(57)【要約】  高密度導電部を有するテスト用ソケットに係り、さらに詳細には、被検査デバイスと検査装置との間に配置され、被検査デバイスの端子と装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に、多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部を絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シート；弾性導電シートの上面側に付着されるが、被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、貫通孔が形成される支持シート；及び支持シートの貫通孔内に充填されるが、弾性物質内に、多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部；を含んで構成され、第２導電性粒子は、第１導電性粒子より、弾性物質内に高密度に配置されており、貫通孔は、上端の直径が下端の直径より長いことを特徴とする高密度導電部を有するテスト用ソケットである。
2016505155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査デバイスと検査装置との間に配置され、前記被検査デバイスの端子と検査装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、
被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に、多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、前記第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部を絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シートと、
前記弾性導電シートの上面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、貫通孔が形成される支持シートと、
前記支持シートの貫通孔内に充填されるが、弾性物質内に、多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部と、を含んで構成され、
前記第２導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されており、
前記貫通孔は、上端の直径が下端の直径より長いことを特徴とする高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項２】
前記貫通孔は、上端から下端まで直径が短くなることを特徴とする請求項１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項３】
前記貫通孔は、上端から下側に行くほど直径が短くなる直径減少部と、前記直径減少部の下側に配置され、直径が上下方向に一定に維持される直径維持部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項４】
前記直径減少部の高さは、前記直径維持部の高さより低いことを特徴とする請求項３に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項５】
前記第２導電性粒子の平均粒径は、前記第１導電性粒子の平均粒径より小さいことを特徴とする請求項１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項６】
互いに隣接した第２導電性粒子間の平均隔離距離は、互いに隣接した第１導電性粒子間の平均隔離距離より短いことを特徴とする請求項２に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項７】
前記支持シートは、前記絶縁性支持部より硬質の素材からなることを特徴とする請求項１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項８】
前記支持シートには、互いに隣接した第２導電部を、互いに独立して作動させる分離部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項９】
前記分離部は、支持シートを切断して形成される切断溝または切断ホールであることを特徴とする請求項８に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１０】
被検査デバイスと検査装置との間に配置され、前記被検査デバイスの端子と検査装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、
被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に、多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、前記第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部を絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シートと、
前記弾性導電シートの下面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、貫通孔が形成される支持シートと、
前記支持シートの貫通孔内に充填されるが、弾性物質内に、多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部と、を含んで構成され、
