KR101775600B1 - 지문인식센서 테스트소켓 - Google Patents

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KR101775600B1
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장태영
박진선
엄기수
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주식회사 엔티에스
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Abstract

지문인식센서 테스트소켓이 개시된다. 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓은, 지문인식센서가 안착되는 베이스; 베이스에 회전가능하게 결합되고, 지문인식센서의 유동을 구속하는 미들커버; 베이스에 회전가능하게 결합된 탑커버; 및 탑커버에 회전가능하게 결합되고, 지문인식센서의 센싱부를 누르는 도전성러버가 장착된 가압부재를 포함하고, 탑커버가 베이스 쪽으로 회전하는 과정에서 도전성러버와 센싱부가 서로 평행한 접촉면을 형성하도록, 가압부재는 자중에 의해 탑커버와 상대회전하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 센싱부를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되고, 지문인식센서를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공할 수 있게 된다.

Description

지문인식센서 테스트소켓{FINGER SCAN SENSOR TEST SOCKET}
본 발명은 지문인식센서 테스트소켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 센싱부를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되고, 지문인식센서를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓에 관한 것이다.
지문인식센서(finger scan sensor)는 지문 인식 기술에서 사람마다 고유의 특성 차이를 나타내는 손가락 지문의 영상 정보를 획득하는 입력 영상 장치로서, 획득된 원시 지문 영상은 지문의 특징을 추출한 후 데이터베이스에 미리 등록되어 있는 사용자의 특징 정보와 비교, 정합하여 본인 여부를 판단하게 된다.
지문 영상은 광학식, 정전 용량을 감지하는 반도체 소자 방식, 초음파 방식, 열감지 방식, 비접촉식, 또는 이런 방식들의 복합 등 다양한 방법으로 획득된다.
반도체 소자 방식에 사용되는 지문인식센서는 복수의 센싱 셀(sensing cell)들이 매트릭스 형태로 배열되며, 손가락을 지문인식센서에 접촉시키면 센싱 셀들과 손가락 간에 형성되는 정전용량에 따라 센싱 셀들로부터 출력되는 응답 신호가 달라진다. 이러한 특성을 이용하면 센싱 셀이 손가락 지문의 융선 또는 골에 닿았는지 판단할 수 있으며, 센싱 셀들로부터 출력되는 응답 신호를 종합하여 지문 영상을 생성하게 된다.
그러나 센싱 셀들 중 일부에 이상이 있다면 출력된 지문 영상에 오류가 있게 되며, 이로 인해 지문 인증에 대한 정확성이 떨어지게 된다. 따라서 지문인식센서를 지문 인식 장치에 장착하기 전에 지문인식센서의 성능을 테스트할 필요가 있다.
지문인식센서의 테스트 공정에는, 지문인식센서의 기판부를 테스트장치와 회로적으로 연결하는 동시에 지문인식센서의 센싱부를 테스트위치에 고정하는 테스트소켓이 사용된다. 종래의 테스트소켓은 지문인식센서가 안착되는 베이스와, 베이스의 상부를 덮거나 여는 커버의 간단한 구조로 이루어진다. 센싱부는 테스트소켓에 장착된 상태에서 커버에 형성된 홀을 통해 위쪽으로 노출된다.
테스트 공정의 작업자는 지문인식센서를 테스트소켓에 장착한 다음 센싱부에 손가락을 터치하거나 문질러 지문 영상을 생성시키게 된다. 그러나 작업자가 센싱부를 직접 터치하는 방식은 동일한 작업자라도 테스트 수행시마다 손가락이 누르는 압력 및 각도가 변동될 수밖에 없으므로 성능테스트의 신뢰성이 낮은 문제가 있었다.
한편, 작업자는 지문인식센서를 테스트소켓에 장착하고 나서 (지문 영상을 생성시키기 위해) 센싱부에 손가락을 터치하기 전에 우선적으로 테스트 장비의 프로그램을 구동시켜야 한다. 지문인식센서를 테스트소켓에 장착하더라도 테스트 장비의 프로그램을 구동시키지 않으면 센싱부에 손가락을 터치하더라도 지문 영상이 생성되지 않는다.
대다수 지문인식센서 테스트 장비의 프로그램 구동은 손가락으로 센싱부를 수회(3회 정도) 두드리는 방법으로 이루어진다. 즉, 테스트 장비는 센싱부가 3회 두드려진 것을 감지하면 지문 영상을 생성시키는 프로그램을 구동하게끔 세팅되어 출고되며, 프로그램이 구동된 후 다시 손가락을 센싱부에 터치하여야 비로소 테스트 장비가 센싱 셀들로부터 출력되는 응답 신호를 종합하여 지문 영상을 생성하게 된다.
