KR102548793B1 - Apparatus for testing semiconductor devices - Google Patents
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Abstract
반도체 소자들의 전기적인 특성 검사를 위한 테스트 장치가 개시된다. 반도체 소자 테스트 장치는, 반도체 소자를 수납하기 위한 포켓을 구비하고 포켓의 바닥면이 개구된 인서트와, 인서트에 수납된 반도체 소자와 마주하게 배치되며 반도체 소자에 접속되는 테스트 소켓과, 테스트 소켓이 결합되고 인서트와 마주하여 결합되며 테스트 소켓이 반도체 소자에 접속되도록 테스트 소켓을 노출하기 위한 소켓 개구부를 구비하는 소켓 가이드를 구비할 수 있다. 여기서, 인서트와 소켓 가이드의 결합 위치를 가이드하기 위해 인서트와 소켓 가이드 중 어느 하나는 적어도 세 개의 가이드 핀을 구비하며 나머지 하나는 가이드 핀들이 삽입되는 적어도 세 개의 가이드 홀을 구비할 수 있으며, 세 개의 가이드 핀은 포켓의 개구부 또는 소켓 개구부를 중심으로 삼각 형상으로 배치될 수 있다. 이에 따라, 반도체 소자 테스트 장치는 인서트와 소켓 가이드의 틀어짐을 방지하고 정렬 정확도와 정밀도를 향상시킬 수 있다.A test apparatus for inspecting electrical characteristics of semiconductor devices is disclosed. A semiconductor device test apparatus combines an insert having a pocket for accommodating a semiconductor device and having an open bottom surface of the pocket, a test socket disposed to face the semiconductor device accommodated in the insert and connected to the semiconductor device, and a test socket. and a socket guide facing the insert and having a socket opening for exposing the test socket so that the test socket is connected to the semiconductor device. Here, in order to guide the coupling position of the insert and the socket guide, one of the insert and the socket guide may include at least three guide pins, and the other may include at least three guide holes into which the guide pins are inserted. The guide pins may be arranged in a triangular shape around the opening of the pocket or the opening of the socket. Accordingly, the semiconductor device testing apparatus may prevent the insert and the socket guide from being distorted and improve alignment accuracy and precision.
Description
본 발명의 실시예들은 반도체 소자를 검사하기 위한 반도체 소자 테스트 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 소자들에 검사 신호들을 제공하여 반도체 소자들에 대한 전기적인 특성을 검사하는 반도체 소자 테스트 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a semiconductor device testing apparatus for inspecting a semiconductor device. More particularly, it relates to a semiconductor device testing apparatus for testing electrical characteristics of semiconductor devices by providing test signals to the semiconductor devices.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있으며, 이렇게 형성된 반도체 소자들은 다이싱 공정과 본딩 공정 및 패키징 공정을 통하여 완제품으로 제조될 수 있다.In general, semiconductor devices may be formed on a silicon wafer used as a semiconductor substrate by repeatedly performing a series of manufacturing processes, and the semiconductor devices thus formed may be manufactured as finished products through a dicing process, a bonding process, and a packaging process. .
이러한 반도체 소자들은 전기적 특성 검사를 통하여 양품 또는 불량품으로 판정될 수 있다. 전기적 특성 검사에는 반도체 소자들을 이송하기 위한 복수의 이송 모듈들과, 반도체 소자들을 검사하기 위한 테스트 모듈, 및 반도체 소자들과 테스트 모듈을 서로 연결하기 위한 인터페이스 모듈을 포함하는 반도체 소자 테스트 장치가 사용될 수 있다.These semiconductor devices may be judged to be good or defective through electrical property tests. A semiconductor device test apparatus including a plurality of transfer modules for transferring semiconductor devices, a test module for inspecting semiconductor devices, and an interface module for connecting the semiconductor devices and the test module to each other may be used for the electrical property test. there is.
인터페이스 모듈은 테스트 모듈과 상기 반도체 소자들이 수납된 인서트 사이에 배치되는 인터페이스 보드와 인터페이스 보드 상에 탑재되는 소켓 가이드들을 포함할 수 있다.The interface module may include an interface board disposed between the test module and the insert accommodating the semiconductor devices, and socket guides mounted on the interface board.
또한, 반도체 소자 테스트 장치는 반도체 소자들의 솔더볼들의 위치를 가이드하기 위한 서포트 필름, 및 반도체 소자들과 테스트 소켓들을 서로 접속시키기 위한 매치 플레이트를 구비할 수 있다.In addition, the semiconductor device testing apparatus may include a support film for guiding positions of solder balls of semiconductor devices and a match plate for connecting the semiconductor devices and test sockets to each other.
서포트 필름은 인서트와 소켓 가이드 사이에 배치되어 반도체 소자를 지지하며, 솔더볼들이 삽입되는 가이드홀들을 구비할 수 있다.The support film may be disposed between the insert and the socket guide to support the semiconductor device, and may include guide holes into which solder balls are inserted.
