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KR200334395Y1 - The mechanism of ic socket with thermo-electric device - Google Patents

The mechanism of ic socket with thermo-electric device Download PDF

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Publication number
KR200334395Y1
KR200334395Y1 KR20-2000-0031305U KR20000031305U KR200334395Y1 KR 200334395 Y1 KR200334395 Y1 KR 200334395Y1 KR 20000031305 U KR20000031305 U KR 20000031305U KR 200334395 Y1 KR200334395 Y1 KR 200334395Y1
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KR
South Korea
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thermoelectric element
socket
housing
cover
contact
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Application number
KR20-2000-0031305U
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Korean (ko)
Inventor
황동원
Original Assignee
(주)마이크로컨텍솔루션
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Abstract

본 고안은 주로 메모리용 IC의 테스트에 적용할 수 있는 소켓에 관한 것으로서, IC를 테스트함에 있어서 특히 소켓 내부에서 테스트 대상인 IC의 온도를 임의의 온도로 설정하여 조정할 수 있도록 소켓 내부에 열전소자(직류 전기를 통하여 한쪽 면은 열을 발생시키게 되고, 다른 한쪽 면은 열을 흡수할 수 있도록 한 소자)를 수용하고 또 열전소자에 전원을 공급하며, 열전소자를 상하 방향으로 작동 가능하도록 고안하여서, 테스트 대상인 IC를 소켓에 Loading/Unloading(공급/취출)을 용이하게 하도록 하며, 더욱 중요하게는 IC가 소켓에 Loading 된 상태에서 IC의 바닥 면에 열전소자의 발열 면이 일정한 압력으로 밀착하여서 열의 전달 및 유지함에 있어서 가장 효과적으로 이루어질 수 있도록 고안 한 소켓의 구조에 관한 것이다.The present invention mainly relates to a socket that can be applied to the test of the IC for memory, and in the test of the IC, a thermoelectric element (direct current) inside the socket can be adjusted to set the temperature of the IC under test at an arbitrary temperature. One side generates heat through electricity, and the other side is designed to receive heat) and to supply power to the thermoelectric element, and to operate the thermoelectric element in an up-down direction. To facilitate loading / unloading of the target IC into the socket, and more importantly, the heat generating surface of the thermoelectric element adheres to a constant pressure on the bottom of the IC while the IC is loaded into the socket, thereby transferring heat and It relates to the structure of the socket designed to make the most effective in maintaining.

Description

열전소자 내장형 반도체 검사용 소켓의 구조.{THE MECHANISM OF IC SOCKET WITH THERMO-ELECTRIC DEVICE}Structure of socket for semiconductor inspection with built-in thermoelectric element. {THE MECHANISM OF IC SOCKET WITH THERMO-ELECTRIC DEVICE}

본 고안은 메모리 IC의 소켓에 관한 것으로서, 특히 열전소자를 내장한 소켓의 구조를 고안한 것으로서, 테스트 대상인 IC의 온도를 임의 온도범위로 가열하거나 냉각하여 유지 할 수 있도록 고안한 것이다.The present invention relates to a socket of a memory IC, and in particular, to the structure of a socket with a thermoelectric element, and designed to maintain or maintain the temperature of the IC under test in an arbitrary temperature range.

통상적으로 메모리 IC의 테스트에 필요한 장치로서는 IC 소켓 혹은 번인(B/I) 소켓(이하 소켓이라 통칭함)과, 복수개의 소켓을 실장 솔더링 하도록 구비된 번-인 보드(Burn-In Board)와, 번-인 보드에 형성된 I/O 단자를 통하여 필요전원과 신호들을 입/출할 수 있도록 한 번-인 챔버 혹은 주변장치와 측정장치들을 구비하여서 일련의 IC 테스트 시스템이 구비된다.Generally, a device required for testing a memory IC includes an IC socket or a burn-in (B / I) socket (hereinafter referred to as a socket), a burn-in board provided to mount and solder a plurality of sockets, A series of IC test systems are provided with a single-in chamber or peripherals and measuring devices to input and output the required power and signals through the I / O terminals formed on the burn-in board.

소켓의 종류로서는 IC의 패키지 형상에 따라서 TSOP(Thin Small Outline Package), QFP(Quad Flat Package), SOJ(Small Outline J-lead), BGA(Ball Grid Array) 등의 소켓형태로 분류된다.The types of sockets are classified into socket types such as thin small outline package (TSOP), quad flat package (QFP), small outline j-lead (SOJ), and ball grid array (BGA) according to the package shape of the IC.

메모리 IC의 테스트 공정 중 소켓의 기능은 IC와 번-인 보드와의 중간 매개물로서, IC를 소켓에 수용하여서 IC에 형성된 입/출력 LEAD들을 소켓의 Contact들과 전기적으로 접촉하고 Contact의 핀을 번-인 보드에 삽입 솔더링 하여서 번-인 보드와 IC의 I/O 단자들 간에 전기적 신호를 원활하게 전달하도록 함이 소켓의 가장 중요한 기능이며, IC의 생산성, 테스트 온도, 소켓의 수명과 신뢰성, 그리고 소켓으로 인한 IC의 품질저하방지 등을 고려한 소켓의 구조/성능이 요구된다.The function of the socket during the test process of the memory IC is an intermediate medium between the IC and the burn-in board. The IC is housed in the socket, and the input / output LEADs formed in the IC are electrically contacted with the contacts of the socket and the pins of the contact are burned. The main function of the socket is to insert and solder on the board to ensure that the electrical signals between the burn-in board and the IC's I / O terminals are seamless.The IC's productivity, test temperature, socket life and reliability, and The structure / performance of the socket is required in consideration of preventing the IC deterioration due to the socket.

소켓의 구조는 전술한 TSOP, QFP, SOJ, BGA등 여러 가지가 있지만 본 고안과 관련하여 TSOP형을 대표로 하여 종래의 기술을 설명하면, 먼저 도 1에 도시한 바와 같이 TSOP형(1) IC의 형상은 복수개의 IC LEAD(2)가 IC의 한쪽 면과 다른 마주보는 면에 배열되어 있는 형상을 하고 있다. 만약에 복수개의 IC LEAD들이 TSOP형에서 LEAD가 없는 나머지 두 면에도 형성한 IC를 QFP(5) 형이라 하며 도 2와 같은 형상이 된다.The socket may have various structures such as the above-described TSOP, QFP, SOJ, BGA, but the related art will be described with reference to the TSOP type in connection with the present invention. First, as shown in FIG. 1, the TSOP type (1) IC Has a shape in which a plurality of IC LEADs 2 are arranged on a side opposite to one side of the IC. If a plurality of IC LEADs are formed on the remaining two surfaces of the TSOP type without the LEAD, the IC is called the QFP 5 type and has a shape as shown in FIG. 2.

상기 TSOP형 IC의 종래의 소켓(11) 구조를 살펴보면 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이 외형은 크게 소켓의 몸체(15)와 복수개의 Contact(14) 및 IC 어댑터(13), 커버(Cover)(12) 그리고 커버를 상측으로 밀어 올리는 두 개의 커버 스프링(16)으로 구성되며, 도 4에 표시된 Pitch(0.8)의 경우 IC의 LEAD수는 전부 54개로 구성되어서 TSOP-54용 소켓이라 하며, Lead Pitch가 0.65인 경우에는 LEAD의 수가 66개가되어서 TSOP-66용 소켓이라 하고, Lead Pitch가 0.5인 경우에는 LEAD의 수가 86개가되어서 TSOP-86용 소켓이 된다. 도 5의 Contact(14)에서 하부단자의 형성에 따라 Contact A(14A), B(14B), C(14C)라 명명하는데 Contact A와 B는 TSOP-54,66에서 교번으로 도 6에 도시된 몸체(12)에 형성된 수용 고정 홀(21A, 21B)에 삽입 고정 되도록 하며, TSOP-86에서는 Contact A, B, C를 차례로 몸체에 형성된 수용 고정 홀(21A, 21B, 21C)에 삽입 고정하도록 되어있는 것이 일반적이다.Referring to the structure of the conventional socket 11 of the TSOP type IC, as shown in FIGS. 3 to 5, the external shape of the TSOP IC is largely represented by the body 15 of the socket, the plurality of contacts 14, the IC adapter 13, and the cover. 12) and two cover springs 16 for pushing up the cover, and in the case of the pitch (0.8) shown in FIG. 4, the number of LEADs of the IC is 54 and is called a socket for TSOP-54. If the lead pitch is 0.65, the number of LEAD is 66 and it is called TSOP-66 socket. If the lead pitch is 0.5, the number of LEAD is 86, which is the socket for TSOP-86. According to the formation of the lower terminal in the contact (14) of Figure 5 is called Contact A (14A), B (14B), C (14C), Contact A and B are alternately shown in Figure 6 in TSOP-54,66 It is to be inserted and fixed in the receiving fixing holes (21A, 21B) formed in the body 12, and in TSOP-86 is inserted and fixed in the receiving fixing holes (21A, 21B, 21C) formed in the body in order to contact A, B, C It is common to have

