KR101028754B1 - 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버에 관한 것으로, 특히 반도체 패키지를 집어 적재 및 언로딩을 할 수 있는 픽 앤드 플레이스 툴의 끝단에 결합 가능한 결합구를 상부에 가지고, 내부에는 중공부가 형성되며, 상기 중공부의 내부 측면에는 수직방향에 대하여 기울어진 적어도 하나의 요홈 및, 상기 요홈의 하부 끝단에 상기 요홈 형성면으로부터 내측으로 연장하는 지지면을 가지는 프레스 커버 본체; 및, 상기 중공부에 삽입되고, 내부에는 반도체 패키지의 삽탈이 가능한 패키지용 중공부를 가지며, 바깥 측면에는 상기 요홈에 끼워져 상기 요홈을 따라 슬라이드 가능한 돌부를 가지는 활주 프레스 커버를 포함하고, 상기 픽 앤드 플레이스 툴에 의하여 작동하는 소켓은 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓이고, 상기 요홈은 상기 활주 프레스 커버의 상하 활주에 따른 수평이동성분이 상기 슬라이더의 수평이동에 상응하는 경사각으로 기울어진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버에 관한 것이다.
이를 통하여 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓의 슬라이더 이동에 따른 패키지 정렬의 오차발생을 보다 쉬운 동작을 통하여 방지할 수 있고, 프레스 커버 본체와 활주 프레스 커버를 일체형으로 제작하여 움직임 공간을 최대한 확보할 수 있는 효과가 있다.
프레스, 소켓, 패키지, 검사장치

Description

반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버 {PRESS COVER FOR SEMICONDUCTOR PACKAGE TEST DEVICE}
본 발명은 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버에 관한 것으로, 특히 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓의 슬라이더 이동에 따른 패키지 정렬의 오차발생을 보다 쉬운 동작을 통하여 방지할 수 있고, 프레스 커버 본체와 활주 프레스 커버를 일체형으로 제작하여 움직임 공간을 최대한 확보할 수 있는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버에 관한 것이다.
본 발명에서 의미하는 소켓은 통상의 반도체칩 제조 공정에 사용되는 소켓을 모두 통칭하는 것이고, 바람직하게는 번-인 테스트에 적용되는 번-인 소켓을 의미한다.
반도체칩은 다양한 형태로 제조되며, 이러한 반도체칩은 패키징하는 방식에 따라 리드형 또는 볼형으로 나누어지는데 반도체칩의 직접도가 높아지고, 로직 설계가 다양해짐에 따라 하나의 칩이 가지는 외부연결단자의 수가 꾸준히 증가하고 있는 추세이고, 이에 따라서 전극들의 간격이 점점 더 좁아지고 있는 실정이다.
이에 대응하기 위하여 근래에 들어 BGA 타입의 반도체칩이 주로 생산되고 있는데, 이 경우에는 번-인 테스트 등을 위한 소켓으로 BGA 타입 패키지의 단자와 접촉 또는 분리되는 콘택트와, 상기 콘택트를 수용하도록 격자 형태로 배치되는 다수의 구멍으로 형성되는 콘택트 수용부와 상기 콘택트 수용부를 내포하는 베이스와, 상기 베이스와의 사이에 탄성부재를 사이에 두고 결합하는 커버부 및, 래치부를 포함하는 BGA 타입 패키지용 소켓이 주로 사용되고 있는데, 이러한 예들은 도 1 내지 도 4에 도시한 바와 같다. 이들은 콘택트의 타입에 따라 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같은 집게 타입의 콘택트 방식 또는 도 3 내지 도 4에 도시한 핀 타입 콘택트 방식으로 나눌 수 있고, 이에 대한 구체적인 예로는 일본 특허 공개 제2008-51809호나 제2004-63148호나 제 평9-289068호 등과 국내에는 실용신안등록출원 제20-2000-32386 등이 있다.
