KR100759537B1 - 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓 및 접촉자 피치교정용 나사 - Google Patents

Abstract

본 발명은 센터 플레이트의 치수 불균일이나 누적 공차를 교정할 수 있고, 접촉자와 솔더볼의 위치 어긋남이 생기지 않는 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓을 제공하기 위한 것으로 이를 위하여 돌기부를 갖는 원형 구멍부가 중앙에 마련된, 적어도 한쪽 면에 접촉자 지지부를 갖는 복수 개의 센터 플레이트, 상기 접촉자 지지부에 지지된 복수 개의 접촉자 및 각 센터 플레이트의 상기 원형 구멍부를 관통하여 삽입된 피치 교정용 나사로 이루어지는 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓을 제공한다.

피치, 나사, 소켓

Description

반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓 및 접촉자 피치 교정용 나사 {SOCKET FOR ELECTRIC TEST OF SEMICONDUCTOR DEVICES AND SCREW FOR CORRECTING CONTACT PITCH}

도 1은 본 발명의 접촉자 피치 교정용 나사 부품의 일례를 나타내는 사시도이다.

도 2는 접촉자 피치 교정용 나사와 센터 플레이트의 관계를 나타내는 사시도이다.

도 3은 접촉자를 임시 조립한 센터 플레이트의 원형 구멍부에 피치 교정용 나사를 삽입하는 도면이다.

도 4는 접촉자를 임시 조립한 센터 플레이트에 피치 교정용 나사를 삽입한 사시도이다.

도 5는 피치 교정용 나사를 회전하여, 접촉자의 피치가 교정된 상태를 나타내는 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 피치 교정용 나사

11: 삽입부

12: 헤드부

13: 삽입용 홈

14: 피치 교정용 나사홈

15: 나사홈의 가장 안쪽부

16: 나사 회전용 홈

20: 센터 플레이트

21: 센터 플레이트의 원형 구멍부

22: 센터 플레이트의 돌기부

23: 접촉자 지지부

30: 접촉자

본 발명은, 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓 및 상기 소켓에 사용되는 접촉자의 피치를 교정하는 나사에 관한 것이다.

BGA나 CSP 등의 반도체 디바이스의 외부단자에는, 직경이 0.4 mm 전후인 솔더볼이 1.25 mm ∼ 0.5 mm의 간격으로 100 개로부터 1000 개를 넘어 배치되어 있다. 이들 반도체의 전기 테스트에 사용되는 소켓에는, 솔더볼의 피치나 배열수에 대응하여 포고핀이나 프레스 기술로 뚫은, 각종 구조·재질의 접촉자 등이 조립되어 있다. 접촉자의 정렬에는, 피치나 배열수에 대응한 센터 플레이트라고 불리는 성형된 판이 사용되고, 일렬마다 접촉자를 끼우면서 겹쳐 쌓아 조립된다. 또한 센터 플레이트의 상하양단, 즉 접촉자의 솔더볼측과 기판 측에는, IC가이드와 로케이터라고 불리는 성형 부품이 배치된다.

접촉자의 정렬 방법과 관련하여, 종래 기술에서 가장 기본적인 문제는, 센터 플레이트 자체가 성형시의 휨이나 거친 부분을 포함하고, 치수상의 불균일을 가지며, 수십 장을 겹치는 결과로서 누적 공차가 허용 한계를 넘는 위험성이 큰 것이다. IC가이드와 로케이터는, 반도체 패키지의 피치나 배열에 대응한 성형 부품이 이용되지만, 이것들은 센터 플레이트의 누적 공차를 교정하는 작용은 약하다. 센터 플레이트의 누적 공차를 적극적으로 피치 교정하지 않는 결과로서, 접촉자는 솔더볼에의 위치 어긋남을 일으키기 쉽다. 그 결과, 솔더볼에 접촉 흔적이나 손상을 부여할 확률이 높다. 이것은 반도체의 수율(收率)을 저하시키고 있고,또한 장래의 반도체의 다극화나 좁은 피치화에의 방해가 되고 있는 것이 현상황이다.

본 발명의 목적은, 전술한 문제를 해결하고, 센터 플레이트의 치수 불균일이나 누적 공차를 교정할 수 있고, 접촉자와 솔더볼의 위치 어긋남이 생기지 않는 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓을 제공하는 것이다.