그러나 센싱부는 일정 압력 이상으로 눌려져야 응답신호를 발생시킬 수 있는 충분한 정전용량을 형성하므로, 작업자가 3회 누르는 과정에서 한번이라도 일정 압력 이하로 눌리면 프로그램이 구동되지 않는 문제가 있었다. 프로그램이 구동되지 않으면 이를 확인하고 센싱부를 다시 누르는 시간만큼 테스트 소요시간이 길어지게 된다. 이는 매일 수천 개의 지문인식센서를 테스트해야 하는 테스트 라인에서 생산효율을 떨어뜨리는 큰 요인으로 작용된다.
그렇다고 이를 방지하기 위해 센싱부를 과도한 압력으로 수회 누르게 되면, 일부 센싱 셀에 과도한 충격이 집중되어 테스트 과정에서 지문인식센서가 훼손될 수 있는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 센싱부를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되고, 지문인식센서를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공하는 것이다.
또한, 작업자가 테스트장비의 프로그램을 구동시키는 과정에서 과도한 힘으로 누르더라도 센싱부에는 일정한 면적에 일정한 압력만이 전달되도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 지문인식센서가 안착되는 베이스; 상기 베이스에 회전가능하게 결합되고, 상기 지문인식센서의 유동을 구속하는 미들커버; 상기 베이스에 회전가능하게 결합된 탑커버; 및 상기 탑커버에 회전가능하게 결합되고, 상기 지문인식센서의 센싱부를 누르는 도전성러버가 장착된 가압부재를 포함하고, 상기 탑커버가 상기 베이스 쪽으로 회전하는 과정에서 상기 도전성러버와 상기 센싱부가 서로 평행한 접촉면을 형성하도록, 상기 가압부재는 자중에 의해 상기 탑커버와 상대회전하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓에 의하여 달성된다.
상기 가압부재는, 상기 탑커버에 회전가능하게 결합된 회전부; 및 상기 도전성러버가 장착되고, 탄성수단에 의해 상기 회전부로부터 상기 센싱부 쪽으로 가압되는 이동부를 포함하고, 상기 탄성수단은 상기 도전성러버와 상기 센싱부 간 접촉시 압축되면서 상기 센싱부에 가해지는 충격을 흡수하도록 이루어질 수 있다.
상기 회전부에는 상기 탄성수단의 압축에 의한 상기 이동부의 이동간격을 조정가능하게 제한하는 경계수단이 장착되고, 상기 경계수단의 조정에 의해 상기 도전성러버의 압축량이 조정되도록 이루어질 수 있다.
상기 회전부에는 관통홀이 형성되고, 상기 경계수단은 상기 관통홀에 나사결합되어 상기 이동부의 이동구간 내로 돌출된 길이가 조정되도록 이루어질 수 있다.
상기 미들커버에 이동가능하게 결합되고, 상기 센싱부를 누르는 통전성러버가 장착된 푸시부재를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 미들커버에는 상기 푸시부재가 슬라이드이동하는 레일이 형성되고, 상기 푸시부재는, 상기 미들커버가 상기 지문인식센서의 유동을 구속한 상태에서 상기 레일을 따라 슬라이드이동하며 상기 탑커버의 회전구간 내로 진입하거나 이탈하도록 이루어질 수 있다.
상기 푸시부재는, 상기 레일을 따라 슬라이드이동하는 몸체; 및 상기 통전성러버가 장착되고, 사용자에 의해 상기 몸체로부터 상기 센싱부 쪽으로 눌리는 푸셔를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 통전성러버와 상기 푸셔 사이에는 탄성부재가 개재되고, 상기 탄성부재는 상기 통전성러버와 상기 센싱부 간 접촉시 압축되면서 상기 센싱부에 가해지는 충격을 흡수하도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 탑커버가 베이스 쪽으로 회전하는 과정에서 가압부재가 자중에 의해 탑커버와 상대회전하여 도전성러버와 센싱부가 서로 평행한 접촉면을 형성함으로써, 센싱부를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되고, 지문인식센서를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공할 수 있게 된다.
