WO2019168251A1 - 이동 가능한 커넥터를 포함한 테스트 소켓 및 그 테스트 소켓을 포함한 테스트 장치 - Google Patents

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이승용
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    • G01R31/2896—Testing of IC packages; Test features related to IC packages

Definitions

  • the technical idea of the present invention relates to a test apparatus, and more particularly, to a test socket for testing a semiconductor package module mounted with a micro connector and a test apparatus including the test socket.
  • Test methods using a micro-connector include a method using a pogo-pin and a male connector inserted into a female connector.
  • the method using the pogo-pin has a problem in that a defective pin frequently occurs due to long-term use and physical force.
  • the terminal part of the micro connector may be depressed and lifted, which may lead to a product quality accident.
  • inspection errors may occur due to poor contact.
  • the connectors may be damaged by misalignment between the connectors, and thus, the life of the test socket may be shortened and the quality of the product may be caused.
  • the problem to be solved by the technical idea of the present invention is a test socket capable of stably performing a test by accurately connecting a connector of a test socket to a connector of a product to be tested without damage to a product that is a test target mounted with a micro connector; It is to provide a test device including the test socket.
  • a rubber connector disposed on a printed circuit board (PCB), and electrically connected to the terminals of the PCB;
  • An interface having a terminal pin disposed on the rubber connector and electrically connected to the rubber connector, the terminal pins being arranged in a row on both sides;
  • An upper guide block disposed on the interface and having a first through hole formed in a central portion thereof;
  • a first micro connector disposed on the interface through the first through hole and electrically connected to the interface, the first micro connector being movable on the interface.
  • the technical idea of the present invention in order to solve the above problems, is disposed on a printed circuit board (PCB), the lower guide block having a first through hole in the central portion; A rubber connector disposed on the PCB through the first through hole and electrically connected to the terminals of the PCB; An upper guide block disposed on the lower guide block and the rubber connector and having a second through hole formed in a central portion thereof; And a micro connector disposed on the rubber connector through the second through hole and electrically connected to the rubber connector and movable on the rubber connector.
  • PCB printed circuit board
  • a test socket in order to solve the above problems, a test socket; And a printed circuit board (PCB) on which the test socket is mounted, wherein the test socket comprises: a lower guide block disposed on the PCB and having a first through hole in a central portion thereof; A rubber connector disposed on the PCB through a hole and electrically connected to the terminals of the PCB, an upper guide block disposed on the lower guide block and the rubber connector and having a second through hole formed in a central portion thereof, and the second And a micro connector disposed on the rubber connector through a through hole and electrically connected to the rubber connector, the micro connector being movable on the rubber connector.
  • PCB printed circuit board
  • the test socket according to the technical idea of the present invention may move on the interface or rubber connector without fixing the first micro connector on the interface or the rubber connector by solder or the like. Accordingly, when the first micro connector is engaged with the second micro connector of the product under test, the first micro connector is free to move and align with the second micro connector, so that the first micro connector and the second micro connector are stably It can be combined correctly, and also the terminal pins of the micro connectors can be prevented from being damaged. As a result, the life of the test socket can be improved, the quality defect of the product can be reduced, and the reliability of the test can be improved. In addition, since the first micro connector is not fixed to the interface through solder or the like, the replacement cost of the test socket can be reduced by individually replacing the first micro connector and / or the interface when a failure occurs.
  • FIG. 1 is a perspective view of a test socket according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a cutaway perspective view of a portion II ′ of the test socket of FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged plan view of portion A of FIG. 2A.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of the test socket of FIG. 1 taken along line II ′, and FIGS. 3B to 3E are enlarged cross-sectional views of part B of FIG. 3A.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the test socket of FIG. 1.
  • FIG. 5A is a perspective view illustrating in detail the first micro connector of the test socket of FIG. 1, and FIG. 5B is a cross-sectional view illustrating the II-II ′ portion of the first micro connector of FIG. 5A, and FIG. 5C is a cross-sectional view of FIG. 5A.
  • FIG. 6A is a perspective view illustrating in detail a second micro connector to be tested.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view of the second micro connector of FIG. 6A taken along line III-III ′, and
  • FIG. 6C is a second micro connector of FIG. 6A.
  • FIG. 7A is a perspective view illustrating in detail the interface of the test socket of FIG. 1, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the IV-IV ′ portion of the interface of FIG. 7A.
  • FIG. 8A is a perspective view illustrating the interface of the test socket of FIG. 1 in more detail.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view of the VV ′ portion of the interface of FIG. 8A.
  • FIG. 9A is a plan view illustrating the rubber connector of the test socket of FIG. 1 in more detail
  • FIGS. 9B and 9C are cross-sectional views illustrating the VI-VI ′ portion of the rubber connector of FIG. 9A.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating in detail the rubber connector of the test socket of FIG. 1.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating in detail the rubber connector of the test socket of FIG. 1.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of a test socket according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a photograph of a test apparatus including a test socket and a test PCB according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of a test socket according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a cutaway perspective view of a portion II ′ of the test socket of FIG. 1
  • FIG. 2B is an enlarged plan view of portion A of FIG. 2A.
  • 3A is a cross-sectional view of the test socket of FIG. 1 taken along line II ′
  • FIGS. 3B to 3E are enlarged cross-sectional views of part B of FIG. 3A.
  • 4 is an exploded perspective view of the test socket of FIG. 1.
  • the test socket 100 includes a rubber connector 110, an interface 120, a first micro connector 130, an upper guide block 140, and a lower guide block 150. ) May be included.
  • the rubber connector 110 may include a rubber body (see 110b of FIG. 9A) and a plurality of conductive lines formed in the rubber body (see 110l of FIG. 9A).
  • the rubber connector 110 is disposed on a printed circuit board 300 of the test apparatus (see 1000 in FIG. 12), and the conductive lines 110l are connected to the terminals 310 of the PCB 300. Can be electrically connected to the The rubber connector 110 will be described in more detail in the description of FIGS. 9A to 10.
  • the lower guide block 150 may be disposed on the PCB 300.
  • the lower guide block 150 may have a first through hole H1 in the center, and may have a first groove G1 of a predetermined depth around the first through hole H1.
  • the rubber connector 110 may be disposed on the PCB 300 through the first through hole H1 of the lower guide block 150.
  • the first through hole H1 may guide the rubber connector 110 to be disposed in the groove Gp at a position on the PCB 300, for example, a portion where the terminals 310 are disposed.
  • the first groove G1 may provide a space in which the interface 120 may be bent to provide a buffering function.
  • the lower guide block 150 may be omitted. As shown in FIG. 4, a portion of the groove Gp may be formed larger than the size of the rubber connector 110 in the portion where the terminals 310 of the PCB 300 are disposed. When the lower guide block 150 is omitted, the groove Gp of the PCB 300 may be formed to fit the size of the rubber connector 110 to guide the arrangement of the rubber connector 110.
  • the interface 120 may include a plurality of terminal pins 122 disposed at both sides of the central portion and the support 124 of the outer portion.
  • the interface 120 may be disposed on the rubber connector 110 and the lower guide block 150.
  • the terminal pins 122 of the interface 120 may be electrically connected to conductive lines (see 110l of FIG. 9A) of the rubber connector 110 disposed below.
  • the interface 120 will be described in more detail in the description of FIGS. 7A to 8B.
  • the first micro connector 130 accommodates a plurality of first terminal pins (see 132 of FIG. 5A) and the first terminal pins 132 and maintains the shape of the entire first micro connector 130. 134).
  • the first micro connector 130 may have a male connector structure as shown in FIGS. 1 to 4. However, the first micro connector 130 is not limited to the male connector structure and may have a female connector structure. The structure of the first micro connector 130 will be described in more detail in the description of FIGS. 5A to 5C.
  • the first micro connector 130 may be disposed on the interface 120.
  • the first terminal pins 132 of the first micro connector 130 may be electrically connected to the terminal pins 122 of the interface 120.
  • the first micro connector 130 can move on the interface 120.
  • the first micro connector 130 may not be mounted to be fixed on the interface 120 by solder or the like, and may be simply placed on the interface 120. Accordingly, when coupled with the second micro connector 210 of the product under test, the first micro connector 130 is free to move so that the first micro connector 130 and the second micro connector 210 are stably and accurately. In addition, damage to the terminal pins 132 and 212 of the micro connectors 130 and 210 may be prevented.
  • the product under test may be, for example, a small display module and a camera module mounted with a micro connector.
  • the type of product under test is not limited thereto.
  • all kinds of electronic devices mounted with a micro connector may be included in a product under test.
  • the movement of the first micro connector 130 will be described in more detail in the following description of the upper guide block 140.
  • the upper guide block 140 may be disposed on the interface 120.
  • the upper guide block 140 may have a second through hole H2 in the center, and have a second groove G2 having a multi-stage structure around the second through hole H2.
  • the first micro connector 130 may be disposed on the interface 120 through the second through hole H2 of the upper guide block 140.
  • the second through hole H2 may guide the first micro connector 130 to be disposed at a proper position on the interface 120.
  • the second groove G2 may guide the second micro connector 210 of the product under test to be stably coupled with the first micro connector 130.
  • the structure of the second groove G2 may be variously changed according to the structure of the connector part including the second micro connector 210 of the product under test.
  • the horizontal cross-sectional area of the second through hole H2 of the upper guide block 140 may be larger than the horizontal cross-sectional area of the first micro connector 130.
  • the horizontal cross-sectional area may be defined on a plane parallel to the upper surface of the PCB 300, for example, on a plane in a first direction (x direction) and a second direction (y direction).
  • the horizontal cross-sectional area of the second through hole H2 and the first micro connector 130 may be defined as a rectangle for convenience of comparison.
  • a dotted line portion may be included instead of a curved portion in the horizontal cross-sectional area.
  • the lead portions (see 132l of FIG. 5B) of the terminal pins 132 protruding from both sides in the second direction (y direction) from the lower surface may not be included in the horizontal cross-sectional area. have.
  • the second through hole H2 may be larger than the first micro connector 130 in the first direction (x direction) and the second direction (y direction), respectively.
  • the second through hole H2 may be larger than the first micro connector 130 by twice the second distance Wy.
  • the first micro connector 130 may move on the interface 120 without being fixed to the interface 120.
  • the moving range of the first micro connector 130 may be defined within the range of the cross-sectional area of the second through hole H2. Therefore, the first micro connector 130 may move in the second through hole H2 by twice the first distance Wx in the first direction (x direction), as indicated by the M2 arrow.
  • the first micro connector 130 may move in the second through hole H2 by twice the second distance Wy in the second direction (y direction).
  • the first gap Wx and the second gap Wy which are the movement limiting widths of the first micro connector 130, may be appropriately determined in consideration of possible errors in the mounting position of the second micro connector 210 of the product under test. Can be.
  • the first micro connector 130 is moved on the interface 120, so that the first micro connector 130 and the second micro connector 210 can be stably and accurately coupled.
