KR100928228B1 - 반도체 칩 테스트용 검사 소켓 - Google Patents

반도체 칩 테스트용 검사 소켓 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체 칩 검사용 소켓에 관한 것으로서, 길이가 짧은 프로브를 용이하게 결합시킬 수 있는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 제공하기 위하여, 일정한 간격으로 하측프로브수용공이 형성되며, 하나 이상의 제 1 체결공이 형성된 평판 형상의 하부판과 상기 하부판의 상부에 결합되며 상기 하측프로브수용공 및 제 1 체결공에 대응되는 위치에 상측프로브수용공 및 제 2 체결공이 형성된 평판 형상의 상부판과 상기 상측프로브수용공과 하측프로브수용공에 수용결합되어 상기 하부판 상면 및 상부판 하면으로 상,하단이 돌출되는 프로브와 억지 끼워맞춤을 통해 결합되는 핀과 핀 부싱을 이용하여, 상기 상부판과 하부판을 결합시키는 체결 수단으로 구성됨을 특징으로 하여, 억지 끼워맞춤을 이용하는 핀과 핀 부싱을 이용하여 길이가 짧은 프로브가 삽입되는 상부판과 하부판을 고정시킬 수 있으므로 검사 소켓의 제작이 용이하고, 제작 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다.
반도체 검사 소켓 테스트

Description

반도체 칩 테스트용 검사 소켓{test socket}
본 발명은 반도체 칩 검사용 소켓에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 길이가 짧은 프로브를 용이하게 결합시킬 수 있는 구조를 채택한 것을 특징으로 하는 검사용 소켓이다.
반도체 칩은 전자제품에 장착되어 제품의 성능을 결정하는 중요한 역할을 수행하고, 따라서 전자제품에 칩이 장착되어 전자제품이 조립완성되기 전에 생산된 반도체 칩이 제성능을 가지는 양품인지 불량품인지를 검사해야 할 필요성이 있다.
일반적인 테스트는 검사용 회로기판(PCB: printed circuit board)에 검사 소켓이 장착되고, 상기 검사 소켓에는 다수 개의 검사용 탐침(프로브:probe)이 장착되어, 검사대상물인 반도체 칩이 놓여져 검사가 진행된다.
이러한 검사 과정에서 반도체 칩의 접촉단자에 접촉되는 검사용 탐침은 검사 소켓에 안정적으로 고정되고, 내부에 탄성 부재가 결합되어 탄성 지지되어야 된다.
이러한 구조를 통해서, 반도체 칩이 인가된 검사 전류는 하부의 접촉 단자에 접촉되는 탐침을 통해 검사용 회로 기판으로 흘러 반도체 칩의 정상적인 작동 여부를 검사할 수 있다.
특히, 반도체 칩 테스트용 검사 소켓은 반도체 칩과 검사용 회로기판과의 잦은 접촉에 의하여도 프로브가 손상되지 않아야 하며, 또한 칩이나 기판상에 형성된 전극이나 인쇄회로기판이 벗겨지거나 떨어지는 등의 훼손이 없어야 하며, 칩과 프로브와 PCB와의 전기적 접촉이 안정적으로 이루어져야 한다.
도 1은 종래의 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 도시하는 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 프로브수용공이 상부판(10)과 하부판(20)에 각각 형성되어 상기 프로브수용공에 프로브(40)가 결합되고, 상기 상부판(10)과 하부판(20)은 볼트(30)를 이용하여 결합시키게 된다.
그러나 종래의 프로브는 긴 막대 형상으로 검사 전류의 시그널 패스(signal pass)가 길다는 단점이 있어, 따라서 최근에는 길이가 짧은 프로브를 이용하게 되었고, 따라서 상부판과 하부판의 두께가 점점 짧아짐에 따라 상기 상부판 또는 하부판에 볼트를 체결할 수 있는 너트부를 성형시키기 힘들다는 문제점이 존재한다.
