KR102502993B1

KR102502993B1 - 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템

Info

Publication number: KR102502993B1
Application number: KR1020220041414A
Authority: KR
Inventors: 박병화
Original assignee: 박병화
Priority date: 2022-04-02
Filing date: 2022-04-02
Publication date: 2023-02-23
Anticipated expiration: 2042-04-02

Abstract

본 발명은 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하는 것으로, 본 발명의 구성은 반도체 소자 테스트용 소켓(2)을 지지하는 지그(120); 상기 지그(120)의 일측을 수평 다이(130)에 연결하는 틸팅 지지 힌지(132); 상기 틸팅 지지 힌지(132)와 마주하는 위치에서 상기 지그(120)의 하부로 진입하여 상기 지그(120)를 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 회동시켜서 상기 소켓(2)을 상기 수평 다이(130)에 대하여 상향 경사지도록 하는 틸팅 작동 샤프트(140);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템{Semiconductor device socket hole perforation system}

본 발명은 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 소자 테스트용 소켓의 구멍을 반도체 소자의 종류에 따라 사선 방향으로 형성해야 할 수도 있는 경우에 대비하여 반도체 소자의 테스트 작업용 소켓의 구멍을 수직 방향 뿐만 아니라 사선 방향과 같이 다양한 방향으로 형성할 수 있도록 하는 새로운 구성의 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 소자 테스트용 소켓(2)은 크게 반도체칩과 같은 반도체 소자가 안착되기 위한 안착홈이 형성되고, 안착홈에는 대략 격자형으로 다수개의 구멍(2H)이 형성되어, 구멍(2H)에 핀을 삽입하고, 핀을 반도체 소자의 접점에 접촉시켜서 반도체 소자에 대한 검사를 시행한다. 도 1은 반도체 소자 검사용 소켓(2)으로서, 반도체 소자를 검사하기 위해 소켓(2)의 상부 공간(즉, 안착홈)에 반도체 소자를 안착시키고, 소켓(2)에 형성된 구멍(2H)에 전기적 통전 상태인 핀을 삽입하고, 핀을 반도체 소자의 접점에 접촉시켜서 반도체 소자에 대한 검사를 수행한다.

기존에는 소켓(2)에 수직한 방향으로 구멍(2H)이 형성되어 있어서, 가공이 어렵지 않았다.

그런데, 반도체 소자의 종류에 따라 소켓(2)에 수직한 방향이 아닌 사선 방향으로 구멍(2H)을 성형해야 하는 경우가 있는데, 기존에는 사선 방향으로 구멍(2H)을 형성하기 곤란한 문제가 있다.

한국등록특허 제10-0317310호(2001년11월29일 등록) 한국등록특허 제10-0461334호(2004년12월02일 등록) 한국등록특허 제10-1960022호(2019년03월13일 등록) 한국등록특허 제10-0161866호(1998년08월26일 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 반도체 소자의 테스트 작업을 위한 소켓의 구멍을 수직 방향 뿐만 아니라 사선 방향과 같이 다양한 방향으로 형성할 수 있도록 하는 새로운 구성의 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의하면, 반도체 소자 테스트용 소켓(2)을 지지하는 지그(120); 상기 지그(120)의 일측을 수평 다이(130)에 연결하는 틸팅 지지 힌지(132); 상기 틸팅 지지 힌지(132)와 마주하는 위치에서 상기 지그(120)의 하부로 진입하여 상기 지그(120)를 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 회동시켜서 상기 소켓(2)을 상기 수평 다이(130)에 대하여 상향 경사지도록 하는 틸팅 작동 샤프트(140);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템이 제공된다.

상기 지그(120)의 저면에는 상기 틸팅 지지 힌지(132)에서 멀어지는 방향으로 갈수록 상향 경사진 틸팅 가이드 경사면(122)이 구비되고, 상기 틸팅 작동 샤프트(140)의 선단부에는 틸팅 작동 블록(142)이 구비되고, 상기 틸팅 작동 블록(142)의 전면에는 상기 틸팅 가이드 경사면(122)에서 멀어지는 방향으로 갈수록 상하면 사이의 높이가 점점 높아지는 샤프트측 가이드 경사면(144)이 구비되어, 상기 틸팅 가이드 경사면(122)에 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)이 접촉된 상태에서 상기 틸팅 작동 샤프트(140)에 구비된 상기 틸팅 작동 블록(142)이 상기 지그(120)의 저면 쪽으로 진입하여 상기 지그(120)가 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 경사지도록 함으로써, 상기 지그(120)에 지지된 상기 소켓(2)이 상향 경사지도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 지그(120)의 상면에는 스페이서 안착홈(124)이 구비되고, 상기 스페이서 안착홈(124)에 스페이서(126)가 안착되어 고정되고, 상기 스페이서(126)에는 소켓 안착홈(126G)이 구비되고, 상기 소켓 안착홈(126G)에 상기 소켓(2)이 안착되어, 상기 지그(120)에 상기 소켓(2)이 지지되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 지그(120)의 양측에는 구 형태로 구현된 곡면 형상부(128)가 구비되어, 상기 지그(120)와 상기 소켓(2)이 상기 수평 다이(130)에서 상향 경사진 상태에서 수평 방향으로 기준 공구가 들어올 때에 상기 기준 공구의 팁이 상기 곡면 형상부(128)에 터치되지 않고 상기 곡면 형상부(128)를 지나가서 상기 소켓(2)에서 타겟 지점을 터치하여 천공기에 의한 천공 작업시 요구되는 기준점을 에러없이 잡을 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 수평 다이(130)에는 각도 계측기(150)가 구비되어, 상기 지그(120)가 상향 경사진 상태에서 상기 지그(120)의 일측면이 기울어진 각도를 상기 각도 계측기(150)의 눈금으로 확인하여 상기 지그(120)의 상향 경사지게 기울어진 각도를 설정하여, 상기 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사 각도를 설정하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 스페이서(126)의 내부에는 진공 챔버(1120)가 구비되고, 진공 챔버(1120)와 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)을 서로 연통시키는 진공 석션홀(1122)이 구비되고, 상기 진공 챔버(1120)에는 외부의 진공 장치(1224)가 연결되어, 상기 소켓(2)에 천공기로 구멍(2H)을 천공할 때에 발생하는 파티클을 상기 진공 석션홀(1122)과 상기 진공 챔버(1120)를 통해서 상기 진공 장치(1224) 쪽으로 석션하여 배출하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 전후 방향을 따라 일정 간격으로 배치된 적어도 두 개 이상의 볼트 결합홀(1140); 상기 볼트 결합홀(1140)과 만나는 볼트 삽입홀(1142BH)을 구비한 적어도 두 개 이상의 고정편(1142FP)이 하단부에 구비된 결합 브라켓(1142); 상기 볼트 삽입홀(1142BH)을 통과하여 상기 볼트 결합홀(1140)에 체결되어 상기 결합 브라켓(1142)이 상기 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 한 쌍으로 고정되도록 하는 볼트(1144); 상기 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 고정된 한 쌍의 상기 결합 브라켓(1142)에 지지되어 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)과 나란하게 배치된 경사 각도 셋팅편(1146);을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 볼트 삽입홀(1142BH)은 상기 고정편(1142FP)의 상하 방향을 따라 배치되어 상기 고정편(1142FP)에 복수개의 볼트 삽입홀(1142BH)이 구비되고, 복수개의 상기 볼트 삽입홀(1142BH)은 상하 방향으로 서로 연통되도록 구성되고, 한 쌍의 상기 결합 브라켓(1142)의 서로 마주하는 안쪽면에는 결합 지지턱(1142CP)이 구비되고, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)의 좌우 측단부에는 결합 슬라이드편(1146CSP)이 돌출되어, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)에 좌우 한 쌍의 결합 슬라이드편(1146CSP)이 구비되고, 좌우 한 쌍의 상기 결합 슬라이드편(1146CSP)이 좌우 한 쌍의 상기 결합 브라켓(1142)의 각각의 결합 지지턱(1142CP)에 걸려져서 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 상기 경사 각도 셋팅편(1146)이 고정되고, 복수개의 상기 볼트 삽입홀(1142BH) 중에서 하나의 볼트 삽입홀(1142BH)을 선택하여 상기 볼트(1144) 체결홀과 만나도록 정렬시킨 상태에서 상기 볼트 삽입홀(1142BH)을 관통한 볼트(1144)를 상기 볼트 결합홀(1140)에 체결하여 한 쌍의 상기 결합 브라켓(1142)의 각각의 결합 지지턱(1142CP)이 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에서 올라간 높이를 조절하여 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144) 위에 고정되는 상기 경사 각도 셋팅편(1146)의 갯수를 조절하여, 상기 틸팅 샤프트가 상기 지그(120)의 저면 쪽으로 전진하여 상기 틸팅 작동 블록(142)이 상기 지그(120)의 저면 쪽으로 진입할 때에 상기 경사 각도 셋팅편(1146)의 갯수에 따라 상기 지그(120)가 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 회동되는 각도가 조절되도록 구성되고, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)이 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되지 않을 때의 상기 지그(120)의 상향 회동 각도는 상기 경사 각도 셋팅편(1146)이 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되어 있는 경우의 상기 지그(120)의 상향 회동 각도보다 상대적으로 더 작은 것을 특징으로 한다.

