JP2003279621A - Fbgaパッケージのテストを容易に行える半導体パッケージテストボード - Google Patents
Fbgaパッケージのテストを容易に行える半導体パッケージテストボードInfo
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Abstract
半導体パッケージテストボードを提供する。 【解決手段】 本発明に係る半導体パッケージテストボ
ードは、前記半導体パッケージが装着されるソケットが
連結され、複数のレイヤーが結合されたソケットコンタ
クト部を具備し、前記ソケットコンタクト部は、前記ソ
ケットのピンが連結されるホール間のピッチが前記ソケ
ットコンタクト部の上面から下面に行くほど大きくなる
ことを特徴とする。また、前記ソケットコンタクト部
は、前記ソケットコンタクト部の中心にあるホールを基
準として前記ソケットコンタクト部のエッジに行くほど
ホールが前記ソケットコンタクト部の外側に傾斜してい
ることを特徴とする。
Description
テストボードに係り、特にボールのピッチが小さな半導
体パッケージのテストを容易に行える半導体パッケージ
テストボードに関する。
化につれて、素子をテストするためのテストボードの重
要性は大きくなり、テストボードの特性を最大に向上さ
せて最上の条件で素子をテストするための良質のテスト
ボードの確保が必須になりつつある。
at Package)、DIP(Dual In linePackage)、PLCC
(Plastic Leaded Chip Carrier)、BGA(Ball Grid Ar
ray)など多様な種類よりなるが、この中でも特にBGA
の場合は、多ピン化かつ小型化されつつある。しかし、
パッケージのテストのためのテストハードウェアの製作
技術はこのような多ピン化、小型化の趨勢に追い付けず
にいる。
つ、軽くて小さなFBGAのようなパッケージが主要な
タイプとなると見られる。しかし、現在の製造技術では
FBGAパッケージをテストするテストボードの製作に
は限界があって、ボール間の距離、すなわち、ボールピ
ッチが基準以下になる場合には、テストボード上にボー
ルと連結されるホールに電流を供給するためのパターン
を直接描くことができなくなる。ボールピッチが小さく
て、パターンをボールが連結されるホールに接触しない
ようにすることが難しいためである。
ボール・グリッド・アレイ(FBGA)パッケージテス
トボードは、メーンテストボード上にサブテストボード
(または、ソケットボード)を追加装着してこのような問
題点を補完している。
使用する場合、多様な問題点が発生する。すなわち、半
導体パッケージを装着するテストソケットを直接メーン
テストボードに連結できないために、サブテストボード
とメーンテストボードの各々の接点に生じる不完全なコ
ンタクト問題と、ハイスピードテスト及びアナログテス
ト時に抵抗値の増加による特性低下などの問題点が発生
する。
ためのテストボードを示す断面図である。テストボード
100は半導体パッケージの電気的な特性を検査するテ
ストシステム(図示せず)とテストしようとする半導体パ
ッケージ150との間をインタフェースする装置を意味
する。
テストシステム(図示せず)に挿入されるパフォーマンス
ボード110上にガイドパネル120が支持台115に
より支持されて装着されている。ガイドパネル120に
はDUT(device Under Test)ボード130が挿入され
ている。このDUTボード130には相応する半導体パ
ッケージ150がソケット140を介して連結される。
DUTボード130と半導体パッケージ150との連結
はソケット140以外の手段を使用してなされることも
できる。
Tボード130はケーブル125により連結されてい
て、テストしようとする半導体パッケージ150に対す
る検査を遂行するための電気的な信号がパフォーマンス
ボード110からケーブル125を介してDUTボード
130に送られる。DUTボード130に送られた電気
的な信号はソケット140を通じて半導体パッケージ1
50に入力される。
面図である。図2を参照すれば、テストボード200の
パフォーマンスボード110上にDUTボード130が
あり、DUTボード130は半導体パッケージ(図示せ
ず)が装着されるソケット(図示せず)が連結され、複数
のレイヤー(図示せず)が結合されたソケットコンタクト
部210とパッケージテストのための電気的信号を伝達
するためのポゴピン(pogo pin)が連結されるチャンネル
が位置するチャンネル地域220よりなる。
ソケット(図示せず)のピンが連結されるソケットコンタ
クト部210のホールと、チャンネル地域220のチャ
