KR101667523B1 - 반도체 소자 테스트 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 소자 테스트 장치에 관한 것으로, 소켓 베이스의 하면에 테스트 소켓의 부착을 위한 테스트 소켓 부착수단이 마련되고 그 소켓 부착수단의 점착성에 의해서 테스트 소켓이 소켓 베이스 하면에 견고하게 부착상태를 유지함은 물론 부품교체 및 유지보수 등을 위한 소켓 베이스 및 인서트 분리시에도 테스트 소켓이 임의로 떨어지지 않게 됨으로써, 테스트 소켓의 오염 및 손상을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 종래와는 달리 테스트 소켓이 떨어져 그 테스트 소켓을 찾는 시간 및 고가의 장비 미사용에 따른 비용 증가를 사전에 방지할 수 있다.

Description

반도체 소자 테스트 장치{APPARATUS FOR TESTING SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 반도체 소자 테스트 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 소켓 베이스의 하면에 테스트 소켓의 부착을 위한 테스트 소켓 부착수단이 마련되고 그 소켓 부착수단의 점착성에 의해서 테스트 소켓이 소켓 베이스 하면에 부착된 상태를 유지함은 물론 부품교체 및 유지보수 등을 위한 소켓 베이스 및/또는 인서트 분리시에도 테스트 소켓이 임의로 떨어지지 않게 됨으로써 테스트 소켓의 오염 및 손상을 효과적으로 방지할 수 있는 반도체 소자 테스트 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자를 생산하는 위한 마지막 단계로서 패키징(packging) 단계가 수행되는데, 이러한 패키징 단계 전에 반도체 소자가 정상적인지를 확인하기 위해 테스트 공정이 수행된다. 반도체 소자의 불량 여부를 판단하기 위한 테스트 공정에서는 테스트 소켓이 사용된다.
반도체 소자는 불량 여부를 판단하기 위하여 소정의 전기적 검사를 받게 되는데, 이때 반도체 소자와 반도체 소자를 검사하는 검사장치는 서로 직접 접촉되는 것이 아니라 테스트 소켓을 통하여 간접적으로 접속된다. 그 이유는 검사를 위한 검사장치는 비교적 고가이기 때문에 빈번한 반도체 소자와의 접촉으로 인한 마모 또는 손상시 교체가 용이하지 않고 교체 비용이 많이 들기 때문이다. 이에 따라 테스트 소켓은 검사장치의 상측에 교체 가능하게 장착된다.
도 1은 종래 반도체 소자 테스트 장치를 보인 분리 사시도이고, 도 2는 종래 반도체 소자 테스트 장치를 보인 정면도이며, 도 3은 종래 반도체 소자 테스트 장치를 보인 평면도이고, 도 4는 종래 반도체 소자 테스트 장치의 소켓 베이스를 보인 측면도이다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 종래 반도체 소자 테스트 장치(10)는 소켓 베이스(socket base)(11)와, 상기 소켓 베이스(11)에 지지되며 반도체 소자(S)가 안착되는 인서트(Insert)(12)와, 상기 인서트(12)의 상방에 위치하며 인서트(12)에 안착된 반도체 소자(S)를 테스트하기 위해서 하방으로 누르는 푸쉬 장치(13)와, 상기 소켓 베이스(11)의 하부에 교체 가능하게 장착되어 반도체 소자(S)와 검사장치(미도시)를 전기적으로 연결하는 테스트 소켓(14)을 구비한다.
소켓 베이스(11)의 하부에 테스트 소켓(14)이 설치되는데, 테스트 소켓(14)의 위치를 가이드 하기 위해서 소켓 베이스(11)의 하면에는 위치결정 핀(11a)이 형성되고, 테스트 소켓(14)의 프레임(15)에는 위치결정 홈(15a)이 형성된다.
위치결정 홈(15a) 안에 위치결정 핀(11a)이 삽입되도록 테스트 소켓(14)을 소켓 베이스(11) 쪽으로 이동시킴으로써, 소켓 베이스(11)의 하부에 테스트 소켓(14)이 위치된다.