보다 상세하게 종래의 소켓 부품구조를 살펴보면, 도 6에 도시된 것은 몸체로서 재질은 엔지니어링 플라스틱으로 성형 가공되며, 주요 기능은 Contact A,B 혹은 C를 수용 고정할 수 있도록 수용 고정 홀(21A,B,C)을 규정된 수만큼 평면도 및 저면도에 나타낸 바와 같이 중심의 상측과 하측에Pitch(0.8, 0.65, 0.5)의 간격으로 54개,66개,86개를 형성하여서 TSOP-54,66,86용으로 사용한다. 정면도에 도시된 스프링 끼움 돌기(22)는 커버 스프링(16)을 끼우기 위한 돌기이며, IC 어댑터 고정돌기(23)는 도 9에 도시된 고정후크(32)를 수용 고정하도록 형성되며, 커버 고정돌기(24)는 도 10의 커버 이탈방지 후크(42)를 수용 이탈을 방지하는 것이다,Looking at the conventional socket component structure in more detail, shown in Figure 6 is a body as a material is molded into engineering plastics, the main function of the receiving fixing holes (21A, B) to accommodate the holding contact A, B or C C, 54, 66, 86 at the intervals of pitch (0.8, 0.65, 0.5) above and below the center as shown in the plan and bottom view by TSOP-54,66, Use for 86. The spring fitting protrusion 22 shown in the front view is a protrusion for fitting the cover spring 16, and the IC adapter fixing protrusion 23 is formed to receive and fix the fixing hook 32 shown in FIG. Denoted at 24 is a cover release prevention hook 42 of FIG.

도 7에는 Contact A,B,C의 형상을 도시하였으며, Contact의 재질은 통상 동 합금에 금도금을 하는 경우가 일반적이며, 그 구조를 살펴보면 도 8에서와 같이 헤드(25), 접촉부(30), 탄성부(26), 핀(14A), 그리고 몸체의 고정 홀(21A)에 삽입 고정함에 있어서 Contact의 정지부(28)는 Contact가 몸체에 일정 깊이 이상으로 삽입되는 것을 방지하기 위한 기능을 하며, 코킹부(29)는 Contact를 몸체의 고정 홈에 치구 등을 사용하여 강제 끼움을 하기 위하여 누르는 부분이며, 빠짐 방지돌기(27)는 몸체의 고정 홈에 Contact를 강제 압입 후 빠짐을 방지하는 역할을 한다.Figure 7 shows the shape of the contact A, B, C, the material of the contact is usually a gold plating on the copper alloy, the structure of the head 25, the contact portion 30, as shown in FIG. In inserting and fixing the elastic part 26, the pin 14A, and the fixing hole 21A of the body, the stop part 28 of the contact functions to prevent the contact from being inserted into the body more than a predetermined depth. The caulking portion 29 is a pressing portion for forcibly fitting the contact to the fixing groove of the body by using a jig, etc., and the anti-separation protrusion 27 serves to prevent the contact after being forcibly pressed into the fixing groove of the body. do.

도 9에 도시된 IC 어댑터(13)의 재질은 엔지니어링 플라스틱을 사용하며, IC(1)를 수용하여 좌우, 전후 및 상하 정 위치에 수용 되도록 하는 것으로서, IC 패키지(3)의 전후좌우 위치를 잡아주는 가이드(31), IC LEAD 안착(Seating)면(34), Contact 가이드 슬롯(33) 고정후크(32) 등으로 구성된다.The material of the IC adapter 13 shown in FIG. 9 uses engineering plastics, and accommodates the IC 1 so as to be accommodated in left, right, front, and top and bottom positions, and holds the front, rear, left, and right positions of the IC package 3. The main body is composed of a guide 31, an IC LEAD seating surface 34, a contact guide slot 33, a fixed hook 32, and the like.

도 10에 도시된 커버(12)의 재질은 엔지니어링 플라스틱을 사용하며, 상하로 작동되도록 구성하여서 측면도에 나타낸 캠(44)에 의하여 Contact의 헤드(25)의위치를 변화시켜서 IC를 LOADING/ UNLOADING 할 수 있도록 Contact의 접촉부(30)를 안착 면에서 상측 외향으로 들어올리는 역할을 하며, Contact 가이드 슬롯(43), 몸체의 커버 고정돌기(24)에 수용 되도록 하여 이탈을 방지하는 커버 후크(42), 그리고 커버 스프링 수용돌기(41) 등으로 구성되어있다.The material of the cover 12 shown in FIG. 10 uses engineering plastics, and is configured to operate up and down to change the position of the head 25 of the contact by the cam 44 shown in the side view to load / unload the IC. It serves to lift the contact portion 30 of the contact to the upper side outward from the mounting surface, the cover hook 42 to be prevented from being detached by being accommodated in the contact guide slot 43, the cover fixing projection 24 of the body, And a cover spring receiving protrusion 41 or the like.

도 11은 종래 소켓이 조립되는 순서를 설명하고자 도시한 것으로서 먼저 몸체(15)에 형성된 Contact(14) 고정 홀에 Contact A,B 혹은 C를 정해진 규격에 따라서 전부 삽입을 해 두고 압입을 할 수 있도록 제작된 치구를 사용하여 적정 깊이까지 압입을 한 후 커버 및 IC 어댑터를 각각의 후크(42,32)들이 몸체의 고정돌기(23,24)에 완전히 걸리게 조립을 하면 소켓이 완성이 된다.11 is a view illustrating a conventional assembling procedure of the socket. First, the contact A, B, or C may be inserted in the contact hole 14 fixed hole formed in the body 15 to be press-fitted according to a predetermined standard. After press-fitting to the proper depth using the manufactured jig, the socket is completed by assembling the cover and the IC adapter so that the hooks 42 and 32 are completely caught by the fixing protrusions 23 and 24 of the body.

도 12는 번-인 PCB에 소켓을 솔더링할 Pattern을 나타낸 예로서 TSOP-54의 것이다. 50A열은 Contact A의 핀(14A)이 삽입되는 열이고, 50B열은 Contact B의 핀(14B)이 삽입되는 열이며, TSOP-86의 경우에는 또 다른 한 열(50C)이 추가로 형성된다.12 is an example of TSOP-54 showing a pattern for soldering a socket to a burn-in PCB. Column 50A is a row into which pin 14A of Contact A is inserted, column 50B is a row into which pin 14B of Contact B is inserted, and in the case of TSOP-86, another row 50C is additionally formed. .

도13,14는 종래 소켓의 동작과 IC의 LOADING/ UNLOADING을 단계적으로 설명하고자 도시하였다. 1. 준비단계에서는 소켓의 커버를 전혀 누르지 않은 상태이며, 2. 커버를 누른 단계에서는 소켓의 상측에 IC가 대기하는 상태를 도시하였으며, 이 상황은 통상적으로 자동장비에 의하여 진행된다. 이 단계는 IC를 LOADING 하기 직전에 소켓의 커버를 눌러서 커버에 형성된 곡선형의 캠(44)에 의한 Contact 헤드(25)를 소켓의 외측으로 이동시켜서 Contact의 접촉부(30)를 IC 어댑터의 안착 면(34)에서 상측 외향으로 들어올리게 되며, 따라서 소켓이 IC를 수용할준비가 된 상태가 된다. D는 커버를 누른 거리로서 Cover Stroke라 부른다.13 and 14 illustrate the operation of the conventional socket and the loading / unloading of the IC step by step. 1. In the preparatory stage, the cover of the socket is not pressed at all. 2. In the depressing stage, the IC waits on the upper side of the socket. The situation is usually performed by automatic equipment. This step moves the contact head 25 by the curved cam 44 formed on the cover to the outside of the socket by pressing the cover of the socket just before loading the IC to move the contact portion 30 of the contact to the seating surface of the IC adapter. At 34, it is lifted outwards, thus the socket is ready to accept the IC. D is the distance the cover is pressed and is called Cover Stroke.

