KR100226572B1

KR100226572B1 - 반도체 패키지 검사용 어셈블리

Info

Publication number: KR100226572B1
Application number: KR1019970004679A
Authority: KR
Inventors: 추제근
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-02-17
Filing date: 1997-02-17
Publication date: 1999-10-15
Also published as: KR19980068189A

Abstract

본 발명은 (a) 기판몸체, 그 기판 몸체의 상부면에 각각 이격되어 형성된 복수개의 기판 단자, 기판 단자와 각각 대응되어 전기적으로 연결된 커넥터를 갖는 검사용 인쇄회로기판과, (b) 베이스몸체와, 상단에 요홈이 형성되어 있고 중단부터 하단까지 내부가 빈 구조로서 개방된 최하단에 걸림턱이 형성되어 있는 몸체와; 상단이 상기 몸체의 걸림턱에 의해 걸려 있으며 하단이 몸체에 대하여 돌출된 접촉 단자, 및 몸체의 내부에 설치되어 있으며 접촉 단자의 상단과 기계적으로 접촉된 스프링이 내재되어있는 포고 핀 들을 가지며, 포고 핀들이 베이스 몸체를 관통하여 상면과 하단에 대하여 돌출되도록 설치되어 있는 베이스 기판, 및 (c) 복수의 기판 단자와 그에 대응되는 복수의 포고 핀이 기계적 접촉에 의하여 전기적으로 연결된 상태에서 상기 검사용 인쇄회로기판과 베이스 기판을 고정시키는 체결 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리이다. 종래기술에 의한 검사용 인쇄회로기판과는 달리 비아를 형성하지 않고 기판 단자를 형성하기 때문에 비아 형성시 펀칭에 의하여 검사용 인쇄회로기판의 파손이 방지되고, 포고 핀과 기판 단자가 기계적 접촉에 의해 전기적으로 연결되기 때문에 포고 핀의 파손시 교체가 용이하며, 고가(高價)인 검사용 인쇄회로기판의 사용년수를 개선할 수 있다.

Description

반도체 패키지 검사용 어세블리(Assembly for testing semiconductor package)

본 발명은 반도체 패키지를 검사하기 위한 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포고 핀을 갖는 베이스 기판을 이용하여 소켓과 검사용 인쇄회로기판간을 기계적으로 체결함으로써 소켓과 검사용 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리에 관한 것이다.

반도체 패키지는 전기적 특성, 기능적 특성 및 속도 등이 검사된 후, 양품으로 인정된 것만이 실수요자에게 공급된다. 이때, 반도체 패키지는 테스트 프로그램이 내장된 검사 장치에 의하여 검사가 진행되는 데, 현재 개발되고 있는 반도체 패키지의 종류가 매우 다양하기 때문에 직접 검사 장치와 일대일 대응시켜 검사하기는 매우 곤란하다.

따라서, 반도체 패키지와 검사 장치간을 전기적으로 매개할 수 있는 장치가 요구되는 데, 이것이 반도체 패키지 검사용 어셈블리이다.

도 1은 종래 기술에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 2는 도 1의 『A』부분을 확대하여 나타내는 단면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 종래 기술에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리(100)는 크게 검사 장치(도시 안됨)와 케이블 또는 기타 수단에 의하여 전기적 연결되는 검사용 인쇄회로기판(10), 그 검사용 인쇄회로기판(10)과 솔더(20)에 의해 납땜된 베이스 기판(30), 및 그 베이스 기판에 삽입되는 소켓(40)을 포함하며, 검사용 인쇄회로기판(10), 베이스 기판(30) 및 소켓(40)이 3단(段)으로 순차적 적층된 구조이다.

검사용 인쇄회로기판(10)은 커넥터(14)가 기판 몸체(12)의 일면에 형성되어 검사 장치(도시 안됨)와 케이블 또는 기타 수단에 의하여 전기적으로 연결되며, 복수개의 비아가 기판 몸체(12)의 상 하부면을 관통하도록 하여 각각 이격되어 형성되어 있다.

베이스 기판(30)은 복수개의 포고 핀(34)이 베이스 몸체(34)의 상 하부면을 관통하며 돌출되어 있고, 그 각 포고 핀(34)의 상단에 요(凹) 홈이 형성되어 있다. 포고 핀(34)의 하단은 전술된 검사용 인쇄회로기판(10)의 비아에 삽입되어 그(10)의 하부 면과 솔더(20)에 의해 납땜됨으로써 고정되어 있다. 여기서, 포고 핀(34)은 베이스 몸체(32)와 일체화 되어 있거나 개별적으로 착탈이 가능한 구조이다.

