JP2017518489A - 半導体素子テスト用ソケット装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体素子テスト用ソケット装置を提供する。【解決手段】半導体素子テスト用ソケット装置は、コンタクト４００が挿着される本体要素１００、２００と；半導体素子の端子とコンタクトの上端とが接触するように半導体素子ＩＣが装着位置し、本体要素１００、２００に弾性支持されて設定高さの範囲内で上下移動可能に設けられる可動要素３００、５００と；可動要素３００、５００の上部に組み立てられ、本体要素１００、２００に上下弾性的に組み立てられるソケットカバー６００と；ソケットカバー６００の上下位置に連動して可動要素３００、５００に装着位置する半導体素子ＩＣを加圧固定する半導体素子加圧部７００と；を含み、半導体素子加圧部７００は、ソケットカバー６００の内側壁面構造物の下端に位置し、ソケットカバー６００の下方移動時に接触が可能な開きカム７１１を含んで半導体素子ＩＣの上面を面接触して加圧するプッシャープレート７１０と；一端がソケットカバー６００とヒンジ結合され、他端がプッシャープレート７１０とヒンジ結合されるラッチ７２０と；一端が本体要素１００、２００とヒンジ結合され、他端がラッチ７２０とヒンジ結合されるリンク７３０と；を含む。【選択図】図４

Description

本発明は、半導体素子テスト用ソケット装置に関する。

一般に、半導体素子（ＩＣ）用ソケットは、テストボードまたはバーンインボード（Ｂｕｒｎ−Ｉｎ Ｂｏａｒｄ）に備えられ、ボード（テストボード、バーンインボード）に設けられたＩ／Ｏ端子（入出力端子）を介して、ＩＣの駆動に必要な電源と電気的信号を入出力できるようにするバーンインチャンバーまたはその周辺機器とＩＣの特性を測定するための別個のテスト装置が接続されることにより、一連のＩＣテストのためのシステムに利用される。
一般に広く用いられているＩＣの中でも、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）型ＩＣは、ＩＣの下面全体にＩＣ端子、すなわちボール（Ｂａｌｌ）を配列してＩＣのサイズおよび厚さを革新的に減らしたものである。
一方、ＬＧＡ（Ｌａｎｄ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）型ＩＣは、ＢＧＡ型ＩＣの中でも、パッド（ＰＡＤ）（或いはＬａｎｄ）にボール（Ｂａｌｌ）が付いていない状態のＩＣである。

最近、ＬＧＡ型ＩＣ或いはＢＧＡおよびＬＧＡ複合型ＩＣなども多様に生産されており、ＬＧＡ型或いは複合型ＩＣをテストするためのソケットは、上下方向に所定の弾性力を有する多数のコンタクト（Ｃｏｎｔａｃｔ）を備えており、コンタクトの下部端子はＰＣＢと接触方式或いは半田付け方式で接続される。
ここで、コンタクトの上部端子は、ソケットにローディング（Ｌｏａｄｉｎｇ）されるＩＣの端子と接触するように形成し、電気的に安定した接触のためにＩＣを下向きに押圧する加圧装置がソケットに備えられていなければならない。
参考までに、加圧装置によってＩＣの上面に加えられる物理的力をコンタクト数で割ると、一つのコンタクトあたり加えられる物理的力を算出することができる。
さらに詳しくは、コンタクトに加えられる物理的力は、一つのコンタクトあたり１０（ｇｆ）程度であり、例えばＩＣ端子が５００個である場合、５．０（Ｋｇｆ）程度の強力な物理的力を加えなければならないことが分かる。
したがって、ＩＣをテストするためのソケットは、上述した強力な物理的力を効果的にＩＣに印加することができる加圧手段を備えなければならない。

最近或いは今後のＩＣは、端子（ＬＥＡＤ）数が増加し、端子ピッチ（ＬＥＡＤ ＰＩＴＣＨ）が狭ピッチ化し、厚さがさらに薄くなる変化傾向を示すが、このような特性のＩＣに対して、特に高温で長時間バーンイン（ＢＵＲＮ ＩＮ）テストを行う場合、ＩＣ端子に加えられる上方向のコンタクト力（ＣＯＮＴＡＣＴ ＦＯＲＣＥ）に対応して、ＩＣの全面を水平に維持しながら強力に加圧することができる加圧手段を備えたソケットが必要となった。

