KR20010112654A

KR20010112654A - 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조

Info

Publication number: KR20010112654A
Application number: KR1020010033180A
Authority: KR
Inventors: 세키즈카다카시
Original assignee: 가부시키가이샤 어드밴티스트
Priority date: 2000-06-13
Filing date: 2001-06-13
Publication date: 2001-12-20
Also published as: TW546881B; US20010050177A1; DE10128365B4; DE10128365A1; CN1240161C; US6498299B2; CN1330431A; JP2001357914A; SG103297A1

Abstract

전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조이며, 전기회로기판의 접지 라인에 접속된 케이블 블록과, 케이블 블록에 실드가 접속된 동축 케이블을 갖는다.

Description

전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조{CONNECTION STRUCTURE OF COAXIAL CABLE TO ELECTRIC CIRCUIT SUBSTRATE}

본 발명은 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조에 관한 것으로서, 반도체 집적회로 소자 등의 각종 전자부품(이하, 단순히 IC라고도 한다)을 테스트하기 위한 전자부품 시험장치 등에 적용하기에 바람직한 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조에 관한 것이다.

핸들러(handler)라 칭해지는 전자부품 시험장치에서는 트레이에 수납된 다수의 IC를 시험장치 내로 반송하고, 각 IC를 테스트 헤드에 접속된 소켓의 단자에 압착하여, 시험장치 본체(테스터, tester)로 시험을 행하게 한다. 그리고, 시험을 종료하면 각 IC를 테스트 공정에서 반출하여, 시험결과에 따른 트레이에 바꿔 실음으로써, 양품이나 불량품과 같은 카테고리로의 분류가 행해진다.

여기서, 테스트 헤드의 소켓 보드(505)(전기회로기판)에는 도 5에 나타낸 바와 같은 동축 케이블(506)이 접속되어 있다. 종래의 소켓 보드에 대한 동축 케이블의 접속은 동축 케이블(506)의 심선(506a)를 소켓 보드(505)에 납땜함과 동시에, 소켓 보드(505)에 납땜된 점퍼선(J)과 동축 케이블(506)의 실드(shield)(506b)를 비틀어 납땜하고 있었다. 이러한 동축 케이블(506)을 소켓 보드(505)에 다수 줄 접속함으로써, IC를 소켓에 압착했을 때 테스터와 테스트 헤드 사이에서 테스트 신호의 송수신이 행해진다.

그런데, 상술한 종래의 소켓 보드에 대한 동축 케이블의 접속 구조에서는 신호 라인을 구성하는 심선(506a)과 어스 라인을 구성하는 점퍼선(J)을 1 대 1로 접속하고 있었으므로, 심선(506a)과 점퍼선(J)의 간격(S)이 적어도 2 ~ 3mm 필요해져, 동축 케이블(506)의 실장 밀도를 높일 수 없다는 문제가 있었다.

또, 어스 라인이 점퍼선(J)과 실드(506b)를 접속하여 구성되어 있었으므로, 어스 라인이 필연적으로 길어져, 그 결과 고주파 영역의 임피던스가 증가하여 주파수 특성이 저하한다는 문제도 있었다.

또한, 심선의 절연체(506c)의 노출된 부분이 많아, 이 부분은 실드(506b)로 커버되어 있지 않으므로, 신호의 임피던스의 정합성이 나쁘다는 문제도 있었다.

본 발명은 동축 케이블의 실장 밀도를 높일 수 있고, 전기 특성도 뛰어난 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 접속 구조를 적용한 전자부품 시험장치를 나타낸 측면도,

도 2는 도 1의 테스트 헤드를 나타낸 상세 단면도,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도,

도 4A는 본 발명의 접속 구조의 실시형태를 나타낸 단면도,

도 4B는 B방향 단면도,

도 4C는 케이블 블록의 다른 실시형태를 나타낸 단면도,

도 5는 종래의 접속 구조를 나타낸 측면도이다.