  • damage to the terminal pins 132 and 212 of the micro connectors 130 and 210 may be prevented.
  • a male or male connector hereinafter referred to as a 'product connector'
  • a male or female connector hereinafter referred to as a 'socket connector'
  • the product connector is coupled to the socket connector.
  • the product connector and / or socket connector may be damaged by the misalignment according to the error of the mounting position in the bonding process.
  • the binding may not be performed at all. This may be due to the product connector being fixed to the product and the socket connector fixed to the test PCB.
  • the first micro connector 130 corresponding to the socket connector may move in the process of coupling. Accordingly, even if there is an error in the mounting position of the second micro connector 210 corresponding to the product connector, the coupling can be performed stably and accurately, and the damage of the micro connectors 130 and 210 can also be prevented. .
  • 3B to 3E show various structures of the upper guide blocks 150 and 150a to 150c.
  • the structures of the upper guide blocks 150 and 150a to 150c may be slightly different.
  • the interface 120 may have a structure in which the terminal pins 122 are fixed through the support film 126 as shown in FIG. 7A.
  • the upper guide block 150 may include a side protrusion Ps protruding in the direction of the first micro connector 130, and a side surface of the side protrusion Ps may define the second through hole H2.
  • the side protrusion Ps may allow the terminal pins 132 of the first micro connector 130 to be in strong contact with the terminal pins 122 of the interface 120.
  • the second micro connector 210 is coupled to the first micro connector 130
  • the PCB portion of the product under test applies a load to the upper guide block 150
  • the side protrusion Ps is the first micro connector.
  • the lead portions of the terminal pins of the connector 130 are pressed. Accordingly, the terminal pins 132 of the first micro connector 130 may be in close contact with the terminal pins 122 of the interface 120 to be in contact with each other.
  • the side protrusion Ps may be slightly spaced apart from the lead portions of the terminal pins 132 of the first micro connector 130. have. Accordingly, when the first micro connector 130 and the second micro connector 210 start to be coupled, the first micro connector 130 may move freely and be aligned with the second micro connector 210.
  • the upper guide block 150a of FIG. 3C may be different from the upper guide block 150 of FIG. 3B in that it further includes a lower protrusion Pl protruding to the lower surface of the side protrusion Ps. Since the upper guide block 150a includes the lower protrusion Pl, the contact strength of the terminal pins 132 of the first micro connector 130 to the terminal pins 122 of the interface 120 by the side protrusion Ps is provided. Can be further improved.
  • the interface 120a has a structure in which the terminal pins 122a are disposed on the upper and lower surfaces of the flexible printed circuit board (FPCB) 128, as shown in FIG. 8A, and the upper surfaces of the terminal pins 122a.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the lower surface of the body portion of the upper guide block 150b may be lower than the lower surface of the side protrusion Ps.
  • Other structures are the same as the description of the upper guide block 150 of FIG.
  • the lower surface of the body portion of the upper guide block 150b and the lower surface of the side protrusion Ps may form the same plane.
  • the upper guide block 150c of FIG. 3E may be different from the upper guide block 150b of FIG. 3D in that it further includes a lower surface protrusion Pl protruding to the lower surface of the side protrusion Ps.
  • Other structures are the same as the description of the upper guide block 150a of FIG. 3C.
  • the lower surface of the body portion of the upper guide block 150c and the lower surface of the side protrusion Ps may form the same plane as shown in FIG. 3C.
  • the second micro connector 210 is a micro connector mounted and fixed to a product to be tested, and may have a female connector structure.
  • the second micro connector 210 may have a male connector structure.
  • the first micro connector 130 of the test socket 100 of the present embodiment may have a male connector structure as shown in FIG. have.
  • the second micro connector 210 of the product has a male connector structure
  • the first micro connector 130 of the test socket 100 of the present embodiment may have a female connector structure.
  • the first micro connector 130 may move on the interface 120.
  • the second micro connector 210 will be described in more detail in the description of FIGS. 6A to 6C.
  • the PCB 300 may correspond to a part of the PCB 300 of the test apparatus (see 1000 of FIG. 12) in which the test socket 100 is mounted.
  • the test socket 100 may be mounted and fixed to the PCB 300 through the coupling member 360, for example, a screw or a bolt.
  • the first micro connector 130 may move on the interface 120 without being fixed on the interface 120 by solder or the like. Accordingly, when the first micro connector 130 is coupled with the second micro connector 210 of the product under test, the first micro connector 130 is freely moved and aligned with the second micro connector 210. The first micro connector 130 and the second micro connector 210 may be stably and accurately coupled, and damage to the terminal pins 132 and 212 of the micro connectors 130 and 210 may be prevented. As a result, the lifespan of the test socket 100 can be improved, poor quality of the product can be reduced, and reliability of the test can be improved. In addition, since the first micro connector 130 is not fixed to the interface 120 through solder or the like, the test socket may be replaced by individually replacing the first micro connector 130 and / or the interface 120 when a defect occurs. The replacement cost of 100 can be reduced.
  • FIG. 5A is a perspective view illustrating in detail the first micro connector of the test socket of FIG. 1, and FIG. 5B is a cross-sectional view illustrating the II-II ′ portion of the first micro connector of FIG. 5A, and FIG. 5C is a cross-sectional view of FIG. 5A.
  • the first micro connector 130 may include first terminal pins 132 and a first connector body 134.
  • a plurality of first terminal pins 132 may be disposed along both side surfaces of the first connector body 134.
  • the first terminal pins 132 may include contact portions 132c surrounding the protruding sides of the first connector body 134 and lead portions 132l extending from the lower surface of the first connector body 134 and protruding in the lateral direction. It may include.
  • the contact portion 132c of the first terminal pins 132 may be a portion that contacts the contact portion (see 212c of FIG. 6B) of the second terminal pins (see 212 of FIG. 6B) of the second micro connector 210. .
  • the lead portions 132l of the first terminal pins 132 may be portions that contact the terminal pins 122 of the interface 120.
  • the first terminal pins 132 of the first micro connector 130 may contact two or three points of the second terminal pins 212 of the second micro connector 210. Two or three point contacts will be described in more detail in the description of FIGS. 6A-6C.
  • the first connector body 134 may receive and support the first terminal pins 132 and may maintain a shape of the entire first micro connector 130.
  • the first connector body 134 may be formed of an insulating material for insulating the first terminal pins 132 from each other. As shown in FIG. 5A, the first connector body 134 may have a shape such as an open box that has a groove in the center and is elongated in one direction.
  • the protrusion may be coupled to the structure in which the protruding portion is inserted into the corresponding groove portion.
  • the protruding sides of the first connector body 134 are inserted into the groove portion of the second connector body (see 214 in FIG. 6A) of the second micro connector 210, and the center of the second connector body 214 is inserted into the groove portion of the second connector body 214.
  • the protrusion may be inserted into the groove portion of the first connector body 134.
  • rounding structures R1 and R2 may be formed on the protruding side surfaces of the first connector body 134.
  • the rounding structures R1 and R2 naturally induce insertion when the first micro connector 130 and the second micro connector 210 are coupled to each other so that the first micro connector 130 and the second micro connector 210 can be naturally inserted. It is possible to facilitate the coupling, and also to prevent damage to the terminal pins 132 and 212 of the first micro connector 130 and the second micro connector 210.
  • the first micro connector 130 is movable. Therefore, due to the rounding structures R1 and R2 and the mobility of the first micro connector 130, the first micro connector 130 and the second micro connector 210 may be more easily and stably coupled.
  • FIG. 6A is a perspective view illustrating in detail a second micro connector to be tested.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view of the second micro connector of FIG. 6A taken along line III-III ′, and
  • FIG. 6C is a second micro connector of FIG. 6A.
  • the second micro connector 210 may include second terminal pins 212 and a second connector body 214.
  • a plurality of second terminal pins 212 may be disposed along both grooves of the second connector body 214.
  • the second terminal pins 212 may include a contact portion 212c surrounding the groove of the second connector body 214 and a lead portion 212l extending from the contact portion 212c to the bottom surface of the second connector body 214. It may include. As described above, the contact portion 212c of the second terminal pins 212 may contact the contact portion 132c of the first terminal pins 132.
  • the lead portion 212l of the second terminal pins 212 contacts the terminals of the PCB of the product under test, and in general, the lead portion 212l is fixed to the PCB of the product by soldering, so that the second micro connector 210 may be mounted to the PCB of the product.
  • the first terminal pins 132 of the first micro connector 130 may contact two or three points of the second terminal pins 212 of the second micro connector 210.
  • the first terminal pins 132 may make two point contact with the second terminal pins 212.
  • the upper surface portions of the first terminal pins 132 may contact the bottom portions of the second terminal pins 212. Accordingly, the first terminal pins 132 may make three point contact with the second terminal pins 212.
  • the first terminal pins 132 of the first micro connector 130 make two or three point contacts with the second terminal pins 212 of the second micro connector 210, the reliability of the contact can be improved and thus As a result, the reliability of the test can be improved.
  • the first terminal pins 132 of the first microconnector 130 and the second terminal pins 212 of the second microconnector 210 of FIGS. 5B and 6B have a kind of exemplary structure.
  • the structure of the pins 132 and 212 is not limited thereto.
  • various structures capable of two or three point contact may be employed in the terminal pins of the first micro connector 130 and the second micro connector 210.
  • terminal pins having a one point contact structure may also be employed in the first micro connector 130 and the second micro connector 210.
  • the second connector body 214 may receive and support the second terminal pins 212 and may maintain a shape of the entire second micro connector 210.
  • the second connector body 214 may be formed of an insulating material for insulating the second terminal pins 212 from each other.
  • the second connector body 214 may have a shape such as an open box elongated in one direction, and an elongated protrusion may be disposed at the center thereof, and the protrusion may surround the groove. have.
  • the structure of the second connector body 214 may correspond to the structure of the first connector body 134 of the first micro connector 130. For example, the protruding sides of the first connector body 134 are inserted into the groove portion of the second connector body 214, and the protrusion of the center of the second connector body 214 is the groove portion of the first connector body 134. Can be inserted in
  • rounding structures R3 and R4 may be formed on the outer side surfaces and the central protrusion of the second connector body 214.
  • the rounding structures R3 and R4 naturally induce insertion when the first micro connector 130 and the second micro connector 210 are coupled to each other so that the first micro connector 130 and the second micro connector 210 can be naturally inserted. It is possible to facilitate the coupling, and also to prevent damage to the terminal pins 132 and 212 of the first micro connector 130 and the second micro connector 210.
  • the first micro connector 130 is movable.
  • the first micro connector 130 and the second are connected.
  • the micro connector 210 can be more easily and stably coupled.
  • a micro connector of a female connector structure such as the second micro connector 210 is disposed in a structure that can move on the interface 120 of the test socket 100, and a male connector structure such as the first micro connector 130.
  • the micro connector can be mounted on the product under test and placed in a fixed structure.