반도체 소자(S)는 제조 후에 소정의 트레이에 장착된 상태에서, 검사장치가 위치한 곳까지 이동하게 되는데, 이때 인서트(12)는 반도체 소자(S)를 트레이로부터 검사장치까지 운반한다.
인서트(12)에 의하여 검사장치로 운반된 반도체 소자(S)는 푸쉬 장치(13)에 의하여 눌려져서 테스트 소켓(14)에 밀착 접촉된다.
테스트 소켓(14)은 반도체 소자(S)를 검사장치와 전기적으로 연결한다. 이때 검사장치로부터 나오는 검사신호를 통해서 반도체 소자(S)의 정상 여부를 테스트한다.
그러나 종래에는 부품 교체 및 유지보수 등을 위해서 소켓 베이스를 분리하고자 할 경우, 테스트 소켓이 소켓 베이스의 하면으로부터 쉽게 떨어져서 바닥에 닿게 되어 오염되거나 심한 경우 바닥에 떨어지는 충격에 의해서 손상되는 문제가 발생한다.
또한, 소켓 베이스는 그대로 두고 인서트만을 분리할 수도 있는데 이 경우, 테스트 소켓이 소켓 베이스 하면에 부착되어 있기 때문에, 소켓 베이스를 분리하고 난 후에 테스트 소켓을 분리하는 작업이 매우 어렵다. 특히, 테스트 소켓이 작을 경우에는 테스트 소켓의 분리작업은 더욱 어렵게 된다.
또한, 테스트 소켓의 떨어짐으로 인한 오염 및 손상을 방지하기 위하여 소켓 베이스 하면에 테스트 소켓을 고정하기 위하여, 스크류(screw)로 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 고정할 수도 있다. 하지만, 이 경우 스크류 머리가 테스트 소켓의 프레임 하면으로 돌출되지 않도록 접시머리(countersunk head) 타입의 스크류를 사용하여야 하는데, 통상 테스트 소켓의 프레임 두께가 0.2㎜ 이하이므로 프레임에 스크류의 접시머리 홀을 가공하는 가공작업이 매우 어렵고 스크류의 접시머리 공차가 커서 접시머리가 프레임의 접시머리 홀 안에 빠져서 스크류가 제 기능을 하지 못하는 문제가 발생한다.
또한, 테스트 소켓이 다른 기구와 함께 깊은 위치에 설치될 경우, 테스트 소켓을 주기적으로 교체하여야 하므로, 부품교체 또는 테스트 소켓 분리 및/또는 설치 도중에 테스트 소켓이 떨어질 수 있는데, 이때 테스트 소켓을 손으로 집어 올릴 경우 자칫 테스트 소켓의 도전부에 손상을 주는 경우가 발생할 수 있다. 특히, 테스트 소켓을 수직으로 설치하여야 하는 경우, 설치 과정에서 테스트 소켓이 떨어져 쉽게 제거하기 어려운 공간에 들어간 경우, 테스트 소켓이 1㎜ 이하로 매우 얇기 때문에 테스트 소켓을 찾는데 많은 시간이 소요되므로 그 동안 고가의 장비를 사용할 수 없는 문제가 발생할 수 있다.
대한민국 공개특허 제2006-0013429호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소켓 베이스의 하면에 테스트 소켓의 부착을 위한 테스트 소켓 부착수단이 마련되고 그 소켓 부착수단의 점착성에 의해서 테스트 소켓이 소켓 베이스 하면에 부착된 상태를 유지함은 물론, 부품교체 및 유지보수 등을 위한 소켓 베이스 및 인서트 분리시에도 테스트 소켓이 임의로 떨어지지 않게 됨으로써, 테스트 소켓의 오염 및 손상을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 종래와는 달리 테스트 소켓이 떨어져 그 테스트 소켓을 찾는 시간 및 고가의 장비 미사용에 따른 비용 증가를 사전에 방지할 수 있는 반도체 소자 테스트 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 소켓 베이스와, 상기 소켓 베이스에 지지되며, 반도체 소자가 장착되는 인서트와, 상기 인서트의 상방에 위치하며 인서트에 안착된 반도체 소자를 테스트하기 위해서 하방으로 누르는 푸쉬 장치와, 상기 소켓 베이스의 하부에 교체 가능하게 장착되어 반도체 소자와 검사장치를 전기적으로 연결하는 테스트 소켓을 구비하는 반도체 소자 테스트 장치로서, 상기 소켓 베이스의 하면에는 위치결정 핀이 형성되고, 상기 테스트 소켓의 프레임에는 위치결정 홈이 형성되며, 상기 위치결정 홈 안에 상기 위치결정 핀이 삽입되도록 상기 테스트 소켓을 이동시켜 상기 소켓 베이스의 하부에 위치시키며, 상기 소켓 베이스의 하면에는 상기 테스트 소켓의 부착을 위한 고정 홈과 점착부재로 이루어진 테스트 소켓 부착수단이 구비되는 반도체 소자 테스트 장치를 제공한다.