상기 수평 다이(130)에 구비되며 내부에는 하부 원주홈(1152CG)을 구비한 하부 링체 지지편(1152); 내부에 상부 원주홈(1154CG)을 구비하며 상기 하부 원주 링체(1162)에 탈부착 가능하게 결합되는 상부 링체 지지편(1154); 상기 하부 원주홈(1152CG)에 삽입되며 내주면에는 적어도 두 개 이상의 하부 볼돌출홀(1162BH)이 구비된 하부 원주 링체(1162); 상기 상부 원주홈(1154CG)에 삽입되며 내주면에는 적어도 두 개 이상의 상부 볼돌출홀(1164BH)이 구비된 상부 원주 링체(1164); 내외주면으로 관통된 절결부를 기준으로 양단부가 서로 벌어지거나 좁혀질 수 있는 링형상으로 구성되어 상기 상부 원주 링체(1164)와 상기 하부 원주 링체(1162)의 내부에 결합되며 상기 절결부를 기준으로 일단부는 상기 상부 원주 링체(1164)의 일단부쪽 내부에 배치되고 타단부는 상기 하부 원주 링체(1162)의 일단부쪽 내부에 배치됨과 동시에 상기 하부 원주 링체(1162)와 상기 상부 원주 링체(1164)의 타단부들은 관통하여 결합되며 상기 상부 원주 링체(1164)를 상기 하부 원주 링체(1162) 쪽으로 회동되도록 탄지하여 상기 상부 원주 링체(1164)와 상기 하부 원주 링체(1162)의 내부에 원형 샤프트홀이 확보되도록 하는 원형 판스프링(1172); 상기 원형 판스프링(1172)의 내외주면으로 관통된 복수개의 하우징 결합홀(1172HCH); 내측단과 외측단이 개방된 관형상으로 이루어져 상기 원형 판스프링(1172)의 상기 하우징 결합홀(1172HCH)에 끼워져 결합되며 상기 하부 볼돌출홀(1162BH)과 만나는 위치에 배치되도록 상기 하부 원주 링체(1162)에 내장된 적어도 두 개 이상의 하부 하우징(1182); 상기 하부 하우징(1182)에 내장되어 상기 하부 원주 링체(1162)의 상기 볼돌출홀로 일부가 돌출되는 볼(BL); 상기 볼(BL)과 상기 하부 하우징(1182)의 외측단 사이에 배치되도록 상기 하부 하우징(1182)에 내장된 스프링(SPR); 상기 하부 하우징(1182)의 외측단에 결합되어 상기 스프링(SPR)의 탄성력으로 상기 볼(BL)을 탄지하여 상기 하부 원주 링체(1162)의 상기 볼돌출홀로 상기 볼(BL)의 일부가 탄성적으로 돌출되도록 하는 캡(CAP); 내측단과 외측단이 개방된 관형상으로 이루어져 상기 원형 판스프링(1172)의 상기 하우징 결합홀(1172HCH)에 끼워져 결합되며 상기 상부 볼돌출홀(1164BH)과 만나는 위치에 배치되도록 상기 상부 원주 링체(1164)에 내장된 적어도 두 개 이상의 상부 하우징(1184); 상기 상부 하우징(1184)에 내장되어 상기 상부 원주 링체(1164)의 상기 볼돌출홀로 일부가 돌출되는 볼(BL); 상기 볼(BL)과 상기 상부 하우징(1184)의 외측단 사이에 배치되도록 상기 상부 하우징(1184)에 내장된 스프링(SPR); 상기 상부 하우징(1184)의 외측단에 결합되어 상기 스프링(SPR)의 탄성력으로 상기 볼(BL)을 탄지하여 상기 상부 원주 링체(1164)의 상기 볼돌출홀로 상기 볼(BL)의 일부가 탄성적으로 돌출되도록 하는 캡(CAP); 상기 하부 원주 링체(1162)의 타단부쪽 외주면과 상기 상부 원주 링체(1164)의 타단부쪽 외주면에 결합되어 상기 상부 원주 링체(1164)의 일단부와 상기 원형 판스프링(1172)의 일단부가 상기 하부 원주 링체(1162)의 일단부와 상기 원형 판스프링(1172)의 타단부에서 벌어질 때에 회동 작동부 기능을 하는 외부 판스프링(1192);을 더 포함하여 구성되며, 상기 상부 원주 링체(1164)와 상기 하부 원주 링체(1162)에 의해 형성된 상기 원형 샤프트홀에 상기 틸팅 작동 샤프트(140)가 삽입되어 전후진될 때에 상기 볼(BL)들이 상기 틸팅 작동 샤프트(140)의 외주면에서 롤링되어 상기 틸팅 작동 샤프트(140)가 원활하게 전후진 작동되도록 하고, 상기 외부 판스프링(1192)을 기준으로 상기 하부 원주 링체(1162)에서 상기 상부 원주 링체(1164)를 벌려서 상기 틸팅 작동 샤프트(140)를 분리할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 스페이서(126)의 상기 소켓 안착홈(126G)에 결합되는 클램프 유닛;을 더 포함하며, 상기 클램프 유닛은, 사각틀 형상의 클램프 프레임(1210); 상기 클램프 프레임(1210)의 내부 중공부에 전후진 가능하게 결합되고 전단부는 상기 클램프 프레임(1210)의 내측면에서 돌출된 클램핑 지지핀(1212); 상기 클램핑 지지핀(1212)의 전단부에 결합되며 상기 클램프 프레임(1210)의 상하 좌우 내측면과 마주하도록 배치된 클램핑 바아(1214)(즉, 상부 클램핑 바아(1214)와 하부 클램핑 바아(1214)와 좌측 클램핑 바아(1214) 및 우측 클램핑 바아(1214)); 상기 클램프 프레임(1210) 내부의 중공부에 내장되며 상기 클램핑 지지핀(1212)과 상기 클램핑 바아(1214)들을 상기 클램프 프레임(1210)의 내측면에서 벌어지도록 탄지하는 클램핑 탄성체(1216);를 포함하여 구성되며, 상기 클램핑 바아(1214)들의 내측면에 상기 소켓(2)의 측면들이 접촉된 상태로 상기 스페이서(126)의 상기 소켓(2)홈에 소켓(2)이 안착된 상태에서 상기 클램핑 바아(1214)들의 외측면이 상기 클램프 프레임(1210)의 내측면에 밀착되고 상기 클램핑 탄성체(1216) 압축되어 상기 클램핑 탄성체(1216)의 탄성력에 의해 상기 클램핑 바아(1214)들이 상기 소켓(2)의 측면들을 가압한 상태로 상기 소켓(2)이 클램된 상태로 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 클램핑 바아(1214)들 중에서 서로 마주하는 적어도 두 개의 클램핑 바아(1214)들의 내측면에는 외측면 쪽으로 오목한 홈부가 구비된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템은 지그(120)의 양측을 구 형태로 구현하여 지그(120)와 스페이서(126)와 소켓(2)이 기울어지더라도 기준 공구의 팁이 상기 지그(120)의 구 형태로 구현된 곡면 형상부(128)에 터치되지 않고 곡면 형상부(128)를 지나가서 소켓(2)에서 타겟 지점을 터치할 수 있기 때문에, 기준 공구의 팁이 지그(120)와 접촉하여 기준점을 오인식하는 문제가 해결될 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.

