KR102332664B1 - Apparatus for testing semiconductor package and apparatus for testing socket used for testing semiconductor package - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 반도체 패키지 또는 소켓을 온도 스트레스 환경에서 테스트할 수 있으며, 소켓 모듈의 챔버에 수용된 반도체 패키지 또는 소켓에는 설정 온도 범위의 유체를 토출하여 그에 온도 스트레스를 부여할 수 있는, 반도체 패키지 테스트 장치 및 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치를 제공한다.According to the present invention, a semiconductor package or socket can be tested in a temperature stress environment, and a fluid within a set temperature range is discharged to the semiconductor package or socket accommodated in the chamber of the socket module to apply temperature stress thereto. and a socket test apparatus for semiconductor package testing.
Description
본 발명은 반도체 패키지 테스트 장치 및 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor package test apparatus and a socket test apparatus for semiconductor package test.
일반적으로, 반도체 제조 공정에 의해 완성된 반도체 패키지는 테스트(검사) 공정을 통해 동작 특성들이 제대로 구현되는지에 대해 체크된 후 양품으로 분류된 경우에 출하된다. In general, a semiconductor package completed by a semiconductor manufacturing process is checked as to whether operating characteristics are properly implemented through a test (inspection) process, and then shipped when classified as a good product.
이러한 검사 공정에서, 테스트는 반도체 패키지를 소켓에 접속시켜, 전기적인 작동에 문제가 없는지에 대한 검사가 이루어지기도 한다. 이러한 검사는 반도체 패키지를 가열하거나 냉각하여 그에 온도 스트레스를 주는 환경에서 수행되기도 한다. In this inspection process, the test is performed by connecting the semiconductor package to the socket, so that there is no problem in electrical operation. Such inspection is sometimes performed in an environment in which a semiconductor package is heated or cooled and temperature stress is applied thereto.
그 경우, 이러한 검사를 위한 공간(룸)의 공기를 가열하거나 냉각하여 반도체 패키지에 온도 스트레스를 주는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 이는 온도 스트레스가 반도체 패키지에 직접 작용하는 것이 아니어서, 온도 스트레스를 인가하는 효과가 반감되기도 한다. In that case, a method of applying temperature stress to the semiconductor package by heating or cooling the air in the space (room) for the inspection is used. However, since the temperature stress does not directly act on the semiconductor package, the effect of applying the temperature stress is halved.
나아가, 이상의 경우에 반도체 패키지와 함께 소켓도 온도 스트레스를 받는 환경에 놓이게 된다. 따라서, 소켓을 생산한 경우에, 그 소켓 자체도 위의 온도 스트레스에서 제대로 작동하는지 검사할 필요가 생기고 있다.Furthermore, in the above case, the socket together with the semiconductor package is also placed in an environment subjected to temperature stress. Accordingly, when a socket is produced, it is necessary to check whether the socket itself also operates properly under the above temperature stress.
본 발명의 일 목적은, 반도체 패키지에 대해 온도 스트레스를 직접적이고 입체적으로 가할 수 있게 하는, 반도체 패키지 테스트 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION One object of the present invention is to provide a semiconductor package testing apparatus capable of directly and three-dimensionally applying a temperature stress to a semiconductor package.
본 발명의 다른 일 목적은, 소켓에 대해서도 직접적인 온도 스트레스를 가하여 그의 양품 여부를 판별할 수 있게 하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a socket test apparatus for testing a semiconductor package, which can determine whether a socket is of good quality by directly applying temperature stress to the socket.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치는, 소켓과 결합된 채로 반도체 패키지를 수용하여 상기 소켓에 대해 정렬시키는 하우징을 구비하는 소켓 모듈; 상기 소켓을 지지하고, 상기 소켓에 전기를 입력하는 기판 모듈; 반도체 패키지를 상기 소켓에 대해 가압하여, 상기 반도체 패키지가 상기 소켓과 전기적으로 접속되게 하는 푸셔 모듈; 설정 온도 범위의 유체를 상기 소켓 모듈에 제공하는 유체 제공 모듈; 및 상기 기판 모듈과 전기적으로 연결되고, 상기 소켓이 상기 유체의 영향으로 온도 스트레스를 받는 상태에서 상기 소켓의 전기적 특성을 측정하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 소켓 모듈은, 상기 푸셔 모듈을 향해 개방되며 상기 소켓이 위치 가능한 챔버를 구비하고, 상기 푸셔 모듈과 대면하게 배치되는 베이스; 및 상기 유체 제공 모듈에 연통되어, 상기 소켓을 향해 유동하도록 상기 유체를 상기 챔버에 대해 토출하는 토출 유닛을 더 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a socket test apparatus for testing a semiconductor package, comprising: a socket module having a housing for accommodating a semiconductor package while being coupled to the socket and aligning with the socket; a substrate module supporting the socket and inputting electricity to the socket; a pusher module for pressing a semiconductor package against the socket so that the semiconductor package is electrically connected to the socket; a fluid providing module for providing a fluid within a set temperature range to the socket module; and a control module electrically connected to the substrate module and configured to measure electrical characteristics of the socket in a state in which the socket is subjected to temperature stress due to the influence of the fluid, wherein the socket module is opened toward the pusher module and a base having a chamber in which the socket is locatable and disposed to face the pusher module; and a discharging unit in communication with the fluid providing module and discharging the fluid to the chamber to flow toward the socket.