前記第２導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されており、
前記貫通孔は、下端の直径が上端の直径より長いことを特徴とする高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１１】
被検査デバイスと検査装置との間に配置され、前記被検査デバイスの端子と検査装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、
被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に、多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、前記第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部から絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シートと、
前記弾性導電シートの上面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置に第１貫通孔が形成される支持シートと、
前記支持シートの第１貫通孔内に配置されるが、弾性物質内に、多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部と、
前記支持シートの上側に配置され、前記被検査デバイスの端子と対応する位置に第２貫通孔が設けられ、前記支持シートより軟質の素材からなる弾性部と、を含んで構成されるが、
前記第２導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されていることを特徴とする高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１２】
前記第２導電性粒子の平均粒径は、前記第１導電性粒子の平均粒径より小さいことを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部をテスト用ソケット。
【請求項１３】
前記第２導電性粒子間の平均隔離距離は、前記第１導電性粒子の平均隔離距離より短いことを特徴とする請求項１２に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１４】
前記支持シートには、互いに隣接した第２導電部を互いに独立して作動させる分離部が形成されることを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット
【請求項１５】
前記支持シートは、前記絶縁性支持部より硬質の素材からなることを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１６】
前記弾性部は、前記絶縁性支持部と同一素材からなることを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１７】
前記弾性部は、シリコンゴムからなることを特徴とする請求項１１または１６に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１８】
前記第２貫通孔には、前記被検査デバイスの端子が挿入されることを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項１９】
前記第２貫通孔には、前記第２導電部が、前記支持シートから突出して挿入されていることを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【請求項２０】
前記弾性導電シートの下面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、下部貫通孔が形成される下部支持シートと、
前記下部支持シートの下部貫通孔内に配置されるが、弾性物質内に、多数の第３導電性粒子が厚み方向に配置される下部導電部と、を含むが、
前記第３導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の高密度導電部を有するテスト用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高密度導電部を有するテスト用ソケットに係り、さらに詳細には、被検査デバイスの端子との電気的接触性能を高めつつ、耐久性にすぐれる高密度導電部を有するテスト用ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、被検査デバイスの電気的特性検査のためには、被検査デバイスとテスト装置との電気的連結が安定して行われなければならない。一般的に、被検査デバイスとテスト装置との連結のための装置として、テスト用ソケットが使用される。
【０００３】
かようなテスト用ソケットの役割は、被検査デバイスの端子とテスト装置のパッドとを互いに連結させ、電気的な信号が双方向に交換可能にするのである。そのために、テスト用ソケットの内部に使用される接触手段として、弾性導電シートまたはポゴピンが使用される。かような弾性導電シートは、弾性を有する導電部を、被検査デバイスの端子と接続させるものであり、ポゴピンは、内部にスプリングが設けられており、被検査デバイスとテスト装置との連結を円滑にし、連結時に発生しうる機械的な衝撃を緩衝することができ、ほとんどのテストソケットに使用されている。
【０００４】
かようなテスト用ソケットの一例として、図１に図示されているように、テスト用ソケット２０は、ＢＧＡ（ball grid array）半導体素子２のボールリード（ball lead）４が接触する領域に形成された導電性シリコン部８と、前記導電性シリコン部８を支持するように、半導体素子２の端子４が接触しない領域に形成され、絶縁層の役割を行う絶縁シリコン部６と、から構成される。前記半導体素子２のテストを行うソケットボード１２の接触パッド１０と、半導体素子２のリード端子４とを電気的に連結する導電性シリコン部８の上端表面には、リング型の伝導性リング７が実装されている。