본 발명에 의하면, 전기회로기판의 접지 라인에 접속된 케이블 블록과, 상기 케이블 블록에 접지선이 접속된 동축 케이블을 갖는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조가 제공된다.

이 접속 구조에서는 전기회로기판의 접지 라인에 접속된 케이블 블록을 통해 동축 케이블의 접지선을 전기회로기판의 접지 라인에 접속하므로, 복수의 동축 케이블의 접지선을 하나의 케이블 블록으로 접지할 수 있다. 따라서, 전기회로기판의 접지 라인이 차지하는 면적이 작아져, 동축 케이블의 실장 밀도를 높일 수 있다. 또, 동축 케이블의 접지선을 케이블 블록에 직접적으로 접속하므로 접지 라인 길이가 짧아져, 주파수 특성이 양호해진다. 또한, 동축 케이블의 접지선을 케이블 블록에 직접적으로 접속함으로써, 동축 케이블의 선단까지 심선이 접지선으로 커버되어, 이에 의해 신호의 임피던스의 정합성이 양호해진다.

상기 설명에서는 특별히 한정되지 않으나, 상기 케이블 블록은 상기 동축 케이블의 외형에 따른 오목부를 갖고, 상기 동축 케이블의 접지선은 상기 오목부에 접속되는 것이 보다 바람직하다.

동축 케이블의 접지선을 케이블 블록에 접속함에 있어서, 해당 동축 케이블의 외형을 케이블 블록의 오목부에 맞춤으로써, 동축 케이블의 심선의 위치를 정밀도 높게 정할 수 있다.

또, 상기 발명에서는 특별히 한정되지 않으나, 상기 동축 케이블의 심선은 상기 전기회로기판의 신호 라인의 랜드에 접속되는 것이 보다 바람직하다.

동축 케이블의 심선을 신호 라인의 랜드에 접속함으로써 접속 바이어스가 작아져 용량을 작게 할 수 있다.

특히, 상술한 바와 같이 동축 케이블의 접지선을 케이블 블록의 오목부에 맞춤으로써 동축 케이블의 심선의 위치가 정밀도 높게 결정되므로, 신호 라인의 랜드와의 상대 위치도 정밀도 높게 정할 수 있다.

또, 상기 발명에서 특별히 한정되지 않으나, 상기 케이블 블록은 기판 표면에 도전성 재료층, 예를 들면 구리 도금층이 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다.

열용량이 큰 도전성 재료를 도금층으로 함으로써 납땜시의 승온 속도가 높아져, 제조 시간을 단축할 수 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명이 적용되는 전자부품 시험장치는, 예를 들면 피시험 IC를 회전시키기 위한 핸들러(1)와, 피시험 IC가 전기적으로 접촉되는 테스트 헤드(5)와, 이 테스트 헤드(5)에 테스트 신호를 보내어 피시험 IC의 테스트를 실행하는 테스터(6)로 구성되어 있다. 이 전자부품 시험장치는 IC에 고온 또는 저온의 온도 스트레스를 부여한 상태에서 IC가 적절하게 동작하는지의 여부를 시험(검사)하여 해당 시험 결과에 따라 IC를 분류하는 장치이다.

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 테스트 헤드(5)는 테스트 헤드 본체(501)의 상부에 커넥터(502a)를 통해 베이스 보드(502)가 장착되고, 이 베이스보드(502)의 상부에 Z축 방향으로 약간의 상하이동이 가능한 스페이스 기둥(502b)을 통해 스페이싱 프레임(503)이 설치되어 있다.

이 스페이싱 프레임(503)의 상부에는 소켓 보드 스페이서(504)를 통해, 소켓 보드(505)가 설치되고, 또한 이 상부에는 서브 소켓 보드 스페이서(513)를 통해 서브 소켓 보드(511)가 설치되어 있다.

