KR102401214B1 - 접속기, 소켓, 소켓 조립체 및 배선판 조립체 - Google Patents

접속기, 소켓, 소켓 조립체 및 배선판 조립체 Download PDF

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Abstract

저비용화를 도모 할 수 있는 접속기 및 소켓을 제공한다.
소켓(20)은 DUT(90)의 제 1 단자(91)에 접촉 가능한 제 1 단부를 갖는 제 1 콘택트 프로브(21)와, DUT(90)의 제 2 단자(92)에 접촉 가능한 제 2 단부를 갖는 제 2 콘택트 프로브(22)와, 제 1 단부와 제 2 단부가 실질적으로 동일한 가상 평면 (VP) 상에 위치하도록 제 1 및 제 2 콘택트 프로브(21,22)를 홀드하는 내측 하우징(23)을 구비하고, 제 2 콘택트 프로브(22)의 길이(L2)는 제 1 콘택트 프로브(21)의 길이(L1)보다 짧다. 접속기(30)는 제 1 콘택트 프로브(21)를 삽입 가능한 관통공 (311)을 갖는 기판(31)과 기판(31)에 설치된 배선 패턴(32)을 구비하고 있고, 배선 패턴(32)은 제 2 콘택트 프로브(22)가 접촉 가능한 패드(321)를 가진다.

Description

접속기, 소켓, 소켓 조립체 및 배선판 조립체{INTERPOSER, SOCKET, SOCKET ASSEMBLY, AND WIRING BOARD ASSEMBLY}
본 발명은 반도체 집적 회로 소자 등의 피 시험 전자 부품(DUT : Device Under Test)의 시험에 사용되는 접속기 및 소켓, 그리고 그들을 구비한 소켓 조립체 및 배선판 조립체에 관한 것이다.
피 검사 부품의 외부 단자와 전기적으로 접속되는 접속 단자를 구비한 소켓을 테스트 헤드의 로드 보드에 실장하는 기술이 알려져 있다(예를 들면 특허 문헌 1 (단락 [0038] 및 도 1) 참조 ).
[특허문헌 1] 일본국 특개 2013-234912호 공보
그러나 고주파 신호용 회로 등의 정밀한 회로를 소켓과 테스트 헤드 사이에 개재하는 경우, 상기 기술은 로드 보드 상에 해당 회로를 형성할 필요가 있어, 로드 보드의 고비용화를 초래하는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 저비용화를 도모 할 수 있는 접속기 및 소켓, 그리고 그들을 구비한 소켓 조립체 및 배선판 조립체를 제공하는 것이다.
[1] 본 발명에 따른 접속기는 소켓과 배선판 사이에 개재하는 접속기로서, 상기 접속기는 상기 소켓의 제 1 접촉자를 삽입 가능한 제 1 관통공을 갖는 기판과, 상기 기판에 설치된 제 1 도전로를 구비하고, 상기 제 1 도전로는 상기 소켓의 제 2 접촉자가 접촉 가능한 제 1 접촉 부분을 갖는 접속기이다.
[2] 상기 발명에 있어서, 상기 접속기는 상기 제 1 도전로에 접속된 회로를 더 구비하고 있어도 좋다.
[3] 상기 발명에 있어서, 상기 접속기는 상기 기판에 실장되어 상기 제 1 도전로가 접속된 커넥터를 더 구비하고 있어도 좋다.
[4] 본 발명에 따른 소켓은 DUT가 전기적으로 접속되는 소켓으로서, 상기 소켓은, 상기 DUT의 제 1 단자에 접촉 가능한 제 1 단부를 갖는 제 1 접촉자와, 상기 DUT의 제 2 단자에 접촉 가능한 제 2 단부를 갖는 제 2 접촉자와, 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 실질적으로 동일한 가상 평면 상에 위치하도록, 상기 제 1 접촉자와 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 홀드 부재를 구비하고 있으며, 상기 제 2 접촉자는 상기 제 1 접촉자의 길이보다 짧은 길이를 갖는 소켓이다.
[5] 상기 발명에 있어서, 상기 소켓은 상기 홀드 부재와 접속기 사이에 공기층을 형성하는 공기층 형성 수단을 더 구비하고 있어도 좋다.
[6] 본 발명에 따른 소켓 조립체는 상기 접속기와, DUT가 전기적으로 접속 가능한 동시에 상기 접속기가 장착된 소켓을 구비하고, 상기 소켓은, 상기 DUT의 제 1 단자에 접촉 가능한 제 1 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 관통공에 삽입된 제 1 접촉자와, 상기 DUT의 제 2 단자에 접촉 가능한 제 2 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 접촉 부분에 접촉하고 있는 제 2 접촉자와, 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 실질적으로 동일 평면 상에 위치하도록, 상기 제 1 접촉자와 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 홀드 부재를 구비하고, 제 2 접촉자는 상기 제 1 접촉자의 길이보다 짧은 길이를 가지고 있는 소켓 조립체이다.
[7] 상기 발명에 있어서, 상기 홀드 부재와 상기 접속기 사이에 공기층이 형성되어 있어도 좋다.
[8] 상기 발명에 있어서, 상기 접속기의 상기 기판은 상기 소켓에서 노출되는 노출 영역을 가지고 있으며, 상기 커넥터는 상기 기판에 대하여 상기 소켓과 같은쪽에 위치하도록 상기 노출 영역에 설치되어 있어도 좋다.
