JPH11304876A - パッケージされないチップをテストするためのキャリア - Google Patents

パッケージされないチップをテストするためのキャリア

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JPH11304876A
JPH11304876A JP10366463A JP36646398A JPH11304876A JP H11304876 A JPH11304876 A JP H11304876A JP 10366463 A JP10366463 A JP 10366463A JP 36646398 A JP36646398 A JP 36646398A JP H11304876 A JPH11304876 A JP H11304876A
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pressure pin
carrier
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    • G01R31/2884Testing of integrated circuits [IC] using dedicated test connectors, test elements or test circuits on the IC under test
    • GPHYSICS
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    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ノウングッドダイの量産の自動化
に対応することができるパッケージされないチップをテ
ストするためのキャリアを提供する。 【解決手段】 パッケージされないチップ110をテス
トするためのキャリア200は、一面126にチップ1
10を収納するためのチップ収納空間128が凹設され
る胴体部120と、チップ収納空間128の底面に形成
され、チップ110の電極パッド112に接続される内
部接続端子138と、該内部接続端子138に連結さ
れ、胴体部120の外部に突出する外部接続端子とを有
する接続端子と、胴体部120の一面126に設置さ
れ、チップ収納空間128にチップ110を保持するた
めの固定手段とを含み、外部接続端子及び胴体部120
の縦横のサイズは、テストソケットに挿入されて接続さ
れることができる形態を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、チップをテストす
るための装置に関し、より詳しくは、既存の半導体装置
を利用することができ、ノウングッドダイ(Known good
die;KGD)の量産の自動化に対応することができるパ
ッケージされないチップをテストするためのキャリアに
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、パッケージは、小型化及び高密度
化されており、これにより、複数のチップを1つのパッ
ケージに実装するマルチチップモジュール(Multi Chip
Module;MCM)の発達もだんだん加速化されている。
このようなマルチチップモジュールの発達は、必ずノウ
ングッドダイの開発が先行されなければならない。ノウ
ングッドダイとは、電気的特性等の観点からパッケージ
されたチップと同じ水準の品質が保証されたパッケージ
されないチップを意味する。従って、パッケージされな
い状態で、バーンイン(burn-in)、電気的特性、機能的
特性及び速度などのような項目のテスト(以下、“テス
ト”という)が行われなければならない。
【0003】一般に、単一ウェーハ上に複数個のチップ
が形成されるので、ウェーハレベルでチップ(ダイ)に
対するテストが進行されることが最も好ましい。しか
し、ウェーハレベルテストは、いくつかの技術的問題点
を有する。例えば、ウェーハレベルテストは、ウェーハ
にプローブカードを接触させてウェーハ上のチップに対
するテストを進行する。しかしながら、チップ上に形成
された電極パッドの微細ピッチにより電極パッドとプロ
ーブとの連結が容易でない。また、プローブが少しでも
曲がっても、接触不良が発生する。また、ウェーハのサ
イズが6インチ、8インチ、12インチに増加するに応
じて、プローブカードの製造が容易でない問題点を有す
る。
【0004】しかしながら、個別チップ状態で取り扱わ
れるか、個別チップ状態でテストを進行することが困難
であるため、一般にパッケージされないチップを臨時的
に収納することができるキャリアを利用することにな
る。すなわち、パッケージされないチップをキャリアに
収納した状態で取り扱い、テストソケットにキャリアを
挿入してテストを進行することになる。そして、テスト
を通過して良品と判定されたパッケージされないチッ
プ、即ちノウングットダイを得る。
【0005】パッケージされないチップをテストするた
めのキャリアの典型的な例がUSP第5,543,725号及び
第5,656,945号に開示されている。USP第5,543,725号
に開示された発明は、通常的なパッケージ形態のキャリ
アにベアチップを収納し、パッケージされないチップと
キャリアの接続端子間の良好な接続を具現するため、蓋
のような固定手段を有する。また、USP第5,656,945
号に開示された発明は、通常的なパッケージ形態のキャ
リアにパッケージされないチップを実装し、パッケージ
されないチップが実装された部分を蓋で覆った後、パッ
ケージされないチップとキャリアの接続端子間の良好な
接続を具現するため、キャリアと蓋とをクランプで固定
した構造を有する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のキャ
リアは、パッケージされないチップをキャリアにローデ
ィング/アンローディングする作業、及びパッケージさ
れないチップがローディングされた後に、蓋を開閉する
かクランプで固定する作業は、自動化に限界があるた
め、手作業で進行される。従って、製造コストが高いと
いう問題点がある。