여기서, 상기 챔버는, 상기 푸셔 모듈이 상기 소켓을 향해 진행하기 위해 삽입되는 제1 공간; 및 상기 제1 공간보다 넓은 단면적을 가지고, 상기 하우징을 수용하는 제2 공간을 포함하고, 상기 제2 공간은, 상기 푸셔 모듈이 상기 베이스에서 이격된 상태에서, 상기 제1 공간을 기준으로 상기 푸셔 모듈의 반대 측에 위치할 수 있다.Here, the chamber may include: a first space into which the pusher module is inserted to proceed toward the socket; and a second space having a larger cross-sectional area than the first space and accommodating the housing, wherein the second space includes the pusher with respect to the first space in a state where the pusher module is spaced apart from the base. It can be located on the opposite side of the module.
여기서, 상기 토출 유닛은, 상기 베이스의 내부에서 연장되고, 상기 챔버와 연통되는 중공 채널을 포함할 수 있다.Here, the discharge unit may include a hollow channel extending inside the base and communicating with the chamber.
여기서, 상기 토출 유닛은, 상기 베이스 중 상기 챔버를 한정하는 면에 오목 형성되어, 상기 중공 채널에서 토출되는 상기 유체를 상기 하우징을 넘어 상기 소켓으로 유동하게 하는 분배 채널을 더 포함할 수 있다. Here, the discharge unit may further include a distribution channel formed concavely on a surface defining the chamber of the base to flow the fluid discharged from the hollow channel to the socket beyond the housing.
여기서, 상기 분배 채널은, 상기 베이스 중 상기 하우징과 마주하는 내벽에서 상기 중공 채널의 출구에 대응하는 부분에 오목 형성되는 제1 축적부를 포함할 수 있다.Here, the distribution channel may include a first accumulation part concavely formed in a portion of the base corresponding to the outlet of the hollow channel on an inner wall facing the housing.
여기서, 상기 분배 채널은, 상기 베이스 중 상기 하우징과 마주하는 내벽 중 상기 중공 채널의 출구에 반대되는 부분에 오목 형성되어, 상기 유체를 축적하는 제2 축적부를 더 포함할 수 있다. Here, the distribution channel may further include a second accumulator configured to be concave on an inner wall of the base facing the housing and opposite to the outlet of the hollow channel to accumulate the fluid.
여기서, 상기 분배 채널은, 상기 제1 축적부에 축적된 상기 유체가 상기 제2 축적부로 유동하도록 연결하는 연결부를 더 포함할 수 있다. Here, the distribution channel may further include a connection part connecting the fluid accumulated in the first accumulation part to flow to the second accumulation part.
여기서, 상기 연결부는, 상기 베이스 중 상기 제2 공간을 한정하는 천장면에 오목 형성될 수 있다. Here, the connection part may be concavely formed in a ceiling surface defining the second space of the base.
여기서, 상기 연결부는, 상기 천장면에서 상기 제1 공간의 둘레 방향을 따라 연장하게 형성될 수 있다. Here, the connection part may be formed to extend along a circumferential direction of the first space from the ceiling surface.
여기서, 상기 푸셔 모듈은, 바디; 상기 바디에서 돌출 형성되어, 상기 반도체 패키지를 상기 소켓에 대해 가압하기 위해 상기 챔버 내로 삽입되는 블레이드; 및 상기 블레이드를 둘러싸는 형태로 상기 바디에서 돌출 형성되어, 상기 베이스와 상기 바디 간의 틈새를 차단하는 차단 부재를 포함할 수 있다.Here, the pusher module includes a body; a blade protruding from the body and inserted into the chamber to press the semiconductor package against the socket; and a blocking member protruding from the body in a shape surrounding the blade and blocking a gap between the base and the body.
본 발명의 다른 일 측면에 따르는 반도체 패키지 테스트 장치는, 소켓을 구비하는 소켓 모듈; 상기 소켓을 지지하고, 상기 소켓에 전기를 입력하는 기판 모듈; 반도체 패키지를 상기 소켓에 대해 가압하여, 상기 소켓과 전기적으로 접속되게 하는 푸셔 모듈; 설정 온도 범위의 유체를 상기 소켓 모듈에 제공하는 유체 제공 모듈; 및 상기 기판 모듈과 전기적으로 연결되고, 상기 반도체 패키지가 상기 푸셔 모듈 및 상기 유체 제공 모듈에 의해 온도 스트레스를 받는 상태에서 상기 반도체 패키지의 전기적 특성을 측정하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 푸셔 모듈은, 상기 반도체 패키지를 상기 소켓에 가압하기 위하여, 상기 반도체 패키지와 접촉되는 블레이드; 상기 온도 스트레스를 발생시키기 위해, 상기 블레이드를 통해 상기 반도체 패키지를 가열하는 히팅 유닛; 및 상기 온도 스트레스를 발생시키기 위해, 상기 블레이드를 통해 상기 반도체 패키지를 냉각하는 냉각 유닛을 포함하고, 상기 소켓 모듈은, 상기 푸셔 모듈을 향해 개방되며 상기 소켓이 위치 가능한 챔버를 구비하고, 상기 푸셔 모듈과 대면하게 배치되는 베이스; 및 상기 유체 제공 모듈에 연통되어, 상기 소켓을 향해 유동하도록 상기 유체를 상기 챔버에 대해 토출하는 토출 유닛을 더 포함할 수 있다.A semiconductor package test apparatus according to another aspect of the present invention includes a socket module including a socket; a substrate module supporting the socket and inputting electricity to the socket; a pusher module for pressing a semiconductor package against the socket to be electrically connected to the socket; a fluid providing module for providing a fluid within a set temperature range to the socket module; and a control module electrically connected to the substrate module and configured to measure electrical characteristics of the semiconductor package in a state in which the semiconductor package is subjected to temperature stress by the pusher module and the fluid providing module, wherein the pusher module comprises: a blade contacting the semiconductor package to press the semiconductor package to the socket; a heating unit for heating the semiconductor package through the blade to generate the temperature stress; and a cooling unit for cooling the semiconductor package through the blade to generate the temperature stress, wherein the socket module has a chamber open toward the pusher module and in which the socket is positionable, the pusher module a base disposed to face; and a discharging unit communicating with the fluid providing module and discharging the fluid to the chamber to flow toward the socket.