도 14의 3. IC LOADING 단계는 IC가 소켓의 IC 어댑터 내부로 안착된 상태를 나타내며, 4.커버 복귀단계는 커버가 원상 복귀된 상태로서 Contact도 탄성부(26)의 탄성 에너지에 의하여 복귀되면서 접촉부(30)가 IC LEAD(2)의 상측을 적정한 힘으로 누르면서 전기적인 접촉이 이루어 지게되고, 이 경우 소켓이 번-인 보드에 실장이 되어있는 상태이면 전기적인 신호를 인가하여서 IC를 테스트 할 수 있으며, 테스트가 끝나면, LOADING의 역순으로 IC UNLOADING을 하여서 다음의 공정으로 IC는 보내지게 된다.3. The IC LOADING step of FIG. 14 shows a state in which the IC is seated inside the IC adapter of the socket. 4. The cover return step is a state in which the cover is returned to its original state, while the contact is returned by the elastic energy of the elastic part 26. The contact part 30 makes an electrical contact while pressing the upper side of the IC LEAD 2 with an appropriate force. In this case, if the socket is mounted on the burn-in board, the IC can be tested by applying an electrical signal. After the test, the IC is unloaded in the reverse order of LOADING and the IC is sent to the next process.

전술한 종래의 소켓은 IC를 테스트하거나 번-인을 할 경우에 필요한 것이나, 소켓 자체에서 발열 혹은 냉각의 기능을 가지고 있지는 않다.The above-mentioned conventional sockets are required for testing or burning in ICs, but do not have a function of heating or cooling in the sockets themselves.

따라서 상기한 소켓에서는 자체에서 발열 혹은 냉각의 기능이 없는 상태인데, 반도체 생산업체에서는 상온에서 전반적인 테스트 항목들을 테스트하여서 1차적으로 품질을 검사하고 가혹시험의 방안으로서 번-인 테스트를 약 120도C의 챔버 내에서 장시간 전량의 IC를 테스트한다.Therefore, the above socket has no function of heating or cooling in itself, and semiconductor manufacturers first check the quality by testing the overall test items at room temperature and burn-in test as a measure of harshness test. Test the IC for a long time in the chamber.

하지만 챔버 내가 아닌 실내환경에서 IC의 온도를 원하는 고온 혹은 저온으로 유지시키면서 IC를 테스트할 수는 없을까? 이러한 경우에는 실제 IC가 PCB에 실장 되어서 소비자가 사용하는 환경과 더욱 유사한 환경이 되어서 사용 시 IC 테스트 효율이 더욱 높아지게 될 것인데, 하는 요구가 발생하게 되었고, 이렇게 할 수 있다면 종래에 필요로 했던 번-인 챔버들과 테스트 장비들의 용도와 목적, 그리고 사용시간을 줄여서 투자비용 및 IC 테스트 시간을 급감 시켜서 IC의 생산원가를 절감하게 되며, 따라서 경쟁력을 높일 수 있게 된다.But isn't it possible to test the IC while keeping the temperature of the IC at the desired high or low temperature in the indoor environment, not in the chamber? In this case, the actual IC will be mounted on the PCB, making the environment more similar to the environment used by the consumer, resulting in higher IC test efficiency. By reducing the use, purpose and usage time of in-chambers and test equipment, the investment cost and IC test time can be drastically reduced, thus reducing the cost of IC production and thus increasing the competitiveness.

요약하면, 소켓 내부에 열전소자를 수용시켜서 IC를 원하는 온도범위로 가열 혹은 냉각하여 적정시간 유지하면서 그 온도범위에서의 IC의 기능/성능을 측정하고 테스트 할 수 있는 소켓을 본 고안에서 구체화하고 실용화하는 것이 목적이다.In summary, the present invention embodies and embodies a socket that can measure and test the function / performance of IC in the temperature range while keeping the IC in the desired temperature range by heating or cooling the IC to the desired temperature range. The purpose is to.

도 1은 TSOP-54 IC를 도시한 도면.1 illustrates a TSOP-54 IC.

도 2는 QFP-144 IC를 도시한 도면.2 shows a QFP-144 IC.

도 3,4는 종래 TSOP-54 소켓의 평면 및 정면을 도시한 도면.3 and 4 illustrate a plan view and a front view of a conventional TSOP-54 socket.

도 5는 종래 TSOP-54 소켓의 측면을 부분단면으로 도시한 도면.Figure 5 is a partial cross-sectional view of the side of the conventional TSOP-54 socket.

도 6은 종래 TSOP-54 소켓의 몸체를 도시한 도면.Figure 6 is a view showing the body of the conventional TSOP-54 socket.

도 7,8은 종래 TSOP-54 소켓의 Contact를 도시한 도면.7 and 8 illustrate a contact of a conventional TSOP-54 socket.

도 9는 종래 TSOP-54 소켓의 IC 어댑터를 도시한 도면.9 illustrates an IC adapter of a conventional TSOP-54 socket.

도 10은 종래 TSOP-54 소켓의 커버를 도시한 도면.10 shows a cover of a conventional TSOP-54 socket.

도 11은 종래 TSOP-54 소켓의 조립순서를 도시한 도면.11 is a view showing an assembling procedure of a conventional TSOP-54 socket.

도 12는 종래 TSOP-54 소켓의 PCB 패턴을 도시한 도면.12 illustrates a PCB pattern of a conventional TSOP-54 socket.

도 13,14는 종래 TSOP-54 소켓의 IC LOADING 과정을 도시한 도면.13 and 14 illustrate an IC loading process of a conventional TSOP-54 socket.

도 15,16은 본 고안 소켓의 평면도 및 측면도를 도시한 도면.15 and 16 are a plan view and a side view of the inventive socket.

도 17은 본 고안 소켓의 몸체를 도시한 도면.17 is a view showing the body of the subject innovation socket.

도 18은 본 고안 소켓의 열전소자를 도시한 도면.18 is a view showing a thermoelectric element of the socket of the present invention.

도 19는 본 고안 소켓의 열전소자 하우징을 도시한 도면.19 is a view showing a thermoelectric housing of the inventive socket.

도 20은 본 고안 소켓의 열전소자와 하우징을 조립한 상태를 도시한 도면.20 is a view showing a state of assembling the thermoelectric element and the housing of the socket of the present invention.

도 21은 본 고안 소켓의 Contact를 도시한 도면.21 is a view showing a contact of the inventive socket.

도 22는 본 고안 소켓의 전원 Contact를 도시한 도면.22 is a view showing a power contact of the inventive socket.

도 23은 본 고안 소켓의 IC 어댑터를 도시한 도면.23 is a view showing an IC adapter of the socket of the present invention.

도 24는 본 고안 소켓의 커버를 도시한 도면.24 is a view showing a cover of the inventive socket.

도 25,26은 본 고안 소켓의 조립되는 순서를 도시한 도면.25, 26 is a view showing a sequence of assembling the socket of the present invention.

도 27은 본 고안 소켓이 적용되는 PCB 패턴을 도시한 도면.27 is a view showing a PCB pattern to which the inventive socket is applied.

도 28,29는 본 고안 소켓의 IC LOADING 동작을 도시한 도면.28 and 29 are views showing the IC LOADING operation of the socket of the present invention.

도 30은 본 고안 소켓의 동작을 설명하기 위한 보조도면임.30 is an auxiliary view for explaining the operation of the socket of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1,5: IC (TSOP-54 Type, QFP-144 Type)1,5: IC (TSOP-54 Type, QFP-144 Type)

G1,G2: IC LEAD에서 IC 패키지 바닥 까지 거리G1, G2: Distance from IC LEAD to bottom of IC package

26,93,102,86 : 탄성부 14,90,100:Contact26,93,102,86: Elastic part 14,90,100: Contact

30,92,101: 접촉부 14A,90A,106 : 핀30,92,101: Contact portion 14A, 90A, 106: Pin

31,111,115: 가이드 33,43,113,123: 슬롯31,111,115: Guide 33,43,113,123: Slot

21A,66A,62: 고정 홀 34,112:Seating 면21A, 66A, 62: fixing hole 34,112: Seating surface

71: 열전소자의 상판 83: 고정후크71: top plate of the thermoelectric element 83: fixed hook

25,85,91: 헤드 114,: 스토퍼25, 85, 91: head 114, stopper

124,121: 캠 S: Seating 면 높이124,121: Cam S: Seating surface height

D: 커버(Cover)를 누른 거리 H: 열전소자 상판의 높이D: Distance pressed Cover H: Height of thermoelectric top plate

이하 본 고안의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로서 이는 사용자 혹은 반도체 개발 혹은 생산 관련자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, a detailed description of a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the reference numerals to the components of the drawings, it should be noted that the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users or semiconductor development or production related persons, and the definitions should be made based on the contents throughout the present specification.