본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 길이가 짧은 프로브를 용이하게 결합시킬 수 있는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 반도체 칩 테스트용 검사 소켓은 일정한 간격으로 하측프로브수용공이 형성되며 하나 이상의 제 1 체결공이 형성된 평판 형상의 하부판과, 상기 하부판의 상부에 결합되며 상기 하측프로브수용공 및 제 1 체결공에 대응되는 위치에 상측프로브수용공 및 제 2 체결공이 형성된 평판 형상의 상부판과, 상기 상측프로브수용공과 하측프로브수용공에 수용결합되며 상기 하부판 상면 및 상부판 하면으로 상,하단이 돌출되어, 검사 대상물인 반도체 칩의 접촉 단자를 하부의 검사용 회로 기판으로 전기적으로 연결시키는 프로브와, 제 1 원통형 기둥이 형성된 핀과 삽입공이 관통형성된 핀 부싱이 상기 제 1 체결공 및 제 2 체결공을 통해서 결합되되, 상기 제 1 원통형 기둥이 상기 삽입공에 억지 끼워 맞춤을 통해서 결합되어 상기 상부판과 하부판을 결합시키는 체결 수단으로 구성됨을 특징으로 한다.
여기서, 상기 핀은 제 1 머리부와 상기 제 1 머리부로부터 돌출형성된 제 1 원통형 기둥으로 구성되고, 상기 핀 부싱은 제 2 머리부와 상기 제 2 머리부로부터 돌출형성되며, 상기 제 1 체결공과 제 2 체결공에 삽입되는 제 2 원통형 기둥으로 구성되어, 상기 제 1 원통형 기둥이 상기 제 2 원통형 기둥에 관통형성된 삽입공에 억지끼워맞춤을 통해 결합됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 머리부와 제 2 머리부는 제 1 체결공의 하부와 제 2 체결공의 상부에 형성된 걸림턱에 삽입됨을 특징으로 한다.
그리고, 상기 프로브는 반도체 칩의 단자에 접촉되는 플런저와 일측이 개구되어 상기 플런저의 하부가 일부 수용되고, 외면에 돌출부가 돌출형성된 외통과 상기 외통 내부에 수용되며, 상기 플런저에 탄성력을 제공하는 탄성 스프링으로 구성됨을 특징으로 한다.
마지막으로, 상기 하부판의 상부에는 상기 상부판이 안착될 수 있는 함몰부가 형성됨을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 반도체 칩 테스트용 검사 소켓은 억지 끼워맞춤을 이용하는 핀과 핀 부싱을 이용하여 길이가 짧은 프로브가 삽입되는 상부판과 하부판을 고정시킬 수 있으므로 종래의 볼팅 작업을 통한 결합에 비하여 검사 소켓의 제작이 용이하고, 제작 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2와 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 도시하는 평면도 및 분해 사시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 검사 소켓(100)은 하부판(110), 상부판(120), 프로브(130) 및 핀(140)과 핀 부싱(150)으로 이루어지는 결합수단으로 구성된다.
상기 하부판(110) 및 상부판(120)은 비전도성 재질로 제작된 얇은 평판 형상이며, 상기 하부판(110)의 상부에는 상기 상부판(120)이 안착될 수 있는 함몰부(116)가 함몰형성되고, 상기 함몰부(116)에는 일정한 간격으로 하측프로브수용공(112) 및 하나 이상의 제 1 체결공(114)이 수직으로 관통형성된다.
또한, 상기 상부판(120)은 상기 하부판(110)의 상부에 형성된 함몰부(116)에 안착되며, 상기 하측프로브수용공(112) 및 제 1 체결공(114)에 대응되는 위치에 상측프로브수용공(122) 및 제 2 체결공(124)이 수직으로 관통형성된다.
그리고 상기 프로브(130)는 검사 대상물인 반도체 칩의 접촉 단자를 하부의 검사용 회로 기판으로 전기적으로 연결하는 역할을 하는 일반적인 포고핀(POGOPIN)을 이용하게 되며, 상기 하측프로브수용공(112) 및 상측프로브수용공(122)을 통해서 상기 하부판(110) 상면 및 상부판(120) 하면으로 상,하단이 돌출된 상태로 수용된다.