【0007】また、従来のキャリアにパッケージされな
いチップをローディング/アンローディングする作業
は、既存の半導体装備を用いて作業を進行することがで
きないので、新たな装備が必要であり、コスト上昇を引
き起こす。
【0008】従って、本発明の目的は、ノウングッドダ
イの量産の自動化に対応することができるパッケージさ
れないチップをテストするためのキャリアを提供するこ
とにある。本発明の他の目的は、既存の半導体装置を用
いてノウングッドダイを量産することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、パッケージされないチップをテストするためのキャ
リアであって、一面にチップを収納するためのチップ収
納空間が凹設される胴体部と、チップ収納空間の底面に
形成され、チップの電極パッドに接続される内部接続端
子と、該内部接続端子に連結され、胴体部の外部に突出
する外部接続端子とを有する接続端子と、胴体部の一面
に設置され、チップ収納空間にチップを保持するための
固定手段とを備え、外部接続端子及び胴体部の縦横のサ
イズは、テストソケットに挿入されて接続可能な形態を
有することを特徴とする。
【0010】請求項2に記載の発明は、胴体部は、チッ
プが収納可能に一面に凹設されるチップ収納空間を有
し、チップ収納空間の対向する両側に複数の溝を有する
基板胴体であることを特徴とする。
【0011】請求項3に記載の発明は、内部接続端子
は、チップの電極パッドに対応してチップ収納空間の底
面に形成される基板パッドであり、外部接続端子は、内
部接続端子に連結され、基板胴体の一面に反対する面に
形成されるソルダボールであることを特徴とする。
【0012】請求項4に記載の発明は、外部接続端子
は、ボールグリッドアレーパッケージ用テストソケット
に挿入されて、チップ収納空間に収納されたチップに対
するテストが進行されることを特徴とする。
【0013】請求項5に記載の発明は、固定手段は、チ
ップ収納空間の底面に向かって所定の第1曲率をもって
延設するヘッド部と、第1曲率に対向する向きに所定の
第2曲率を有する腰部と、該腰部と一体に形成される尾
部とから構成される加圧ピンと、加圧ピンの腰部を中心
に加圧ピンを回転運動させるため、腰部を固定する固定
ピンと、加圧ピンの尾部の下部面と溝の底面との間に設
置され、加圧ピンに復元力を提供する弾性体とを含み、
尾部を加圧するとき、腰部を中心とした回転運動により
ヘッド部がチップ収納空間から離隔し、チップ収納空間
にチップが収納された後、尾部の加圧状態を解除すると
き、尾部下側の弾性体の弾性力によりヘッド部が元に復
元されつつ、チップ収納空間に収納されたチップの裏面
を固定することを特徴とする。
【0014】請求項6に記載の発明は、胴体部は、一面
パッケージされないチップを収納するためのチップ収納
空間が凹設される下部胴体部と、該下部胴体部の上部に
配置され、チップ収納空間が開放されるように開口部が
形成される上部胴体部と、上部胴体部と下部胴体部との
間に設置され、上部胴体部を支持し、上部胴体部に復元
性を提供する連結部とを含むことを特徴とする。
【0015】請求項7に記載の発明は、外部接続端子
は、通常的な半導体チップパッケージのリードの形態で
折曲されることを特徴とする。請求項8に記載の発明
は、外部接続端子は、リードを有する半導体チップパッ
ケージ用テストソケットに挿入されて、チップ収納空間
に収納されたチップに対するテストが進行されることを
特徴とする。
【0016】請求項9に記載の発明は、固定手段は、一
端が上部胴体部の下面に固定され、他端が上部胴体部の
開口部を通じてチップ収納空間の上部に所定の曲率をも
って延設する加圧ピンと、チップ収納空間の周囲に設置
され、加圧ピンの下部面に近接するように配置される加
圧ピンガイドと、外部接続端子が形成された両側に対応
する他の両側において上部胴体部と下部胴体部とを締結
するクランプとを含み、上部胴体部が下部胴体部の方向
に加圧されると、加圧ピンが加圧ピンガイドに押圧され
て開口部から押し出されチップ収納空間が開放され、開
放されたチップ収納空間にチップを収納した後、上部胴
体部の加圧状態を解除すると、上部胴体部は、連結部の
復元力により上昇することになり、加圧ピンが開口部内
側に突出し、収納空間に収納されたチップの裏面を加圧
して固定することを特徴とする。
【0017】請求項10に記載の発明は、加圧ピンは、
上部胴体部の下面の一方に固定される尾部と、開口部を
通じてチップ収納空間の底面に向かって所定の曲率をも
って延設するヘッド部と、尾部とヘッド部とを連結し、
ヘッド部の曲率と反対の曲率を有し、ヘッド部に復元性
を提供する腰部とを含み、腰部は、加圧ピンガイドに近
接するように設置されることを特徴とする。
【0018】請求項11に記載の発明は、パッケージさ
れないチップをテストするためのキャリアであって、一
面にチップを収納するためのチップ収納空間が凹設さ
れ、チップ収納空間の対向する両側に複数の溝が形成さ
れる基板胴体と、チップの電極パッドと対応してチップ
収納空間の底面に形成される基板パッドと、一面に対向
する面に形成される外部接続端子と、基板パッドと外部
接続端子とを連結する配線とを有する接続端子と、溝に
設置され、チップ収納空間にチップを保持するための固
定手段とを備え、外部接続端子は、テスト用ソケットに
挿入されて、チップ収納空間に収納されたチップに対す
るテストが進行されることを特徴とする。
【0019】請求項12に記載の発明は、固定手段は、
チップ収納空間の底面に向かって所定の第1曲率をもっ
て延設するヘッド部と、第1曲率に対向する向きに所定
の第2曲率を有し、溝に挿入される腰部と、該腰部と一
体に形成され、溝の内部に延設する尾部とから構成され
る加圧ピンと、加圧ピンの腰部を中心に加圧ピンを回転
運動させるため、腰部を固定する固定ピンと、加圧ピン
の尾部の下部面と溝の底面との間に設置され、加圧ピン
に復元力を提供する弾性体とを含み、尾部を加圧すると
き、腰部を中心とした回転運動によりヘッド部がチップ
収納空間から離隔し、チップ収納空間にチップが収納さ
れた後、尾部の加圧状態を解除するとき、尾部下側の弾
