KR100689161B1 - 반도체 부품 테스트 소켓 - Google Patents

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KR100689161B1
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R33/74Devices having four or more poles, e.g. holders for compact fluorescent lamps
    • H01R33/76Holders with sockets, clips, or analogous contacts adapted for axially-sliding engagement with parallely-arranged pins, blades, or analogous contacts on counterpart, e.g. electronic tube socket
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Abstract

반도체 부품 테스트 소켓은 반도체 부품을 반도체 부품 테스트 장치에 연결하기 위해 사용될 수 있다. 이 테스트 소켓은 종래의 테스트 소켓에 비해 작고, 가볍고, 제조 비용이 낮다. 이 테스트 소켓은 개재 조립체와, 반도체 부품을 반도체 부품 테스트 소켓에 느슨하게 연결하기 위해 개재 조립체의 개재된 제1 및 제2 개재 부재를 대기 위치로부터 밀집 위치로 이동시키는 편향 부재를 포함하는 프레임 본체를 포함한다.

Description

반도체 부품 테스트 소켓{SEMICONDUCTOR COMPONENT TEST SOCKET}
본 발명은 반도체 부품을 수용하고 볼 격자 배열(ball grid array; BGA) 또는 핀 격자 배열(pin grid array; PGA) 중 하나를 포함하는 반도체 부품을 테스트하는 테스트 장치에 전기적으로 연결하는 반도체 부품 테스트 소켓에 관한 것이다.
회로 기판에 장착되기 전에 성능 및 연속성 테스트를 요구하는 반도체 부품은 그 부품이 테스트의 요구 사항을 만족하는지를 결정하는 검사 회로에 부착된 테스트 소켓에 연결된다. 테스트 중에 테스트 장치와 반도체 부품이 가열될 수 있다. 이 과정을 테스트 및 번인(burn-in)이라 하며 상기한 테스트 소켓은 테스트 및 번인 소켓으로 간주된다.
볼 격자 배열(BGA)을 포함하는 반도체 부품은 회로 기판 상의 접촉 패드의 패턴에 대응하는 규칙적인 행렬로 배열된 작은 땜납 볼들을 구비한다. BGA 부품은 땜납 리플로(reflow) 기술을 사용해서 회로 기판에 연결될 수 있다.
일본 출원 제10-513307호에는 상기 형태의 BGA를 포함하는 반도체 부품을 검사하기 위한 테스트 소켓이 기재되어 있다. 이하 본 발명의 도35 및 도36에 도시된 종래의 테스트 소켓(10)에 관해 기술한다. 상기 테스트 소켓(10)은 전기적 절연 물질로 구성된 기부(11), 커버(12), 기부(11)와 커버(12) 사이에 배치된 작동 장치(13), 그리고 다수의 접촉 터미널(14)을 포함한다. 작동 장치(13)는 두 개의 브래킷(15, 16)과 그에 연결된 개재 부재(interposing member)(17, 18)를 구비하는데, 이 개재 부재(17, 18)는 그로부터 연장되는 빗살 모양 래크부(rack section)(22, 23)를 갖는다. 기부(11)는 작동 장치(13)를 지지한다. 각 브래킷(15, 16)은 한 쌍의 아암(19, 20)을 포함하는 U자형 구조를 갖는다. 한 쌍의 아암(19, 20)은 대향 관계에 있는 브래킷(15, 16)과 도시된 형태로 배열되어 교차 형상을 채택할 수 있다. 대략 중심점에서 아암(19, 20)을 관통하는 지지 핀(21)은 하나의 브래킷(15)이 다른 브래킷(16)에 대해 선회하도록 한다. 개재 부재(17, 18)를 브래킷(15, 16)에 연결하면 개재 부재(17, 18)로부터 연장된 래크부(22, 23)가 맞물림 상태가 된다. 브래킷(15, 16)의 선회 운동은 실질적으로 지지핀(21)의 축과 정열된 축에 대한 맞물림된 래크부(22, 23)의 활주 잠금 운동을 야기한다. 브래킷(15, 16), 개재 부재(17, 18), 그리고 래크부(22, 23)의 상대적인 위치 결정은 아암(19, 20)들이 대기 위치(standby position)와 개방 위치 사이에서 선회함에 따라 이러한 각 부분들이 움직이도록 한다.
기부(11)는 BGA 반도체 부품(40)의 땜납 볼(41)들의 패턴에 대응하는 패턴으로 배치된 다수의 접촉 터미널(14)들을 조정한다. 상기한 바와 같이, 접촉 터미널(14) 각각은 기부(11)에 형성된 구멍에 압입된다. 접촉 터미널(14)의 일단부는 땜납 볼(41)을 고정하기 위해 갈라진 한 쌍의 독립적인 접촉 단부(24, 25)를 갖는다. 하나의 접촉 단부(24)는 래크부(22)의 이동에 반응하여 움직이고, 다른 접촉 단부(25)는 다른 래크부(23)의 영향 하에 움직인다. 상기한 바와 같이, 접촉 단부(24, 25)는 래크부(22, 23)의 이동 방향에 따라, 땜납 볼(41)이 접촉 단부(24, 25)들 사이에서 수용될 수 있는 개방 위치와 접촉 단부(24, 25)가 접촉 터미널(14)을 제조하는데 사용되는 물질의 형상 기억에 기인하여 서로 인접한 위치를 채택하는 잠금 위치 사이에서 이동한다.
다수의 접촉 터미널(14) 각각의 타단부는 검사 장치로 연결하기 위해 기부(11)를 통해 연장된다. 이렇게 해서 검사 장치를 테스트 소켓(10) 내에 장착된 반도체 부품(40)에 전기적으로 연결할 수 있다. 접촉 터미널(14)에 의한 전기적 연결은 테스트를 위해 부품을 검사 장치에 결합시킨다.
테스트 소켓(10)의 작동 중, 커버(12)는 기부(11)를 향해 눌린다. 커버(12)가 아래로 움직이면서 아암(19, 20)과 체결되어 아암(19, 20)이 화살표(46)에 의해 지시된 방향으로 대기 위치로부터 개방 위치로 선회하게 한다. 아암(19, 20)이 움직일 때, 래크부(22, 23)는 도36에 도시된 화살표 47, 48에 의해 지시된 것처럼 서로 반대 방향으로 움직인다. 그리고, 접촉 단부(24, 25)는 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 움직이는 동안 갈라진다. 이렇게 해서 BGA 반도체 부품(40)의 땜납 볼(41)이 테스트를 위해 커버(12)의 개구(26)에 적절히 삽입된 부품(40)과 함께 갈라진 접촉 단부(24, 25) 사이에 놓이게 된다. 이 상태에서 접촉 단부(24, 25)는 땜납 볼의 접촉부(41)를 쥐지 않는다. 그러한 쥠 동작은 커버(12)에 가해지는 하향 압력을 해제함으로써 일어나고, 각 접촉 터미널(14)의 접촉 단부(24, 25)가 내부적인 복원력에 반응하여 폐쇄 위치로 돌아가게 한다.