본 발명자는, 센터 플레이트 마다의 치수의 불균일이나 수십 장을 겹쳤을 때에 생기는 누적 공차를 피치 교정용의 나사 부품을 이용해서 해결할 수 있는 것을 창안하고, 본 발명을 완성한 것이다.

즉, 본 발명은 이하의 발명을 제공한다.

(1) 돌기부를 갖는 원형 구멍부가 중앙부에 마련된, 적어도 한쪽 면에 접촉자 지지부를 갖는 복수 개의 센터 플레이트, 상기 접촉자 지지부에 지지된 복수 개의 접촉자 및 각 센터 플레이트의 상기 원형 구멍부를 관통하여 삽입된 피치 교정용 나사로 이루어지는 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓.

(2) 소정 수의 나사홈이 소정의 피치로 마련되고, 적어도 1개의 삽입용 홈이 각 나사홈을 관통하여 길이 방향으로 마련되고, 나사홈의 폭이 삽입홈을 향해서 커져 있으며, 헤드부에 회전용 홈이 마련되어 있는 접촉자 피치 교정용 나사.

본 발명의 실시를 위한 최선의 형태는 아래에 기술한 바와 같다.

본 발명은, 센터 플레이트의 치수 불균일과 누적 공차를, 피치 교정용 나사 부품을 이용함으로써 해결한 것이다. 이하, 도면을 이용하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명은 이미 실시되어, 양호한 성과를 올리고 있다. 이하의 설명에 이용한 치수값은, 이미 실시된 일례이며, 이것에 한정되는 것이 아니다.

도 5는 본 발명의 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓의 주요부의 사시도이며, 상기 전기 테스트용 소켓의 주요부는 접촉자 피치 교정용 나사(10), 센터 플레이트(20) 및 접촉자(30)로 이루어져 있다.

접촉자는 각종 구조·재질의 접촉자가 알려져 있고, 본 발명에 있어서도, 이들 공지된 접촉자를 포함하여 어떠한 구조·재질의 접촉자라도 이용할 수 있다.

도 2는 센터 플레이트와 접촉자의 관계를 나타내는 사시도이다. 센터 플레이트의 적어도 한쪽 면에는, 예를 들면 홈으로 이루어지는 접촉자의 지지부(23)가 마 련되어 있다. 이 지지부는 접촉자의 종류나 형상에 따라 변화한다.

센터 플레이트의 중앙부에는, 피치 교정용 나사를 수용하기 위해, 나사의 후술하는 삽입부 외경에 대응한 원형 구멍부(21)를 마련하고, 원형 구멍부에 적어도 하나의 돌기부(22)를 마련한다. 센터 플레이트의 돌기부 및 이것에 대응하는 나사홈은, 각각 상하에 2개 마련하는 것이 바람직하다. 센터 플레이트의 상하양단, 즉 접촉자의 솔더볼측과 기판측의 피치를 교정하기 위함이다.

돌기부는 후술하는 피치 교정용 나사의 나사홈에 수용된다. 돌기부는 기계적인 강도가 필요하기 때문에, 피치 방향(두께)은 예를 들면 0.15 mm, 높이·폭방향은 각각 0.2 ∼ 0.3 mm이 바람직하다.

도 1은, 피치 교정용 나사(10)의 일례이다. 나사의 재료에 관해서는, 센터 플레이트와 같은 재료를 사용한다. 소켓이나 센터 플레이트의 재료에는, 소켓이 사용되는 온도나 환경에 맞추어, PEI, PES, PPS, LCP 등의 수지에서 선택된다. 센터 플레이트와 같은 재료를 사용하는 것이, 제조·품질 관리 등의 면에서 바람직하다.

상기 피치 교정용 나사는 삽입부(11)와 헤드부(12)로 구성되어 있다. 삽입부에는 피치 교정용 나사를 센터 플레이트의 원형 구멍부에 원활하게 삽입하기 위해 삽입 가이드 홈(13)이 마련되어 있다. 삽입부는 기계적 강도가 필요하기 때문에, 외경은 적어도 1.6 mm가 바람직하다. 또한 헤드부의 외경은 센터 플레이트의 원형 구멍의 직경(약 2 mm)보다 크고, 삽입부가 센터 플레이트의 원형 구멍부에 삽입되었을 때, 헤드부에 의해 멈추도록 되어 있다.

테스트하는 반도체 디바이스의 피치에 맞춘 나사홈(14)이 삽입부에 마련되어 있다. 나사홈의 수는 반도체 패키지의 배열수에 따라 변화한다.