우선 본 고안의 완성된 제품의 구성을 도 15 내지 16을 통하여 설명하면, 본 고안의 제품을 구성함에 있어서 소켓몸체(60), Contact(90), IC 어댑터(110) 커버(120)까지의 구성 품들은 종래 소켓의 구성 품과 동일한 재질을 사용할 수 있으며, 구성 품들의 주 기능 또한 종래와 동일하다. 도 15에서 IC 어댑터 내부 중앙에 직사각형 형상으로 열전소자(70)가 수용되어있어서 도 1의 IC 바닥 면(4)을가열 혹은 냉각할 수 있도록 구성되어있다.First, when the configuration of the finished product of the present invention will be described with reference to FIGS. 15 to 16, the configuration of the socket body 60, Contact 90, IC adapter 110, cover 120 in the configuration of the product of the present invention Products may use the same material as the components of the conventional socket, the main function of the components are also the same as before. In Fig. 15, the thermoelectric element 70 is accommodated in a rectangular shape in the center of the IC adapter, so that the IC bottom surface 4 of Fig. 1 can be heated or cooled.

본 고안에서 열전소자라 함은 Thermoelectric Heat Pump 혹은 Thermoelectric Device등으로 불리어 지며, 열전효과가 큰 비스무스 텔루라이드(Bismuth Telluride)라는 반도체 소자를 활용하여 용도와 목적에 맞게 설계 제작된 것으로서, 본 고안에서는 도 19에 도시된 모양과 형상으로 제작하여 적용하였으며, 열전소자의 원리에 대한 보다 상세한 내용은 제작사의 카타로그 혹은 참고문헌 1에서도 찾아볼 수 있다.In the present invention, the thermoelectric element is called a thermoelectric heat pump or a thermoelectric device. The thermoelectric element is designed and manufactured by using a semiconductor element called bismuth telluride having a large thermoelectric effect. The shape and shape shown in 19 are applied and manufactured, and more detailed information about the principle of the thermoelectric element can be found in the manufacturer's catalog or reference 1.

도 16에서 IC 어댑터(110)의 내 측으로 열전소자를 밀착 수용한 하우징(80)이 있고, 그 내 측에 핫 플레이트인 상판(71), 열전재료 입자(73), 콜드 플레이트인 하판(72) 그리고 전원단자(74,75)들로 구성된 열전소자가 있으며, 열전소자 하우징(80)을 밀어주는 스프링(52)과 열전소자에 전원을 공급하는 전원 Contact(100)와 그 접촉부(101)가 구성되어 있다.In Fig. 16, there is a housing 80 in which a thermoelectric element is tightly received into an inner side of the IC adapter 110, and an upper plate 71 that is a hot plate, a thermoelectric material particle 73, and a lower plate 72 that is a cold plate are disposed therein. In addition, there is a thermoelectric element composed of power terminals 74 and 75, and a spring 52 for pushing the thermoelectric housing 80 and a power contact 100 for supplying power to the thermoelectric element and the contact portion 101 are constructed. It is.

도 17 내지 24에 이르기까지는 본 고안의 구성 품들을 도시한 것으로서 도 17은 몸체(60)를 나타낸 것이다. 종래의 경우와 비교하여 추가 고안된 기능들을 살펴보면, 몸체의 중앙에 가이드 홀(64)을 형성하여 도 19에 도시된 열전소자 하우징(80)의 가이드 실린더(88)를 수용하여서 열전소자 하우징의 상하 운동을 가이드 하는 역할을 한다. 그리고 4개의 스프링 가이드 홀(61)이 구성되어서 도 16에 나타낸 스프링(52)이 4개 수용되며, 스프링(52)은 도 20에 나타낸 스프링 수용돌기(87)에 물리게된다. 두 개의 전원단자 고정 홀(62)은 도 22에 나타낸 전원단자(100)를 수용 고정하기 위하여 구성된 것이다. 본 고안에서는 편리상 몸체에 수용 고정 홀(66A,B)을 Contact A 및 B에 대해서만 형성하였지만, Contact C를 수용할 수 있도록 소켓을 구성하여서 TSOP-86형의 열전소켓으로 응용하는 것은 쉽게 가능하다는 것을 언급해 둔다.17 to 24 illustrate the components of the present invention, and FIG. 17 shows the body 60. Looking at the additional designed features compared to the conventional case, by forming a guide hole 64 in the center of the body to accommodate the guide cylinder 88 of the thermoelectric housing 80 shown in Figure 19 to move up and down the thermoelectric housing Serves as a guide. Four spring guide holes 61 are configured so that four springs 52 shown in FIG. 16 are accommodated, and the springs 52 are caught by the spring receiving protrusions 87 shown in FIG. The two power terminal fixing holes 62 are configured to receive and fix the power terminal 100 shown in FIG. In the present invention, for convenience, the receiving fixing holes 66A and B are formed in the body only for the contact A and the B, but the socket is configured to accommodate the contact C so that it is easily applicable to the thermoelectric socket of the TSOP-86 type. To mention.

도 18에 도시된 열전소자(70)는 세라믹 상판(71)을 핫 플레이트로 하고, 세라믹 하판(72)을 콜드 플레이트로 하되 측면도와 저면도에 도시된 바와 같이 상판의 폭 보다 하판의 폭을 다소 작게 구성하여서 도 20의 측면도에 도시된 하우징의 고정후크에 하판이 고정된 상태에서 하우징의 폭과 상판의 폭을 동일하게 구성하여 상대적으로 상판의 폭을 최대화하였다. 두 판의 중간에는 복수개의 열전재료 입자(73)들이 직렬로 연결 구성되어 있으며, 그 양단에 전원단자가 연결되는데 본 고안에서는 좌우에 +,- 가 되도록 구성하였다. 여기서 전원단자는 통상적인 열전소자에서는 피복된 와이어를 사용하지만 본 고안에서는 측면도에서 보듯이 하판에 한글 " ㄷ " 자 모양의 전원단자를 형성하여서 하판에 메탈라이징하여 부착함으로써 하우징이 상하 작동 중에도 전원의 공급을 용이하게 하였다. +/- 전원 단자에 직류전원 1.5볼트를 인가하면 전류가 열전재료 입자를 통하여 흐르게 되며, 상판은 온도가 올라가고 하판은 내려가게 되며, 온도 컨트롤 시스템을 구성하게 되면 목적하는 상판의 온도 혹은 상판에 접촉된 IC의 온도를 일정범위(예:77도-83도)내에서 컨트롤 가능하게 할 수 있게 된다. 상기의 열전소자 상태에서 전원의 극성을 반대로 인가하게 되면, 상판은 온도가 내려가게 되고 하판은 온도가 올라가게 되는데, 이 경우에는 하판의 온도를 적절히 저온으로 컨트롤 하게되면, 상판을 영하의 온도로 유지가능하며, 이 경우에는 IC를 저온 테스트 가능한 소켓으로 활용 가능하다.The thermoelectric element 70 shown in FIG. 18 uses the ceramic upper plate 71 as a hot plate and the ceramic lower plate 72 as a cold plate, but the width of the lower plate is somewhat smaller than the width of the upper plate as shown in the side and bottom views. In a small configuration, the width of the upper plate and the width of the upper plate were relatively maximized in the state in which the lower plate was fixed to the fixing hook of the housing shown in the side view of FIG. 20. A plurality of thermoelectric material particles 73 are connected in series in the middle of the two plates, and the power terminals are connected to both ends thereof in the present invention. Here, the power terminal uses a coated wire in a conventional thermoelectric element, but in the present invention, as shown in the side view, a power terminal shaped as a “c” shaped terminal is formed on the bottom plate and metalized and attached to the bottom plate to maintain the power supply even when the housing is operated up and down. The feed was facilitated. When 1.5 volts of DC power is applied to the +/- power terminal, the current flows through the thermoelectric particles, the upper plate goes up in temperature, the lower plate goes down, and when the temperature control system is configured, it contacts the target top temperature or top plate. The temperature of the integrated IC can be controlled within a certain range (eg, 77 degrees to 83 degrees). When the polarity of the power is reversed in the thermoelectric state, the temperature of the upper plate is lowered and the temperature of the lower plate is increased. In this case, if the temperature of the lower plate is properly controlled at a low temperature, the upper plate is brought to subzero temperature. In this case, the IC can be used as a low temperature testable socket.

