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特開2024-117053コンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクト
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024117053
(43)【公開日】2024-08-28
(54)【発明の名称】コンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクト
(51)【国際特許分類】
   G01R 1/067 20060101AFI20240821BHJP
【FI】
G01R1/067 C
【審査請求】有
【請求項の数】22
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023147824
(22)【出願日】2023-09-12
(31)【優先権主張番号】10-2023-0020976
(32)【優先日】2023-02-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】519408984
【氏名又は名称】ハイコン カンパニー リミテッド
(71)【出願人】
【識別番号】519408973
【氏名又は名称】ファン ドン ウォン
(71)【出願人】
【識別番号】515215025
【氏名又は名称】ファン ジェ ベク
【住所又は居所原語表記】83, Dumil-ro 123beon-gil, Bundang-gu, Seongnam-si, Gyeonggi-do 13544 Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】110002262
【氏名又は名称】TRY国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ファン ドン ウォン
(72)【発明者】
【氏名】ファン ジェ ベク
(72)【発明者】
【氏名】ファン ロガン ジェ
【テーマコード(参考)】
2G011
【Fターム(参考)】
2G011AA08
2G011AB01
2G011AB05
2G011AB07
2G011AC12
2G011AC14
2G011AE02
2G011AF02
(57)【要約】      (修正有)
【課題】コンタクトピンの強度を保障することができ、テストソケットの作製時にかかる費用および時間などを節約することができるスプリングコンタクト用コンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトを提供する。
【解決手段】スプリングコンタクト用コンタクトピン(11)およびこれを含むスプリングコンタクト(10)は、所定の幅と厚さを形成する本体部(111)と、前記本体部(111)の一端に形成され、検査対象体と接触する接触部(113)と、前記本体部(111)の幅方向に突出形成されるショルダー部(115)と、前記本体部(111)の長手方向に沿って前記接触部(113)と対向する方向に延びる脚部(117)と、他のコンタクトピン(13)と結合する時に、前記他のコンタクトピン(13)の上下移動を案内するように、前記本体部(111)の長手方向に沿って形成されるガイド部(114)とを含む。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定の幅と厚さを形成する本体部と、
前記本体部の一端に形成されて検査対象体と接触する接触部と、
前記本体部の幅方向に突出形成されるショルダー部と、
前記本体部の長手方向に沿って前記接触部と対向する方向に延びる脚部と、
他のコンタクトピンと結合する時に、前記他のコンタクトピンの上下移動を案内するように、前記本体部の長手方向に沿って形成されるガイド部とを含む、スプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項2】
前記ショルダー部は、
スプリングコンタクトの作製時に、コンタクトピンの位置合わせを補助する第1ショルダーと、
前記第1ショルダーから前記接触部から離れる方向に向かって所定の距離離隔した位置に形成されて、スプリングの弾性を支持する第2ショルダーとを含むことを特徴とする、請求項1に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項3】
前記第1ショルダーは、前記接触部から前記本体部の長手方向に沿って所定の距離離隔した位置に形成されることを特徴とする、請求項2に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項4】
前記第1ショルダーは、前記本体部の両端に対称する位置にそれぞれ突出形成されることを特徴とする、請求項3に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項5】
前記第2ショルダーは、前記本体部の両端に対称する位置にそれぞれ突出形成され、前記第2ショルダーの幅は、前記スプリングの外径より小さいことを特徴とする、請求項2に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項6】
前記第1ショルダーの幅は、前記第2ショルダーの幅以上であることを特徴とする、請求項4に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項7】
前記接触部は、前記本体部の一端において前記本体部の幅または前記本体部の厚さの少なくともいずれか一つが小さくなる形状に形成されることを特徴とする、請求項1に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項8】
前記脚部は、対称する一対として備えられ、端部に互いに対向する方向に突出する一対の係止部材を含むことを特徴とする、請求項1に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項9】
前記一対の係止部材の間の最短距離は、前記本体部の厚さより小さいことを特徴とする、請求項8に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項10】
前記一対の係止部材の間の最短距離は、前記ガイド部の厚さより大きいか同一であることを特徴とする、請求項8に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項11】