또한, 통전성러버가 장착된 푸시부재를 미들커버에 이동가능하게 결합함으로써, 작업자가 테스트장비의 프로그램을 구동시키는 과정에서 과도한 힘으로 누르더라도 센싱부에는 일정한 면적에 일정한 압력만이 전달되도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓의 탑커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 탑커버 및 미들커버가 열린 상태를 나타내는 도면.
도 3은 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 미들커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면.
도 4는 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 푸시부재가 미들커버의 레일을 따라 이동한 상태를 나타내는 도면.
도 5 및 도 6은 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 푸시부재의 사용상태를 나타내는 도면.
도 7 내지 도 9는 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 탑커버와 가압부재가 상대회전하는 상태를 나타내는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 발명의 지문인식센서 테스트소켓은, 센싱부를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되고, 지문인식센서를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어진다.
또한, 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓은, 작업자가 테스트장비의 프로그램을 구동시키는 과정에서 과도한 힘으로 누르더라도 센싱부에는 일정한 면적에 일정한 압력만이 전달되도록 이루어진다.
도 1은 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓의 탑커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면, 도 2는 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 탑커버 및 미들커버가 열린 상태를 나타내는 도면, 도 3은 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 미들커버가 닫힌 상태를 나타내는 도면, 도 4는 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 푸시부재가 미들커버의 레일을 따라 이동한 상태를 나타내는 도면, 도 5 및 도 6은 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 푸시부재의 사용상태를 나타내는 도면, 도 7 내지 도 9는 도 1의 지문인식센서 테스트소켓의 탑커버와 가압부재가 상대회전하는 상태를 나타내는 도면.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓(10)은, 센싱부(2)를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되면서 지문인식센서(1)를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어지며, 베이스(100), 미들커버(200), 푸시부재(300), 탑커버(400) 및 가압부재(500)를 포함하여 구성된다.
아래에서는 용이한 이해를 위해 도면에 도시된 상태에서 상하를 구분하여 설명하기로 한다. 미들커버(200), 푸시부재(300), 탑커버(400) 및 가압부재(500)에 관한 설명에서 상하의 구분은 도 1과 같이 닫힌 상태를 기준으로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(100)는 지문인식센서(1)가 안착되는 구성으로서, 직육면체 블록 형태로 형성된다. 베이스(100)의 상면에는 센싱부(2)가 안착되는 센싱가이드부(110), 그리고 기판부(3)가 안착되는 기판가이드부(120)가 설치된다.
도시되지는 않았으나, 베이스(100)는 볼트 등 체결수단을 통해 테스트장치(미도시)의 상면에 결합된다. 기판가이드부(120)의 상면에는 기판부(3)와 전기적 접점을 형성하는 단자가 구비된다. 베이스(100)는 테스트장치의 상면에 결합된 상태에서 그 저면을 통해 테스트장치의 회로기판과 전기적 접점을 형성한다. 따라서 기판부(3)는 기판가이드부(120)에 안착된 상태에서 테스트장치의 회로기판과 전기적으로 연결된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 미들커버(200)는 지문인식센서(1)의 유동을 구속하는 구성으로서, 베이스(100)에 회전가능하게 결합된다. 미들커버(200)와 베이스(100)는 핀(이하 '제1 커버핀(230)')에 의해 회전가능하게 결합된다. 제1 커버핀(230)에는 토션스프링이 장착된다. 미들커버(200)는 토션스프링에 의해 도 2의 열린 상태를 유지하게 된다.
도 2와 같이 미들커버(200)가 베이스(100)의 상부를 개방한 상태에서 작업자는 지문인식센서(1)를 센싱가이드부(110) 및 기판가이드부(120)에 함께 안착시키게 된다. 이후 작업자는 미들커버(200)를 회전시켜 도 3과 같이 베이스(100)의 상부를 닫게 된다.
베이스(100)에는 회전레버(130)가 설치된다. 회전레버(130)는 핀(이하 '레버핀(131)')에 의해 베이스(100)에 회전가능하게 결합된다. 레버핀(131)에는 토션스프링(미도시)이 장착된다. 회전레버(130)는 토션스프링에 의해 미들커버(200)의 제1 걸림턱(240)에 걸리는 방향으로 회전력을 형성한다. 사용자가 도 3의 상태에서 회전레버(130)를 누르면, 회전레버(130)와 제1 걸림턱(240) 간 구속이 해제되어 미들커버(200)는 도 2의 열린 상태로 회전된다.