[9] 본 발명에 따른 배선판 조립체는 상기 접속기와, 상기 접속기가 장착된 배선판을 구비하고, 상기 배선판은 상기 접속기의 제 1 관통공에 대향하도록 배치 된 제 2 접촉 부분을 가지는 제 2 도전로를 구비한 배선판 조립체이다.
[10] 상기 발명에 있어서, 상기 배선판 조립체는 상기 접속기를 통해 상기 배선판에 장착된 소켓을 더 구비하고, 상기 소켓은, 상기 DUT의 제 1 단자에 접촉 가능한 제 1 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 관통공에 삽입되어 있는 동시에 상기 배선판의 상기 제 2 접촉 부분에 접촉되어 있는 제 1 접촉자와, 상기 DUT의 제 2 단자에 접촉 가능한 제 2 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 접촉 부분에 접촉되어 있는 제 2 접촉자와, 상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 실질적으로 동일한 가상 평면 상에 위치하도록, 상기 제 1 접촉자와 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 홀드 부재를 구비하고, 상기 제 2 접촉자는 상기 제 1 접촉자의 길이보다 짧은 길이를 가지고 있어도 좋다.
[11] 상기 발명에 있어서, 상기 홀드 부재와 상기 접속기 사이에 공기층이 형성되어 있어도 좋다.
[12] 상기 발명에 있어서, 상기 접속기의 상기 기판은 상기 소켓에서 노출되는 노출 영역을 가지고 있으며, 상기 커넥터는 상기 노출 영역에서 상기 배선판과 대향하는 주면과는 반대측의 주면에 실장되어 있어도 좋다.
[13] 상기 발명에 있어서, 상기 배선판은 상기 커넥터가 삽입된 제 2 관통공을 가지고 있어도 좋다.
[14] 상기 발명에 있어서, 상기 커넥터는 상기 접속기의 상기 기판에서 상기 배선판과 대향하는 주면과는 반대측의 주면에 실장되어 있으며, 상기 기판은 상기 커넥터가 삽입된 제 3 관통공을 가지고 있어도 좋다.
본 발명에 따른 접속기는 소켓의 제 1 접촉자를 삽입 가능한 제 1 관통공을 기판이 가지고 있는 동시에, 해당 소켓의 제 2 접촉자가 접촉 가능한 제 1 접촉 부분을 제 1 도체부가 포함하고 있다. 또한 이에 대응하는 바와 같이, 본 발명에 따른 소켓은 상기 제 1 및 제 2 접촉자의 단부가 실질적으로 동일한 가상 평면 상에 위치하는 동시에, 제 2 접촉자 길이가 제 1 접촉자의 길이보다 짧게 되어 있다. 따라서 제 1 접촉자를 배선판에 접속하는 동시에, 제 2 접촉자를 회로가 형성된 접속기에 접속할 수 있으므로, 저비용화를 도모 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 전자 부품 시험 장치의 전체 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 배선판 조립체를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 배선판 조립체를 나타내는 단면도로서, 도 2의 III-III 선에 따른 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 배선판 조립체의 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 접속기를 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 접속기의 변형 예를 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 테스트용 배선판을 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서 배선판 조립체를 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시 형태에 있어서 배선판 조립체를 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시 형태에 있어서 소켓 조립체를 나타내는 저면도이다.
도 11은 본 발명의 제 4 실시 형태에 있어서 배선판 조립체를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 전자 부품 시험 장치의 전체 구성을 나타내는 개략 단면도이다.
본 실시 형태의 전자 부품 시험 장치(1)는 DUT(90)(도 3 참조)의 전기적 특성을 시험하는 장치이다. 시험 대상인 DUT(90)의 구체적인 예로는 SoC(System on a chip)나 로직계의 디바이스를 예시 할 수 있다. 또한, 전자 부품 시험 장치(1)의 시험 대상인 DUT(90)는 전자 부품이면 특별히 상기에 한정되지 않고, 예를 들면, 메모리계의 디바이스 이어도 좋다.
상기 전자 부품 시험 장치(1)는 도 1에 나타낸 바와 같이, DUT(90)를 처리하는 핸들러(2)와, 테스트시 DUT(90)에 전기적으로 접속되는 테스트 헤드(3)와, 테스트 헤드(3)를 통해 DUT(90)에 대하여 시험 신호를 송출하여 해당 DUT(90)의 테스트를 수행하는 테스터 본체(메인 프레임)(4)를 구비하고 있다. 상기 전자 부품 시험 장치(1)는 DUT로 고온 또는 저온의 열 스트레스를 인가한 상태에서 DUT(90)를 시험하고 그 시험 결과에 따라 DUT(90)를 분류한다.
테스트 헤드(3)의 상부에는 DUT(90)와 해당 테스트 헤드(3) 사이의 전기적인 접속을 중계하는 배선판 조립체(5)가 장착되어 있다. 상기 배선판 조립체(5)는 테스트용 배선판(10)과, 테스트용 배선판(10)에 실장된 소켓(20)과, 테스트용 배선판(10)과 소켓(20) 사이에 개재된 접속기(30)(도 3 참조)를 구비하고 있다. 본 실시 형태의 테스트용 배선판(10)이 본 발명에서 "배선판」의 일례에 해당한다.