前記ガイド部は、スプリングコンタクトの圧縮時に、他のコンタクトピンの係止部材が挿入される係止溝を含むことを特徴とする、請求項8に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項12】
前記係止溝は、前記ガイド部の一端に形成されることを特徴とする、請求項11に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項13】
前記係止部材は、
前記係止溝の段差と面接触する第1面と、
前記第1面の一端において前記係止部材の端部に向かって所定の傾斜を形成する第2面とを含むことを特徴とする、請求項11に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項14】
前記第2面は、前記係止部材の幅が小さくなる方向に向かって所定の傾斜を形成することを特徴とする、請求項13に記載のスプリングコンタクト用コンタクトピン。
【請求項15】
請求項1から請求項14のいずれか一項に記載のコンタクトピンを一対の第1コンタクトピンと第2コンタクトピンとして含むスプリングコンタクトであって、
前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの各ショルダー部によって支持されるスプリングを含む、スプリングコンタクト。
【請求項16】
前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの脚部は、互いに垂直に交差することを特徴とする、請求項15に記載のスプリングコンタクト。
【請求項17】
前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの長さは、同一であることを特徴とする、請求項16に記載のスプリングコンタクト。
【請求項18】
前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの長さは、異なることを特徴とする、請求項16に記載のスプリングコンタクト。
【請求項19】
前記第1コンタクトピンの接触部と前記第2コンタクトピンの接触部の形状は、互いに異なることを特徴とする、請求項16に記載のスプリングコンタクト。
【請求項20】
前記第1コンタクトピンの接触部または前記第2コンタクトピンの接触部の少なくともいずれか一つは、前記検査対象体と二つ以上の接触箇所を形成することを特徴とする、請求項19に記載のスプリングコンタクト。
【請求項21】
前記第1コンタクトピンまたは第2コンタクトピンの少なくともいずれか一つの接触部は、前記本体部の一部が幅方向にローリングされることによって断面が円形に形成されることを特徴とする、請求項19に記載のスプリングコンタクト。
【請求項22】
前記接触部は、円形に形成された本体部の端部の周縁に沿って複数個の先端を形成することを特徴とする、請求項21に記載のスプリングコンタクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトに関し、特に、半導体デバイスICのテストのために半導体デバイスに設けられた複数個の端子(lead)とプリント回路基板(Printed Circuit Board、PCB)のパッド(Pad)を電気的に連結するか、コンピュータ、モバイルフォンなどの電子製品の内部にあるPCBに中央処理装置(Central Processing Unit、CPU)などのIC端子(Lead)を電気的に連結するためのスプリングコンタクトを構成するコンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトに関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、BGA(ball grid array)あるいはLGA(LAnd Grid Array)タイプの半導体ICは、最終的に、検査装置により各種の電気試験による特性測定または不良検査を受ける。ここで、検査装置に設置された検査用プリント回路基板の回路パターンとBGAタイプあるいはLGAタイプ半導体ICの端子(Lead)ボール(contact ball)またはランド(Land)を電気的に連結するために、テストソケットが使用される。
【0003】
テストソケット(Test socket)に使用されるコンタクト(Contact)は、ICのLead(端子)と信頼性のある接触を行うために、十分な加圧力が作用しなければならず、そのため、コンタクトは、適切な範囲内で十分な弾性接触力を有する必要があり、このような条件を満たすために、様々な形態のコンタクトが開発されている。
【0004】
一方、テストソケットには、多数のスプリングコンタクト(Spring contact)がハウジングに所定の規則で設置されている。最近、様々な半導体素子が開発され、様々な長さのスプリングコンタクトに対する顧客のニーズが高まっており、従来、ポゴピンタイプ(Pogo pin type)のスプリングコンタクトは、顧客が求める性能に応えられないことが多い。
【0005】
例えば、従来、ポゴピンタイプのスプリングコンタクトの長さを顧客の要求事項に合わせて長く作製する場合、スプリングコンタクトを構成するコンタクトピンの長さを増加させるとともに、テストソケットを設計する時にスプリングコンタクトが挿入されるピンホール(Pin hole)の深さも、コンタクトピンの先端部の幅を収容する直径に、コンタクトピンの長さを考慮して加工しなければならない。
【0006】
スプリングコンタクトピンは、データの迅速な処理と低消費電力のために、次第に微細化しているため、コンタクトピンの先端部の幅を収容する直径には長いピンホール(Pin hole)の加工が難しいだけでなく、仮にコンタクトピンの先端部の幅を収容する相対的に小さい直径に長いピンホール(Pin hole)を加工することができるとしても、多くの加工費用がかかり、品質を保障し難い状況である。
【0007】
すなわち、従来のスプリングコンタクトは、様々な長さのスプリングコンタクトを求める顧客の要求条件に合わせ難い状況である。
【0008】
一方、他の従来技術として、ラバータイプ(rubber type)のソケットがあり、このようなラバーソケットは、絶縁性シリコンパウダーが固形化して伸縮性を有する絶縁本体と、デバイスの端子と対応して絶縁本体に垂直に貫通形成される導電性シリコン部とで構成される。
【0009】