매치 플레이트는 반도체 소자들을 테스트 소켓들 측으로 가압하여 반도체 소자들의 솔더볼들과 테스트 소켓들의 콘택 단자들을 접속시키는 복수의 푸셔들을 구비할 수 있다.The match plate may include a plurality of pushers that press the semiconductor devices toward the test sockets to connect solder balls of the semiconductor devices and contact terminals of the test sockets.
반도체 소자들에 대한 테스트 공정은 고온 공정과 저온 공정으로 구분될 수 있으며, 일 예로서, 상기 고온 공정은 약 85℃ 내지 130℃ 정도의 검사 온도에서 수행되고, 상기 저온 공정은 약 - 55℃ 내지 - 5℃ 정도의 검사 온도에서 수행될 수 있다. 상기와 같은 고온 공정과 저온 공정을 위해 매치 플레이트에는 푸셔들을 통해 반도체 소자들의 온도를 조절하기 위한 열전 소자들이 장착될 수 있다.A test process for semiconductor devices can be divided into a high-temperature process and a low-temperature process. As an example, the high-temperature process is performed at a test temperature of about 85°C to 130°C, and the low-temperature process is about -55°C to about 130°C. - It can be performed at a test temperature of about 5℃. For the high-temperature process and the low-temperature process as described above, thermoelectric elements for controlling temperatures of the semiconductor elements may be mounted on the match plate through the pushers.
소켓 가이드에는 반도체 소자들과의 접속을 위한 테스트 소켓들이 장착되며, 인터페이스 보드의 하면에는 반도체 소자들의 검사를 위한 전원 공급 소자들 및 신호 변환을 위한 저항, 콘덴서, 증폭기 등과 같은 수동 소자들이 장착될 수 있다. 여기서, 소켓 가이드는 반도체 소자와 테스트 소켓이 접속되도록 테스트 소켓을 노출시키기 위한 개구부를 구비한다.Test sockets for connection with semiconductor devices are mounted on the socket guide, and passive devices such as resistors, condensers, and amplifiers for signal conversion and power supply devices for testing semiconductor devices can be mounted on the lower surface of the interface board. there is. Here, the socket guide has an opening for exposing the test socket so that the semiconductor device and the test socket are connected.
한편, 인서트와 테스트 소켓의 정렬은 소켓 가이드와 인서트 간의 정렬과 소켓 가이드와 테스트 소켓 간의 정렬에 의해 이루어질 수 있다. 여기서, 소켓 가이드와 인서트 간의 정렬은 소켓 가이드에 구비된 가이드 핀들과, 가이드 핀들을 삽입하기 위해 인서트에 형성된 가이드 홀들에 의해 이루어질 수 있다.Meanwhile, the alignment of the insert and the test socket may be achieved by alignment between the socket guide and the insert and alignment between the socket guide and the test socket. Here, alignment between the socket guide and the insert may be achieved by guide pins provided in the socket guide and guide holes formed in the insert to insert the guide pins.
가이드 핀들과 가이드 홀들은 각각 두 개씩 구비되며, 두 개의 가이드 핀은 테스트 소켓을 노출하는 개구부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치된다. 이와 같이, 반도체 소자 테스트 장치는 두 개의 가이드 핀과 두 개의 가이드 홀에 의해 인서트와 소켓 가이드가 정렬되기 때문에, 가이드 핀과 가이드 홀의 간격이 약 30㎛ 이상일 경우 가이드 핀의 X/Y 축과 가이드 홀의 X/Y 축이 서로 틀어져 인서트와 소켓 가이드의 정렬 오류가 발생할 수 있으며, 가이드 핀과 가이드 홀의 간격이 약 10㎛ 이하일 경우 가이드 핀의 끼임 불량과 가이드 홀의 마모도가 높아져 검사 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다. 더욱이 서포트 필름을 인서트에 열융착하는 과정과 고온 테스트 공정으로 인해 가이드 홀에 열 변형이 발생할 수 있어 정밀도를 향상시키기 어렵다.Two guide pins and two guide holes are provided, and the two guide pins face each other with an opening exposing the test socket interposed therebetween. In this way, since the insert and the socket guide are aligned by the two guide pins and the two guide holes in the semiconductor device test apparatus, when the distance between the guide pin and the guide hole is about 30 μm or more, the X/Y axes of the guide pin and the guide hole are aligned. Misalignment of the insert and the socket guide may occur due to misalignment of the X/Y axes, and if the distance between the guide pin and the guide hole is less than about 10㎛, the insertion of the guide pin and the wear of the guide hole increase, resulting in a decrease in inspection reliability. . Moreover, it is difficult to improve precision because thermal deformation may occur in the guide hole due to the process of heat-sealing the support film to the insert and the high-temperature test process.