도 19는 열전소자(70)를 밀착 수용하여 일체화한 후 열전소자를 상하로 작동시킬 목적으로 고안된 하우징(80)으로서, 재질은 엔지니어링 플라스틱으로 이루어지며, 4개의 고정후크(83)는 도 20에 나타낸 바와 같이 열전소자의 하판(72)을 수용하여 측벽을 걸어서 고정해주는 역할을 한다. 열전소자는 하우징의 수용 공간(82) 내에서 수용 고정되며, 하우징의 좌우에 형성된 2개씩의 도피 홈(81) 및 도피 공(89)들은 열전소자의 전원단자(74,75)들을 위하여 형성된 것이며, 도피 공(89)을 통하여 도 22에 도시된 전원 Contact(100)의 접촉부(101)가 관통하여 열전소자의 전원단자에 전기적으로 접촉하여 전원을 공급하게된다.FIG. 19 is a housing 80 designed to operate the thermoelectric element up and down after tightly accommodating and integrating the thermoelectric element 70. The material is made of engineering plastic, and four fixing hooks 83 are illustrated in FIG. 20. As shown, the lower plate 72 of the thermoelectric element serves to fix the side wall. The thermoelectric element is received and fixed in the accommodation space 82 of the housing, and the two escape grooves 81 and the evacuation holes 89 formed on the left and right sides of the housing are formed for the power terminals 74 and 75 of the thermoelectric element. In addition, the contact part 101 of the power contact 100 shown in FIG. 22 passes through the escape hole 89 to electrically contact the power terminal of the thermoelectric element to supply power.

하우징의 저면에는 4개의 스프링 수용돌기(87)와 가이드 실린더(88)가 형성되어 있으며, 하우징의 좌측과 우측에는 2개씩의 영문자"L"과 유사한 형상의 레버들을 구성하였는데 레버에는 탄성부(86), 헤드(85), 정지돌기(84)를 형성하여서 열전소자를 상하 작동시키기 위한 목적으로 구성 되어있다.Four spring receiving protrusions 87 and guide cylinders 88 are formed on the bottom of the housing. On the left and right sides of the housing, two levers having a shape similar to the letter “L” are formed. ), The head 85, the stop projection 84 is formed for the purpose of operating the thermoelectric element up and down.

도 21는 본 고안의 Contact(90)의 구조를 나타낸 것으로서 본 고안에서는 핀(90A,90B)을 두 개만 형성하여서 Contact A 및 B의 형태로 되며, TSOP-54 및 66에 적용 가능하도록 되어있다. 형상과 재질 그리고 기능은 종래의 기술과 유사하다.FIG. 21 shows the structure of the contact 90 of the present invention, and in the present invention, only two pins 90A and 90B are formed to form the contacts A and B, and are applicable to TSOP-54 and 66. The shape, material and function are similar to the prior art.

도 22는 전원 Contact를 도시한 것으로서, 재질은 동 합금을 금도금하여 사용가능하며 구성은 핀(106), 빠짐 방지돌기(103) 끼움 돌기(105) 코킹부(104) 탄성부(102) 그리고 열전소자의 전원단자(74,75)와 접촉하도록 구성한 접촉부(101)로구성되어 있다.FIG. 22 illustrates a power contact, and the material may be used by gold-plating a copper alloy. The configuration may include a pin 106, a fall prevention protrusion 103, a fitting protrusion 105, a caulking portion 104, an elastic portion 102, and a thermoelectric material. The contact portion 101 is configured to be in contact with the power supply terminals 74 and 75 of the device.

도 23은 IC 어댑터로서 종래의 기능에다가 그 중앙에 열전 소자를 수용할 수 있는 직사각형의 수용 공(119)을 형성하고 그 내부에서 열전소자가 상하로 작동 가능하도록 구성하였으며, 열전소자와 하우징(80)이 상하로 작동함에 있어서 그 위치를 제어하기 위한 목적으로 스토퍼(114)와 경사면(115)을 좌우에 각각 2개씩 구성하였는데, 스토퍼는 열전소자와 일체화된 하우징의 헤드(85)가 상측 방향으로 정지하여 더 이상 올라가는 것을 방지하기 위한 역할을 하며, 경사면은 하우징 레버의 정지돌기(84)와 접하게 되는 면으로서 하우징의 상측방향으로의 위치를 구속하기 위한 목적으로 구상된 것이다.FIG. 23 illustrates a rectangular accommodating hole 119 capable of accommodating a thermoelectric element in the center thereof as a conventional IC adapter, and configured to enable the thermoelectric element to be operated up and down within the thermoelectric element and the housing 80. ), The stopper 114 and two inclined surfaces 115 are formed on each side for the purpose of controlling its position in the vertical operation. The stopper has a head 85 of the housing integrated with the thermoelectric element in the upward direction. It serves to prevent the further rise by stopping, the inclined surface is a surface which is in contact with the stop projection 84 of the housing lever is designed for the purpose of restraining the position in the upper direction of the housing.

도 24는 본 고안의 커버(120)로서 종래의 기능에다가 좌 우측에 열전소자 하우징을 상하로 작동시키기 위한 캠(121)이 설치되어 있는데, 그 위치와 크기는 열전소자의 상판(71)의 작동 거리와 범위 및 타이밍을 결정하게되며, 정지면(122)은 커버가 아래쪽으로 눌러진 상황동안에 하우징 레버의 헤드를 상측으로 움직이지 못하도록 하여서 열전소자의 하우징이 스프링(52)의 힘 혹은 전원 Contact의 탄성부(102)의 탄성력에 의하여 일체화된 열전소자 및 하우징이 상측으로 상승하려는 동작을 구속하는 기능을 하도록 고안되었다.FIG. 24 is a cover 120 of the present invention, in addition to the conventional function, a cam 121 for operating the thermoelectric element housing up and down is installed on the left and right sides thereof, and the position and size thereof are operated by the upper plate 71 of the thermoelectric element. The distance, range, and timing are determined, and the stop surface 122 prevents the head of the housing lever from moving upward while the cover is pressed downwards so that the housing of the thermoelectric element is connected to the force of the spring 52 or the power contact. The thermoelectric element and the housing integrated by the elastic force of the elastic portion 102 are designed to restrain the upward movement of the housing.

도 25 내지 26은 본 고안의 구성 품들이 조립되는 순서를 설명하기 위하여 도시한 것으로서 도 25는 측면을 도시한 것이며, 도 26은 정면을 도시한 것이다. 도면상에서의 복잡함을 피하기 위하여 일부 구성 품을 도면에 나타내지 않은 점을 언급해 둔다. 도 25 내지 26에서 소켓의 몸체(60)에 Contact A 및 B를 규정된 위치와 순서에 의하여 삽입하고 코킹 하여서 고정하는 것은 종래의 경우와 동일하다. 다음으로 두 개의 전원 Contact(100)를 몸체의 고정 홈(62)에 삽입 후 적절한 치구를 사용하여서 빠짐 방지돌기(103)가 고정 홈 내부에 형성된 빠짐 방지 턱에 걸릴 수 있도록 누른다. 그리고 각각의 스프링(51,52)들을 몸체의 스프링 끼움 돌기(65) 및 스프링 가이드 홀(61)에 조립 후 열전소자와 일체화 된 하우징의 가이드 실린더(88)가 몸체의 가이드 홀(64) 내부로 삽입되도록 하면, 하우징을 상측으로 밀어주는 역할을 하는 4개의 스프링(52)의 상단 중앙에 하우징의 스프링 수용돌기(87)들이 끼워지게 된다.25 to 26 are shown to explain the order in which the components of the present invention are assembled, FIG. 25 is a side view, and FIG. 26 is a front view. Note that some components are not shown in the drawings to avoid complexity in the drawings. Inserting and caulking the contact A and B to the body 60 of the socket in a predetermined position and order in Figures 25 to 26 is the same as the conventional case. Next, the two power contacts 100 are inserted into the fixing groove 62 of the body, and then pressed using the appropriate jig so that the falling prevention protrusion 103 can be caught by the falling prevention jaw formed inside the fixing groove. Then, after assembling each of the springs 51 and 52 into the spring fitting protrusion 65 and the spring guide hole 61 of the body, the guide cylinder 88 of the housing integrated with the thermoelectric element is introduced into the guide hole 64 of the body. When it is inserted, the spring receiving projections 87 of the housing is fitted to the top center of the four springs 52 that serve to push the housing upward.