図１の（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ、一般なＩＣの平面図、側面図および底面図であって、０．３５ｍｍピッチ（ｐｉｔｃｈ）のＢＧＡ ＩＣであって、４５６個の端子（ｌｅａｄ）数、１４×１５．５のＩＣサイズおよび０．５ｍｍの厚さを有する最近の代表的なＩＣを示している。
図１の（ａ）（ｂ）（ｃ）を参照すると、半導体素子１の上面には微細な突起２が設けられて紙やすりの面と同様に処理されており、下面には半導体素子の端子として多数のボール３が配列される。
このような半導体素子の厚さは今後０．２５ｍｍまで薄くなり、端子のピッチは０．３０ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．２ｍｍと極小ピッチ化し、端士の数も５００〜約１０００個である。

図２の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来技術に係る半導体素子テスト用ソケット装置の平面図およびＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図２の（ａ）（ｂ）を参照すると、従来の半導体素子テスト用ソケット装置１０は、屈曲形状を有する多数のコンタクト１２が設けられたソケット本体１１と、ソケット本体１１の上部に上下遊動可能なカバー１３と、カバー１３の上下移動に連動して半導体素子２０を固定または固定解除するようにソケット本体１１に回動自在に組み立てられるラッチ１４とを含む。
ラッチ１４はガイドスロット１４ａを有し、このガイドスロット１４ａにはガイドピン１５ａが締結される。このガイドピン１５ａは、一端がカバー１３とヒンジ締結される駆動リンク１５に固定される。カバー１３はコイルスプリング１６によって弾性支持される。

このような従来のソケット装置は、カバー１３を押圧すると、ラッチ１４が外側に広がりながら半導体素子のローディングが可能であり、カバー１３を放すと、コイルスプリング１６の弾性復元力によってラッチ１４が半導体素子の上部を押して固定する。

このような従来のソケット装置は、ラッチの先端が反復的に強い力で半導体素子の上部を押して固定する。一方、半導体素子の上面は粗い表面を持っているので、繰り返し使用される場合、テスト回数の増加に伴って、半導体素子に接触するラッチ先端部の摩耗が激しくなりながら、結果として半導体素子の端子とコンタクトとが電気的に安定して接触しなくなり、テストの信頼性が低下するという問題点が発生する。
通常、約５万回前後のテスト時点でラッチ先端の摩耗によってもはやテストを行うことができない時点になっている。

また、従来のＬＧＡ型半導体素子のテストソケット装置は、アーチ形の屈曲部を有するコンタクトの組み立てのための付加的な部品によってコンタクトを配列して組み立てなければならず、その部品数が多く、組み立てが難しく、強力な物理的力で半導体素子を押して固定するための構造、および駆動機構を必要としてソケット装置の構造が複雑であるという問題点があり、特に複雑なソケット装置の構造によりコストがアップし且つソケットの全体的な品質が低くなるという問題点があった。

また、図２に示すように、バウビーム（ｂｏｗ ｂｅａｍ）のコンタクト或いはバックルビーム（ｂｕｃｋｌｅ ｂｅａｍ）コンタクトを使用する場合、コンタクト間の絶縁を確保し難く、ソケットの組み立てが難しく、それによりソケットの価格が上昇し、ソケットの品質確保が難しい。また、ＩＣを高温で長時間バーンイン（Ｂｕｒｎ ｉｎ）テストした後に、ＩＣ或いはＩＣ内部ウェーハ（ｗａｆｅｒ）の割れ（Ｃｒａｃｋ）、撓み、歪みが発生するという問題点があった。

韓国公開特許第１０−２０１３−０１３５５６３号公報（公開日付：２０１３年１２月１１日） 韓国登録特許第１０−１３４５８１６号公報（公告日付：２０１４年１月１０日）

本発明は、このような従来の半導体素子テスト用ソケット装置を改善することにより、最近或いは今後のＩＣが端子数の増加、端子ピッチ（ＬＥＡＤ ＰＩＴＣＨ）の狭ピッチ化、およびさらに薄くなる厚さという変化傾向を示す半導体素子の特性を考慮して、ソケット装置に半導体素子を効果的に加圧固定することができる手段を有する半導体素子テスト用ソケット装置を提供しようとする。

