KR100199285B1 - 패키지 검사용 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패키지 검사용 어셈블리에 관한 것으로, 복수 개의 리드를 갖는 패키지가 수용되는 몸체부, 그 몸체부에 수용되는 패키지의 리드와 일단이 각기 기계적·전기적 연결되며 다른 일단에 탄성체가 설치된 검사 핀, 및 하부 면에 제 1요철부를 갖는 소켓; 및 상기 소켓의 제 1요철부에 대응되어 상부 면에 설치된 제 2요철부, 상기 제 1요철부와 제 2요철부의 기계적 결합에 의하여 상기 검사 핀의 다른 일단과 각기 기계적·전기적 연결되는 기판 전극을 갖는 검사용 인쇄회로기판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리를 제공함으로써, 외부의 충격 또는 취급상의 부주의로 인한 소켓 검사 핀의 손상을 방지하는 한편, 리니어 제품의 검사 정밀도를 개선할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

패키지 검사용 어셈블리

본 발명은 패키지 검사용 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소켓의 검사 핀과 검사용 인쇄회로기판이 기계적 접촉에 의해 전기적 연결되는 패키지 검사용 어셈블리에 관한 것이다.

반도체 제품은 크게 디지탈(digital) 신호를 제어하는 모스(MOS, metal-oxide silicon) 제품과 아날로그(analog) 신호를 제어하는 리니어(linear) 제품으로 나눌 수 있다. 최근의 패키지는 리니어 제품이 주종을 이루고 있었으며, 최근까지도 특수 분야, 예컨대, TV 또는 VCR의 문자 제어 분야 및 파워 Tr 등에 있어서는 계속 양산 중에 있다. 그러나, 현재의 반도체 기술은 아날로그 신호를 디지탈화 함으로써, 잡음 등과 같이 반도체 제품의 신뢰성을 저하시키는 요소를 줄이려는 모스 제품과 아날로그와 디지털을 함께 하나의 패키지에 실장하는 혼합(mixed) 제품이 주종을 이루고 있다.

상기 모스 제품이나 리니어 제품은 소비자에게 공급되어 목적에 따라 전기·전자 장치를 구성하기 위하여 패키지 형태로 제조된다. 그리고, 패키지화된 반도체 제품의 신뢰성을 보장하기 위하여 전기적 검사가 진행되는 데, 이 때, 패키지가 내장되며 검사용 인쇄회로기판과 전기적 연결되는 부분이 소켓이고, 검사 장치(tester)와 소켓을 전기적 연결하는 부분이 검사용 인쇄회로기판이다.

또한, 상기 패키지화된 제품들의 검사에 있어서, 각기 패키지를 소켓에 내장하고 검사 장치에 의해 검사된 자료에 따라 분류하는 핸들러(handler)라는 자동 공급 및 분류 장치가 사용된다.

상기 리니어 제품의 검사 분위기에 대하여 간단히 설명하면, 리니어 제품은 실제 사용되는 회로와 유사하게 구성된 검사용 인쇄회로기판에 의해 검사되고, 그 검사되는 패키지의 특성에 따라 다양한 응용 회로(application circuit)가 부수적으로 설치된다. 또한, 리니어 제품은 상기 인쇄회로기판의 회로 설계 및 응용 회로의 설계에 따라 그 검사치가 달라질 수 있는 특성을 갖는 데, 이는 아나로그 신호를 제어하기 때문에 최초 입력치가 상기 회로간의 잡음(noise), 전기 및 자기 커플링(electric magnetic coupling), 상호 인덕턴스 및 캐패시턴스(mutual inductance capacitance), 혼선(crosstalk) 및 전기 공명(electric ringing) 등에 의해 원하는 결과치를 얻지 못하게 된다.