【０００５】
前記テスト用ソケットは、いくつかの半導体素子を押して電気的な接触をなす検査装置に効率的である。また、それぞれの導電シリコン部が独立して押されるので、周辺装置の平坦度に対応しやすく、電気的特性が向上する。また、金属リング内部にある導電性シリコン部が、半導体素子のリード端子によって押されるとき、広がらないようにして変形を最小化するので、コンタクタの寿命が長くなるという特徴がある。
【０００６】
従来技術の他の例として開示された図２のテストソケットは、半導体素子２のテストを行うソケットボード１２の接触パッド１０と、半導体素子２のリード端子４とを電気的に連結する導電性シリコン部８の上端及び下端の表面に、メッキ、エッチング、コーティングなどの方法を利用して、導電体２２を実装する構造が開示されている。
【０００７】
しかし、前述の技術では、完成された導電性シリコン部の上下面表面に、メッキ、エッチング、コーティングなどの方法を利用して、「硬い（rigid）」導電体２２を実装しているため、導電体がない状態のシリコン部に比べ、接触部の弾性力が低下する。それにより、半導体素子の端子、及びテストボードなどのパッドに弾性的に接触することを目的とするシリコンコンタクタの長所が薄まる。また、頻繁な接触によって、メッキ、エッチング、コーティングの面、及び半導体素子端子またはテストボードのパッドが損傷され、異物が入り込むというような問題が発生している。
【０００８】
かような問題を解決するために、図３に開示されているようなテスト用ソケットが開示されている。かようなテスト用ソケットは、ＢＧＡ半導体素子２のボールリード４が接触する領域に形成され、シリコンに導電性金属パウダーが混合された導電性シリコン部８と、前記導電性シリコン部８を支持するように、半導体素子２のリード端子４が接触しない領域に形成され、絶縁層の役割を行う絶縁シリコン部６と、を開示している。このとき、前記導電性シリコン部８の上部（図３の（ａ））または下部（図３の（ｂ））、または上下部いずれにも、前記導電性シリコン部８の導電性パウダー密度より高密度の導電強化層３０，３０’が形成されている。かような図３に開示されたテスト用ソケットは、導電性を向上させるという効果がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、かような従来技術は、次のような問題点がある。
導電強化層によって、導電性が向上するという長所はあるが、前記導電強化層は、導電性シリコン部の上側に突設されており、半導体素子２の端子との頻繁な接触過程により、容易に変形されたり損傷されたりする憂いがある。特に、端子との頻繁な接触によって、突出した導電強化層がその形状をそのまま維持することができずに破損される恐れがある。
【００１０】
本発明は、前述の問題点を解決するために創出されたものであり、さらに詳細には、電気的接触性を高めながら耐久性が向上する高密度導電部を有するテスト用ソケットに係わるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述の目的を達成するための本発明の高密度導電部を有するテスト用ソケットは、被検査デバイスと検査装置との間に配置され、前記被検査デバイスの端子と検査装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、前記第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部を絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シート；前記弾性導電シートの上面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、貫通孔が形成される支持シート；及び前記支持シートの貫通孔内に充填されるが、弾性物質内に多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部を含んで構成され、前記第２導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されており、前記貫通孔は、上端の直径が下端の直径より長い。
【００１２】
前記テスト用ソケットにおいて、前記貫通孔は、上端から下端まで直径が短くもなる。
前記テスト用ソケットにおいて、前記貫通孔は、上端から下側に行くほど直径が短くなる直径減少部と、前記直径減少部の下側に配置され、直径が上下方向に一定に維持される直径維持部と、を含んでもよい。
【００１３】
前記テスト用ソケットにおいて、前記直径減少部の高さは、前記直径維持部の高さより低くもある。
【００１４】
前記テスト用ソケットにおいて、前記第２導電性粒子の平均粒径は、前記第１導電性粒子の平均粒径より小さくもある。
【００１５】
前記テスト用ソケットにおいて、互いに隣接した第２導電性粒子間の平均隔離距離は、互いに隣接した第１導電性粒子間の平均隔離距離より短くもある。
【００１６】
前記テスト用ソケットにおいて、前記支持シートは、前記絶縁性支持部より硬質の素材からなる。
【００１７】
前記テスト用ソケットにおいて、前記支持シートには、互いに隣接した第２導電部を互いに独立して作動させる分離部が形成されてもよい。
【００１８】
前記テスト用ソケットにおいて、前記分離部は、支持シートを切断して形成される切断溝または切断ホールでもある。
【００１９】