상기한 바와 같이, 종래의 테스트 소켓의 커버(12)에 작용하는 압력은 아암(19, 20)이 선회하는 동안 커버(12)가 기부(11)를 향해 움직이도록 하고, 반도체 부품(40)의 땜납 볼 접촉부(41)를 수용하는 접촉 단부(24, 25)가 열리도록 개재 부재(17, 18)를 움직이게 한다. 압력의 해제는 커버(12)와 테스트 소켓(10)의 기부(11) 사이에 분리가 일어나게 해서, 각 접촉 터미널(14)의 접촉 단부(24, 25)가 그들 사이에 위치한 땜납 볼(41)을 쥘 수 있도록 서로 가까와 진다. 이렇게 해서 테스트 소켓(10)에 연결된 검사 장치에 테스트 중인 부품이 또한 연결된다.
최근 반도체 부품의 개발은 땜납 볼 접촉부의 크기와 그들 사이의 간격을 감소시키는 BGA 장치를 위한 설계 표준을 강조한다. 그러한 장치를 위한 테스트 소켓은 땜납 볼의 수가 증가함에 따라 더 많은 접촉 터미널을 요구한다. 이렇게 해서 더 많은 터미널을 전에 요구되는 것과 같거나 그보다 더 작은 공간에 넣을 것이 요구된다. 그리고, 테스트 소켓 제조자 간의 경쟁 때문에 테스트 소켓의 비용을 줄일 것이 요구된다. 요구 조건들이 변화하기 때문에, 상기한 종래의 테스트 소켓(10)은 새로운 반도체 부품의 테스트 조건을 만족시키지 못한다. 예를 들어, 반도체 부품의 외부적인 치수의 변화는 종래의 테스트 소켓(10)의 전체 몸체(11, 12)를 교체할 것을 요구한다. 다른 문제는 각 접촉 터미널(14)을 테스트 소켓(10)의 기부(11)의 개구로 압입해야 한다는 것이다. 약 100개의 접촉 터미널(14)들을 기부(11) 내의 제한된 공간에 설치하는 것은 비효율적이고, 기부(11) 내의 접촉 터미널 수용 구멍의 상대적으로 약한 구조가 손상되지 않도록 주의를 요구하는 시간 소모적인 절차이다.
도1은 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓의 분해 사시도이다.
도2는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재의 사시도이다.
도3은 도1에 따른 반도체 부품 테스트 소켓의 기부에 접촉 부재를 부착하는 것을 나타내는 부분적인 분해도이다.
도4는 도1의 테스트 소켓의 기부에 의해 고정된 접촉 부재를 포함하는 기부의 일부에 대한 단면도이다.
도5는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 보유 플레이트의 사시도이다.
도6은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 기부의 사시도이다.
도7은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 제1 개재 부재의 사시도이다.
도8은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 제1 및 제2 개재 부재의 개재된 관계를 나타내는 분해 사시도이다.
도9는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 완전히 개재된 제1 및 제2 개재 부재의 상대적인 위치를 도시하는 사시도이다.
도10은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재에 상대적인 제1 개재 부재의 일부분의 위치를 도시하는 사시도이다.
도11은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 프레임 본체 및 개재 부재를 도시하는 단면도이다.
도12는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓에 따른 프레임 본체의 편향 부재에 의한 개재 부재의 변위를 나타내는 단면도이다.
도13은 반도체 부품의 돌출된 접촉부를 수용하는 위치에 있는 접촉 부재의 접촉 팁을 도시하는 단면도이다.
도14는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 프레임 본체와 고정 부재 사이의 작동 관계를 나타내는 단면도이다.
도15는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 안내 부재의 사시도이다.
도16은 안내 부재가 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재와 반도체 부품의 위치 결정을 어떻게 돕는지를 도시하는 단면도이다.
도17은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 프레임 본체의 사시도이다.
도18은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 프레임 본체와 개재 부재 사이의 작동 관계를 도시하는 부분 단면도이다.
도19는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 개재 조립체 및 프레임 본체의 다른 실시예의 단면도이다.
도20은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 개재 조립체 및 프레임 본체의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도21은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 개재 조립체 및 프레임 본체의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도22는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 개재 조립체 및 프레임 본체의 또 다른 실시예의 단면도이다.
도23은 접촉 부재의 배치를 도시하는, 도1의 반도체 부품 테스트 소켓의 기부의 밑면의 사시도이다.
도24는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓을 기부에 부착하기 위해 배치된 유지 부재를 도시하는 분해 사시도이다.
도25는 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓의 기부로부터 연장되는 접촉 부재의 접촉 팁을 도시하는 사시도이다.
도26은 도1의 반도체 부품 테스트 소켓을 제공하기 위해 조립 전 기부와 개재된 제1 및 제2 개재 부재의 위치 결정을 나타내는 분해 사시도이다.
도27은 도1에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓에 따른 개재 조립체에 대해 반도체 부품을 연결하는데 사용되는 고정 부재를 포함하는 부분적으로 분해된 사시도이다.
도28은 도1에 따른 반도체 부품 테스트 소켓에 포함된 기부에 부착하기 위한 안내 부재의 위치 결정을 나타내는 분해 사시도이다.
도29는 도1의 반도체 부품 테스트 소켓에 포함된 기부에 본체를 조립하는 것을 도시하는 사시도이다.
도30은 폐쇄된 접촉 팁을 갖는 도1의 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재를 도시하는 분해된 부분 사시도이다.
도31은 반도체 부품의 돌출된 접촉부를 수용하는 개방된 접촉 팁을 갖는 도1의 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재를 도시하는 분해된 부분 사시도이다.
도32는 도1의 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재의 개방된 접촉 팁들 사이에 삽입된 반도체 부품의 돌출된 접촉부를 도시하는 분해된 부분 사시도이다.
도33은 도1의 반도체 부품 테스트 소켓의 접촉 부재의 폐쇄된 접촉 팁들의 그립 동작(gripping action)에 의해 고정된 반도체 부품의 돌출된 접촉부를 도시하는 분해된 부분 사시도이다.
도34는 도1의 반도체 부품 테스트 소켓을 포함하는 반도체 부품 테스트 장치의 사시도이다.
도35는 종래의 반도체 부품 테스트 소켓의 사시도이다.