性体の弾性力によりヘッド部が元に復元されつつ、チッ
プ収納空間に収納されたチップの裏面を固定することを
特徴とする。
【0020】請求項13に記載の発明は、溝は、溝の内
側面に対して下向きに段差形成されるサブ溝を有し、こ
のサブ溝は、加圧ピンの腰部を収容するリセスを有し、
サブ溝の底面は、腰部を中心とした尾部の回転半径を含
む深さを有し、加圧ピンの尾部は、サブ溝の上部に位置
することを特徴とする。
【0021】請求項14に記載の発明は、基板パッドと
平行方向に胴体部に形成される貫通孔をさらに含み、リ
セスに挿入された加圧ピンの腰部に、貫通孔を通じて固
定ピンが嵌込されることを特徴とする。請求項15に記
載の発明は、外部接続端子は、ソルダボールであること
を特徴とする。
【0022】請求項16に記載の発明は、基板胴体の縦
横のサイズ及び外部接続端子のサイズは、ボールグリッ
ドアレーパッケージ用テストソケットに挿入されて接続
されることができる形態を有することを特徴とする。
【0023】請求項17に記載の発明は、外部接続端子
は、ボールグリッドアレーパッケージ用テストソケット
に挿入されて、チップ収納空間に収納されたチップに対
するテストが進行されることを特徴とする。請求項18
に記載の発明は、チップ収納空間の深さは、チップの厚
さより深く形成されることを特徴とする。
【0024】請求項19に記載の発明は、パッケージさ
れないチップをテストするためのキャリアであって、一
面にチップを収納するためのチップ収納空間が凹設され
る下部胴体部と、下部胴体部の上部に配置され、チップ
収納空間が開放されるように開口部が形成される上部胴
体部とを有する胴体部と、チップ収納空間の底面に形成
され、チップの電極パッドに接続される内部接続端子
と、該内部接続端子に連結され、下部胴体部の外部に突
出する外部接続端子とを有する接続端子と、上部胴体部
と下部胴体部との間に設置され、上部胴体部を支持し、
上部胴体部に復元性を提供する連結部と、一端が上部胴
体部の下面に固定され、他端が上部胴体部の開口部を通
じてチップ収納空間の上部に所定の曲率をもって延設す
る加圧ピンと、チップ収納空間の周囲に設置され、加圧
ピンの下部面に近接するように配置される加圧ピンガイ
ドと、外部接続端子が形成された両側に対応する他の両
側において上部胴体部と下部胴体部とを締結するクラン
プとを備え、上部胴体部が下部胴体部の方向に加圧され
ると、加圧ピンが加圧ピンガイドに押圧されて開口部か
ら押し出されチップ収納空間が開放され、開放されたチ
ップ収納空間にチップを収納した後、上部胴体部の加圧
状態を解除すると、上部胴体部は、連結部の復元力によ
り上昇することになり、加圧ピンが開口部内側に突出
し、収納空間に収納されたチップの裏面を加圧して固定
することを特徴とする。
【0025】請求項20に記載の発明は、チップの電極
パッドと接続される内部接続端子の部分は突設すること
を特徴とする。
【0026】請求項21に記載の発明は、加圧ピンは、
上部胴体部の下面の一方に固定される尾部と、開口部を
通じてチップ収納空間の底面に向かって所定の曲率をも
って延設するヘッド部と、尾部とヘッド部とを連結し、
ヘッド部の曲率と反対の曲率を有し、ヘッド部に復元性
を提供する腰部とを含み、腰部は、加圧ピンガイドに近
接するように設置されることを特徴とする。
【0027】請求項22に記載の発明は、加圧ピンガイ
ドは、チップ収納空間周囲の下部胴体部の一面に設置さ
れ、加圧ピンの腰部に向かって延設する突出部を有する
支持台と、支持台の突出部に締結され、腰部に接触され
腰部を上方に押圧する回転台とを含み、回転台は、加圧
ピンの腰部を上方に押圧する際、ヘッド部の回転方向と
同一方向に回転することにより、腰部に加えられる機械
的な衝撃を緩和することを特徴とする。
【0028】請求項23に記載の発明は、外部接続端子
は、通常的な半導体チップパッケージのリードの形態で
折曲されることを特徴とする。請求項24に記載の発明
は、外部接続端子は、リードを有する半導体チップパッ
ケージ用テストソケットに挿入されて、チップ収納空間
に収納されたチップに対するテストが進行されることを
特徴とする。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照として、
本発明の実施例をより詳しく説明する。図1は、本発明
の一実施例によるパッケージされないチップをテストす
るためのボールタイプのキャリアを示す斜視図である。
図2は、図1の2−2線断面図である。図1及び図2を
参照すると、キャリア200は、一面126にチップ1
10を収納することができるチップ収納空間128が形
成された胴体部120を有する。また、キャリア200
は、チップ収納空間128の底面に形成され且つチップ
の電極パッド112に接続される内部接続端子138
と、この内部接続端子138に連結され、胴体部120
から突出する外部接続端子134とを有する接続端子1
30を含む。さらに、キャリア200は、胴体部120
の一面126に設置され、チップ収納空間128にチッ
プ110を挿脱する固定手段を含む。特に、外部接続端
子134及び胴体部120は、従来のテストソケット
(図示せず)に挿入されて接続されることができる形態
を有する。そして、チップ110と接続端子130の接
続を維持することができるように、胴体部120にチッ
プ110が保持されたキャリア200を、テストソケッ
ト(図示せず)に挿入することにより、チップ110に
対するテストを進行する。テストが完了された後、キャ
リア200からチップ110を分離し、テスト結果によ
ってチップ110を分類する。
【0030】本発明の一実施例によると、胴体部120
は、印刷回路基板又はプラスチック基板129であっ
て、胴体部120は、一面126に対して凹設されるチ
ップ収納空間128を有する。チップ収納空間128の
内側面122は、チップ110の挿入を案内する役割を
し、チップ収納空間128の底面には、基板パッドとし
ての内部接続端子138が露出されている。また、チッ
プ収納空間128の対向する両側には、チップ収納空間
128にチップ110を保持するための固定手段を固定
するため、複数の溝127が形成される。キャリア20