소켓(40)은 수납부(46)가 소켓 몸체(44)의 상단에 형성되어 있어서 검사될 반도체 패키지가 수납되고, 복수 개의 소켓 핀(42)이 소켓 몸체(44)의 하부면에 돌출되어 형성되어 있다. 여기서, 소켓 핀(42)의 상단은 도면에는 나타나 있지 않으나, 수납부(46)의 바닥면에 노출되어 있어서 검사될 반도체 패키지의 외부 리드와 기계적 접촉에 의하여 전기적으로 연결되고, 그 하단은 전술된 베이스 기판(30)의 포고 핀(34)의 요 홈에 각각 삽입되어 전기적으로 연결되어 있다.

여기서, 포고 핀(34)은 요 홈 내부에 판(板) 형상의 스프링(36)이 설치되어 있어서 전술된 소켓(40)이 용이하게 베이스 기판(30)에 착탈되는 구조를 갖는다.

도 1 및 도 2에서 나타나 있는 종래 기술에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리(100)는 다음과 같은 단점을 내포하고 있다.

첫째, 베이스 기판(30)의 포고 핀(34) 교체시 검사용 인쇄회로기판(10)이 손상될 수 있다. 베이스 기판(30)의 포고 핀(34)이 검사용 인쇄회로기판(10)의 하부면과 납땜되어 있기 때문에 파손된 포고 핀(34)을 교체하기 위해서는 우선, 납땜된 솔더(20)를 용융하고, 파손된 포고 핀(34)을 양품으로 교체한 이후, 다시 납땜을 하여야 한다. 따라서, 이와 같은 포고 핀(34)의 교체가 빈번한 경우, 예컨대, 2 내지 3회인 경우에 있어서는 검사용 인쇄회로기판(10)의 기판 몸체(12)하부면 또는 회로 패턴 등이 솔더 용융시 파손될 수 있으며, 완전히 제거되지 않은 솔더(20) 찌꺼기 상에 다시 납땜을 하는 경우에 납땜성(solderbility)이 저하 될 수 있다.

둘째, 포고 핀(34)의 교체시 소켓(40)을 제거함에 있어서, 소켓 핀(44)과 포고 핀(34)의 스프링(36)이 동시에 제거됨으로서, 포고 핀(34)과 소켓 핀(44)간의 불완전한 전기적 접촉이 발생된다. 결국, 검사되는 반도체 패키지의 정밀한 검사를 구현할 수 없게 되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 파손된 포고 핀의 용이한 교체를 구현하여 고가(高價)인 검사용 인쇄회로기판의 사용년수를 개선할 수 있는 반도체 패키지 검사용 어셈블리를 제공하는데 있다.

제1도는 종래 기술에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도.

제2도는 도 1의 『A』부분을 확대하여 나타내는 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도.

제4도는 도 3의 『B』부분을 확대하여 나타내는 단면도.

도면의 주요부분에 대한 설명

110 : 검사용 인쇄회로기판 112 : 기판 몸체

114 : 커넥터(connector) 116 : 기판 단자

120 : 체결하는 수단 122 : 고정 나사

124 : 너트 130 : 베이스 기판

132 : 베이스 몸체 134 : 포고 핀(pogo pin)

134a : 몸체 134b :접촉단자

134c : 스프링 134d : 요(凹)홈

140: 소켓 142: 소켓 몸체

144: 소켓 핀

200: 반도체 패키지 검사용 어셈블리

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 패키지 검사용 어셉블리는, (a) 기판 몸체, 그 기판 몸체의 상부면에 각각 이격되어 형성된 복수 개의 기판 단자, 기판 단자와 각각 대응되어 전기적으로 연결된 커넥터를 갖는 검사용 인쇄회로기판과, (b) 베이스 몸체와, 상단에 요홈이 형성되어 있고 중단부터 하단까지 내부가 빈 구조로서 개방된 최하단에 걸림턱이 형성되어 있는 몸체와, 상단이 상기 몸체의 걸림턱에 의해 걸려 있으며 하단이 몸체에 대하여 돌출된 접촉단자, 및 몸체의 내부에 설치되어 있으며 접촉 단자의 상단과 기계적으로 접촉된 스프링이 내재되어 있는 포고 핀들을 가지며, 포고 핀들이 베이스 몸체를 관통하여 상면과 하면에 대하여 돌출되도록 설치되어 있는 베이스 기판, 및 (c) 복수의 기판 단자와 그에 대응되는 복수의 포고 핀이 기계적 접촉에 의하여 전기적으로 연결된 상태에서 상기 검사용 인쇄회로기판과 베이스 기판을 고정시키는 체결 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 참조 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.