본 발명의 실시예들은 인서트와 소켓 가이드의 정렬 정확도를 향상시킬 수 있는 반도체 소자 테스트 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a semiconductor device testing apparatus capable of improving alignment accuracy between an insert and a socket guide.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 반도체 소자 테스트 장치는, 반도체 소자를 수납하기 위한 포켓을 구비하고 상기 포켓의 바닥면이 개구된 인서트와, 상기 인서트에 수납된 상기 반도체 소자와 마주하게 배치되며 상기 반도체 소자에 접속되는 테스트 소켓과, 상기 테스트 소켓이 결합되고 상기 인서트와 마주하여 결합되며 상기 테스트 소켓이 상기 반도체 소자에 접속되도록 상기 테스트 소켓을 노출하기 위한 소켓 개구부를 구비하는 소켓 가이드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 인서트와 상기 소켓 가이드의 결합 위치를 가이드하기 위해 상기 인서트와 상기 소켓 가이드 중 어느 하나는 적어도 세 개의 가이드 핀을 구비하며 나머지 하나는 상기 가이드 핀들이 삽입되는 적어도 세 개의 가이드 홀을 구비할 수 있다. 더욱이, 상기 세 개의 가이드 핀은 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 중심으로 삼각 형상으로 배치될 수 있다.In order to achieve the above object, a semiconductor device testing apparatus according to an aspect of the present invention includes an insert having a pocket for accommodating a semiconductor device and having an open bottom surface of the pocket, and facing the semiconductor device accommodated in the insert. A socket guide having a test socket disposed to be connected to the semiconductor device and a socket opening for exposing the test socket so that the test socket is coupled and coupled to face the insert so that the test socket is connected to the semiconductor device. can include In addition, in order to guide a coupled position between the insert and the socket guide, one of the insert and the socket guide may include at least three guide pins, and the other may include at least three guide holes into which the guide pins are inserted. can Furthermore, the three guide pins may be arranged in a triangular shape around the opening of the pocket or the opening of the socket.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 세 개의 가이드 핀 중 두 개의 가이드 핀은 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되며, 나머지 하나는 상기 두 개의 가이드 핀에 대해 대각선 방향으로 배치될 수 있다.According to embodiments of the present invention, two of the three guide pins are disposed to face each other with the pocket opening or the socket opening interposed therebetween, and the other guide pins are arranged in a diagonal direction with respect to the two guide pins. can be placed as
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 세 개의 가이드 홀 중에서 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치된 두 개의 가이드 홀은 상기 두 개의 가이드 홀이 배치된 방향으로 긴 장홀들로 이루어질 수 있으며, 나머지 하나는 정홀로 이루어질 수 있다.According to embodiments of the present invention, among the three guide holes, two guide holes disposed facing each other with the pocket opening or the socket opening interposed therebetween are elongated long holes in the direction in which the two guide holes are disposed. It may be made of, and the other one may be made of a regular hole.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 세 개의 가이드 핀 중 어느 하나는 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 사이에 두고 나머지 가이드 핀들과 서로 반대편에 위치할 수 있다.According to embodiments of the present invention, any one of the three guide pins may be positioned opposite to the other guide pins with the pocket opening or the socket opening interposed therebetween.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가이드 핀들 각각은 돔 형상을 가질 수 있다.According to embodiments of the present invention, each of the guide pins may have a dome shape.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가이드 홀들 각각은 상기 가이드 핀이 삽입되는 입구로부터 멀어질수록 점차 좁아지는 테이퍼 형상으로 구비되어 삽입된 상기 가이드 핀과 선 접촉될 수 있다.According to embodiments of the present invention, each of the guide holes may be provided in a tapered shape gradually narrowing away from an inlet into which the guide pin is inserted, and make line contact with the inserted guide pin.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 가이드 핀들 각각은, 상기 가이드 홀의 입구에 위치하는 테이퍼 형상의 베이스부와, 상기 베이스부로부터 상측으로 연장된 기둥부를 구비할 수 있다. 더욱이, 상기 가이드 홀은 상기 베이스부와 면 접촉되도록 상기 베이스부와 접촉되는 부분이 상기 베이스부와 동일하게 테이퍼질 수 있다.According to embodiments of the present invention, each of the guide pins may include a tapered base portion positioned at an entrance of the guide hole and a pillar portion extending upward from the base portion. Furthermore, a portion of the guide hole in contact with the base portion may be tapered to be the same as that of the base portion so as to come into surface contact with the base portion.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 반도체 소자들의 전기적인 특성 검사를 위한 테스트 장치는, 인서트와 소켓 가이드를 정렬하기 위해 삼각 형상으로 각각 배치된 세 개의 가이드 핀과 세 개의 가이드 홀을 구비함으로써, 인서트와 소켓 가이드의 틀어짐을 방지하고 정렬 정확도와 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 반도체 소자와 테스트 소켓이 정위치될 수 있으므로, 반도체 소자 테스트 장치는 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, a test apparatus for inspecting electrical characteristics of semiconductor devices includes three guide pins and three guide holes arranged in a triangular shape to align an insert and a socket guide. Accordingly, distortion of the insert and the socket guide can be prevented and alignment accuracy and precision can be improved. Accordingly, since the semiconductor device and the test socket can be aligned, the test reliability of the semiconductor device test apparatus can be improved.