따라서, 최근의 리니어 제품의 검사에 있어서는 상기 인쇄회로기판의 회로 및 응용 회로의 설계는 각기 패키지를 검사하는 엔지니어의 개성에 따라 달라질 수 있기 때문에 그 기준을 명확하게 규정할 수 없는 분야를 제외한 분야, 예컨대, 소켓의 검사 핀 길이와 같이 각 엔지니어의 개성이 요구되지 않는 분야를 수정함으로써 정밀한 리니어 제품의 검사를 진행하려고 하는 노력이 경주되고 있다.

또한, 모스 제품의 검사 분위기를 간단히 설명하면, 전술된 리니어 제품과는 달리 주변의 환경에 밀접한 영향을 받지 않는다. 왜냐 하면, 모스 제품은 입력치가 『0』또는 『1』이기 때문에 전술된 바와 같이 잡음 등에 의해 값이 약 50∼60％ 정도 감쇄되더라도 인식할 수 있는 범위에 속하는 경우라면, 원하는 출력치로 판정되기 때문이다.

따라서, 리니어 제품은 검사 분위기, 예컨대, 엔지니어에 의해 결정되지 않는 부분, 예컨대, 패키지 리드와 인쇄회로기판간의 전기적 연결 길이 및 소켓 리드의 폭과 길이에 대한 변형 등을 어떻게 구성하느냐에 따라 정밀한 검사가 의존된다.

도 1은 종래 기술의 소켓에 의해 패키지가 검사되는 상태를 나타내는 단면도이다.

도 1을 참조하면, QFP(40)가 내장·탑재된 소켓(60)은 그 리드(54)가 베이스 기판(70)의 리셉터클(receptacle;72)에 삽입되어 있으며, 그 리셉터클(72)이 검사용 인쇄회로기판(80)의 관통 구멍에 삽입한 한편, 상기 인쇄회로기판(80)의 하부 면과 솔더링된 구조를 갖는다. 그리고, 도면에는 나타나 있지 않으나 상기 인쇄회로기판(80)은 그의 하부 면에 각기 이격된 복수 개의 랜드 패턴이 검사 장치의 헤드부와 기계적 접촉됨에 의해 전기적 연결되어 검사가 진행되거나 상기 인쇄회로기판의 일정 부분에 탭(tab;전기적 접촉부)이 검사 장치의 어댑터에 삽입됨으로써 전기적 연결되어 검사가 진행된다.

상기 소켓(60)과 내장·탑재된 QFP(40)의 관계를 간단히 설명하면, 소켓(60)의 상부를 형성하는 가압판(20)은 QFP(40)가 내장될 수 있도록 도면에는 나타나 있지 않으나 일정 부분이 개방되어 있으며, 상기 QFP(40)는 상기 소켓(60)의 하부를 이루는 지지판(50)에 수용되고, 패키지의 리드(42)의 상부 및 하부는 각기 가압판(20)의 가압부(25)와 지지판(50)의 검사 핀(54) 상단과 기계적·전기적 연결된 구조이다.

그리고, 상기 소켓(60) 내에 QFP(40)가 수용되는 단계를 간단히 설명하면, 튜브 또는 트레이(도시 안됨)에 보관된 QFP(40)는 핸들러(도시 안됨)에 의해 선택되어 소켓(60)의 내부에 수용됨과 동시에 핸들러의 가압판이 소켓(60)의 가압판(20)을 누름으로써, 가압부(25)가 QFP(40)의 리드(42) 상부 면을 가압하게 되고, 결과적으로 패키지 리드(42)가 검사 핀(54)의 상단과 완전하게 기계적·전기적 연결된다. 이 때, 검사 장치로부터 전기적 신호가 인가되어 상기 QFP(40)가 검사된다. 최초, 소켓(60)은 가압판(20)과 지지판(50)의 사이를 이격시키는 스프링과 같은 탄성체가 존재하며, 도면상에 나타나 있지 않다.

또한, 상기 검사가 완료된 QFP(40)는 검사 자료에 따라 정품 또는 불량품으로 구분되는 데, 이 때 핸들러에 의해 자동적으로 분류되고, 다시 핸들러에 의해 다른 QFP(40)가 소켓(60)에 수용되고, 그 이후는 전술된 바와 같이 진행·검사된다.