このようなラバータイプのソケットは、絶縁性シリコンと導電性パウダーが所定の比率で混合されたシリコン混合物を金型内に入れ、導電性シリコン部が形成される位置に強い磁場を形成させると、シリコン混合物の導電性パウダーが磁場の形成位置に集まり、最終的に、溶融されたシリコン混合物を固形化して、絶縁本体に所定配列の導電性シリコン部が形成される。
【0010】
このようなラバータイプのソケットは、弾性応答速度がピンタイプのコンタクト(スプリングコンタクト)に比べて遅く、繰り返したテスト過程で弾性力が失われて使用寿命が著しく低下する欠点があり、そのため、使用回数が短く、頻繁な入れ替えに伴う費用の増加が発生する。また、弾性持続性が時間の経過に伴い減少する特性によって、長時間(1週間以上)の連続圧縮テスト時に弾性反発力がzeroになるか著しく低くなって短絡が発生し、長時間のテストには使用が困難である。
【0011】
また、ラバータイプのソケットは、弾性特性が、温度による影響を多く受ける問題があり、個別の導電性シリコン部の抵抗特性の均一性が劣る欠点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
したがって、本発明は、上述の問題を解決することを目的とする。
【0013】
本発明の様々な課題の一つは、顧客の性能に関する要求事項に合わせてスプリングコンタクトの長さを多様に作製する際、テストソケットの品質を向上させることができるコンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトを提供することである。
【0014】
本発明の様々な課題の一つは、テストソケットのピンホール加工の際、スプリングコンタクトピンの先端部の幅を収容する直径にピンホールを容易に加工することができる構造のコンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトを提供することである。
【0015】
本発明の様々な課題の一つは、顧客の性能に関する要求事項に合わせてスプリングコンタクトピンの長さを多様に作製する際、加工費用および時間を低減することができる構造のコンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトを提供することである。
【0016】
本発明の様々な課題の一つは、顧客の性能に関する要求事項に合わせてスプリングコンタクトピンの長さを多様に作製する際、コンタクトピンの強度を保障して、スプリングコンタクトの品質を高めることができる構造のコンタクトピンおよびこれを含むスプリングコンタクトを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明の課題を解決するための様々な実施形態は、所定の幅と厚さを形成する本体部と、前記本体部の一端に形成されて検査対象体と接触する接触部と、前記本体部の幅方向に突出形成されるショルダー部と、前記本体部の長手方向に沿って前記接触部と対向する方向に延びる脚部と、他のコンタクトピンと結合する時に、前記他のコンタクトピンの上下移動を案内するように、前記本体部の長手方向に沿って形成されるガイド部とを含むスプリングコンタクト用コンタクトピンを開始することができる。
【0018】
前記ショルダー部は、スプリングコンタクトの作製時に、コンタクトピンの位置合わせを補助する第1ショルダーと、前記第1ショルダーから前記接触部から離れる方向に向かって所定の距離離隔した位置に形成されて、スプリングの弾性を支持する第2ショルダーとを含むことを特徴とすることができる。
【0019】
前記第1ショルダーは、前記接触部から前記本体部の長手方向に沿って所定の距離離隔した位置に形成されることを特徴とすることができる。
【0020】
前記第1ショルダーは、前記本体部の両端に対称する位置にそれぞれ突出形成されることを特徴とすることができる。
【0021】
前記第2ショルダーは、前記本体部の両端に対称する位置にそれぞれ突出形成され、前記第2ショルダーの幅は、前記スプリングの外径より小さいことを特徴とすることができる。
【0022】
前記第1ショルダーの幅は、前記第2ショルダーの幅以上であることを特徴とすることができる。それだけでなく、前記第1ショルダーの幅は、第2ショルダーの幅より小さく形成されることもできる。
【0023】
前記接触部は、前記本体部の一端において前記本体部の幅または前記本体部の厚さの少なくともいずれか一つが小さくなる形状に形成されることを特徴とすることができる。
【0024】
前記脚部は、対称する一対として備えられ、端部に互いに対向する方向に突出する一対の係止部材を含むことを特徴とすることができる。
【0025】
前記一対の係止部材の間の最短距離は、前記本体部の厚さより小さいことを特徴とすることができる。
【0026】
前記一対の係止部材の間の最短距離は、前記ガイド部の厚さより大きいか同一であることを特徴とすることができる。
【0027】
前記ガイド部は、スプリングコンタクトの圧縮時に、他のコンタクトピンの係止部材が挿入される係止溝を含むことを特徴とすることができる。
【0028】
前記係止溝は、前記ガイド部の一端に形成されることを特徴とすることができる。
【0029】
前記係止部材は、前記係止溝の段差と面接触する第1面と、前記第1面の一端で前記係止部材の端部に向かって所定の傾斜を形成する第2面とを含むことを特徴とすることができる。
【0030】
前記第2面は、前記係止部材の幅が小さくなる方向に向かって所定の傾斜を形成することを特徴とすることができる。
【0031】
一方、本発明の様々な実施形態は、上述のコンタクトピンを一対の第1コンタクトピンと第2コンタクトピンとして含むスプリングコンタクトであって、前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの各ショルダー部によって支持されるスプリングを含むスプリングコンタクトを開示することができる。
【0032】
前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの脚部は、互いに垂直に交差することを特徴とすることができる。
【0033】
前記第1コンタクトピンと前記第2コンタクトピンの長さは、同一であることを特徴とすることができ、必要に応じて長さを異なるようにすることも可能である。
【0034】
前記第1コンタクトピンの接触部と前記第2コンタクトピンの接触部の形状は、互いに異なるように形成されることもでき、この場合、第1コンタクトピンの接触部または第2コンタクトピンの接触部の少なくともいずれか一つは、前記検査対象体と二つ以上の接触箇所を形成することを特徴とすることができる。