또한, 인서트는 서포트 필름의 열융착 공정으로 인한 열변형에 대응하기 위한 두 개의 장홀과 인서트와 소켓 가이드의 정렬 정확도를 높이기 위한 하나의 정홀로 이루어진 가이드 홀들을 구비함으로써, 인서트와 소켓 가이드의 정렬 오류를 방지하고 정렬 정밀도를 향상시킬 수 있다.In addition, the insert is provided with guide holes consisting of two long holes to respond to thermal deformation caused by the thermal splicing process of the support film and one regular hole to increase alignment accuracy between the insert and the socket guide, thereby preventing alignment errors between the insert and the socket guide. can be prevented and the alignment accuracy can be improved.
또한, 반도체 소자 테스트 장치는 서로 선 접촉되거나 부분적으로 면 접촉되는 가이드 핀과 가이드 홀을 구비함으로써, 가이드 핀의 끼임 불량을 방지하고 가이드 홀의 마모를 최소화할 수 있다.In addition, the semiconductor device testing apparatus includes a guide pin and a guide hole that are in line contact or partially in surface contact with each other, thereby preventing jamming of the guide pin and minimizing wear of the guide hole.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 분해 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 인서트와 소켓 가이드의 결합 관계를 설명하기 위한 개략적인 부분 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 인서트를 설명하기 위한 개략적인 부분 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 소켓 가이드를 설명하기 위한 개략적인 부분 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 인서트와 소켓 가이드의 다른 일례를 설명하기 위한 개략적인 부분 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 소켓 가이드를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다
도 7은 도 5에 도시된 가이드 홀과 가이드 핀의 결합 관계를 설명하기 위한 개략적인 부분 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 가이드 홀과 가이드 핀의 다른 일례를 설명하기 위한 개략적인 부분 단면도이다.1 is a schematic exploded cross-sectional view illustrating a semiconductor device testing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic partially exploded perspective view for explaining a coupling relationship between an insert and a socket guide shown in FIG. 1 .
Figure 3 is a schematic partial plan view for explaining the insert shown in Figure 2;
FIG. 4 is a schematic partial plan view for explaining the socket guide shown in FIG. 2 .
5 is a schematic partially exploded perspective view for explaining another example of the insert and the socket guide shown in FIG. 2;
6 is a schematic plan view for explaining the socket guide shown in FIG. 5;
Figure 7 is a schematic partial cross-sectional view for explaining the coupling relationship between the guide hole and the guide pin shown in Figure 5;
8 is a schematic partial cross-sectional view for explaining another example of a guide hole and a guide pin shown in FIG. 7 .
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention does not have to be configured as limited to the embodiments described below and may be embodied in various other forms. The following examples are not provided to fully complete the present invention, but rather to fully convey the scope of the present invention to those skilled in the art.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.In the embodiments of the present invention, when one element is described as being disposed on or connected to another element, the element may be directly disposed on or connected to the other element, and other elements may be interposed therebetween. It could be. Alternatively, when an element is described as being directly disposed on or connected to another element, there cannot be another element between them. The terms first, second, third, etc. may be used to describe various items such as various elements, compositions, regions, layers and/or parts, but the items are not limited by these terms. will not
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.Technical terms used in the embodiments of the present invention are only used for the purpose of describing specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In addition, unless otherwise limited, all terms including technical and scientific terms have the same meaning as can be understood by those skilled in the art having ordinary knowledge in the technical field of the present invention. The above terms, such as those defined in conventional dictionaries, shall be construed to have a meaning consistent with their meaning in the context of the relevant art and description of the present invention, unless expressly defined, ideally or excessively outwardly intuition. will not be interpreted.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.Embodiments of the present invention are described with reference to schematic illustrations of idealized embodiments of the present invention. Accordingly, variations from the shapes of the illustrations, eg, variations in manufacturing methods and/or tolerances, are fully foreseeable. Accordingly, embodiments of the present invention are not to be described as being limited to specific shapes of regions illustrated as diagrams, but to include variations in shapes, and elements described in the drawings are purely schematic and their shapes is not intended to describe the exact shape of the elements, nor is it intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 분해 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 인서트와 소켓 가이드의 결합 관계를 설명하기 위한 개략적인 부분 분해 사시도이다.1 is a schematic exploded cross-sectional view for explaining a semiconductor device testing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic partially exploded perspective view for explaining a coupling relationship between an insert and a socket guide shown in FIG. 1 .