여기서, 상기 푸셔 모듈은, 상기 블레이드가 돌출되게 설치되는 바디; 및 상기 블레이드를 둘러싸는 형태로 상기 바디에서 돌출 형성되어, 상기 소켓 모듈과 상기 바디 간의 틈새를 차단하는 차단 부재를 더 포함할 수 있다.Here, the pusher module, the body to which the blade is installed to protrude; and a blocking member protruding from the body in a shape surrounding the blade and blocking a gap between the socket module and the body.
여기서, 상기 소켓 모듈은, 상기 소켓 상에 배치되고, 상기 반도체 패키지를 수용하여 상기 소켓에 대해 정렬시키는 하우징을 더 포함하고, 상기 챔버는, 상기 푸셔 모듈이 상기 소켓을 향해 진행하기 위해 삽입되는 제1 공간; 및 상기 제1 공간보다 넓은 단면적을 가지고, 상기 하우징을 수용하는 제2 공간을 포함하고, 상기 제2 공간은, 상기 푸셔 모듈이 상기 베이스에서 이격된 상태에서, 상기 제1 공간을 기준으로 상기 푸셔 모듈의 반대 측에 위치할 수 있다.Here, the socket module, disposed on the socket, further comprising a housing for accommodating the semiconductor package and aligning with the socket, the chamber, the pusher module is inserted to advance toward the socket 1 space; and a second space having a larger cross-sectional area than the first space and accommodating the housing, wherein the second space includes the pusher with respect to the first space in a state where the pusher module is spaced apart from the base. It can be located on the opposite side of the module.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 장치 및 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치에 의하면, 반도체 패키지 또는 소켓을 온도 스트레스 환경에서 테스트할 수 있으며, 소켓 모듈의 챔버에 수용된 반도체 패키지 또는 소켓에는 설정 온도 범위의 유체를 토출하여 그에 온도 스트레스를 부여할 수 있다.According to the semiconductor package test apparatus and the socket test apparatus for semiconductor package test according to the present invention configured as described above, a semiconductor package or socket can be tested in a temperature stress environment, and the semiconductor package or socket accommodated in the chamber of the socket module is set By discharging a fluid in a temperature range, temperature stress can be imparted thereto.
그에 의해, 반도체 패키지에 대해 온도 스트레스는 푸셔 모듈의 블레이드를 통해 그의 상면에 가해지는 것뿐 아니라, 유체에 의해 그의 하면 측에도 인가될 수 있어서, 반도체 패키지는 보다 직접적이고 입체적인 온도 스트레스 환경에서 테스트될 수 있다.Thereby, the temperature stress for the semiconductor package can be applied not only to the upper surface thereof through the blade of the pusher module, but also to the lower surface thereof by the fluid, so that the semiconductor package can be tested in a more direct and three-dimensional temperature stress environment. have.
또한, 소켓도 상기 유체에 의해 직접적인 온도 스트레스를 받으면서 테스트될 수 있다. Also, sockets can be tested under direct temperature stress by the fluid.
이상에 의해서라면, 테스트 대상에 대해 설정된 온도 스트레스가 그 설정대로 정확하게 인가될 수 있어서, 테스트의 신뢰성이 담보될 수 있다. According to the above, the temperature stress set for the test subject can be accurately applied as set, so that the reliability of the test can be guaranteed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 장치(100)에 대한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 테스트 장치(100)의 제어 작동을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 3은 도 1의 소켓 모듈(130)에 대한 조립 상태의 절단 사시도이다.
도 4는 도 3의 베이스(135)의 저면 측에서 챔버(137) 부분을 바라본 베이스(135)에 대한 부분 사시도이다.
도 5는 도 1의 푸셔 모듈(110)이 소켓 모듈(130)과 접촉된 상태를 보인 요부의 절단 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control operation of the
3 is a cut-away perspective view of the
4 is a partial perspective view of the