다음으로 IC 어댑터를 몸체에 조립함에 있어서 종래의 경우와 동일하되 그 내부에 형성된 열전소자 수용 공(119)으로는 열전소자의 상판이 수용되고 열전소자의 4개의 레버의 헤드(85)는 IC 어댑터의 정지면(114)에 맞닿게 되며 정지 돌기(84)는 IC 어댑터의 경사면(115)에 접하게 된다.Next, in assembling the IC adapter to the body, the same as in the conventional case, but the upper plate of the thermoelectric element is accommodated in the thermoelectric element receiving hole 119 formed therein, and the head 85 of the four levers of the thermoelectric element is the IC adapter. A stop surface 114 of the contact protrusion 84 is in contact with the inclined surface 115 of the IC adapter.

커버(120)의 조립은 종래와 동일하게 4개의 고정후크(124)들이 몸체의 고정돌기(63)에 걸리도록 상측에서 직하방향으로 누르면서 조립하면 된다.Assembly of the cover 120 may be assembled while pressing the four fixing hooks 124 to the fixing protrusions 63 of the body in the direct direction as in the prior art.

지금까지 설명된 본 고안의 소켓이 조립이 완료되면, 도 27에 도시된 PCB 패턴에 삽입 솔더링하여 IC TSOP-54를 테스트 할 수 있다. 도 27에서 종래의 패턴에다가 열전소자에 공급될 전원(131A,131B)이 추가되어 있다.When the socket of the present invention described so far is assembled, it is possible to test the IC TSOP-54 by inserting and soldering to the PCB pattern shown in FIG. In FIG. 27, power sources 131A and 131B to be supplied to the thermoelectric element are added to the conventional pattern.

본 고안의 동작을 도 28 내지 29에서 설명하고자 한다. 도면의 구성은 정면도와 측면도를 작도하되 설명이 용이하도록 절단면으로 작도되었음을 알 수 있다.The operation of the present invention will be described in FIGS. 28 to 29. The configuration of the drawings, but the front view and the side view can be seen that it was drawn to the cut surface for ease of explanation.

그리고 본 고안의 요지에 해당되는 열전소자의 작동을 이해하기 쉽도록 부분 확대도를 도시하였다. 도28에서 준비단계는 본 고안 소켓의 자연상태 즉 커버(120)를 전혀 누르지 않은 상태를 나타내는데, IC 어댑터의 내부에 수용된 열전소자는 하우징에 일체화되어 있고 전원단자(74,75)의 아래 면을 전원 Contact의 접촉부가 탄성력으로 밀어 올리고 있으므로 항상 전기적으로 접촉된 상태이므로, 전원을 공급하게되면 열전소자는 상판의 온도가 상승하게된다. 그리고 열전소자 하우징(80)은 4개의 스프링(52)이 항상 상측으로 밀고 있어서 확대 도에서 볼 수 있듯이 하우징의 헤드(85)가 IC 어댑터의 정지면(114)에 밀착하고 있다.And a partial enlarged view is shown to make it easier to understand the operation of the thermoelectric element corresponding to the subject matter of the present invention. 28 shows a natural state of the socket of the present invention, that is, a state in which the cover 120 is not pressed at all. The thermoelectric element accommodated in the IC adapter is integrated in the housing and the lower surfaces of the power terminals 74 and 75 are shown. Since the contact portion of the power contact is pushed up by the elastic force, it is always in electrical contact, and when the power is supplied, the temperature of the top plate of the thermoelectric element increases. In the thermoelectric housing 80, four springs 52 are always pushed upwards, and as shown in the enlarged view, the head 85 of the housing is in close contact with the stop face 114 of the IC adapter.

이 준비단계에서는 열전소자의 상판(71)이 가장 위로 상승되어 있는 상태가 되며 그 높이 H0은 IC Lead(2)의 바닥이 안착되는 높이(Seating Plane) S 즉 안착부(112) 높이에다가 도 1의 IC 구조에서 볼 수 있는 바와 같이 IC LEAD의 바닥에서 IC 패키지의 바닥 면(4)까지의 거리(G1:TSOP-54/66/86에서는 0.1mm가 됨)를 더한 높이보다도 더 높아야 열전소자의 상판이 IC가 LOADING 시에 IC의 바닥 면(4)에 일정한 압력으로 밀착하게 되어서 열 전달을 효과적으로 할 수 있게된다. 본 고안에서는 H0가 S보다 0.2mm 이상 높게 되도록 하였다. 본 고안을 TSOP형이 아닌 다른 형의 IC 즉 도 2에 도시된 QFP 혹은 다른 형의 IC에 적용할 경우에는 상기 준비단계에서의 (H0-S)의 량을 도 2의 G2+α만큼 혹은 IC의 형태에 적합하도록 응용할 수 있을 것이다.In this preparatory step, the top plate 71 of the thermoelectric element is in the state of being raised to the top, and its height H0 is the height of the seating plane S, ie, the seating part 112, on which the bottom of the IC lead 2 is seated. As can be seen in the IC structure, the distance from the bottom of the IC LEAD to the bottom face 4 of the IC package (0.1 mm in G1: TSOP-54 / 66/86) is greater than the height of the thermoelectric element. The top plate comes into close contact with the bottom surface 4 of the IC at a constant pressure during the loading of the IC, so that heat transfer can be effectively performed. In the present invention, H0 is 0.2 mm or more higher than S. When the present invention is applied to an IC other than a TSOP type, that is, a QFP shown in FIG. 2 or an IC of another type, the amount of (H 0 -S) in the preparation step is equal to G 2 + α of FIG. 2 or the IC. It may be applied to suit the form.

1단계에서는 커버를 D1 만큼 누른 상태로서 측면도에서 보듯이 커버의 캠(124)은 Contact의 헤드(91)를 소켓의 양측 밖으로 밀게되며 따라서 Contact의접촉부(92)가 IC 어댑터의 안착 면(112)에 밀착된 상태에서 상측 외향으로 상승하게 된다. 그 상승거리가 IC LEAD(2)의 두께(TSOP-54/66/86의경우:0.15mm)와 동일한 상태가 되도록 커버를 누른 상태를 나타낸 것이다. 이 상태에서 커버의 캠(121)은 하우징 레버의 헤드(85)를 누르게 되어서 45도 하향으로 밀게되고, 따라서 하우징 레버의 정지 돌기(84)는 IC 어댑터의 가이드면(115)을 따라 아래쪽 45도 방향으로 내려가게 된다. 이 때 열전소자의 상판의 높이 H1은 IC 안착 면 높이 S에다가 IC LEAD의 바닥에서 IC 바닥까지의 거리 G1을 더한 거리 즉 (S+G1)보다는 낮게 되도록 구성하였다. 이렇게 함으로써 도 29의 4단계에서 IC UNLOADING 시 IC가 튀어 오르는 것을 방지할 수 있게 된다.In the first step, the cover cam 124 pushes the head 91 of the contact out of both sides of the socket as shown in the side view while pressing the cover by D1, so that the contact portion 92 of the contact is seated 112 of the IC adapter. In the state of being in close contact with the upper side to rise. The cover is pressed so that the ascending distance is equal to the thickness of the IC LEAD 2 (0.15mm for TSOP-54 / 66/86). In this state, the cam 121 of the cover is pushed downward 45 degrees by pressing the head 85 of the housing lever, so that the stop projection 84 of the housing lever is 45 degrees downward along the guide surface 115 of the IC adapter. Going down. At this time, the height H1 of the top plate of the thermoelectric element was configured to be lower than the distance of the IC seating surface S plus the distance G1 from the bottom of the IC LEAD to the bottom of the IC, that is, (S + G1). By doing so, it is possible to prevent the IC from popping up during IC unloading in step 4 of FIG. 29.