ンネルCH1、CH2、CH3、CH4とが電気的通路
となるパターンラインPLINE1、PLINE2、P
LINE3、PLINE4により連結される。
は半導体パッケージが装着されているソケットを連結し
た時、ソケットのピンとテストボード200のソケット
コンタクト部210とが直接連結される。
各々のレイヤーを過ぎて最後のレイヤーになるソケット
コンタクト部210の下面までホールが形成されてお
り、各々のレイヤー毎にパターンラインPLINE1、
PLINE2、PLINE3、PLINE4を形成し
て、DUTボード130のエッジ近傍のチャンネルまで
連結されるようになっている。すなわち、ソケットコン
タクト部210の最上面のレイヤーに一つのホールと第
1チャンネルCH1とを連結する第1パターンラインP
LINE1が形成されれば、ソケットコンタクト部21
0の第2番目レイヤーの他のホールと第2チャンネルC
H2とを連結する第2パターンラインPLINE2が形
成され、同じ方法で第3番目及び第4番目レイヤーに各
々のホールと第3チャンネルCH3及び第4チャンネル
CH4とを連結する第3パターンラインPLINE3及
び第4パターンラインPLINE4が形成される。
ボールが連結されるソケットコンタクト部210の最上
面のレイヤーのホール間の間隔、すなわちボールピッチ
と最下部のレイヤーのボールピッチとが同様になってい
る。
なる趨勢を考慮すれば、テストボード200のソケット
コンタクト部210が所定値−例えば、約0.65mm−
以下のボールピッチをもつと、テストボード200のソ
ケットコンタクト部210の各々のレイヤーにパターン
ラインを直接に描き難くなり、またテストボードの製作
も困難になる。それで、やむを得ずソケットのみを別に
装着できるようにサブテストボードを製作してソケット
を装着した後、さらにこれをテストボードに装着する方
式を使用する。
を拡大して示した図面である。図3は特に0.65mmの
ボールピッチBPをもつソケットコンタクト部を示す。
テストボードは実際応用されるボードとは違ってソケッ
トコンタクト部が通常6つ以上のレイヤーで結合される
ためにテストボードのソケットコンタクト部のホールの
大きさは次第に小さくなる。また、ボールピッチBPと
ボールが接触するテストボード上のホールの大きさが小
さくなることによってソケットコンタクト部内のホール
でソケットコンタクト部の外側のチャンネルとの連結の
ためのパターンラインを作ることが困難になる。
解決するために案出されたものであって、本発明の目的
は、ボールのピッチが小さな半導体パッケージのテスト
を容易に行える半導体パッケージテストボードを提供す
ることである。
の本発明の第1の態様による半導体パッケージテストボ
ードは、前記半導体パッケージが装着されるソケットが
連結され、複数のレイヤーが結合されたソケットコンタ
クト部を具備し、前記ソケットコンタクト部は、前記ソ
ケットのピンが連結されるホール間のピッチが前記ソケ
ットコンタクト部の上面から下面に行くほど大きくなる
ことを特徴とする。
ソケットコンタクト部の中心にあるホールを基準として
前記ソケットコンタクト部のエッジに行くほどホールが
前記ソケットコンタクト部の外側に傾斜していることを
特徴とする。
は、前記ホールが導電体で充填されており、前記半導体
パッケージはFBGAであることを特徴とする。
態様による半導体パッケージテストボードを他の方法で
説明すれば、前記半導体パッケージテストボードは前記
半導体パッケージが装着されるソケットが連結され、第
1ないし第nレイヤーが順次に結合されたソケットコン
タクト部を具備し、前記第1ないし第nレイヤーは、前
記ソケットのピンが連結されるホール間のピッチが前記
第1レイヤーから前記第nレイヤーに行くほど大きくな
ることを特徴とする。
記各々のレイヤーの中心にあるホールを基準として前記
レイヤーのエッジに行くほどホールが前記レイヤーの外
側方向に傾斜していることを特徴とする。
は、前記ホールが導電体で充填されており、前記半導体
パッケージは、FBGAであることを特徴とする。
態様による半導体パッケージテストボードは、前記半導
体パッケージが装着されるソケットが連結され、複数の
レイヤーが結合されたソケットコンタクト部を具備し、
前記ソケットコンタクト部は、前記ソケットのピンが連
結されるホール間のピッチが前記ソケットコンタクト部
の上面から下面に行くほど大きくなり、前記ソケットコ
ンタクト部を構成するレイヤーのうち、最上側のレイヤ
ーを除外した残りのレイヤーのホールの上面にコンタク
トパターンを形成して、前記コンタクトパターンが上側
のレイヤーのホールと重なる部分があるようになってい