【0035】
前記第1コンタクトピンまたは第2コンタクトピンの少なくともいずれか一つの接触部は、本体部の一部が幅方向にローリングされることによって断面が円形に形成されることができ、この場合、接触部は、円形に形成された本体部の端部の周縁に沿って複数個の先端を形成するクラウン形状に備えられることができる。
【0036】
上述の実施形態のそれぞれの特徴は、他の実施形態と矛盾するか排他的でない限り、他の実施形態で複合的に実現されることができる。
【発明の効果】
【0037】
本発明の様々な実施形態によると、顧客の要求に合わせてスプリングコンタクトの長さを多様に作製する際、テストソケットの品質を向上させることができる。
【0038】
また、顧客の性能に関する要求事項に合わせてスプリングコンタクトの長さを多様に作製する際、テストソケットの不良率を下げて、製品の収率を向上させることができる。
【0039】
また、顧客の性能に関する要求事項を反映した様々な長さのスプリングコンタクトを作製するために、本体部の長さを様々な長さに作製する場合、第1ショルダーを本体部の長さに比例して作製することで、先端部の長さを必要以上に長く作製しないことができる。したがって、本体部と第1ショルダーの長さが比例する形態の様々な長さのスプリングコンタクトをシリーズで作製することで、作製時間および費用を低減することができる。
【0040】
また、先端部の幅は、第1ショルダーの幅よりも小さく形成され、長さが長いスプリングコンタクトでも、先端部の長さは適正長さに維持して第1ショルダーを本体部の長手方向に延ばすことにより、テストソケットの作製時に、スプリングコンタクトピンの先端部の幅を収容するホールの加工深さを適正深さだけ加工し、第1ショルダーの幅を収容する直径のホールを第1ショルダーの長さだけ深く加工することで(ステップホール加工)、ピンホールを容易に加工することができる。
【0041】
スプリングコンタクトピンの先端部の幅を収容する直径にピンホールを容易に加工することができる。
【0042】
また、スプリングコンタクトピンの強度を保障して、品質を向上させることができる。
【0043】
本発明の効果は、上述のことに制限されず、言及されていない他の効果は、以下の記載から通常の技術者が明確に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
図1】本発明の例示的な実施形態によるスプリングコンタクトの分解図を図示する。
図2図1のコンタクトピンの正面図を図示する。
図3図1のコンタクトピンの側断面図を図示する。
図4】本発明の例示的な実施形態によるスプリングコンタクトの斜視図を図示する。
図5図4のスプリングコンタクトの断面図を図示する。
図6図4のスプリングコンタクトが圧縮された状態を表現した斜視図を図示する。
図7図6のスプリングコンタクトの断面図を図示する。
図8】本発明の例示的な実施形態によるスプリングコンタクトがピンホールに挿入されている状態を表現した断面図を図示する。
図9】本発明の例示的な実施形態による様々な長さのスプリングコンタクトを図示する。
図10】本発明の例示的な実施形態による様々な長さのスプリングコンタクトを図示する。
図11】本発明の例示的な実施形態による様々な長さのスプリングコンタクトを図示する。
図12】本発明の例示的な実施形態による様々な長さのスプリングコンタクトを図示する。
図13】本発明の例示的な実施形態による様々な形態の接触部を形成するスプリングコンタクトを図示する。
図14】本発明の例示的な実施形態による様々な形態の接触部を形成するスプリングコンタクトを図示する。
図15】本発明の例示的な実施形態による様々な形態の接触部を形成するスプリングコンタクトを図示する。
【発明を実施するための形態】
【0045】
以下、図面を参照して、本発明の具体的な実施形態について説明する。以下の詳細な説明は、本明細書に記述されている方法、装置および/またはシステムに関する包括的な理解に役立つために提供される。しかし、これは、例示に過ぎず、本発明は、これに制限されない。
【0046】
本発明の実施形態を説明するにあたり、本発明に関連する公知の技術に関する具体的な説明が、本発明の要旨を不明瞭にし得ると判断した場合には、その詳細な説明を省略する。また、後述する用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これは、ユーザ、運用者の意図または慣例などに応じて異なり得る。そのため、その定義は、本明細書の全般にわたる内容に基づいて下すべきである。詳細な説明で使用されている用語は、単に本発明の実施形態を記述するためのものであって、決して制限的であってはならない。明確に他に使用されない限り、単数形態の表現は、複数形態の意味を含む。本説明において、「含む」または「備える」といった表現は、ある特性、数字、ステップ、動作、要素、これらの一部または組み合わせを示すためのものであって、記述されているもの以外に、一つまたはそれ以上の他の特性、数字、ステップ、動作、要素、これらの一部または組み合わせの存在または可能性を排除するように解釈してはならない。
【0047】
また、本発明の実施形態の構成要素を説明するにあたり、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を使用することができる。これらの用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであって、その用語によって当該構成要素の本質や手順または順序などが限定されない。
【0048】
図1は、本発明の例示的な実施形態によるスプリングコンタクトの分解図を図示し、図2は、図1のコンタクトピンの正面図を図示し、図3は、図1のコンタクトピンの側断面図を図示する。
【0049】
以下、図1図3を参照して説明する。
【0050】
本実施形態によるスプリングコンタクト10は、第1コンタクトピン11と、第2コンタクトピン13と、スプリング15とを含む。スプリングコンタクト10は、スプリング15によって第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13が弾性支持されるように、第1コンタクトピン10と第2コンタクトピン13が、スプリング15を基準に互いに交差するように組み立てられることができる。
【0051】