도3은 본 발명에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리를 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도4는 도3의 『B』부분을 확대하여 나타내는 단면도이다.

도3과 도4를 참조하면, 본 발명에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리(200)는 종래 기술에 의한 어셈블리(100)에 대하여 가장 두드러진 차이점이 베이스 기판(130)의 포고 핀(134)과 검사용 인쇄회로기판(110)의 상부 면에 형성된 기판 단자(116)가 기계적 접촉에 의하여 전기적으로 연결된 것과 베이스 기판(130)과 검사용 인쇄회로기판(110)을 기계적으로 고정하는 체결 수단(120)을 활용한다는 것이다.

우선, 검사용 인쇄회로기판(110)은 기판 몸체(112)의 상부 면에 기판 단자(116)가 형성되어 있으며, 이는 종래의 검사용 인쇄회로기판(10)의 비아가 형성되어 있던 부분과 일치하는 것이며, 그 외의 구조는 종래의 검사용 인쇄회로기판(10)과 동일한 구조를 갖기 때문에 상세한 설명을 생략하기로 한다. 여기서, 참조 부호 114는 커넥터이다.

베이스 기판(130)은 복수 개의 포고 핀(134)이 베이스 몸체(132)의 상·하부 면을 관통하며 돌출되어 있고, 그 각 포고 핀(134)의 상단은 요 홈(134d)이 형성되어 있다. 포고 핀(134)의 하단은 전술된 검사용 인쇄회로기판(110)의 기판 단자(116)와 기계적 접촉되어 전기적으로 연결되어 있다.

상기 포고 핀(134)의 몸체 (134a)는 상단 부분에 상부로부터 하부로 갈수록 내경(內徑)이 작아지도록 테이퍼링(tapering) 처리된 요 홈(134d)이 형성되어 있으며, 중단으로부터 하단까지 내부가 빈 구조로써, 그 최하단에 내측으로 각각 마주보며 돌출된 걸림 턱이 형성되어 있다. 그리고, 포고 핀(134)의 접촉 단자(134b) 상단은 몸체(134a)의 걸림 턱에 의해 걸려짐으로써 내재되어 있으며, 하단은 몸체(134a)에 대하여 돌출된 구조로써 그 최하단은 요철(凹凸) 처리되어 있다. 또한, 포고 핀(134)의 스프링(134c)이 몸체(134a)의 내부에 내재되는 한편, 접촉 단자(134b)의 상단과 기계적으로 접촉되어 있다.

소켓(140)은 구성 요소에 대한 번호 매김을 새로이 한 것 외에는 종래 기술에 의한 소켓(40)과 동일한 구조를 갖기 때문에 상세한 설명을 생략하기로 한다.

전술된 베이스 기판(130)과 검사용 인쇄회로기판(110)은 도면에 나타나있는 바와 같이 체결 수단(120)에 의해 고정되어 있는 데, 체결 수단(120)은 고정 나사(122)와 너트(124)로 이루어져 있다. 즉, 베이스 기판(130)과 검사용 인쇄회로기판(110)은 각각 적어도 2이상의 관통 구멍이 형성되어 있으며, 그 대응되는 관통 구멍에 각기 삽입된 고정 나사(122)를 너트(124)로 기계적 체결함으로써, 베이스 기판(130)과 검사용 인쇄회로기판(110)은 고정된다.

따라서, 본 발명에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리(200)는 소켓(140)의 소켓 핀(144)이 베이스 기판(130)의 포고 핀(134)의 요 홈(134d)에 삽입되어 있으며, 그 포고 핀(134)의 접촉 단자(134b)가 검사용 인쇄회로기판(110)의 기판 단자(116)의 상부 면과 기계적 접촉된 상태에서 고정 나사(122)가 베이스 기판(130)과 검사용 인쇄회로기판(110)의 각각 대응되는 관통 구멍에 삽입되어 너트(124)에 의해 기계적을 체결됨으로써 고정된 구조를 갖는다.