그런데, 도 1 내지 도 2에 도시한 바와 같은 집게 타입의 콘택트를 구비하는 소켓의 경우는 이의 구동(개방/잠금 과정)을 위하여 슬라이더의 수평이동을 수반하게 되고, 이러한 슬라이더의 수평면 이동에 따른 패키지 볼 그리드와 소켓 콘택트 사이의 접촉 동작은 패키지의 이동을 수반하므로, 패키지의 이동에 따른 픽 앤 플레이스 툴의 재 정렬이 요구되는 문제점이 있고, 종래의 픽 앤 플레이스 장비의 끝단에 결합하는 프레스 커버는 도 5에 도시한 바와 같이 서랍형 블레이드와 프레스 커버가 따로 나뉘어져 이를 볼트로 별도로 체결하는 결합방식으로 번거로운 문제점이 있다.
따라서 픽 앤 플레이스 과정에서 이러한 재 정렬의 필요 없이, 픽 앤 플레이 스 과정을 수행함에 따라 자동적으로 픽 앤 플레이스 툴 내의 패키지 가이드가 슬라이더의 이동에 따른 패키지 이동을 보정할 수 있는 기구의 개발이 절실한 실정이다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓의 슬라이더 이동에 따른 패키지 정렬의 오차발생을 보다 쉬운 동작을 통하여 방지할 수 있고, 프레스 커버 본체와 활주 프레스 커버를 일체형으로 제작하여 움직임 공간을 최대한 확보할 수 있는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
반도체 패키지를 집어 적재 및 언로딩을 할 수 있는 픽 앤드 플레이스 툴의 끝단에 결합 가능한 결합구를 상부에 가지고, 내부에는 중공부가 형성되며, 상기 중공부의 내부 측면에는 수직방향에 대하여 기울어진 적어도 하나의 요홈 및, 상기 요홈의 하부 끝단에 상기 요홈 형성면으로부터 내측으로 연장하는 지지면을 가지는 프레스 커버 본체; 및,
상기 중공부에 삽입되고, 내부에는 반도체 패키지의 삽탈이 가능한 패키지용 중공부를 가지며, 바깥 측면에는 상기 요홈에 끼워져 상기 요홈을 따라 슬라이드 가능한 돌부를 가지는 활주 프레스 커버를 포함하고,
상기 픽 앤드 플레이스 툴에 의하여 작동하는 소켓은 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓이고,
상기 요홈은 상기 활주 프레스 커버의 상하 활주에 따른 수평이동성분이 상기 슬라이더의 수평이동에 상응하는 경사각으로 기울어진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버를 제공한다.
본 발명의 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버에 따르면, 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓의 슬라이더 이동에 따른 패키지 정렬의 오차발생을 보다 쉬운 동작을 통하여 방지할 수 있고, 프레스 커버 본체와 활주 프레스 커버를 일체형으로 제작하여 움직임 공간을 최대한 확보할 수 있고, 상호 부품간의 체결의 번거로움도 해결할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
이하 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명은 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버에 관한 것으로, 반도체 패키지를 집어 적재 및 언로딩을 할 수 있는 픽 앤드 플레이스 툴의 끝단에 결합 가능한 결합구(100)를 상부에 가지고, 내부에는 중공부(120)가 형성되며, 상기 중공부(120)의 내부 측면에는 수직방향에 대하여 기울어진 적어도 하나의 요홈(130) 및, 상기 요홈(130)의 하부 끝단에 상기 요홈(140) 형성면으로부터 내측으로 연장하는 지지면(140)을 가지는 프레스 커버 본체(100); 및, 상기 중공부(120)에 삽입되고, 내부에는 반도체 패키지의 삽탈이 가능한 패키지용 중공부(210)를 가지며, 바깥 측면에는 상기 요홈(130)에 끼워져 상기 요홈(130)을 따라 슬라이드 가능한 돌부(220)를 가지는 활주 프레스 커버(200)를 포함하고, 상기 픽 앤드 플레이스 툴에 의하여 작동하는 소켓은 수평으로 이동하는 슬라이더(30)를 구비하여 상기 슬라이더(30)의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓이고, 상기 요홈(130)은 상기 활주 프레스 커버(200)의 상하 활주에 따른 수평이동성분이 상기 슬라이더(30)의 수평이동에 상응하는 경사각으로 기울어진 구성을 가진다.