本実施形態のスプリング15は、外径d1と内径d2によって所定の厚さを有し、スプリングコンタクト10の長手方向に沿って所定の長さを有するコイル型圧縮スプリングが適用されることができ、スプリングコンタクト10において、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13との間に位置して、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13が長手方向に圧縮される場合、スプリング15を基準に、それぞれのコンタクトピン11、13が圧縮される前の位置に戻るための復元力を提供することができる。
【0052】
本実施形態の第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13は、同じサイズと形状を有する接触ピンによって提供されることができる。二つの接触ピン11、13は、スプリング15によって弾性支持されるように長手方向に組み立てられ、組み立てられる位置に応じて、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13に分けられる。したがって、以下、第1コンタクトピン11を基準として説明する。
【0053】
第1コンタクトピン11は、本体部111、先端部112、接触部113、ショルダー部115、ガイド部114および脚部118で構成されることができる。
【0054】
本体部111は、所定の幅と厚さt1を形成することができ、本体部111は、スプリングコンタクト10においてスプリング15の外部に露出する部分を形成する先端部112と接触部113を含むことができる。
【0055】
接触部113は、本体部111の一端に形成されてテストソケットを介して半導体デバイスICのテストの際、検査装置に設置された検査用プリント回路基板の回路パターンまたはBGAタイプまたはLGAタイプ半導体ICのコンタクトボールまたはランドのいずれか一つに接触することができる。
【0056】
すなわち、本実施形態のスプリングコンタクト10が適用されたテストソケットを介して半導体デバイスICをテストする時に、第1コンタクトピン11の接触部113が、検査装置に設置された検査用プリント回路基板の回路パターンに接触すると、第2コンタクトピン13の接触部133は、BGAタイプまたはLGAタイプ半導体ICのコンタクトボールまたはランドに接触することで、検査用プリント回路基板と半導体ICを電気的に連結することができる。
【0057】
接触部113は、本体部111の一端において先端部112の幅または先端部112の厚さt1の少なくともいずれか一つが小さくなって先端が尖った形状に一つあるいは複数個の接触箇所が形成されることができる。
【0058】
ただし、これは一例示であって、接触部113は、接触対象物の特徴に合わせて、先端がラウンド状の形態に備えられることもでき、検査用プリント回路基板の回路パターンまたはBGA/LGAタイプ半導体ICの端子ボール/ランドの接触地点が複数個が形成されるように、V字状、U字状、クラウン(Crown)状などで備えられてもよいことは言うまでもない。
【0059】
ショルダー部115は、本体部111の幅方向に突出形成されることができる。ショルダー部115は、本体部111の左右側端から垂直な方向にそれぞれ突出して備えられる(115R、115L)ことができる。
【0060】
それぞれのショルダー部115R、115Lは、本体部111を基準に互いに対称する位置に備えられることができる。本体部111の一側から本体部111に垂直な方向に突出するショルダー部115Rと本体部111の他側から本体部111に垂直な方向に突出するショルダー部115Lは、それぞれ突出する程度、形状、サイズ、厚さ、幅などが一致し、本体部111を基準に対称する形状に備えられることができる。したがって、以下、ショルダー115Rを基準に説明する。
【0061】
ショルダー部115Rは、第1ショルダー1151Rと第2ショルダー1152Rを含むことができる。
【0062】
第1ショルダー1151Rは、接触部113から本体部111の長手方向に沿って所定の距離離隔した先端部112の下方の位置に形成されることができる。
【0063】
第1ショルダー1151Rは、本実施形態のスプリングコンタクト10および/またはテストソケットの作製時に、第1コンタクトピン11の位置合わせを補助することができる。これは、後述する図8を参照してより詳細に説明する。
【0064】
第1ショルダー1151Rは、第1コンタクトピン11の位置合わせのために、先端部112の幅に比べてより広い幅w1を形成するように、本体部111の左右両端の対称する位置にそれぞれ突出形成(1151R、1151L)されることができる。
【0065】
第2ショルダー1152Rは、第1ショルダー1151Rから接触部113から離れる方向に向かって所定の距離離隔した位置に形成されることができる。第2ショルダー1152Rは、本実施形態のスプリングコンタクト10においてスプリング15の弾性を支持することができる。
【0066】
より具体的には、スプリングコンタクト10は、第1コンタクトピン11の第2ショルダー1152R、1152Lと第2コンタクトピン13の第2ショルダー1352R、1352Lにより、スプリング15の弾性を支持することができる。
【0067】
上述の構造において、本体部111の一側に突出形成される第2ショルダー1152Rと本体部111の他側に突出形成される第2ショルダー1152Lとの端部間の距離は、第2ショルダー1152R、1152Lの幅w2と定義されることができ、第2ショルダーの幅w2は、スプリングの内径d2より大きく形成されることで、スプリング15の両端を支持することができる。
【0068】
好ましくは、テストソケットの作製時に、スプリングコンタクトのピッチ(Pitch)間隔を減少させるために、ピンホールの直径を小さく形成することが有利であり、第2ショルダーの幅w2は、スプリングの内径d2よりは大きく、スプリングの外径d1よりは小さい範囲内で形成されることができる。
【0069】
一方、本体部111の一側に突出形成される第1ショルダー1151Rと本体部111の他側から突出形成される第1ショルダー1151Lとの端部間の距離は、第1ショルダー1151R、1151Lの幅w1と定義されることができる。
【0070】
第1ショルダーの幅w1は、第2ショルダーの幅w2と同一であるか、第2ショルダーの幅w2より大きく形成されることができる。また、第1ショルダーの幅w1を基準に本体部111のいずれか一つの部分で形成されることができる本体部111の最大幅や先端部112のいずれか一つの部分で形成されることができる先端部112の最大幅が決定されることができる。これについては、後述する図8を参照してより詳細に説明する。