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자 테스트 장치(100)는 반도체 소자(10)의 전기적인 특성을 검사하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 반도체 소자(10)에 전기적인 검사 신호를 제공하고 상기 검사 신호에 대응하여 상기 반도체 소자(10)로부터 출력된 신호를 분석함으로써 상기 반도체 소자(10)의 전기적인 성능을 검사한다.Referring to FIGS. 1 and 2 , a semiconductor device testing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may be used to test electrical characteristics of a
구체적으로, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 상기 반도체 소자(10)가 수용되는 인서트(110)와, 상기 인서트(110)의 아래에 배치되는 소켓 가이드(120)와, 상기 소켓 가이드(120)에 결합되며 상기 반도체 소자(10)에 접속되는 테스트 소켓(130)과, 상기 반도체 소자(10)를 상기 테스트 소켓(130) 측으로 가압하는 매치 플레이트(140)를 포함할 수 있다.Specifically, the semiconductor device test apparatus 100 includes an
도면에는 도시하지 않았으나, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 복수의 인서트(110)가 설치된 테스트 트레이(미도시)와 반도체 소자들에 대한 전기적 특성 검사를 수행하기 위한 공간을 제공하는 테스트 챔버(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 반도체 소자들을 커스터머 트레이(미도시)로부터 상기 테스트 트레이로 이송하고 상기 반도체 소자들이 수납된 상기 테스트 트레이를 상기 테스트 챔버 내부로 이송하는 복수의 이송 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 이송 모듈들은 상기 테스트 챔버에서 검사 공정이 완료된 후 상기 테스트 트레이를 상기 테스트 챔버로부터 반출하며, 상기 테스트 트레이에 수납된 반도체 소자들을 빈 커스터머 트레이로 이송한다. 또한, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 상기 반도체 소자(10)의 온도를 미리 조절하기 위한 예열 챔버(미도시)와 상기 반도체 소자(10)의 온도를 상온으로 회복시키기 위한 제열 챔버(미도시)를 포함할 수 있다.Although not shown in the drawings, the semiconductor device testing apparatus 100 includes a test tray (not shown) in which a plurality of
도 3은 도 2에 도시된 인서트를 설명하기 위한 개략적인 부분 평면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 소켓 가이드를 설명하기 위한 개략적인 부분 평면도이다.FIG. 3 is a schematic partial plan view for explaining the insert shown in FIG. 2 , and FIG. 4 is a schematic partial plan view for explaining the socket guide shown in FIG. 2 .
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 인서트(110)에는 상기 커스터머 트레이로부터 이송된 상기 반도체 소자(10)가 수납될 수 있다. 상기 인서트(110)는 상기 반도체 소자(10)가 수납되는 포켓(112)을 구비하며, 상기 포켓(112)을 형성하는 바닥면에는 상기 반도체 소자(10)와 상기 테스트 소켓(130)이 접속되도록 개구부(114)가 형성된다. 도면에는 상세히 도시하지 않았으나, 상기 인서트(110)의 포켓(112) 안에는 상기 반도체 소자(10)를 고정시키기 위한 래치(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 래치는 상기 반도체 소자(10) 상면의 가장자리 부분을 가압하여 상기 반도체 소자(10)의 위치를 고정시킨다.1 to 3 , the
상기 인서트(110)의 개구부(114)의 하측에는 상기 반도체 소자(10)를 지지하기 위한 서포트 필름(150)이 구비될 수 있다. 상기 서포트 필름(150)에는 상기 반도체 소자(10)의 외부 접속 단자들인 복수의 솔더볼(12)이 하측 방향으로 돌출되도록 끼워져 상기 반도체 소자(10)의 위치를 안내하기 위한 복수의 단자 삽입홀(152)이 구비될 수 있다.A
상기 인서트(110)의 아래에는 상기 테스트 소켓(130)의 위치를 가이드하는 상기 소켓 가이드(120)가 배치될 수 있으며, 상기 소켓 가이드(120)의 아래에는 상기 테스트 소켓(130)이 배치될 수 있다. 상기 테스트 소켓(130)은 상기 소켓 가이드(120)의 하면에 결합되며, 상기 소켓 가이드(120)는 상기 테스트 소켓(130)와 상기 반도체 소자(10)가 접속되도록 상기 테스트 소켓(130)을 노출시키기 위한 소켓 개구부(122)를 구비한다.The
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 테스트 소켓(130)의 콘택 단자들(132)은 상기 소켓 개구부(122)를 통해 노출되어 상기 반도체 소자(10)의 솔더볼들(12)에 접속될 수 있다.2 to 4 , the
특히, 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)는 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)의 결합 위치를 가이드하는 적어도 세 개의 가이드 핀(124A, 124B, 124C)과 적어도 세 개의 가이드 홀(116A, 116B, 116C)을 구비할 수 있다. 즉, 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)과 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)은 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)를 서로 정렬하며, 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)의 정렬에 의해 상기 반도체 소자(10)와 상기 테스트 소켓(130)이 정렬된다.In particular, the
본 발명의 일례로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)은 상기 소켓 가이드(120)에 구비되며 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)은 상기 인서트(110)에 형성되나, 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)이 상기 인서트(110)에 형성되고 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)이 상기 소켓 가이드(120)에 형성될 수도 있다.As an example of the present invention, as shown in FIG. 2 , the guide pins 124A, 124B, and 124C are provided in the
상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)은 상기 소켓 가이드(120)의 상면으로부터 도출되어 형성되며, 상기 소켓 개구부(122)의 주변에 위치한다. 특히, 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C) 중에서 적어도 두 개의 가이드 핀(124A, 124B)은 상기 소켓 개구부(122)를 사이에 두고 서로 반대편에 위치할 수 있다. 또한, 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)은 도 4에 도시된 것처럼 상기 소켓 개구부(122)를 중심으로 삼각 형상으로 배치될 수 있다.The guide pins 124A, 124B, and 124C are formed by protruding from the upper surface of the