本発明に係る半導体素子テスト用ソケット装置は、コンタクト挿入のための多数の第１収容孔１０１が設けられたソケット本体１００と；前記ソケット本体１００の下部に備えられ、前記コンタクト４００の下側接触部がＰＣＢ端子に電気的接触するように前記第１収容孔１０１に連通する多数の第２収容孔２０１が穿設された下側プレート２００と；前記ソケット本体１００の上部に複数の第１弾性体Ｓ１によって弾性支持されて上下遊動可能に設けられ、上面が半導体素子の装着面として提供され、各コンタクトの上側接触部が貫いて位置する多数の貫通孔３０１が設けられたフローティングプレート３００と；前記第１収容孔１０１および第２収容孔２０１に挿入され、下側接触部がＰＣＢの端子に接触し、上側接触部が前記貫通孔３０１を介して半導体素子の端子に接触する多数のコンタクト４００と；前記フローティングプレート３００の上部に備えられ、半導体素子が前記フローティングプレート３００に装着位置できるようにガイド斜面を有するアダプタープレート５００と；複数の第２弾性体Ｓ２によって弾性支持されて前記ソケット本体１００の上部に上下遊動可能に複数のフック６２０によって前記ソケット本体１００と組み立てられ、半導体素子が前記ガイド斜面に案内されてローディング可能に開口部６０１が設けられ、開口部６０１の内側壁面に開き突起６１０が突設されたソケットカバー６００と；前記ソケットカバー６００の上下位置に連動して前記フローティングプレート３００に装着位置する半導体素子を加圧固定する半導体素子加圧部７００とを含み、前記半導体素子加圧部７００は、前記開き突起６１０の下端に配置され、前記開き突起６１０との接触が可能な開きカム７１１を含んで半導体素子の上面を面接触して加圧するプッシャープレート７１０と；一端が前記ソケットカバー６００とヒンジ結合され、他端が前記プッシャープレート７１０とヒンジ結合されるラッチ７２０と；一端が前記ソケット本体１００とヒンジ結合され、他端が前記ラッチ７２０とヒンジ結合されるリンク７３０と；を含む。

本発明の実施例に係る半導体素子テスト用ソケット装置は、コンタクト４００が挿着される本体要素１００、２００と；半導体素子の端子と前記コンタクトの上端とが接触するように半導体素子（ＩＣ）が装着位置し、前記本体要素１００、２００に弾性支持されて設定高さの範囲内で上下移動可能に設けられる可動要素３００、５００と；前記可動要素３００、５００の上部に組み立てられ、前記本体要素１００、２００に上下弾性的に組み立てられるソケットカバー６００と；前記ソケットカバー６００の上下位置に連動して前記可動要素３００、５００に装着位置する半導体素子（ＩＣ）を加圧固定する半導体素子加圧部７００と；を含み、前記半導体素子加圧部７００は、前記ソケットカバー６００の内側壁面構造物の下端に位置し、ソケットカバー６００の下方移動時に接触が可能な開きカム７１１を含んで半導体素子（ＩＣ）の上面を面接触して加圧するプッシャープレート７１０と；一端が前記ソケットカバー６００とヒンジ結合され、他端が前記プッシャープレート７１０とヒンジ結合されるラッチ７２０と；一端が前記本体要素１００、２００とヒンジ結合され、他端が前記ラッチ７２０とヒンジ結合されるリンク７３０と；を含む。

好ましくは、本発明において、前記プッシャープレート７１０と前記ラッチ７２０のヒンジ軸は、第１トーションばねＳＳ１によって弾性支持されることを特徴とし、より好ましくは、前記プッシャープレート７１０は、前記ラッチ７２０と接触して回動角が制限されるように回動停止面７１６を含んで半導体素子への加圧の初期に先端部が先に半導体素子の上面と接触するようにすることを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記ソケット本体１００と前記リンク７３０のヒンジ軸は、第２トーションばねＳＳ２によって弾性支持されることを特徴とし、より好ましくは、前記リンク７３０は、上端と下端にそれぞれラッチ７２０およびソケット本体１００とヒンジピンによって組み立てられるようにヒンジ孔が穿設され、平行に設けられた２つのリンクプレート７３１、７３２と；２つのリンクプレート７３１、７３２を互いに固定し、前記第２トーションばねＳＳ２の一端を固定する固定孔が穿設された固定プレート７３３とから構成されることを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記本体要素１００、２００と前記リンク７３０のヒンジ軸は第２トーションばねＳＳ２によって弾性支持されることを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記フローティングプレート３００は、半導体素子の装着面に前記貫通孔と連通して半導体素子の端子が収容されるように凹設されたボールカップ３２０が形成されることを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記コンタクトは、板材に打ち抜いて一体型に加工されたものであって、上方に突設された上側尖端部４１１を有する上側頭部４１０と；上側頭部４１０から下方に延びた上側肩部４１２から円筒状に曲げられたストリップからなる圧縮部４２０と；圧縮部４２０の下端から延びた下側肩部４３２から下方に延設され、下端に下側尖端部４３１を有する下側頭部４３０と；を含み、前記圧縮部はコイルばねであることを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記プッシャープレート７１０は、半導体素子と直接接触する底部加圧面にプッシャープレート７１０の回動方向に沿って多数の凹凸７１５が設けられることを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記ソケット本体１００は、テストボードと複数のスクリューによって装着され、前記コンタクト４００は、圧縮性をもって下側尖端部４３１がテストボードの端子と圧縮されて接触することを特徴とする。