  • the test socket 100 of the present embodiment may include a micro connector structure corresponding to the micro connector structure mounted on the product under test, and may include a micro connector structure that can move on the interface 120.
  • FIG. 7A is a perspective view illustrating in detail the interface of the test socket of FIG. 1, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the IV-IV ′ portion of the interface of FIG. 7A.
  • the interface 120 may include terminal pins 122, a support 124, and a support film 126.
  • the terminal pins 122 may be disposed along both sides of the elongated third through hole H3 formed at the center portion, and may be electrically and physically separated from each other.
  • the terminal pins 122 may be formed of a conductive material.
  • the terminal pins 122 may be formed of a metal material such as beryllium-copper or stainless steel (SUS).
  • the material of the terminal pins 122 is not limited thereto.
  • the terminal pins 122 may be plated with nickel or gold to prevent scratches and to improve conductivity.
  • the support part 124 may be disposed at both outer portions of the extending direction of the third through hole H3.
  • the support part 124 may be formed of the same metal material as the terminal pins 122, but may be electrically separated from the terminal pins 122.
  • the support part 124 may have a structure separated from the outer part along the third through hole H3.
  • the interface 120 may be included in the test socket 100 through the support 124 and mounted on the PCB.
  • the support film 126 may be disposed on the top and bottom surfaces of the terminal pins 122 and the support part 124.
  • the support film 126 may include the upper support film 126u disposed on the upper surfaces of the terminal pins 122 and the support 124, and the lower support film 126d disposed on the lower surfaces of the terminal pins 122 and the support 124. ) May be included.
  • the support film 126 may fix the terminal pins 122, but may fix the terminal pins 122 at predetermined intervals so that the terminal pins 122 may contact the terminal pins 132 of the first micro connector 130.
  • the terminal pins 122 may be fixed at intervals of about 0.3 to 0.4 mm by the support film 126.
  • the interval between the terminal pins 122 is not limited to the above numerical value.
  • the support film 126 may be disposed such that portions of the terminal pins 122 adjacent to the third through hole H3 are exposed to the outside.
  • the terminal pins 122 may be electrically connected to the upper first micro connector 130 and the lower rubber connector 110 through the exposed portion.
  • the support film 126 may be a highly functional adhesive tape having excellent insulation and heat resistance functions.
  • the material of the support film 126 is not limited thereto.
  • the support film 126 may be formed of an epoxy resin.
  • the interface 120 has a structure in which the support film 126 is adhered to both the terminal pins 122 and the support 124, but the structure of the interface 120 is It is not limited.
  • the support film 126 may be adhered to only one surface of the upper and lower surfaces of the terminal pins 122 and the support 124.
  • the shape of the support film 126 is not limited to the size and shape of FIG. 7A.
  • the support film 126 may have various sizes and shapes within the range of performing the function of fixing the terminal pins 122.
  • FIG. 8A is a perspective view illustrating the interface of the test socket of FIG. 1 in more detail.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view of the VV ′ portion of the interface of FIG. 8A.
  • the interface 120a may include terminal pins 122a and an FPCB 128.
  • the terminal pins 122a may be disposed on the top and bottom surfaces of the FPCB 128 along both sides of the elongated third through hole H3 ′ formed in the center portion.
  • the terminal pins 122a may include upper terminal pins 122au disposed on the upper surface of the FPCB 128 and lower terminal pins 122ad disposed on the lower surface of the FPCB 128.
  • the terminal pins 122a may be electrically and physically separated from each other along both sides of the third through hole H3 ′.
  • the terminal pins 122a are disposed in pairs on the top and bottom surfaces of the FPCB 128, and the pair of two terminal pins 122a are connected to each other through a via contact 125 formed in the FPCB 128. Can be electrically connected.
  • the third through hole H3 ′ may be omitted.
  • FPCB 128 may be formed of a flexible insulating material that can be flexed and flexed freely.
  • the FPCB 128 may be formed of an insulating plastic such as poly-imide (PI), polyester (polyester), glass epoxy (GE), or the like.
  • PI poly-imide
  • GE glass epoxy
  • the FPCB 128 may have a single layer structure formed of one layer, but may have a multi-layer structure in which a plurality of layers are stacked. If the FPCB 128 has a multi-layer structure, a wiring pattern may be disposed between the layers.
  • a plurality of via contacts 125 penetrating the FPCB 128 may be formed inside the FPCB 128.
  • the via contacts 125 may be formed of a metal material having high electrical conductivity such as copper (Cu), aluminum (Al), nickel (Ni), Ni / Cu, or the like.
  • the via contacts 125 may be electrically connected to two terminal pins 122a disposed on the top and bottom surfaces of the FPCB 128 to form a pair.
  • the via contacts 125 are disposed at the outer portion, but the arrangement positions of the via contacts 125 are not limited thereto.
  • the via contacts 125 may be disposed at any position as long as two paired terminal pins 122a can be electrically connected to each other.
  • general FPCB is an electronic component developed with miniaturization and light weight of electronic products, and it has excellent workability, heat resistance, bending resistance, and chemical resistance, and thus cameras, computers and peripherals, mobile phones, video / audio devices, camcorders, printers. It is widely used as a core part of all electronic products such as DVD, TFT LCD, satellite equipment, military equipment and medical equipment. Manufacturing such FPCBs requires more sophisticated and detailed work than PCBs, and there are single side FPCBs, double side FPCBs, and multi-layer FPCBs as in general PCBs.
  • the FPCB 128 of the interface 120a may be formed in a single-sided, double-sided, or multi-layer FPCB structure.
  • the via contacts 125 may be connected.
  • a separate circuit pattern may not be formed.
  • circuit patterns may be formed on the top and bottom surfaces of the FPCB 128.
  • the interfaces 120 and 120a of FIG. 7A or 8A provide a function of reducing the friction and extending the life of the rubber connector 110 when the first micro connector 130 moves for free alignment. can do.
  • the interface (120, 120a) may reduce the load to the rubber connector 110, and may function to protect the surface of the rubber connector 110 by blocking the foreign matter flowing from the top.
  • FIG. 9A is a plan view illustrating the rubber connector of the test socket of FIG. 1 in more detail
  • FIGS. 9B and 9C are cross-sectional views illustrating the VI-VI ′ portion of the rubber connector of FIG. 9A.
  • the rubber connector 110 may include a rubber body 110b and conductive lines 110l.
  • the rubber body 110b may be formed of silicon, for example. However, the material of the rubber body 110b is not limited to silicon.
  • the conductive lines 110l may be metal wires formed in the rubber body 110b. The metal wires may be closely arranged while penetrating the rubber body 110b at very narrow intervals, such as 0.1 mm or less.
  • the rubber connector 110 may electrically connect the terminal pins 122 of the interface 120 disposed above and the terminals 310 of the PCB 300 disposed below through the conductive lines 110l. Since the conductive lines 110l are separated from each other in the rubber connector 110, the rubber connectors 110 may have terminal pins in contact with the upper portions of the conductive lines 110l. The terminals may be electrically connected to the lower terminals, and may be electrically separated from other terminals.
  • the conductive lines 110l may be disposed to be inclined with a predetermined angle ⁇ with respect to the upper surface of the rubber body 110b as shown in FIG. 9B. In addition, the conductive lines 110l may be disposed perpendicular to the top surface of the rubber body 110b as shown in FIG. 9C.
  • the stress of the conductive lines 110l with respect to the vertical pressure is strong, so that the life and stability of the rubber connector 110 may be improved.
  • it can be produced to have a very narrow gap compared to the vertical structure. Meanwhile, the inclination angles of the conductive lines 110l may be appropriately adjusted according to the pressure applied to the rubber connector 110.
  • the conductive lines 110l are disposed vertically, there is an advantage in that it is easy to check the connection relationship between the terminals.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating in detail the rubber connector of the test socket of FIG. 1.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating in detail the rubber connector of the test socket of FIG. 1.
  • the rubber connector 110a of this embodiment has a structure different from that of the rubber connector 110 of FIG. 9A. That is, in the test socket 100 of the present embodiment, the rubber connector 110a may include fine conductive particles 110p, for example, gold-plated nickel powder, as conductive lines in the rubber body 110b. These fine conductive particles 110p may be formed at positions corresponding to the terminal pins 122 of the interface 120 or the terminals 310 of the PCB 300, respectively. That is, the terminal pins 122 of the interface 120 and the terminals 310 of the PCB 300 below may be connected to each other through conductive lines formed of fine conductive particles 110p.
  • fine conductive particles 110p for example, gold-plated nickel powder
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of a test socket according to an embodiment of the present invention. Descriptions already described in the description of FIGS. 1 to 10 are simply described or omitted.
  • the test socket 100a of the present embodiment may be different from the test socket 100 of FIG. 4 in that it does not include an interface. More specifically, the test socket 100a of the present embodiment may include a rubber connector 110, a first micro connector 130, an upper guide block 140, and a lower guide block 150.
  • the first micro connector 130 is disposed on the rubber connector 110 and can move on the rubber connector 110. The degree of movement of the first micro connector 130 may be limited by the second through hole H2 formed in the upper guide block 140.
  • the contents of the rubber connector 110, the first micro connector 130, the upper guide block 140, the lower guide block 150, and the second micro connector 210 are described with reference to FIGS. 1 to 6, and As described in the description of FIGS. 9A to 10.
  • FIG. 12 is a photograph of a test apparatus including a test socket and a test PCB according to an embodiment of the present invention.
  • the test apparatus 1000 may include a test socket 100 and a PCB 300.
  • the test socket 100 may be the test socket 100 of FIG. 1 or the test socket 100a of FIG. 11.
  • the test socket 100 may be mounted on the PCB 300.
  • the PCB 300 may be, for example, a test PCB for testing a product, for example, a small display module or a camera module, in which a micro connector is mounted.
  • the test apparatus 1000 uses the test sockets 100 and 100a of FIG. 1 or 11 mounted on the PCB 300 to test a product to be tested by mounting a micro connector.
  • the test can be performed stably and reliably.
  • test socket and the test apparatus including the test socket according to the technical idea of the present invention, with respect to the product to be tested in which the micro-connector is mounted, ensures that the test socket is stably connected to the connector of the product to be tested without damage and to stably test. Can be done.

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Abstract

본 발명의 기술적 사상은 마이크로 커넥터를 실장한 테스트 대상인 제품에 대하여, 테스트 대상인 제품의 커넥터에 테스트 소켓의 커넥터를 파손 없이 정확하게 결합시켜 테스트를 안정적으로 수행할 수 있는 테스트 소켓 및 그 테스트 소켓을 포함한 테스트 장치를 제공한다. 그 테스트 소켓은 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB) 상에 배치되고, 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터(rubber connector); 상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 양 사이드에 일렬로 배치된 단자 핀들을 구비한 인터페이스; 상기 인터페이스 상에 배치되고, 중앙 부분에 제1 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭; 및 상기 제1 관통 홀을 통해 상기 인터페이스 상에 배치되어 상기 인터페이스에 전기적으로 연결되고, 상기 인터페이스 상에서 이동 가능한 제1 마이크로 커넥터;를 포함한다.