0は、チップ収納空間128の対向する両側に各々2つ
の溝127を有し、これについては固定手段を説明する
部分で詳細に説明する。
【0031】接続端子130は、チップ収納空間128
の底面に形成される内部接続端子(基板パッド)138
と、基板胴体129の他面125に形成される外部接続
端子134と、内部接続端子138と外部接続端子13
4を連結する内部配線132とを含む。外部接続端子1
34は、ソルダボールであって、キャリア200は、ボ
ールグリッドアレーパッケージ用テストソケットに適用
される。
【0032】本発明の一実施例によるキャリアの固定手
段は、基板胴体の溝127に設置され、チップ収納空間
128に収納されたチップ110を固定する加圧ピン1
50と、加圧ピン150の一部分に締結され、加圧ピン
150を回転運動させるための固定ピン160と、加圧
ピン150の端部に設置され、加圧ピン150に復元性
を提供するスプリング146のような弾性体とを含む。
【0033】加圧ピン150は、チップ収納空間128
の底面に向かって所定の第1曲率152’をもって延設
するヘッド部152と、第1曲率152’に対向する向
きに所定の第2曲率154’を有する腰部154と、該
腰部154と一体に形成される尾部156とから構成さ
れる。一方、曲率152’及び154’は、図2に示す
ように、一緒にS形状を形成する。ヘッド部152は、
チップ収納空間128に向かって折曲されて延設され、
腰部154及び尾部156は、溝127に挿入される。
【0034】図3を参照として、加圧ピン150が挿入
される溝127について説明する。溝127は、チップ
収納空間128と所定の間隔をおいてチップ収納空間1
28の外側に形成される。また、溝127は、内側面1
27dに対して下向きに段差形成されるサブ溝127’
を有する。サブ溝127’は、加圧ピン(図2の25)
の腰部(図2の154)を収容するリセス127aを有
する。リセス127aは、加圧ピンの腰部が回転運動を
することができるように、腰部の曲率に対応する曲率を
有する。
【0035】胴体部120には、リセス127aに挿入
される腰部を固定するための固定ピン160が挿入され
る貫通孔123が形成される。貫通孔123は、内部接
続端子配列と平行方向に胴体部120の両側を貫通して
形成される。固定ピン160は、腰部154の第2曲率
154’に嵌込されて、腰部154を保持するととも
に、腰部154の回転運動を可能にする。また、腰部1
54の回転運動に伴って尾部(図2の156)が自由に
回転するように、サブ溝127’の底面127bが形成
される。尾部156と底面127bとの間には、スプリ
ング(図2の146)が設けられる。スプリングは、腰
部の回転運動を可能にする。
【0036】溝127に加圧ピン150を設置する手順
は、まず、スプリング146を底面127bに挿入し、
腰部154をリセス127aに挿入する。次に、貫通孔
123を通じて固定ピン160を通過させることによ
り、固定ピン160を腰部154に嵌合する。この際、
加圧ピンのヘッド部152がチップ収納空間128の上
部に位置することになる。チップ収納空間128にチッ
プ110を収納するか、分離するためには、加圧ピンの
ヘッド部152がチップ収納空間128から離隔するよ
うに尾部156の回転半径を確保しなければならない。
従って、サブ溝127’及び底面127bは、尾部15
6の回転半径を確保するように形成することが好まし
い。また、チップ収納空間128に収納されるチップ1
10を固定するためには、加圧ピンのヘッド部152の
端部とチップ収納空間128の底面との間隔がチップ1
10の厚さより小さいように、加圧ピン150を設置す
ることが好ましい。
【0037】また、ヘッド部152が基板胴体120の
一面126から突出すると、キャリアを取り扱う際、外
部の衝撃により損傷されることができる。従って、ヘッ
ド部152が一面126より下側に位置するように、チ
ップ収納空間128と溝127との間の領域121を一
面126より低く形成することが好ましい。
【0038】キャリア200にチップ110を収納する
段階について説明する。図4を参照すると、まず、チッ
プ110の裏面を吸着した真空ヘッド180がキャリア
のチップ収納空間128の上部に整列された状態で、加
圧ピンの尾部156に対応する位置に設置されたプッシ
ャ190が下降し、尾部156を加圧することにより、
チップ収納空間128から加圧ピンのヘッド部152を
離脱させる。この際、加圧部の尾部156は、プッシャ
190により押圧され、これにより、尾部156の下側
に設置されたスプリング146が収縮される。また、尾
部156の下降に伴って加圧ピンのヘッド部152が上
昇し、チップ収納空間128が開放される。
【0039】次に、図5を参照すると、真空ヘッド18
0が下降し、この真空ヘッド180によりチップ収納空
間128の底面に形成された内部接続端子138とチッ
プの電極パッド112が熱接触される。この際、チップ
収納空間の内側面122は、チップ110の安定的な挿
入を案内する。
【0040】図6を参照すると、加圧ピンの尾部156
を加圧していたプッシャ190が上昇し、スプリング1
46が復元されつつ、加圧ピンの腰部154をチップ収
納空間128の方向に回転させて、加圧ピンのヘッド部
152がチップ110の裏面を加圧することになる。こ
れにより、チップ110が固定されると同時に、チップ
の電極パッド112と内部接続端子138とが安定的な
接続を維持することになる。この際、チップ110の裏
面に作用する加圧ピン150の荷重は、10g乃至20
gが好ましい。
【0041】終わりに、真空ヘッド180は、チップ1
10から離れて上昇することにより、キャリア200に
チップ110を収納する工程が完了される。キャリア2
00からテスト済みのチップ110を分離する工程は、
収納工程の反対に進行される。
【0042】図7は、本発明の他の実施例によるパッケ
ージされないチップをテストするためのリードタイプの
キャリアを示す分解斜視図である。図8は、図7のキャ
リアの部分断面図である。図7及び図8を参照すると、
本発明の他の実施例によるキャリア100は、一面26