도 1은 반도체 소자 테스트용 소켓의 평면도,
도 2는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 주요부인 수평 다이의 일측면도,
도 3은 도 2의 평면도,
도 4는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 다른 주요부인 지그의 일측면도,
도 5는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 다른 주요부인 틸팅 작동 샤프트에 결합되는 틸팅 작동 블록의 평면도,
도 6은 도 5의 일측면도,
도 7은 도 4에 도시된 지그에 결합되는 스페이서의 평면도,
도 8은 도 7의 일측면도,
도 9는 본 발명의 다른 주요부인 각도 계측기의 평면도,
도 10은 도 9에 도시된 각도 계측기의 각도 표시 눈금을 정면에서 보여주는 도면,
도 11은 도 10의 일측면도,
도 12는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 평면도,
도 13은 도 12에 도시된 주요부인 지그를 상향 경사지게 회동시키기 이전의 상태를 보여주는 일측면도,
도 14는 도 12에 도시된 주요부인 지그를 상향 경사지게 회동시킨 상태를 보여주는 일측면도,
도 15는 본 발명의 다른 실시예의 주요부인 지그와 진공 챔버의 구조를 보여주는 측단면도,
도 16은 본 발명의 다른 실시예의 주요부인 지그와 진공 챔버 및 진공 장치의 구조를 보여주는 평면도,
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예의 주요부인 결합 브라켓을 틸팅 작동 블록의 일측면에 결합한 상태를 보여주는 측면도,
도 18은 도 17에 도시된 결합 브라켓에 의해 틸팅 작동 블록의 샤프트측 가이드 경사면에 한 개의 경사 각도 셋팅편을 결합한 상태를 보여주는 측면도,
도 19는 도 17에 도시된 결합 브라켓에 의해 틸팅 작동 블록의 샤프트측 가이드 경사면에 두 개의 경사 각도 셋팅편을 결합한 상태를 보여주는 측면도,
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예의 주요부인 하부 링체 지지편과 상부 링체 지지편과 하부 원주 링체와 상부 원주 링체 부분의 구조를 보여주는 정단면도,
도 21은 도 20에 도시된 와 상부 원주 링체가 하부 원주 링체의 위쪽으로 회동된 상태를 보여주는 정단면도,
도 22는 본 발명의 또 다른 실시예의 주요부인 클램프 프레임 부분의 구조를 보여주는 평면도,
도 23은 도 22에 도시된 복수개의 클램핑 바아 사이에 소켓이 결합되기 이전의 상태를 보여주는 종단면도,
도 24는 도 23에 도시된 복수개의 클램핑 바아 사이에 소켓이 결합된 상태를 보여주는 종단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 상기 본 발명의 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되고나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 발명에서 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 반도체 소자 테스트용 소켓의 평면도, 도 2는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 주요부인 수평 다이의 일측면도, 도 3은 도 2의 평면도, 도 4는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 다른 주요부인 지그의 일측면도, 도 5는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 다른 주요부인 틸팅 작동 샤프트에 결합되는 틸팅 작동 블록의 평면도, 도 6은 도 5의 일측면도, 도 7은 도 4에 도시된 지그에 결합되는 스페이서의 평면도, 도 8은 도 7의 일측면도, 도 9는 본 발명의 다른 주요부인 각도 계측기의 평면도, 도 10은 도 9에 도시된 각도 계측기의 각도 표시 눈금을 정면에서 보여주는 도면, 도 11은 도 10의 일측면도, 도 12는 본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템의 평면도, 도 13은 도 12에 도시된 주요부인 지그를 상향 경사지게 회동시키기 이전의 상태를 보여주는 일측면도, 도 14는 도 12에 도시된 주요부인 지그를 상향 경사지게 회동시킨 상태를 보여주는 일측면도, 도 15는 본 발명의 다른 실시예의 주요부인 지그와 진공 챔버의 구조를 보여주는 측단면도, 도 16은 본 발명의 다른 실시예의 주요부인 지그와 진공 챔버 및 진공 장치의 구조를 보여주는 평면도, 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예의 주요부인 결합 브라켓을 틸팅 작동 블록의 일측면에 결합한 상태를 보여주는 측면도, 도 18은 도 17에 도시된 결합 브라켓에 의해 틸팅 작동 블록의 샤프트측 가이드 경사면에 한 개의 경사 각도 셋팅편을 결합한 상태를 보여주는 측면도, 도 19는 도 17에 도시된 결합 브라켓에 의해 틸팅 작동 블록의 샤프트측 가이드 경사면에 두 개의 경사 각도 셋팅편을 결합한 상태를 보여주는 측면도, 도 20은 본 발명의 또 다른 실시예의 주요부인 하부 링체 지지편과 상부 링체 지지편과 하부 원주 링체와 상부 원주 링체 부분의 구조를 보여주는 정단면도, 도 21은 도 20에 도시된 와 상부 원주 링체가 하부 원주 링체의 위쪽으로 회동된 상태를 보여주는 정단면도, 도 22는 본 발명의 또 다른 실시예의 주요부인 클램프 프레임 부분의 구조를 보여주는 평면도, 도 23은 도 22에 도시된 복수개의 클램핑 바아 사이에 소켓이 결합되기 이전의 상태를 보여주는 종단면도, 도 24는 도 23의 복수개의 클램핑 바아 사이에 소켓이 결합된 상태를 보여주는 종단면도이다.

본 발명에 의한 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템은 지그(120)에 고정된 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)에 소켓(2)이 안착된 상태에서 지그(120)에 안착된 상태에서 샤프트봉을 삽입하여 지그(120)를 기울임에 따라 지그(120) 상부에 위치한 스페이서(126)도 기울이고, 이에 따라 원하는 각도로 소켓(2)에 구멍(2H)을 형성할 수 있도록 한다. 이때, 본 발명은 지그(120)의 양측을 구 형태로 구현한 것이 주요 특징이다. 본 발명에서는 구멍(2H)이 천공되기 이전의 판형상의 소켓 모재에 구멍(2H)을 형성하여 소켓(2)을 성형하는데, 이하에서는 구멍(2H)이 형성되기 이전의 소켓 모재를 편의상 소켓(2)이라 칭하기로 한다.

본 발명은 반도체 소자 테스트용 소켓(2)을 지지하는 지그(120)와, 상기 지그(120)의 일측을 수평 다이(130)에 연결하는 틸팅 지지 힌지(132)와, 상기 틸팅 지지 힌지(132)와 마주하는 위치에서 지그(120)의 하부로 진입하여 상기 지그(120)를 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 회동시켜서 상기 소켓(2)을 수평 다이(130)에 대하여 상향 경사지도록 하는 틸팅 작동 샤프트(140)를 포함한다. 틸팅 작동 샤프트(140)는 선단부에 구비된 틸팅 작동 블록(142)을 포함한다.