Description

이동 가능한 커넥터를 포함한 테스트 소켓 및 그 테스트 소켓을 포함한 테스트 장치
본 발명의 기술적 사상은 테스트 장치에 관한 것으로서, 특히 마이크로 커넥터를 실장한 반도체 패키지 모듈을 테스트하기 위한 테스트 소켓 및 그 테스트 소켓을 포함한 테스트 장치에 관한 것이다.
최근 반도체 및 디지털 가전제품의 다기능화, 소형화 추세에 따라 전자 부품들이 초소형화되어 가고 있다. 특히, 소형 디스플레이 모듈과 카메라 모듈 등과 같이 보드와 보드를 바로 연결하는 고기능 마이크로 커넥터(micro connector) 또는 비투비 커넥터(BtoB(Board to Board) Connector)를 실장한 형태의 제품이 급격히 증가하고 있다. 그에 따라 산업현장에서 이러한 제품들을 테스트하기 위한 고기능 테스트 소켓의 개발에 대한 요구가 커지고 있는 상황이다.
마이크로-커넥터를 이용한 테스트 방법에는 포고 핀(Pogo-Pin)을 이용한 방법과 수 커넥터(male connector)를 암 커넥터(female connector)에 삽입하는 방법 등이 있다. 포고-핀을 이용한 방식은 장시간 사용과 물리적인 힘으로 인한 핀의 불량이 자주 발생하는 문제가 있다. 또한, 핀의 불량 발생시 마이크로 커넥터의 단자부의 함몰 및 들림 현상이 발생하여 제품의 품질 불량 사고로 이어질 수 있다. 더 나아가, 포고-핀을 이용 시 극히 제한된 부분만 접촉이 이루어지므로 접촉 불량으로 인한 검사 에러가 발생할 수도 있다. 한편, 삽입하는 방식의 경우, 커넥터들 간의 미스 얼라인에 의해 커넥터들이 파손될 수 있고, 그에 따라, 테스트 소켓의 수명이 짧아지고 제품의 품질 불량을 야기할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상이 해결하고자 하는 과제는, 마이크로 커넥터를 실장한 테스트 대상인 제품에 대하여, 테스트 대상인 제품의 커넥터에 테스트 소켓의 커넥터를 파손 없이 정확하게 결합시켜 테스트를 안정적으로 수행할 수 있는 테스트 소켓 및 그 테스트 소켓을 포함한 테스트 장치를 제공하는 데에 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 기술적 사상은, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB) 상에 배치되고, 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터(rubber connector); 상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 양 사이드에 일렬로 배치된 단자 핀들을 구비한 인터페이스; 상기 인터페이스 상에 배치되고, 중앙 부분에 제1 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭; 및 상기 제1 관통 홀을 통해 상기 인터페이스 상에 배치되어 상기 인터페이스에 전기적으로 연결되고, 상기 인터페이스 상에서 이동 가능한 제1 마이크로 커넥터;를 포함하는, 테스트 소켓을 제공한다.
또한, 본 발명의 기술적 사상은, 상기 과제를 해결하기 위하여, 인쇄회로기판(PCB) 상에 배치되고, 중앙 부분에 제1 관통 홀을 갖는 하부 가이드 블럭; 상기 제1 관통 홀을 통해 상기 PCB 상에 배치되어 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터; 상기 하부 가이드 블럭 및 상기 러버 커넥터 상에 배치되고, 중앙 부분에 제2 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭; 및 상기 제2 관통 홀을 통해 상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 상기 러버 커넥터 상에서 이동 가능한 마이크로 커넥터;를 포함하는, 테스트 소켓을 제공한다.
더 나아가, 본 발명의 기술적 사상은, 상기 과제를 해결하기 위하여, 테스트 소켓; 및 상기 테스트 소켓이 실장된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB);를 포함하고, 상기 테스트 소켓은, 상기 PCB 상에 배치되고 중앙 부분에 제1 관통 홀을 갖는 하부 가이드 블럭, 상기 제1 관통 홀을 통해 상기 PCB 상에 배치되어 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터, 상기 하부 가이드 블럭 및 상기 러버 커넥터 상에 배치되고 중앙 부분에 제2 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭, 및 상기 제2 관통 홀을 통해 상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 상기 러버 커넥터 상에서 이동 가능한 마이크로 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 장치를 제공한다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 테스트 소켓은, 제1 마이크로 커넥터가 땜납 등에 의해 인터페이스 또는 러버 커넥터 상에 고정되지 않고, 인터페이스 또는 러버 커넥터 상에서 이동할 수 있다. 그에 따라, 제1 마이크로 커넥터가 테스트 대상인 제품의 제2 마이크로 커넥터와 결합할 때, 제1 마이크로 커넥터가 자유롭게 이동하여 제2 마이크로 커넥터에 얼라인 됨으로써, 제1 마이크로 커넥터와 제2 마이크로 커넥터는 안정적으로 정확하게 결합할 수 있고, 또한, 마이크로 커넥터들의 단자 핀들이 손상이 방지될 수 있다. 결과적으로, 테스트 소켓의 수명이 향상되고, 제품의 품질 불량이 감소하며, 테스트의 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 제1 마이크로 커넥터가 인터페이스에 땜납 등을 통해 고정되지 않으므로, 불량이 발생한 경우에 제1 마이크로 커넥터 및/또는 인터페이스를 개별적으로 교체함으로써, 테스트 소켓의 교체 비용이 감소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 대한 사시도이다.
도 2a는 도 1의 테스트 소켓의 I-I' 부분을 절단하여 보여주는 절단 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 A 부분을 확대하여 보여주는 평면도이다.
도 3a는 도 1의 테스트 소켓의 I-I' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이고, 도 3b 내지 도 3e는 도 3a의 B 부분을 확대하여 보여주는 확대 단면도들이다.
도 4는 도 1의 테스트 소켓에 대한 분리 사시도이다.
도 5a는 도 1의 테스트 소켓의 제1 마이크로 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 5b는 도 5a의 제1 마이크로 커넥터의 Ⅱ-Ⅱ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이며, 도 5c는 도 5a의 제1 마이크로 커넥터의 C 부분을 확대하여 보여주는 확대 사시도이다.
도 6a는 테스트 대상의 제2 마이크로 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 6b는 도 6a의 제2 마이크로 커넥터의 Ⅲ-Ⅲ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이며, 도 6c는 도 6a의 제2 마이크로 커넥터의 D 부분을 확대하여 보여주는 확대 사시도이다.
도 7a는 도 1의 테스트 소켓의 인터페이스를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 7b는 도 7a의 인터페이스의 Ⅳ-Ⅳ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 8a는 도 1의 테스트 소켓의 인터페이스를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 8b는 도 8a의 인터페이스의 Ⅴ-Ⅴ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 9a는 도 1의 테스트 소켓의 러버 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 평면도이고, 도 9b 및 도 9c는 도 9a의 러버 커넥터의 Ⅵ-Ⅵ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 10은 도 1의 테스트 소켓의 러버 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 대한 분리 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 소켓 및 테스트 PCB를 포함한 테스트 장치에 대한 사진이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 통상의 기술자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
이하의 설명에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 연결된다고 기술될 때, 이는 다른 구성 요소와 바로 연결될 수도 있지만, 그 사이에 제3의 구성 요소가 개재될 수도 있다. 유사하게, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 상부에 존재한다고 기술될 때, 이는 다른 구성 요소의 바로 위에 존재할 수도 있고, 그 사이에 제3의 구성 요소가 개재될 수도 있다. 또한, 도면에서 각 구성 요소의 구조나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되었고, 설명과 관계없는 부분은 생략되었다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용되는 모든 용어들은 기술 용어와 과학 용어를 포함하여 본 발명 개념이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 공통적으로 이해하고 있는 바와 동일한 의미를 지닌다. 또한, 통상적으로 사용되는, 사전에 정의된 바와 같은 용어들은 관련되는 기술의 맥락에서 이들이 의미하는 바와 일관되는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 여기에 명시적으로 정의하지 않는 한 과도하게 형식적인 의미로 해석되어서는 아니 될 것이다. 한편, 사용되는 용어들은 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 대한 사시도이다. 도 2a는 도 1의 테스트 소켓의 I-I' 부분을 절단하여 보여주는 절단 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 A 부분을 확대하여 보여주는 평면도이다. 도 3a는 도 1의 테스트 소켓의 I-I' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이고, 도 3b 내지 도 3e는 도 3a의 B 부분을 확대하여 보여주는 확대 단면도들이다. 도 4는 도 1의 테스트 소켓에 대한 분리 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예의 테스트 소켓(100)은 러버 커넥터(110), 인터페이스(120), 제1 마이크로 커넥터(130), 상부 가이드 블럭(140), 및 하부 가이드 블럭(150)을 포함할 수 있다.
러버 커넥터(110)는 러버 바디(도 9a의 110b 참조)와 러버 바디 내에 형성된 다수의 도전 라인들(도 9a의 110l 참조)을 포함할 수 있다. 러버 커넥터(110)는 테스트 장치(도 12의 1000 참조)의 인쇄회로기판(300, Printed Circuit Board: PCB) 상에 배치되고, 도전 라인들(110l)은 PCB(300)의 단자들(310)에 전기적으로 연결될 수 있다. 러버 커넥터(110)에 대해서는 도 9a 내지 도 10의 설명 부분에서 좀더 상세히 설명한다.
하부 가이드 블럭(150)은 PCB(300) 상에 배치될 수 있다. 하부 가이드 블럭(150)은 중앙에 제1 관통 홀(H1)을 가지며, 제1 관통 홀(H1) 주변에 소정 깊이의 제1 홈(G1)을 가질 수 있다. 러버 커넥터(110)는 하부 가이드 블럭(150)의 제1 관통 홀(H1)을 통해 PCB(300) 상에 배치될 수 있다. 제1 관통 홀(H1)은 러버 커넥터(110)가 PCB(300) 상의 정 위치, 예컨대, 단자들(310)이 배치된 부분에 홈(Gp) 부분에 배치되도록 가이드 할 수 있다. 또한, 제1 홈(G1)은 상부의 인터페이스(120)를 통해 러버 커넥터(110)에 압력이 가해질 때, 인터페이스(120)가 휘어질 수 있는 공간을 제공하여 완충 작용을 할 수 있다.
실시예에 따라, 하부 가이드 블럭(150)은 생략될 수도 있다. 도 4에서 볼 수 있듯이 PCB(300)의 단자들(310)이 배치된 부분에 홈(Gp) 부분이 러버 커넥터(110)의 사이즈보다 크게 형성될 수 있다. 하부 가이드 블럭(150)이 생략된 경우에, PCB(300)의 홈(Gp) 부분이 러버 커넥터(110)의 사이즈에 맞도록 형성되어 러버 커넥터(110)의 배치를 가이드 할 수도 있다.