본 발명은 전술된 실시 예에 한정하여 설명되었지만, 이에 한정되지 않고 포고 핀(134)의 구조 또는 체결하는 수단(120) 등의 변형에 있어서, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 갖은 자가 본 발명을 이용하여 다양한 변형·실시 예를 구현할 수 있음은 자명(自明)한 것이다.

본 발명에 의한 반도체 패키지 검사용 어셈블리 구조에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명의 구조는 검사용 인쇄회로기판은 종래 기술에 의한 검사용 인쇄회로기판과는 달리 비아를 형성하지 않고 기판 단자를 형성하기 때문에, 비아 형성시 펀칭에 의하여 취성(聚性)이 강한 검사용 인쇄회로기판의 파손을 근본적으로 방지할 수 있다.

둘째, 본 발명의 구조는 포고 핀과 기판 단자가 기계적인 접촉에 의해 전기적으로 연결되기 때문에 포고 핀의 파손시 교체가 용이하고, 교체시 검사용 인쇄회로기판의 파손이 발생되지 않음으로써 고가(高價)인 검사용 인쇄회로기판의 사용년수를 개선할 수 있다.

셋째, 본 발명의 구조는 포고 핀의 요 홈에 판 형상의 스프링을 설치하여 소켓 핀의 용이한 착탈을 꾀한 종래 기술의 포고 핀의 효과를 테이퍼링 처리된 요 홈을 갖는 포고 핀으로 대체함으로써, 종래 기술에 있어서 발생되던 판 스프링의 이탈을 미연에 방지할 수 있다.

넷째, 본 발명의 구조는 포고 핀의 접촉 단자 하부 면이 요철 처리되어 있기 때문에 포고 핀과 기판 단자와의 접촉 면적을 증대시킴으로써, 반도체 패키지의 정밀한 검사를 구현 할 수 있다.

Claims

(a) 기판 몸체, 상기 기판 몸체의 상부 면에 각기 이격되어 형성되어 복수개의 기판 단자, 및 상기 기판 단자와 각각 대응되어 전기적으로 연결된 커넥터를 갖는 검사용 인쇄회로기판; (b) 베이스 몸체와, 상단에 요홈이 형성되어 있고 중단부터 하단까지 내부가 빈 구조로서 개방된 최하단에 걸림턱이 형성되어 있는 몸체와 상단이 상기 몸체의 걸림턱에 의해 걸려 있으며 하단이 상기 몸체에 대하여 돌출된 접촉 단자 및 상기 몸체의 내부에 설치되어 있으며 상기 접촉 단자의 상단과 기계적으로 접촉된 스프링이 내재되어 있는 포고핀들을 가지며, 상기 포고 핀들이 상기 베이스 몸체의 상면과 하면에 대하여 돌출되도록 설치되어 있는 베이스 기판; 및 (c) 복수의 상기 기판 단자와 그에 대응되는 포고 핀이 기계적 접촉에 의하여 전기적으로 연결된 상태에서 상기 검사용 인쇄회로기판과 베이스 기판을 고정시키는 체결 수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리.
제1항에 있어서, 상기 몸체의 요홈 내부가 상부로부터 하부로 갈수록 내경이 작아지도록 테이퍼링(tapering) 처리된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리
제1항에 있어서, 상기 기판 단자와 기계적으로 접촉된 상기 접촉 단자의 하단이 요철(凹凸) 처리된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리
제1항에 있어서, 상기 체결 수단은 고정 나사와 너트를 포함하여, 적어도 2쌍 이상인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리
제1항에 있어서, 상기 기판 몸체는 상기 기판 단자와 이격된 외곽에 적어도 2이상의 관통 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리
제1항에 있어서, 상기 베이스 몸체는 상기 포고 핀과 이격된 외곽에 적어도 2이상의 관통 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리
제1항에 있어서, 상기 베이스 몸체는 상기 포고 핀과 이격된 외곽에 적어도 2이상의 관통 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리
제1항, 제4항, 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 고정 나사가 각각 그에 대응되는 베이스 몸체의 관통 구멍 및 기판 몸체의 관통 구멍에 삽입되어 상기 너트에 의해 체결된 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사용 어셈블리