미들커버(200)에는 베이스(100)의 상부를 닫은 상태(도 3 참조)에서 센싱부(2)를 위쪽으로 노출시키는 노출홀(201)이 형성된다. 노출홀(201)은 탑커버(400)가 미들커버(200)의 상부를 닫는 과정에서 도전성러버(530)를 센싱부(2) 쪽으로 진입시키는 통로로서 기능한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 미들커버(200)에는 베이스(100)의 상부를 닫은 상태에서 기판부(3)를 아래쪽으로 미는 가압부(220)가 형성된다. 가압부(220)가 (미들커버(200)가 베이스(100)의 상부를 닫는 과정에서) 기판부(3)를 기판가이드부(120) 쪽으로 밀게 되면, 미들커버(200)가 베이스(100)의 상부를 닫은 상태에서 기판부(3)와 기판가이드부(120) 간 전기적 접점이 밀착된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 미들커버(200)에는 푸시부재(300)가 슬라이드이동하는 레일(210)이 형성된다. 레일(210)은 한 쌍으로 구비되어 노출홀(201)의 양쪽에 서로 평행하게 구비된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 푸시부재(300)는 테스트장비의 프로그램을 구동시키는 과정에서 센싱부(2)를 일정한 압력으로 누르기 위한 구성으로서, 몸체(310), 푸셔(320) 및 통전성러버(330)를 포함하여 구성된다.
몸체(310)는 레일(210)을 따라 슬라이드이동하는 구성으로서, 블록 형태로 형성된다. 몸체(310)에는 레일(210)에 장착되는 한 쌍의 장착부(311)가 구비된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자가 몸체(310)를 레일(210)의 길이방향으로 밀면 몸체(310)는 레일(210)을 따라 미끄러지며 슬라이드이동하게 된다.
도 2 및 도 5에서 레일(210)은 원형 봉 형태로 도시되고, 장착부(311)는 원형봉이 삽입되는 형태로 도시되었으나, 레일(210)과 장착부(311) 간 결합구조는 이에 한정되지 않으며 미들커버(200)의 상면에서 몸체(310)의 슬라이드이동을 가능하게 하는 다양한 구조로의 변형이 가능하다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 몸체(310)에는 푸셔(320)가 상하방향으로 삽입되는 삽입홀(313)이 형성된다. 푸셔(320)는 사용자에 의해 몸체(310)로부터 센싱부(2) 쪽으로 눌리는 구성으로, 누름부(321) 및 확장부(322)를 포함하여 구성된다.
누름부(321)는 사용자의 손에 의해 아래쪽으로 눌리는 부분으로, 그 상단부는 삽입홀(313)을 통해 몸체(310)의 위쪽으로 노출된다. 푸셔(320)의 하부에는 통전성러버(330)가 삽입되는 삽입홈(323)이 형성된다.
확장부(322)는 누름부(321)의 하단부에서 측방으로 확장되는 부분으로, 몸체(310)와 확장부(322)는 볼트(325) 및 압축스프링(326)에 의해 결합력을 형성한다. 볼트(325)는 그 하단부가 확장부(322)에 나사결합되며, 그 머리는 몸체(310)로부터 위쪽으로 이격된다. 압축스프링(326)은 볼트(325)의 머리와 몸체(310) 사이에 압축된 상태로 개재된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 확장부(322)는, 사용자가 누름부(321)를 누르지 않은 상태에서 압축스프링(326)의 탄성회복력에 의해 가압력을 받아 단턱부(312)에 밀착된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자가 누름부(321)를 누르면, 압축스프링(326)이 압축되면서, 확장부(322)는 그 하단이 미들커버(200)에 접촉될 때까지 하강하게 된다. 즉, 단턱부(312)와 미들커버(200)의 상면은 확장부(322)가 삽입홀(313) 내에서 상하방향으로 이동하는 간격을 형성한다. 이후 사용자가 누름부(321)에서 손을 떼면, 확장부(322)는 압축스프링(326)의 탄성회복력에 의해 상승하여 다시 단턱에 밀착된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 통전성러버(330)는 센싱부(2)의 센싱 셀들과 정전용량을 형성하는 구성으로서, 삽입홈(323) 내에 구비된다. 