인터페이스(120)는 중앙 부분의 양 사이드에 배치된 다수의 단자 핀들(122)과 외곽 부분의 지지부(124)를 포함할 수 있다. 인터페이스(120)는 러버 커넥터(110)와 하부 가이드 블럭(150) 상에 배치될 수 있다. 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)은 하부에 배치된 러버 커넥터(110)의 도전 라인들(도 9a의 110l 참조)에 전기적으로 연결될 수 있다. 인터페이스(120)에 대해서는 도 7a 내지 도 8b의 설명 부분에서 좀더 상세히 설명한다.
제1 마이크로 커넥터(130)는 다수의 제1 단자 핀들(도 5a의 132 참조)과 제1 단자 핀들(132)을 수용하고 제1 마이크로 커넥터(130) 전체의 형태를 유지하는 제1 커넥터 바디(134)를 포함할 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 수 커넥터 구조를 가질 수 있다. 그러나 제1 마이크로 커넥터(130)는 수 커넥터 구조에 한정되지 않고 암 커넥터 구조를 가질 수 있음은 물론이다. 제1 마이크로 커넥터(130)의 구조에 대해서는 도 5a 내지 도 5c의 설명 부분에서 좀더 상세히 설명한다.
제1 마이크로 커넥터(130)는 인터페이스(120) 상에 배치될 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)의 제1 단자 핀들(132)은 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)는 인터페이스(120) 상에서 이동할 수 있다. 다시 말해서, 제1 마이크로 커넥터(130)는 땜납 등에 의해 인터페이스(120) 상에 고정되도록 실장되지 않고, 인터페이스(120) 상에 단순히 올려진 상태로 배치될 수 있다. 그에 따라, 테스트 대상인 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)와 결합할 때, 제1 마이크로 커넥터(130)가 자유롭게 이동함으로써, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)는 안정적으로 정확하게 결합할 수 있고, 또한, 마이크로 커넥터들(130, 210)의 단자 핀들(132, 212)의 손상이 방지될 수 있다. 여기서, 테스트 대상인 제품은, 예컨대, 마이크로 커넥터를 실장한 소형 디스플레이 모듈과 카메라 모듈 등일 수 있다. 그러나 테스트 대상인 제품의 종류가 그에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 마이크로 커넥터를 실장한 모든 종류의 전자 장치들이 테스트 대상인 제품에 포함될 수 있다.
제1 마이크로 커넥터(130)의 이동과 관련해서, 이하의 상부 가이드 블럭(140)에 대한 설명 부분에서 좀더 상세하게 설명한다.
상부 가이드 블럭(140)은 인터페이스(120) 상에 배치될 수 있다. 상부 가이드 블럭(140)은 중앙에 제2 관통 홀(H2)을 가지며, 제2 관통 홀(H2) 주변에 다단 구조의 제2 홈(G2)을 가질 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)는 상부 가이드 블럭(140)의 제2 관통 홀(H2)을 통해 인터페이스(120) 상에 배치될 수 있다. 제2 관통 홀(H2)은 제1 마이크로 커넥터(130)가 인터페이스(120) 상의 정 위치에 배치되도록 가이드 할 수 있다. 또한, 제2 홈(G2)은 테스트 대상인 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)가 제1 마이크로 커넥터(130)와 용이하게 안정적으로 결합하도록 가이드 할 수 있다. 제2 홈(G2)의 구조는 테스트 대상인 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)를 포함한 커넥터 부분의 구조에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
상부 가이드 블럭(140)의 제2 관통 홀(H2)의 수평 단면적은 제1 마이크로 커넥터(130)의 수평 단면적보다 클 수 있다. 여기서, 수평 단면적은 편의상 PCB(300)의 상면에 평행한 평면, 예컨대, 제1 방향(x 방향)과 제2 방향(y 방향)에 의한 평면 상에서 정의될 수 있다. 또한, 제2 관통 홀(H2)과 제1 마이크로 커넥터(130)의 수평 단면적은 비교의 편의를 위해 직사각형으로 정의될 수 있다. 예컨대, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 관통 홀(H2)의 경우, 수평 단면적에 곡선 부분 대신 점선 부분이 포함될 수 있다. 또한, 제1 마이크로 커넥터(130)의 경우, 하면에서 제2 방향(y 방향)으로 양 측면으로 돌출된 단자 핀들(132)의 리드 부분(도 5b의 132l 참조)은 수평 단면적에 포함되지 않을 수 있다.
도 2b 및 도 3b에서 도시된 바와 같이, 제2 관통 홀(H2)은 제1 방향(x 방향)과 제2 방향(y 방향) 각각으로 제1 마이크로 커넥터(130)보다 클 수 있다. 예컨대, 제1 마이크로 커넥터(130)가 제2 관통 홀(H2)의 중앙 부분에 위치한다고 할 때, 제1 방향(x 방향)의 제1 간격(Wx)의 두 배, 그리고 제2 방향(y 방향)으로 제2 간격(Wy)의 두 배만큼 제2 관통 홀(H2)이 제1 마이크로 커넥터(130)보다 클 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 마이크로 커넥터(130)는 인터페이스(120)에 고정되지 않고, 인터페이스(120) 상에서 이동할 수 있다. 다만, 제1 마이크로 커넥터(130)의 이동 범위는 제2 관통 홀(H2)의 단면적의 범위 내에 한정될 수 있다. 따라서, 제1 마이크로 커넥터(130)는, M2 화살표로 표시된 바와 같이, 제1 방향(x 방향)으로 제1 간격(Wx)의 두 배만큼 제2 관통 홀(H2) 내에서 이동할 수 있다. 또한, 제1 마이크로 커넥터(130)는, M1 화살표로 표시된 바와 같이, 제2 방향(y 방향)으로 제2 간격(Wy)의 두 배만큼 제2 관통 홀(H2) 내에서 이동할 수 있다. 한편, 제1 마이크로 커넥터(130)의 이동 제한 폭인 제1 간격(Wx)과 제2 간격(Wy)은 테스트 대상인 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)의 실장 위치의 가능한 오차를 고려하여 적절하게 결정될 수 있다.
본 실시예의 테스트 소켓(100)에서는 제1 마이크로 커넥터(130)가 인터페이스(120) 상에서 이동함으로써, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)가 안정적으로 정확하게 결합할 수 있고, 또한, 마이크로 커넥터들(130, 210)의 단자 핀들(132, 212)의 손상이 방지될 수 있다. 좀더 구체적으로 설명하면, 일반적으로 테스트 대상인 제품에 암 또는 수 커넥터(이하 '제품 커넥터'라 한다)가 실장되어 고정되고, 테스트 PCB 상에 테스트 소켓의 수 또는 암 커넥터(이하, '소켓 커넥터'라 한다)가 실장되어 고정되어 있다. 제품의 테스트 시에, 제품 커넥터를 소켓 커넥터에 결합하게 된다. 만약 제품 커넥터 및/또는 소켓 커넥터의 실장 위치에 오차가 있는 경우, 결합하는 과정에서 실장 위치의 오차에 따른 미스 얼라인에 의해 제품 커넥터 및/또는 소켓 커넥터의 파손이 발생할 수 있다. 또한, 경우에 따라 결합이 아예 이루어지지 않을 수도 있다. 이는 제품 커넥터가 제품에 고정되어 있고, 소켓 커넥터가 테스트 PCB 상에 고정되어 있음에 기인할 수 있다. 그에 반해, 본 실시예의 테스트 소켓(100)에서는 소켓 커넥터에 해당하는 제1 마이크로 커넥터(130)가 결합하는 과정에서 이동할 수 있다. 그에 따라, 제품 커넥터에 해당하는 제2 마이크로 커넥터(210)에 실장 위치의 오차가 있더라도, 결합이 안정적으로 정확하게 수행될 수 있고, 또한, 마이크로 커넥터들(130, 210)의 손상도 방지될 수 있다.
도 3b 내지 도 3e는 상부 가이드 블럭(150, 150a ~ 150c)의 다양한 구조들을 보여주고 있다. 예컨대, 제1 마이크로 커넥터(130)의 하부에 배치된 인터페이스(120, 120a)의 구조에 따라 상부 가이드 블럭(150, 150a ~ 150c)의 구조가 약간씩 다를 수 있다.
도 3b의 경우, 인터페이스(120)는 도 7a와 같이 단자 핀들(122)이 지지 필름(126)을 통해 고정된 구조를 가질 수 있다. 상부 가이드 블럭(150)은 제1 마이크로 커넥터(130) 방향으로 돌출된 측면 돌출부를(Ps) 포함하고, 측면 돌출부(Ps)의 측면이 제2 관통 홀(H2)을 정의할 수 있다. 이러한 측면 돌출부(Ps)는 제1 마이크로 커넥터(130)의 단자 핀들(132)이 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)로 강하게 콘택하도록 할 수 있다. 예컨대, 제1 마이크로 커넥터(130)에 제2 마이크로 커넥터(210)가 결합할 때, 테스트 대상인 제품의 PCB 부분이 상부 가이드 블럭(150) 부분으로 하중을 가하고, 측면 돌출부(Ps)가 제1 마이크로 커넥터(130)의 단자 핀들의 리드 부분을 누르게 된다. 그에 따라, 제1 마이크로 커넥터(130)의 단자 핀들(132)이 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)로 강하게 밀착되어 콘택할 수 있다.
한편, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)가 결합하기 전에, 측면 돌출부(Ps)는 제1 마이크로 커넥터(130)의 단자 핀들(132)의 리드 부분으로부터 약간 이격되어 있을 수 있다. 그에 따라, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)가 결합을 시작할 때, 제1 마이크로 커넥터(130)가 자유롭게 이동하여 제2 마이크로 커넥터(210)에 얼라인 될 수 있다.
도 3c의 상부 가이드 블럭(150a)은, 측면 돌출부(Ps)의 하면으로 돌출된 하부 돌출부(Pl)를 더 포함한다는 점에서, 도 3b의 상부 가이드 블럭(150)과 다를 수 있다. 상부 가이드 블럭(150a)이 하부 돌출부(Pl)를 포함함으로써, 측면 돌출부(Ps)에 의한 제1 마이크로 커넥터(130)의 단자 핀들(132)의 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)로의 콘택 강도가 더욱 향상될 수 있다.
도 3d의 경우, 인터페이스(120a)는 도 8a와 같이 단자 핀들(122a)이 연성회로기판(128, Flexible Printed Circuit Board: FPCB)의 상면 및 하면에 배치된 구조를 가지며, 단자 핀들(122a) 상면에는 별도의 지지 필름이 존재하지 않을 수 있다. 따라서, 상부 가이드 블럭(150b)의 몸체 부분의 하면은 측면 돌출부(Ps)의 하면보다 더 낮을 수 있다. 그 외의 구조는 도 3b의 상부 가이드 블럭(150)에 대해 설명한 바와 같다. 실시예에 따라, 도 3b와 같이 상부 가이드 블럭(150b)의 몸체 부분의 하면과 측면 돌출부(Ps)의 하면은 동일 평면을 이룰 수도 있다.