도36은 도35에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓을 위해 제공된 브래킷 부분의 일부 절개 사시도이다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하고, 크기가 더 작고, 값이 싸며 사용이 더 편리한 반도체 부품 테스트 소켓을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 돌출된 접촉부, 예컨대 땜납 볼의 배열을 갖는 반도체 부품이 검사 회로에 대한 전기적인 연결을 위해 분리적으로 장착될 수 있는 반도체 부품 테스트 소켓을 제공한다. 이 반도체 부품 테스트 소켓은 돌출된 접촉부의 배열에 대응하고 각각 장착된 반도체 부품과 검사 회로를 전기적으로 연결하기 위해 그 사이에 돌출된 접촉부를 수용하는 제1 및 제2 접촉 팁을 구비한 다수의 접촉 부재와, 각 접촉 부재의 제1 및 제2 접촉 팁을 그 사이에 돌출된 접촉부를 수용할 수 있도록 접촉 준비 위치로 이동시키고 제1 개재 부재, 제2 개재 부재 및 편향 부재를 갖는 개재 조립체와, 프레임 본체를 포함한다. 상기 제1 개재 부재는 빗살형으로 배열된 다수의 제1 접촉 팁 지지 부재를 갖고, 제1 접촉 팁 지지 부재의 각각은 다수의 접촉 부재의 제1 접촉 팁과 체결된다. 상기 제2 개재 부재는 다수의 제1 접촉 팁 지지 부재에 인접하여 빗살형으로 배열된 다수의 제2 접촉 팁 지지 부재를 갖고, 제2 접촉 팁 지지 부재의 각각은 다수의 접촉 부재의 제2 접촉 팁과 체결된다. 상기 프레임 본체는 반도체 부품 테스트 소켓에 장착된 반도체 부품의 두께 방향으로 연장되는 측벽을 갖고, 다수의 제1 접촉 팁 지지 부재와 다수의 제2 접촉 팁 지지 부재가 밀집 상태와 확장 상태 사이에서 서로 활주식으로 체결되도록 제1 및 제2 개재 부재를 둘러싼다. 상기 측벽은 제1 및 제2 접촉 팁들이 접촉 준비 위치에 있는 밀집 상태로 제1 및 제2 개재 부재 중 적어도 하나를 이동시키는 편향 부재를 포함한다.
본 발명에 따른 테스트 소켓은 각 접촉 부재의 제1 및 제2 접촉 팁들이 제1 및 제2 접촉 팁 사이의 간극를 감소시키는 탄성 복원력을 갖는 배치를 채택한다. 감소된 간극은 편향 부재가 확장 위치로 이동할 때 돌출 접촉부를 수용하기에는 너부 좁아서, 대기 위치로 간주된다.
본 발명에 따른 테스트 소켓은 또한 프레임 본체 내에서 개재된 제1 및 제2 개재 부재 위로, 반도체 부품의 돌출된 접촉부가 접촉 부재와 정렬되도록 반도체 부품을 위치시키는 안내 부재를 포함할 수 있다.
테스트 소켓은 다수의 접촉 부재를 고정시키는 관통 구멍을 갖고 제1 접촉 팁 지지 부재 및 제2 접촉 팁 지지 부재가 편향 부재로부터 전달된 이동을 위한 개재 관계를 채택하도록 제1 및 제2 개재 부재를 지지하는 기부와, 접촉 부재들이 기부 내의 관통 구멍 밖으로 떨어지는 것을 막기 위해 기부에 부착된 보유 플레이트를 포함할 수 있다.
본 발명은 반도체 부품이 반도체 부품 테스트 소켓의 개재된 제1 및 제2 개재 부재에 대해 분리적으로 장착되도록 요구됨에 따라, 밀집 위치와 대기 위치 사이를 이동하는 편향 부재의 움직임에 대응하여 해제 위치와 잠금 위치 사이에서 작동하기 위해 기부에 장착된 고정 부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 상기된 반도체 부품 테스트 소켓과, 다수의 접촉 부재를 통한 전기적 연결을 위해 반도체 부품 테스트 소켓을 고정시키는 검사 기판과, 반도체 부품 테스트 소켓에 장착되고 검사 기판을 통해 전기적으로 연결된 반도체 부품을 검사하는 검사 회로를 포함하는 반도체 부품 테스트 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓과 관련 테스트 장치는 동일한 부분이 동일한 도면 부호를 사용하는 도면을 참조하면서 몇 가지 측면을 통해 이하 기술될 것이다. 개시된 실시예들은 다양한 형태로 구현될 수 있는 본 발명의 예에 지나지 않는다는 것이 당업자에게는 자명할 것이다. 도면은 반드시 척도에 의한 것이 아니고, 몇몇 형상은 특정 부품을 상세하게 도시하기 위해 확대된다. 따라서, 여기서 개시되는 특정 구조와 기능적인 세부는 제한적이지 않고 단지 당업자에게 본 발명이 다양하게 구현될 수 있다는 것을 알리는 전형적인 기초일 뿐이다.
도30은 성능 및 연속성 테스트를 위한 반도체 부품 테스트 소켓(101)에 장착된 납땜 볼(202)들을 포함하는 BGA를 구비한 반도체 부품(201)의 일예를 도시한다. 납땜 볼(202)은 반도체 부품(201)의 돌출된 접촉부의 일예이다. 돌출된 접촉부의 다른 형태는 금과 같은 물질로 만들어진 범프를 포함한다. 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓의 설계는 돌출된 접촉부의 기하학적인 배열을 갖는 반도체 부품의 테스트를 위한 요구 조건을 만족시킨다.
도1은 프레임 본체(110), 제1 개재 부재(130-1), 제2 개재 부재(130-2), 그리고 접촉 부재(170)을 포함하는 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)의 부품들을 도시한다. 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)은 기부(150), 안내 부재(120), 고정 부재(140), 그리고 보유 플레이트(160)를 또한 포함한다. 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)는 집합적으로 개재 조립체(130)로 간주된다. 이러한 부품(150, 120, 40, 160)들은 반도체 부품 테스트 소켓(101)을 형성하기 위해 도23 내지 도29에 의해 지시되는 바와 같이 조립될 수 있다.
도23에 따르면 다수의 접촉 부재(170) 각각은 기부(150)의 밑면으로부터 기부(150)를 관통하는 각 구멍(151)의 매트릭스로 삽입될 수 있다. 보유 플레이트(160)의 부착은 기부(150)의 밑면(150a)(도3 참조)을 위한 커버를 제공한다. 보유 플레이트(160)를 부착한 후에 기부(150)는 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)(도26 참조)가 개재된 구조를 포함하는 개재 조립체(130)를 수용하기 위해 도25에 도시된 바와 같이 뒤집어 진다. 도27에 도시된 바와 같이 기부(150)에 부착된 고정 부재(140)는 개재 조립체(130)를 기부(150)에 느슨하게 부착시킨다. 도28은 도29에 도시된 반도체 부품 테스트 소켓을 생산하기 위해 본체(110) 내에 최종적인 구조를 집어넣기 전에, 기부(150)와 체결하기 위한 안내 부재(120)의 위치 결정을 도시한다.
상기한 바와 같이 하나 이상의 반도체 부품 테스트 소켓(101)은 전기적으로 검사 기판(251)에 연결된 검사 회로(252)를 사용한 성능 및 연속성 테스트를 검사 기판(251)(도34 참조)에 부착될 수 있다.
반도체 부품 테스트 소켓(101)은 반도체 부품의 돌출된 접촉부와의 전기적인 접속을 제공하기 위해 접촉 부재(170)를 사용한다. 본 발명에 따른 접촉 부재(170)는 금, 구리, 알루미늄과 같은 도전성 물질의 연장된 접촉부로서 만들어 질 수 있다. 도2는 접촉 부재(170)가 U자형 단면을 갖는 중앙 연결부(173)를 갖는 것을 도시한다. 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)은 연결부(173)의 일단부로부터 연장된다. 검사 기판 연결부(174)는 연결부(173)의 타단부로부터 연장된다. 위치 결정 돌출부(175)는 검사 기판 연결부(174)와 중앙 연결부(173) 사이에 놓인다. 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)은 함께 감소된 절개부(176)에 인접하여 배치된다. 접촉 부재(170)를 제조하는데 사용되는 물질의 탄성력은 일반적으로 접촉 팁(171, 172)들이 편향된 후에 감소된 절개부(176)의 위치로 되돌아가도록 한다. 편향력을 가하면 접촉 팁(171, 172)들은 반도체 부품(201)의 돌출된 접촉부(202)를 수용하기 위해 분리된다. 편향력을 해제하면 접촉 팁(171, 172)은 돌출된 접촉부(202)의 어느 한 측면을 쥐기 위해 원래의 형상으로 되돌아감으로써 도전성 연결을 만든다.