前述の目的を達成するための本発明のテスト用ソケットは、被検査デバイスと検査装置との間に配置され、前記被検査デバイスの端子と検査装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、前記第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部を絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シート；前記弾性導電シートの下面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、貫通孔が形成される支持シート；及び前記支持シートの貫通孔内に充填されるが、弾性物質内に多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部を含んで構成され、前記第２導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されており、前記貫通孔は、下端の直径が上端の直径より長くもなる。
【００２０】
前述の目的を達成するための本発明の高密度導電部を有するテスト用ソケットは、被検査デバイスと検査装置との間に配置され、前記被検査デバイスの端子と検査装置のパッドとを互いに電気的に連結するテスト用ソケットであって、被検査デバイスの端子と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に多数の第１導電性粒子が厚み方向に配列される第１導電部と、前記第１導電部を支持しながら、隣接した第１導電部から絶縁させる絶縁性支持部と、を含む弾性導電シート；前記弾性導電シートの上面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置に第１貫通孔が形成される支持シート；前記支持シートの第１貫通孔内に配置されるが、弾性物質内に多数の第２導電性粒子が厚み方向に配置される第２導電部；及び前記支持シートの上側に配置され、前記被検査デバイスの端子と対応する位置に第２貫通孔が設けられ、前記支持シートより軟質の素材からなる弾性部を含んで構成されるが、前記第２導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置される。
【００２１】
前記テスト用ソケットにおいて、前記第２導電性粒子の平均粒径は、前記第１導電性粒子の平均粒径より小さくもある。
【００２２】
前記テスト用ソケットにおいて、前記第２導電性粒子間の平均隔離距離は、前記第１導電性粒子の平均隔離距離より短くもある。
【００２３】
前記テスト用ソケットにおいて、前記支持シートには、互いに隣接した第２導電部を互いに独立して作動させる分離部が形成されてもよい。
【００２４】
前記テスト用ソケットにおいて、前記支持シートは、前記絶縁性支持部より硬質の素材からもなる。
【００２５】
前記テスト用ソケットにおいて、前記弾性部は、前記絶縁性支持部と同一素材からもなる。
【００２６】
前記テスト用ソケットにおいて、前記弾性部は、シリコンゴムからもなる。
前記テスト用ソケットにおいて、前記第２貫通孔には、前記被検査デバイスの端子が挿入されてもよい。
【００２７】
前記テスト用ソケットにおいて、前記第２貫通孔には、前記第２導電部が前記支持シートから突出して挿入されてもよい。
【００２８】
前記テスト用ソケットにおいて、前記弾性導電シートの下面側に付着されるが、前記被検査デバイスの端子と対応する位置ごとに、下部貫通孔が形成される下部支持シート；及び前記下部支持シートの下部貫通孔内に配置されるが、弾性物質内に多数の第３導電性粒子が厚み方向に配置される下部導電部；を含むが、前記第３導電性粒子は、前記第１導電性粒子より、前記弾性物質内に高密度に配置されてもよい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によるテスト用ソケットは、第２導電性粒子が高密度に集積されて配置された第２導電部が支持シート内に支持されているために、電気的な伝導性が全体的に高くなるのはもとより、耐久性が増進する。
【００３０】
また、本発明によるテスト用ソケットは、第２導電部の上端が、前記第２導電部の下端より直径が長いために、被検査デバイスの端子が容易に接触することができるという長所がある。
【００３１】
また、本発明によるテスト用ソケットは、支持シートの上側に、被検査デバイスの軟質の弾性部が配置されており、被検査デバイスの端子の損傷を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】従来技術によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図２】従来技術によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図３】従来技術によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図４】本発明の一実施形態によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図５】図４の平面図である。
【図６】図４の作動図である。
【図７】本発明の他の実施形態によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図８】本発明の他の実施形態によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図９】本発明の他の実施形態によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図１０】本発明の他の実施形態によるテスト用ソケットを示す図面である。
【図１１】図１０の作動図である。
【図１２】図９に開示されたテスト用ソケットの変形例を示す図面である。