상기 지그(120)의 저면에는 틸팅 가이드 경사면(122)이 구비된다. 틸팅 가이드 경사면(122)은 틸팅 지지 힌지(132)에서 멀어지는 방향으로 갈수록 상향 경사진 면으로 구성된다. 수평 다이(130)의 상면과 틸팅 가이드 경사면(122) 사이로 원활하게 틸팅 작동 블록(142)이 진입하여 들어오도록 구성된다.

상기 틸팅 작동 샤프트(140)의 선단부에는 틸팅 작동 블록(142)이 구비된다. 틸팅 작동 블록(142)의 후면이 틸팅 작동 샤프트(140)의 선단부에 연결된다.

상기 틸팅 작동 블록(142)의 전면에는 샤프트측 가이드 경사면(144)이 구비된다. 샤프트측 가이드 경사면(144)은 지그(120)의 틸팅 가이드 경사면(122)에서 멀어지는 방향으로 갈수록 상하면 사이의 높이가 점점 높아지는 면으로 구성된다. 틸팅 작동 블록(142)을 옆에서 볼돌출홀 때에 샤프트측 경사면으로 인하여 틸팅 작동 블록(142)이 삼각 블록 형상으로 구성된다.

상기 틸팅 가이드 경사면(122)에 샤프트측 가이드 경사면(144)이 접촉된 상태에서 상기 틸팅 작동 샤프트(140)가 지그(120)의 저면 쪽으로 진입한다. 상기 틸팅 작동 샤프트(140)이 기단부에는 실린더의 실린더 로드가 연결되어, 상기 실린더의 실린더 로드가 전진하면, 상기 틸팅 작동 샤프트(140)와 틸팅 작동 블록(142)이 지그(120) 쪽으로 전진하여 상기 지그(120)의 틸팅 가이드 경사면(122)에 틸팅 작동 블록(142) 전면의 샤프트측 가이드 경사면(144)이 접촉된 상태에서 상기 틸팅 작동 블록(142)이 지그(120)의 저면 쪽으로 진입한다. 상기 틸팅 작동 블록(142)이 틸팅 작동 샤프트(140)의 전단부에 결합되어 있으므로, 지그(120)의 틸팅 가이드 경사면(122)에 틸팅 작동 블록(142) 전면의 샤프트측 가이드 경사면(144)이 접촉된 상태에서 상기 틸팅 작동 샤프트(140)가 지그(120)의 저면 쪽으로 진입하면, 틸팅 작동 샤프트(140)가 지그(120)의 저면 쪽으로 진입하는 구조라 할 수 있다.

상기 틸팅 작동 블록(142)이 지그(120)의 저면 쪽으로 진입함에 따라 지그(120)가 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 경사지게 됨으로써, 상기 지그(120)에 지지된 소켓(2)이 상향 경사지게 된다. 소켓(2)에서 틸팅 지지 힌지(132) 쪽에 더 가까운 측면과 나란한 다른 측면 쪽이 상승하여 지그(120)에 지지된 소켓(2)이 상향 경사지게 배치되도록 구성된다.

상기 지그(120)의 상면에는 스페이서 안착홈(124)이 구비된다. 스페이서 안착홈(124)은 사각홈 형상으로 구성된다.

상기 스페이서 안착홈(124)에 스페이서(126)가 안착되어 고정된다. 스페이서(126)는 사각 블록 형상으로 구성되고, 지그(120)의 스페이서 안착홈(124)에 스페이서(126)가 안착된 상태에서 볼트(1144)와 같은 고정수단에 의해 지그(120)에 고정되도록 구성된다.

상기 스페이서(126)에는 소켓 안착홈(126G)이 구비된다. 소켓 안착홈(126G)은 사각홈 형상으로 구성된다. 소켓 안착홈(126G)은 스페이서(126)의 내부에서 상부로 개방된 홈이다.

상기 소켓 안착홈(126G)에 소켓(2)이 안착된다. 소켓(2)는 사각 블록 형상으로서, 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)에 사각 블록 형상의 소켓(2)이 안착된다. 소켓(2)는 구멍(2H)을 형성하여 반도체 테스트용 소켓(2)으로 만들어지는 판이다. 소켓(2)는 주로 플라스틱 판으로 구성된다. 상기 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)에 소켓(2)이 안착됨으로써, 상기 지그(120)에 소켓(2)이 지지되도록 구성된다.

상기 지그(120)의 양측에는 구 형태로 구현된 곡면 형상부(128)가 구비된다. 곡면 형상부(128)는 스페이서 안착홈(124)보다 더 높은 위치에 구비된다. 곡면 형상부(128)는 지그(120)를 종단면으로 볼 때에 단면 원형으로 구성된다. 지그(120)의 스페이서 안착홈(124)보다 더 위쪽에 있는 부분이 단면 원형의 곡면 형상부(128)로 구성된 것이다.

상기 지그(120)와 소켓(2)이 수평 다이(130)에서 상향 경사진 상태에서 수평 방향으로 기준 공구가 들어올 때(도면에서 A로 도시된 수평 방향으로 기준 공구가 들어올 때)에 상기 기준 공구의 팁이 곡면 형상부(128)에 터치되지 않고 곡면 형상부(128)를 지나가서 상기 소켓(2)에서 타겟 지점을 터치하여 천공기에 의한 천공 작업시 요구되는 기준점을 에러없이 잡을 수 있도록 한다.

이때, 상기 곡면 형상부(128)는 스페이서 안착홈(124)의 둘레부에 구비되도록 구성될 수 있다. 스페이서 안착홈(124)이 사각홈 형상이어서 곡면 형상부(128)가 스페이서 안착홈(124)보다 더 위로 돌출된 상태에서 지그(120)의 둘레부 전체에 구비될 수 있다. 지그(120)를 위에서 볼 때에 스페이서 안착홈(124)의 상하 좌우 둘레부에 곡면 형상부(128)가 구비될 수 있다.

상기 수평 다이(130)에는 각도 계측기(150)가 구비된다. 각도 계측기(150)의 하단부에는 직교하는 방향으로 수평 고정편(1142FP)이 구비되어, 상기 수평 고정편(1142FP)이 볼트(1144)와 같은 고정수단에 의해 수평 다이(130) 위에 고정된다. 각도 계측기(150)는 지그(120)에서 틸팅 지지 힌지(132) 쪽의 일측면 쪽에 배치된다. 각도 계측기(150)는 투명판으로 구성되고, 투명판으로 이루어진 각도 계측기(150)에 원주 방향을 따라 각도 눈금이 새겨져 있도록 구성된다.

상기 지그(120)가 상향 경사진 상태에서 지그(120)의 일측면이 기울어진 각도를 각도 계측기(150)의 눈금으로 확인하여 지그(120)의 상향 경사지게 기울어진 각도를 설정하거나 확인할 수 있다. 이로 인하여, 상기 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사 각도를 설정하거나 확인할 수 있도록 구성된다.

상기 지그(120)의 위쪽으로는 수직 방향으로 천공기(전기 드릴 등)가 내려와서 천공기의 고속회전하는 천공 바이트에 의해 상기 소켓(2)에 상하면을 관통된 구멍(2H)을 형성하는데, 본 발명에 의하여 소켓(2)에 천공기를 이용하여 경사지도록 구멍(2H)을 형성하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

상기 지그(120)가 수평한 상태에서 틸팅 작동 샤프트(140)와 틸팅 작동 블록(142)이 지그(120)의 아래쪽으로 전진하여, 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144)이 지그(120) 저면의 틸팅 가이드 경사면(122)에 접촉된 상태가 되고, 이러한 상태에서 계속해서 틸팅 작동 샤프트(140)와 틸팅 작동 블록(142)이 지그(120) 쪽으로 전진함에 따라 지그(120)가 수평 다이(130)에서 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 경사진 상태로 전환되며, 상기 소켓(2)이 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)에 안착된 상태에서 지그(120) 및 스페이서(126)와 함께 상향 경사진 상태로 전환된다.