5 is a cut-away perspective view of the main part showing a state in which the
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치 및 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.Hereinafter, a semiconductor package test apparatus and a socket test apparatus for semiconductor package test according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification, the same and similar reference numerals are assigned to the same and similar components in different embodiments, and the description is replaced with the first description.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 장치(100)에 대한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 테스트 장치(100)의 제어 작동을 설명하기 위한 블럭도이다. 1 is an exploded perspective view of a
본 도면들을 참조하면, 테스트 장치(100)는 대상물에 대한 직접적인 온도 스트레스를 인가하면서, 대상물의 전기적 특성을 시험하기 위한 것이다. 상기 대상물이 소켓(131)인 경우에, 테스트 장치(100)는 소켓 테스트 장치라고 칭해질 수 있다. 이와 달리, 상기 대상물이 반도체 패키지(P)인 경우에, 테스트 장치(100)는 반도체 패키지 테스트 장치라고 칭해질 수 있다. 이렇게 테스트 장치(100)는 구성의 일부 조정에 의해 소켓 테스트 장치 또는 반도체 패키지 테스트 장치로 이용될 수 있는 바, 이하에서는 그 두 가지 이용 형태를 종합적으로 고려하여 설명하기로 한다. Referring to the drawings, the
테스트 장치(100)는, 전체적으로, 푸셔 모듈(110), 소켓 모듈(130), 기판 모듈(150), 제어 모듈(170), 그리고 유체 제공 모듈(190)을 가질 수 있다. As a whole, the
푸셔 모듈(110)은 반도체 패키지(P)를 소켓 모듈(130), 구체적으로 소켓(131)에 대해 가압하기 위한 구성이다. 이는 반도체 패키지(P)가 소켓(131)과 전기적으로 접속되게 한다. 푸셔 모듈(110)은 구체적으로, 바디(111), 블레이드(113), 차단 부재(115), 히팅 유닛(117), 냉각 유닛(119), 그리고 제1 온도 센서(120)를 포함할 수 있다. The
바디(111)는 내부에 히팅 유닛(117) 및 냉각 유닛(119) 등을 수용하는 것으로서, 대체로 박스 형상을 가질 수 있다. 나아가, 바디(111)는 단열 재질로 형성되어, 히팅 유닛(117)에서 발생된 열기나 냉각 유닛(119)에서 발생된 냉기가 외부로 발산되는 것을 최소화하게 된다. 바디(111)의 저면에는 바디(111)를 소켓 모듈(130)에 대해 정렬하기 위한 정렬핀(112)이 돌출 형성될 수 있다. The
블레이드(113)는 바디(111)의 저면에서 돌출 형성된다. 블레이드(113)는 대체로 사각 단면을 가진 블럭과 같은 형상을 가질수 있다. 이러한 블레이드(113)의 저면은 반도체 패키지(P)와 접촉되는 접촉면이 된다. 나아가, 상기 접촉면에는 흡착 패드(114)가 설치되어서, 반도체 패키지(P)는 상기 접촉면에 진공 흡착될 수 있다. 블레이드(113)는 상기 접촉면을 통해 반도체 패키지(P)를 소켓(131)에 대해 가압하게 된다. The
차단 부재(115)는 블레이드(113)를 둘러싸는 형태로 바디(111)에서 돌출 형성된다. 차단 부재(115)는 바디(111)의 저면, 혹은 측면에 부착될 수 있다. 차단 부재(115)는 폐루프, 예를 들어 사각 루프를 형성하여, 푸셔 모듈(110)와 소켓 모듈(130) 간의 틈새를 차단하게 된다. 차단 부재(115)는, 예를 들어 실리콘 재질로 형성될 수 있다. The blocking
히팅 유닛(117)은 반도체 패키지(P)에 온도 스트레스를 가하기 위하여 열을 발생시키는 구성이다. 히팅 유닛(117)은, 구체적으로, 세라믹 히터를 포함할 수 있다. 상기 세라믹 히터는 바디(111) 내부에 배치되고, 그에서 발생된 열은 블레이드(113)를 거쳐 반도체 패키지(P)에 전달되게 된다. The
냉각 유닛(119) 역시 반도체 패키지(P)에 온도 스트레스를 가하기 위하여, 열을 빼앗는 구성이다. 냉각 유닛(119)은 블레이드(113)를 통해 반도체 패키지(P)의 열을 빼앗아서, 외부로 배출하게 된다. 냉각 유닛(119)은, 구체적으로 열전 소자(미도시)와, 열배출 소자(119')를 가질 수 있다. 상기 열전 소자는, 펠티어 효과에 의해 작동하는 것이다. 열배출 소자(119')는 상기 열전 소자가 블레이드(113)를 통해 흡수한 반도체 패키지(P)의 열을 외부로 배출하는 구성이다. 열배출 소자(119')는 그의 내부에 냉각수가 유동하는 냉각수 유로를 가질 수 있다. The
제1 온도 센서(120)는 반도체 패키지(P)의 온도를 측정하기 위한 구성이다. 제1 온도 센서(120)는 블레이드(113)에서 반도체 패키지(P)와 접촉하는 면에 그 단부가 노출되도록 설치될 수 있다. The
소켓 모듈(130)은, 소켓(131), 하우징(133), 베이스(135), 토출 유닛(141), 및 제2 온도 센서(149)을 포함할 수 있다. The
소켓(131)은 반도체 패키지(P)를 지지하고, 그의 전극과 대응하여 그와 전기적으로 접속되는 구성이다. 이러한 소켓(131)은 기판 모듈(150)에 실장된다. 소켓(131)은 반도체 패키지 테스트 장치를 이루는 구성요소이나, 소켓 테스트 장치에서는 그의 구성요소가 아니라 테스트의 대상물이 된다. The
하우징(133)은 소켓(131)의 가장자리 영역을 덮은 채로 기판 모듈(150)에 실장된다. 하우징(133)은 소켓(131)의 주요부를 노출하도록 개구된 사발 형태를 가져서, 그의 내부에는 반도체 패키지(P)를 수용하게 된다. 하우징(133)은 그 형상에 의해 반도체 패키지(P)는 소켓(131)에 대해 정렬하게 된다. The