にチップ10を収納することができるチップ収納空間2
8が形成された胴体部20を有する。また、キャリア1
00は、チップ収納空間28の底面に形成され且つチッ
プの電極パッド12に接続される内部接続端子32と、
この内部接続端子32に連結され、胴体部20から突出
する外部接続端子34とを有する接続端子30を含む。
さらに、キャリア100は、胴体部20の一面26に設
置され、チップ収納空間28にチップ10を挿脱する固
定手段を含む。特に、外部接続端子34及び胴体部20
は、従来のテストソケット(図示せず)に挿入されて接
続することができる形態を有する。そして、チップ10
が固定されたキャリア100をテストソケットに接続
し、チップ10に対するテストを進行する。テストが完
了された後、キャリア100からチップ10を分離し、
テスト結果によってチップ10を分類する。
【0043】本発明の他の実施例によると、キャリアの
胴体部120は、下部胴体部29と、上部胴体部21及
び上部胴体部21と下部胴体部29とを連結する連結部
40を含む。
【0044】下部胴体部29は、一面26に対して凹設
されるチップ収納空間28が形成され、チップ収納空間
28は、少なくともチップ10のサイズより大きく形成
される。また、チップ収納空間28の底面には、内部接
続端子32が露出されている。
【0045】上部胴体部21は、下部胴体部29の上部
に配置され、チップ収納空間28が開放されるように開
口部22が形成される。また、上部胴体部21には、そ
の4つのコーナー部において、連結部40の連結棒42
が挿入される挿入孔23が各々形成される。
【0046】上部胴体部21は、その中央において開口
部22を有するので、外側面21a及び内側面21bを
有する。内側面21bは、櫛歯形状を有し、この櫛歯間
のスリット24を通じて加圧ピン50のヘッド部が上部
胴体部21の上下運動に対応して突出・挿入される。
【0047】連結部40は、連結棒42及び連結棒42
に巻取されたスプリング46を含む。連結棒42は、上
部胴体部の挿入孔23に挿入されることができるよう
に、下部胴体部の一面26の4つのコーナー部に形成さ
れる。スプリング46は、下部胴体部29の一面26と
上部胴体部21の下部面21cを所定の弾性力で支持す
る。従って、上部胴体部21に下方に外力を加えると、
上部胴体部21は連結棒42に沿って下降し、外力を除
去すると、弾性的に元に戻る。
【0048】接続端子30は、チップ収納空間28の底
面に露出された内部接続端子32と、この内部接続端子
32に連結され、下部胴体部29の両側面から突出する
外部接続端子34とを含む。従来のテストソケットを利
用するため、キャリアの外部接続端子34は、テストソ
ケットがテストする半導体チップパッケージのリードの
形態と同一の形態で折曲される。すなわち、SOJ(Sma
ll Outline J-lead)パッケージ又はSOP(Small Outli
ne Package) パッケージのように外部接続端子を表面実
装 (Surface Mounting)形態で折曲するか、DIP(Dual
In-line Package)のように面挿入(Insertion Mountin
g)形態で外部接続端子を折曲することができる。本発明
の他の実施例において、外部接続端子34は、SOPの
鴎の羽状(gull wing type)を有する。チップの電極パッ
ド12に接続される内部接続端子の部分38(以下、接
続部という)は、チップの電極パッド12と安定的に接
続することができるように突設する。
【0049】そして、本発明の他の実施例では、内部接
続端子32は、TAB(Tape Automated Bonding)フィル
ム又はASMAT(Application Specific Material;N
ittoDenko社製)のような配線フィルムを用いて外部接
続端子34と接続される。図面符号36は、内部接続端
子32と外部接続端子34とが接続された部分を示す。
【0050】一方、図8に示す接続端子は、一例に過ぎ
なく、これに限定されるものではない。例えば、通常の
半導体チップパッケージ用リードフレームを用いて内部
接続端子と外部接続端子とを一体に形成することができ
る。
【0051】本発明の他の実施例によるキャリアの固定
手段は、開口部22の内側に突出され、チップ収納空間
28に収納されるチップを固定する加圧ピン50と、加
圧ピン50を押圧し、チップ収納手段28からチップ1
0を除去する加圧ピンガイド60とを含む。加圧ピン5
0は、尾部56とヘッド部52及び腰部54から構成さ
れる。尾部56は、上部胴体部21の下部面21cに固
定される。ヘッド部52は、開口部22を通じてチップ
収納空間28の底面に向かって所定の曲率をもって延設
する。腰部54は、尾部56とヘッド部52とを連結
し、且つヘッド部52に復元性を提供するために、ヘッ
ド部52と反対方向に折曲される。それで、ヘッド部5
2と腰部54を含む領域がS状を有する。
【0052】加圧ピンガイド60は、加圧ピンの腰部5
4を上方に押圧することにより、加圧ピンのヘッド部5
2を櫛歯間のスリット24を通じて開口部22から押し
出す手段である。また、加圧ピンガイド60は、チップ
収納空間28周囲の下部胴体部26の一面26に設置さ
れ、加圧ピンの腰部54に延設する突出部62aを有す
る支持台62と、回転台64とを含む。回転台64は、
支持台62の突出部62aに締結され、腰部54を上方
に押圧する。回転台64は、加圧ピンの腰部54を上方
に押圧する際、腰部54に機械的な衝撃を与えることが
できる。従って、回転台64が、ヘッド部52の回転方
向と同一方向に回転することにより、腰部54に加えら
れる機械的な衝撃を緩和することができる。このため、
本発明の他の実施例による回転台64は、その内部に貫
通孔が設けられた三角柱状を有する。また、支持棒66
が貫通孔に挿入され、回転台64は、腰部54の傾斜に
沿って自由に回転することができる。すなわち、三角柱
状回転台54の一側が、腰部54に沿って接触しつつ加
圧ピン50を押圧する。
【0053】そして、本発明の他の実施例によるクラン
プ70は、コ状を有し、所定の間隔をもって上部胴体部