다음, 상기 지그(120)의 옆쪽에서 도면의 A로 표시된 수평 방향으로 기준 공구가 진입하는데, 상기 지그(120)에는 곡면 형상부(128)가 구비되어 있어서, 상기 지그(120)가 기울어져 있는 상태라 하더라도 기준 공구의 팁이 지그(120)의 곡면 형상부(128)에 걸리지 않고 지나가서 소켓(2)의 타겟 지점에 터치되므로, 천공기에 의한 천공 작업시 요구되는 기준점을 에러없이 잡을 수 있게 된다.

이어서, 지그(120)의 위쪽에서 수직 방향으로 천공기가 내려오면서 고속회전하는 천공 바이트에 의해 상기 소켓(2)에 상하면을 관통하도록 구멍(2H)을 형성하는데, 상기 지그(120)와 소켓(2)이 상향 경사진 상태이기 때문에, 소켓(2)에 경사진 구멍(2H)을 형성할 수 있으며, 소켓(2)에 경사진 구멍(2H)이 복수개로 형성된 가공품이 소켓(2)으로 형성된다.

따라서, 반도체 소자의 종류에 따라 소켓(2)에 수직한 방향이 아닌 사선 방향으로 구멍(2H)을 성형해야 하는 경우가 있는데, 본 발명에서는 상기와 같이 간단한 공정에 의해서 소켓(2)에 사선 방향으로 구멍(2H)을 형성하기 때문에, 소켓(2)에 경사진 구멍(2H)(사선 방향의 구멍(2H))을 쉽고 신속하게 형성 가능한 효과가 있다.

이때, 지그(120)에 고정된 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)에 소켓(2)(구멍(2H)이 형성되기 이전의 재료)를 안착시키고 동시에 지그(120)를 기울여서 스페이스와 소켓(2)도 기울인 상태에서 기준 공구가 수평 방향으로 들어와서 소켓(2)에서 타겟 지점을 터치하여 기준 좌표를 획득하고, 획득된 기준 좌표를 기준으로 천공기(전기 드릴 등)에 의해 소켓(2)에 경사진 방향으로 구멍(2H)을 천공하게 되는데, 기준 공구의 팁이 소켓(2)의 원하는 지점을 터치하기 이전에 지그(120)와 접촉하여 기준점을 오인식할 수 있다.

그런데, 본 발명은 지그(120)의 양측을 구 형태로 구현하여 지그(120)와 스페이서(126)와 소켓(2)이 기울어지더라도 기준 공구의 팁이 상기 지그(120)의 구 형태로 구현된 곡면 형상부(128)에 터치되지 않고 곡면 형상부(128)를 지나가서 소켓(2)에서 타겟 지점을 터치할 수 있기 때문에, 기준 공구의 팁이 지그(120)와 접촉하여 기준점을 오인식하는 문제가 해결될 수 있다.

한편, 본 발명에서는 스페이서(126)의 내부에는 진공 챔버(1120)가 구비된다. 또한, 진공 챔버(1120)와 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)을 서로 연통시키는 진공 석션홀(1122)이 구비된다. 상기 진공 석션홀(1122)은 스페이서(126)의 내부에 구비되어 소켓 안착홈(126G)과 스페이스의 저면을 연통시키는 스페이서(126)측 진공 석션홀(1122)과, 상기 지그(120)의 스페이서 안착홈(124)에서 진공 챔버(1120)로 연통된 지그(120)측 진공 석션홀(1122)로 구성된다.

상기 진공 챔버(1120)에는 외부의 진공 장치(1224)가 연결된다. 진공 장치(1224)와 지그(120)의 진공 챔버(1120)는 연결관에 의해 서로 연결된다.

따라서, 상기 소켓(2)에 천공기로 구멍(2H)을 천공할 때에 발생하는 파티클을 상기 진공 석션홀(1122)과 진공 챔버(1120)를 통해서 진공 장치(1224) 쪽으로 석션하여 배출한다. 천공기의 고속회전하는 천공 바이트로 소켓(2)의 상면에서 저면으로 관통되도록 구멍(2H)을 형성할 때 파티클이 생기고, 이러한 파티클을 진공 석션홀(1122)과 진공 챔버(1120)를 통해서 진공 장치(1224) 쪽으로 석션하여 배출하기 때문에, 파티클로 인하여 소켓(2)에 구멍(2H)을 형성할 때에 지장을 주는 경우를 방지하고, 파티클을 나중에 제거하는 작업이 따로 필요하지 않아서 소켓(2)에 천공 작업을 시행할 때에 편리하다.

또한, 상기 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 볼트 결합홀(1140)이 구비된다. 볼트 결합홀(1140)은 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 전후 방향을 따라 일정 간격으로 적어도 두 개 이상 배치된다. 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 각각 적어도 두 개 이상의 볼트 결합홀(1140)이 구비된 구조이다.

상기 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 결합 브라켓(1142)이 결합된다. 상기 결합 브라켓(1142)의 하단부에는 적어도 두 개 이상의 고정편(1142FP)이 구비된다. 고정편(1142FP)에는 틸팅 작동 블록(142)의 볼트 결합홀(1140)과 만나는 볼트 삽입홀(1142BH)이 구비된다.

상기 볼트 삽입홀(1142BH)을 통과하여 볼트 결합홀(1140)에 볼트(1144)가 체결됨으로써, 상기 결합 브라켓(1142)을 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 한 쌍으로 고정되도록 한다.

상기 틸팅 작동 블록(142)의 좌우 측면에 고정된 한 쌍의 결합 브라켓(1142)에 의해 경사 각도 셋팅편(1146)이 지지된다. 경사 각도 셋팅편(1146)은 일정 두께의 판형상으로 구성되어, 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144) 위에 배치된 상태에서 한 쌍의 결합 브라켓(1142)에 의해 지지됨으로써, 상기 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144)과 나란하게 경사 각도 셋팅편(1146)이 장착된다.

상기 볼트 삽입홀(1142BH)은 고정편(1142FP)의 상하 방향을 따라 배치되어 상기 고정편(1142FP)에 복수개의 볼트 삽입홀(1142BH)이 구비되고, 복수개의 볼트 삽입홀(1142BH)은 상하 방향으로 서로 연통되도록 구성되고, 한 쌍의 상기 결합 브라켓(1142)의 서로 마주하는 안쪽면에는 결합 지지턱(1142CP)이 구비되고, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)의 좌우 측단부에는 결합 슬라이드편(1146CSP)이 돌출되어, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)에 좌우 한 쌍의 결합 슬라이드편(1146CSP)이 구비되고, 좌우 한 쌍의 결합 슬라이드편(1146CSP)이 좌우 한 쌍의 결합 브라켓(1142)의 각각의 결합 지지턱(1142CP)에 걸려져서 상기 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144)에 경사 각도 셋팅편(1146)이 고정된다.

이때, 복수개의 상기 볼트 삽입홀(1142BH) 중에서 하나의 볼트 삽입홀(1142BH)을 선택하여 상기 볼트(1144) 체결홀과 만나도록 정렬시킨 상태에서 볼트 삽입홀(1142BH)을 관통한 볼트(1144)를 상기 볼트 결합홀(1140)에 체결하여 한 쌍의 결합 브라켓(1142)의 각각의 결합 지지턱(1142CP)이 상기 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144)에서 올라간 높이를 조절하여 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144) 위에 고정되는 경사 각도 셋팅편(1146)의 갯수를 조절할 수 있다.

상기 틸팅 샤프트가 지그(120)의 저면 쪽으로 전진하여 상기 틸팅 작동 블록(142)이 지그(120)의 저면 쪽으로 진입할 때에 경사 각도 셋팅편(1146)의 갯수에 따라 상기 지그(120)가 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 회동되는 각도가 조절되도록 구성되고, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되지 않을 때의 상기 지그(120)의 상향 회동 각도는 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되어 있는 경우의 지그(120)의 상향 회동 각도보다 상대적으로 더 작다.