도23은 기부(150) 내에 하나의 매트릭스로서 형성된 관통 구멍(151)에 삽입된 몇 개의 접촉 부재(170)를 도시한다. 기부(150)의 바닥 표면(150a)으로부터 삽입되기 때문에 접촉 부재(170)의 방향은 도3에 도시된 바와 같이 접촉 부재(170)의 선단부가 기부(150)의 관통 구멍(151)으로 들어가도록 접촉 팁(171, 172)을 위치시킨다.
관통 구멍(150)의 배열은 반도체 부품 테스트 소켓(101)에 장착될 반도체 부품(201)의 돌출된 접촉부(202)(예를 들어 BGA의 납땜 볼)의 배열에 대응한다. 대략 100개의 돌출된 접촉부(202)들이 매트릭스 형태로 배열되고, 반도체 부품(201)을 테스트 장치에 정확하게 연결하는 접촉 부재들을 제공하기 위해 대응하는 구멍들의 매트릭스가 요구된다. 반도체 부품(201)은 5 내지 15 mm의 변과 1 mm의 두께를 갖는 대략 직사각형의 모양을 갖는다. 각 관통 구멍(151)의 크기는 인접한 접촉 팁(171, 172)들과 연결부(173)는 통과할 수 있지만, 위치 결정 돌출부(175)가 들어가는 것은 막는다. 그러나, 도4에 도시된 바와 같이, 기부(150)의 밑면(150a)에 인접한 위치 결정 돌출부(175)만을 수용할 수 있는, 각 관통 구멍(151)에 연결된 리세스(1511)가 있다. 따라서, 접촉 부재(170)의 관통 구멍(151)안으로의 움직임은 위치 결정 돌출부(175)가 리세스(1511)안에 있을 때 멈추고, 제1 및 제2 접촉 팁(171, 172)은 기부(150)의 윗면(150b)으로부터 연장된다.
위치 결정 돌출부(175)와 접촉된 플라스틱 보유 플레이트(160)는 접촉 부재(170)를 기부(150)로부터 부주의하게 제거할 수 없도록 한다. 도5는 보유 부재(160)에 형성된 개구(161)의 매트릭스를 도시한다. 이 개구(161)들은 각 접촉 부재(170)의 검사 기판 연결부(174)를 위한 출구점을 제공하는 기부(150)의 관통 구멍(151)에 대응한다. 보유 플레이트(160)의 각 모서리에 인접한 래치 아암(162)들은 갈고리형 단부(1621)를 포함하는데, 이 갈고리형 단부(1621)를 기부(150)에 포함된 삽입 구멍(152)으로 삽입함으로써 보유 플레이트(160)를 기부(150)의 밑면(150a)에 고정시킨다. 보유 플레이트(160)를 기부(150)에 고정시킨 후에, 각 접촉 부재(170)의 검사 기판 연결부(174)는 도4에 도시된 바와 같이 보유 플레이트(160)로부터 돌출된다.
본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)은 접촉 부재(170)의 설치 후에 위치 결정 돌출부(175)의 이동을 막음으로써 접촉 부재를 관통 구멍(151)에 가두기 위한 보유 플레이트(160)를 사용한다. 종래의 반도체 부품 테스트 소켓(10)은 기부(11)로 접촉 터미널(14)을 압입하는 반면, 관통 구멍(151)의 치수는 접촉 부재(170)가 상대적으로 자유롭게 움직일 수 있게 한다. 이는 별도의 압입용 지그를 사용할 필요없이 본 발명에 따른 접촉 부재(170)의 삽입을 용이하게 함으로써, 효율을 향상시키고 테스트 소켓의 조립 중에 손상될 가능성을 줄인다. 접촉 부재(170)의 용이한 삽입은 촘촘하게 박힌 돌출 접촉부의 배열을 갖는 반도체 부품을 위한 테스트 소켓(101)의 제작을 돕는다.
도6은 절연 수지로 성형된 기부(150)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 기부(150)는 위치 결정 포스트(positioning post)(153), 개재 부재 래치 아암 삽입 구멍(154), 고정 부재 체결부(155), 안내 부재 래치 아암 삽입 구멍(156), 본체 래치 아암 삽입 홈(157), 그리고 보유 플레이트(160)의 래치 아암(162)을 위한 삽입 구멍(152) 및 관통 구멍(151)과는 별도로 프레임 본체 안내 홈(158)을 포함한다.
기부(150)의 밑면(150a)의 모서리에 있는 위치 결정 포스트(153)는 검사 기판(251)상에서 기부(150)의 위치 결정을 돕는다. 참조 부호 154 내지 158에 의해 지시되는 부분들은 테스트 소켓의 다른 부분들을 기부(150)에 부착하기 위한 가이드이다. 이하 기술은 본 발명에 따른 테스트 소켓의 조립체를 더 상세하게 기술한다.
도1은 각각 절연 수지로 성형된 부분을 구비한 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)를 포함하는 개재 조립체(130)를 도시한다. 개재된 제1 및 제2 개재 부재(130-1, 130-2)의 활주식 체결은 접촉 부재(170)의 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)을 편향시켜, 접촉 준비 위치를 만든다. 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)는 필수적으로 동일한 모양과 기능을 갖기 때문에, 하나의 개재 부재에 대한 기술은 양자의 구조와 기능을 분명히 한다.
도7은 제1 프레임 부재(1311-1)와 제2 프레임 부재(3212-1)를 일체로 성형함으로써 얻어지는 L자형 프레임 부재(131-1)를 포함하는 개재 부재(130-1)를 도시한다. 개재 부재(130-1)는 제1 프레임 부재(1311-1)로부터 제2 프레임 부재(1312-1)에 평행하게 연장되어 빗살 모양으로 배열된 제1 접촉 팁 지지 부재(132)를 더 포함한다. 래치 아암(133)은 기부(150)의 삽입 구멍(154)과 결합하도록 제1 프레임 부재(1311-1)의 각 단부 아래로 연장된다. 이러한 부품(131-1, 132, 133)들은 일체로 형성된다.
도10은 제1 접촉 팁 지지 부재(132)가 제1 접촉 팁 체결부(1321)을 포함하는 것을 도시한다. 제1 접촉 팁 체결부(1321)가 서로 분리된 간격은 접촉 부재(170)의 피치에 대응한다. 접촉 팁 체결부(1321)의 각각은 제1 접촉 팁 지지 부재(132)의 이동 중 접촉 팁(171)을 이동시키기 위해 다수의 제1 팁(171) 중 하나를 고정시키는 접촉 리세스를 포함한다. 각 접촉 부재(170)는 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)을 포함하지만 도10은 혼동을 피하기 위해 제2 접촉 팁(172)의 도시를 생략한다.