이에 대한 구체적인 예는, 도 6 내지 도 10에 도시한 바와 같고, 이에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
즉, 통상의 수평으로 이동하는 슬라이더(30)를 구비하여 상기 슬라이더(30)의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓에 적용되는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버로서, 이러한 BGA 소켓에 대한 구체적인 예는 도 1 내지 도 2 및 도 10에 도시한 바와 같으며, 이는 프레스 커버 본체와 이의 내부에서 활주가능하게 결합하는 활주 프레스 커버로 이루어진다.
이를 위하여 상기 프레스 커버 본체는 상기 픽 앤드 플레이스 툴에 결합하여 픽 앤드 플레이스 작동을 하기 위하여 반도체 패키지를 집어 적재 및 언로딩을 할 수 있는 픽 앤드 플레이스 툴의 끝단에 결합 가능한 결합구(100)를 상부에 가진다. 상기 결합구는 공지의 픽 앤드 플레이스 툴과 프레스 커버에 적용되는 다양한 형태 가 이에 적용될 수 있으며, 도시한 경우는 슬라이드 방식의 결합이 이루어지는 경우를 도시한 것이다. 또한 상기 프레스 커버 본체는 그 내부에 중공부(120)가 형성되어 이의 내부에서 활주 프레스 커버가 끼워질 수 있도록 하고, 이러한 활주 프레스 커버가 활주가능하게 상기 프레스 커버 본체에 결합하도록 하기 위해서는 상기 중공부(120)의 내부 측면에 도시한 바와 같이 수직방향에 대하여 기울어진 적어도 하나의 요홈(130)을 구비하여 한다. 상기 요홈은 상기 소켓의 슬라이드 구동에 따른 시프트(shift)량에 대응하여야 하므로, 상기 기술한 바와 같이, 상기 활주 프레스 커버(200)의 상하 활주에 따른 수평이동성분이 상기 슬라이더(30)의 수평이동에 상응하는 경사각으로 기울어지도록 한다. 즉, 상기 프레스 커버 본체 내에서의 상기 활주 프레스 커버의 상하 이동에 따른 수평 이동(크기 및 방향)이 상기 슬라이더(30)의 수평이동(크기 및 방향)과 동일하거나 이에 대응되고 바람직하게는 슬라이더의 수평이동에 따른 패키지의 수평이동(크기 및 방향)과 동일하거나 이에 대응되도록 하기 위하여 상기 요홈을 구비한다.
따라서 상기 요홈의 구성은 수직 이동량에 따라 수평 이동의 크기가 달라지므로 수직 이동량 자체가 제한되도록 하며, 활주 프레스 커버가 본체로부터 이탈되는 것을 막기 위하여 상기 요홈(130)의 하부 끝단에 상기 요홈(140) 형성면으로부터 내측으로 연장하는 지지면(140)을 가지도록 한다. 바람직하게는 상기 지지면은 수평면에 평행한 형태로 형성되어 활주를 저지할 수 있도록 하는 것이 좋다. 또한 상기 활주 프레스 커버(200)의 상부에 위치하여 상기 활주 프레스 커버(200)의 이탈을 방지하고, 프레스 커버 본체(100)의 상면에 결합하는 커버(300)를 더 포함하 도록 하는 것이 바람직하고, 이에 대한 구체적인 예는 도 10에 도시한 바와 같다.
