KR20020056661A - 반도체 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 특히 입·출력 연결수단으로 SMT, THT, SMT/THT 혼합방식을 통해 같은 면적안에 입·출력 연결 단자수가 많고, 작업을 보다 편리하게 할 수 있는 반도체 장치에 관한 것으로, 기판 모듈의 콘택 패드부분을 엇갈리게 배치하고 소켓의 연결수단을 같은 축상에서 위와 아래에 각기 콘택되도록 한 후, THT, SMT, THT/SMT 혼합방식을 이용하여 평면축상에 4개의 시그날 라인을 연결하는 것을 특징으로 한다.

Description

반도체 장치{SEMICONDUCTOR DEVICE}

본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로, 특히 입·출력 연결수단으로 SMT(Surface-Mount-Technology), THT(Trough-Hole-Technology), SMT/THT 혼합방식을 통해 같은 면적안에 입·출력 연결 단자수가 많고, 작업을 보다 편리하게 할 수 있는 반도체 장치에 관한 것이다.

최근 들어 반도체의 소형화와 고밀도 집적화에 따라 메모리의 크기와 속도가 매우 중요하게 되었다.

따라서, 기존의 Fastpage 방식에서 EDO(Extended Data Output)방식으로 바뀌었으며, 몇 년 전부터는 SyncDRAM이 등장하고, PC66에서 PC100 그리고 PC133, PC166으로 처리속도가 매우 높아가고 있다.

이러한 시장과 기술적인 요구에 의해 최근에 DirectRAMbus DRAM라는 데이터 전송속도가 800Mhz인 메모리 제품이 개발되었다.

따라서, 보다 그라운드 라인을 많이 제공하면서 주어진 면적에 많은 연결수단을 제공하는 방법이 필요하게 되었다.

한편, THT 방식은 기판 전체에 구멍을 뚫어야하므로 상기 기판의 그라운드 라인 중간에 Through-hole을 만나게 되면 끓어 질 수 있고, 충분한 시그날 라인 확보가 어려우며, 노트북(notebook)과 같은 곳에서는 사용하기 힘들므로 기판 표면 패드(pad)부에 소켓(socket)을 안착시키는 SMT 방식을 사용한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 반도체 장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1a는 종래의 소켓 구조 및 모듈 패드 모양을 나타낸 도면이고, 도 1b는 종래의 THT 방식과 SMT 방식의 핀 아웃을 나타낸 도면이다.

도 1a에 도시한 바와 같이 소켓(10)의 한쪽(A)에서만 기판(11)에 연결하는 방법이므로 도 1b와 같이 THT 방식 및 SMT 방식에서는 같은 평면축상에 2개의 시그날 라인(12)만 연결되어지는 방식이다.

한편, 최근 다시 1024Mhz의 1Ghz의 주파수 대역을 이용하는 DiretRAMbus DRAM도 개발되었고, 이러한 작동주파수가 높은 메모리들이 발전함에 따라 모듈에서도 시그날 라인(Sigal line)과 그라운드 라인(Ground line)을 1 : 1 또는 2 : 1로 매칭(matching)하여 전기적 신호에 노이즈(noise)발생을 최소화하게 하는 방법을 사용하여야 한다.

여기서, 상기 시그날 라인과 그라운드 라인을 1 : 1로 사용할 경우 기존의 168핀(pin)(SDRAM 기준)에서 약 70∼100개 이상의 입·출력 단자가 더 증가하게 된다.

따라서, 현재 기판(Methodboard)상에서의 주어진 메모리가 차지하는 부분을 크게 변화시키지 않고, 적용해야하기 때문에 기존의 THT 방식은 적용되기 어렵기 때문에 SMT 방식을 사용하고 있다.

그러나 상기 SMT 방식은 기계적으로 상기 THT 방식보다 취약하고 가공정밀도가 매우 필요하며, 현재 가격이 상기 THT 방식에 비해 4배 이상이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 같은 평면축상에 4개 이상의 시그날 라인을 연결하여 같은 면적안에서 입·출력 단자를 보다 많이 연결할 수 있는 반도체 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a는 종래의 소켓 구조 및 모듈 패드 모양을 나타낸 도면

도 1b는 종래의 THT 방식과 SMT 방식의 핀 아웃을 나타낸 도면]

도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 소켓 구조 및 모듈 패드 모양을 나타낸 도면

도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 THT 방식과 SMT 방식의 핀 아웃을 나타낸 도면

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연결수단이 리드형태인 도면

도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 THT 방식의 시그날 라인 사용을 나타낸 도면

도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 SMT 방식의 시그날 라인 사용을 나타낸 도면

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 SMT 방식의 소켓 연결수단을 솔더 볼 형태 만든 도면

도 6a는 본 발명의 일실시예에 따른 소켓 연결방식을 래치방식으로 나타낸 도면

도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 소켓 연결방식을 슬라이드 방식으로 나타낸 도면

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20 : 소켓 21 : 기판

22 : 시그날 라인 23 : 리드형태

24 : 솔더 볼 형태

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 장치는 기판 모듈의 콘택 패드부분을 엇갈리게 배치하고 소켓의 연결수단을 같은 축상에서 위와 아래에 각기 콘택되도록 한 후, THT, SMT, THT/SMT 혼합방식의 연결수단을 이용하여 평면축상에 4개의 시그날 라인을 연결하는 것을 특징으로 한다.