상기 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되지 않을 때의 상기 지그(120)의 상향 회동 각도는 제일 작고, 한 개의 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되어 고정된 상태에서는 한 개의 경사 각도 셋팅편(1146)의 상면이 지그(120) 저면의 지그(120)측 틸팅 경사 가이드면에 접촉되어 지그(120)를 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 수평 다이(130)의 상면에서 더 큰 각도로 들어올리므로, 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 경사 각도 셋팅편(1146)이 배치되지 않았을 때의 상기 지그(120)의 상향 회동 각도에 비하여 한 개의 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치된 상태에서의 상기 지그(120)의 상향 회동 각도는 더 크다.

따라서, 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 경사 각도 셋팅편(1146)이 배치되지 않았을 때에 천공기에 의해 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사도에 비하여 비하여 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 경사 각도 셋팅편(1146)이 하나 배치되었을 때에 천공기에 의해 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사도가 더 크다.

또한, 상기 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 두 개가 겹쳐져서 고정되었을 때에는 위층의 경사 각도 셋팅편(1146)의 상면이 지그(120) 저면의 지그(120)측 틸팅 경사 가이드면에 접촉되어 지그(120)를 한 개의 경사 각도 셋팅펀이 밀어올려서 회동시키는 경우에 비하여 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 수평 다이(130)의 상면에서 보다 더 큰 각도로 들어올리므로 한 개의 경사 각도 셋팅편(1146)이 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 배치되어 고정된 상태에 비하여 상기 지그(120)의 상향 회동 각도는 더 크다.

따라서, 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 한 개의 경사 각도 셋팅편(1146)이 배치된 상태에서 천공기에 의해 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사도에 비하여 비하여 상기 틸팅 작동 블록(142)의 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)에 경사 각도 셋팅편(1146)이 두 개가 배치되었을 때에 천공기에 의해 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사도가 더 크다.

결국, 본 발명에서는 틸팅 작동 블록(142)의 샤프트측 가이드 경사면(144)에 경사 각도 셋팅편(1146)을 배치하고, 경사 각도 셋팅편(1146)의 갯수도 조절함으로써 상기 소켓(2)에 형성된 구멍(2H)의 경사도를 다르게 변화시킬 수 있으므로, 소켓(2)에 다양한 경사 구멍(2H)을 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하부 링체 지지편(1152), 상부 링체 지지편(1154), 하부 원주 링체(1162), 상부 원주 링체(1164), 원형 판스프링(1172), 하우징 결합홀(1172HCH), 하부 하우징(1182), 볼(BL), 스프링(SPR), 캡(CAP), 상부 하우징(1184), 볼(BL), 스프링(SPR), 캡(CAP), 외부 판스프링(1192)을 더 포함하여 구성된다.

상기 하부 링체 지지편(1152)은 수평 다이(130)에 구비된다. 하부 링체 지지편(1152)의 내부에는 하부 원주홈(1152CG)이 구비된다.

상기 상부 링체 지지편(1154)은 하부 링체 지지편(1152)에 탈부착 가능하게 결합된다. 볼트(1144)와 너트에 의해 상부 링체 지지편(1154)이 하부 링체 지지편(1152)에 탈부착 가능하게 결합된다. 상기 상부 링체 지지편(1154)의 내부에 상부 원주홈(1154CG)이 구비된다.

상기 하부 원주 링체(1162)는 하부 링체 지지편(1152) 내부의 하부 원주홈(1152CG)에 삽입된다. 하부 원주 링체(1162)에는 적어도 두 개 이상의 하부 볼돌출홀(1162BH)이 구비된다. 하부 원주 링체(1162)의 내주면에 적어도 두 개 이상의 하부 볼돌출홀(1162BH)이 구비된다.

상기 상부 원주 링체(1164)는 상부 링체 지지편(1154) 내부의 상부 원주홈(1154CG)에 삽입된다. 상부 원주 링체(1164)에는 적어도 두 개 이상의 상부 볼돌출홀(1164BH)이 구비된다. 상부 원주 링체(1164)의 내주면에 적어도 두 개 이상의 상부 볼돌출홀(1164BH)이 구비된다.

상기 원형 판스프링(1172)은 내외주면으로 관통된 절결부를 구비한다. 원형 판스프링(1172)은 절결부로 인하여 양단부가 서로 벌어지거나 좁혀지도록 구성된다. 원형 판스프링(1172)이 링형상으로 구성되어 절결부를 기준으로 양단부가 벌어지거나 좁혀질 수 있도록 구성된다.

상기 원형 판스프링(1172)은 상부 원주 링체(1164)와 하부 원주 링체(1162)의 내부에 결합된다. 상기 절결부를 기준으로 원형 판스프링(1172)의 일단부는 상기 상부 원주 링체(1164)의 일단부쪽 내부에 배치되고 타단부는 상기 하부 원주 링체(1162)의 일단부쪽 내부에 배치됨과 동시에 하부 원주 링체(1162)와 상부 원주 링체(1164)의 타단부(서로 인접한 단부)들을 관통하여 결합된다.

상기 원형 판스프링(1172)은 상부 원주 링체(1164)를 하부 원주 링체(1162) 쪽으로 회동되도록 탄지하여 상기 상부 원주 링체(1164)와 하부 원주 링체(1162)의 내부에 원형 샤프트홀이 확보되도록 한다. 원형 판스프링(1172)이 상부 원주 링체(1164)를 하부 원주 링체(1162) 쪽으로 회동되도록 탄지하여 원형의 샤프트 통과 링체를 만들고 샤프트 통과홀의 내부에 원형 샤프트홀이 확보되도록 한다고 할 수 있다.

상기 하우징 결합홀(1172HCH)은 원형 판스프링(1172)의 내외주면으로 관통된다. 복수개의 하우징 결합홀(1172HCH)이 원형 판스프링(1172)의 원주 방향을 따라 배치된다.

상기 하부 하우징(1182)은 내측단과 외측단이 개방된 관형상으로 이루어진다. 상기 하부 하우징(1182)은 원형 판스프링(1172)의 상기 하우징 결합홀(1172HCH)에 끼워져 결합된다.

상기 하부 하우징(1182)은 하부 원주 링체(1162) 내주면의 하부 볼돌출홀(1162BH)과 만나는 위치에 배치된다. 하부 하우징(1182)은 하부 원주 링체(1162)에 내장된다. 적어도 두 개 이상의 하부 하우징(1182)이 하부 원주 링체(1162)에 내장된다.

상기 볼(BL)은 하부 하우징(1182)에 내장된다. 볼(BL)의 일부가 하부 원주 링체(1162)의 볼돌출홀을 통과하여 하부 원주 링체(1162)의 내주면에서 돌출된다. 하부 하우징(1182)의 선단부에 볼걸림편이 구비되어, 볼걸림편이 볼(BL)을 잡고 있으면서 동시에 볼(BL)은 하부 원주 링체(1162)의 볼돌출홀을 통과하여 하부 원주 링체(1162)의 내주면에서 돌출된다.

상기 스프링(SPR)은 상기 볼(BL)과 하부 하우징(1182)의 외측단 사이에 배치되도록 하부 하우징(1182)에 내장된다.

상기 하부 하우징(1182)의 외측단에는 캡(CAP)이 결합된다. 캡(CAP)의 외주면에 구비된 나사부가 하부 하우징(1182)의 내주면에 형성된 나사부에 결합됨으로써 캡(CAP)이 하부 하우징(1182)의 외측단에 결합된 구조가 된다.

상기 캡(CAP)은 스프링(SPR)의 탄성력으로 상기 볼(BL)을 탄지하여 하부 원주 링체(1162)의 상기 볼돌출홀로 상기 볼(BL)의 일부가 탄성적으로 돌출되도록 한다. 캡(CAP)이 스프링(SPR)을 밀어서 스프링(SPR)의 탄성력으로 볼(BL)을 탄지되도록 함으로써, 스프링(SPR)의 탄성력에 의해 볼(BL)의 일부가 하부 원주 링체(1162)의 볼돌출홀을 통과하여 하부 원주 링체(1162)의 내주면에서 돌출된다. 상기 볼(BL)은 스프링(SPR)이 탄성력으로 밀어주기는 하지만 하부 원주 링체(1162)의 내부에서 구름 운동할 수 있도록 구성된다.