【図１３】図９に開示されたテスト用ソケットの変形例を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の一実施形態によるテスト用ソケットについて添付された図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３４】
本発明の一実施形態によるテスト用ソケット１００は、被検査デバイス８００と、検査装置９００との間に配置され、前記被検査デバイス８００の端子８０１と、検査装置９００のパッド９０１とを電気的に連結させるものであり、図４ないし図６に開示されている。
【００３５】
かようなテスト用ソケット１００は、弾性導電シート１１０、支持シート１２０及び第２導電部１３０を含んで構成される。
【００３６】
前記弾性導電シート１１０は、厚み方向には、電気的な流れを可能にし、厚み方向と直角である面方向には、電気的な流れを不可能にするものであり、弾性的に圧縮されながら被検査デバイス８００の端子８０１から加えられる衝撃力を吸収するように設計されている。かような弾性導電シート１１０は、第１導電部１１１と、絶縁性支持部１１２を含んで構成される。
【００３７】
前記第１導電部１１１は、被検査デバイス８００の端子８０１と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に、多数の第１導電性粒子１１１ａが厚み方向に一列配置されている。
【００３８】
前記第１導電部１１１を形成する弾性物質としては、架橋構造を有する耐熱性の高分子物質が望ましい。かような架橋高分子物質を得るために利用することができる硬化性の高分子物質形成材料としては、多様なものを利用することができるが、液状シリコンゴムが望ましい。液状シリコンゴムは、付加型のものや縮合型のものでもあるが、付加型液状シリコンゴムが望ましい。第１導電部１１１を、液状シリコンゴムの硬化物（以下、「シリコンゴム硬化物」とする）によって形成する場合において、前記シリコン硬化物は、その１５０℃における圧縮永久歪曲が１０％以下であることが望ましく、さらに望ましくは、８％以下、一層望ましくは、６％以下である。該圧縮永久歪曲が１０％を超える場合には、得ることができる弾性導電シート１１０を、高温環境下で反復して使用したときには、接続用導電部２２における導電性粒子の連鎖に乱れが生ずる結果、所要の導電性を維持し難い。
【００３９】
前記第１導電性粒子１１１ａとしては、磁性を示すコア粒子の表面に、高伝導性金属が被覆されてなるものを利用することが望ましい。ここで、「高伝導性金属」とは、０℃における導電率が、５×１０６Ω／ｍ以上であるものをいう。導電性粒子（Ｐ）を得るための磁性コア粒子は、その数平均粒径が３ないし４０μｍであることが望ましい。ここで、磁性コア粒子の数平均粒径は、レーザ回折散乱法によって測定されたものをいう。磁性コア粒子を構成する材料としては、鉄、ニッケル、コバルト、それら金属を銅・樹脂にコーティングしたものなどを利用することができるが、その飽和磁化が、０．１Ｗｂ／ｍ２以上のものを望ましく利用することができ、さらに望ましくは、０．３Ｗｂ／ｍ２以上、特に望ましくは、０．５Ｗｂ／ｍ２以上であり、具体的には、鉄、ニッケル、コバルト、またはそれらの合金を有することができる。
【００４０】
磁性コア粒子の表面に被覆される高伝導性金属としては、金、銀、ロジウム、白金、クロムなどを利用することができ、それらのうちでは、化学的に安定し、かつ高い導電率を有する点において、金を利用することが望ましい。
【００４１】
前記絶縁性支持部１１２は、前記第１導電部１１１を支持しながら、第１導電部１１１間に絶縁性を維持させる機能を遂行する。かような絶縁性支持部１１２は、前記第１導電部１１１内の弾性物質と同一の素材が使用されるが、それらに限定されるものではなく、弾性力が良好であり、絶縁性にすぐれる素材であるならば、いかなるものでも使用されるということは言うまでもない。
【００４２】
前記支持シート１２０は、前記弾性導電シート１１０の上面側に付着されてもよい。かような支持シート１２０には、前記被検査デバイス８００の端子８０１と対応する位置ごとに、貫通孔１２１が形成されてもよい。前記支持シート１２０は、後述する第２導電部１３０を支持する機能を遂行するものであり、望ましくは、前記支持シート１２０より硬質の素材、具体的には、弾性が低く、かつ高強度の素材が使用される。例えば、ポリイミドのような合成樹脂素材が使用される。ただし、それに限定されるものではなく、シリコン、ウレタン、またはその他弾性素材が使用されるということは言うまでもない。
【００４３】
前記支持シート１２０の貫通孔１２１は、レーザによって形成され、その他機械的加工によって形成されるということは言うまでもない。かような貫通孔１２１は、上端の直径が下端が直径より長いことが望ましい。具体的には、上端から下端まで直径が一定に短くなる。このように、貫通孔１２１の上端直径が下端直径より長い場合には、被検査デバイス８００の端子８０１が、前記貫通孔１２１内に挿入されている第２導電部１３０と容易に接触することができる。例えば、被検査デバイス８００が、貫通孔１２１の中心に向かって精密に下降せずとも、前記被検査デバイス８００の端子８０１が、第２導電部１３０に容易に接触することができる。また、貫通孔１２１が逆さまになった円錐台の形状を有することにより、被検査貫通孔１２１の端に接触する被検査デバイス８００の端子８０１は、前記貫通孔１２１の中心に向かって位置オフセットされるという長所がある。
【００４４】
また、支持シート１２０には、互いに隣接した第２導電部１３０が、互いに独立して作動するように、分離部１２２が形成されてもよい。かような分離部１２２は、レーザまたはカッティング器具によって、前記支持シート１２０の一部を切開した切開溝または切開ホールでもある。かように、支持シート１２０が分離部１２２によって分離している場合には、互いに隣接した第２導電部１３０が互いに独立して上下動が可能である。すなわち、１つの第２導電部１３０が、隣接した第２導電部１３０によって、同じような高さまたは同等な高さに下降することがなくなり、独立して位置移動が可能になるのである。