好ましくは、本発明において、前記下側プレート２００の下側に、コンタクトを案内するコンタクトガイドホールが穿設されたガイドプレートをさらに備え、前記コンタクト４００は、圧縮性をもって下側尖端部４３１がテストボードの端子と半田付けされることを特徴とする。

本発明の半導体素子テスト用ソケット装置は、半導体素子の端子に加えられる上方向接触力（ｃｏｎｔａｃｔ ｆｏｒｃｅ）に対応してＩＣの全面を水平に維持しながら強力に加圧することができる手段を提供し、特に、半導体素子のローディング時に加圧手段との干渉の発生を最小限に抑えることができるように加圧手段としてのプッシャープレートを最大限に開くという効果がある。
また、本発明は、半導体素子の端子の数が増加し、端子のピッチが極小ピッチ化され、その厚さがさらに薄くなる半導体素子をより効果的にテストすることができる極小ピッチ多ピン用ソケット装置を提供することができるという効果がある。

（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ、一般なＩＣの平面図、側面図および底面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ、従来技術による半導体素子テスト用ソケット装置の平面図およびＡ−Ａ線に沿った断面図である。 本発明に係る半導体素子テスト用ソケット装置の平面図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図３のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ、本発明に係る半導体素子テスト用ソケット装置のコンタクトの正面図およびＤ−Ｄ線に沿った断面図である。 本発明の半導体素子テスト用ソケット装置において、可動要素の好適な実施例を示す断面構成図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）はそれぞれ、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置におけるソケットカバーの平面図、Ｆ−Ｆ線に沿った断面図、底面図、およびＥ−Ｅ線に沿った断面図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置におけるリンクの平面図、左側面図および正面図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）はそれぞれ、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置におけるプッシャープレートの正面図、平面図、背面図、底面図および側面図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の半導体素子テスト用ソケット装置において、半導体素子加圧部におけるプッシャープレートの半導体素子加圧初期過程を示す図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は本発明の半導体素子テスト用ソケット装置の半導体素子のローディング過程を示す図面である。

本明細書および請求の範囲で使用される用語や単語は通常的または辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に立脚して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されるべきである。
よって、本明細書に記載された実施例および図面に示された構成は、本発明の好適な一例に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではない。このため、本出願時点においてこれらを代替することができる様々な均等物および変形例があり得ることを理解すべきである。
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。

図３〜図５を参照すると、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置は、コンタクト４００が挿着される本体要素１００、２００と；半導体素子の端子と前記コンタクトの上端とが接触するように半導体素子（ＩＣ）が装着位置し、前記本体要素１００、２００に弾性支持されて設定高さの範囲内で上下移動可能に設けられる可動要素３００、５００と；前記可動要素３００、５００の上部に組み立てられ、前記本体要素１００、２００に上下遊動可能に弾性的に組み立てられるソケットカバー６００と；前記ソケットカバー６００の上下位置に連動して前記可動要素３００、５００に装着位置する半導体素子（ＩＣ）を加圧固定する半導体素子加圧部と；を含み、前記半導体素子加圧部は、前記ソケットカバー６００との接触が可能な開きカム７１１を含んで半導体素子（ＩＣ）の上面を面接触して加圧するプッシャープレート７１０と；一端が前記ソケットカバー６００とヒンジ結合され、他端が前記プッシャープレート７１０とヒンジ結合されるラッチ７２０と；一端が前記本体要素１００、２００とヒンジ結合され、他端が前記ラッチ７２０とヒンジ結合されるリンク７３０と；を含む。

図６の（ａ）（ｂ）はそれぞれ、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置のコンタクトの正面図およびＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
図６を参照すると、コンタクト４００は、上方に突出した上側尖端部４１１を有する上側頭部４１０と、上側頭部４１０から下方に延びた上側肩部４１２から円筒状に曲げられたストリップからなる圧縮部４２０と、圧縮部４２０の下端から延びた下側肩部４３２から下方に延設され、下端に下側尖端部４３１を有する下側頭部４３０とを有する。
圧縮部４２０は、コイルばねであってもよく、長さ方向の弾性力を有する圧縮性コンタクトであって、板材を一体型に打ち抜き（ｓｔａｍｐｉｎｇ）して加工した一体型コンタクトである。