ることを特徴とする。
ホール間のピッチが前記ソケットコンタクト部の上面か
ら下面に行くほど大きくなり、前記各々のレイヤーの前
記ホールは垂直に形成されていることを特徴とする。
は、前記ホールが導電体で充填されており、前記コンタ
クトパターンは導電体である。前記半導体パッケージ
は、FBGAであることを特徴とする。
態様による半導体パッケージテストボードを他の方法で
説明すれば、前記半導体パッケージのテストボードは、
前記半導体パッケージが装着されるソケットが連結さ
れ、第1ないし第nレイヤーが順次に結合されたソケッ
トコンタクト部を具備し、前記第1ないし第nレイヤー
は、前記ソケットのピンが連結されるホール間のピッチ
が前記第1レイヤーから前記第nレイヤーに行くほど大
きくなり、前記第2ないし第nレイヤーのホールの上面
にコンタクトパターンを形成して前記コンタクトパター
ンが上側のレイヤーのホールと重なる部分があるように
なっていることを特徴とする。
記ホール間のピッチが前記第1レイヤーから前記第nレ
イヤーに行くほど大きくなり、前記各々のレイヤーの前
記ホールは垂直に形成されていることを特徴とする。
は、前記ホールが導電体で充填されており、前記コンタ
クトパターンは導電体である。前記半導体パッケージ
は、FBGAであることを特徴とする。
ジのテストボードは、ソケットコンタクト部を構成する
レイヤーのホールの最上面のレイヤーから最下面のレイ
ヤーに行くほどボールピッチが大きくなる構造でホール
を加工し、半導体パッケージのテストボードの製作時に
サブテストボード(ソケットボード)を追加として装着す
ることなく、半導体パッケージが装着されたソケットを
テストボード上に直接装着できる。また、ソケットコン
タクト部のレイヤーの各々にホールを垂直に形成し、ホ
ールとその上面のレイヤーのホールとの間を導電体で連
結することにより、テスト遂行時に生じうる接触不良に
よる特性低下などの問題を除去できる。
び本発明の実施により達成できる目的を十分に理解する
ためには、本発明の望ましい実施の形態を例示の添付図
面及び図面に記載された内容を参照しなければならな
い。
詳しく説明する。各図面に提示された同じ参照符号は同
じ部材を示す。
体パッケージテストボードのソケットコンタクト部の側
面図である。
半導体パッケージテストボードは、半導体パッケージが
装着されるソケット(図示せず)が連結され、複数のレイ
ヤーLAN1、LAN2、LAN3、LAN4が結合さ
れたソケットコンタクト部210を具備し、ソケットコ
ンタクト部210はソケット(図示せず)のピンが連結さ
れるホールHNEW間のピッチがソケットコンタクト部
210の上面から下面に行くほど大きくなる。
る。レイヤーは複数個が結合されうるが、ここでは、4
枚のレイヤーLAN1、LAN2、LAN3、LAN4
にのみソケットコンタクト部210が構成されることを
例として説明する。
LA4はホールH−OLDが垂直に形成されている。し
かしながら、本発明では各々のレイヤーLAN1、LA
N2、LAN3、LAN4におけるホールHNEWの位
置をソケットコンタクト部210の下面に一定の角度で
順次に広める。このようにすれば最上側のレイヤーLA
N1のボールピッチBPと最下側のレイヤーLAN4の
ボールピッチBPNとが異なって半導体パッケージのボ
ールピッチが小さくなってもテストボード上にソケット
を直接装着できる。
第1ないし第4レイヤーLAN1、LAN2、LAN
3、LAN4を結合してソケットコンタクト部210を
製作し、ホールHNEWを形成する。この時、ホールH
NEWの方向を従来とは違って、ソケットコンタクト部
210の中心にあるホールHNEWを基準としてソケッ
トコンタクト部210のエッジに行くほどホールHNE
Wがソケットコンタクト部210の外側に傾斜して形成
されるようにする。傾斜の角度を無限に拡大できず、一
定角度で制限するようになる。したがって、第1ないし
第4レイヤーLAN1、LAN2、LAN3、LAN4
は各々のレイヤーの中心にあるホールHNEWを基準と
してレイヤーのエッジに行くほどホールHNEWがレイ
ヤーの外側方向に傾斜して形成される。ホールHNEW
を作った後、導電体をもってホールを充填する。
導体パッケージテストボードのソケットコンタクト部の
側面図である。
複数個であるが、ここでは4枚のレイヤーLAN1、L
AN2、LAN3、LAN4を具備することにする。こ
こで半導体パッケージはFBGAである。
態による半導体パッケージテストボードは、半導体パッ
ケージが装着されるソケット(図示せず)が連結され、複
数のレイヤーLAN1、LAN2、LAN3、LAN4
が結合されたソケットコンタクト部210を具備し、ソ