【００４５】
前記第２導電部１３０は、前記支持シート１２０の貫通孔１２１内に配置されるが、弾性物質内に、多数の第２導電性粒子１３１が厚み方向に配列されているのである。かような第２導電部１３０を構成する弾性物質は、前記第１導電部１１１の弾性物質と同一であるか、あるいは類似した素材が使用される。また、必要によっては、第１導電部１１１の弾性物質より高強度の素材が使用されるということは言うまでもない。前記第２導電部１３０内に配置される弾性物質の量は、前記第１導電部１１１内に配置される弾性物質の量と比べ、単位面積当たりさらに少量が充填されていることが望ましい。
【００４６】
前記第２導電性粒子１３１は、前記第１導電性粒子１１１ａと同一の素材、または類似した素材が使用される。ただし、前記第２導電性粒子１３１は、前記第１導電性粒子１１１ａより、前記弾性物質内に高密度に配置される。例えば、単位面積当たり、第２導電性粒子１３１が占める部分が、前記第１導電性粒子１１１ａが占めている部分より大きいことが望ましい。従って、前記第２導電性粒子１３１の平均隔離距離は、互いに隣接した第１導電性粒子間の平均隔離距離より短く配置される。
【００４７】
かような第２導電性粒子１３１は、その平均粒径が、前記第１導電性粒子１１１ａの平均粒径より小さいことが望ましい。例えば、第１導電性粒子１１１ａより小さい粒径を有する第２導電性粒子１３１が、弾性物質内に稠密に配置されていることが望ましい。このとき、前記第２導電性粒子１３１の平均粒径は、前記第１導電性粒子１１１ａの平均粒径より２〜１０倍ほど小さくもある。
【００４８】
一方、前記第２導電部１３０は、支持シート１２０の貫通孔１２１及び前記第１導電部１１１に一体に付着される。かように、支持シート１２０及び第１導電部１１１に一体に付着していることにより、被検査デバイス８００の端子８０１と頻繁に接触する場合にも、容易に離脱されたり、あるいは破損されたりすることが少なくなる。
【００４９】
一方、図面番号１４０，９１０は、それぞれ金属フレーム及びガイドピンを指す。前記金属フレーム１４０は、前記弾性導電シート１１０の周辺部を形成するものであり、前記ガイドピン９１０は、前記検査装置９００から上向き突出し、テスト用ソケット１００を位置整列するのである。
【００５０】
かような本発明の一実施形態によるテスト用ソケットは、次のような作用効果を有する。
【００５１】
まず、図４に図示されているように、テスト用ソケット１００を、検査装置９００に搭載する。具体的には、弾性導電シート１１０の第１導電部１１１が、前記検査装置９００のパッド９０１にそれぞれ接触するように、前記テスト用ソケット１００を、検査装置９００に搭載する。このとき、前記被検査デバイス８００は、各端子８０１が、前記第２導電部１３０の直上に位置されている。その後、前記被検査デバイス８００を下降させながら、前記被検査デバイス８００の各端子８０１を、前記第２導電部１３０に接触させる。その後、前記被検査デバイス８００の各端子８０１が確実に前記第２導電部１３０に接触した後には、検査装置９００から、所定の電気的な信号を印加し、前記被検査デバイス８００に対する電気的な検査を行う。
【００５２】
かような本発明のテスト用ソケットは、次のような長所を有する。
まず、本発明の一実施形態によるテスト用ソケット１００は、被検査デバイス８００と接触する第２導電部１３０内に、多数の導電性粒子が高密度に充填されているので、電気的な接続力にすぐれるという長所がある。特に、第２導電部１３０は、周辺が支持シート１２０によって支持されているので、反復的な被検査デバイス８００の接触にもかかわらず、本来の形態をそのまま維持することが容易であるという長所がある。
【００５３】
特に、第２導電性粒子を第１導電性粒子より小さく形成する場合には、高密度に弾性物質内に配置することができて望ましい。また、第２導電性粒子の平均粒径が小さい場合には、被検査デバイス８００の端子８０１と点接触する部位が増加する。例えば、第２導電性粒子の大きさが小さくて稠密に配置される場合には、被検査デバイス８００の端子８０１と接触する第２導電性粒子の量が多くなり、それにより、被検査デバイス８００の端子８０１と接触する部位が増加する。それにより、電気的な接続力が全体的に増大するという長所がある。
【００５４】
また、貫通孔１２１は、上端が下端よりさらに大きい直径を有し、前記第２導電部１３０が貫通孔１２１内に充填され、前記貫通孔１２１と対応する形状を有するために、被検査デバイス８００が接触する面積がさらに大きくなるという長所がある。すなわち、一般的に、第１導電部１１１と第２導電部１３０との直径が同一であるが、そのように、第２導電部１３０の上端の直径を、下端の直径、すなわち、第１導電部１１１の直径より長くすることにより、被検査デバイス８００の端子８０１が、容易に前記第２導電部１３０と接触する。また、貫通孔１２１が逆さまになった円錐台状（テーパ形状）を有しているために、被検査デバイス８００の端子８０１が、前記貫通孔１２１のエッジに載置される場合にも、前記貫通孔１２１の中心に向かって移動される。
【００５５】
かような本発明の一実施形態によるテスト用ソケットは、次のように変形される。
まず、支持シートにおいて、貫通孔の直径が、上端から下端まで一定に短くなるのではなく、図７に図示されているように、前記貫通孔２２１が、上端から下側に行くほど直径が短くなる直径減少部２２１ａと、前記直径減少部２２１ａの下側に配置され、直径が上下方向に一定に維持される直径維持部２２１ｂと、を含んでもよい。このとき、前記直径減少部の高さは、前記直径維持部の高さより低い。そのように、微細な直径減少部２２１ａが支持シート２２０の上側に配置されれば、被検査デバイス８００の端子８０１が、前記支持シート２２０の貫通孔２２１の内周面に接触しても、前記被検査デバイス８００の端子８０１が破損されることがない。例えば、貫通孔２２１の上端エッジが、角ばった形態を有すれば、被検査デバイス８００の端子８０１が、前記角ばったエッジに触れる場合、その端子８０１の表面が損傷される心配があるが、図７に図示されているように、テーパ断面形状を有する場合には、端子８０１の損傷を最小化することができるという長所がある。