베이스(135)는 푸셔 모듈(110)과 대면하게 배치되고, 대체로 플레이트 형태를 가질 수 있다. 그에 의해, 베이스(135)의 상측에는 푸셔 모듈(110)이 배치되고, 그의 하측에는 소켓(131)과 하우징(133)이 장착된 기판 모듈(150)이 위치하게 된다. 이러한 베이스(135)에는 정렬홀(136)이 정렬핀(112)을 수용하도록 형성될 수 있다. The
또한, 베이스(135)의 중앙에는 푸셔 모듈(110) 및 소켓(131)을 향해 개방된 챔버(137)가 형성될 수 있다. 이러한 챔버(137)는 푸셔 모듈(110)의 블레이드(113)를 수용한 공간인 동시에, 하우징(133)[및 소켓(131)]을 수용하는 공간이기도 하다. In addition, a
토출 유닛(141)은 설정 온도 범위의 유체를 챔버(137)에 토출하여, 그 유체가 소켓(131)에 온도 스트레스를 가하게 하는 구성이다. 상기 유체는 유체 제공 모듈(190)로부터 제공된다. 이를 위해, 토출 유닛(141)은 유체 제공 모듈(190)과 연결되는 접속구(143)를 가질 수 있다. 접속구(143)는 피팅과 같은 형태로서, 베이스(135)의 가장자리 영역에 장착될 수 있다. 토출 유닛(141)은 또한 접속구(143)와 챔버(137)를 연결하는 중공 채널(145)을 가질 수 있다. 중공 채널(145)은 베이스(135)의 내부에서 연장될 수 있다. 중공 채널(145)은 챔버(137)의 일 측면 측에만 연결될 수 있다. The
제2 온도 센서(149)는 상기 유체에 온도 스트레스를 받은 소켓(131)의 온도를 측정하기 위한 구성이다. 제2 온도 센서(149)는 베이스(135)에 형성된 그루브(groove)에 실장될 수 있다. 제2 온도 센서(149)는 소켓(131)과 접하지 않더라도, 베이스(135)를 통해 간접적으로 그의 온도를 측정할 수 있다. The
기판 모듈(150)은 소켓(131) 및 하우징(133)이 설치되는 대상이 되며, 또한 소켓(131)에 전기를 입력하는 구성이다. The
제어 모듈(170)은 히팅 유닛(117), 냉각 유닛(119), 기판 모듈(150), 유체 제공 모듈(190) 등을 제어하기 위한 프로세서이다. 제어 모듈(170)은 기판 모듈(150)을 제어하여, 소켓(131)에 대한 전기적 입력을 조절한다. 또한, 제1 온도 센서(120)의 감지 결과에 근거하여, 히팅 유닛(117) 및 냉각 유닛(119)의 작동을 제어한다. 나아가, 제2 온도 센서(149)에 근거하여, 유체 제공 모듈(190)의 작동을 제어한다. The
유체 제공 모듈(190)은 토출 유닛(141)에 대해 상기 유체를 제공하기 위한 구성이다. 여기서, 유체가 작용하는 온도 범위는 - 60 ℃ 내지 150 ℃가 될 수 있다. 이러한 유체 중 저온의 유체를 제공하기 위해, 유체 제공 모듈(190)은 액화 질소 탱크를 가질 수 있다. 나아가, 유체 제공 모듈(190)은, 고온의 유체를 제공하기 위하여, 드라이 에어 탱크와 그의 드라이 에어를 가열하기 위한 히터를 가질 수 있다. The
이러한 구성에 의하면, 상기 소켓 테스트 장치는, 테스트 대상이 되는 소켓(131)이 하우징(133)을 이용해 기판 모듈(150)에 장착된 상태에서, 소켓(131)과 하우징(133)이 챔버(137) 내로 투입되게 한다. 그 상태에서, 푸셔 모듈(110)이 하강하여 블레이드(113)가 반도체 패키지(P)를 소켓(131)에 대해 전기적으로 접속시킨다. 이 상태에서, 제어 모듈(170)은 유체 제공 모듈(190)을 제어하여, 소켓(131)에 온도 스트레스를 가하기 위해, 설정 온도 범위의 유체가 토출 유닛(141)을 통해 챔버(137)에 토출되게 한다. 소켓(131)은 이러한 온도 스트레스를 받는 환경 하에서, 반도체 패키지(P)와 기판 모듈(150)을 전기적으로 연결시키는 역할을 하게 된다. 제어 모듈(170)은 이때의 소켓(131)의 전기적 특성, 예를 들어 그의 저항의 변화 여부를 측정하여 그가 양품인지 여부를 판단하게 된다. According to this configuration, in the socket test apparatus, the
이 과정에서, 반도체 패키지(P)는 여러 개의 소켓(131)을 테스트하기 위해 반복적으로 사용될 수 있으나, 반복적 사용에 따른 그의 전극이 손상되는 것을 방지하기 위해 여러 개가 교대로 사용될 수도 있다. 또한, 이를 위한 반도체 패키지(P)는 사전 테스트를 통해 양품으로 판정된 것으로 제한된다. 또한, 푸셔 모듈(110)의 히팅 유닛(117) 및 냉각 유닛(119)은 소켓(131)에 대해 온도 스트레스를 가하기는 어려워서, 그들은 작동되지 않는다.In this process, the semiconductor package P may be repeatedly used to test the plurality of
이와 달리, 상기 반도체 패키지 테스트 장치는, 푸셔 모듈(110)의 블레이드(113)가 소켓(131)을 가압한 상태에서, 제어 모듈(170)이 히팅 유닛(117) 및/또는 냉각 유닛(119)을 작동시켜, 블레이드(113)를 통해 반도체 패키지(P)에 온도 스트레스를 가하게 한다. 그 경우, 히팅 유닛(117)과 냉각 유닛(119)에 의한 온도 스트레스는 반도체 패키지(P)의 상면에만 가해지게 된다. 이를 보완하기 위하여, 제어 모듈(170)은 유체 제공 모듈(190)을 가동시켜 토출 유닛(141)이 상기 유체를 토출하게 할 수 있다. 그 경우, 상기 유체는 소켓(131)에 작용하는 과정에서 반도체 패키지(P)의 저면 측에도 영향을 주게 된다. 이는 반도체 패키지(P)에 대해 직접적이면서도 입체적인 온도 스트레스를 가할 수 있게 한다. 제어 모듈(170)은 이때의 반도체 패키지(P)의 전기적 특성을 측정하여 그의 양품 여부를 판단하게 된다. 여기서, 사용되는 소켓(131)은 사전에 다른 테스트 장치를 통해 양품으로 판정된 것으로서, 그의 수명에 따라 수 천에서 수 만회 가량 반복적으로 사용될 수 있다. In contrast, in the semiconductor package test apparatus, in a state where the