2단계에서는 커버를 최대로 누른 상태이며 Contact의 접촉부(92)들이 완전히 솟아올라서 IC를 LOADING할 준비가 된 상태이다. 이 경우 확대 도에서 보듯이 커버의 캠(121)은 하우징의 레버 헤드(85)를 지나게 되고 정지면(122)이 레버 헤드를 밀고 있는 상태이며, 하우징 레버의 정지 돌기(84)는 IC 어댑터의 가이드 면(115)를 따라서 최저로 내려간 상태가 되는데 이때 레버의 탄성부(86)는 탄성력을 잠재하고 있으며, 그 힘은 레버의 헤드가 커버의 정지면을 계속 밀고있는 힘이 된다. 이 때 열전소자의 상판의 높이 H2는 IC 안착 면 S와 동일하거나 작게 구상하였다. 하지만 이 단계에서도 H2가 S+G1보다 작기만 하면 IC를 LOADING/ UNLOADING하는데는 무방하다.In the second stage, the cover is fully pressed and the contacts 92 of the contact are fully raised, ready to load the IC. In this case, as shown in the enlarged view, the cam 121 of the cover passes through the lever head 85 of the housing, and the stop surface 122 is pushing the lever head, and the stop protrusion 84 of the housing lever is connected to the IC adapter. The lowered state along the guide surface 115 is at this time, the elastic portion 86 of the lever is latent elastic force, the force is the force that the head of the lever continues to push the stop surface of the cover. At this time, the height H2 of the upper plate of the thermoelectric element was designed to be the same as or smaller than the IC seating surface S. However, even at this stage, as long as H2 is smaller than S + G1, it is okay to load / unload IC.

3단계는 IC를 LOADING하는 단계로서 커버의 누름 량 D3=D2인 상태에서 IC를 IC 어댑터 내부로 떨어트리면 IC 패키지의 바닥 면에 이어지는 4면이 IC 어댑터의가이드(111)에 의하여 좌우전후의 위치가 잡히게 되고, IC LEAD(2)의 바닥 면은 안착 면(112) 위에 위치하게 된다. 이 때 열전소자의 상판의 위치 H3은 H2와 동일하게 유지되고 있다.The third step is to load the IC. If the IC is dropped into the IC adapter while the cover press amount D3 = D2, the four sides connected to the bottom surface of the IC package are left and right by the guide 111 of the IC adapter. The position is positioned and the bottom face of the IC LEAD 2 is positioned above the seating face 112. At this time, the position H3 of the upper plate of the thermoelectric element is kept the same as H2.

4단계는 본 고안의 목적이라고 할 수 있는 동작이 이루어지는 단계로서 IC가 어댑터의 안착 면 위에 얹혀있는 상태에서 커버가 D4 위치로 복귀되어 올라온 상태이다. 커버의 이 위치에서는 Contact의 접촉부(92)의 위치가 IC LEAD의 윗면에 닿는 순간의 위치에 있으며, 이 때 열전소자의 상판(71)의 높이가 IC의 바닥 면(4)에 닿지 않도록 구성하는 것이 중요하다. 본 고안에서는 여유를 감안하여서 H4가 S보다 낮거나 동일하도록 구상하였다. 요약하면 IC LOADING 시에 Contact의 접촉부(92)가 IC LEAD를 먼저 누른 후에 열전소자의 상판(71)이 IC 바닥 면(4)에 닿게 되도록 함이 중요하다. 만약 열전소자의 상판이 IC 바닥 면을 먼저 닿아서 IC를 밀어 올리게 되면, 도 31에 도시된 바와 같이 Contact의 접촉부(92)가 IC LEAD(2)의 끝 면에 충돌하게 되어서 LOADING에 실패하게 된다.Step 4 is a step in which the operation, which is the purpose of the present invention, is made and the cover is returned to the D4 position while the IC is placed on the seating surface of the adapter. In this position of the cover, the position of the contact portion 92 of the contact is at the moment when it touches the upper surface of the IC LEAD, and at this time, the height of the upper plate 71 of the thermoelectric element does not touch the bottom surface 4 of the IC. It is important. In the present invention, in consideration of the margin, H4 was designed to be lower than or equal to S. In summary, it is important that the contact portion 92 of the contact at the time of IC loading presses the IC LEAD first, and then the top plate 71 of the thermoelectric element contacts the IC bottom surface 4. If the top plate of the thermoelectric element first touches the IC bottom surface and pushes the IC up, as shown in FIG. 31, the contact portion 92 of the contact collides with the end surface of the IC LEAD 2, and thus fails to load. .

5단계는 LOADING의 마지막 단계로서 Contact의 접촉부가 IC LEAD를 누르고 있는 동안에 커버가 스프링(51)의 힘에 의하여 계속 올라와서 D5가 영이 되는 상태이며, 이 때 확대 도에 도시된 바와 같이 커버의 캠(121)이 하우징 레버의 헤드(85)를 이탈하여 더욱 상측으로 올라간 상태가 되므로, 레버의 탄성부(86)에 잠재되었던 탄성 에너지에 의하여 레버의 헤드가 커버의 캠 아래에 형성된 공간으로 나갈 수 있게되며, 따라서 하우징 및 열전소자는 스프링(52)의 힘에 의하여 상측으로 계속 올라가게 되어서 열전소자의 상판(71)이 IC의 바닥 면(4)에 닿게 되면서 일정한 힘으로 IC의 바닥 면에 밀착하게 된다. 따라서 H5= S+G1이 됨을 알 수 있다. 이 때 레버의 헤드는 IC 어댑터의 정지면까지 닿지 않은 상태이다. 즉 IC LOADING 후에 열전소자 상판의 위치는 준비단계에서의 위치보다는 낮게 구성되었음을 알 수 있다. 그리고 열전소자 상판이 IC의 바닥 면에 밀착하는 힘은 전 Contact(TSOP-54에서는 54개)들이 IC LEAD들을 누르는 힘보다는 작아야 하며, 본 고안에서는 약 1/10의 힘으로 고안하였다. 지금까지의 IC LOADING 과정동안 전원 Contact의 접촉부(101)는 탄성부(102)의 탄성력에 의하여 시종일관 열전소자의 전원단자(74,75)와 전기적으로 접촉하고 있다.Step 5 is the final step of loading, while the contact of the contact presses the IC LEAD and the cover continues to come up by the force of the spring 51, so that D5 becomes zero, and as shown in the enlarged view, the cam of the cover Since the 121 is separated from the head 85 of the housing lever and rises upward, the head of the lever can enter the space formed under the cam of the cover by the elastic energy latent in the elastic portion 86 of the lever. Therefore, the housing and the thermoelectric element are continuously raised upward by the force of the spring 52 so that the upper plate 71 of the thermoelectric element comes into contact with the bottom surface 4 of the IC and adheres to the bottom surface of the IC with a constant force. Done. Therefore, it can be seen that H5 = S + G1. At this time, the head of the lever does not reach the stop surface of the IC adapter. In other words, it can be seen that the position of the upper surface of the thermoelectric element after IC loading is configured to be lower than that of the preparation stage. In addition, the force that the top of the thermoelectric element adheres to the bottom surface of the IC should be smaller than the force of all contacts (54 in the TSOP-54) to press the IC LEADs. The contact portion 101 of the power contact has been in electrical contact with the power terminals 74 and 75 of the thermoelectric element all the time by the elastic force of the elastic portion 102 during the IC loading process.

