の弾性体を 含む、 請求項 1から 7のいずれか 1項に記載の電気的接続装置。
9 . 前記接触子は、 弧状に湾曲された外側面を有すると共に、 J字状の形状を有 する、 請求項 1から 8のいずれか 1項に記載の電気的接続装置。
1 0 . さらに、 複数の導電性部を上面に有する配線基板であって前記下ベースが 取り付けられた配線基板と、 前記外側面を前記導電性部に接触させた状態に前記 接触子を押圧すべく前記下ベースに配置された弾性体とを含む、 請求項 9に記載 の電気的接続装置。
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