21及び下部胴体部29を締結する。また、上部胴体部
21及び下部胴体部29には、クランプ70が締結され
るように、各々溝25が形成されている。特に、クラン
プ70は、パッケージされないチップ10が収納された
キャリア100に外力を作用する必要がある際、外力が
作用する部分であって、外力が作用してもキャリア10
0の形態を維持して、キャリア100に収納されたチッ
プ10の安定的な接続状態を維持する。例えば、SOJ
又はDIP形態で折曲された外部接続端子を有するキャ
リアを、SOJ又はDIPタイプ用テストソケットに挿
入するためには、キャリアに外力を作用してテストソケ
ットに挿入することになる。この際、キャリアのクラン
プ部分を加圧してテストソケットに挿入することによ
り、テスト工程を進行することになる。上述の構造を有
するキャリア100は、従来のリード付きパッケージに
比べて厚いが、その縦横のサイズ及び外部接続端子の形
態がほぼ同一である。
【0054】キャリア100にチップ10を収納する段
階について説明する。まず、チップ10の裏面を吸着し
た真空ヘッドが、キャリアのチップ収納空間28の上部
に整列された状態で、クランプが締結されない側におい
て上部胴体部21の上部に位置するプッシャが下降し
て、上部胴体部21を、下部胴体部29の一面26に向
かって押圧する。この際、上部胴体部21が、連結部4
0の案内を受けながら下降すると、加圧ピンの腰部54
が加圧ピンガイドの回転台64に押圧され、加圧ピンの
ヘッド部52が櫛歯間のスリット24を通じて開口部2
2から押し出され、チップ収納空間28が開放される。
【0055】次に、真空ヘッドが開口部22を通じて下
降し、チップがチップ収納空間28に収納され、チップ
収納空間28の底面に形成された内部接続端子の接続部
38と熱接触される。
【0056】そして、上部胴体部21を加圧していたプ
ッシャが上昇すると、スプリング46の弾性力により、
上部胴体部21は下部胴体部29の一面26から連結棒
42に沿って上昇し、加圧ピンのヘッド部52が腰部5
4の復元力により開口部22の内側に突出する。これに
より、チップ収納空間28に収納されたチップ10の裏
面を加圧してチップ10を固定すると同時に、チップの
電極パッド12と内部接続端子の接続部38間の安定的
な接続を保持する。この際、チップ10の裏面に作用す
る加圧ピン50の荷重は、10g乃至12gが好まし
い。終わりに、真空ヘッドは、チップ10から離れて上
昇することにより、キャリア100にチップ10を収納
する工程が完了される。
【0057】前述の工程によりチップが収納されたキャ
リアをテストソケットに挿入してテスト工程を進行する
方法は、従来のパッケージをテストソケットに挿入する
工程と同一である。即ち、チップが収納されたキャリア
を準備した状態で、上部胴体部のクランプが設置されな
い上部面を真空ヘッドで真空吸着してテストソケットの
上部に整列させる。そして、テストソケットにキャリア
を挿入させて、ソケットリードとキャリアの外部接続端
子とを電気的に連結し、テスト工程を進行する。テスト
済みのキャリアをテストソケットから分離する工程は、
前述の工程と反対工程に進行される。キャリア100か
らテスト済みのチップ10を分離する工程は、収納工程
の反対に進行される。
【0058】上述したように、本発明では、真空ヘッド
又はプッシャのように既存の半導体素子ローディング/
アンローディング装備を使用することができるだけでな
く、既存の半導体素子テスト装備を使用することができ
る。
【0059】本発明は、本発明の技術的思想から逸脱す
ることなく、他の種々の形態で実施することができる。
前述の実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明ら
かにするものであって、そのような具体例のみに限定し
て狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と
次に記載する特許請求の範囲内で、いろいろと変更して
実施することができるものである。
【0060】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
キャリアにチップを挿入するか分離する工程及びパッケ
ージされないチップが収納されたキャリアをテストソケ
ットに挿入するか分離する工程を自動化することかでき
るので、ノウングッドダイの量産に適用することができ
る。
【0061】また、パッケージされないチップとキャリ
アのローディング/アンローディング装備及びテスト装
備に対しては、既存の装備を使用することができるの
で、設備投資による負担感を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるパッケージされないチ
ップをテストするためのボールタイプのキャリアを示す
斜視図である。
【図2】図1の2−2線断面図である。
【図3】加圧ピンが設けられる溝を拡大して示す部分切
欠斜視図である。
【図4】図1のキャリアにチップが整列された状態を示
す部分断面図である。
【図5】開放されたチップ収納空間にチップが収納され
た状態を示す部分断面図である。
【図6】チップ収納空間に収納されたチップが加圧ピン
により固定される状態を示す部分断面図である。
【図7】本発明の他の実施例によるパッケージされない
チップをテストするためのリードタイプのキャリアを示
す分解斜視図である。
【図8】図7のキャリアの部分断面図である。
【符号の説明】
10、110 チップ 20、120 胴体部 30、130 接続端子 40 連結部 50、150 加圧ピン 60 加圧ピンガイド 70 クランプ 160 固定ピン 180 真空ヘッド 190 プッシャ

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パッケージされないチップをテストする
    ためのキャリアであって、 一面に前記チップを収納するためのチップ収納空間が凹
    設される胴体部と、 前記チップ収納空間の底面に形成され、前記チップの電
    極パッドに接続される内部接続端子と、該内部接続端子