이와 같은 구조를 갖는 소켓(60)은 외부의 충격, 예컨대, 핸들러에 의한 과도한 가압 등과 같은 충격에 의해 다핀화된 검사 핀(54)의 어느 하나라도 파손이 있는 경우에 사용이 불가한 점을 극복하기 위하여 베이스 기판(70) 상에 리셉터클(72)을 설치하였으나, 기존의 단점을 완전히 극복하지는 못하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 소켓의 검사 핀의 손상을 방지할 수 있는 패키지 검사용 어셈블리를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 리니어 제품의 검사에 있어서, 검사 핀과 인쇄회로기판간의 전기적 연결 길이를 줄이는 한편, 그 검사 핀의 폭을 증가시킴으로써 캐패시턴스 및 레지스턴스를 감소시킴으로써, 리니어 제품의 정밀한 검사를 보장할 수 있는 패키지 검사용 어셈블리를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래 기술의 패키지 검사용 어셈블리에 의해 패키지가 검사되는 상태를 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명의 소켓에 의해 패키지가 검사되는 상태를 나타내는 단면도.

도 3은 도 2의 『A』부분을 확대하여 나타내는 단면도.

※도면의 주요 부분에 대한 설명※

120 : 가압판125 : 가압부

140 : QFP 142 : 리드

150 : 지지판154 : 검사 핀

154a : 몸체부154b : 걸림판

154c : 접촉부154d : 스프링

160 : 소켓164, 184 : 요철부

180 : 검사용 인쇄회로기판182 : 기판 전극

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수 개의 리드를 갖는 패키지가 수용되는 몸체부, 그 몸체부에 수용되는 패키지의 리드와 일단이 각기 기계적·전기적 연결되며 다른 일단에 탄성체가 설치된 검사 핀, 및 하부 면에 제 1요철부를 갖는 소켓; 및 상기 소켓의 제 1요철부에 대응되어 상부 면에 설치된 제 2요철부, 상기 제 1요철부와 제 2요철부의 기계적 결합에 의하여 상기 검사 핀의 다른 일단과 각기 기계적·전기적 연결되는 기판 전극을 갖는 검사용 인쇄회로기판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리를 제공한다.

이하 참조 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 소켓에 의해 패키지가 검사되는 상태를 나타내는 단면도이다.

도 3은 도 2의 『A』부분을 확대하여 나타내는 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 패키지 검사용 어셈블리는 소켓(160)의 지지판(150)에 설치된 검사 핀(154)의 구조, 그 검사 핀(154)과 대응되어 기계적 접촉에 의해 전기적 연결되는 검사용 인쇄회로기판(180)의 기판 전극(182) 및 상기 소켓(160)과 인쇄회로기판(180)을 기계적 고정하는 각 요철부(164;184)를 포함하는 것과 베이스 기판(70)이 매개되어 있지 않는 것 외에는 도 1에서 전술된 종래 기술에 의한 패키지 검사용 어셈블리와 동일한 구조를 갖기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 3을 참조하여 검사 핀(154)에 대한 구조를 상세히 설명하면, 검사 핀(154)은 내부가 빈 원통 형상이며 상단과 하단이 개방되어 있고, 상단의 내경은 다른 부분의 내경보다 더 적게 형성되어 있으며, 하단의 일부가 내측으로 절곡되어 걸림턱이 형성된 몸체부(154a); 그 몸체부(154a)의 내부에 설치되어 있으며, 그 몸체부(154a) 상단의 내경이 줄어든 부분보다 폭이 더 큰 걸림판(154b); 상기 몸체부(154a)의 내부에 설치되어 있으며, 상단 일부가 상기 몸체부(154a)의 걸림턱에 걸려 있는 한편, 그 하단이 상기 몸체부(154a)에 대하여 돌출된 접촉부(154c); 및 상기 걸림판(154b)과 접촉부(154c)를 탄성에 의해 이격시키는 스프링(154d)을 포함하는 구조이며, 상기 모든 구성 요소들(154a;154b;154c;154d)은 전기 전도성이 양호한 재질이다.