상기 특징의 바람직한 실시예는 상기 시그날 라인은 금속을 이용하는 것을 특징으로 한다.

상기 특징의 바람직한 실시예는 상기 SMT 방식은 리드타입/ 솔더 볼 타입/리드·솔더 볼 혼합 타입을 이용하는 것을 특징으로 한다.

상기 특징의 바람직한 실시예는 상기 연결수단은 래치 타입으로 반대쪽으로 연결부분을 회전시켜 콘택하는 것을 특징으로 한다.

상기 특징의 바람직한 실시예는 상기 연결수단은 슬라이드 타입으로 옆으로 이동시켜 반대쪽으로 연결부분을 콘택하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 반도체 장치에 대하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 소켓 구조 및 모듈 패드 모양을 나타낸 도면이고, 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 THT 방식과 SMT 방식의 핀 아웃을 나타낸 도면이다.

도 2a에 도시한 바와 같이 소켓(20)의 A와 B부분이 각기 연결되도록 같은 축상에서 위와 아래에서 콘택이 가능하고, PCB(이하 기판) 모듈(21)의 콘택 패드 부분을 엇갈리게 배치하므로 도 2b와 같이 같은 평면축상에서 4개의 시그날 라인(22)을 연결한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연결수단이 리드형태인 도면이다.

도 3에 도시한 바와 같이 SMT 방식의 리드형태(23)이면 THT 방식의 도 4a와 같이 기판의 아래 부분의 관통이 필요없이 도 4b와 같이 맨 위의 금속라인 부분을 사용하게 되므로 그라운드 라인 및 파워라인(power line)의 연속성이 유지되어 전기적 신호 특성이 보다 용이하다. 그리고 다른 시그날 라인을 사용할 수 있어 보다 효과적인 신호선 설계가 가능한다. 이때, 상기 시그날 라인(22)은 금속을 이용한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 STM 방식의 소켓 연결수단을 솔더 볼 형태 만든 도면이다.

도 5에 도시한 바와 같이 패키지(package)에서와 같이 솔더 볼(solder ball)(24)을 사용하여 기판과 소켓을 연결시키면, 리드형태의 SMT 방식보다 기판에 연결부분이 차지하는 면적이 줄어든다.

한편, STM 방식의 소켓 연결수단을 리드/솔더 볼 혼합형으로 만들어 사용할 수 있다.

또한, 소켓 연결방식을 THT/SMT 혼합방식을 이용할 수 있다. 즉, THT 방식이 갖는 기계적 안정성과 SMT 방식이 갖는 공간활동도를 효율적으로 이용할 수 있다.

도 6a는 본 발명의 일실시예에 따른 소켓 연결방식을 래치방식으로 나타낸 도면이고, 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 소켓 연결방식을 슬라이드 방식으로 나타낸 도면이다.

도 6a와 같이 래치방식(latch type)은 반대쪽으로 연결수단을 회전시켜 소켓과 기판을 콘택하고, 도 6b의 슬라이드 방식(slide type)은 연결수단을 옆으로 이동시켜 반대쪽으로 기판과 콘택하도록 하므로 기판의 연결수단에 삽입할 때 드는 필요한 힘을 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 반도체 장치에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.

종래 방식보다 같은 면적에서 2배정도의 많은 수의 입·출력 단자를 연결할 수 있고, THT 방식/SMT 방식/THT·SMT 혼합방식을 이용하므로 작업을 편리하게 할 수 있다.

그리고 기판의 신호선 설계가 보다 용이해지고, SMT 방식의 경우에는 신호선 단락없이 기판 시그날 라인을 설계할 수 있다.

또한, 래치방식과 슬라이드 방식은 종래에 비해 적은 힘을 필요로 하기 때문에 모듈 핀이 증가함에 따른 삽입의 어려움을 감소시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 기판 모듈의 콘택 패드부분을 엇갈리게 배치하고 소켓의 연결수단을 같은 축상에서 위와 아래에 각기 콘택되도록 한 후, THT, SMT, THT/SMT 혼합방식을 이용하여 평면축상에 4개의 시그날 라인을 연결하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 시그날 라인은 금속을 이용하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 SMT 방식의 연결수단은 리드타입/ 솔더 볼 타입/리드·솔더 볼 혼합 타입을 이용하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 THT 방식의 연결수단은 핀타입/리드타입을 이용하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 연결방식은 래치 타입을 이용하여 반대쪽으로 연결부분을 회전시켜 콘택하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 연결방식은 슬라이드 타입을 이용하여 옆으로 이동시켜 반대쪽으로 연결부분을 콘택하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치.