이상의 테스트 장치(100)에서 소켓 모듈(130)의 주요 구조를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 3은 도 1의 소켓 모듈(130)에 대한 조립 상태의 절단 사시도이고, 도 4는 도 3의 베이스(135)의 저면 측에서 챔버(137) 부분을 바라본 베이스(135)에 대한 부분 사시도이다. The main structure of the
도 3을 참조하면, 베이스(135)의 챔버(137)에 대해서는 베이스(135)의 저면 측 방향에서 소켓(131)과 하우징(133)이 접근하여 삽입될 수 있다. 그 경우, 하우징(133)의 상면은 챔버(137)의 저면{천장면(139a)}과 접촉하게 된다. Referring to FIG. 3 , the
하우징(133)의 하측에 위치하는 소켓(131)은 챔버(137)의 가장 하부 레벨에 위치하게 된다. 소켓(131)에 지지되어 하우징(133)의 내부에 위치하는 반도체 패키지(P) 역시 챔버(137)의 하부 레벨에 위치하게 된다. The
이러한 소켓(131) 및 하우징(133)에 대해, 중공 채널(145)은 대체로 하우징(133)의 중간 부분에 대응하는 레벨에 위치할 수 있다. For this
도 4를 참조하면, 챔버(137)는 제1 공간(138)과 제2 공간(139)으로 구분될 수 있다. 베이스(135)의 수직 방향을 기준으로, 제1 공간(138)이 푸셔 모듈(110)과 가까운 상부에 위치하고, 제2 공간(139)은 기판 모듈(150)에 가가운 하부에 위치한다. Referring to FIG. 4 , the
또한, 제1 공간(138)에 비해, 제2 공간(139)은 더 넓은 단면적을 가질 수 있다. 제1 공간(138)이 푸셔 모듈(110)의 블레이드(113) 그리고 반도체 패키지(P)를 수용하거나 통과시키기 위한 것이라면, 제2 공간(139)은 소켓(131) 및 하우징(133)을 수용하기 위한 것이다. Also, compared to the
제2 공간(139)은 천장면(139a)과 벽면(139b)에 의해 정의될 수 있다. 이러한 천장면(139a)에는 하우징(133)의 상면이 접촉하게 된다. 나아가, 벽면(139b)에는 하우징(133)의 측면이 대면하게 된다. 벽면(139b)에는 중공 채널(145)의 출구(145')가 노출된다. The
출구(145')를 통해 챔버(137)로 토출된 상기 유체를 하우징(133)에도 불구하고 소켓(131)으로 유동하게 하기 위하여, 베이스(135)에는 분배 채널(147)이 형성된다. 분배 채널(147)은 제1 축적부(147a), 제2 축적부(147b), 및 연결부(147c)를 가질 수 있다. In order to flow the fluid discharged into the
제1 축적부(147a)는 벽면(139b) 중 출구(145')에 대응하여 오목 형성된다. 제1 축적부(147a)는, 예를 들어, 벽면(139b)의 하부에서 상부까지 연장되는 형태로 형성될 수 있다. 이러한 제1 축적부(147a)에는 출구(145')에서 토출된 상기 유체가 축적되고, 그 유체는 하우징(133)의 상면을 타고 넘거나 하우징(133)의 저면 측으로 유동하면서 소켓(131)에 온도 스트레스를 부여할 수 있다. The
제2 축적부(147b)는 벽면(139b) 중 제1 축적부(147a)의 반대 측에 오목 형성되는 것일 수 있다. 제2 축적부(147b) 역시 제1 축적부(147a)와 유사하게, 벽면(139b)의 하부에서 상부까지 연장되는 것일 수 있다. 이러한 제2 축적부(147b)는 출구(145')와 가장 먼 곳에 위치하여, 그 영역에 부족한 유체가 축적되어, 소켓(131)에 영향을 미칠 수 있도록 한다.The second accumulating
나아가, 연결부(147c)는 제1 축적부(147a)에 축적된 유체가 제2 축적부(147b)로 유동하도록, 그들을 연결하는 구성이다. 연결부(147c)는, 구제적으로, 천장면(139a)에 오목 형성될 수 있다. 나아가, 연결부(147c)는 제1 공간(138)의 둘레를 따라 오목 형태로 연장 형성될 수 있다. 그에 의해, 천장면(139a)과 하우징(133)의 상면 간에는 연결부(147c)에 의해 유로가 형성되는 것이다. Furthermore, the connecting
마지막으로, 푸셔 모듈(110)이 소켓 모듈(130)과 접촉된 상태에 대해 도 5를 참조하여 설명한다.Finally, a state in which the
도 5는 도 1의 푸셔 모듈(110)이 소켓 모듈(130)과 접촉된 상태를 보인 요부의 절단 사시도이다. 5 is a cut-away perspective view of the main part showing a state in which the
본 도면을 참조하면, 푸셔 모듈(110)가 하강함에 의해, 그의 블레이드(113)는 챔버(137) 내로 삽입된다. 블레이드(113)의 저면에 흡착된 반도체 패키지(P)는 하우징(133)에 수용된 채로 소켓(131)과 접속된다. Referring to this figure, as the
이러한 상태에서, 토출 유닛(141)에 의해 챔버(137) 내로 토출된 유체는 분배 채널(147)을 통해 하우징(133)의 내부 공간을 거쳐 소켓(131)에 온도 스트레스를 가하게 된다. In this state, the fluid discharged into the
이 경우에, 챔버(137)와 블레이드(113) 사이의 여유 공간을 통해서 챔버(137) 내의 공기가 베이스(135)와 바디(111) 사이의 틈새로 배출될 수 있다. 그러나, 이는 차단 부재(115)가 그 틈새를 막도록 배치됨에 의해 차단될 수 있다. In this case, air in the
상기와 같은 반도체 패키지 테스트 장치 및 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다. The semiconductor package test apparatus and the socket test apparatus for semiconductor package test as described above are not limited to the configuration and operation method of the above-described embodiments. The above embodiments may be configured so that various modifications may be made by selectively combining all or part of each of the embodiments.