【0071】
ガイド部114は、本体部111の長手方向に沿って溝状に形成されることができる。したがって、ガイド部によって形成される厚さt2は、本体部の厚さt1より小さく形成される。
【0072】
ガイド部114は、第2コンタクトピン13が第1コンタクトピン11に交差結合する時に、第2コンタクトピン13の上下移動を案内することができる。ガイド部114の接触部113方向の一端には、第1係止溝114Uが形成されることができ、脚部117方向の他端には、第2係止溝114Dが形成されることができる。
【0073】
第1係止溝114Uには、スプリングコンタクト10の圧縮時に、第2コンタクトピン13の係止部材138の一部が挿入されることができる。第2係止溝114Dには、第2コンタクトピン13の係止部材138の一部が挿入されて、スプリングコンタクト10の第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13が、スプリング15の弾性力によって分離されることを防止することができる。
【0074】
より具体的には、上述のように、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13は、互いに交差する方向においてスプリング15を挟んで結合し、スプリングコンタクト10を形成することができる。このような構造において、スプリングコンタクト10の圧縮時に、第2コンタクトピン13の係止部材138は、第1コンタクトピンガイド部114に沿って、第1コンタクトピン本体部111の長手方向に沿って移動することができる。
【0075】
脚部117は、本体部111の長手方向に沿って接触部113と対向する方向に延びて形成されることができる。脚部117は、本体部111の中心線(Center line)を基準に互いに対称する一対(117R、117L)として備えられることができる。一対の脚部117R、117Lは、スプリングコンタクト10の圧縮時に、脚部の幅w3が大きくなるように、所定の弾性力を有することができる。
【0076】
より具体的には、一対の脚部117R、117Lの間の幅w3は、本体部111の厚さt1より大きく形成されることができる。このような構造において、スプリングコンタクト10の圧縮時に、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13は、スプリング15を圧縮する方向に所定の距離だけ互いに移動することができる。
【0077】
一対の脚部117R、117Lの端部には、一対の係止部材118R、118Lが形成されることができる。
【0078】
一側の脚部117Rに形成される係止部材118Rと他側の脚部117Lに形成される係止部材118Lとの最短距離w4は、本体部の厚さt1より小さく形成され、好ましくは、一対の係止部材の間の最短距離w4は、ガイド部の厚さt2と同一であるか、より大きく形成されることができる。
【0079】
その理由は、各コンタクトピン11、13において一対の係止部材の間の最短距離w4を形成する面1182、1382は、スプリングコンタクトピン10において各コンタクトピン11、13の電気的接触面を形成するためである。例えば、一対の係止部材の間の最短距離w4がガイド部の厚さt2より小さく形成される場合、スプリングコンタクトピン10の各コンタクトピン11、13は、ジャム現象(jamming)が発生し、誤作動が発生する可能性が高くなる。
【0080】
したがって、一対の係止部材の間の最短距離w4は、ガイド部の厚さt2と同一であるか、より大きく形成されて、スプリングコンタクトピン10は、各コンタクトピン11、13の接触面1182、1382を介して4つの電気的接触面を形成し、いずれか一つのコンタクトピン11の接触面1182R、1182Lのうち少なくとも1つの面は、他のコンタクトピン13のガイド部134の底面に電気的に接触することができる。
【0081】
一方、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13の組み立ては、第1コンタクトピン11の係止部材の係止段1181R、1181Lが第2コンタクトピン13ガイド部の第2係止溝134Dの係止段に組み立てられ、第2コンタクトピン13の係止部材の係止段1381R、1381Lが、第1コンタクトピン11のガイド部の第2係止溝114Dの係止段に互いに組み立てられる。
【0082】
このような構造において、スプリングコンタクト10の組み立ておよび/またはスプリングコンタクト10の圧縮時に、一対の脚部117R、117Lの幅w3は、弾性力によって可変することができる。
【0083】
特に、スプリングコンタクト10の組み立ての際、第2コンタクトピン13が第1コンタクトピン11に交差する方向に容易に組み立てられて、第2コンタクトピンの脚部137や係止部材138を第1コンタクトピンのガイド部114に載置するために、一対の脚部117R、117Lが、本体部111部から延びる部分には、傾斜面1160が形成されることができる。
【0084】
また、第2コンタクトピン13の係止部材の係止段1381R、1381Lは、第1コンタクトピンの第2係止溝114Dの係止段1140Dに互いに係止されるように、スプリング15の内部で第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13が組み立てられる。
【0085】
第2コンタクトピン係止部材の接触面1382R、1382Lは、第1コンタクトピンガイド部114の底面に電気的に接触可能な状態で、ガイド部114に沿って上下に移動可能であり、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13は、スプリング15を圧縮させながら所定の距離だけ互いに移動可能である。
【0086】
すなわち、スプリングコンタクト10の圧縮前に、第2コンタクトピン13の係止段1381R、1381Lは、第1コンタクトピン11の第2係止溝114Dの係止段1140Dに係止された状態を維持し、スプリング15の弾性力によって第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13が分離されることを防止することができる。
【0087】
また、スプリングコンタクト10の圧縮時に、第2コンタクトピン13の接触面1382R、1382Lは、第1コンタクトピンガイド部114の底面に電気的に接触可能な状態で、ガイド部114に沿ってスプリングコンタクト10が圧縮される方向に第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13が移動することができる。