상기 핀(140) 및 핀 부싱(150)은 체결 수단을 구성하여 상기 상부판(120) 및 하부판(110)을 결합시키는 역할을 한다.
구체적으로 상기 체결 수단에 대해 살펴보면, 상기 핀(140)은 원판 형상의 제 1 머리부(142)와 상기 제 1 머리부(142)로부터 하방향으로 돌출형성된 제 1 원통형 기둥(144)으로 구성되고, 상기 핀 부싱(150)은 원판 형상의 제 2 머리부(152)와 상기 제 2 머리부(152)로부터 상방향으로 돌출형성되는 제 2 원통형 기둥(154) 로 구성된다.
또한, 상기 제 2 원통형 기둥(154)에는 중심을 수직으로 관통하는 삽입공(156)이 형성되어 상기 핀(140)의 제 1 원통형 기둥(144)이 삽입된다. 이 때 상기 제 2 원통형 기둥(154)은 상기 제 1 체결공(114)과 제 2 체결공(124)에 삽입되고, 상기 삽입공(156)과 제 1 원통형 기둥(144)은 억지 끼워맞춤을 통해 결합되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 제 1 체결공(114)과 제 2 체결공(124)는 도 3에 도시된 바와 같이 상부판(120) 및 하부판(110)이 사각판 형상의 경우 각 모서리에 하나 씩 형성되는 것이 바람직하다.
다음으로, 상부판, 하부판 및 프로브의 결합형태에 대해 살펴보기로 한다.
도 4는 도2의 a-a'부의 개념단면도이며, 도 5와 도 6은 도 4의 A부분의 확대도 및 분해사시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 상부판(120)은 하부판(110)의 상부에 형성된 안착부(116)에 안착되고, 핀 부싱(150)의 제 2 원통형 기둥(154)은 상기 상부판(120)과 하부판(110)에 각각 형성된 제 1 체결공(114) 및 제 2 체결공(124)에 결합되고, 상기 제 2 원통형 기둥에 형성된 삽입공(156)에는 상기 제 1 원통형 기둥이 삽입된다.
이때 핀의 제 1 머리부(142)와 핀 부싱의 제 2 머리부(152)는 각각 제 2 체결공(114) 및 제 1 체결공(124)에 확공된 형상의 제 2 걸림턱(124a) 및 제 1 걸림턱(114a)에 각각 안착된다.
여기서, 보다 단단한 결합이 이루어지도록, 상기 제 2 원통형 기둥(154)은 상기 제 1 체결공(114) 및 제 2 체결공(124)에 억지 끼워맞춤을 통해 결합되는 것이 바람직하다.
다음으로, 프로브에 대해 살펴보기로 한다.
도 7은 도 4의 B부분의 확대도이다.
도 7에 도시된 바와 같이 본 발명에 사용되는 프로브(130)는 길이가 짧은 형태로, 상부판(120)과 하부판(110)에 각각 형성된 상측프로브수용공(122) 및 하측프로브수용공(112)에 수용되되, 상기 하부판(110) 상면 및 상부판(120) 하면으로 상,하단이 돌출된다.
특히 상기 프로브(130)의 외면에는 돌출부(134a)가 형성되어, 상기 상측프로브수용공(122) 및 하측프로브수용공(112)에 구속되어, 프로브의 상,하부 이동을 구속하게 된다.
도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 프로브를 도시하는 단면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이 프로브(130)는 플런저(132), 외통(134), 탄성 스프링(136)으로 구성되며, 상기 플런저(132)는 반도체 칩의 단자에 접촉되며, 상측에는 정확한 접촉이 이루어지도록 탐침 돌기가 형성될 수 있다.
또한, 상기 외통(134)는 일측이 개구되어 상기 플런저(132)의 하부가 일부 수용되고, 외면에 돌출부(134a)가 돌출형성된다. 상기 외통(134)의 내부에는 상기 플런저(132)에 탄성력을 제공하는 탄성 스프링(136) 수용되어, 상기 플런저(132)에 수직 탄성력을 제공하게 된다.