본 발명의 일례로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 세 개의 가이드 핀(124A, 124B, 124C) 중에서 제1 및 제2 가이드 핀(124A, 124B)은 상기 소켓 개구부(122)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치될 수 있으며, 나머지 하나인 제3 가이드 핀(124C)은 상기 제1 및 제2 가이드 핀(124A, 124B)에 대해 대각선 방향으로 배치될 수 있다.As an example of the present invention, as shown in FIG. 4 , among the three
상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)은 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)에 삽입되며, 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)은 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)과 일대일 대응하여 위치한다. 즉, 상기 가이드 핀들(124A, 124B, 124C)과 마찬가지로 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)도 상기 인서트(110)의 개구부(114)를 중심으로 삼각 형상으로 배치될 수 있다.The guide pins 124A, 124B, and 124C are inserted into the guide holes 116A, 116B, and 116C, and the guide holes 116A, 116B, and 116C are in one-to-one correspondence with the guide pins 124A, 124B, and 124C. Located. That is, like the guide pins 124A, 124B, and 124C, the guide holes 116A, 116B, and 116C may be arranged in a triangular shape around the
본 발명의 일례로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 홀들(116A, 116B, 116C) 중 상기 제1 및 제2 가이드 핀들(124A, 124B)에 대응하는 제1 및 제2 가이드 홀들(116A, 116B)은 상기 인서트(110)의 개구부(114)를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되며, 상기 제3 가이드 핀(124C)에 대응하는 제3 가이드 홀(116C)은 상기 제1 및 제2 가이드 홀들(116A, 1116B)에 대해 대각선 방향으로 배치될 수 있다.As an example of the present invention, as shown in FIG. 3 , first and
또한, 본 발명의 일례로, 상기 제1 및 제2 가이드 홀들(116A, 116B) 각각은 도 3에 도시된 것처럼 상기 제1 및 제2 가이드 홀들(116A, 116B)이 배치된 방향으로 긴 장홀로 이루어질 수 있고, 상기 제3 가이드 홀(116C)은 정홀로 이루어질 수 있다.In addition, as an example of the present invention, each of the first and
상술한 바와 같이, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)를 정렬하기 위해 삼각 형상으로 각각 배치된 세 개의 가이드 핀(124A, 124B, 124C)과 세 개의 가이드 홀(116A, 116B, 116C)을 구비함으로써, 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)의 틀어짐을 방지하고 정렬 정확도와 정밀도를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 반도체 소자(10)와 상기 테스트 소켓(130)이 정위치될 수 있으므로, 상기 반도체 소자 테스트 장치(100)는 검사 신뢰도를 향상시킬 수 있다.As described above, the semiconductor device testing apparatus 100 includes three
또한, 상기 인서트(110)는 상기 서포트 필름(150; 도 1 참조)의 열융착 공정으로 인한 열변형에 대응하기 위한 두 개의 장홀(116A, 116B)과 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)의 정렬 정확도를 높이기 위한 하나의 정홀(116C)로 이루어진 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)을 구비함으로써, 상기 인서트(110)와 상기 소켓 가이드(120)의 정렬 오류를 방지하고 정렬 정밀도를 향상시킬 수 있으며 가이드 홀들(116A, 116B, 116C)의 마모를 최소화할 수 있다.In addition, the
도면에는 도시하지 않았으나, 상기 소켓 가이드(120)의 하측에는 상기 검사 신호를 제공하고 상기 검사 신호에 대응하여 상기 반도체 소자(10)로부터 출력된 출력 신호에 기초해 상기 반도체 소자(10)의 전기적인 성능을 검사하는 테스트 모듈이 구비될 수 있다.Although not shown in the drawing, the test signal is provided to the lower side of the
다시, 도 1을 참조하면, 상기 인서트(110)의 상측에는 상기 매치 플레이트(140)가 배치될 수 있다. 상기 매치 플레이트(140)는 상기 인서트(110) 및 상기 소켓 가이드(120)와 정렬하기 위해 복수의 정렬 돌기(142)를 구비할 수 있다. 상기 인서트(110)는 상기 정렬 돌기들(142)에 대응하여 복수의 제1 삽입홀(118)을 가지며, 상기 소켓 가이드(120)는 상기 정렬 돌기들(142)에 대응하여 복수의 제2 삽입홀(126)을 가질 수 있다. 조립 시, 상기 매치 플레이트(140)의 정렬 돌기들(142)은 상기 인서트(110)의 제1 삽입홀들(118)을 관통하여 상기 소켓 가이드(120)의 제2 삽입홀들(126)에 삽입되며, 그 결과, 상기 매치 플레이트(140)가 상기 인서트(110) 그리고 상기 소켓 가이드(120)와 정렬될 수 있다.Again, referring to FIG. 1 , the
상기 매치 플레이트(140)는 상기 테스트 소켓(130)과 상기 반도체 소자(10)가 서로 접하도록 상기 반도체 소자(10)를 가압하는 푸셔(144)를 구비할 수 있다. 상기 푸셔(144)는 상기 인서트(110)의 포켓(112) 안에 수납된 상기 반도체 소자(10)를 상기 테스트 소켓(130) 측으로 가압하여 상기 반도체 소자(10)의 솔더볼들(12; 도 3 참조)과 상기 테스트 소켓(130)의 콘택 단자들(132; 도 4 참조)이 서로 접속되게 한다.The
도 1에 도시된 바에 의하면, 상기 인서트(110)와 상기 매치 플레이트(140)가 수평 방향으로 배치되나, 상기 인서트(110)와 상기 매치 플레이트(140)의 배치 방향은 다양하게 변경 가능하다.As shown in FIG. 1 , the
도 5는 도 2에 도시된 인서트와 소켓 가이드의 다른 일례를 설명하기 위한 개략적인 부분 분해 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 소켓 가이드를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.FIG. 5 is a schematic partial exploded perspective view illustrating another example of the insert and socket guide illustrated in FIG. 2 , and FIG. 6 is a schematic plan view illustrating the socket guide illustrated in FIG. 5 .