도11 및 도12는 프레임 본체(110)의 일부로서 포함된 편향 부재(1112)의 이동에 기인해 개재 조립체(130)가 화살표 135-1 및 135-2의 방향으로 이동하는 것을 도시한다. 개재 조립체(130)는 119-1의 방향을 따르는 프레임 본체의 하향 이동에 반응하여 이동한다. 이러한 이동 중 편향 부재(1112)는 개재 조립체(130)의 이동 체결부(1313)와 접촉한다. 도7은 이동 체결부(1313)가 이동하는 본체(110)와 부드럽게 접촉하도록 모따기된 견부(1314)를 갖는 것을 도시한다. 이동 체결부(1313-1) 내에 형성되는 홈(1315)들은 성형 중 프레임 부재(131-1)의 변형을 막는다. 이들은 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓의 기능적 부분은 아니다.
제2 개재 부재(130-2)는 프레임 부재(131-2), 제2 접촉 팁 지지 부재(134), 그리고 래치 아암(133)을 포함한다. 프레임 부재(131-2)는 프레임 부재(131-1)에 대응하는 부재이고, 제1 프레임 부재(1311-1)에 대응하는 제1 프레임 부재(1311-2)와 제2 프레임 부재(1312-1)에 대응하는 제2 프레임 부재(1312-2)를 일체로 성형함으로써 얻어지는 부재이다. 제1 프레임 부재(1311-2)는 또한 모따기된 견부(1314)를 갖는 이동 체결부(1313-2)를 구비하고 성형 중 변형을 막는 홈부(1315)를 더 포함한다.
제2 접촉 팁 지지 부재(134)들은 제1 접촉 팁 부재(132)들에 대응하는 부재들이고, 제1 프레임 부재(1311-2)로부터 제2 프레임 부재(1312-2)로 평행하게 연장되는 빗살형으로 유사하게 배열되고 제1 접촉 팁 지지 부재(132)와 개재된 관계로 배치된다. 상기한 바와 같은 각각의 제2 접촉 팁 지지 부재(134)는 제2 접촉 팁 체결부(1341)(도8 참조)를 갖는다. 각각의 제2 접촉 팁 체결부(1341)는 접촉 부재(170)의 피치에 대응하는 간격으로 배열된 하나의 리세스를 포함한다. 각 리세스는 접촉 부재(170)의 제2 접촉 팁(172)을 고정한다.
제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)는 제1 접촉 팁 지지 부재(132)를 제2 접촉 팁 지지 부재(134)들 사이에 개재함으로써 도8 및 도9에 도시된 바와 같은 개재 조립체(130)를 형성한다. 상기한 바와 같이 형성될 때, 개재 조립체(130)는 제1 접촉 팁 지지 부재(132)와 제2 접촉 팁 지지 부재(134)가 앞뒤로 왕복으로 미끄러지도록 한다. 이렇게 해서, 도9의 화살표 135에 의해 지시된 바와 같이 제1 및 제2 개재 부재(130-1, 130-2) 사이의 간격이 변한다.
개재 조립체(130)는 연장된 또는 대기 위치(136)에 있는 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)와 함께 기부(150)를 통해 형성된 대응하는 래치 아암 삽입 구멍(154)으로 삽입되는 네 개의 래치 아암(133)(도9 참조)을 포함한다. 그리고, 각 래치 아암(133)의 팁 부분(1331)은 개재 조립체를 부착하기 위해 기부(150)와 체결된다. 개재 조립체(130)를 기부(150)에 부착하는 것은 제1 개재 부재(130-1)가 제2 개재 부재(130-2)에 대해 화살표 135의 방향으로 미끄러지는 것을 막지 않는다. 또한, 도10에 도시된 바와 같이 기부(150)에 대한 개재 조립체(130)의 부착은 제1 접촉 팁(171)을 각각의 제1 접촉 팁 지지 부재(132)의 제1 접촉 팁 체결부(1321)들 사이에 형성된 리세스 내에 배치시킨다. 제2 접촉 팁(172)들은 각각의 제2 접촉 팁 지지 부재(134)의 제2 접촉 팁 체결부(1341)들 사이에 형성된 리세스 내에 유사하게 배치된다.
개재 조립체(130)는 프레임 본체(110) 내에서 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2) 사이의 간격이 최대인 대기 위치에 존재한다. 대기 위치에서 각 접촉 부재(170)의 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)은 내부적인 탄성 복원력의 영향하에 감소된 또는 최소 간격을 갖는 위치(176)를 점유한다. 도30은 개재 조립체(130)가 대기 위치를 채택할 때 한 쌍의 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)의 위치를 도시한다. 도30 및 도31에서, 한 쌍의 접촉 부재(170)들은 단지 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)에 포함된 다수의 접촉 부재들의 예일 뿐이다.
도11 및 도12에 도시된 본 발명의 일실시예에서, 화살표 119-1의 방향으로 프레임 본체(110)가 하향 이동하는 중에, 제1 개재 부재(130-1)는 화살표 135-1의 방향으로 움직이고, 제2 개재 부재(130-2)는 화살표 135-2의 방향으로 움직여 개재 조립체가 대기 위치로부터 접촉 팁(171, 172)이 반도체 BGA 부품의 돌출된 접촉부를 수용하기 위해 갈라지는 밀집 위치로 변환된다. 프레임 본체(110)의 상향 이동은, 예상되는 바와 같이 개재 조립체(130)를 탄성이 있는 접촉 부재(170)와 관련된 복원력에 의해 구동된 대기 위치로 되돌린다. 코일형 스프링(116)과 같은 리턴 스프링은 또한 프레임 본체(110)를 위로 그리고 기부(150)로부터 멀어지도록 하는데 사용될 수 있다.
개재 조립체(130)의 밀집 위치는 도13에 도시된 바와 같이 그 사이에 돌출된 접촉부(202)를 수용하기 위해 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)을 충분한 간격이 있는 개방 상태로 위치시키는 접촉 준비 위치에 대응한다. 바람직하게는 제1 접촉 팁(171)이 직경이 0.3 내지 0.7 mm인 납땜 볼(202)을 수용하기 위해 제2 접촉 팁(172)으로부터 0.5 내지 1.0 mm의 간격을 갖는다.
제2 개재 부재(130-2)에 대한 제1 개재 부재(130-1)의 이동은 도9의 참조 부호 138에 의해 지시되는 범위로 제한된다. 바람직하게는 그 거리가 0.2 내지 1.0 mm이다. 이동가능한 범위(138)에서의 제1 개재 부재(130-1)와 제2 개재 부재(130-2)의 제한적인 이동은 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)이 접촉 준비 위치(177)를 벗어나 분리되는 것을 막는다. 각 개재 부재(130-1, 130-2)는 대기 위치(136)와 밀집 위치(137) 사이에서 이동 가능 범위의 반, 즉 0.1 내지 0.5 mm을 이동한다.