특히, 상기 외통(134)의 상단부는 내측으로 절곡시킨 절곡부(134b)가 형성되어, 상기 플런저(132)의 하부가 구속될 수 있도록 제작하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 외통(134)의 하단부(134c)에는 검사용 회로 기판의 접속 단자에 접촉되도록 돌기 형상이 형성되는 것이 바람직하며, 상기 외통의 하부에 별도의 접속 부재를 상기 외통에 결합시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 길이가 짧은 프로브를 용이하게 결합시킬 수 있는 구조를 채택한 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.
도 1은 종래의 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 도시하는 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 도시하는 평면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반도체 칩 테스트용 검사 소켓을 도시하는 분해사시도.
도 4는 도2의 a-a'부의 개념단면도.
도 5는 도 4의 A부분의 확대도.
도 6은 도 5의 분해사시도.
도 7은 도 4의 B부분의 확대도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 프로브를 도시하는 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
100: 검사 소켓 110: 하부판
112: 하측프로브수용공 114: 제 1 체결공
114a: 제 1 걸림턱 116: 함몰부
120: 상부판 122: 상측프로브수용공
124: 제 2 체결공 124a: 제 2 걸림턱
130: 프로브 132: 플런저
134: 외통 134a: 돌출부
134b: 절곡부 134c: 하단부
136: 탄성 스프링 140: 핀
142: 제 1 머리부 144: 제 1 원통형 기둥
150: 핀 부싱 152: 제 2 머리부
154: 제 2 원통형 기둥 156: 삽입공

Claims (5)

  1. 반도체 칩을 테스트하기 위한 검사 소켓에 있어서,
    일정한 간격으로 하측프로브수용공(112)이 형성되며, 하나 이상의 제 1 체결공(114)이 형성된 평판 형상의 하부판(110)과;
    상기 하부판의 상부에 결합되며, 상기 하측프로브수용공 및 제 1 체결공에 대응되는 위치에 상측프로브수용공(122) 및 제 2 체결공(124)이 형성된 평판 형상의 상부판(120)과;
    상기 상측프로브수용공과 하측프로브수용공에 수용결합되며 상기 하부판 상면 및 상부판 하면으로 상,하단이 돌출되어, 검사 대상물인 반도체 칩의 접촉 단자를 하부의 검사용 회로 기판으로 전기적으로 연결시키는 프로브(130)와;
    제 1 원통형 기둥(144)이 형성된 핀(140)과, 삽입공(156)이 관통형성된 핀 부싱(150)이 상기 제 1 체결공 및 제 2 체결공을 통해서 결합되되, 상기 제 1 원통형 기둥(144)이 상기 삽입공(156)에 억지 끼워 맞춤을 통해서 결합되어 상기 상부판과 하부판을 결합시키는 체결 수단;으로 구성됨을 특징으로 하는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 핀(140)은,
    제 1 머리부(142)와;
    상기 제 1 머리부로부터 돌출형성된 제 1 원통형 기둥(144);으로 구성되고,
    상기 핀 부싱(150)은,
    제 2 머리부(152)와;
    상기 제 2 머리부로부터 돌출형성되며, 상기 제 1 체결공(114)과 제 2 체결공(124)에 삽입되는 제 2 원통형 기둥(154);으로 구성되어,
    상기 제 1 원통형 기둥이 상기 제 2 원통형 기둥에 관통형성된 삽입공(156)에 억지끼워맞춤을 통해 결합됨을 특징으로 하는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 머리부(142)와 제 2 머리부(152)는,
    제 1 체결공의 하부와 제 2 체결공의 상부에 각각 형성된 걸림턱에 삽입됨을 특징으로 하는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로브(130)는,
    반도체 칩의 단자에 접촉되는 플런저(132)와;
    일측이 개구되어 상기 플런저의 하부가 일부 수용되고, 외면에 돌출부가 돌출형성된 외통(134)과;
    상기 외통 내부에 수용되며, 상기 플런저에 탄성력을 제공하는 탄성 스프링(136);으로 구성됨을 특징으로 하는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부판의 상부에는,
    상기 상부판이 안착될 수 있는 함몰부(116)가 형성됨을 특징으로 하는 반도체 칩 테스트용 검사 소켓.
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