나사홈의 입구부(삽입홈에의 개구부)는, 센터 플레이트의 치수의 불균일을 흡수할 수 있도록, 폭을 넓게 취하고 있다. 이것은 센터 플레이트를 겹쳤을 때의 누적 공차를 허용하고, 센터 플레이트의 돌기부를 나사 부품의 나사홈에 확실하게 수용하기 위한 것이다. 나사홈의 가장 안쪽부(15)의 피치는 반도체 디바이스의 피치에 맞추어 준비된다. 나사홈의 가장 안쪽부의 폭은 센터 플레이트 원형 구멍부의 돌기부의 두께(0.15 mm)에 맞춘다.

나사 부품의 헤드부에는, 예를 들면 마이너스·드라이버로 회전시키는 회전용 홈(16)을 마련한다. 이 회전용 홈은 나사 부품을 회전시킴으로써, 센터 플레이트(와 접촉자)의 피치를 교정하기 위한 것이다.

조립의 방법에 관해서는, 도 3에 나타낸 바와 같이 센터 플레이트(20)를 1장씩 겹치면서 접촉자(30)를 배열해 간다. 소정의 배열수를 모두 쌓아 올린 후, 도 4에 나타낸 바와 같이 피치 교정용 나사 부품의 삽입부를 센터 플레이트의 원형 구멍에 삽입해 관통한다. 나사 삽입부에 마련한 삽입 가이드 홈(13)을 따라 센터 플레이트(와 돌기부)는 정렬된다.

도 4의 시점에서는 임시 고정이며, 센터 플레이트 자체의 치수의 불균일과 수십장을 겹쳤을 때의 누적 공차는 교정되어 있지 않다. 피치 교정용의 부품을 사용하지 않는 종래의 기술의 경우는 이 시점에서 조립 공정이 종료이며, 피치의 정밀도는 이 임시 고정의 상태라고 말할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 피치 교정의 최종공정으로서, 도 5에 나타낸 바와 같이 나사 부품의 헤드부에 마련한 회전용 나사홈(15)을 이용하여 피치 교정용 나사(10)를 회전시킴으로써, 돌기부(22)를 나사홈의 가장 안쪽부에 정한 피치로 유도한다.

돌기부를 개재하여 센터 플레이트(와 접촉자)는 소정의 피치로 교정된다. 도 5은 종래의 기술에서는 사용되고 있지 않았던 피치 교정용의 나사 부품을 조립해 넣은, 본 발명의 특징을 나타내는 도면이다.

본 발명의 접촉자 피치 교정용 나사 부품을 이용한 전기 테스트용 소켓은, 센터 플레이트 자체의 치수 불균일이나 누적 공차를 교정할 수 있으므로, 솔더볼과 접촉자의 위치 어긋남이 없어져 접촉 불량이나 접촉 흔적 등이 회피되어, 산업상의 이용 가치는 지극히 크다.

본 발명에 따르면 아래와 같은 효과를 얻을 수 있다.

(ㄱ) 본 발명의 접촉자 피치 교정용 나사를 이용함으로써, 센터 플레이트와 접촉자를 규정의 피치에 확실하게 정렬시키는 것이 가능하게 된다. 적극적으로 피치를 교정하지 않는 종래의 기술과 비교했을 경우, 솔더볼에의 위치 어긋남에 의한 접촉 불량이나 접촉 흔적 등을 회피할 수 있다.

(ㄴ) 본 발명은, 솔더볼에 한정되지 않으며, 그 외의 반도체의 리드 형상에 대해서도 상기와 같은 효과가 있다.

Claims (2)

1. 돌기부(22)를 갖는 원형 구멍부(21)가 중앙에 마련된, 적어도 한쪽 면에 접촉자 지지부(23)를 갖는 복수 개의 센터 플레이트(20), 상기 접촉자 지지부(23)에 지지된 복수 개의 접촉자(30), 및 각 센터 플레이트(20)의 상기 원형 구멍부(21)를 관통하여 삽입된 피치 교정용 나사(10)로 이루어지는 반도체 디바이스의 전기 테스트용 소켓.
2. 적어도 2개의 나사홈(14)이 일정한 피치로 마련되고, 적어도 1개의 삽입용 홈(13)이 각 나사홈(14)을 관통하여 길이 방향으로 마련되고, 나사홈(14)의 폭이 삽입용 홈(13)을 향해서 커져 있고, 헤드부(12)에 회전용 홈(16)이 마련되어 있는 접촉자 피치 교정용 나사.

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