상기 상부 하우징(1184)은 내측단과 외측단이 개방된 관형상으로 이루어진다. 상기 상부 하우징(1184)은 원형 판스프링(1172)의 상기 하우징 결합홀(1172HCH)에 끼워져 결합된다.

상기 상부 하우징(1184)은 상부 원주 링체(1164) 내주면의 상부 볼돌출홀(1164BH)과 만나는 위치에 배치된다. 상부 하우징(1184)은 상부 원주 링체(1164)에 내장된다. 적어도 두 개 이상의 상부 하우징(1184)이 상부 원주 링체(1164)에 내장된다.

상기 볼(BL)은 상부 하우징(1184)에 내장된다. 볼(BL)의 일부가 상부 원주 링체(1164)의 볼돌출홀을 통과하여 상부 원주 링체(1164)의 내주면에서 돌출된다. 상부 하우징(1184)의 선단부에 볼걸림편이 구비되어, 볼걸림편이 볼(BL)을 잡고 있으면서 동시에 볼(BL)은 상부 원주 링체(1164)의 볼돌출홀을 통과하여 상부 원주 링체(1164)의 내주면에서 돌출된다.

상기 스프링(SPR)은 상기 볼(BL)과 상부 하우징(1184)의 외측단 사이에 배치되도록 상부 하우징(1184)에 내장된다.

상기 상부 하우징(1184)의 외측단에는 캡(CAP)이 결합된다. 캡(CAP)의 외주면에 구비된 나사부가 상부 하우징(1184)의 내주면에 형성된 나사부에 결합됨으로써 캡(CAP)이 상부 하우징(1184)의 외측단에 결합된 구조가 된다.

상기 캡(CAP)은 스프링(SPR)의 탄성력으로 상기 볼(BL)을 탄지하여 상부 원주 링체(1164)의 상기 볼돌출홀로 상기 볼(BL)의 일부가 탄성적으로 돌출되도록 한다. 캡(CAP)이 스프링(SPR)을 밀어서 스프링(SPR)의 탄성력으로 볼(BL)을 탄지되도록 함으로써, 스프링(SPR)의 탄성력에 의해 볼(BL)의 일부가 상부 원주 링체(1164)의 볼돌출홀을 통과하여 상부 원주 링체(1164)의 내주면에서 돌출된다. 상기 볼(BL)은 스프링(SPR)이 탄성력으로 밀어주기는 하지만 상부 원주 링체(1164)의 내부에서 구름 운동할 수 있도록 구성된다.

상기 외부 판스프링(1192)은 하부 원주 링체(1162)의 타단부쪽 외주면과 상부 원주 링체(1164)의 타단부쪽 외주면에 결합된다. 용접 등의 고정수단에 의해 외부 판스프링(1192)이 하부 원주 링체(1162)의 타단부쪽 외주면과 상부 원주 링체(1164)의 타단부쪽 외주면에 결합된다.

상기 외부 판스프링(1192)은 상부 원주 링체(1164)의 일단부와 원형 판스프링(1172)의 일단부가 상기 하부 원주 링체(1162)의 일단부와 원형 판스프링(1172)의 타단부에서 벌어질 때에 회동 작동부 기능을 한다. 상기 상부 원주 링체(1164)의 일단부와 원형 판스프링(1172)의 일단부가 상기 하부 원주 링체(1162)의 일단부와 원형 판스프링(1172)의 타단부에서 벌어질 때에 외부 판스프링(1192)의 일부가 가운데를 기준으로 접혀지면서 동시에 상부 원주 링체(1164)와 하부 원주 링체(1162)를 잡고 있기 때문에, 외부 판스프링(1192)이 회동 작동부 기능을 하는 것이다.

상기 상부 원주 링체(1164)와 하부 원주 링체(1162)에 의해 형성된 상기 원형 샤프트홀에 상기 틸팅 작동 샤프트(140)가 삽입되어 전후진될 때에 볼(BL)들이 틸팅 작동 샤프트(140)의 외주면에서 롤링되면서 틸팅 작동 샤프트(140)가 원활하게 전후진 작동되도록 한다.

한편, 상기 외부 판스프링(1192)을 기준으로 하부 원주 링체(1162)에서 상부 원주 링체(1164)를 벌려주면, 상부 원주 링체(1164)의 내주면과 하부 원주 링체(1162)의 내주면 사이에 틸팅 작동 샤프트(140)를 삽입하거나 상부 원주 링체(1164)의 내주면과 하부 원주 링체(1162)의 내주면 사이에서 빼낼 수 있으므로, 상기 수평 다이(130)에 틸팅 작동 샤프트(140)를 쉽고 빠르게 장착하거나 수평 다이(130)에서 틸팅 작동 샤프트(140)를 쉽고 빠르게 분리할 수 있으며, 나아가 틸팅 작동 샤프트(140)에 실린더 로드가 결합된 실린더도 쉽고 빠르게 수평 다이(130)에 결합하거나 수평 다이(130)에서 분리할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 스페이서(126)의 소켓 안착홈(126G)에 결합되는 클램프 유닛을 더 포함한다.

상기 클램프 유닛은 클램프 프레임(1210), 클램핑 지지핀(1212), 클램핑 바아(1214), 클램핑 탄성체(1216)를 포함한다.

상기 클램프 프레임(1210)은 사각틀 형상으로 구성된다. 클램프 프레임(1210)은 내부에 중공부가 구비된다. 내부가 비어 있는 복수개의 클램프 프레임(1210) 바아들이 연결되어 클램프 프레임(1210)이 내부에 중공부를 구비한 사각틀 형상으로 구성된다. 클램프 프레임(1210)은 위에서 볼 때에 상부 클램프 프레임(1210) 바아와 하부 클램프 프레임(1210) 바아와 좌측 클램프 프레임(1210) 바아 및 우측 클램프 프레임(1210) 바아가 연결된 사각틀 형상으로 구성된다.

상기 클램핑 지지핀(1212)은 클램프 프레임(1210)의 내부 중공부에 전후진 가능하게 결합된다. 클램프 프레임(1210)의 내측 바아편에 형성된 핀홀에 클램핑 지지핀(1212)이 슬라이드 가능하게 결합되어 클램핑 지지핀(1212)이 클램프 프레임(1210)의 내부 중공부에 전후진 가능하게 결합된 구조가 된다. 클램핑 지지핀(1212)에서 클램프 프레임(1210)의 중공부에 들어간 내측단에는 걸림 플랜지가 구비되어, 상기 걸림 플랜지가 클램프 프레임(1210)의 내측 바아편의 안쪽면에 걸려져서 상기 클램핑 지지지핀이 클램프 프레임(1210)에서 빠지는 것이 방지된다. 상기 클램핑 지지핀(1212)의 전단부는 상기 클램프 프레임(1210)의 내측면에서 돌출된다. 즉, 클램프 프레임(1210)의 내측 바아편에서 클램핑 지지핀(1212)의 전단부가 돌출되어 클램프 프레임(1210)의 내측면에서 클램핑 지지핀(1212)의 전단부가 돌출된 구조가 된다.