【００５６】
また、図８に図示されているように、支持シート３２０に分離部が形成されないことも可能であり、図９に図示されているように、支持シート４２０が、弾性導電シート４１０の上面側及び下面側に同時に形成されることも可能である。一方、支持シートが、弾性導電シートの下面側にだけ形成されることも可能であるということは言うまでもない。
【００５７】
本発明の他の実施形態によるテスト用ソケットは、図１０及び図１１に開示されているように変形されることも可能である。
【００５８】
かようなテスト用ソケット５００は、弾性導電シート５１０、支持シート５２０、第２導電部５３０及び弾性部５４０を含んで構成される。
【００５９】
前記弾性導電シート５１０は、厚み方向には、電気的な流れを可能にし、厚み方向と直角である面方向には、電気的な流れを不可能にするものであり、弾性的に圧縮されながら被検査デバイス８００の端子８０１から加えられる衝撃力を吸収するように設計されている。かような弾性導電シート５１０は、第１導電部５１１と絶縁性支持部５１２とを含んで構成される。
【００６０】
前記第１導電部５１１は、被検査デバイス８００の端子８０１と対応する位置に配置されるが、弾性物質内に、多数の第１導電性粒子５１１ａが厚み方向に一列配置されている。
【００６１】
前記第１導電部５１１を形成する弾性物質としては、架橋構造を有する耐熱性の高分子物質が望ましく、それについては、第１導電部１１１で説明した通りである。
【００６２】
前記第１導電性粒子５１１ａとしては、磁性を示すコア粒子の表面に、高伝導性金属が被覆されてなるものを利用することが望ましく、それについては、先に第１導電性粒子１１１ａで説明した通りである。
【００６３】
前記絶縁性支持部５１２は、前記導電部を支持しながら、導電部間に絶縁性を維持させる機能を遂行する。かような絶縁性支持部５１２は、前記第１導電部５１１内の弾性物質と同一の素材が使用されるが、それに限定されるものではなく、弾性力が良好であり、絶縁性にすぐれる素材であるならば、いかなるものでも使用されるということは言うまでもない。
【００６４】
前記支持シート５２０は、前記弾性導電シート５１０の上面側に付着される。かような支持シート５２０には、前記被検査デバイス８００の端子８０１と対応する位置ごとに、貫通孔５２１が形成される。前記支持シート５２０は、後述する第２導電部５３０を支持する機能を遂行するものであり、望ましくは、前記支持シート５２０より硬質の素材が使用される。例えば、ポリイミドのような合成樹脂素材が使用される。ただし、それに限定されるものではなく、シリコン、ウレタン、またはその他弾性素材が使用されるということは言うまでもない。前記支持シート５２０の貫通孔５２１は、レーザによって形成され、その他機械的加工によって形成されるということは言うまでもない。
【００６５】
一方、前記支持シート５２０には、互いに隣接した第２導電部５３０が互いに独立して作動するように、分離部５２２が形成される。かような分離部５２２は、レーザまたはカッティング器具によって、前記支持シート５２０の一部を切開した切断溝または切断ホールでもある。かように、支持シート５２０が分離部５２２によって分離している場合には、互いに隣接した第２導電部５３０が、互いに独立して上下動が可能である。すなわち、１つの第２導電部５３０が、隣接した第２導電部５３０によって、同じような高さまたは同等な高さに下降することがなく、独立して位置移動が可能になるのである。
【００６６】
前記第２導電部５３０は、前記支持シート５２０の貫通孔５２１内に配置されるが、弾性物質内に、多数の第２導電性粒子５３１が厚み方向に配列されている。かような第２導電部５３０を構成する弾性物質は、前記第１導電部５１１の弾性物質と同一であるか、あるいは類似した素材が使用される。また、必要によっては、第１導電部５１１の弾性物質より高強度の素材が使用されるということは言うまでもない。前記第２導電部５３０内に配置される弾性物質の量は、前記第１導電部５１１内に配置される弾性物質の量と比べ、単位面積当たり少量が充填されていることが望ましい。
【００６７】
前記第２導電性粒子５３１は、前記第１導電性粒子５１１ａと同一の素材または類似した素材が使用される。ただし、前記第２導電性粒子５３１は、前記第１導電性粒子５１１ａより前記弾性物質内に高密度に配置される。例えば、単位面積当たり、第２導電性粒子５３１が占める部分が、前記第１導電性粒子５１１ａが占めている部分より大きいことが望ましい。従って、前記第２導電性粒子５３１は、稠密に密集されて配置される。
【００６８】
かような第２導電性粒子５３１は、その平均粒径が、前記第１導電性粒子５１１ａの平均粒径より小さいことが望ましい。例えば、第１導電性粒子５１１ａより小さい粒径を有する第２導電性粒子５３１が弾性物質内に稠密に配置されていることが望ましい。このとき、前記第２導電性粒子５３１の平均粒径は、前記第１導電性粒子５１１ａの平均粒径より２〜１０倍ほど小さい。
【００６９】
また、前記第２導電性粒子５３１間の平均隔離距離は、前記第１導電性粒子の平均隔離距離より短いことが望ましい。すなわち、第２導電性粒子が前記第１導電性粒子に比べ、同一空間内で稠密に配置されることが望ましい。
【００７０】