통전성러버(330)는 도전성 고무(conductive rubber)로 이루어진다. 도전성 고무는 그라파이트, 귀금속 등의 분말을 고무 중에 분산시켜 전류가 흐르도록 한 고무로서 통전성 및 탄력성이 동시에 요구되는 스위치나 도체부품 등에 사용된다. 도전성 고무는 공지된 기술로서 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 통전성러버(330)는 접촉부(331)와 확대부(332)를 포함하여 구성된다. 접촉부(331)는 센싱부(2)와 접촉면을 형성하는 부분으로 통전성러버(330)의 하단부에 구비된다. 확대부(332)는 접촉부(331)의 상단부에서 측방으로 확장된 부분으로, 확대부(332)와 삽입홈(323)의 상단 사이에는 복수의 탄성부재(333, 압축스프링)가 개재된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 평상시 확대부(332)는 탄성부재(333)의 탄성회복력에 의해 아래쪽으로 가압되어 가장자리가 걸림볼트(324)의 머리에 밀착된다. 걸림볼트(324)는 그 머리가 확대부(332) 아래에서 삽입홈(323) 안쪽으로 돌출된 상태로 몸체(310)에 결합된다. 확대부(332)는 탄성부재(333)의 탄성회복력에 의해 걸림볼트(324)의 머리에 밀착된 상태에서 삽입홈(323)의 상단과 일정간격 이격된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자가 누름부(321)를 누르면 확장부(322)는 그 하단이 미들커버(200)의 상면에 접촉될 때까지 하강하며, 이 과정에서 접촉부(331)는 센싱부(2)를 누르게 된다. 탄성부재(333)는 통전성러버(330)와 센싱부(2) 간 접촉시 압축되면서 센싱부(2)에 가해지는 충격을 흡수하게 된다.
사용자가 누름부(321)를 과도한 힘으로 누르더라도 확장부(322)가 미들커버(200)의 상면에 접촉되어 푸셔(320)가 하강하는 거리가 일정하게 유지되는 한편, 탄성부재(333)가 압축되면서 센싱부(2)에 가해지는 충격을 흡수하여 센싱부(2)에는 일정한 면적에 일정한 압력만이 전달된다.
대다수 지문인식센서 테스트 장비의 프로그램 구동은 손가락으로 센싱부를 수회(3회 정도) 두드리는 방법으로 이루어진다. 즉, 테스트 장비는 센싱부가 3회 두드려진 것을 감지하면 지문 영상을 생성시키는 프로그램을 구동하게끔 세팅되어 출고되며, 프로그램이 구동된 후 다시 손가락을 센싱부에 터치하여야 비로소 테스트 장비가 센싱 셀들로부터 출력되는 응답 신호를 종합하여 지문 영상을 생성하게 된다.
그러나 센싱부는 일정 압력 이상으로 눌려져야 응답신호를 발생시킬 수 있는 충분한 정전용량을 형성하므로, 작업자가 3회 누르는 과정에서 한번이라도 일정 압력 이하로 눌리면 프로그램이 구동되지 않는 문제가 있었다. 프로그램이 구동되지 않으면 이를 확인하고 센싱부를 다시 누르는 시간만큼 테스트 소요시간이 길어지게 된다. 이는 매일 수천 개의 지문인식센서를 테스트해야 하는 테스트 라인에서 생산효율을 떨어뜨리는 큰 요인으로 작용된다.
그렇다고 이를 방지하기 위해 센싱부를 과도한 압력으로 수회 누르게 되면, 일부 센싱 셀에 과도한 충격이 집중되어 테스트 과정에서 지문인식센서가 훼손될 수 있는 문제가 있었다.
본 발명의 지문인식센서 테스트소켓(10)은 미들커버(200)에 푸시부재(300)를 장착하여 상술한 바와 같은 문제점을 해결하게 된다. 즉, 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓(10)은, 종래 작업자가 센싱부를 직접 복수회 터치하여 테스트장치의 프로그램을 구동하는 방식을 탈피하며, 미들커버(200)가 지문인식센서(1)의 유동을 구속한 상태에서 푸시부재(300)를 탑커버(400)의 회전구간 내로 슬라이드이동시킨 후 푸셔(320)를 누르면, 사용자가 푸셔(320)를 누르는 힘이나 각도가 변동하더라도 접촉부(331)가 센싱부(2)를 누르는 면적, 각도 및 압력이 일정하게 유지되어 프로그램을 정확하고 신속하게 구동할 수 있다.