상기 클램핑 바아(1214)는 클램핑 지지핀(1212)의 전단부에 결합된다. 클램핑 바아(1214)가 클램프 프레임(1210)의 상하 좌우 내측면과 마주하도록 배치된다. 즉, 클램핑 바아(1214)는 상부 클램핑 바아(1214)와 하부 클램핑 바아(1214)와 좌측 클램핑 바아(1214) 및 우측 클램핑 바아(1214)를 포함하며, 상부 클램핑 바아(1214)와 하부 클램핑 바아(1214)와 좌측 클램핑 바아(1214) 및 우측 클램핑 바아(1214)가 각각 클램프 프레임(1210)의 상하 좌우 내측면과 마주하도록 배치된다. 상부 클램핑 바아(1214)와 하부 클램핑 바아(1214)와 좌측 클램핑 바아(1214) 및 우측 클램핑 바아(1214)의 바깥면이 각각 클램프 프레임(1210)의 상하 좌우 내측면과 마주하도록 배치된다.

상기 클램핑 탄성체(1216)는 클램프 프레임(1210) 내부의 중공부에 내장된다. 상기 클램핑 지지핀(1212)과 클램핑 바아(1214)들을 클램프 프레임(1210)의 내측면에서 벌어지도록 탄지한다. 클램핑 탄성체(1216)가 클램프 프레임(1210)의 내부 중공부에서 클램핑 지지핀(1212)을 탄성적으로 밀어서 상기 클램핑 지지핀(1212)에 연결된 클램핑 바아(1214)들이 클램프 프레임(1210)의 내측면에서 벌어지도록 탄지한다. 즉, 클램핑 탄성체(1216)는 상부 클램핑 바아(1214)와 하부 클램핑 바아(1214)와 좌측 클램핑 바아(1214) 및 우측 클램핑 바아(1214)를 클램프 프레임(1210)의 상하 좌우 내측면에서 벌어져 있도록 탄지한다.

상기 스페이서(126)의 소켓(2)홈에 소켓(2)이 안착된 상태에서 상기 클램핑 바아(1214)들의 외측면이 클램프 프레임(1210)의 내측면에 밀착되고 상기 클램핑 탄성체(1216) 압축되어 상기 클램핑 탄성체(1216)의 탄성력에 의해 클램핑 바아(1214)들이 상기 소켓(2)의 측면들을 가압한 상태로 유지하기 때문에, 상기 소켓(2)이 견고하게 클램된 상태로 유지되도록 한다.

따라서, 상기 소켓(2)을 복수개의 클램핑 바아(1214), 다시 말해, 상기 상부 클램핑 바아(1214)와 하부 클램핑 바아(1214)와 좌측 클램핑 바아(1214) 및 우측 클램핑 바아(1214)가 소켓(2)을 클램핑 탄성체(1216)의 탄성력에 의해 견고하게 그립한 상태에서 천공기에 의해 소켓(2)에 구멍(2H)을 형성할 수 있기 때문에, 소켓(2)에 구멍(2H)을 형성할 때(특히, 경사진 구멍(2H)을 형성할 때)에 소켓(2)이 유동됨이 없이 안정적으로 클램핑되므로, 소켓(2)에 구멍(2H)을 원활하고 정밀하게 형성할 수 있고, 이로 인하여 소켓(2)에 반도체 테스트용 구멍(2H)을 더 원활하게 정밀하게 형성이 가능한 효과가 있다.

바람직하게, 상기 클램핑 바아(1214)들 중에서 서로 마주하는 적어도 두 개의 클램핑 바아(1214)들의 내측면에는 외측면 쪽으로 오목한 홈부가 구비된다.

이러한 경우에는 오목함 홈부에 픽업 공구를 삽입하거나 작업자가 손가락을 삽입하여 구멍(2H) 가공이 완료된 소켓(2)을 더 쉽게 클램핑 유닛의 복수개의 클램핑 바아(1214)로부터 빼낼 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

2. 소켓 2H. 구멍
120. 지그 122. 틸팅 가이드 경사면
124. 스페이서 안착홈 126. 스페이서
126G. 소켓 모재 안착홈 128. 곡면 형상부
130. 수평 테이블 132. 틸팅 지지 힌지
140. 틸팅 작동 샤프트 142. 틸팅 작동 블록
144. 샤프트측 가이드 경사면 150. 각도 계측기
1120. 진공 챔버 1122. 진공 석션홀
1224. 진공 장치 1140. 볼트 결합홀
1142. 결합 브라켓 1142FP. 고정편
1142BH. 볼트 통과홀 1142CP. 결합 지지턱
1146. 경사 각도 셋팅편 1146CSP. 결합 슬라이드편
1152. 하부 링체 지지편 1152CG. 하부 원주홈
1154. 상부 링체 지지편 1154CG. 상부 원주홈
1162. 하부 원주 링체 1162BH. 하부 볼돌출홀
1164. 상부 원주 링체 1164BH. 상부 볼돌출홀
1172. 원형 판스프링 1172HCH. 하우징 결합홀
1182. 하부 하우징 BL. 볼
SPR. 스프링 CAP. 캡
1184. 상부 하우징 1192. 외부 판스프링
1210. 클램프 프레임 1212. 클램핑 지지핀
1214. 클램핑 바아 1216. 클램핑 탄성체

Claims

반도체 소자 테스트용 소켓(2)을 지지하는 지그(120);
상기 지그(120)의 일측을 수평 다이(130)에 연결하는 틸팅 지지 힌지(132);
상기 틸팅 지지 힌지(132)와 마주하는 위치에서 상기 지그(120)의 하부로 진입하여 상기 지그(120)를 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 회동시켜서 상기 소켓(2)을 상기 수평 다이(130)에 대하여 상향 경사지도록 하는 틸팅 작동 샤프트(140);를 포함하고,
상기 지그(120)의 저면에는 상기 틸팅 지지 힌지(132)에서 멀어지는 방향으로 갈수록 상향 경사진 틸팅 가이드 경사면(122)이 구비되고, 상기 틸팅 작동 샤프트(140)의 선단부에는 틸팅 작동 블록(142)이 구비되고, 상기 틸팅 작동 블록(142)의 전면에는 상기 틸팅 가이드 경사면(122)에서 멀어지는 방향으로 갈수록 상하면 사이의 높이가 점점 높아지는 샤프트측 가이드 경사면(144)이 구비되어, 상기 틸팅 가이드 경사면(122)에 상기 샤프트측 가이드 경사면(144)이 접촉된 상태에서 상기 틸팅 작동 샤프트(140)에 구비된 상기 틸팅 작동 블록(142)이 상기 지그(120)의 저면 쪽으로 진입하여 상기 지그(120)가 상기 틸팅 지지 힌지(132)를 기준으로 상향 경사지도록 함으로써, 상기 지그(120)에 지지된 상기 소켓(2)이 상향 경사지도록 하고,
상기 지그(120)의 상면에는 스페이서 안착홈(124)이 구비되고, 상기 스페이서 안착홈(124)에 스페이서(126)가 안착되어 고정되고, 상기 스페이서(126)에는 소켓 안착홈(126G)이 구비되고, 상기 소켓 안착홈(126G)에 상기 소켓(2)이 안착되어, 상기 지그(120)에 상기 소켓(2)이 지지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템.
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제1항에 있어서,
상기 지그(120)의 양측에는 구 형태로 구현된 곡면 형상부(128)가 구비되어, 상기 지그(120)와 상기 소켓(2)이 상기 수평 다이(130)에서 상향 경사진 상태에서 수평 방향으로 기준 공구가 들어올 때에 상기 기준 공구의 팁이 상기 곡면 형상부(128)에 터치되지 않고 상기 곡면 형상부(128)를 지나가서 상기 소켓(2)에서 타겟 지점을 터치하여 천공기에 의한 천공 작업시 요구되는 기준점을 에러없이 잡을 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템.
제1항에 있어서,
상기 수평 다이(130)에는 각도 계측기(150)가 구비되어, 상기 지그(120)가 상향 경사진 상태에서 상기 지그(120)의 일측면이 기울어진 각도를 상기 각도 계측기(150)의 눈금으로 확인하여 상기 지그(120)의 상향 경사지게 기울어진 각도를 설정하여, 상기 소켓(2)에 형성되는 구멍(2H)의 경사 각도를 설정하도록 구성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 소켓용 홀 성형 시스템.