一方、前記第２導電部５３０は、支持シート５２０の第１貫通孔５２１及び前記第１導電部５１１に一体に付着される。かように、支持シート５２０及び第１導電部５１１に一体に付着していることにより、被検査デバイス８００の端子８０１と頻繁に接触する場合にも、容易に離脱されたり、あるいは破損されたりすることが少なくなる。
【００７１】
前記弾性部５４０は、前記支持シート５２０の上側に配置され、前記被検査デバイス８００の端子８０１と対応する位置に、第２貫通孔５４１が形成されている。かような弾性部５４０は、おおよそシート状によってなるが、前記支持シート５２０より軟質の素材からもなる。具体的には、前記弾性導電シート５１０の絶縁性支持部５１２と同一の素材からもなる。例えば、弾性部５４０は、軟質のシリコンゴムからもなる。そのように、薄いシート状の弾性部５４０が、前記支持シート５２０の上側に配置されていることにより、被検査デバイス８００の端子８０１が、前記弾性部５４０と接触するとき、端子８０１の破損が起きることを最小化することができる。例えば、被検査デバイスが、比較的硬質の支持シートと直接に接触する場合には、前記被検査デバイスの端子の表面が損傷される心配があるが、軟質の弾性部を、シート部材の上側に配置することにより、端子の損傷を最小化することができるという長所がある。
【００７２】
図面番号５７０，５８０は、それぞれ金属フレーム及びガイドピンを指す。前記金属フレーム５７０は、前記弾性導電シート５１０の周辺部を形成するものであり、前記ガイドピン５８０は、前記検査装置９００から上向き突出し、テスト用ソケット５００を位置整列するのである。
【００７３】
かような本発明の一実施形態によるテスト用ソケット５００は、次のような作用効果を有する。
【００７４】
弾性導電シート５１０を検査装置９００に搭載した状態で、被検査デバイス８００を、前記弾性導電シート５１０の上側に配置する。その後、前記被検査デバイス８００を下降させ、前記被検査デバイス８００の端子８０１が、前記弾性部５４０の第２貫通孔５４１内に挿入される。前記第２貫通孔５４１内に挿入された前記被検査デバイス８００をさらに加圧し、前記被検査デバイス８００の端子８０１が、前記第２導電部５３０に確実に接触すれば、前記検査装置９００から所定の電気的な信号を印加し、それにより、前記電気的な信号は、前記第１導電部５１１、第２導電部５３０を経て、前記被検査デバイス８００に伝達され、所定の電気的な検査が進められる。
【００７５】
かような本発明のテスト用ソケットは、次のような長所を有する。
まず、本発明の一実施形態によるテスト用ソケットは、被検査デバイスと接触する第２導電部内に、多数の導電性粒子が高密度に充填されているので、電気的な接続力にすぐれるという長所がある。特に、第２導電部は、周辺が支持シートによって支持されているので、反復的な被検査デバイスの接触にもかかわらず、本来の形態をそのまま維持することが容易であるという長所がある。
【００７６】
特に、第２導電性粒子を第１導電性粒子より小さく形成する場合には、高密度に弾性物質内に配置することができて望ましい。また、第２導電性粒子の平均粒径が小さい場合には、被検査デバイスの端子と点接触する部位が増大する。例えば、第２導電性粒子の大きさが小さくて稠密に配置される場合には、被検査デバイスの端子と接触する第２導電性粒子の量が多くなり、それにより、被検査デバイスの端子と接触する部位が増大する。それにより、電気的な接続力が全体的に増大するという長所がある。
【００７７】
また、本発明の一実施形態によるテスト用ソケットは、前記被検査デバイスが、直接に硬質の支持シートに接触することなしに、弾性部に接触し、被検査デバイスの端子の破損を防ぐことができる。被検査デバイスが下降する過程において、弾性部の第２貫通孔の側壁に接触する場合にも、前記弾性部は、軟質の素材からなるために、前記被検査デバイスの端子が破損されることを最小化することができるという長所がある。
【００７８】
かような本発明の他の実施形態によるテスト用ソケットは、次のように変形される。
まず、図１２に図示されているように、支持シート６２０と対応する下部支持シート６５０が、前記弾性導電シート６１０の下面側に配置されることも可能である。このとき、下部支持シート６５０には、第１貫通孔６２１と対応する下部貫通孔６５１が形成されており、前記下部貫通孔６５１には、第２導電部６３０と対応する下部導電部６６０が配置される。
【００７９】
また、図１３に図示されているように、弾性部７４０の第２貫通孔７４１内に、第２導電部７３０が挿入されて配置されることも可能である。すなわち、前記第２貫通孔７４１には、前記第２導電部７３０が、前記支持シート７２０から突出して挿入されていることが可能である。このとき、前記被検査デバイスの端子は、前記第２貫通孔内に挿入されている第２導電部に接触する。
【００８０】
以上、多様な実施形態を挙げ、本発明のテスト用ソケットについて説明したが、それらに限定されるものではなく、本発明の権利範囲から合理的に解釈されるものであるならば、いかなるものでも、本発明の権利範囲に属するということは言うまでもない。
【図１】
2016505155.tif 000003
【図２】
2016505155.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2016505155.tif 000007
【図６】
2016505155.tif 000008
【図７】
2016505155.tif 000009
【図８】
2016505155.tif 000010
【図９】
2016505155.tif 000011
【図１０】
2016505155.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2016505155.tif 000014
【図１３】
2016505155.tif 000015
【国際調査報告】
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