【0088】
また、スプリングコンタクト10が圧縮された場合、第2コンタクトピン13の係止段1381R、1381Lは、第1コンタクトピン11の第1係止溝114Uの係止段(図示せず)に係止された状態を維持し、スプリング15の弾性力によって第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13の電気的接触状態が解除されることを防止することができる。
【0089】
上述のスプリングコンタクト10の圧縮実施形態では、第2コンタクトピン13の係止部材138を基準に第1コンタクトピン11のガイド部114、係止溝114U、114Dとの関係について説明しているが、第1コンタクトピン11の係止部材118を基準に第2コンタクトピン13のガイド部134、係止溝134U、134Dとの関係も同様に適用され得ることは言うまでもない。
【0090】
一方、上述の構造の実現のために、本実施形態の係止部材118は、係止段1181、接触面1182、傾斜面1183および外面1184からなることができる。
【0091】
より具体的には、上述の一対の係止部材の間の最短距離w4は、一対の係止部材の接触面1182R、1182Lの間に形成されることができる。
【0092】
したがって、第1コンタクトピン11の接触面1182は、第2コンタクトピン13のガイド部134の底面との電気的な接触を可能にし、第2コンタクトピン13の接触面1382は、第1コンタクトピン11のガイド部114の底面との電気的な接触を可能にすることで、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13は電気的に連結される。
【0093】
スプリングコンタクト10は、スプリング15を初期の長さに比べて少し圧縮した状態で、各コンタクトピンの係止段1181、1381が互いに交差結合するコンタクトピンの第2係止溝114D、134Dの係止段1140D、1340Dに係止されて組み立てられることができる。
【0094】
前記係止部材の先端部は、上述のように、ガイド部の係止溝114U、114Dに挿入されることができる。
【0095】
一方、傾斜面1183は、接触面1182から係止部材の端部に向かって所定の傾斜を形成することができ、傾斜面1183と外面1184により、係止部材の端部は、所定の曲率を有する曲面に形成されることができる。
【0096】
このような構造において、スプリングコンタクト10の組み立ての際、第2コンタクトピン13が、第1コンタクトピン11に交差して組み立てられる場合、係止部材の端部は、本体部111と脚部117が連結される地点に形成される傾斜面1160に沿って容易にガイド部114に載置されることができる。
【0097】
図4は、本発明の例示的な実施形態によるスプリングコンタクトの斜視図を図示し、図5は、図4のスプリングコンタクトの断面図を図示し、図6は、図4のスプリングコンタクトが圧縮された状態を表現した斜視図を図示し、図7は、図6のスプリングコンタクトの断面図を図示する。
【0098】
以下、図4図7を参照して説明し、図1図3で説明した内容は省略する。
【0099】
図4および図5は、第1コンタクトピン11、第2コンタクトピン13およびスプリング15が組み立てられた後、スプリングコンタクト10の圧縮前の状態(以下第1状態)を示す図であり、図6および図7は、スプリングコンタクト10が圧縮された状態(以下第2状態)を示す図である。
【0100】
前記第1状態で、第2ショルダー1152、1352は、スプリング15の両端に接触し、スプリング15の弾性力を支持する。また、第1コンタクトピンの係止部材118は、第2コンタクトピンの第2係止溝134Dに挿入されて、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13がスプリング15を若干圧縮された状態で組み立てられる。
【0101】
より具体的には、第2係止溝134Dに挿入されている第1コンタクトピンの係止部材118を基準に説明すると、第1状態で、係止段1181は、第2係止溝134Dによって形成される段差(係止段、1340D)に接触組み立てられた状態を維持し、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13がスプリング15の弾性力を支持しながら組み立てられた状態である。
【0102】
一方、前記第2状態で、係止段1181は、第1係止溝134Uによって形成される段差に接触された状態を維持し、スプリングコンタクト10の圧縮時に電気的接触性能を向上させることができる。
【0103】
また、係止段1181は、接触面1182と所定の傾斜面を形成するか、係止段1181と接触面1182が連結される線分(Edge line)は、ラウンド状に備えられることができる。
【0104】
したがって、上述の構造において、係止段1181が、第2状態で、第1係止溝134Uに接触した場合、接触面1182は、係止溝134Uの底面と接触することで、第1コンタクトピン11と第2コンタクトピン13の接触面積を増加させて、スプリングコンタクト10の電気的接触性能を向上させることができ、且つ係止段1181が接触面1182に向かって所定の傾斜面が形成されるか、係止段1181と接触面1182が連結される線分(Edge line)がラウンド状に備えられることで、第2状態から第1状態に容易に戻ることができる。
【0105】
図8は、本発明の例示的な実施形態によるスプリングコンタクトがピンホールに挿入されている状態を表現した断面図を図示する。
【0106】
以下、図8を参照して説明し、図1図7で説明した内容は省略する。
【0107】
テストソケットには、複数のスプリングコンタクトが、ハウジング1に、所定の規則で設置されている。より具体的には、ハウジング1には、複数個のピンホールが形成されて、前記ピンホールにスプリングコンタクトが挿入されている。
【0108】
本実施形態のピンホールは、互いに異なる直径を形成して、一種のステップホール(step hole)を形成している。
【0109】
より具体的には、本実施形態のピンホールが加工される一連の過程について説明すると、先ず、ハウジング1に第1直径を形成する第1ホールh1を加工する。そして、第1ホールh1に第2直径を形成する第2ホールh2を加工することができる。ここで、前記第1直径は、第2直径より大きく形成されることができ、第1ホールh1と第2ホールh2によってステップホール(step hole)が形成されることができる。