상술한 바와 같은 과정에 의해 프로그램이 구동되면, 사용자는 도 4에 도시된 상태에서 도 3에 도시된 상태로 몸체(310)를 밀어 푸시부재(300)를 탑커버(400)의 회전구간 밖으로 이탈시키게 된다. 이후 사용자는 탑커버(400)를 회전시켜 미들커버(200)의 상부를 닫게 된다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 탑커버(400)는 가압부재(500)를 이동시키기 위한 구성으로서, 베이스(100)에 회전가능하게 결합된다. 탑커버(400)와 베이스(100)는 핀(이하 '제2 커버핀(410)')에 의해 회전가능하게 결합된다. 제2 커버핀(410)에는 토션스프링이 장착된다. 탑커버(400)는 토션스프링에 의해 도 3의 열린 상태를 유지하게 된다.
도 3과 같이 푸시부재(300)가 탑커버(400)의 회전구간 밖으로 이탈된 상태에서 작업자는 탑커버(400)를 회전시켜 도 1과 같이 미들커버(200)의 상부를 닫게 된다.
탑커버(400)에는 회전레버(420)가 설치된다. 회전레버(420)는 핀(이하 '레버핀(421)')에 의해 탑커버(400)에 회전가능하게 결합된다. 레버핀(421)에는 토션스프링(미도시)이 장착된다. 회전레버(420)는 토션스프링에 의해 베이스(100)의 제2 걸림턱(101)에 걸리는 방향으로 회전력을 형성한다. 사용자가 도 1의 상태에서 회전레버(420)를 누르면, 회전레버(420)와 제2 걸림턱(101) 간 구속이 해제되면서 탑커버(400)는 도 3의 열린 상태로 회전된다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 탑커버(400)에는 가압부재(500)가 삽입되는 삽입부(430)가 형성된다. 삽입부(430)는 가압부재(500)가 아래쪽에서 삽입되는 홈 형태로 구비된다.
가압부재(500)는 탑커버(400)의 회전과 센싱부(2)의 가압을 연동하기 위한 구성으로서, 회전부(510), 이동부(520) 및 도전성러버(530)를 포함하여 구성된다.
회전부(510)는 삽입부(430) 내에서 탑커버(400)에 회전가능하게 결합된 구성으로, 이동부(520)와 함께 블록형태를 형성한다. 회전부(510)는 축핀(511)에 의해 탑커버(400)에 회전가능하게 결합된다. 축핀(511)은 제2 커버핀(410)과 평행한 회전축을 형성한다. 회전부(510)와 탑커버(400)에는 축핀(511)이 삽입되는 홀이 형성된다.
축핀(511)은 가압부재(500)의 전체 무게중심으로부터 중력방향 위쪽에서 회전부(510)와 탑커버(400)를 서로 상대회전가능하게 연결한다. 후술할 접촉부(531)의 하단면은 가압부재(500)의 무게중심과 축핀(511)을 잇는 연장선과 수직한 평면을 형성한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 회전부(510)에는 이동부(520)가 삽입되는 삽입공(512)이 형성된다. 이동부(520)는 도전성러버(530)가 장착되는 구성으로, 삽입공(512)의 상단과 이동부(520) 사이에는 복수의 탄성수단(521, 압축스프링)이 개재된다.
도 8을 참조하면, 도전성러버(530)가 센싱부(2)를 누르기 전까지 이동부(520)는 탄성수단(521)의 탄성회복력에 의해 아래쪽으로 가압되어 가장자리가 걸림볼트(514)의 머리에 밀착된 상태를 유지한다. 걸림볼트(514)는 그 머리가 삽입공(512) 안쪽으로 돌출된 상태로 회전부(510)에 결합된다. 이동부(520)는 탄성수단(521)의 탄성회복력에 의해 걸림볼트(514)의 머리에 밀착된 상태에서 삽입공(512)의 상단과 일정간격 이격된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 사용자가 탑커버(400)를 회전시켜 미들커버(200)의 상부를 완전히 덮게 되면, 탄성수단(521)은 (접촉부(531)가 센싱부(2)를 누르는 압력에 의해) 이동부(520)와 삽입공(512)의 상단 사이에서 압축된다. 탄성수단(521)은, 이동부(520)가 경계수단(513)에 접촉될 때까지 압축되면서 센싱부(2)에 가해지는 충격을 흡수하게 된다.
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 도전성러버(530)는 센싱부(2)의 센싱 셀들과 정전용량을 형성하는 구성으로서, 이동부(520)의 홈에 삽입결합된다. 도전성러버(530)는 도전성 고무(conductive rubber)로 이루어진다.