그리고, 베이스 보드(502)와 소켓 보드(505) 사이는 복수 줄의 동축 케이블(506)에 의해 접속되고, 소켓 보드(505)와 서브 소켓 보드(511) 사이는 중계 터미널(512)에 의해 접속되어 있다.

또한, 도 2는 테스트 헤드(5)를 X축 방향을 향해 본 단면도이며, 동도면에서는 Y축 방향으로 2쌍의 소켓 보드(505) 및 서브 소켓 보드(511)만 나타내고 있으나, 실제의 4행×16열의 테스트 헤드(5)에는 Y축 방향으로 4쌍의 소켓 보드(505) 및 서브 소켓 보드(511)가 설치되어 있다.

또, 도 3은 테스트 헤드(5)를 Y축 방향을 향해 본 단면도이며, 동도에서는 X축 방향으로 1쌍의 소켓 보드(505) 및 서브 소켓 보드(511)만 나타내고 있으나, 실제의 4행 ×16열의 테스트 헤드(5)에는 X축 방향으로 8쌍의 소켓 보드(505) 및 서브 소켓 보드(511)가 설치되어 있다.

각 서브 소켓 보드(511)의 상부에는 IC 소켓(510) 및 필요에 따라 소켓 가이드(514)가 설치되어 있다. IC 소켓(510)은 피시험 IC의 입출력 단자에 접촉하는 복수의 콘택트 핀을 갖고, 서브 소켓 보드(511)의 상면에 형성된 랜드 등에 접속된다. 또, 소켓 가이드(514)는 피시험 IC를 IC 소켓(510)의 콘택트 핀에 접촉시킬때, 해당 피시험 IC를 위치결정하기 위한 가이드이며, 경우에 따라서는 생략할 수도 있다.

도 4A ~ 도 4C는 본 발명의 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조의 실시형태를 나타낸 도면이며, 도 4A는 일반 단면도, 도 4B는 도 4A에서의 B방향 단면도, 도 4C는 케이블 블록의 다른 실시형태를 나타낸 단면도이다. 도 4A는 도 3의 Ⅳ부의 확대 단면도이다.

본 실시형태에서는 심선(506a)과 실드(506b)가 절연체(506c)를 통해 설치된 동축 케이블(506)을 전기회로기판인 소켓 보드(505)에 접속하는 것이며, 실제의 테스트 헤드(5)의 소켓 보드(505)에는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 다수 줄의 동축 케이블(506)이 접속되어 있으나, 도 4A에서는 2줄의 동축 케이블(506)만을 나타내어 본 실시형태의 접속 구조를 설명한다.

소켓 보드(505)는 신호 라인 또는 접지 라인을 포함하는 배선 패턴이 형성된 배선 패턴층이 절연층을 통해 다층 적층되어 이루어지며, 동도의 505a는 신호 라인을 포함하는 배선 패턴층, 505b는 접지 라인을 포함하는 배선 패턴층, 505c는 절연층을 각각 나타낸다.

본 실시형태에서는 접지 라인(505b)에 전기적으로 접속된 케이블 블록(515)을 갖는다. 이 케이블 블록(515)은 구리제 블록으로 구성할 수 있고, 뒤측 표면(도면에서 하측 표면)의 절연층(505c)의 일부를 박리하여, 여기에 납땜함으로써 접지 라인(505b)에 접속할 수 있다.

이 때, 케이블 블록(515)의 전체를 구리 재료에 의해 구성할 수도 있으나,납땜시의 열전도성을 고려하여, 유리, 에폭시 또는 테프론 등의 기판의 전 면에 구리 도금을 실시하여 형성하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 구리 도금된 케이블 블록이 접속되는 접지 라인측 또는 구리 도금의 케이블 블록측의 일주면에, 땜납 도금층을 형성해 두면 열전도성이 뛰어나므로, 납땜이 현저하게 용이해진다. 그 예를 도 4C에 나타낸다. 515b가 유리, 에폭시 또는 테프론 등의 기판, 515c가 구리 도금층, 515d가 땜납 도금층이다.