【0110】
上述のように、相対的に直径が大きいホールh1を形成した後、直径が小さいホールh2を形成することで、ホール加工の効率を高めることができる。例えば、第1ショルダーの幅w1は、0.58パイに形成されることができ、本体部の幅は、0.45パイに形成されることができる。ピンホールの直径が小さくなるほど、ピンホールの加工時により多くの費用がかかり、時間もさらにかかり、ピンホール加工の正確度も低下する。また、後述する図9図12のように、顧客の要求に合わせてスプリングコンタクトの長さが長くなるほど、ハウジング1の厚さも厚くなるため、直径が小さいピンホールの加工はより難しくなるしかない。
【0111】
したがって、本実施形態は、相対的に大きい直径の第1ホールh1を加工した後、ハウジング1の残りの厚さに第2ホールh2を加工して、先端部112および接触部113を収容する直径を形成(ステップホール)することで、様々な長さのスプリングコンタクトを収容できるピンホールを簡単に加工することができる。
【0112】
このような構造において、第1ホールh1が形成する直径は、第1ショルダーの幅w1に対応することができることは言うまでもない。
【0113】
図9図12は、本発明の例示的な実施形態による様々な長さのスプリングコンタクトを図示する。より具体的には、図9は、長さ6.7mmのスプリングコンタクト20を図示し、図10は、長さ10mmのスプリングコンタクト30を図示し、図11は、長さ16mmのスプリングコンタクト40を図示し、図12は、長さ22mmのスプリングコンタクト40を図示する。
【0114】
従来、ポゴ形態のスプリングコンタクト構造において、スプリングコンタクトの長さが長くなるほど、スプリングコンタクトを収容するソケットハウジングの厚さも厚くなるため、ソケットハウジングにスプリングコンタクトを収容するピンホールを加工することがさらに難しくなる。
【0115】
本実施形態は、上述のように、このような問題を解決するために、スプリングコンタクトの作製の際、コンタクトピンの位置合わせを補助する第1ショルダー1151、1351が形成されたコンタクトピンについて開示する。
【0116】
例えば、従来、スプリングコンタクトのように、第1ショルダー1151、1351がなく、スプリングの弾性力を支持する突出部材(本実施形態の第2ショルダー:1152、1352)によってコンタクトピンがピンホール内に整列される構造の場合、スプリングコンタクトの長さが長くなるほど、スプリングコンタクトを収容するピンホールのコンタクトピンの先端部を収容する直径が小さいホールを深く加工しなければならないため、加工が難しいだけでなく、コンタクトピンの本体部の長さが長くなることから、コンタクトピンの強度を保障し難くて、製品の品質が低下する問題が発生し得る。
【0117】
仮に、コンタクトピンの先端部の長さが長くなることを防止するために、スプリングの長さを相対的に増加させるとしても、スプリングの弾性力を考慮すると、構造上の限界が明らかであり、スプリングの長さが長くなるほど、弾性復元力が低下する問題が発生し得る。
【0118】
したがって、図9図12のように、スプリングコンタクトの長さが異なるように形成される場合、図9のように、第1ショルダー2151と第2ショルダー2152との距離を、図1図7のスプリングコンタクトに比べてより長く形成して、上述の問題を解決することができ、図10図12のように、第1ショルダー3151、4151、5151を本体部の長手方向に沿ってさらに長く形成して、上述の問題を解決することもできる。さらに、上述の様々な実施形態において、第1コンタクトピンと第2コンタクトピンは、顧客の要求事項に合わせて互いに異なる長さを形成できることは言うまでもない。
【0119】
図13は、本発明の例示的な実施形態による様々な形態の接触部を形成するスプリングコンタクトを図示する。
【0120】
図13に図示されているように、接触部613の端部は、検査対象体と複数個の接触箇所を形成するために、複数個のエッジ線分(Edge line)を形成することができる。この場合、第1コンタクトピン61の先端部613の端部の形状と第2コンタクトピン63の先端部の端部の形状は、互いに異なるように形成され得ることは言うまでもない。
【0121】
図14および図15は、コンタクトピン本体部の一部がローリングされることによって接触部がクラウン形状に形成されたコンタクトピンを含むスプリングコンタクトを図示する。
【0122】
本実施形態において、スプリングコンタクト70の第1コンタクトピン71と第2コンタクトピン73の接触部は、異なる形状に備えられることができる。
【0123】
より具体的には、第1コンタクトピン71の本体部711のうち一部は、本体部の幅方向にローリングされることができる。前記本体部のうち一部は、本実施形態において、接触部713とショルダー部715との間のうち一部を意味することができる。例えば、本実施形態のように、先端部712は、スタンピング(stamping)された板材が幅方向にローリングされて形成されることができる。
【0124】
このような構造において、接触部713の幅方向の断面は、円形に形成されることができる。また、接触部713は、先端部712の端部の周縁に沿って複数個のエッジ線分(Edge line)を有するクラウン(Crown)形状に備えられることができる。
【0125】
以上、本発明の様々な実施形態について詳細に説明しているが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者は、上述の実施形態に対して、本発明の範疇から逸脱しない範囲内で様々な変形が可能であることを理解する。そのため、本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定して定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、本特許請求の範囲と均等なものなどによって定められなければならない。
【符号の説明】
【0126】
1 ソケットのハウジング
10 スプリングコンタクト
11 第1コンタクトピン
111 本体部
112 先端部
113 接触部
115 ショルダー部
1151 第1ショルダー
1152 第2ショルダー
114 ガイド部
114U 第1係止溝
114D 第2係止溝
1183 傾斜面
117 脚部
118 係止部材
13 第2コンタクトピン
15 スプリング
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15