소켓(20)은 핸들러(2)에 형성된 개구(2a)를 통해 핸들러(2)의 내부로 진입하고 있으며, 핸들러(2)내를 반송되어 온 DUT(90)가 소켓(20)에 압착되어, 소켓(20)에 DUT(90)가 전기적으로 접속된다.
특별히 도시하지 않지만, 핸들러(2)는 DUT(90)를 홀드하여 이동시키는 아암을 가지고 있으며, 상기 아암의 선단에는 DUT(90)의 온도를 조절하는 온도 조정기구가 설치되어 있다. 상기 온도 조정기구에 의해 DUT(90)에 열 응력이 인가된 상태에서 아암이 해당 DUT(90)를 소켓(20)에 압착한다.
다음에 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서 배선판 조립체(5)의 구성에 대하여 도 2 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 실시 형태의 배선판 조립체를 나타내는 평면도 및 단면도, 도 4는 본 실시 형태의 배선판 조립체의 분해 단면도, 도 5는 본 실시 형태에서 접속기를 나타내는 평면도, 도 6은 본 실시 형태에 있어서 접속기의 변형 예를 나타내는 평면도, 도 7은 본 실시 형태에서 테스트용 배선판을 나타내는 평면도이다.
소켓(20)은 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 2 종류의 콘택트 프로브(21,22)와 내측 하우징(23)과 외측 하우징(26)을 구비하고 있다.
본 실시 형태에서 제 1 콘택트 프로브(21)가 본 발명의「제 1 접촉자」의 일례에 해당하며, 본 실시 형태의 제 2 콘택트 프로브(22)가 본 발명의「제 2 접촉자」의 일례에 해당하며, 본 실시 형태에 있어서 내측 하우징(23)이 본 발명의「홀드 부재」의 일례에 해당하며, 본 실시 형태에 있어서 외측 하우징(26)이 본 발명에서 「공기층 형성 수단」의 일례에 해당한다.
제 1 및 제 2 콘택트 프로브(21,22)는 특별히 한정되지 않지만, 모두 소위 포고 핀(POGO pin)이다. 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1 콘택트 프로브(21)는 플런저(211)가 DUT(90)의 제 1 단자(91)에 접촉하도록 내측 하우징(23)에 홀드되어 있다. 상기 DUT(90)의 제 1 단자(91)는 저주파 신호, 전원 또는 접지용 단자이며, 제 1 콘택트 프로브(21)도, 저주파 신호, 전원 또는 접지용 접촉자이다.
이에 대해 제 2 콘택트 프로브(22)는 플런저(221)가 DUT(90)의 제 2 단자(92)에 접촉하도록 내측 하우징(23)에 홀드되어 있다. 상기 DUT(90)의 제 2 단자(92)는 고주파 신호용 단자이며, 제 2 콘택트 프로브(22)도 고주파 신호용 접촉자이다.
내측 하우징(23)은 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1 본체부(24)와 제 2 본체부(25)를 구비한 부재이다. 특별히 한정되지 않지만, 본 실시 형태에서는 제 1 본체부(24)는 수지 재료 등의 전기 절연성을 갖는 재료로 구성되어 있다. 이에 대해 제 2 본체부(25)는 금속 재료 등의 도전성을 갖는 재료로 구성되어 있으며, 접지되어 있다.
제 1 본체부(24)는 직사각형 판상의 부재이다. 상기 제 1 본체부(24)에는 해당 제 1 본체부(24)를 관통하는 복수의 홀드공(241)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는 16 개 홀드공(241)이 4 행 4 열 배열의 등간격으로 배치되어 있다. 당해 복수의 홀드공(241)에는 제 1 콘택트 프로브(21)가 각각 삽입되어 있다. 홀드공(241)의 내면에 제 1 콘택트 프로브(21)의 측면이 접촉하고 있으며, 각각의 제 1 콘택트 프로브(21)는 제 1 본체부(24)에 직접 홀드되어 있다.
제 2 본체부(25)는 제 1 본체부(24)를 둘러싸는 틀 형상의 부재이다. 상기 제 2 본체부(25)의 개구(251)에 제 1 본체부(24)가 삽입되어 있으며, 제 1 본체부(24)는 제 2 본체부(25)에 의해 홀드되어 있다. 상기 제 2 본체부(25)에도 당해 제 2 본체부(25)를 관통하는 복수의 홀드공(252)이 형성되어 있다. 본 실시 형태에서는 20 개의 홀드공(252)이 개구(251)를 따라 환형으로 배치되어 있다. 상기 제 2 본체부(25)의 홀드공(252)의 피치는 제 1 본체부(24)의 홀드공(241)의 피치와 실질적으로 동일하게 되어 있어, 결과적으로 36 개의 홀드공(241,252)이 6 행 6 열 배열의 등간격으로 배치되어 있다.
당해 복수의 홀드공(252)에는 제 2 콘택트 프로브(22)가 각각 삽입되어 있다. 상기 홀드공(252)의 내경은 제 2 콘택트 프로브(22)의 외경보다 크게 되어 있다. 따라서 제 2 콘택트 프로브(22)는 해당 콘택트 프로브(22)의 상부 및 하부에 설치된 수지 부재(253)를 통해 제 2 본체부(25)에 홀드되어 있다. 결과적으로 수지 부재(253)를 제외하고 홀드공(252)의 내면과 제 2 콘택트 프로브(22)의 측면 사이에 공기층(254)이 형성되어 있으며, 상기 공기층(254)과 금속제 2 본체부(25)에 의해 제 2 콘택트 프로브(22)의 동축 구조가 확보되어 있다.