도 3e의 상부 가이드 블럭(150c)은, 측면 돌출부(Ps)의 하면으로 돌출된 하면 돌출부(Pl)를 더 포함한다는 점에서, 도 3d의 상부 가이드 블럭(150b)과 다를 수 있다. 그 외의 구조는 도 3c의 상부 가이드 블럭(150a)에 대해 설명한 바와 같다. 덧붙여, 실시예에 따라, 도 3c와 같이 상부 가이드 블럭(150c)의 몸체 부분의 하면과 측면 돌출부(Ps)의 하면은 동일 평면을 이룰 수도 있다.
참고로, 도 4에서, 제2 마이크로 커넥터(210)는 테스트 대상인 제품에 실장되어 고정된 마이크로 커넥터로서, 암 커넥터 구조를 가질 수 있다. 물론, 제2 마이크로 커넥터(210)가 수 커넥터 구조를 가질 수 있음은 물론이다. 다시 말해서, 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)가 암 커넥터 구조를 갖는 경우, 본 실시예의 테스트 소켓(100)의 제1 마이크로 커넥터(130)는 도 1 등에 도시된 바와 같이 수 커넥터 구조를 가질 수 있다. 반대로, 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)가 수 커넥터 구조를 갖는 경우, 본 실시예의 테스트 소켓(100)의 제1 마이크로 커넥터(130)는 암 커넥터 구조를 가질 수 있다. 또한, 제1 마이크로 커넥터(130)가 암 커넥터 구조를 갖는 경우에도, 제1 마이크로 커넥터(130)는 인터페이스(120) 상에서 이동할 수 있음은 물론이다. 제2 마이크로 커넥터(210)에 대해서는 도 6a 내지 도 6c의 설명 부분에서 좀더 상세히 설명한다.
도 4에서, PCB(300)는 테스트 소켓(100)이 실장되는 테스트 장치(도 12의 1000 참조)의 PCB(300)의 일부에 해당할 수 있다. 또한, 테스트 소켓(100)은 결합 부재(360), 예컨대 나사나 볼트를 통해 PCB(300)에 실장되어 고정될 수 있다.
본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 제1 마이크로 커넥터(130)는 땜납 등에 의해 인터페이스(120) 상에 고정되지 않고, 인터페이스(120) 상에서 이동할 수 있다. 그에 따라, 제1 마이크로 커넥터(130)가 테스트 대상인 제품의 제2 마이크로 커넥터(210)와 결합할 때, 제1 마이크로 커넥터(130)가 자유롭게 이동하여 제2 마이크로 커넥터(210)에 얼라인 됨으로써, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)는 안정적으로 정확하게 결합할 수 있고, 또한, 마이크로 커넥터들(130, 210)의 단자 핀들(132, 212)의 손상이 방지될 수 있다. 결과적으로, 테스트 소켓(100)의 수명이 향상되고, 제품의 품질 불량이 감소하며, 테스트의 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 제1 마이크로 커넥터(130)가 인터페이스(120)에 땜납 등을 통해 고정되지 않으므로, 불량이 발생한 경우에 제1 마이크로 커넥터(130) 및/또는 인터페이스(120)를 개별적으로 교체함으로써, 테스트 소켓(100)의 교체 비용이 감소할 수 있다.
도 5a는 도 1의 테스트 소켓의 제1 마이크로 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 5b는 도 5a의 제1 마이크로 커넥터의 Ⅱ-Ⅱ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이며, 도 5c는 도 5a의 제1 마이크로 커넥터의 C 부분을 확대하여 보여주는 확대 사시도이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 제1 마이크로 커넥터(130)는 제1 단자 핀들(132)과 제1 커넥터 바디(134)를 포함할 수 있다. 제1 단자 핀들(132)은 제1 커넥터 바디(134)의 양 측면을 따라 다수 개 배치될 수 있다. 제1 단자 핀들(132)은 제1 커넥터 바디(134)의 돌출 측면을 둘러싸는 콘택 부분(132c)과 제1 커넥터 바디(134)의 하면에서 연장되어 측면 방향으로 돌출된 리드 부분(132l)을 포함할 수 있다. 제1 단자 핀들(132)의 콘택 부분(132c)은 제2 마이크로 커넥터(210)의 제2 단자 핀들(도 6b의 212 참조)의 콘택 부분(도 6b의 212c 참조)에 콘택하는 부분일 수 있다. 또한, 제1 단자 핀들(132)의 리드 부분(132l)은 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)에 콘택하는 부분일 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)의 제1 단자 핀들(132)은 제2 마이크로 커넥터(210)의 제2 단자 핀들(212)에 2 또는 3 포인트 콘택할 수 있다. 2 또는 3 포인트 콘택에 대해서는 도 6a 내지 도 6c의 설명 부분에서 좀더 상세하게 설명한다.
제1 커넥터 바디(134)는 제1 단자 핀들(132)을 수용하여 지지하고, 제1 마이크로 커넥터(130) 전체의 형태를 유지하는 기능을 할 수 있다. 제1 커넥터 바디(134)는 제1 단자 핀들(132)을 서로 절연하기 위한 절연 물질로 형성될 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 커넥터 바디(134)는 중심에 홈을 가지고 일 방향으로 길쭉한 오픈 된 상자와 같은 형태를 가질 수 있다.
제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)가 결합할 때, 돌출 부분이 대응하는 홈 부분으로 삽입되는 구조로 결합할 수 있다. 예컨대, 제1 커넥터 바디(134)의 돌출된 측면들이 제2 마이크로 커넥터(210)의 제2 커넥터 바디(도 6a의 214 참조)의 홈 부분으로 삽입되고, 제2 커넥터 바디(214)의 중심의 돌출부가 제1 커넥터 바디(134)의 홈 부분에 삽입될 수 있다.
한편, 제1 커넥터 바디(134)의 돌출된 측면들에는 라운딩 구조(R1, R2)가 형성될 수 있다. 이러한 라운딩 구조(R1, R2)는 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 결합할 때, 삽입을 자연스럽게 유도함으로써, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 결합을 용이하게 하고, 또한, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 단자 핀들(132, 212)의 손상을 방지할 수 있다. 더 나아가, 본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 제1 마이크로 커넥터(130)는 이동 가능하다. 따라서, 제1 마이크로 커넥터(130)의 라운딩 구조(R1, R2) 및 이동성에 기인하여, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)는 더욱 용이하게 안정적으로 결합할 수 있다.
도 6a는 테스트 대상의 제2 마이크로 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 6b는 도 6a의 제2 마이크로 커넥터의 Ⅲ-Ⅲ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이며, 도 6c는 도 6a의 제2 마이크로 커넥터의 D 부분을 확대하여 보여주는 확대 사시도이다.
도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 제2 마이크로 커넥터(210)는 제2 단자 핀들(212)과 제2 커넥터 바디(214)를 포함할 수 있다. 제2 단자 핀들(212)은 제2 커넥터 바디(214)의 양쪽 홈을 따라 다수 개 배치될 수 있다. 제2 단자 핀들(212)은 제2 커넥터 바디(214)의 홈을 둘러싸는 콘택 부분(212c)과 콘택 부분(212c)으로부터 제2 커넥터 바디(214)의 하면으로 연장된 리드 부분(212l)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제2 단자 핀들(212)의 콘택 부분(212c)은 제1 단자 핀들(132)의 콘택 부분(132c)에 콘택할 수 있다. 제2 단자 핀들(212)의 리드 부분(212l)은 테스트 대상인 제품의 PCB의 단자들에 콘택하되, 일반적으로, 납땜 등을 통해 리드 부분(212l)이 제품의 PCB에 고정됨으로써, 제2 마이크로 커넥터(210)가 제품의 PCB에 실장될 수 있다.
한편, 제1 마이크로 커넥터(130)의 제1 단자 핀들(132)은 제2 마이크로 커넥터(210)의 제2 단자 핀들(212)에 2 또는 3 포인트 콘택할 수 있다. 예컨대, 도 5b 및 도 6b를 참조하면, 제1 단자 핀들(132)의 돌출된 부분이 제2 단자 핀들(212)의 홈 부분으로 삽입될 때, 돌출된 제1 단자 핀들(132)의 양 측면이 홈 내부의 제2 단자 핀들(212)의 양 측면에 콘택하게 된다. 그에 따라, 제1 단자 핀들(132)은 제2 단자 핀들(212)에 2 포인트 콘택할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, 제1 단자 핀들(132)이 홈 내부로 깊게 삽입되는 경우, 제1 단자 핀들(132)의 상면 부분이 제2 단자 핀들(212)의 바닥 부분에 콘택할 수 있다. 그에 따라, 제1 단자 핀들(132)은 제2 단자 핀들(212)에 3 포인트 콘택할 수 있다.
제1 마이크로 커넥터(130)의 제1 단자 핀들(132)이 제2 마이크로 커넥터(210)의 제2 단자 핀들(212)에 2 또는 3 포인트 콘택함으로써, 콘택의 신뢰성이 향상될 수 있고, 그에 따라, 테스트의 신뢰성이 향상될 수 있다. 도 5b와 도 6b의 제1 마이크로 커넥터(130)의 제1 단자 핀들(132)과 제2 마이크로 커넥터(210)의 제2 단자 핀들(212)은 일종의 예시적인 구조로서, 제1 및 제2 단자 핀들(132, 212)의 구조가 그에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 2 또는 3 포인트 콘택할 수 있는 다양한 구조가 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 단자 핀들에 채용될 수 있음은 물론이다. 더 나아가, 1 포인트 콘택 구조의 단자 핀들도 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)에 채용될 수 있다.
제2 커넥터 바디(214)는 제2 단자 핀들(212)을 수용하여 지지하고, 제2 마이크로 커넥터(210) 전체의 형태를 유지하는 기능을 할 수 있다. 제2 커넥터 바디(214)는 제2 단자 핀들(212)을 서로 절연하기 위한 절연 물질로 형성될 수 있다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 제2 커넥터 바디(214)는, 일 방향으로 길쭉한 오픈 된 상자와 같은 형태를 가지되, 중심에 길쭉한 돌출부가 배치되고, 그러한 돌출부를 홈이 둘러싸는 구조를 가질 수 있다. 이러한 제2 커넥터 바디(214)의 구조는 제1 마이크로 커넥터(130)의 제1 커넥터 바디(134)의 구조에 대응할 수 있다. 예컨대, 제1 커넥터 바디(134)의 돌출된 측면들이 제2 커넥터 바디(214)의 홈 부분으로 삽입되고, 제2 커넥터 바디(214)의 중심의 돌출부가 제1 커넥터 바디(134)의 홈 부분에 삽입될 수 있다.