도1은 기부(150)의 두 위치에 있는 체결부(155)를 도시한다. 도1 및 도14에 도시된 바와 같이, 고정 부재(140)는 체결부(155)에 장착된다. 각 고정 부재는 수지로 구성되고, 대략 L자형으로 일체로 성형되며, 클램핑부(141) 및 내부에 피벗식으로 장착된 핀(143)을 구비한 개구를 가진 아암부(142)를 포함한다. 반도체 부품(201)이 반도체 부품 테스트 소켓(101) 상에 장착될 때, 개재 조립체(130)에 대해 부품을 고정시키기 위해 각 클램핑부(141)와 접촉함으로써 각 고정 부재(140)가 반도체 부품(201)을 오른쪽과 왼쪽 양쪽에 느슨하게 고정한다. 각 고정 부재 체결부(155)는 아암부(142)의 혀부(tongue portion)(1421)를 편향시키기 위한 코일형 스프링(1551)을 포함한다. 따라서, 각 고정 부재(140)는 대개 도14의 실선으로 지시된 것과 같이 반도체 부품에 대해 체결 위치(144)에 배치된다. 기부(150)을 향한 프레임 본체(110)의 이동은 혀부(1421)와 프레임 본체(110) 사이의 접촉을 만듦으로써, 각 고정 부재(140)는 스프링(1551)의 힘에 대항해서 도14에 점선으로 지시된 해제 위치를 향해 핀(143) 둘레를 선회한다. 이는 반도체 부품(201)이 개재 조립체(130)로부터 제거되도록 한다.
도1, 도15 및 도16에 도시된 안내 부재(120)는 내부에 형성된 개구(124)를 갖는 프레임을 제공하는 수지로 만들어 질 수 있다. 안내 부재(120)는 반도체 부품(201)의 돌출된 접촉부(202)가 개재 조립체(130) 내에 배치된 접촉 부재(170)에 연결되도록 반도체 부품(201)을 정렬시킨다. 안내 부재(120)는 안내부(121), 안내 부재 래치 아암(122), 그리고 장착용 안내 핀(123)을 포함한다. 안내 부재(120)는 개재 조립체(130) 상에 배치되고, 장착용 안내 핀(123)을 기부(150)의 체결부를 따라 배치하고 안내 부재 래치 아암(122)을 각 안내 부재 래치 아암 삽입 구멍(156)으로 삽입함으로써 기부(150)에 분리가능하게 결합된다. 장착이 완성되면, 안내 부재(120)를 기부(150)로 결합시키기 위해 안내 부재 래치 아암(122)의 팁에 형성된 체결부(1221)가 안내 부재 래치 아암 삽입 구멍(156)과 체결된다(도6 참조).
도15는 경사부(1211)와 위치결정부(1212)를 구비한 안내부(121)를 포함하는 내부 표면(125-1 내지 125-4)을 갖는 안내 부재(120)를 도시한다. 개재 조립체(130)와 정렬되도록 반도체 부품(201)을 이동시키기 위해서, 경사부(1211)는 안내 개구(124)로 삽입된 반도체 부품(201)의 에지(203)에 접촉하는 안내 표면을 제공한다. 위치결정부(1212)는 경사부(1211)로부터 반도체 부품(201)의 외측 모서리에 평행한 평면으로 연장된다. 반도체 부품(201)이 본 발명에 따른 테스트 소켓 내에 정확히 위치될 때, 위치결정부(1212)와 반도체 부품(201)의 에지(203) 사이에 약간의 간극(126)이 생긴다. 간극(126)은 각 돌출된 접촉부(202)와 제1 접촉 팁(171) 및 제2 접촉 팁(172)의 신뢰성있는 연결을 위해 반도체 부품이 어느 정도 움직일 수 있게 한다. 또한, 이 간극은 부품(201)을 반도체 부품 테스트 소켓(101)에 연결한 후 반도체 부품(201)이 진동이나 충격에 의해 움직이는 것을 막을 수 있을 정도로 충분히 좁다. 바람직하게는 반도체 부품(201)과 테스트 소켓(101)의 공차를 고려했을 때 간극(126)은 약 0.1 내지 0.3 mm가 된다.
본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)은 다른 크기의 반도체 부품(201)에 사용하기 위해 즉시 개조될 수 있다. 이 개조는 경사부(1211)의 각도를 변화시키는데 이는 위치결정부(1212)가 안내 개구(124) 안으로 얼마나 멀리 연장되는지를 조절한다. 이러한 방법으로 다른 치수를 변화시킴이 없이 안내 부재(120)의 내부 표면을 변화시킬 수 있다. 따라서, 교체가능한 안내 부재(120)의 다양성이 낮은 전체 비용으로 다른 크기의 반도체 부품(201)들을 처리할 수 있는 호환가능한 테스트 소켓(101)을 제공한다.
이제 도1, 도11, 도12 및 도17을 참조하면, 프레임 본체(110)는 안내 부재(120)의 개구와 연통하고 개재 조립체(130) 및 안내 부재(120)를 둘러싸는 개구(113)를 갖는 수지로 성형된 프레임이다. 프레임 본체(110)는 또한 개재 조립체(130)의 개재 부재(130-1, 130-2)를 체결하고 이동시키기 위해 측벽(111)에 형성된 한 쌍의 대향된 편향 부재를 포함한다. 프레임 본체(110)의 다른 부분들은 네 개의 이동 부재 래치 아암(112)과 고정 부재(140)를 해제시키기 위해 혀부(1421)에 압력을 가하는 누름부(117)를 포함한다.
프레임 본체(110)는 기부(150) 내의 홈(157)을 체결하는 래치 아암(112)을 사용해 기부에 부착될 수 있다. 이는 측벽(111)을 프레임 부재 안내 홈(158)과 정렬시킨다. 기부(150)의 각 상부 모서리에 있는 코일 스프링(116)은 본 발명에 따른 테스트 소켓의 개폐 중 프레임 본체(110)를 기부(150)로부터 분리시키는 것을 돕는다. 래치 아암(112)의 갈고리진 팁 체결부(1121)는 프레임 본체(110)와 기부(150)간의 해제 가능한 연결을 유지하기 위해 돌출부(1571)과 체결된다. 이렇게 해서 기부(150)에 부착된 프레임 본체(110)는 기부를 향해 하향 이동하거나 기부로부터 멀어지도록 상향 이동할 수도 있다. 프레임 본체(110)의 하향 이동은 경사진 표면의 편향 부재(1112)가 제1 개재 부재(130-1)와 제2 개재 부재(130-2)의 측면(1313-1, 1313-2)과 접촉하도록 함으로써 이들이 더 가까와 지도록 이동시킨다.
편향 부재(1112)의 경사각은 제1 개재 부재(130-1) 및 제2 개재 부재(130-2)의 이동 범위에 영향을 준다. 개재 부재(130-1, 130-2)의 이동은 또한 접촉 부재(170)의 접촉 팁(171, 172) 사이의 간격에 영향을 준다. 개재 부재들이 서로를 향해 이동하면, 접촉 팁 지지 부재(132, 134)들이 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172) 사이의 간격을 증가시키면서 이들을 가압한다. 최대 간격에서 접촉 팁(171, 172)들은 반도체 부품(201)에 부착된 BGA의 납땜볼과 같은 돌출된 접촉부(202)를 수용하기 위한 접촉 준비 위치가 된다.