상기 점착부재는 양면 점착 테이프, 점착성 열가소성 고무, 점착성 실리콘 고무 중 어느 하나를 포함한다.
상기 점착부재의 하측 면은 상기 고정 홈 외부로 돌출 형성될 수 있다.
상기 점착부재의 하측 면은 원호형상으로 형성되어 상기 테스트 소켓의 프레임 상면에 밀착될 때 그 사이에 진공 부가 형성될 수 있다.
상기 고정 홈에는 점착부재가 상기 프레임에 눌려질 때에, 상기 점착부재의 탄성 변형을 수용할 수 있는 공간 부가 구비될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 소켓 베이스의 하면에 테스트 소켓의 부착을 위한 테스트 소켓 부착수단이 마련되고 그 소켓 부착수단의 점착성에 의해서 테스트 소켓이 소켓 베이스 하면에 견고하게 부착된 상태를 유지함은 물론, 부품 교체 및 유지보수 등을 위한 소켓 베이스 및 인서트 분리시에도 테스트 소켓이 임의로 떨어지지 않게 됨으로써, 테스트 소켓의 오염 및 손상을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 종래와는 달리 테스트 소켓이 떨어져 그 테스트 소켓을 찾는 시간 및 고가의 장비 미사용에 따른 비용 증가를 사전에 방지할 수 있다.
도 1은 종래 반도체 소자 테스트 장치를 보인 분리 사시도,
도 2는 종래 반도체 소자 테스트 장치를 보인 정면도
도 3은 종래 반도체 소자 테스트 장치를 보인 평면도
도 4는 종래 반도체 소자 테스트 장치의 소켓 베이스를 보인 측면도
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 보인 측면도로서, 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 부착하기 전 상태를 보인 도면
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 보인 측면도로서, 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 부착한 상태를 보인 도면
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 보인 측면도로서, 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 부착하기 전 상태를 보인 도면
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 보인 측면도로서, 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 부착한 상태를 보인 도면
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치 및 그 반도체 소자 테스트 장치의 테스트 소켓 부착구조에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 보인 측면도로서, 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 부착하기 전 상태를 보인 도면이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 보인 측면도로서, 테스트 소켓을 소켓 베이스 하면에 부착한 상태를 보인 도면이다. 동 도면에서는 종래기술과 동일한 구성부품에 대해서는 동일한 도면번호를 부여하고 그에 대한 설명은 도 1 내지 도 4를 참조하기로 한다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치(100)는 소켓 베이스(11)와, 상기 소켓 베이스(11)에 지지되며 반도체 소자(S)가 안착되는 인서트(12)와, 상기 인서트(12)의 상방에 위치하며 인서트(12)에 안착된 반도체 소자(S)를 테스트하기 위해서 하방으로 누르는 푸쉬 장치(13)와, 상기 테스트 소켓(11)의 하부에 교체 가능하게 장착되어 반도체 소자(S)와 검사장치를 전기적으로 연결하는 테스트 소켓(14)을 구비한다(도 1 내지 도 4 참조).
테스트 소켓(14)의 위치를 가이드하기 위하여 상기 소켓 베이스(11)의 하면에는 위치결정 핀(11a)이 형성되고, 상기 테스트 소켓(14)의 프레임(15)에는 위치결정 홈(15a)이 형성된다.