그리고, 상기 소켓(160)의 지지판(150) 하부 면과 인쇄회로기판(180)의 상부 면에 각기 대응·삽입되는 요철부(164;184)는 본 발명의 소켓(160)의 검사 핀(154)이 인쇄회로기판(180)에 삽입되는 방식이 아니라 소켓(160)의 요철부(164)의 하부 면이 인쇄회로기판(180)의 상부 면에 미끄러지면서 대응된 요철부(184)에 삽입되는 방식이며, 이 때, 상기 검사 핀(154)은 상기 인쇄회로기판(180)의 상부 면에 형성된 대응 기판 전극(182)과 전기적 연결되는 구조이다. 즉, 각기 대응된 요철부(164;184)가 결합되면, 검사 핀(154)과 기판 전극(182)이 전기적 연결되는 것이다.

그리고, 상기 QFP(140)의 검사 방법에 대하여는 도 1의 설명 부분을 참조하기로 한다.

상기 도 2는 단면도로써, 요철부(164;184)의 정확한 위치에 대하여 나타내지 못하고 있으나, 적어도 그 각기 대응된 요철부(164;184)의 결합에 의하여 각기 대응된 검사 핀(154)과 기판 전극(182)이 전기적 연결될 수 있는 위치에 설치되어 있으면 무관하다. 도 2를 참조하면, 요철부(164)는 소켓(160)의 하부 면 가장자리 부분에 설치되어 있다.

본 발명은 전술된 실시 예에 한정되어 설명되었지만, 이에 한정되지 않고 예컨대, 다양한 패키지 유형 및 그에 대응되는 소켓 그리고, 요철부의 형상에 대하여 본 발명이 속하는 분야의 통상적인 지식을 갖은 자로서는 본 발명을 이용하여 다양한 변형 실시 예를 구현할 수 있음은 자명(自明)하다.

본 발명의 구조에 의하면, 외부의 충격 또는 취급상의 부주의로 인한 소켓 검사 핀의 손상을 방지하는 한편, 리니어 제품의 검사 정밀도를 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 복수 개의 리드를 갖는 패키지가 수용되는 몸체부, 그 몸체부에 수용되는 패키지의 리드와 일단이 각기 기계적·전기적 연결되며 다른 일단에 탄성체가 설치된 검사 핀, 및 하부 면에 제 1요철부를 갖는 소켓; 및

   상기 소켓의 제 1요철부에 대응되어 상부 면에 설치된 제 2요철부, 상기 제 1요철부와 제 2요철부의 기계적 결합에 의하여 상기 검사 핀의 다른 일단과 각기 기계적·전기적 연결되는 기판 전극을 갖는 검사용 인쇄회로기판;

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리.
2. 제 1항에 있어서, 상기 검사 핀의 일단이 상기 몸체부의 내부에 설치되어 있으며, 그 다른 일단은 상기 몸체부의 하부 면을 관통하여 돌출된 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리.
3. 제 2항에 있어서, 상기 검사 핀의 다른 일단이 다음:

   상단의 내경이 줄어들어 있으며, 하단이 내측으로 절곡된 내부가 빈 구조를 갖는 몸체;

   그 몸체의 내부에 설치된 걸림판;

   상기 몸체의 내부에 설치되어 있으며, 상단의 일부가 상기 몸체의 하단 내측에 절곡된 부분에 걸려있고, 하단이 상기 몸체에 대하여 돌출된 접촉부; 및

   상기 걸림판의 하부 면과 상기 접촉부의 상부 면을 기계적·전기적 연결하는 탄성체;

   로 이루어진 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리.
4. 제 1항에 있어서, 상기 제 1요철부와 제 2요철부의 형상은 각기 기계적 결합이 되도록 대칭적 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리.
5. 제 1항 또는 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1요철부가 상기 소켓의 하부 면 가장자리 부분에 설치된 것을 특징으로 하는 패키지 검사용 어셈블리.