개재 조립체(130)의 개재 부재(130-1, 130-2)를 이동시키기 위해 편향 부재(1112)를 사용하면 상기한 바와 같은 종래의 테스트 소켓에서 일반적으로 발견되는 브래킷(15, 16)과 금속 아암(19, 20)이 필요없게 된다. 본 발명에 따른 개재 부재(130-1, 130-2)들은 접촉 부재(170)의 접촉 팁(171, 172)을 개방 및 폐쇄하기 위한 왕복 운동을 한다. 이는 상기한 종래의 테스트 소켓이 진동 운동하는 것과 다르다. 왕복 구조는 진동 구조에 비해 더 적은 수의 이동 부분과 작동을 위한 더 작은 공간을 필요로 한다. 이는 바람직하게는 15 ×30 mm 의 크기와 5 내지 10 g 의 무게를 갖는 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)의 장점을 나타낸다. 종래의 테스트 소켓은 두 배 내지 세 배 더 크고 무게는 약 두 배이다. 본 발명은 반도체 부품(201)을 검사하기 위해 도23 내지 도29에 도시된 바와 같이 조립된 반도체 부품 테스트 소켓(101)을 사용하는 방법을 포함한다.
도34는 검사 기판(251)에 장착된 단지 하나의 테스트 소켓(101)만을 도시하지만, 여러 개의 테스트 소켓(101)이 기판(251) 위에 적절한 패턴으로 배열될 수 있다. 검사 기판(251) 상에 다수의 소켓(101)을 사용하면 다수의 반도체 부품(201)을 동시에 검사 및 번인하기가 용이하다.
검사 기판(251)에는 위치결정용 포스트(positioning post)(153)가 압입될 수 있는 삽입 구멍이 제공된다. 위치결정용 포스트(153)를 예정된 위치에 있는 삽입 구멍으로 압입함으로써 테스트 소켓(101)이 검사 기판에 고정된다. 반도체 부품 테스트 소켓(101)을 검사 기판(251)에 부착한 후에, 접촉 부재(170)의 검사 기판 연결부(174)를 검사 기판(251) 접촉부에 연결하면 테스트 소켓(101)과 기판(251)이 전기적으로 연결된다.
프레임 본체(110)의 하향 이동은 개재 조립체(130)를 이동시켜 접촉 부재(170)의 접촉 팁(171, 172)들이 반도체 부품(201)의 돌출된 접촉부(202)를 수용하기 위한 접촉 준비 위치에 있게 된다. 동시에 고정 부재(140)들은 스프링(1551)의 탄성력에 대항해 체결 위치(144)로부터 해제 위치(145)로 선회한다.
반도체 부품(201)을 프레임 본체(110)의 개구(113)와 안내 부재(120)의 개구(124) 내에 설치하는 것이 반도체 부품(201)을 본 발명에 따른 테스트 소켓에 장착하고 전기적으로 연결시키기 위한 첫번째 단계이다. 이어서, 반도체 부품(201)의 돌출된 접촉부(202)는 안내 부재(120)의 안내부(121)를 사용해 테스트 소켓(101)의 접촉 부재(170)에 정렬된다. 정확히 위치되면, 각 돌출된 접촉부(202)는 접촉 준비 위치에서 각각의 제2 접촉 팁(172)으로부터 각각의 제1 접촉팁(171)이 분리된 거리의 거의 중앙에 놓이게 된다. 달리 말하면, 반도체 부품(201)이 개재 조립체(130)에 대해 정착될 때, 각 돌출된 접촉부(202)는 한 쌍의 접촉 팁(171, 172) 사이에 수용된다.
프레임 본체(110) 상의 하향 압력을 제거하면, 프레임 본체(150)가 기부(150)으로부터 들어올려 질 수 있다. 이 작동은 상기한 바와 같이 접촉 부재(170)의 접촉 팁(171, 172)을 개방시키는 움직임을 역전시킨다. 반도체 부품 테스트 소켓(101)은 스프링(116)과 접촉 부재(170)에 의한 복원력의 영향으로 원래의 대기 위치를 회복하기 시작한다. 이 과정동안 접촉 팁(171, 172)은 돌출된 접촉부(202)에 악력을 가한다. 동시에 각 고정 부재(140)의 갈고리 단부(144)는 부품을 테스트 하는 동안 개재 조립체(130)에 대해 반도체 부품(201)을 보유하기 위해 그 상단부와 체결된다. 이러한 과정동안 검사 회로(252)에 의한 테스트를 용이하게 하기 위해 반도체 부품(201)은 검사 회로(252)에 전기적으로 연결된다. 검사에 이어, 프레임 본체(110)에 하향 압력을 가하면 반도체 부품의 몸체가 고정 부재(140)로부터 해제되고 돌출된 접촉부(202)가 접촉 팁(171, 172)으로부터 해제되도록 테스트 소켓(101)의 여러 부분들이 이동한다. 이는 반도체 부품(201)이 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101) 밖으로 들어올려 질 수 있는 접촉 준비 위치를 재설정한다.
상기한 실시예에서 제1 접촉 팁(171)과 제2 접촉 팁(172)은 프레임 본체(110)의 측벽에 있는 편향 부재(1112)의 이동에 따라 접촉 준비 위치(177)로 이동하였다. 다른 형태의 편향 부재(1112)가 사용될 수도 있다. 예를 들어, 도19는 개재 조립체(130)에 대응하는 개재 조립체(530)의 제1 개재 부재(530-1) 및 제2 개재 부재(530-2)의 경사진 에지로서 형성된 편향부(5313-1, 5313-2)를 도시한다. 다른 개재 조립체(530)의 사용은 변형된 프레임 본체(510)를 요구한다.
도19의 편향 구조의 다른 개조는 도20에 도시된다. 다른 프레임 본체(5100)는 개재 조립체(530)가 이동 체결부(5313-1, 5313-2)와 접촉하도록 하기 위한 돌출부(51121)를 포함한다. 이동 체결부(5313-1)는 프레임 본체(5100)에 하향 압력을 가하는 동안 접촉 팁(171, 172) 사이의 간격이 증가되도록 하는 제1 개재 부재(530-1) 및 제2 개재 부재(530-2)의 이동을 추진한다.
다른 편향 체계가 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓(101)의 접촉 팁(171, 172)을 개폐하기 위해 사용될 수 있다. 도21은 선택적인 구조를 도시한다. 이러한 구조는 프레임 본체(610)를 아래로 미는 대신 위로 들어 올림으로써 접촉 팁(171, 172)이 개방되도록 한다.
도22는 접촉 팁(171, 172)들을 개방하기 위해서 개재 조립체(130)가 일측면으로부터 접촉 준비 위치로 이동하기만 하면 된다는 것을 도시한다. 이러한 경우에 프레임 본체(710)는 프레임 본체(710)에 하향 압력을 가하여 제1 개재 부재(130-1)를 제2 개재 부재(130-2)를 향해 가압하는 경사진 편향 부재(7112)를 포함한다. 당업자는 본 발명의 범주 내에서 편향 부재의 다른 형태가 가능하다는 것을 알 수 있다.