5단계 이후에 IC의 기능 성능을 테스트함에 있어서 열전소자에 전원을 연결하면 열전소자는 상판이 온도가 올라가게 되며 IC의 바닥을 가열하여서 IC 전체의 온도가 올라가게 되고 원하는 온도범위로 별도의 컨트롤 시스템을 활용하여 IC의 온도를 컨트롤 할 수 있게 되며, 이 상태에서 IC에 신호를 입출력하면서 테스트를 할 수 있다. IC의 테스트가 끝나게 되면 UNLOADING을 하게되는데 LOADING의 역순(5,4,3,2,1 단계의 순)으로 하게되고 이 경우 역시 4단계에서 커버의 높이가 D4에서 D3으로 내려가는 상황에서 Contact의 접촉부가 IC의 LEAD를 누르고 있는 상태에서 열전소자의 상판이 IC의 바닥 면에서 먼저 떨어지도록 해야하는 이유는 이와 반대의 경우 열전소자의 상판이 IC의 바닥을 밀고있는 상태에서 Contact의 접촉부가 IC LEAD에서 순간적으로 제거된다면 IC는 안착 면에서 튀어 오르게되고 어디에 어떤 상태로 떨어지게 될지 불명확하게 된다. 이 상황에서는 자동장치로는 UNLOADING이 불가능하게 된다.In the test of the IC's functional performance after step 5, when the power is connected to the thermoelectric element, the thermoelectric element is heated at the top plate, and the temperature of the IC is increased by heating the bottom of the IC. By utilizing the system, the temperature of the IC can be controlled, and the test can be performed while inputting / outputting signals to the IC. When the test of the IC is completed, UNLOADING is performed. In the reverse order of LOADING (5, 4, 3, 2, 1 steps), in this case, the contact part of the contact in the case that the height of the cover goes down from D4 to D3 in step 4 also. The reason why the top of the thermoelectric element should be removed from the bottom of the IC first while pressing the LEAD of the IC is the opposite. In the opposite case, the contact of the contact is momentarily in the IC LEAD while the top of the thermoelectric element is pushing the bottom of the IC. If removed, the IC will bounce off the seat and it will be unclear where it will fall and in what state. In this situation, automatic loading will not be possible.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안은 소켓 TSOP 형에서 소켓의 내부에 열전소자를 내장함에 있어서 IC를 소켓에 LOADING/ UNLOADING함에 있어서 열전소자를 내장하지 않은 종래의 소켓과 동일하게 할 수 있도록 고안되었으며, IC를 LOADING한 후에는 열전소자의 상판이 IC의 바닥 면에 밀착하도록 하여서 IC로의 열 전달을 가장 효과적으로 하도록 고안함으로써 IC를 테스트함에 있어서 챔버(Chamber) 내가 아닌 실내환경에서도 IC의 온도를 원하는 온도 범위로 컨트롤하여 테스트할 수 있게 된 것이 본 고안의 큰 효과이며, 이는 시험실 개념이 아닌 IC의 대량생산에 적용할 수 있는, 즉 IC의 LOADING/ UNLOADING 장비에 적용할 수 있는 소켓을 고안한 효과가 있다.As described above, the present invention is designed to be the same as the conventional socket that does not have a thermoelectric element in loading / unloading the IC in the socket in the thermoelectric element in the socket TSOP type. After loading the IC, the top of the thermoelectric element is designed to be in close contact with the bottom of the IC so that the heat transfer to the IC is most effective.In the test of the IC, the temperature of the IC can be set even in an indoor environment, not in a chamber. Being able to control and test the system is a big effect of the present invention, which has the effect of devising a socket that can be applied to the mass production of IC, that is, to the LOADING / UNLOADING equipment of the IC. .

그리고 본 고안은 TSOP-54, 66, 86형에 대하여 고안된 것이지만, QFP, BLP형 및 기타의 IC 형태에도 응용하여 적용하는 것은 쉬운 일이다.Although the present invention is designed for TSOP-54, 66, 86, it is easy to apply and apply to QFP, BLP type and other IC types.

Claims (7)

IC를 테스트하기 위한 소켓의 구조에서 그 내부에 IC를 가열하거나 냉각하여 일정한 온도범위 내에서 IC의 온도를 유지하면서 테스트할 목적으로 열전소자를 내장함에 있어서, 열전소자(70)를 수용 고정하는 하우징(80)을 상하로 작동시켜서, IC의 LOADING/ UNLOADING을 원활히 수행하도록 할 목적으로 IC를 소켓에 LOADING/ UNLOADING 되는 동작기간동안 열전소자의 상판을 IC 패키지의 바닥 면에서 떨어지도록 구성하고, IC를 LOADING하여 테스트하는 동안에는 IC에 열 전달 및 온도 컨트롤을 용이하게 할 목적으로 열전소자의 상판을 IC 바닥 면에 밀착되도록 형성함을 특징으로 하는 소켓.The housing for accommodating and fixing the thermoelectric element 70 in a thermoelectric element for the purpose of testing while maintaining the temperature of the IC within a predetermined temperature range by heating or cooling the IC therein in the structure of the socket for testing the IC. Operate (80) up and down so that the IC can be loaded / unloaded smoothly. During the operation of loading / unloading the IC into the socket, the top of the thermoelectric element should be separated from the bottom of the IC package. A socket for forming a top plate of a thermoelectric element in close contact with an IC bottom surface for the purpose of facilitating heat transfer and temperature control to an IC during loading and testing. 제1항에 있어서, 열전소자를 구성함에 있어서 상판보다 하판의 폭을 좁게 구성함을 특징으로 한 것.The width of the lower plate is narrower than that of the upper plate in the thermoelectric element. 제1항에 있어서, 열전소자를 구성함에 있어서 하판에 전원단자를 인출함에 있어서는 한글 " ㄷ " 자 형의 단자를 부착한 것을 특징으로 한 것.The method of claim 1, wherein in the construction of the thermoelectric element, a terminal having a Korean “c” shape is attached to the power supply terminal on the lower plate. 제1항에 있어서, 하우징을 작동시키기 위한 수단으로 구성한 하우징의 구조에 있어서, 측면에 복수개의 영문자 " L "자 형의 레버를 형성하고, 레버의 헤드(85)와 정지돌기(84)를 탄성부(86)에 의하여 탄력적으로 움직일 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 것.2. The structure of a housing according to claim 1, wherein in the structure of the housing constituted as a means for operating the housing, a plurality of English letter “L” shaped levers are formed on the side surfaces, and the heads 85 and the stop projections 84 of the levers are elastic. Characterized in that configured to move elastically by the portion (86). 제1항 또는 제4항에 있어서 열전소자를 수용 고정하는 하우징을 작동시키기 위한 수단으로 커버(120)의 측 벽에 캠(121) 및 정지면(122)을 형성하여서, 커버를 누를 때 캠이 하우징 레버의 헤드(85)를 작동시켜서 하우징을 내려가도록 하고, 캠이 레버의 헤드를 지나고 나면, 커버의 캠에 연이어지는 정지면이 하우징 레버의 헤드(85)가 상측으로 작동하려는 것을 구속하도록 함을 특징으로 하는 것.The cam 121 and the stop surface 122 are formed on the side wall of the cover 120 as a means for operating the housing for accommodating and fixing the thermoelectric element. Actuate the head 85 of the housing lever to lower the housing, and once the cam has passed past the head of the lever, the stop surface connected to the cam of the cover constrains the head 85 of the housing lever to operate upward. Characterized by. 제1항에 있어서의 열전소자를 수용 고정하는 하우징을 작동시키기 위한 수단으로 IC 어댑터(110)의 양 외측에 스토퍼(114) 및 가이드 면(115)을 구성하여서, 커버를 누르지 않은 상태에서는 스토퍼가 하우징 레버의 헤드를 정지시켜 하우징이 상측으로 더 이상 올라가지 못하게 하고, 커버를 눌러서 캠이 레버의 헤드를 45도 하향으로 작동시키게 되면 레버의 정지돌기(84)가 가이드 면을 따라 45도 하향으로 미끄러지게 되고, 커버의 캠이 레버의 헤드를 지나고 나면 커버의 정지면(122)과 IC 어댑터의 가이드면 사이에서 레버의 헤드 및 정지돌기가 구속이 되어서 상측 방향으로의 움직임을 방지하도록 한 것을 특징으로 하는 것 .The stopper 114 and the guide surface 115 are formed on both outer sides of the IC adapter 110 as a means for operating the housing for accommodating and fixing the thermoelectric element according to claim 1, so that the stopper is not pressed in the cover. Stop the head of the housing lever to stop the housing from rising upwards, press the cover and the cam moves the lever's head 45 degrees downward, and the stopper 84 of the lever slides 45 degrees downward along the guide surface. After the cam of the cover passes through the head of the lever, the head and the stopping protrusion of the lever are constrained between the stop surface 122 of the cover and the guide surface of the IC adapter to prevent the upward movement. To do. 제1항에 있어서, IC에 열 전달 및 온도 컨트롤을 용이하게 할 목적으로 열전소자의 상판을 IC 바닥 면에 밀착되도록 하기 위하여 복수개의 스프링(52) 혹은 전원 Contact(100)의 탄성력을 활용함을 특징으로 한 것.The method of claim 1, wherein the elastic force of the plurality of springs 52 or the power contact 100 is used to bring the top plate of the thermoelectric element into close contact with the IC bottom surface for the purpose of facilitating heat transfer and temperature control to the IC. Characterized.
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