또한, 소켓(20)이 구비된 제 1 콘택트 프로브(21)의 수와 배치는 특별히 상기에 한정되지 않는다. 또한 소켓(20)이 구비된 제 2 콘택트 프로브(22)의 수와 배치도 특별히 상기에 한정되지 않는다. 소켓(20)이 구비된 콘택트 프로브(21,22)의 수와 배치는 DUT(90)의 단자(91,92)의 수와 배치에 따라 설정된다.
본 실시 형태에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 제 1 콘택트 프로브(21)의 플런저(211)의 선단과 제 2 콘택트 프로브(22)의 플런저(221)의 선단이 실질적으로 동일한 가상 평면(VP)상에 위치하고 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 제 2 콘택트 프로브(22)의 전장(L2)은 제 1 콘택트 프로브(21)의 전장(L1)보다 짧게 되어 있다 (L2<L1).
따라서 제 2 콘택트 프로브(22)의 하측 단부가 제 1 콘택트 프로브(21)의 하측 단부보다 위쪽에 위치하며, 제 2 콘택트 프로브(22)의 하측 단부와 제 1 콘택트 프로브(21)의 하측 단부 사이에 단차가 형성되어 있다. 제 1 및 제 2 콘택트 프로브(21,22)가 같은 단차 구조를 가지고 있음으로써, 본 실시 형태에서는 제 2 콘택트 프로브(22)가 접속기(30)에 접촉하고 있는 반면, 제 1 콘택트 프로브(21)가 접속기(30)를 관통하여 테스트용 배선판(10)에 접촉하고 있다.
본 실시 형태에서 제 1 콘택트 프로브(21)의 플런저(211)의 선단이 본 발명의 「제 1 단부」의 일례에 해당하며, 본 실시 형태에서 제 2 콘택트 프로브(22)의 플런저(221)의 선단이 본 발명에서「제 2 단부」의 일례에 해당한다.
외측 하우징(26)은 사각형 테두리 형상을 가지고 있다. 상기 외측 하우징(26)의 개구(261)는 제 1 부분(262)과 제 2 부분(263)과 제 3 부분(264)을 구비하고 있다.
제 1 부분(262)은 테스트용 배선판(10)과는 반대측(도면 중 위쪽)을 향해 개구되어 있다. 상기 제 1 부분(262)은 외측을 향하여 테이퍼 형상으로 넓혀져 있다. 제 2 부분(263)은 상기 제 1 부분(262)과 연결되어 있으며, DUT(90)의 외형보다 큰 내부 형태를 가지고 있다. DUT(90)는 상기 제 1 및 제 2 부분(262,263)을 통해 외측 하우징(26) 내에 진입한다.
상기 제 2 부분(263)의 내면에는 홈(263a)이 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있다. 이 홈(263a)에 내측 하우징(23)의 외연이 들어감으로써, 내측 하우징(23)이 외측 하우징(26)에 홀드되어 있다. 제 1 및 제 2 부분(262,263)을 통해 DUT(90)가 외측 하우징(26) 내에 진입하면 해당 DUT(90)의 단자(91,92)가 내측 하우징(23)에 홀드된 콘택트 프로브(21,22)의 선단에 접촉한다.
한편, 제 3 부분(264)은 테스트용 배선판(10)을 향해 개구되어 있다. 상기 제 3 부분(264)은 제 2 부분(263)의 내부 형태보다 큰 내부 형태를 가지고 있으며, 제 2 부분(263)과 제 3 부분(264) 사이에 단차가 형성되어 있다. 상기 제 3 부분(264)의 내부 형태는 접속기(30)의 외형보다 크게 되어 있어, 접속기(30)가 상기 제 3 부분(264) 내에 수용되어 있다. 이때 해당 접속기(30)와 내측 하우징(23)의 사이에 소정의 간격(즉 공기층(35))이 형성되도록 외측 하우징(26)은 내측 하우징(23)을 홀드하고 있다.
접속기(30)는 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 기판(31)과, 배선 패턴(32)과, 회로(33)와, 동축 커넥터(34)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에 있어서 기판(31)이 본 발명에서「기판」의 일례에 해당하며, 본 실시 형태에 있어서 배선 패턴(32)이 본 발명에서「제 1 도전로」의 일례에 해당하며, 본 실시 형태에 있어서 동축 커넥터(34)가 본 발명에서「커넥터」의 일례에 해당한다.
기판(31)은 전기 절연성을 갖는 재료로 구성되어 있다. 특별히 한정되지 않지만, 상기 기판(31)을 구성하는 재료로서는, 예를 들면, 수지 재료, 실리콘, 유리 또는 도자기 등을 예시 할 수 있다. 기판(31)을 구성하는 수지 재료의 구체적인 예로는 폴리이미드(PI) 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등을 들 수 있다.
본 실시 형태에서는, 상기 기판(31)은 소켓(20)의 외형보다 작은 외형을 가지고 있다. 또한, 상기 기판(31)에는 16 개의 관통공(311)이 4 행 4 열 배열로 형성되어 있다. 상기 관통공(311)은 내측 하우징(23)의 제 1 본체부(24)의 홀드공(241)과 동축 상에 배치되어 있으며, 각각의 관통공(311)에 제 1 콘택트 프로브(21)가 삽입되어 있다.