    に連結され、前記胴体部の外部に突出する外部接続端子
    とを有する接続端子と、 前記胴体部の一面に設置され、前記チップ収納空間に前
    記チップを保持するための固定手段とを備え、 前記外部接続端子及び前記胴体部の縦横のサイズは、テ
    ストソケットに挿入されて接続可能な形態を有すること
    を特徴とするパッケージされないチップをテストするた
    めのキャリア。
  2. 【請求項2】 前記胴体部は、前記チップが収納可能に
    一面に凹設される前記チップ収納空間を有し、前記チッ
    プ収納空間の対向する両側に複数の溝を有する基板胴体
    であることを特徴とする請求項1に記載のキャリア。
  3. 【請求項3】 前記内部接続端子は、前記チップの電極
    パッドに対応して前記チップ収納空間の底面に形成され
    る基板パッドであり、前記外部接続端子は、前記内部接
    続端子に連結され、前記基板胴体の一面に反対する面に
    形成されるソルダボールであることを特徴とする請求項
    2に記載のキャリア。
  4. 【請求項4】 前記外部接続端子は、ボールグリッドア
    レーパッケージ用テストソケットに挿入されて、前記チ
    ップ収納空間に収納されたチップに対するテストが進行
    されることを特徴とする請求項3に記載のキャリア。
  5. 【請求項5】 前記固定手段は、前記チップ収納空間の
    底面に向かって所定の第1曲率をもって延設するヘッド
    部と、第1曲率に対向する向きに所定の第2曲率を有す
    る腰部と、該腰部と一体に形成される尾部とから構成さ
    れる加圧ピンと、 前記加圧ピンの腰部を中心に前記加圧ピンを回転運動さ
    せるため、前記腰部を固定する固定ピンと、 前記加圧ピンの尾部の下部面と前記溝の底面との間に設
    置され、前記加圧ピンに復元力を提供する弾性体とを含
    み、 前記尾部を加圧するとき、前記腰部を中心とした回転運
    動により前記ヘッド部が前記チップ収納空間から離隔
    し、前記チップ収納空間にチップが収納された後、前記
    尾部の加圧状態を解除するとき、前記尾部下側の前記弾
    性体の弾性力により前記ヘッド部が元に復元されつつ、
    前記チップ収納空間に収納されたチップの裏面を固定す
    ることを特徴とする請求項2に記載のキャリア。
  6. 【請求項6】 前記胴体部は、一面にパッケージされな
    いチップを収納するためのチップ収納空間が凹設される
    下部胴体部と、 該下部胴体部の上部に配置され、前記チップ収納空間が
    開放されるように開口部が形成される上部胴体部と、 前記上部胴体部と前記下部胴体部との間に設置され、前
    記上部胴体部を支持し、前記上部胴体部に復元性を提供
    する連結部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の
    キャリア。
  7. 【請求項7】 前記外部接続端子は、通常的な半導体チ
    ップパッケージのリードの形態で折曲されることを特徴
    とする請求項6に記載のキャリア。
  8. 【請求項8】 前記外部接続端子は、リードを有する半
    導体チップパッケージ用テストソケットに挿入されて、
    前記チップ収納空間に収納されたチップに対するテスト
    が進行されることを特徴とする請求項7に記載のキャリ
    ア。
  9. 【請求項9】 前記固定手段は、一端が前記上部胴体部
    の下面に固定され、他端が前記上部胴体部の開口部を通
    じて前記チップ収納空間の上部に所定の曲率をもって延
    設する加圧ピンと、 前記チップ収納空間の周囲に設置され、前記加圧ピンの
    下部面に近接するように配置される加圧ピンガイドと、 前記外部接続端子が形成された両側に対応する他の両側
    において前記上部胴体部と下部胴体部とを締結するクラ
    ンプとを含み、 前記上部胴体部が前記下部胴体部の方向に加圧される
    と、前記加圧ピンが前記加圧ピンガイドに押圧されて前
    記開口部から押し出され前記チップ収納空間が開放さ
    れ、開放された前記チップ収納空間にチップを収納した
    後、前記上部胴体部の加圧状態を解除すると、前記上部
    胴体部は、前記連結部の復元力により上昇し、前記加圧
    ピンが前記開口部内側に突出し、前記収納空間に収納さ
    れたチップの裏面を加圧して固定することを特徴とする
    請求項6に記載のキャリア。
  10. 【請求項10】 前記加圧ピンは、前記上部胴体部の下
    面の一方に固定される尾部と、 前記開口部を通じて前記チップ収納空間の底面に向かっ
    て所定の曲率をもって延設するヘッド部と、 前記尾部と前記ヘッド部とを連結し、前記ヘッド部の曲
    率と反対の曲率を有し、前記ヘッド部に復元性を提供す
    る腰部とを含み、 前記腰部は、前記加圧ピンガイドに近接するように設置
    されることを特徴とする請求項9に記載のキャリア。
  11. 【請求項11】 パッケージされないチップをテストす
    るためのキャリアであって、 一面に前記チップを収納するためのチップ収納空間が凹
    設され、前記チップ収納空間の対向する両側に複数の溝
    が形成される基板胴体と、 前記チップの電極パッドと対応して前記チップ収納空間
    の底面に形成される基板パッドと、前記一面に対向する
    面に形成される外部接続端子と、前記基板パッドと外部
    接続端子とを連結する配線とを有する接続端子と、 前記溝に設置され、前記チップ収納空間にチップを保持
    するための固定手段とを備え、 前記外部接続端子は、テスト用ソケットに挿入されて、
    前記チップ収納空間に収納されたチップに対するテスト
    が進行されることを特徴とするパッケージされないチッ
    プをテストするためのキャリア。
  12. 【請求項12】 前記固定手段は、前記チップ収納空間
    の底面に向かって所定の第1曲率をもって延設するヘッ
    ド部と、第1曲率に対向する向きに所定の第2曲率を有
    し、前記溝に挿入される腰部と、該腰部と一体に形成さ