100: 테스트 장치 110: 푸셔 모듈
111: 블레이드 115: 차단 부재
130: 소켓 모듈 131: 소켓
133: 하우징 135: 베이스
141: 토출 유닛 150: 기판 모듈
170: 제어 모듈 190: 유체 제공 모듈100: test device 110: pusher module
111: blade 115: blocking member
130: socket module 131: socket
133: housing 135: base
141: discharge unit 150: substrate module
170: control module 190: fluid providing module
Claims (13)
상기 소켓을 지지하고, 상기 소켓에 전기를 입력하는 기판 모듈;
반도체 패키지를 상기 소켓에 대해 가압하여, 상기 반도체 패키지가 상기 소켓과 전기적으로 접속되게 하는 푸셔 모듈;
상기 소켓 모듈에 온도 스트레스를 가하기 위한 설정 온도 범위의 유체를 상기 소켓 모듈에 제공하는 유체 제공 모듈; 및
상기 기판 모듈과 전기적으로 연결되고, 상기 소켓이 상기 유체의 영향으로 온도 스트레스를 받는 상태에서 상기 소켓의 전기적 특성을 측정하는 제어 모듈을 포함하고,
상기 소켓 모듈은,
상기 푸셔 모듈을 향해 개방되며 상기 소켓이 위치 가능한 챔버를 구비하고, 상기 푸셔 모듈과 대면하게 배치되는 베이스; 및
상기 유체 제공 모듈에 연통되며 상기 베이스의 내부에 연장 형성되는 중공 채널을 구비하고, 상기 베이스 중 상기 챔버를 한정하는 벽면에 형성된 상기 중공 채널의 출구를 통해 상기 소켓을 향해 유동하여 상기 소켓에 온도 스트레스를 가하도록 상기 유체를 상기 챔버에 토출하는 토출 유닛을 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
a socket module having a housing for accommodating a semiconductor package and aligning the semiconductor package with the socket while being coupled to the socket;
a substrate module supporting the socket and inputting electricity to the socket;
a pusher module for pressing a semiconductor package against the socket so that the semiconductor package is electrically connected to the socket;
a fluid providing module for providing a fluid within a set temperature range for applying temperature stress to the socket module to the socket module; and
and a control module electrically connected to the substrate module and measuring electrical characteristics of the socket in a state in which the socket is subjected to temperature stress due to the influence of the fluid,
The socket module is
a base opening toward the pusher module and having a chamber in which the socket is locatable, the base facing the pusher module; and
It communicates with the fluid providing module and has a hollow channel extending inside the base, and flows toward the socket through an outlet of the hollow channel formed on a wall surface defining the chamber of the base to cause temperature stress in the socket. Socket test apparatus for testing a semiconductor package further comprising a discharge unit for discharging the fluid to the chamber to apply a.
상기 챔버는,
상기 푸셔 모듈이 상기 소켓을 향해 진행하기 위해 삽입되는 제1 공간; 및
상기 제1 공간보다 넓은 단면적을 가지고, 상기 하우징을 수용하는 제2 공간을 포함하고,
상기 제2 공간은,
상기 푸셔 모듈이 상기 베이스에서 이격된 상태에서, 상기 제1 공간을 기준으로 상기 푸셔 모듈의 반대 측에 위치하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
According to claim 1,
The chamber is
a first space into which the pusher module is inserted to advance toward the socket; and
and a second space having a larger cross-sectional area than the first space and accommodating the housing,
The second space is
In a state in which the pusher module is spaced apart from the base, the socket test apparatus is positioned on the opposite side of the pusher module with respect to the first space.
상기 토출 유닛은,
상기 베이스의 내부에서 연장되고, 상기 챔버와 연통되는 중공 채널을 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
3. The method of claim 2,
The discharge unit is
Socket test apparatus for testing a semiconductor package, including a hollow channel extending from the inside of the base and communicating with the chamber.
상기 토출 유닛은,
상기 베이스 중 상기 챔버를 한정하는 면에 오목 형성되어, 상기 중공 채널에서 토출되는 상기 유체를 상기 하우징을 넘어 상기 소켓으로 유동하게 하는 분배 채널을 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
4. The method of claim 3,
The discharge unit is
The socket test apparatus for semiconductor package testing, further comprising a distribution channel formed concavely on a surface of the base defining the chamber to flow the fluid discharged from the hollow channel to the socket beyond the housing.
상기 분배 채널은,
상기 베이스 중 상기 하우징과 마주하는 내벽에서 상기 중공 채널의 출구에 대응하는 부분에 오목 형성되는 제1 축적부를 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
5. The method of claim 4,
The distribution channel is
and a first accumulation part concavely formed in a portion of the base corresponding to the outlet of the hollow channel in an inner wall facing the housing.
상기 분배 채널은,
상기 베이스 중 상기 하우징과 마주하는 내벽 중 상기 중공 채널의 출구에 반대되는 부분에 오목 형성되어, 상기 유체를 축적하는 제2 축적부를 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
6. The method of claim 5,
The distribution channel is
The socket test apparatus for testing a semiconductor package, further comprising a second accumulating part concavely formed in a portion of the base opposite to the outlet of the hollow channel among the inner wall facing the housing to accumulate the fluid.
상기 분배 채널은,
상기 제1 축적부에 축적된 상기 유체가 상기 제2 축적부로 유동하도록 연결하는 연결부를 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
7. The method of claim 6,
The distribution channel is
and a connector connecting the fluid accumulated in the first accumulation part to flow to the second accumulation part.