케이블 블록(515)은 도 4B에 나타낸 바와 같이, 동축 케이블(506)의 실드(506b)의 외형에 따른 오목부(515a)가 해당 동축 케이블(506)이 장착되는 간격으로 형성되어 있다. 이 오목부(515a)의 깊이는 특별히 한정되지 않으나, 동축 케이블(506)의 실드(506b)를 이 오목부(515a)에 맞춤으로써, 심선(506a)의 위치결정을 행하는 기능을 가지므로, 그것에 상당하는 깊이로 한다. 본 예에서는 반원형이 되어 있다.

그리고, 이 오목부(515a)에는 동축 케이블(506)의 실드(506b)가 납땜에 의해 접속된다.

또, 본 실시형태에서는 심선(506a)은 소켓 보드(505)의 뒤측 표면에 형성된 신호 라인의 랜드(상세하게 도시하는 것은 생략한다)에 납땜에 의해 접속된다. 이렇게 동축 케이블(506)의 심선(506a)을 신호 라인의 랜드에 접속함으로써, 접속용 비아 홀이 작아져, 신호와 접지 사이의 정전용량을 작게 할 수 있다. 또, 이에 더해 동축 케이블(506)의 실드(506b)를 케이블 블록(515)에 직접 접속하고 있으므로, 절연체(506)가 노출된 부분을 최대한 짧게 할 수 있어, 동축 케이블(506)의선단까지 심선(506a)이 실드(506b)로 커버되어, 이에 의해 신호의 임피던스의 정합성이 양호해진다.

또한, 본 예에서는 복수의 동축 케이블(506)의 실드(506b)를 하나의 케이블 블록(515)으로 접지할 수 있으므로, 소켓 보드(505)의 접지 라인(505b)이 차지하는 면적이 작아져, 동축 케이블(506)의 실장 밀도를 높일 수 있다. 또, 동축 케이블(506)의 실드(506b)를 케이블 블록(515)에 직접적으로 접속하므로, 접지 라인 길이가 짧아져 전기 특성이 양호해진다.

또한, 이상 설명한 실시형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함한다는 취지이다.

Claims

전기회로기판의 접지 라인에 접속된 케이블 블록과, 상기 케이블 블록에 접지선이 접속된 동축 케이블을 갖는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 상기 동축 케이블의 외형에 따른 오목부를 갖고, 상기 동축 케이블의 접지선은 상기 오목부에 접속되는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 동축 케이블의 심선은 상기 전기회로기판의 신호 라인의 랜드에 접속되는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 상기 전기회로기판의 내층에 설치된 접지 라인에 접속되도록 해당 전기회로기판에 그 일부가 매설되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 2 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 상기 전기회로기판의 내층에 설치된 접지 라인에 접속되도록 해당 전기회로기판에 그 일부가 매설되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 3 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 상기 전기회로기판의 내층에 설치된 접지 라인에 접속되도록 해당 전기회로기판에 그 일부가 매설되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 기판 표면에 도전성 재료층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 2 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 기판 표면에 도전성 재료층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 3 항에 있어서, 상기 케이블 블록은 기판 표면에 도전성 재료층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 7 항에 있어서, 상기 도전성 재료가 구리인 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 전기회로기판의 접지 라인과 상기 케이블 블록은 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 2 항에 있어서, 상기 전기회로기판의 접지 라인과 상기 케이블 블록은 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 3 항에 있어서, 상기 전기회로기판의 접지 라인과 상기 케이블 블록은 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 케이블 블록과 상기 동축 케이블의 접지선은 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 2 항에 있어서, 상기 케이블 블록과 상기 동축 케이블의 접지선은 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.
제 3 항에 있어서, 상기 케이블 블록과 상기 동축 케이블의 접지선은 납땜되어 있는 것을 특징으로 하는 전기회로기판에 대한 동축 케이블의 접속 구조.