도 5 및 도 6을 참조하면, 도 5에 도시된 인서트(160)와 소켓 가이드(170)는 가이드 핀들(162A, 162B, 162C)과 가이드 홀들(172A, 172B, 172C)을 제외하고는 도 2에 도시된 인서트(10) 및 소켓 가이드(120)와 동일한 구성을 가지므로, 상기 가이드 핀들(162A, 162B, 162C)과 상기 가이드 홀들(172A, 172B, 172C)을 제외한 나머지 구성 요소에 대해서는 참조부호를 병기하고 이에 대한 중복된 설명은 생략한다.5 and 6, the
상기 인서트(160)는 적어도 세 개의 가이드 홀(162A, 162B, 162C)을 구비하고, 상기 소켓 가이드(170)는 상기 가이드 홀들(162A, 162B, 162C)에 삽입되는 적어도 세 개의 가이드 핀(172A, 172B, 172C)을 구비할 수 있다. The
본 발명의 일례로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C)은 소켓 개구부(122)를 중심으로 삼각 형상으로 배치될 수 있다. 특히, 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C) 중 제1 및 제2 가이드 핀들(172A, 172B)은 서로 마주하게 배치되며 제3 가이드 핀(172C)은 상기 소켓 개구부(122)를 사이에 두고 상기 제1 및 제2 가이드 핀들(172A, 172B)과 서로 반대편에 위치할 수 있다.As an example of the present invention, as shown in FIG. 6 , the guide pins 172A, 172B, and 172C may be arranged in a triangular shape around the
상기 가이드 홀들(162A, 162B, 162C)은 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C)과 일대일 대응하여 배치될 수 있으며, 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C) 각각은 대응하는 가이드 홀에 삽입된다.The guide holes 162A, 162B, and 162C may be disposed in a one-to-one correspondence with the guide pins 172A, 172B, and 172C, and each of the guide pins 172A, 172B, and 172C is inserted into a corresponding guide hole.
도 7은 도 5에 도시된 가이드 홀과 가이드 핀의 결합 관계를 설명하기 위한 개략적인 부분 단면도로서, 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C)과 상기 가이드 홀들(162A, 162B, 162C) 중에서 상기 제1 가이드 핀(172A)과 이에 대응하는 가이드 홀(162A)을 일례로하여 도시하였다.FIG. 7 is a schematic partial cross-sectional view for explaining a coupling relationship between guide holes and guide pins shown in FIG. One guide pin (172A) and the corresponding guide hole (162A) are shown as an example.
도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 제1 가이드 핀(172A)은 상기 소켓 가이드(170)의 바닥판(174)으로부터 돌출된 베이스부(72)와, 상기 베이스부(72)로부터 상측으로 연장되고 원 기둥 형상을 갖는 기둥부(74)를 포함할 수 있다. 상기 베이스부(72)는 도 7에 도시된 바와 같이 테이퍼 형상을 가지며, 상기 가이드 홀(162A)의 입구(62)에 위치한다. 상기 가이드 홀(162A)은 상기 베이스부(72)와 접촉되는 입구(62) 부분이 상기 베이스부(72)와 동일하게 테이퍼지게 형성되며, 이에 따라, 상기 제1 가이드 핀(172A)과 상기 가이드 홀(162A)이 면 접촉된다.5 and 7 , the
여기서, 상기 가이드 홀들(162A, 162B, 162C)과 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C)은 각각 서로 동일한 형상을 갖는다.Here, the guide holes 162A, 162B, and 162C and the guide pins 172A, 172B, and 172C each have the same shape.
이와 같이, 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C)이 상기 가이드 홀들(162A, 162B, 162C)에 삽입될 경우 서로 대응하는 가이드 핀과 가이드 홀이 서로 면 접촉되므로, 상기 인서트(160)와 상기 소켓 가이드(170)는 상기 가이드 핀들(172A, 172B, 172C)의 끼임 불량을 방지하고 상기 가이드 홀들(162A, 162B, 162C)의 마모를 최소화할 수 있다.As such, when the guide pins 172A, 172B, and 172C are inserted into the guide holes 162A, 162B, and 162C, the guide pins and the guide holes are in surface contact with each other, so that the
도 8은 도 7에 도시된 가이드 홀과 가이드 핀의 다른 일례를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.8 is a schematic cross-sectional view for explaining another example of a guide hole and a guide pin shown in FIG. 7 .