次に、本実施例において、本体要素１００、２００はソケット本体１００と下側プレート２００から構成される。

ソケット本体１００は、全体的に長方形或いは正方形の構造を有し、多数のコンタクト４００がそれぞれ挿着されるように多数の第１収容孔１０１が設けられる。ソケット本体１００は、テスト基板（ＰＣＢ）（図示せず）に複数のスクリューによって固定でき、ソケット本体１００に支持されるコンタクト４００の下側接触部は、テスト基板の端子に圧縮された状態で接触する。

下側プレート２００は、ソケット本体１００の下部に備えられ、第１収容孔１０１と連通するように多数の第２収容孔２０１が設けられ、コンタクト４００の下側接触部は第２収容孔２０１を貫通してテスト基板の端子と電気的に接触する。
また、本発明のコンタクトの下側接触部がテスト基板に圧縮接触するようにソケット本体をテスト基板にスクリュー固定する方式を主に採用するが、下側プレートの下側に、コンタクトリーダーをガイドするコンタクトリーダーガイドホールが設けられたリーダーガイドプレートをさらに備え、コンタクトの下側接触部がさらに延びてＰＣＢに半田付けされることを特徴とするソケット構造も可能であり、これは本発明の変形実施例である。

本実施例において、可動要素３００、５００は、フローティングプレート３００とアダプタープレート５００から構成される。

フローティングプレート３００は、ソケット本体１００の上部に複数の第１弾性体Ｓ１によって弾性支持されて上下遊動可能に設けられ、上面が半導体素子の装着面として提供され、各コンタクト４００の上側接触部が貫通して位置する多数の貫通孔が穿設される。
好ましくは、フローティングプレート３００は、下部に多数のフック３１０が設けられ、ソケット本体１００は各フック３１０に対応する係止段１１０が突設されることにより、ソケット本体１００の上部で上下遊動可能なフローティングプレート３００は上方移動高さが制限されて第１弾性体Ｓ１によって弾性支持される。

アダプタープレート５００は、フローティングプレート３００の上部に備えられ、半導体素子がフローティングプレート３００に装着位置するようにガイド斜面を有する。
図７は本発明の半導体素子テスト用ソケット装置における可動要素の好適な実施例を示す断面構成図である。

図７を参照すると、アダプタープレート５００は、半導体素子（ＩＣ）の装着面の周辺を包み込む側壁を形成するガイド面５１１と、ガイド面５１１から不連続的に所定の傾斜をもって側上方に延びる傾斜面５１２が設けられるため、半導体素子ＩＣが傾斜面５１２に沿ってガイド面５１１に位置して定位置にローディング（ｌｏａｄｉｎｇ）できる。

好ましくは、ＢＧＡ型の半導体素子ＩＣの場合、半導体素子の半田ボールＢを定位置に収容するボールカップ３２０がフローティングプレート３００に設けられてもよい。この際、ボールカップ３２０は、コンタクトの上側接触部が貫通して位置する貫通孔３０１と連通する。

再び図３〜図５を参照すると、ソケットカバー６００は、複数の第２弾性体Ｓ２によって弾性支持され、ソケット本体１００の上部に上下遊動可能に複数の第２フック６２０によって前記ソケット本体１００と組み立てられ、半導体素子がガイド斜面に案内されてローディング可能に開口部が設けられる。

図８の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、それぞれ、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置におけるソケットカバーの平面図、Ｆ−Ｆ線に沿った断面図、底面図およびＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
図８を参照すると、ソケットカバー６００は、ソケット本体と同じサイズの長方形または正方形の構造を有し、中央には半導体素子が挿入するように開口部６０１が設けられる。
好ましくは、ソケットカバー６００の内側面には壁面構造物として開き突起６１０が突設され、開き突起６１０は半導体素子加圧部の開放動作を補助する。一方、このような壁面構造物は、内側平面から突出した構造であってもよく、ソケットカバーの内側面の下端部によって半導体素子加圧部の開きカム７１１に対する押し操作が行われてもよいことを理解すべきであり、これについては関連図面を参考にして再び具体的に説明する。
ソケットカバー６００は、下端から垂直に延びて第１ヒンジ孔６３１付きヒンジブラケット６３０が設けられ、ヒンジピンを介してラッチの下部が回動自在に組み立てられる。

再び図３〜図５を参照すると、半導体素子加圧部は、ソケットカバー６００の上下位置に連動してフローティングプレート３００に装着位置する半導体素子を加圧固定する。本実施例において、半導体素子加圧部は左右対称に設けられるので、対称となる同一の構成に対して１つの図面符号のみを用いて説明する。一方、本発明の半導体素子加圧部は２つ以上から構成でき、例えば、左右および前後方向に対称となるように設けられて４つから構成できる。