도전성러버(530)는 접촉부(531)와 결합부(532)를 포함하여 구성된다. 접촉부(531)는 센싱부(2)와 접촉면을 형성하는 부분으로 도전성러버(530)의 하단부에 구비된다. 결합부(532)는 이동부(520)의 홈에 삽입결합되는 부분으로 접촉부(531)가 센싱부(2)를 누를 때 발생하는 충격을 자체 탄성변형에 의해 일부 흡수한다.
회전부(510)에는 경계수단(513)이 나사결합되는 관통홀이 형성된다. 관통홀에는 도면부호를 표시하지 않았으나 경계수단(513)이 삽입된 홀로서 이해되어야 한다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 경계수단(513)은 탄성수단(521)의 압축에 의한 이동부(520)의 이동간격을 조정가능하게 제한하는 구성으로서, 무두볼트 등으로 구비된다. 경계수단(513)은 관통홀에 나사결합된 상태에서 그 하단부가 삽입공(512) 내로 돌출된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 사용자가 탑커버(400)를 회전시켜 미들커버(200)의 상부를 완전히 덮게 되면, 탄성수단(521)이 (접촉부(531)가 센싱부(2)를 누르는 압력에 의해) 압축되면서 이동부(520)는 경계수단(513)에 접촉될 때까지 상승하게 된다.
탑커버(400)에는 공구를 경계수단(513)으로 진입시키기 위한 구멍이 형성된다. 드라이버나 렌치 등 공구를 사용하여 경계수단(513)이 이동구간 내로 돌출된 길이를 조정하면, 탑커버(400)가 닫힐 때 이동부(520)가 상승하는 거리를 조정할 수 있으며, 따라서 탑커버(400)가 닫힐 때 도전성러버(530)가 압축되면서 센싱부(2)를 가압하는 압력을 쉽게 조정할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 탑커버(400)가 열린 상태에서 가압부재(500)의 무게중심은 도시된 상태에서 축핀(511)보다 오른쪽 즉, 미들커버(200) 쪽에 위치하게 된다. 따라서 가압부재(500)는 도시된 상태에서 중력에 의한 시계방향의 회전력을 형성한다. 회전부(510)는 상술한 회전력에 의해 축핀(511)을 중심으로 회전할 수 있으나, 삽입부(430) 안쪽면에 의한 간섭에 의해 (가압부재(500)의 무게중심이 축핀(511)과 수직하게 정렬된 상태를 기준으로) 시계방향으로 대략 1도 정도만 회전된다.
가압부재(500)가 축핀(511)을 중심으로 자중에 의해 회전가능하게 형성됨에 따라, 도 8과 같이, 탑커버(400)가 미들커버(200)의 상부를 완전히 덮기 전(회전레버(420)가 제2 걸림턱(101)에 걸리기 전)부터 가압부재(500)의 무게중심은 대략 1도 정도의 회전구간(도 8에서 도 9로 회전된 상태) 내에서 축핀(511)과 수직하게 정렬된 상태를 유지하게 되며, 도 9와 같이 회전레버(420)가 제2 걸림턱(101)에 걸릴 때 접촉부(531)의 저면과 센싱부(2)의 상면은 서로 평행한 접촉면을 형성하게 된다.
종래의 테스트소켓은 지문인식센서가 안착되는 베이스와, 베이스의 상부를 덮거나 여는 커버의 간단한 구조로 이루어진다. 센싱부는 테스트소켓에 장착된 상태에서 커버에 형성된 홀을 통해 위쪽으로 노출된다.
테스트 공정의 작업자는 지문인식센서를 테스트소켓에 장착한 다음 센싱부에 손가락을 터치하거나 문질러 지문 영상을 생성시키게 된다. 그러나 작업자가 센싱부를 직접 터치하는 방식은 동일한 작업자라도 테스트 수행시마다 손가락이 누르는 압력 및 각도가 변동될 수밖에 없으므로 성능테스트의 신뢰성이 낮은 문제가 있었다.
본 발명의 지문인식센서 테스트소켓(10)은 탑커버(400)에 가압부재(500)를 자중에 의해 회전가능하게 장착하여 상술한 바와 같은 문제점을 해결하게 된다. 즉, 본 발명의 지문인식센서 테스트소켓(10)은, 탑커버(400)를 닫는 과정에서 접촉부(531)의 저면과 센싱부(2)의 상면이 서로 평행한 접촉면을 형성하면서 밀착되며, 접촉부(531)가 센싱부(2)를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지된다.