상기 연결부는,
상기 베이스 중 상기 제2 공간을 한정하는 천장면에 오목 형성되는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
8. The method of claim 7,
The connection part,
A socket test apparatus for testing a semiconductor package, which is formed concavely in a ceiling surface defining the second space of the base.
상기 연결부는,
상기 천장면에서 상기 제1 공간의 둘레 방향을 따라 연장하게 형성되는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
9. The method of claim 8,
The connection part,
A socket test apparatus for testing a semiconductor package that is formed to extend along a circumferential direction of the first space from the ceiling surface.
상기 푸셔 모듈은,
바디;
상기 바디에서 돌출 형성되어, 상기 반도체 패키지를 상기 소켓에 대해 가압하기 위해 상기 챔버 내로 삽입되는 블레이드; 및
상기 블레이드를 둘러싸는 형태로 상기 바디에서 돌출 형성되어, 상기 베이스와 상기 바디 간의 틈새를 차단하는 차단 부재를 포함하는, 반도체 패키지 테스트용 소켓 테스트 장치.
According to claim 1,
The pusher module is
body;
a blade protruding from the body and inserted into the chamber to press the semiconductor package against the socket; and
and a blocking member protruding from the body in a shape surrounding the blade and blocking a gap between the base and the body.
상기 소켓을 지지하고, 상기 소켓에 전기를 입력하는 기판 모듈;
반도체 패키지를 상기 소켓에 대해 가압하여, 상기 소켓과 전기적으로 접속되게 하는 푸셔 모듈;
상기 소켓 모듈에 온도 스트레스를 가하기 위한 설정 온도 범위의 유체를 상기 소켓 모듈에 제공하는 유체 제공 모듈; 및
상기 기판 모듈과 전기적으로 연결되고, 상기 반도체 패키지가 상기 푸셔 모듈 및 상기 유체 제공 모듈에 의해 온도 스트레스를 받는 상태에서 상기 반도체 패키지의 전기적 특성을 측정하는 제어 모듈을 포함하고,
상기 푸셔 모듈은,
상기 반도체 패키지를 상기 소켓에 가압하기 위하여, 상기 반도체 패키지와 접촉되는 블레이드;
상기 온도 스트레스를 발생시키기 위해, 상기 블레이드를 통해 상기 반도체 패키지를 가열하는 히팅 유닛; 및
상기 온도 스트레스를 발생시키기 위해, 상기 블레이드를 통해 상기 반도체 패키지를 냉각하는 냉각 유닛을 포함하고,
상기 소켓 모듈은,
상기 푸셔 모듈을 향해 개방되며 상기 소켓이 위치 가능한 챔버를 구비하고, 상기 푸셔 모듈과 대면하게 배치되는 베이스; 및
상기 유체 제공 모듈에 연통되며 상기 베이스의 내부에 연장 형성되는 중공 채널을 구비하고, 상기 베이스 중 상기 챔버를 한정하는 벽면에 형성된 상기 중공 채널의 출구를 통해 상기 소켓을 향해 유동하여 상기 소켓에 온도 스트레스를 가하도록 상기 유체를 상기 챔버에 토출하는 토출 유닛을 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트 장치.
a socket module having a socket;
a substrate module supporting the socket and inputting electricity to the socket;
a pusher module for pressing a semiconductor package against the socket to be electrically connected to the socket;
a fluid providing module for providing a fluid within a set temperature range for applying temperature stress to the socket module to the socket module; and
A control module electrically connected to the substrate module and configured to measure electrical characteristics of the semiconductor package in a state in which the semiconductor package is subjected to temperature stress by the pusher module and the fluid providing module,
The pusher module is
a blade contacting the semiconductor package to press the semiconductor package to the socket;
a heating unit for heating the semiconductor package through the blade to generate the temperature stress; and
a cooling unit for cooling the semiconductor package through the blade to generate the temperature stress;
The socket module is
a base opening toward the pusher module and having a chamber in which the socket is locatable, the base facing the pusher module; and
It communicates with the fluid providing module and has a hollow channel extending inside the base, and flows toward the socket through an outlet of the hollow channel formed on a wall surface defining the chamber of the base to cause temperature stress in the socket. Further comprising a discharging unit discharging the fluid to the chamber to apply a semiconductor package test apparatus.
상기 푸셔 모듈은,
상기 블레이드가 돌출되게 설치되는 바디; 및
상기 블레이드를 둘러싸는 형태로 상기 바디에서 돌출 형성되어, 상기 소켓 모듈과 상기 바디 간의 틈새를 차단하는 차단 부재를 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트 장치.
12. The method of claim 11,
The pusher module is
a body on which the blade is installed to protrude; and
Further comprising a blocking member protruding from the body in a shape surrounding the blade and blocking a gap between the socket module and the body.
상기 소켓 모듈은,
상기 소켓 상에 배치되고, 상기 반도체 패키지를 수용하여 상기 소켓에 대해 정렬시키는 하우징을 더 포함하고,
상기 챔버는,
상기 푸셔 모듈이 상기 소켓을 향해 진행하기 위해 삽입되는 제1 공간; 및
상기 제1 공간보다 넓은 단면적을 가지고, 상기 하우징을 수용하는 제2 공간을 포함하고,
상기 제2 공간은,
상기 푸셔 모듈이 상기 베이스에서 이격된 상태에서, 상기 제1 공간을 기준으로 상기 푸셔 모듈의 반대 측에 위치하는, 반도체 패키지 테스트 장치. 12. The method of claim 11,
The socket module is
and a housing disposed on the socket to receive the semiconductor package and align with the socket;
The chamber is
a first space into which the pusher module is inserted to advance toward the socket; and
and a second space having a larger cross-sectional area than the first space and accommodating the housing,
The second space is
In a state in which the pusher module is spaced apart from the base, it is positioned on the opposite side of the pusher module with respect to the first space.
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---|---|---|---|
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