具体的に、半導体素子加圧部は、プッシャープレート７１０、ラッチ７２０およびリンク７３０から構成される。
プッシャープレート７１０は、半導体素子の上面と面接触して半導体素子を加圧し、左右二つのプッシャープレートが半導体素子の上面全体をほぼ覆うようにして、なるべくプッシャープレートと半導体素子との接触面積を大きくすることが好ましい。
ラッチ７２０は、一端がソケットカバー６００とヒンジ結合され、他端はプッシャープレート７１０とヒンジ結合される。
リンク７３０は、一端がソケット本体１００とヒンジ結合され、他端はラッチ７２０とヒンジ結合される。
好ましくは、プッシャープレート７１０とラッチ７２０のヒンジ軸は第１トーションばねＳＳ１によって弾性支持され、ソケット本体１００とリンク７３０のヒンジ軸は第２トーションばねＳＳ２によって弾性支持される。第１トーションばねＳＳ１と第２トーションばねＳＳ２は、プッシャープレート７１０が閉（ｃｌｏｓｅ）状態を維持するようにする。

このように構成された半導体素子加圧部は、リンク７３０の下端が固定されたヒンジ軸となり、ソケット本体６００の上下操作に応じてラッチ７２０の下端のヒンジ軸が上下移動してプッシャープレート７１０の開閉（ｏｐｅｎ／ｃｌｏｓｅ）動作が行われる。

特に、本発明において、プッシャープレート７１０は、開放動作の際にソケットカバー６００と直接接触する開きカムが設けられ、プッシャープレート７１０の開放回転角を大きくすることを特徴とする。
次に、半導体素子加圧部の主要構成について具体的に説明する。

図９の（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ、本発明のリンクに対する平面図、左側面図および正面図を示す。
図９を参照すると、リンク７３０は、一対の平行に設けられたリンクプレート７３１、７３２と、二つのリンクプレート７３１、７３２を互いに固定するための固定プレート７３３とから構成できる。
リンクプレートは、上端と下端にそれぞれ第２ヒンジ孔７３２ａと第３ヒンジ孔７３２ｂが設けられ、第２ヒンジ孔７３２ａはヒンジピンによってラッチに組み立てられ、第３ヒンジ孔７３２ｂはヒンジピンによってソケット本体１００に組み立てられる。
固定プレート７３３は、第２トーションばねＳＳ２の一端を固定するための固定孔７３２ｃが設けられてもよい。

図１０の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）はそれぞれ、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置におけるプッシャープレートの正面図、平面図、背面図、底面図および側面図である。
図１０を参照すると、プッシャープレート７１０は、ラッチとのヒンジ組み立てのための軸孔７１２が設けられ、ヒンジピン７１３によってラッチに回動自在に組み立てられる。
軸孔７１２の後端には上方に突出した開きカム７１１が設けられ、開きカム７１１はプッシャープレート７１０の開放動作時にソケットカバー６００の開き突起６１０が開きカム７１１を相対的に加圧してプッシャープレート７１０の開放回転角を大きくすることができる。

プッシャープレート７１０は、第１トーションばねＳＳ１の一端を固定することができるように凹溝７１４が設けられる。
プッシャープレート７１０は、半導体素子と直接接触する底部加圧面にプッシャープレート７１０の回動方向に沿って多数の凹凸７１５が設けられ、プッシャープレート７１０と半導体素子とが接触して半導体素子を加圧する過程で摩擦力の発生を減らすことができる。
また、プッシャープレート７１０は、ラッチと接触してプッシャープレート７１０の回動角を制限するようにして回動停止面７１６が形成でき、好ましくは、プッシャープレート７１０の回動角の制限は半導体素子のローディング過程でプッシャープレート７１０が半導体素子を加圧する初期にプッシャープレート７１０の端部がまず半導体素子の上面を押しながら加圧されるようにすることができる。

図１１の（ａ）（ｂ）は、本発明の半導体素子テスト用ソケット装置において、半導体素子加圧部におけるプッシャープレートの半導体素子加圧初期過程を説明するための図であって、理解を助けるために一つの半導体素子加圧部７００のみを中心に示す。
図１１の（ａ）を参照すると、半導体素子（ＩＣ）がローディングされた後、プッシャープレート７１０が回転して半導体素子（ＩＣ）を加圧する初期には、第１トーションばね（ＳＳ１）の弾性力によってプッシャープレート７１０の回動停止面７１６がラッチ７２０と接触した状態で、プッシャープレート７１０の端部が下方を指向した状態で回転が行われてプッシャープレート７１０の端部が先に半導体素子ＩＣと接触する。