한편, 제2 커넥터 바디(214)의 외곽의 측면들 및 중심의 돌출부에는 라운딩 구조(R3, R4)가 형성될 수 있다. 이러한 라운딩 구조(R3, R4)는 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 결합할 때, 삽입을 자연스럽게 유도함으로써, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 결합을 용이하게 하고, 또한, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)의 단자 핀들(132, 212)의 손상을 방지할 수 있다. 더 나아가, 본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 제1 마이크로 커넥터(130)는 이동 가능하다. 따라서, 제1 마이크로 커넥터(130)의 라운딩 구조(R1, R2) 및 이동성, 그리고 제2 마이크로 커넥터(210)의 라운딩 구조(R3, R4)에 기인하여, 제1 마이크로 커넥터(130)와 제2 마이크로 커넥터(210)는 더욱 용이하게 안정적으로 결합할 수 있다.
덧붙여, 제2 마이크로 커넥터(210)와 같은 암 커넥터 구조의 마이크로 커넥터가 테스트 소켓(100)의 인터페이스(120) 상에 이동할 수 있는 구조로 배치되고, 제1 마이크로 커넥터(130)와 같은 수 커넥터 구조의 마이크로 커넥터가 테스트 대상인 제품에 실장되어 고정된 구조로 배치될 수 있다. 다시 말해서, 본 실시예의 테스트 소켓(100)은, 테스트 대상인 제품에 실장된 마이크로 커넥터 구조에 대응하는 마이크로 커넥터 구조를 포함하되, 인터페이스(120) 상에서 이동할 수 있는 마이크로 커넥터 구조를 포함할 수 있다.
도 7a는 도 1의 테스트 소켓의 인터페이스를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 7b는 도 7a의 인터페이스의 Ⅳ-Ⅳ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 인터페이스(120)는 단자 핀들(122), 지지부(124), 및 지지 필름(126)을 포함할 수 있다. 단자 핀들(122)은 중앙 부분에 형성된 길쭉한 제3 관통 홀(H3)의 양 사이드를 따라 배치되고, 전기적 및 물리적으로 서로 분리될 수 있다. 단자 핀들(122)은 도전성 물질로 형성될 수 있다. 예컨대, 단자 핀들(122)은 베릴륨-카퍼(Beryllium-Copper)나 스테인리스 스틸(SUS)과 같은 메탈 물질로 형성될 수 있다. 그러나 단자 핀들(122)의 재질이 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 단자 핀들(122)에는 스크래치 방지 및 전도성 향상을 위해 니켈, 금 등의 도금이 수행될 수 있다.
지지부(124)는 제3 관통 홀(H3)의 연장 방향의 양쪽 외곽 부분에 배치될 수 있다. 지지부(124)는 단자 핀들(122)과 동일한 메탈 물질로 형성되나 단자 핀들(122)과는 전기적으로 분리될 수 있다. 실시예에 따라, 지지부(124)는 제3 관통 홀(H3)을 따라 외곽 부분에서 분리된 구조를 가질 수도 있다. 인터페이스(120)는 지지부(124)를 통해 테스트 소켓(100)에 포함되어 PCB에 실장될 수 있다.
지지 필름(126)은 단자 핀들(122)과 지지부(124)의 상면과 하면에 배치될 수 있다. 예컨대, 지지 필름(126)은 단자 핀들(122)과 지지부(124)의 상면에 배치된 상부 지지 필름(126u)과 단자 핀들(122)과 지지부(124)의 하면에 배치된 하부 지지 필름(126d)을 포함할 수 있다. 지지 필름(126)은 단자 핀들(122)을 고정하되, 단자 핀들(122)이 제1 마이크로 커넥터(130)의 단자 핀들(132)에 콘택할 수 있도록 소정 간격을 가지고 고정할 수 있다. 예컨대, 단자 핀들(122)은 지지 필름(126)에 의해 0.3 ~ 0.4㎜ 정도의 간격을 가지고 고정될 수 있다. 물론, 단자 핀들(122)의 간격이 상기 수치에 한정되는 것은 아니다. 또한, 지지 필름(126)은 제3 관통 홀(H3)에 인접한 단자 핀들(122)의 부분이 외부로 노출되도록 배치될 수 있다. 단자 핀들(122)은 노출 부분을 통해 상부의 제1 마이크로 커넥터(130), 그리고 하부의 러버 커넥터(110)에 전기적으로 연결될 수 있다.
지지 필름(126)은 절연 및 내열 기능이 우수한 고기능성의 접착용 테이프일 수 있다. 그러나 지지 필름(126)의 재질이 그에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 지지 필름(126)은 에폭시 수지로 형성될 수도 있다. 본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 인터페이스(120)가 단자 핀들(122)과 지지부(124)의 양면 모두에 지지 필름(126)이 접착된 구조를 가지지만, 인터페이스(120)의 구조가 그에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 지지 필름(126)은 단자 핀들(122)과 지지부(124)의 상면 또는 하면 어느 한 면에만 접착될 수도 있다. 또한, 지지 필름(126)의 형태가 도 7a의 사이즈 및 형태에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 단자 핀들(122)을 고정하는 기능을 수행하는 범위 내에서 지지 필름(126)은 다양한 사이즈 및 형태를 가질 수 있다.
도 8a는 도 1의 테스트 소켓의 인터페이스를 좀더 상세하게 보여주는 사시도이고, 도 8b는 도 8a의 인터페이스의 Ⅴ-Ⅴ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 인터페이스(120a)는 단자 핀들(122a), 및 FPCB(128)를 포함할 수 있다. 단자 핀들(122a)은 중앙 부분에 형성된 길쭉한 제3 관통 홀(H3')의 양 사이드를 따라 FPCB(128)의 상면과 하면 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 단자 핀들(122a)은 FPCB(128)의 상면 상에 배치된 상부 단자 핀들(122au)과 FPCB(128)의 하면 상에 배치된 하부 단자 핀들(122ad)을 포함할 수 있다.
단자 핀들(122a)은 제3 관통 홀(H3')의 양 사이드를 따라 전기적 및 물리적으로 서로 분리될 수 있다. 단자 핀들(122a)은 FPCB(128)의 상면과 하면 상에 쌍을 이루면서 배치되며, 쌍을 이루는 2개의 단자 핀들(122a)은 FPCB(128)에 형성된 비아(via) 콘택(125)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 제3 관통 홀(H3')은 생략될 수도 있다.
FPCB(128)는 자유롭게 구부려지고 휘어질 수 있는 유연성(flexibility)의 절연 물질로 형성될 수 있다. 예컨대, FPCB(128)는, 폴리이미드(Poly-Imide: PI), 폴리에스테르(Poly-Ester: PET), 글래스 에폭시(Glass Epoxy: GE) 등과 같은 절연성 플라스틱으로 형성될 수 있다. FPCB(128)가 유연성 물질로 형성됨에 따라, 테스트 중에 휨 응력 등이 작용하더라도 파손이 최소화될 수 있다. FPCB(128)는 하나의 층으로 형성된 단일층 구조를 가질 수도 있지만, 다수의 층들이 적층된 멀티-층(Multi-layer) 구조를 가질 수도 있다. FPCB(128)가 멀티-층 구조를 갖는 경우, 층들 사이에 배선 패턴이 배치될 수도 있다.
FPCB(128) 내부에는 FPCB(128)를 관통하는 다수의 비아 콘택들(125)이 형성될 수 있다. 비아 콘택들(125)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), Ni/Cu 등과 같은 전기 도전성이 높은 메탈 물질로 형성될 수 있다. 비아 콘택들(125)은, 전술한 바와 같이, FPCB(128)의 상면과 하면에 배치되어 쌍을 이루는 2개의 단자 핀들(122a)을 전기적으로 서로 연결할 수 있다. 도 8b에서 비아 콘택들(125)이 외곽 부분에 배치되고 있지만, 비아 콘택들(125)의 배치 위치가 그에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 쌍을 이루는 2개의 단자 핀들(122a)을 전기적으로 서로 연결할 수 있는 한, 비아 콘택들(125)은 어느 위치에도 배치될 수 있다.
참고로, 일반적인 FPCB는 전자제품이 소형화 및 경량화되면서 개발된 전자부품으로서, 작업성이 뛰어나고, 내열성, 내굴곡성, 내약품성이 강하여, 카메라, 컴퓨터 및 주변기기, 휴대폰, 비디오/오디오 기기, 캠코더, 프린터, DVD, TFT LCD, 위성장비, 군사장비, 의료장비 등의 모든 전자제품의 핵심부품으로 널리 사용되고 있다. 이러한 FPCB를 제조하는 데에는 PCB보다 더 정교하고 세밀한 작업이 필요하고, 일반적인 PCB와 같이 단면(Single Side) FPCB, 양면(Double Side) FPCB, 멀티-층(Multi-layer) FPCB 등이 있다.
본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 인터페이스(120a)의 FPCB(128)는 단면, 양면, 또는 멀티-층 FPCB 구조로 형성될 수 있다. 다만, 본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 인터페이스(120a)의 FPCB(128)는 상부 단자 핀들(122au)과 하부 단자 핀들(122ad)을 서로 연결하는 기능을 하므로, 비아 콘택들(125)을 제외하고 FPCB(128)의 상면과 하면에 별도의 회로 패턴이 형성되지 않을 수 있다. 그러나 실시예에 따라, FPCB(128)의 상면과 하면에 회로 패턴이 형성될 수도 있다.
덧붙여, 도 7a 또는 도 8a의 인터페이스(120, 120a)는 제1 마이크로 커넥터(130)가 프리(free) 얼라인을 위해 이동할 때, 마찰을 줄여주어 러버 커넥터(110)의 수명을 연장하는 기능을 할 수 있다. 또한, 인터페이스(120, 120a)는 러버 커넥터(110)로 가는 하중을 감소시키고, 상부에서 유입되는 이물질을 차단하여 러버 커넥터(110)의 표면을 보호하는 기능을 할 수도 있다.
도 9a는 도 1의 테스트 소켓의 러버 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 평면도이고, 도 9b 및 도 9c는 도 9a의 러버 커넥터의 Ⅵ-Ⅵ' 부분을 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 9a 내지 도 9c를 참조하면, 러버 커넥터(110)는 러버 바디(110b) 및 도전 라인들(110l)을 포함할 수 있다. 러버 바디(110b)는, 예컨대 실리콘으로 형성될 수 있다. 그러나 러버 바디(110b)의 재질이 실리콘에 한정되는 것은 아니다. 도전 라인들(110l)은 러버 바디(110b) 내에 형성된 금속 와이어일 수 있다. 금속 와이어는 매우 좁은 간격, 예컨대 0.1 ㎜ 이하의 간격을 가지고 러버 바디(110b)를 관통하면서 촘촘히 배치될 수 있다.
러버 커넥터(110)는 도전 라인들(110l)을 통해 상부로 배치된 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)과 하부에 배치되는 PCB(300)의 단자들(310)을 전기적으로 연결할 수 있다. 러버 커넥터(110)에서 도전 라인들(110l)이 각각 서로 분리되어 배치되어 있으므로, 러버 커넥터(110)는 도전 라인들(110l)의 상부에 접촉되는 단자 핀들을 해당하는 도전 라인들(110l)의 하부에 접촉하는 단자들로 전기적으로 연결하고, 다른 단자들과는 전기적으로 분리할 수 있다.