상기 위치결정 홈(1a) 안에 위치결정 핀(11a)이 삽입되도록 상기 테스트 소켓(14)을 상방으로 이동시켜서 상기 소켓 베이스(11)의 하부에 위치되도록 구성된다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치(100)는 소켓 베이스(11)의 하면에 테스트 소켓(14)의 부착(attachment)을 위한 테스트 소켓 부착수단(110)을 구비한다.
테스트 소켓 부착수단(110)은 고정 홈(113)과 고정 홈(113)에 고정되는 점착부재(111)로 이루어진다.
소켓 베이스(11)의 하면에는 점착부재(111)가 고정되기 위한 고정 홈(113)이 형성된다. 고정 홈(113) 안에는 점착부재(111)의 상단부가 끼워져 고정되는데, 도팅 공정(dotting processing)을 통해서 고정 홈(113) 안에 점착부재(111)를 형성할 수 있다.
통상적으로 테스트 소켓(14)의 무게가 작으므로 50g 정도만 잡아주어도 충분한바, 점착부재(111)는 점성이 있고 경도가 30 이하 정도의 점착성 물질, 예를 들어 양면 점착 테이프, 점착성 열가소성 고무, 점착성 실리콘 고무 등을 포함할 수 있다. 점착성 물질은 고온 70 ~ 150℃, 저온 0~ -55℃에서 사용되므로 반복 사용되는 물질로는 점착성 실리콘 고무가 적합하다.
이하에서는 점착성 실리콘 고무(점착부재와 동일한 부호를 사용한다)를 본 발명의 일 예로 설명한다.
점착성 실리콘 고무(111)의 상측 면(111a)은 소켓 베이스(11)의 하면에 형성된 고정 홈(113)에 고정되고 점착성 실리콘 고무(111)의 하측 면(111b)은 프레임(15)의 상면(15b)에 점착되도록 구성된다.
또한, 소켓 베이스(11)의 하부에 형성된 고정 홈(113)에는 점착성 실리콘 고무(111)가 프레임(15)에 눌려질 때에, 점착성 실리콘 고무(111)의 탄성 변형을 수용할 수 있는 공간 부(115)가 형성될 수 있다. 다시 말해서, 공간 부(115)는 점착성 실리콘 고무(111)가 프레임(15)에 눌려질 때에, 점착성 실리콘 고무(111)의 두께가 증가하지 않도록 하는 도피공간을 의미한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치(100)에서는 반도체 소자(S)가 인서트(12)에 안착되며, 푸쉬 장치(13)는 반도체 소자(S)를 테스트하기 위해서 하방으로 누른다. 테스트 소켓(14)은 반도체 소자(S)를 검사장치와 전기적으로 연결한다. 이때 검사장치로부터 나오는 검사신호를 통해서 반도체 소자(S)의 정상 여부를 테스트한다.
소켓 베이스(11)의 하부에 테스트 소켓(14)이 설치되는데, 위치결정 핀(11a)이 위치결정 홈(15a) 안으로 삽입되도록 하여 소켓 베이스(11)의 하면에 테스트 소켓(14)을 위치시킨다.
이때, 점착성 실리콘 고무(111)의 상측 면(111a)은 소켓 베이스(11)의 하면에 형성된 고정 홈(113)에 고정되고, 점착성 실리콘 고무(111)의 하측 면(111b)은 프레임(15)의 상면(15b)에 점착된다.
공간 부(115)는 소켓 베이스(11)의 하부에서 점착성 실리콘 고무(111)가 프레임(15)에 눌려질 때에, 점착성 실리콘 고무(111)의 탄성 변형을 수용할 수 있는 공간으로, 점착성 실리콘 고무(111)의 두께가 증가하지 않도록 하는 기능을 한다.
한편, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반도체 소자 테스트 장치(200)는 소켓 베이스(11)의 하면에 테스트 소켓(14)의 부착을 위한 테스트 소켓 부착수단(210)을 포함한다.
테스트 소켓 부착수단(210)은 고정 홈(213)과 고정 홈(213)에 고정되는 점착부재(211)로 이루어진다.