본 발명에 의하면, 탑커버가 베이스 쪽으로 회전하는 과정에서 가압부재가 자중에 의해 탑커버와 상대회전하여 도전성러버와 센싱부가 서로 평행한 접촉면을 형성함으로써, 센싱부를 누르는 면적, 각도 및 압력이 최상의 세팅조건으로 일정하게 유지되고, 지문인식센서를 정확하고 신속하게 테스트하도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공할 수 있게 된다.
또한, 통전성러버가 장착된 푸시부재를 미들커버에 이동가능하게 결합함으로써, 작업자가 테스트장비의 프로그램을 구동시키는 과정에서 과도한 힘으로 누르더라도 센싱부에는 일정한 면적에 일정한 압력만이 전달되도록 이루어지는 지문인식센서 테스트소켓을 제공할 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 테스트소켓
100 : 베이스 300 : 푸시부재
110 : 센싱가이드부 310 : 몸체
120 : 기판가이드부 311 : 장착부
130 : 회전레버 312 : 단턱부
131 : 레버핀 313 : 삽입홀
101 : 제2 걸림턱 320 : 푸셔
200 : 미들커버 321 : 누름부
210 : 레일 322 : 확장부
220 : 가압부 323 : 삽입홈
201 : 노출홀 324 : 걸림볼트
230 : 제1 커버핀 325 : 볼트
240 : 제1 걸림턱 326 : 압축스프링
500 : 가압부재 330 : 통전성러버
510 : 회전부 331 : 접촉부
511 : 축핀 332 : 확대부
512 : 삽입공 333 : 탄성부재
513 : 경계수단 400 : 탑커버
514 : 걸림볼트 410 : 제2 커버핀
520 : 이동부 420 : 회전레버
521 : 탄성수단 421 : 레버핀
530 : 도전성러버 430 : 삽입부
531 : 접촉부
532 : 결합부
1 : 지문인식센서
2 : 센싱부
3 : 기판부

Claims (8)

  1. 지문인식센서가 안착되는 베이스;
    상기 베이스에 회전가능하게 결합되고, 상기 지문인식센서의 유동을 구속하는 미들커버;
    상기 베이스에 회전가능하게 결합된 탑커버; 및
    상기 탑커버에 회전가능하게 결합되고, 상기 지문인식센서의 센싱부를 누르는 도전성러버가 장착된 가압부재를 포함하고,
    상기 탑커버가 상기 베이스 쪽으로 회전하는 과정에서 상기 도전성러버와 상기 센싱부가 서로 평행한 접촉면을 형성하도록, 상기 가압부재는 자중에 의해 상기 탑커버와 상대회전하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가압부재는,
    상기 탑커버에 회전가능하게 결합된 회전부; 및
    상기 도전성러버가 장착되고, 탄성수단에 의해 상기 회전부로부터 상기 센싱부 쪽으로 가압되는 이동부를 포함하고,
    상기 탄성수단은 상기 도전성러버와 상기 센싱부 간 접촉시 압축되면서 상기 센싱부에 가해지는 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회전부에는 상기 탄성수단의 압축에 의한 상기 이동부의 이동간격을 조정가능하게 제한하는 경계수단이 장착되고, 상기 경계수단의 조정에 의해 상기 도전성러버의 압축량이 조정되는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 회전부에는 관통홀이 형성되고,
    상기 경계수단은 상기 관통홀에 나사결합되어 상기 이동부의 이동구간 내로 돌출된 길이가 조정되는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 미들커버에 이동가능하게 결합되고, 상기 센싱부를 누르는 통전성러버가 장착된 푸시부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 미들커버에는 상기 푸시부재가 슬라이드이동하는 레일이 형성되고,
    상기 푸시부재는, 상기 미들커버가 상기 지문인식센서의 유동을 구속한 상태에서 상기 레일을 따라 슬라이드이동하며 상기 탑커버의 회전구간 내로 진입하거나 이탈하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 푸시부재는,
    상기 레일을 따라 슬라이드이동하는 몸체; 및
    상기 통전성러버가 장착되고, 사용자에 의해 상기 몸체로부터 상기 센싱부 쪽으로 눌리는 푸셔를 포함하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 통전성러버와 상기 푸셔 사이에는 탄성부재가 개재되고,
    상기 탄성부재는 상기 통전성러버와 상기 센싱부 간 접촉시 압축되면서 상기 센싱부에 가해지는 충격을 흡수하는 것을 특징으로 하는 지문인식센서 테스트소켓.
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