一方、図１１の（ｂ）を参照すると、プッシャープレート７１０が加圧方向に回転し続けると、プッシャープレート７１０全体が半導体素子ＩＣと完全に接触して半導体素子（ＩＣ）を強固に固定する。この際、プッシャープレート７１０の回動停止面７１６はラッチ７２０とは離隔する。
このように、半導体素子の初期加圧時にプッシャープレート７１０全体が半導体素子と接触するのと比較して、プッシャープレート７１０の前端部が先に半導体素子と接触しながら加圧が行われることにより、ローディングされる半導体素子の厚さ差が発生しても、安定的に半導体素子の固定が行われ得る。

図１２の（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は本発明の半導体素子テスト用ソケット装置の半導体素子のローディング過程を示す図である。
図１２の（ａ）はソケットの自然状態を示しており、第１弾性体Ｓ１と第２弾性体Ｓ２によってソケットカバー６００とフローティングプレート３００は上端に位置する。
図１２の（ｂ）はソケットカバー６００を加圧した状態を示しており、このとき、ソケットカバー６００とヒンジ締結されたラッチ７２０の下端が一緒に下方に移動しながら、ソケット本体１００とヒンジ締結されたリンク７３０の下端を固定回転軸として、リンク７３０が回転して、プッシャープレート７１０はソケットの中央から外方に回転する。
図１２の（ｃ）はソケットカバー６００を最大に押した状態であり、このとき、プッシャープレート７１０はラッチ７２０の上端とヒンジ締結された軸を回転軸として、開きカム７１１がソケットカバー６００の開き突起６１０によって押されながら外方に最大限回転して広げられる。

参考として、図１２の（ｃ）に破線で表示されたプッシャープレート７１０ａは、開きカム７１１がない状態でソケットカバー６００を同じ変位だけ押したままのプッシャープレートを示しており、このとき、プッシャープレート７１０ａ間の開放距離Ｍは本発明の開放距離Ｎに比べて短いことが分かる。したがって、本発明は、プッシャープレートの開放回転角を大きく確保することにより、半導体素子のローディング時にプッシャープレートとの干渉を防止することができる。

図１２の（ｄ）は半導体素子のローディングが完了した後、ソケットカバー６００を加圧していた押圧力を除去すると、第２弾性体Ｓ２の弾性力によってソケットカバー６００は上端に移動し、ソケットカバー６００とヒンジ締結されたラッチ７２０の下端が一緒に上端に移動しながらラッチ７２０が閉じることで、プッシャープレート７１０は半導体素子（ＩＣ）を加圧し、半導体素子（ＩＣ）に対するテストが行われる。

一方、図１１で説明したように、プッシャープレート７１０が半導体素子（ＩＣ）を加圧する初期には、プッシャープレート７１０の前端部が先に半導体素子（ＩＣ）と接触しながら加圧面全体が半導体素子（ＩＣ）を加圧することが好ましい。

以上のように、本発明はたとえ限定された実施例と図面によって説明されたが、本発明はこれらによって限定されず、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術思想と請求の範囲の均等範囲内で多様な修正および変形が可能であるのは当たり前である。

１００ ソケット本体
１０１ 第１収容孔
１１０ 係止段
２００ 下側プレート
２０１ 第２収容孔
３００ フローティングプレート
３０１ 貫通孔
３１０ フック
４００ コンタクト
５００ アダプタープレート
６００ ソケットカバー
６１０ 開き突起
７００ 半導体素子加圧部
７１０ プッシャープレート
７１１ 開きカム
７２０ ラッチ
７３０ リンク
Ｓ１ 第１弾性体
Ｓ２ 第２弾性体
ＳＳ１ 第１トーションばね
ＳＳ２ 第２トーションばね

Claims (13)