도전 라인들(110l)은, 도 9b에서와 같이, 러버 바디(110b)의 상면에 대해 소정 각도(θ) 가지고 경사지게 배치될 수 있다. 또한, 도전 라인들(110l)은, 도 9c에서와 같이, 러버 바디(110b)의 상면에 수직하게 배치될 수도 있다. 도전 라인들(110l)이 경사지게 배치되는 경우에, 수직 압력에 대한 도전 라인들(110l)의 응력이 강해, 러버 커넥터(110)의 수명 및 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제조 방법에 있어서도, 수직 구조에 비해 매우 좁은 간격을 가지도록 제작될 수 있다. 한편, 도전 라인들(110l)의 경사 각도는 러버 커넥터(110)에 가해지는 압력에 따라 적절히 조절될 수 있다. 한편, 도전 라인들(110l)이 수직하게 배치되는 경우에, 단자들의 연결 관계의 확인이 용이하다는 장점이 있다.
도 10은 도 1의 테스트 소켓의 러버 커넥터를 좀더 상세하게 보여주는 평면도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예의 러버 커넥터(110a)는 도 9a의 러버 커넥터(110)와는 다른 구조를 갖는다. 즉, 본 실시예의 테스트 소켓(100)에서, 러버 커넥터(110a)은 러버 바디(110b) 내에 도전 라인들로서, 미세 도전입자들(110p), 예컨대, 금 도금된 니켈 분말을 포함할 수 있다. 이러한 미세 도전입자들(110p)은 인터페이스(120)의 단자 핀들(122), 또는 PCB(300)의 단자들(310)에 대응하는 위치에 각각 형성될 수 있다. 즉, 인터페이스(120)의 단자 핀들(122)과 하부의 PCB(300)의 단자들(310)은 미세 도전 입자들(110p)로 형성된 도전 라인들을 통해 각각으로 연결될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 소켓에 대한 분리 사시도이다. 도 1 내지 도 10의 설명 부분에서 이미 설명한 내용은 간단히 설명하거나 생략한다.
도 11을 참조하면, 본 실시예의 테스트 소켓(100a)은 인터페이스를 포함하지 않는다는 점에서, 도 4의 테스트 소켓(100)과 다를 수 있다. 좀더 구체적으로, 본 실시예의 테스트 소켓(100a)은, 러버 커넥터(110), 제1 마이크로 커넥터(130), 상부 가이드 블럭(140), 및 하부 가이드 블럭(150)을 포함할 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)는 러버 커넥터(110) 상에 배치되고, 러버 커넥터(110) 상에서 이동할 수 있다. 제1 마이크로 커넥터(130)의 이동 정도는 상부 가이드 블럭(140)에 형성된 제2 관통 홀(H2)에 의해 제한될 수 있다. 그 외, 러버 커넥터(110), 제1 마이크로 커넥터(130), 상부 가이드 블럭(140), 하부 가이드 블럭(150), 및 제2 마이크로 커넥터(210)에 대한 내용은 도 1 내지 도 6, 및 도 9a 내지 도 10의 설명 부분에서 설명한 바와 같다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 소켓 및 테스트 PCB를 포함한 테스트 장치에 대한 사진이다.
도 12를 참조하면, 테스트 장치(1000)는 테스트 소켓(100) 및 PCB(300)를 포함할 수 있다. 테스트 소켓(100)은 도 1의 테스트 소켓(100) 또는 도 11의 테스트 소켓(100a)일 수 있다. 테스트 소켓(100)은 PCB(300) 상에 실장될 수 있다. PCB(300)는, 예컨대, 마이크로 커넥터를 실장한 테스트 대상인 제품, 예컨대, 소형 디스플레이 모듈이나 카메라 모듈 등을 테스트하기 위한 테스트 PCB일 수 있다.
본 실시예의 테스트 장치(1000)는, PCB(300) 상에 실장된 도 1 또는 도 11의 테스트 소켓(100, 100a)을 이용하여, 마이크로 커넥터를 실장한 테스트 대상인 제품을 테스트함으로써, 테스트 대상을 안정적이고 신뢰성 있게 테스트를 수행할 수 있다.
지금까지, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 테스트 소켓 및 그 테스트 소켓을 포함한 테스트 장치는, 마이크로 커넥터를 실장한 테스트 대상인 제품에 대하여, 테스트 대상인 제품의 커넥터에 테스트 소켓의 커넥터를 파손 없이 정확하게 결합시켜 테스트를 안정적으로 수행할 수 있다.

Claims (16)

  1. 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB) 상에 배치되고, 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터(rubber connector);
    상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 양 사이드에 일렬로 배치된 단자 핀들을 구비한 인터페이스;
    상기 인터페이스 상에 배치되고, 중앙 부분에 제1 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭; 및
    상기 인터페이스 상에 배치되어 상기 인터페이스에 전기적으로 연결되고, 상기 제1 관통 홀을 통해 노출되되 외곽 부분이 상기 가이드 블록에 의해 덮이며, 상기 인터페이스 상에서 이동 가능한 제1 마이크로 커넥터;를 포함하고,
    상기 제1 마이크로 커넥터는, 테스트 대상의 제2 마이크로 커넥터의 암(female) 또는 수(male) 커넥터 구조에 대응하여 수 또는 암 커넥터 구조를 갖는, 테스트 소켓.
  2. 제1 항에 있어서,
    수 커넥터 구조의 상기 제1 마이크로 커넥터 또는 상기 제2 마이크로 커넥터는 대응하는 암 커넥터 구조의 상기 제2 마이크로 커넥터 또는 상기 제1 마이크로 커넥터에 삽입되는 구조로 결합하고,
    상기 제1 마이크로 커넥터와 상기 제2 마이크로 커넥터가 결합할 때, 상기 제1 마이크로 커넥터가 상기 인터페이스 상에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 마이크로 커넥터는, 상기 제1 마이크로 커넥터와 상기 제2 마이크로 커넥터가 결합할 때 삽입을 유도하는 라운딩 구조를 포함하고, 상기 라운딩 구조를 통해 삽입이 유도되는 과정에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 마이크로 커넥터와 상기 제2 마이크로 커넥터가 결합할 때, 상기 제1 마이크로 커넥터의 단자 핀들 각각은 대응하는 상기 제2 마이크로 커넥터의 단자 핀에 2 또는 3 포인트 콘택하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  5. 제2 항에 있어서,
    수평 단면적이 상기 PCB의 상면에 평행한 평면 상에서 제1 방향과 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향에 의해 정의될 때,
    상기 제1 마이크로 커넥터의 상기 수평 단면적은 상기 제1 관통 홀의 상기 수평 단면적보다 작고,
    상기 제1 마이크로 커넥터는 상기 제1 관통 홀의 상기 수평 단면적의 범위 내에서 상기 제1 방향과 제2 방향 중 적어도 하나의 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 PCB와 상기 인터페이스 사이에 배치된 제2 관통 홀을 갖는 하부 가이드 블럭을 더 포함하고,
    상기 러버 커넥터는 상기 제2 관통 홀을 통해 상기 PCB 상에 배치된 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 러버 커넥터는, 러버 바디, 및 상기 러버 바디 내에 형성된 도전 라인들을 포함하고,
    상기 도전 라인은 미세 도전입자들 또는 금속 와이어로 형성된 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 도전 라인이 상기 금속 와이어로 형성된 경우,
    상기 금속 와이어는 상기 러버 바디를 관통하여 상기 러버 바디의 상면에 수직 또는 경사진 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 인터페이스는, 상기 단자 핀들 및 외곽의 지지부를 구비하는 본체, 및 상기 단자 핀들을 고정하는 지지 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 인터페이스는, 중앙의 접속 영역에 다수의 비아 콘택들이 배치된 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board: FPCB), 및 상기 접속 영역에 배치된 상기 단자 핀들을 포함하고,
    상기 단자 핀들은 상기 접속 영역에서 상기 FPCB의 상면과 하면 상에 쌍을 이루면서 배치되고, 쌍을 이루는 2개의 단자 핀은 상기 비아 콘택에 의해 서로 연결된 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 상부 가이드 블럭은, 상기 제1 관통 홀을 정의하고, 상기 제1 마이크로 커넥터의 단자 핀들의 리드 부분을 덮는 측면 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 상부 가이드 블럭은, 상기 측면 돌출부의 하면에서 상기 리드 부분으로 돌출된 하부 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  13. 인쇄회로기판(PCB) 상에 배치되고, 중앙 부분에 제1 관통 홀을 갖는 하부 가이드 블럭;
    상기 제1 관통 홀을 통해 상기 PCB 상에 배치되어 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터;
    상기 하부 가이드 블럭 및 상기 러버 커넥터 상에 배치되고, 중앙 부분에 제2 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭; 및
    상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 관통 홀을 통해 노출되되 외곽 부분이 상기 가이드 블록에 의해 덮이며, 상기 러버 커넥터 상에서 이동 가능한 마이크로 커넥터;를 포함하고,
    상기 마이크로 커넥터는, 테스트 대상의 마이크로 커넥터의 암 또는 수 커넥터 구조에 대응하여 수 또는 암 커넥터 구조를 갖는, 테스트 소켓.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 마이크로 커넥터와 상기 테스트 대상의 마이크로 커넥터가 결합할 때, 상기 마이크로 커넥터가 상기 러버 커넥터 상에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
  15. 테스트 소켓; 및
    상기 테스트 소켓이 실장된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB);를 포함하고,
    상기 테스트 소켓은,
    상기 PCB 상에 배치되고 중앙 부분에 제1 관통 홀을 갖는 하부 가이드 블럭, 상기 제1 관통 홀을 통해 상기 PCB 상에 배치되어 상기 PCB의 단자들과 전기적으로 연결된 러버 커넥터, 상기 하부 가이드 블럭 및 상기 러버 커넥터 상에 배치되고 중앙 부분에 제2 관통 홀이 형성된 상부 가이드 블럭, 및 상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 관통 홀을 통해 노출되되 외곽 부분이 상기 가이드 블록에 의해 덮이며, 상기 러버 커넥터 상에서 이동 가능한 마이크로 커넥터를 포함하고,
    상기 마이크로 커넥터는, 테스트 대상의 마이크로 커넥터의 암 또는 수 커넥터 구조에 대응하여 수 또는 암 커넥터 구조를 갖는, 것을 특징으로 하는 테스트 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 테스트 소켓은 상기 하부 가이드 블럭 및 상기 러버 커넥터 상에 배치되어 상기 러버 커넥터에 전기적으로 연결되고, 양 사이드에 일렬로 배치된 단자 핀들을 구비한 인터페이스를 더 포함하고,
    상기 마이크로 커넥터는 상기 인터페이스 상에 배치되어 상기 인터페이스에 전기적으로 연결되고, 상기 인터페이스 상에서 이동 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 장치.
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