    れ、前記溝の内部に延設する尾部とから構成される加圧
    ピンと、 前記加圧ピンの腰部を中心に前記加圧ピンを回転運動さ
    せるため、前記腰部を固定する固定ピンと、 前記加圧ピンの尾部の下部面と前記溝の底面との間に設
    置され、前記加圧ピンに復元力を提供する弾性体とを含
    み、 前記尾部を加圧するとき、前記腰部を中心とした回転運
    動により前記ヘッド部が前記チップ収納空間から離隔
    し、前記チップ収納空間にチップが収納された後、前記
    尾部の加圧状態を解除するとき、前記尾部下側の前記弾
    性体の弾性力により前記ヘッド部が元に復元されつつ、
    前記チップ収納空間に収納されたチップの裏面を固定す
    ることを特徴とする請求項11に記載のキャリア。
  13. 【請求項13】 前記溝は、溝の内側面に対して下向き
    に段差形成されるサブ溝を有し、このサブ溝は、前記加
    圧ピンの腰部を収容するリセスを有し、サブ溝の底面
    は、前記腰部を中心とした尾部の回転半径を含む深さを
    有し、 前記加圧ピンの尾部は、前記サブ溝の上部に位置するこ
    とを特徴とする請求項12に記載のキャリア。
  14. 【請求項14】 前記基板パッドと平行方向に前記胴体
    部に形成される貫通孔をさらに含み、前記リセスに挿入
    された前記加圧ピンの腰部に、前記貫通孔を通じて前記
    固定ピンが嵌込されることを特徴とする請求項12又は
    13に記載のキャリア。
  15. 【請求項15】 前記外部接続端子は、ソルダボールで
    あることを特徴とする請求項11に記載のキャリア。
  16. 【請求項16】 前記基板胴体の縦横のサイズ及び前記
    外部接続端子のサイズは、ボールグリッドアレーパッケ
    ージ用テストソケットに挿入されて接続されることがで
    きる形態を有することを特徴とする請求項15に記載の
    キャリア。
  17. 【請求項17】 前記外部接続端子は、ボールグリッド
    アレーパッケージ用テストソケットに挿入されて、前記
    チップ収納空間に収納されたチップに対するテストが進
    行されることを特徴とする請求項15に記載のキャリ
    ア。
  18. 【請求項18】 前記チップ収納空間の深さは、前記チ
    ップの厚さより深く形成されることを特徴とする請求項
    11に記載のキャリア。
  19. 【請求項19】 パッケージされないチップをテストす
    るためのキャリアであって、 一面に前記チップを収納するためのチップ収納空間が凹
    設される下部胴体部と、前記下部胴体部の上部に配置さ
    れ、前記チップ収納空間が開放されるように開口部が形
    成される上部胴体部とを有する胴体部と、 前記チップ収納空間の底面に形成され、前記チップの電
    極パッドに接続される内部接続端子と、該内部接続端子
    に連結され、前記下部胴体部の外部に突出する外部接続
    端子とを有する接続端子と、 前記上部胴体部と前記下部胴体部との間に設置され、前
    記上部胴体部を支持し、前記上部胴体部に復元性を提供
    する連結部と、 一端が前記上部胴体部の下面に固定され、他端が前記上
    部胴体部の開口部を通じて前記チップ収納空間の上部に
    所定の曲率をもって延設する加圧ピンと、 前記チップ収納空間の周囲に設置され、前記加圧ピンの
    下部面に近接するように配置される加圧ピンガイドと、 前記外部接続端子が形成された両側に対応する他の両側
    において前記上部胴体部と前記下部胴体部とを締結する
    クランプとを備え、 前記上部胴体部が前記下部胴体部の方向に加圧される
    と、前記加圧ピンが前記加圧ピンガイドに押圧されて前
    記開口部から押し出され前記チップ収納空間が開放さ
    れ、開放された前記チップ収納空間にチップを収納した
    後、前記上部胴体部の加圧状態を解除すると、前記上部
    胴体部は、前記連結部の復元力により上昇することにな
    り、前記加圧ピンが前記開口部内側に突出し、前記収納
    空間に収納されたチップの裏面を加圧して固定すること
    を特徴とするパッケージされないチップをテストするた
    めのキャリア。
  20. 【請求項20】 前記チップの電極パッドと接続される
    前記内部接続端子の部分は突設することを特徴とする請
    求項19に記載のキャリア。
  21. 【請求項21】 前記加圧ピンは、前記上部胴体部の下
    面の一方に固定される尾部と、 前記開口部を通じて前記チップ収納空間の底面に向かっ
    て所定の曲率をもって延設するヘッド部と、 前記尾部とヘッド部とを連結し、前記ヘッド部の曲率と
    反対の曲率を有し、前記ヘッド部に復元性を提供する腰
    部とを含み、 前記腰部は、前記加圧ピンガイドに近接するように設置
    されることを特徴とする請求項19に記載のキャリア。
  22. 【請求項22】 前記加圧ピンガイドは、前記チップ収
    納空間周囲の下部胴体部の一面に設置され、前記加圧ピ
    ンの腰部に向かって延設する突出部を有する支持台と、 前記支持台の突出部に締結され、前記腰部に接触され前
    記腰部を上方に押圧する回転台とを含み、 前記回転台は、前記加圧ピンの腰部を上方に押圧する
    際、前記ヘッド部の回転方向と同一方向に回転すること
    により、前記腰部に加えられる機械的な衝撃を緩和する
    ことを特徴とする請求項21に記載のキャリア。
  23. 【請求項23】 前記外部接続端子は、通常的な半導体
    チップパッケージのリードの形態で折曲されることを特
    徴とする請求項19に記載のキャリア。
  24. 【請求項24】 前記外部接続端子は、リードを有する
    半導体チップパッケージ用テストソケットに挿入され
    て、前記チップ収納空間に収納されたチップに対するテ
    ストが進行されることを特徴とする請求項23に記載の
    キャリア。
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