도 5 및 도 8을 참조하면, 가이드 핀(176)은 도 7에 도시된 가이드 핀(172A)과 달리 돔 형상을 가질 수 있으며, 가이드 홀(164) 또한 도 7에 도시된 가이드 홀(162A)과 달리 종단면이 전체적으로 테이퍼진 형상을 갖는다. 일례로, 상기 가이드 홀(164)은 원뿔 형상으로 형상을 가질 수 있으며, 이에 따라, 상기 가이드 핀(176)과 상기 가이드 홀(164)이 선 접촉된다.5 and 8, the
이와 같이, 상기 가이드 핀(176)이 상기 가이드 홀(164)에 삽입될 경우 상기 가이드 핀(176)과 상기 가이드 홀(164)이 서로 선 접촉되므로, 상기 인서트(160)와 상기 소켓 가이드(170)는 상기 가이드 핀(176)의 끼임 불량을 방지하고 상기 가이드 홀(164)의 열 변형으로 인한 정렬 오류와 상기 가이드 홀(164)의 마모를 최소화할 수 있다.As such, when the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that there is
10 : 반도체 소자 100 : 반도체 소자 테스트 장치
110, 160 : 인서트 112 : 포켓
114 : 개구부 118 : 제1 삽입홀
116A, 116B, 116C, 162A, 162B, 162C, 164 : 가이드 홀
120, 170 : 소켓 가이드 122 : 소켓 개구부
124A, 124B, 124C, 172A, 172B, 172C, 176 : 가이드 핀
126 : 제2 삽입홀 130 : 테스트 소켓
140 : 매치 플레이트 142 : 정렬 돌기
144 : 푸셔 150 : 서포트 필름10: semiconductor device 100: semiconductor device test device
110, 160: insert 112: pocket
114: opening 118: first insertion hole
116A, 116B, 116C, 162A, 162B, 162C, 164: guide hole
120, 170: socket guide 122: socket opening
124A, 124B, 124C, 172A, 172B, 172C, 176: guide pin
126: second insertion hole 130: test socket
140: match plate 142: alignment protrusion
144: pusher 150: support film
Claims (7)
상기 인서트에 수납된 상기 반도체 소자와 마주하게 배치되며 상기 반도체 소자에 접속되는 테스트 소켓; 및
상기 테스트 소켓이 결합되고 상기 인서트와 마주하여 결합되며 상기 테스트 소켓이 상기 반도체 소자에 접속되도록 상기 테스트 소켓을 노출하기 위한 소켓 개구부를 구비하는 소켓 가이드를 포함하되,
상기 인서트와 상기 소켓 가이드의 결합 위치를 가이드하기 위해 상기 인서트와 상기 소켓 가이드 중 어느 하나는 적어도 세 개의 가이드 핀을 구비하며 나머지 하나는 상기 가이드 핀들이 삽입되는 적어도 세 개의 가이드 홀을 구비하고,
상기 세 개의 가이드 핀은 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 중심으로 삼각 형상으로 배치되며,
상기 가이드 핀들 각각은 돔 형상을 갖고, 상기 가이드 홀들 각각은 상기 가이드 핀이 삽입되는 입구로부터 멀어질수록 점차 좁아지는 테이퍼 형상으로 구비되어 삽입된 상기 가이드 핀과 선 접촉되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 장치.an insert having a pocket for accommodating a semiconductor device and having an open bottom surface of the pocket;
a test socket disposed to face the semiconductor device accommodated in the insert and connected to the semiconductor device; and
A socket guide having a socket opening for exposing the test socket so that the test socket is coupled and coupled to face the insert and the test socket is connected to the semiconductor device,
one of the insert and the socket guide is provided with at least three guide pins and the other is provided with at least three guide holes into which the guide pins are inserted, in order to guide a coupled position between the insert and the socket guide;
The three guide pins are arranged in a triangular shape around the pocket opening or the socket opening,
Each of the guide pins has a dome shape, and each of the guide holes has a tapered shape that gradually narrows as it moves away from the entrance into which the guide pin is inserted, and makes line contact with the inserted guide pin. Device.
상기 세 개의 가이드 핀 중 두 개의 가이드 핀은 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 사이에 두고 서로 마주하게 배치되며, 나머지 하나는 상기 두 개의 가이드 핀에 대해 대각선 방향으로 배치된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 장치.According to claim 1,
Two of the three guide pins are disposed facing each other with the pocket opening or the socket opening interposed therebetween, and the other guide pin is disposed in a diagonal direction with respect to the two guide pins. test device.
상기 세 개의 가이드 핀 중 어느 하나는 상기 포켓의 개구부 또는 상기 소켓 개구부를 사이에 두고 나머지 가이드 핀들과 서로 반대편에 위치하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트 장치.According to claim 1,
wherein one of the three guide pins is positioned opposite to the other guide pins with the pocket opening or the socket opening interposed therebetween.
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