ケットコンタクト部210はソケットのピンが連結され
るホールHNEW間のピッチがソケットコンタクト部2
10の上面から下面に行くほど大きくなり、ソケットコ
ンタクト部210を構成するレイヤーLAN1、LAN
2、LAN3、LAN4のうち、最上側のレイヤーLA
N1を除いた残りのレイヤーLAN2、LAN3、LA
N4のホールHNEWの上面にコンタクトパターンCP
を形成してコンタクトパターンCPが上側のレイヤーの
ホールHNEWと重なる部分があるようになっているこ
とを特徴とする。
3、LA4を結合し、ホールH−OLDを用いて上面と
下面とを貫通した後、ホールH−OLDに導電体を充填
させた。ところが、本発明の第2実施の形態においては
各々のレイヤーLAN1、LAN2、LAN3、LAN
4にまずホールをあける。第1実施の形態では複数のレ
イヤーを結合した後にホールを傾斜させて形成したが、
第2実施の形態では各々のレイヤーLAN1、LAN
2、LAN3、LAN4にまずホールHNEWを形成し
た後にこれらを結合する。また、第2実施の形態では図
5に示されたようにホールを垂直に形成する。第1レイ
ヤーLAN1のボールピッチBPよりは第2レイヤーL
AN2のボールピッチをより大きくしてホールHNEW
を作り、第2レイヤーLAN2のボールピッチよりは第
3レイヤーLAN3のボールピッチをより大きくしてホ
ールHNEWを作り、同じ方法で第3レイヤーLAN3
のボールピッチよりは第4レイヤーLAN4のボールピ
ッチをより大きくしてホールHNEWを作る。そして第
2レイヤーLAN2から第4レイヤーLAN4のホール
HNEW上には導電体でコンタクトパターンCPを形成
して上面のレイヤーLAN1、LAN2、LAN3のホ
ールHNEWと重なる部分があるようにする。このよう
にすることによって、上面のレイヤーのホールと下面の
レイヤーのホールとの接触が安定的になされて電気的信
号の伝達が円滑に行える。
して作るにあたって、その傾斜の角度に限界があるため
に、最下面レイヤーLAN4のボールピッチBPNEW
の大きさにも限界があり、ホールを傾斜して加工するに
も困難があるが、図2の実施の形態においては、ホール
を垂直に作るために、加工が容易であり、レイヤーを使
用する個数により理論的には最下面レイヤーのボールピ
ッチBPNEWを非常に大きく広げられる。
ッケージのテストボードは、ソケットコンタクト部を構
成するレイヤーのホールを最上面のレイヤーから最下面
のレイヤーに向かうほどボールピッチが大きくなる構造
でホールを加工して、半導体パッケージのテストボード
の製作時にサブテストボード(ソケットボード)を追加と
して装着せず、半導体パッケージが装着されているソケ
ットをテストボード上に直接装着できる。また、ソケッ
トコンタクト部のレイヤーの各々にホールを垂直に形成
し、ホールとその上面のレイヤーのホール間を導電体で
連結することにより、テスト遂行時に生じうる接触不良
による特性低下などの問題を除去できる。
施の形態が開示された。ここで特定用語が使われたが、
これは単に本発明を説明するための目的から使われたこ
とで、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の
範囲を制限するために使われたものではない。したがっ
て、当業者ならばこれより多様な変形及び均等な他の実
施の形態が可能である。したがって、本発明の真の技術
的保護範囲は特許請求の範囲によってのみ決まるべきで
ある。
ストボードを示す断面図である。
る。
て示した図面である。
ージテストボードのソケットコンタクト部の側面図であ
る。
ージテストボードのソケットコンタクト部の側面図であ
る。
ヤー LAN1、LAN2、LAN3、LAN4 第1ないし
第4レイヤー H−OLD ホール HNEW ホール BP ボールピッチ BPNEW ボールピッチ
Claims (18)
- 【請求項1】 半導体パッケージテストボードにおい
て、 前記半導体パッケージが装着されるソケットが連結さ
れ、複数のレイヤーが結合されたソケットコンタクト部
を具備し、 前記ソケットコンタクト部は、 前記ソケットのピンが連結されるホール間のピッチが前
記ソケットコンタクト部の上面から下面に行くほど大き
くなることを特徴とする半導体パッケージテストボー
ド。 - 【請求項2】 前記ソケットコンタクト部は、 前記ソケットコンタクト部の中心にあるホールを基準と
して前記ソケットコンタクト部のエッジに行くほどホー
ルが前記ソケットコンタクト部の外側に傾斜しているこ
とを特徴とする請求項1に記載の半導体パッケージテス
トボード。 - 【請求項3】 前記ソケットコンタクト部は、 前記ホールが導電体で充填されていることを特徴とする