또한, 기판(31)이 갖는 관통공(311)의 수와 배치는 특별히 상기에 한정되지 않고, 제 1 콘택트 프로브(21)의 수와 배치에 따라 설정된다. 본 실시 형태에 있어서의 관통공(311)이 본 발명에서「제 1 관통공」의 일례에 해당한다.
또한, 상기 기판(31)에는 한 쌍의 관통공(312)이 형성되어 있다. 상기 관통공(312)은 당해 기판(31)을 관통하고, 각각의 관통공(312)에는 동축 커넥터(34)의 결합부(341)가 삽입되어 있다. 본 실시 형태에 있어서의 관통공(312)이 본 발명의 「제 3 관통공」의 일례에 해당한다.
또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 16 개의 관통공(311) 대신에, 기판(31)에 1 개의 관통공(311')이 형성되어 있어도 좋다. 상기 관통공(311')은 내측 하우징(23)의 제 1 본체부(24)의 모든 홀드공(241)에 대향하는 형상을 가지고 있다.
도 3 내지 도 5로 되돌아가서, 기판(31)의 상면(31a)에는 배선 패턴(32)이 설치되어 있다. 상기 배선 패턴(32)은 기판(31)의 상면(31a)을 선 모양으로 늘어져 있고, 그 일단에 패드(321)를 가지고 있다. 상기 패드(321)는 내측 하우징(23)의 제 2 본체부(25)의 홀드공(252)에 대향하도록 배치되어 있으며, 제 2 콘택트 프로브(22)가 상기 패드(321)에 접촉하고 있다.
또한, 상기 패드(321)의 수나 배치는, 특별히 상기에 국한되지 않고 제 2 콘택트 프로브(22)의 수와 배치에 따라 설정된다. 본 실시 형태의 패드(321)는 본 발명의「제 1 접촉부」의 일례에 해당한다.
본 실시 형태에서는, 상기 배선 패턴(32)에 회로(33)가 설치되어 있다. 상기 회로(33)는 고주파 신호용의 정밀한 회로이며, 기판(31)의 상면(31a)에 직접 형성된 부분(배선 패턴이나 저항체 등)과 그 상면(31a)에 실장된 부분(전자 부품 등) 중 적어도 하나를 포함한다. 특별히 한정되지 않지만, 상기 회로(33)의 구체적인 예로는, 예를 들어, 밀리미터파 대역 신호 분배 회로를 예시 할 수 있다.
배선 패턴(32)의 타단에는 동축 커넥터(34)가 접속되어 있다. 상기 동축 커넥터(34)는 SMT(Surface Mount Type) 타입의 동축 커넥터이며, 상대편의 동축 커넥터(50)와 결합하는 원통형의 결합부(341)와, 그 결합부(341)를 지지하는 베이스부 (342)를 가지고 있다.
상기 동축 커넥터(34)는 베이스부(342)가 기판(31)의 상면(31a) 측에 위치 함과 동시에 결합부(341)가 기판(31)의 관통공(312)에 삽입된 상태에서 기판(31)의 상면(31a)에 실장되어 있다. 보다 구체적으로는 베이스부(342)가 기판(31)의 상면(31a)에서 배선 패턴(32)의 타단에 접속되어 있고, 결합부(341)가 그 베이스부(342)에서 아래쪽을 향해 돌출되어, 관통공(312)을 통해 기판(31)을 관통하고 있다. 상대편의 동축 커넥터(50)는 동축 커넥터(34)의 결합부(341)에 아래쪽에서 접속된다. 상기 상대편의 동축 커넥터(50)로부터 동축 케이블(51)이 도출되어 있다.
또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, 결합부(341)가 상방으로 돌출된 상태에서 동축 커넥터(34)를 기판(31)의 상면(31a)에 실장하여도 좋다. 도 8은 본 발명의 제 2 실시 형태에 있어서 배선판 조립체(5B)를 나타내는 단면도이다. 이 경우에는 기판(31B)의 폭을 소켓(20)의 폭보다 넓게 함으로써, 해당 기판(31B)에 소켓(20)에서 노출되는 노출 영역(313)을 설치하고, 해당 노출 영역(313)의 상면(31a)에 동축 커넥터(34)를 실장한다.
또한 특별히 도시하지 않지만, 기판(31)의 하면(31b)에 동축 커넥터(34)를 실장하여도 좋다. 이 경우에는 제 1 도전로는 배선 패턴(32)에 더하여, 비아(via) 등의 기판(31)을 관통하는 관통 도전로를 포함한다.
테스트용 배선판(10)은 소위 퍼포먼스 보드(로드 보드)이다. 상기 테스트용 배선판(10)은 도 3, 도 4 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 전기 절연성을 가지는 재료로 구성된 기판(11)과, 당해 기판(11)에 설치된 도전로(12)와, 기판(11)의 하면(11b)에 실장된 커넥터(13)를 구비하고 있다. 또한, 테스트용 배선판(10)이 소위 소켓 보드이어도 좋다. 본 실시 형태에 있어서의 도전로(12)가 본 발명의 「제 2 도전로」의 일례에 해당한다.
기판(11)에는 한 쌍의 관통공(111)이 형성되어 있다. 각각의 관통공(111)은 접속기(30)의 동축 커넥터(34)에 대응하도록 배치되어 있으며, 해당 기판(11)을 관통하고 있다. 본 실시 형태에 있어서의 관통공(111)이 본 발명의 「제 2 관통공」의 일례에 해당한다.