상기 요홈은 활주 프레스 커버의 이동을 안내하는 작용을 하므로 적어도 하나, 바람직하게는 도시한 바와 같이 네 개가 각각 형성되는 것이 안정적인 안내를 위하여 바람직하고, 수직면 상에서 수직방향에 대하여 기울어진 형태로 구성되고, 더욱 바람직하게는 상기 중공부(120)는 도시한 바와 같이 사각형상이고, 상기 요홈(130)은 상기 중공부의 각 모서리에 평행하게 형성되고, 대각선을 기준으로 요홈의 개방부가 서로 마주보게 형성되는 것이 대칭적으로 상기 활주 프레스 커버를 지지하고 안내하여 활주가 안정적으로 이루어지도록 한다.
다음으로, 상기 활주 프레스 커버는 상기 중공부(120)에 삽입되어 그 내부에서 활주하도록 하고, 상기 활주 프레스 커버(200)의 내부에는 실질적으로 반도체 패키지의 삽탈이 가능한 패키지용 중공부(210)를 가지며, 바깥 측면에는 상기 요홈(130)에 끼워져 상기 요홈(130)을 따라 슬라이드 가능한 돌부(220)를 가지도록 한다. 이를 통하여 상기 돌부(220)가 요홈(130)에 의하여 안내되어, 요구되는 형태로 활주가 이루어지도록 한다. 상기 돌부와 요홈 사이의 슬라이드가 보다 원활히 이루어지도록 하기 위하여 바람직하게는 상기 돌부(220)는 상기 활주 프레스 커버(200)의 바깥 측면에 자체 회전가능하게 결합되어 일부가 돌출되는 볼(222)인 것이 좋고, 이에 대한 구체적인 예는 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 돌부(220)는 내부에 스프링(224)을 구비하고, 상기 스프링(224) 상부 끝단에 접촉하고 플런저 몸체(226)에 의하여 이탈이 방지되는 볼(222)을 가지는 플런저 조립체(228)로 이를 구성하는 것이 좋다.
이에 대한 바람직한 실시예는 도 6에 도시한 바와 같다. 즉, 도 6에 도시한바와 같이, 프레스 커버 본체는 상부에 픽 앤 플레이스 툴에 결합하기 위한 슬라이드 결합구를 상부에 가지고 중공부의 내부에는 4개의 요홈을 각 모퉁이 내측 측면에 가지고(도 6의 상부에는 이를 다른 각도에서 바라본 형태를 두 개의 도면이 도시된다.), 이의 내부에는 활주 프레스 커버가 상기 요홈에 의하여 안내되어 활주 가능하게 결합하는데, 이를 위하여 회전가능하게 볼을 구비하는 플런저 조립체가 끼워지는 네 개의 돌출부를 가지는 활주 프레스 커버가 구성되어진다.
이의 작동예는 도 8 내지 도 9에 도시한다. 즉, 도 8은 활주 프레스 커버가 요홈의 아래쪽에 위치하는 경우를 도시한 것으로, 활주 프레스 커버는 중공부의 우하부로 치우쳐져 배치된다. 여기서 요홈에 끼워진 돌부가 도시되어지도록 프레스 커버 본체의 좌하부를 절단하여 절단면에 수직하게 바라본 경우가 아래에 도시된다. 다음으로 소켓과 접촉하거나 하는 동작에 의하여 상기 활주 프레스 커버가 요홈의 위쪽으로 이동한 경우를 도시한 것이 도 9이다. 상기 활주 프레스 커버의 상부로의 활주에 따라 활주 프레스 커버는 요홈의 기울어진 방향을 따라 중공부의 좌상부로 이동하여 배치된다. 여기서 요홈에 끼워진 돌부가 도시되어지도록 프레스 커버 본체의 좌하부를 절단하여 절단면에 수직하게 바라본 경우가 아래에 도시된다. 여기서 상기 활주 프레스 커버의 상하 최대 이동량은 상기 지지면(140) 및 커버(300)에 의하여 제한되어질 수 있다.