점착부재(211)는 점성이 있고 경도가 30 이하 정도의 점착성 물질로서, 점착성 열가소성 고무, 점착성 실리콘 고무 등을 포함할 수 있다. 이하에서는 점착성 실리콘 고무(점착부재와 동일한 부호를 사용한다)를 일 예로 설명한다.
점착성 실리콘 고무(211)의 상측 면(211a)은 소켓 베이스(11)의 하면에 형성된 고정 홈(213)에 고정되고, 점착성 실리콘 고무(211)의 하측 면(211b)은 프레임(15)의 상면(15b)에 점착되도록 구성된다.
점착성 실리콘 고무(211)의 하측 면(211b)은 원호형상으로 형성되어 프레임(15)의 상면(15b)에 밀착될 때 그 사이에 진공 부(V)를 형성하여 점착성을 높일 수 있다. 다시 말해서, 진공 부(V)에 의해서 흡착 현상이 발생하여 테스트 소켓(14)이 좀 더 안정적으로 소켓 베이스(11) 하면에 부착될 수 있다.
상기 점착성 실리콘 고무(211)가 프레임(15)에 눌려질 때에, 공간 부(215)는 점착성 실리콘 고무(211)의 탄성 변형을 수용하는 기능을 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 소켓 베이스의 하면에 테스트 소켓의 부착을 위한 테스트 소켓 부착수단이 마련되고 그 소켓 부착수단의 점착성에 의해서 테스트 소켓이 소켓 베이스 하면에 견고하게 부착된 상태를 유지함은 물론, 부품교체 및 유지보수 등을 위한 소켓 베이스 및 인서트 분리시에도 테스트 소켓이 임의로 떨어지지 않게 됨으로써, 테스트 소켓의 오염 및 손상을 효과적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 종래와는 달리 테스트 소켓이 떨어져 그 테스트 소켓을 찾는 시간 및 고가의 장비 미사용에 따른 비용 증가를 사전에 방지할 수 있다.
110: 테스트 소켓 부착수단
111: 점착성 실리콘 고무(점착부재)
111a: 점착성 실리콘 고무의 상측 면
111b: 점착성 실리콘 고무의 하측 면
113: 고정 홈
115: 공간 부
210: 테스트 소켓 부착수단
211: 점착성 실리콘 고무(점착부재)
211a: 점착성 실리콘 고무의 상측 면
V: 진공 부

Claims (5)

  1. 소켓 베이스와, 상기 소켓 베이스에 지지되며, 반도체 소자가 장착되는 인서트와, 상기 인서트의 상방에 위치하며 인서트에 안착된 반도체 소자를 테스트하기 위해서 하방으로 누르는 푸쉬 장치와, 상기 소켓 베이스의 하부에 교체 가능하게 장착되어 반도체 소자와 검사장치를 전기적으로 연결하는 테스트 소켓을 구비하는 반도체 소자 테스트 장치로서,
    상기 소켓 베이스의 하면에는 위치결정 핀이 형성되고, 상기 테스트 소켓의 프레임에는 위치결정 홈이 형성되며, 상기 위치결정 홈 안에 상기 위치결정 핀이 삽입되도록 상기 테스트 소켓을 이동시켜 상기 소켓 베이스의 하부에 위치시키며, 상기 소켓 베이스의 하면에는 상기 테스트 소켓의 부착을 위한 고정 홈과 점착부재로 이루어진 테스트 소켓 부착수단이 구비되는 것을 특징으로 하고,
    상기 점착부재의 하측 면은 상기 고정 홈 외부로 돌출 형성되며,
    상기 고정 홈에는 점착부재가 상기 프레임에 눌려질 때에, 상기 점착부재의 탄성 변형을 수용할 수 있는 공간 부가 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착부재는 양면 점착 테이프, 점착성 열가소성 고무, 점착성 실리콘 고무 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 장치.
  3. 삭제
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 점착부재의 하측 면은 원호형상으로 형성되어 상기 테스트 소켓의 프레임 상면에 밀착될 때 그 사이에 진공 부를 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 장치.
  5. 삭제
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