도전로(12)는 기판(11)의 상면(11a) 및 / 또는 하면(11b)에 설치된 배선 패턴과 그 기판(11)을 관통하는 비아 등으로 구성되어 있으며, 그 일단에 패드(121)를 가지고 있다. 상기 패드(121)는 접속기(30)의 관통공(311)에 대향하도록 배치되어 있다. 각각의 패드(121)에 제 1 콘택트 프로브(21)가 접촉하고 있다. 또한, 도시의 편의상, 도 3 등에서는 패드(121)가 기판(11)에 매설되어 있지만, 실제로는 기판(11)의 상면(11a)에 설치되어 있다.
상기 패드(121)의 수나 배치는, 특별히 상기에 한정되지 않고, 제 1 콘택트 프로브(21)의 수와 배치에 따라 설정된다. 본 실시 형태의 패드(121)가 본 발명의 「제 2 접촉 부분」의 일례에 해당한다.
상기 배선 패턴(12)의 타단은 커넥터(13)에 접속되어 있다. 상기 커넥터(13)에 결합하는 상대편 커넥터(60)로부터 케이블(61)이 도출되어 있다. 또한 커넥터 (13,60)는 저주파 신호, 전원 또는 접지용 커넥터이기 때문에 상술한 동축 커넥터(34,50)와는 달리, 동축 구조를 가지고 있지 않다.
이상 설명한 테스트용 배선판(10), 소켓(20) 및 접속기(30)는 다음과 같이 조립된다.
즉, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 소켓(20)과 테스트용 배선판(10) 사이에 접속기(30)를 끼운 상태에서 소켓(20)을 테스트용 배선판(10)에 설치한다. 이때, 제 1 콘택트 프로브(21)를 접속기(30)의 관통공(311)을 통해 테스트용 배선판(10)의 패드(121)에 접촉시키는 동시에, 제 2 콘택트 프로브(22)를 접속기(30)의 패드(321)에 접촉시킨다. 또한 동축 커넥터(34)를 테스트용 배선판(10)의 관통공(111)에 삽입한다.
이어서, 볼트(41)를 외측 하우징(26) 및 테스트용 배선판(10)의 고정공(265,112)에 삽입하여 너트(42)로 나사 결합한다. 이렇게 하면 소켓(20)이 테스트용 배선판(10)에 고정되는 동시에 소켓(20)과 테스트용 배선판(10)에 의해 접속기(30)가 끼워져서, 배선판 조립체(5)가 완성된다. 또한, 테스트용 배선판(10)에 소켓(20)의 고정 방법은 특별히 한정되지 않고, 볼트 이외의 방법 일 수 있다.
본 실시 형태에서는 상기와 같이 소켓(20)이 테스트용 배선판(10)에 고정된 상태에서 접속기(30)가 소켓(20)의 외측 하우징(26)의 개구(261)의 제 3 부분(263)에 수용되어, 접속기(30)와 내측 하우징(23)의 사이에 공기층(35)이 형성되어 있다. 상기 공기층(35)과 금속제의 제 2 본체부(25)에 의해 접속기(30)의 배선 패턴(32)의 마이크로 스트립 라인 구조가 확보되어 있다.
또한, 특별히 도시하지 않지만, 예를 들면, 접속기(30)의 기판(31)의 하면(31b)에 접지 배선 패턴을 형성함으로써 접속기(30)의 배선 패턴(32)의 스트립 라인 구조를 확보하여도 좋다.
또한, 도 9에 나타낸 바와 같이, 소켓(20)과 접속기(30)로 구성된 소켓 조립체(6)를 미리 조립하여 두고, 해당 소켓 조립체(6)를 테스트용 배선판(10)에 장착 할 수 있도록 구성하여도 좋다. 이 경우에는 도 10에 나타낸 바와 같이 접속기(30)가 볼트(45)에 의해 소켓(20)에 고정됨으로써, 소켓 조립체(6)가 구성되어 있다. 또한, 접속기(30)를 소켓(20)에 고정하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 볼트 이외의 방법 일 수 있다. 도 9는 본 발명의 제 3 실시 형태에 있어서 배선판 조립체(5C)를 나타내는 단면도, 도 10은 본 발명의 제 3 실시 형태에 있어서 소켓 조립체(6)를 나타내는 저면도이다.
혹은 도 11에 나타낸 바와 같이 테스트용 배선판(10)과 접속기(30)로 구성된 배선판 조립체(5D)를 미리 조립하여 두고, 해당 배선판 조립체(5D)에 소켓(20)을 설치하도록 구성하여도 좋다 . 이 경우에는 접속기(30)가 테스트용 배선판(10)에 고정되어 있어도 좋고, 접속기(30)가 테스트용 배선판(10)에 고정되지 않고 단순히 놓여있는 것만으로도 좋다. 도 11은 본 발명의 제 4 실시 형태에 있어서 배선판 조립체(5D)를 나타내는 단면도이다.
도 3 및 도 4에 되돌아가서, 배선판 조립체(5)가 완료되면 해당 배선판 조립체(5)를 테스트 헤드(3)에 장착한다. 구체적으로는 접속기(30)의 동축 커넥터(34) 에 상대편의 동축 커넥터(50)를 접속하는 동시에 테스트용 배선판(10)의 커넥터(13)에 상대편 커넥터(60)를 접속한다. 그러면 배선판 조립체(5)가 테스트 헤드(3)에 전기적으로 접속된다.