이와 같은 본 발명의 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버와 BGA소켓과의 결합관계의 구체적인 예를 도시한 분해사시도 및 조립 사시도는 도 10에 도시한 바 와 같다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.
도 1은 종래의 슬라이더 방식 번-인 소켓의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 종래의 슬라이더 방식 번-인 소켓에 대한 결합 사시도 를 나타낸 도면이다.
도 3은 종래의 콘택트 핀 방식 번-인 소켓의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3에 도시한 종래의 콘택트 핀 방식 번-인 소켓의 베이스와 콘택트 수용부의 결합관계를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 반도체 검사장치에 대한 일 실시예를 부분적으로 개략 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 본 발명의 반도체 검사장치에 대한 일 실시예의 작동예를 도시한 도면이고, 최우측에는 소켓 커버 대응체와 하부 소켓이 결합한 상태의 하부 소켓을 형태를 분리 확대 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 반도체 검사장치에 적용되는 소켓 커버 대응체와 하부 소켓 사이의 결합관계 및 이들 각각의 평면도를 함께 도시한 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10: 커버부 20: IC 가이드
30: 슬라이더 32: 중공부
40: 콘택트 50: 베이스
60: 스토퍼(stopper) 70: 리드 가이드 (lead guide)
80: 탄성부재 90: 래치
10': 베이스(base) 12': 개구부
20': 탄성부재 30': 커버(cover)
40': 콘택트 지지 유닛(unit) 43': 적층체
50': 래치(latch) 60': IC 가이드(guide)
70': 어댑터(adaptor) 80': 리드 가이드(lead guide)
100': 콘택트 핀(contact pin)
100: 프레스 커버 본체 110: 결합구
120: 중공부 130: 요홈
140: 지지면 200: 활주 프레스 커버
210: 패키지용 중공부 220: 돌부
222: 볼 224: 스프링
226: 플런저 몸체 228: 플런저
300: 커버

Claims (5)

  1. 반도체 패키지를 집어 적재 및 언로딩을 할 수 있는 픽 앤드 플레이스 툴의 끝단에 결합 가능한 결합구를 상부에 가지고, 내부에는 중공부가 형성되며, 상기 중공부의 내부 측면에는 수직방향에 대하여 기울어진 적어도 하나의 요홈 및, 상기 요홈의 하부 끝단에 상기 요홈 형성면으로부터 내측으로 연장하는 지지면을 가지는 프레스 커버 본체; 및,
    상기 중공부에 삽입되고, 내부에는 반도체 패키지의 삽탈이 가능한 패키지용 중공부를 가지며, 바깥 측면에는 상기 요홈에 끼워져 상기 요홈을 따라 슬라이드 가능한 돌부를 가지는 활주 프레스 커버를 포함하고,
    상기 픽 앤드 플레이스 툴에 의하여 작동하는 소켓은 수평으로 이동하는 슬라이더를 구비하여 상기 슬라이더의 수평이동에 의하여 콘택트를 구동하는 BGA 소켓이고,
    상기 요홈은 상기 활주 프레스 커버의 상하 활주에 따른 수평이동성분이 상기 슬라이더의 수평이동에 상응하는 경사각으로 기울어진 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 돌부는 상기 활주 프레스 커버의 바깥 측면에 자체 회전가능하게 결합되어 일부가 돌출되는 볼인 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 활주 프레스 커버의 상부에 위치하여 상기 활주 프레스 커버의 이탈을 방지하고, 프레스 커버 본체의 상면에 결합하는 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중공부는 사각형상이고,
    상기 요홈은 상기 중공부의 각 모서리에 평행하게 형성되고, 대각선을 기준으로 요홈의 개방부가 서로 마주보게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 돌부는 내부에 스프링을 구비하고, 상기 스프링 상부 끝단에 접촉하고 플런저 몸체에 의하여 이탈이 방지되는 볼을 가지는 플런저 조립체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 검사장치용 프레스 커버.
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