반도체 부품 테스트 소켓은 제1 개재 부재, 제2 개재 부재, 그리고 프레임 본체를 포함하는 것으로 기술되었다. 프레임 본체는 제1 개재 부재 및 제2 개재 부재를 대기 위치로부터 접촉 부재의 팁들이 최대 간격을 갖는 밀집 위치로 옮기기 위해 하향 이동한다. 본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓을 위해 요구되는 크기, 무게, 가격, 그리고 부품의 수를 줄이기 위해, 프레임 본체의 벽에 형성된 편향 부재가 종래의 테스트 소켓의 금속 편향 아암들을 대치한다.
특별한 지그로 접촉 부재들을 압입하기 보다는 테스트 소켓의 기부의 관통 구멍 내에 접촉 부재들을 고정시키기 위한 보유 플레이트를 사용함에 있어서 더 많은 향상이 발견된다. 이는 향상된 효율과 본 발명에 따른 테스트 소켓을 제조하는데 요구되는 비용 및 시간 절감을 제공한다.
본 발명에 따른 반도체 부품 테스트 소켓에 의해 제공되는 개선은 상기된 종래의 소켓에 비해 더 작은 소켓을 제조할 수 있게 한다. 더 작은 소켓들은 검사 기판에 더 많이 배열될 수 있다. 이는 동시에 일괄로 검사할 수 있는 부품의 수를 증가시킨다.

Claims (7)

  1. 장착된 반도체 부품을 검사 회로에 전기적으로 연결하기 위한 돌출된 접촉부의 배열을 갖는 반도체 부품을 위한 반도체 부품 테스트 소켓이며,
    장착된 반도체 부품을 검사 회로에 전기적으로 연결하기 위해 각 접촉 부재의 제1 접촉 팁 및 제2 접촉 팁 사이에서 접촉하는 돌출된 접촉부의 배열에 대응하는 다수의 접촉 부재들과,
    각 접촉 부재의 제1 및 제2 접촉 팁들을 한 쌍의 제1 및 제2 접촉 팁들이 그 사이에 돌출된 접촉부의 배열 중 하나를 수용하는 접촉 준비 위치로 이동시키기 위한 개재 조립체와,
    상기 개재 조립체를 둘러싸고, 개재 조립체를 대기 위치로부터 제1 및 제2 접촉 팁이 접촉 준비 위치를 취하는 밀집 위치로 이동시키기 위해 제1 및 제2 개재 부재 중 적어도 하나를 가압하기 위해 그 내부에 형성된 편향 부재를 갖는 측벽을 구비한 프레임 본체를 포함하고,
    상기 개재 조립체는 빗살형으로 배열된 다수의 제1 접촉 팁 지지 부재를 구비한 제1 개재 부재를 갖고, 각각의 제1 접촉 팁 지지 부재는 접촉 부재들의 제1 접촉 팁과 체결되며, 상기 개재 조립체는 또한 빗살형으로 배열된 다수의 제2 접촉 팁 지지 부재를 구비한 제2 개재 부재를 갖고, 각각의 제2 접촉 팁 지지 부재는 접촉 부재들의 제2 접촉 팁과 체결되며, 제1 및 제2 개재 부재들은 왕복 운동으로 나란히 활주하기 위해 개재된 관계로 배열되는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 소켓.
  2. 제1항에 있어서, 개재 조립체와 프레임 본체의 상대적인 위치 결정이 대기 위치를 야기할 때, 제1 및 제2 접촉 팁들이 그 사이로 돌출된 접촉부가 들어오는 것을 막는 감소된 이격 위치를 차지하도록 각 접촉 부재가 탄성 복원력을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 소켓.
  3. 제1항에 있어서, 돌출된 접촉부가 접촉 부재와 정렬되도록 반도체 부품을 위치 결정하기 위해, 개재 조립체와 접촉되면서 프레임 본체 내에 설치되는 안내 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 소켓.
  4. 제1항에 있어서, 개재된 관계로 배열된 제1 및 제2 접촉 팁 지지 부재의 위치 결정을 위해 접촉 부재의 제1 및 제2 접촉 팁이 관통하는 관통 구멍을 갖는 기부를 더 포함하고, 상기 기부 내에 접촉 부재를 고정시키도록 기부에 느슨하게 연결된 보유 플레이트를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 소켓.
  5. 제1항에 있어서, 고정 부재가 해제 위치로부터 체결 위치로 이동하도록 기부에 장착된 다수의 고정 부재를 더 포함함으로써, 반도체 부품 테스트 소켓이 대기 위치로 이동될 때 밀집 위치에서 반도체 부품 테스트 소켓 내에 삽입된 반도체 부품이 고정 부재에 의해 개재 조립체에 클램핑 되는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 소켓.
  6. 제1항에 있어서, 프레임 본체의 측벽에 있는 편향 부재가 측벽의 경사부인 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 소켓.
  7. 제1항의 반도체 부품 테스트 소켓과,
    상기 반도체 부품 테스트 소켓을 접촉 부재에 전기적으로 연결시켜 보위하는 검사 기판과,
    상기 반도체 부품 테스트 소켓에 장착된 반도체 부품을 검사하기 위해 검사 기판에 연결된 검사 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 부품 테스트 장치.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002236231A1 (en) * 2002-03-06 2003-09-16 Advantest Corporation Insert and electronic component handler comprising it
JP2005339894A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Three M Innovative Properties Co ボールグリッドアレイ集積回路装置の試験用ソケット
KR100629958B1 (ko) * 2005-01-15 2006-09-28 황동원 반도체용 테스트 및 번인을 위한 비지에이형 소켓
JP2007141670A (ja) 2005-11-18 2007-06-07 Three M Innovative Properties Co ソケット、ソケット基台、ソケットの操作方法及びその試験方法
JP4802059B2 (ja) * 2006-07-27 2011-10-26 株式会社エンプラス 電気部品用ソケット
KR101252449B1 (ko) * 2012-02-01 2013-04-16 주식회사 티에프이 반도체용 테스트 소켓
KR101667523B1 (ko) * 2015-05-07 2016-10-19 신종천 반도체 소자 테스트 장치
TWI777616B (zh) * 2021-06-11 2022-09-11 台灣福雷電子股份有限公司 用於測試具有天線元件之半導體封裝結構的測試治具、測試系統及其測試方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4836798A (en) * 1987-12-21 1989-06-06 Wells Electronics, Inc. Zero insertion socket with normally closed contacts
JPH0883656A (ja) * 1994-09-09 1996-03-26 Advantest Corp ボール・グリッド・アレイ半導体測定用ソケット
US5498970A (en) * 1995-02-06 1996-03-12 Minnesota Mining And Manufacturing Top load socket for ball grid array devices
JP3745060B2 (ja) * 1996-12-09 2006-02-15 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社 ソケット
JP3059946B2 (ja) * 1997-05-01 2000-07-04 山一電機株式会社 Icソケット
EP1517601B1 (en) * 1998-06-30 2010-04-21 Enplas Corporation Socket for electrical parts
JP3755715B2 (ja) * 1998-12-28 2006-03-15 株式会社エンプラス 電気部品用ソケット
JP2904782B1 (ja) * 1998-07-29 1999-06-14 山一電機株式会社 Icソケット

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