그리고, 본 실시 형태의 배선판 조립체(5)를 이용한 DUT(90)의 테스트에서는 제 1 콘택트 프로브(21)가 당해 DUT(90)의 제 1 단자(91)에 접촉함과 동시에, 제 2 콘택트 프로브(22)가 당해 DUT(90)의 제 2 단자(92)에 접촉한다.
따라서 고주파 신호에 관하여는 제 2 콘택트 프로브(22), 접속기(30)(배선 패턴(32), 회로(33) 및 동축 커넥터(34)), 동축 커넥터(50) 및 동축 케이블(51)을 통해 DUT(90)의 제 2 단자(92)와 테스트 헤드(3)가 전기적으로 접속된다. 한편, 저주파 신호, 전원 및 접지에 관하여는 제 1 콘택트 프로브(21), 테스트용 배선판(10)(도전로(12) 및 커넥터(13)), 커넥터(60) 및 커넥터(61)를 통해 DUT(90)의 제 1 단자(91)와 테스트 헤드(3)가 전기적으로 접속된다.
즉, 본 실시 형태에서는 고주파 신호용 경로가 저주파 신호, 전원 및 접지 용 경로에서 독립되어 있고, 접속기(30)를 통해 DUT(90)와 테스트 헤드(3)가 전기적으로 접속된다. 따라서 밀리미터파 대역 신호 분배 회로 등의 고주파 신호용의 정밀한 회로(33)를 큰 테스트용 배선판(10) 대신에 해당 테스트용 배선판(10)보다 작은 접속기(30)에 형성 할 수 있어, 저비용화를 도모 할 수 있다.
특별히, 본 실시 형태의 접속기(30)에서는 제 1 콘택트 프로브(21)를 삽입 가능한 관통공(311)을 기판(31)이 가지고 있는 동시에, 제 2 콘택트 프로브(22)가 접촉 가능한 패드(321)를 배선 패턴(32)이 가지고 있다. 따라서 저주파 신호, 전원 및 접지용의 제 1 콘택트 프로브(21)를 테스트용 배선판(10)에 접속하는 반면, 고주파 신호용의 제 2 콘택트 프로브(22)를 고주파용 회로(33)를 구비한 접속기(30)에 접속 할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 소켓(20)에서는 제 1 콘택트 프로브(21)의 선단과 제 2 콘택트 프로브(22)의 선단이 실질적으로 동일한 가상 평면(VP) 상에 위치하고 있음과 동시에, 제 2 콘택트 프로브(22)의 길이(L2)가 제 1 콘택트 프로브(21)의 길이(L1)보다 짧게 되어 있다(L2<L1). 따라서 제 1 콘택트 프로브(21)를 테스트용 배선판(10)에 접속하는 반면, 제 2 콘택트 프로브(22)를 접속기(30)에 접속할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는 테스트용 배선판(10)보다 DUT(90) 근처에 접속기(30)를 배치하고 해당 접속기(30)에 회로(33)를 형성하기 때문에 DUT(90)의 시험 정밀도의 향상을 도모 할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 실시 형태는 본 발명의 이해를 쉽게 하기 위해서 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기의 실시 형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물을 포함하는 취지이다.
5,5B ~ 5D…배선판 조립체
6…소켓 조립체
10…테스트용 배선판
11…기판
111…관통공
12…도전로
121…패드
20…소켓
21,22…콘택트 프로브
23…내측 하우징
26…외측 하우징
30…접속기
31…기판
311…관통공
312…관통공
313…노출 영역
32…배선 패턴
321…패드
33…회로
34…동축 커넥터
35…공기층
90…DUT

Claims (14)

  1. 소켓과 배선판 사이에 개재하는 접속기로서,
    상기 접속기는,
    상기 소켓의 제 1 접촉자를 삽입 가능한 제 1 관통공을 갖는 기판과,
    상기 기판에 설치된 제 1 도전로를 구비하고 있으며,
    상기 제 1 도전로는 상기 소켓의 제 2 접촉자가 접촉 가능한 제 1 접촉 부분을 갖고,
    상기 접속기는 상기 배선판으로부터 독립된 부재이며, 상기 배선판에 착탈 가능하게 장착되고,
    상기 제 1 관통공은 상기 기판의 두께 방향을 따라 상기 기판을 관통하는 접속기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 접속기는 상기 제 1 도전로에 접속된 회로를 더 구비하는 접속기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 접속기는 상기 기판에 실장되어 상기 제 1 도전로가 접속된 커넥터를 더 구비하는 접속기.
  4. 삭제
  5. DUT가 전기적으로 접속되는 소켓으로서,
    상기 소켓은,
    상기 DUT의 제 1 단자에 접촉 가능한 제 1 단부를 갖는 제 1 접촉자와,
    상기 DUT의 제 2 단자에 접촉 가능한 제 2 단부를 갖는 제 2 접촉자와,
    상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 동일한 가상 평면 상에 위치하도록, 상기 제 1 접촉자와 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 홀드 부재를 구비하고 있으며,
    상기 제 2 접촉자는 상기 제 1 접촉자의 길이보다 짧은 길이를 갖고,
    상기 소켓은 상기 홀드 부재와 접속기 사이에 공기층을 형성하는 공기층 형성 수단을 더 구비하며,
    상기 홀드 부재는,
    수지 재료로 구성되어, 상기 제 1 접촉자를 홀드하는 제 1 본체부와,
    금속 재료로 구성되어, 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 제 2 본체부를 포함하고,
    상기 접속기가 갖는 제 1 도전로는 상기 공기층을 통하여 상기 제 2 본체부에 대향하는 소켓.