請求項1に記載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項4】 前記半導体パッケージは、 FBGAであることを特徴とする請求項1に記載の半導
体パッケージテストボード。 - 【請求項5】 半導体パッケージテストボードにおい
て、 前記半導体パッケージが装着されるソケットが連結さ
れ、第1ないし第nレイヤーが順次に結合されたソケッ
トコンタクト部を具備し、 前記第1ないし第nレイヤーは、 前記ソケットのピンが連結されるホール間のピッチが前
記第1レイヤーから前記第nレイヤーに行くほど大きく
なることを特徴とする半導体パッケージテストボード。 - 【請求項6】 前記第1ないし第nレイヤーは、 前記各々のレイヤーの中心にあるホールを基準として前
記レイヤーのエッジに行くほどホールが前記レイヤーの
外側方向に傾斜していることを特徴とする請求項5に記
載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項7】 前記第1ないし第nレイヤーは、 前記ホールが導電体で充填されていることを特徴とする
請求項5に記載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項8】 前記半導体パッケージは、 FBGAであることを特徴とする請求項5に記載の半導
体パッケージテストボード。 - 【請求項9】 半導体パッケージテストボードにおい
て、 前記半導体パッケージが装着されるソケットが連結さ
れ、複数のレイヤーが結合されたソケットコンタクト部
を具備し、 前記ソケットコンタクト部は、 前記ソケットのピンが連結されるホール間のピッチが前
記ソケットコンタクト部の上面から下面に行くほど大き
くなり、 前記ソケットコンタクト部を構成するレイヤーのうち、
最上側のレイヤーを除外した残りのレイヤーのホールの
上面にコンタクトパターンを形成して、前記コンタクト
パターンが上側のレイヤーのホールと重なる部分がある
ようになっていることを特徴とする半導体パッケージテ
ストボード。 - 【請求項10】 前記ソケットコンタクト部は、 前記ホール間のピッチが前記ソケットコンタクト部の上
面から下面に行くほど大きくなり、前記各々のレイヤー
の前記ホールは垂直に形成されていることを特徴とする
請求項9に記載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項11】 前記ソケットコンタクト部は、 前記ホールが導電体で充填されていることを特徴とする
請求項9に記載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項12】 前記半導体パッケージは、 FBGAであることを特徴とする請求項9に記載の半導
体パッケージテストボード。 - 【請求項13】 前記コンタクトパターンは、 導電体であることを特徴とする請求項9に記載の半導体
パッケージテストボード。 - 【請求項14】 半導体パッケージにテスト電圧を供給
して駆動能力をテストするための半導体パッケージテス
トボードにおいて、 前記半導体パッケージが装着されるソケットが連結さ
れ、第1ないし第nレイヤーが順次に結合されたソケッ
トコンタクト部を具備し、 前記第1ないし第nレイヤーは、 前記ソケットのピンが連結されるホール間のピッチが前
記第1レイヤーから前記第nレイヤーに行くほど大きく
なり、 前記第2ないし第nレイヤーのホールの上面にコンタク
トパターンを形成して前記コンタクトパターンが上側の
レイヤーのホールと重なる部分があるようになっている
ことを特徴とする半導体パッケージテストボード。 - 【請求項15】 前記第1ないし第nレイヤーは、 前記ホール間のピッチが前記第1レイヤーから前記第n
レイヤーに行くほど大きくなり、前記各々のレイヤーの
前記ホールは垂直に形成されていることを特徴とする請
求項14に記載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項16】 前記第1ないし第nレイヤーは、 前記ホールが導電体で充填されていることを特徴とする
請求項14に記載の半導体パッケージテストボード。 - 【請求項17】 前記半導体パッケージは、 FBGAであることを特徴とする請求項14に記載の半
導体パッケージテストボード。 - 【請求項18】 前記コンタクトパターンは、 導電体であることを特徴とする請求項14に記載の半導
体パッケージテストボード。
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