1. コンタクト挿入のための多数の第１収容孔が設けられたソケット本体と；
   前記ソケット本体の下部に備えられ、前記コンタクトの下側接触部がＰＣＢ端子に電気的接触するように前記第１収容孔に連通する多数の第２収容孔が穿設された下側プレートと；
   前記ソケット本体の上部に複数の第１弾性体によって弾性支持されて上下遊動可能に設けられ、上面が半導体素子の装着面として提供され、各コンタクトの上側接触部が貫いて位置する多数の貫通孔が設けられたフローティングプレートと；
   前記第１収容孔および前記第２収容孔に挿入され、下側接触部がＰＣＢの端子に接触し、上側接触部が前記貫通孔を介して半導体素子の端子に接触する多数のコンタクトと；
   前記フローティングプレートの上部に備えられ、半導体素子が前記フローティングプレートに装着位置できるようにガイド斜面を有するアダプタープレートと；
   複数の第２弾性体によって弾性支持されて前記ソケット本体の上部に上下遊動可能に複数のフックによって前記ソケット本体と組み立てられ、半導体素子が前記ガイド斜面に案内されてローディング可能に開口部が設けられ、該開口部の内側壁面に開き突起が突設されたソケットカバーと；
   前記ソケットカバーの上下位置に連動して前記フローティングプレートに装着位置する半導体素子を加圧固定する半導体素子加圧部と；を含み、
   前記半導体素子加圧部は、
   前記開き突起の下端に配置され、前記開き突起との接触が可能な開きカムを含んで半導体素子の上面を面接触して加圧するプッシャープレートと；
   一端が前記ソケットカバーとヒンジ結合され、他端が前記プッシャープレートとヒンジ結合されるラッチと；
   一端が前記ソケット本体とヒンジ結合され、他端が前記ラッチとヒンジ結合されるリンクと；を含む、半導体素子テスト用ソケット装置。
2. コンタクトが挿着される本体要素と；
   半導体素子の端子と前記コンタクトの上端とが接触するように半導体素子が装着位置し、前記本体要素に弾性支持されて設定高さの範囲内で上下移動可能に設けられる可動要素と；
   前記可動要素の上部に組み立てられ、前記本体要素に上下弾性的に組み立てられるソケットカバーと；
   前記ソケットカバーの上下位置に連動して前記可動要素に装着位置する半導体素子を加圧固定する半導体素子加圧部と；を含み、
   前記半導体素子加圧部は、
   前記ソケットカバーの内側壁面構造物の下端に位置し、ソケットカバーの下方移動時に接触が可能な開きカムを含んで半導体素子の上面を面接触して加圧するプッシャープレートと；
   一端が前記ソケットカバーとヒンジ結合され、他端が前記プッシャープレートとヒンジ結合されるラッチと；
   一端が前記本体要素とヒンジ結合され、他端が前記ラッチとヒンジ結合されるリンクと；を含む、半導体素子テスト用ソケット装置。
3. 前記プッシャープレートと前記ラッチのヒンジ軸は、第１トーションばねによって弾性支持されることを特徴とする、請求項１または２に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
4. 前記ソケット本体と前記リンクのヒンジ軸は、第２トーションばねによって弾性支持されることを特徴とする、請求項１に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
5. 前記本体要素と前記リンクのヒンジ軸は第２トーションばねによって弾性支持されることを特徴とする、請求項２に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
6. 前記プッシャープレートは、前記ラッチと接触して回動角が制限されるように回動停止面を含んで半導体素子への加圧の初期に先端部が先に半導体素子の上面と接触するようにすることを特徴とする、請求項３に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
7. 前記フローティングプレートは、半導体素子の装着面に前記貫通孔と連通して半導体素子の端子が収容されるように凹設されたボールカップが形成されることを特徴とする、請求項１に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
8. 前記リンクは、
   上端と下端にそれぞれラッチおよびソケット本体とヒンジピンによって組み立てられるようにヒンジ孔が穿設され、平行に設けられた２つのリンクプレートと；
   ２つのリンクプレートを互いに固定し、前記第２トーションばねの一端を固定する固定孔が穿設された固定プレートとから構成されることを特徴とする、請求項４に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
9. 前記コンタクトは、板材に打ち抜いて一体型に加工されたものであって、
   上方に突設された上側尖端部を有する上側頭部と；
   上側頭部から下方に延びた上側肩部から円筒状に曲げられたストリップからなる圧縮部と；
   圧縮部の下端から延びた下側肩部から下方に延設され、下端に下側尖端部を有する下側頭部と；を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
10. 前記圧縮部はコイルばねであることを特徴とする、請求項９に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
11. 前記プッシャープレートは、半導体素子と直接接触する底部加圧面にプッシャープレートの回動方向に沿って多数の凹凸が設けられることを特徴とする、請求項１または２に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
12. 前記ソケット本体は、テストボードと複数のスクリューによって装着され、前記コンタクトは、圧縮性をもって下側尖端部がテストボードの端子と圧縮されて接触することを特徴とする、請求項１に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。
13. 前記下側プレートの下側に、コンタクトを案内するコンタクトガイドホールが穿設されたガイドプレートをさらに備え、前記コンタクトは、圧縮性をもって下側尖端部がテストボードの端子と半田付けされることを特徴とする、請求項１に記載の半導体素子テスト用ソケット装置。

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