  6. 삭제
  7. 소켓과 배선판 사이에 개재하는 접속기와,
    DUT가 전기적으로 접속 가능한 동시에 상기 접속기가 장착된 소켓을 구비하고,
    상기 접속기는,
    상기 소켓의 제 1 접촉자를 삽입 가능한 제 1 관통공을 갖는 기판과,
    상기 기판에 설치된 제 1 도전로를 구비하고 있으며,
    상기 제 1 도전로는 상기 소켓의 제 2 접촉자가 접촉 가능한 제 1 접촉 부분을 갖고,
    상기 소켓은,
    상기 DUT의 제 1 단자에 접촉 가능한 제 1 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 관통공에 삽입된 제 1 접촉자와,
    상기 DUT의 제 2 단자에 접촉 가능한 제 2 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 접촉 부분에 접촉하고 있는 제 2 접촉자와,
    상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 동일 평면 상에 위치하도록, 상기 제 1 접촉자와 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 홀드 부재를 구비하고,
    제 2 접촉자는 상기 제 1 접촉자의 길이보다 짧은 길이를 가지며,
    상기 홀드 부재와 상기 접속기 사이에 공기층이 형성되어 있고,
    상기 홀드 부재는,
    수지 재료로 구성되어, 상기 제 1 접촉자를 홀드하는 제 1 본체부와,
    금속 재료로 구성되어, 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 제 2 본체부를 포함하며,
    상기 제 1 도전로는 상기 공기층을 통하여 상기 제 2 본체부에 대향하도록 상기 기판에 배치된 소켓 조립체.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 접속기는 상기 기판에 실장되어 상기 제 1 도전로가 접속된 커넥터를 더 구비하고,
    상기 접속기의 상기 기판은 상기 소켓에서 노출되는 노출 영역을 가지고 있으며,
    상기 커넥터는 상기 기판에 대하여 상기 소켓과 같은쪽에 위치하도록 상기 노출 영역에 설치되어 있는 소켓 조립체.
  9. 청구항 1 ~ 3 중 어느 한 항에 기재된 접속기와,
    상기 접속기가 장착된 배선판을 구비하고,
    상기 배선판은 상기 접속기의 상기 제 1 관통공에 대향하도록 배치된 제 2 접촉 부분을 가지는 제 2 도전로를 구비하며,
    상기 접속기는 상기 배선판으로부터 독립된 부재이며, 상기 배선판에 착탈 가능하게 장착된 배선판 조립체.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 배선판 조립체는 상기 접속기를 통해 상기 배선판에 장착된 소켓을 더 구비하고,
    상기 소켓은,
    DUT의 제 1 단자에 접촉 가능한 제 1 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 관통공에 삽입되어 있는 동시에 상기 배선판의 상기 제 2 접촉 부분에 접촉되어 있는 제 1 접촉자와,
    상기 DUT의 제 2 단자에 접촉 가능한 제 2 단부를 가지며, 상기 접속기의 상기 제 1 접촉 부분에 접촉되어 있는 제 2 접촉자와,
    상기 제 1 단부와 상기 제 2 단부가 동일한 가상 평면 상에 위치하도록, 상기 제 1 접촉자와 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 홀드 부재를 구비하고,
    상기 제 2 접촉자는 상기 제 1 접촉자의 길이보다 짧은 길이를 가지고 있는 배선판 조립체.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 홀드 부재와 상기 접속기 사이에 공기층이 형성되어 있고,
    상기 홀드 부재는
    수지 재료로 구성되어, 상기 제 1 접촉자를 홀드하는 제 1 본체부와,
    금속 재료로 구성되어, 상기 제 2 접촉자를 홀드하는 제 2 본체부를 포함하고,
    상기 제 1 도전로는 상기 공기층을 통하여 상기 제 2 본체부에 대향하도록 상기 기판에 배치된 배선판 조립체.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 접속기는 상기 기판에 실장되어 상기 제 1 도전로가 접속된 커넥터를 더 구비하고,
    상기 접속기의 상기 기판은 상기 소켓에서 노출되는 노출 영역을 가지고 있으며,
    상기 커넥터는 상기 노출 영역에서 상기 배선판과 대향하는 주면과는 반대측의 주면에 실장되어 있는 배선판 조립체.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 접속기는 상기 기판에 실장되어 상기 제 1 도전로가 접속된 커넥터를 더 구비하고,
    상기 배선판은 상기 커넥터가 삽입된 제 2 관통공을 가지고 있는 배선판 조립체.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 접속기는 상기 기판에 실장되어 상기 제 1 도전로가 접속된 커넥터를 더 구비하고,
    상기 커넥터는 상기 접속기의 상기 기판에서 상기 배선판과 대향하는 주면과는 반대측의 주면에 실장되어 있으며,
    상기 기판은 상기 커넥터가 삽입된 제 3 관통공을 가지고 있는 배선판 조립체.
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