KR200229652Y1 - 반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조에 관한 것으로서, 반도체 소자의 리드역할을 하는 솔더볼과 접촉되는 핀 접촉자와, 상기 핀 접촉자를 수용하는 본체와, 상기 본체의 상부면에 위치하며 상기 핀 접촉자를 보호하는 보호수단으로 구성되는 반도체 소자 검사용 소켓의 구조에 있어서;

상기 본체의 내부에 내설되는 핀 접촉자는 본체로 부터의 이탈을 방지하기 위한 플렌지를 갖는 Y형 형상의 핀 헤드와, 탄성재로 형성되고 다수개의 세금이 내설된 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로 하며, 상기 핀 헤드와 탄성부재로 구성된 핀 접촉자 대신, 상단에는 Y형의 핀 헤드가 형성되고 하단에는 S형의 만곡된 탄성부가 연장 형성 되어 상단부와 하단부가 일체화 된 핀 접촉자가 내설되는 것을 또다른 특징으로 한다.

따라서, 전류가 많은 부품을 경유하지 않고 통전되므로 반도체 소자 검사의 정확성과 신뢰성이 향상되는 효과가 있으며 또한, 종래와 달리 부품수를 절감할 수 있으므로 제조원감를 감소할 수 있는 효과와 조립작업성을 향상하는 효과도 있다.

Description

반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조

본 고안은 반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체 소자의 제조현장에서 반도체 소자와 검사장치를 전기적으로 연결하는 부분의 특성을 개선하여 신뢰성을 향상하는 반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자 검사용 테스트 소켓은 회로기판인 테스트 보드와 함께 반도체 제조 현장에서 반도체 소자를 제조한 후 완성된 반도체의 작동여부를 확인하는데 사용된다.

도 1은 집적회로가 패키지(P)에 수용되고 하부면에 리이드 역할을하는 솔더볼(S)을 갖는 BGA 타입의 반도체 소자와 상기 반도체 소자를 검사하는 일반적인 테스트 소켓을 도시한 사시도이다.

상기 테스트 소켓은 반도체 소자인 패키지(P)의 하부면에 형성된 리이드 역할을하는 솔더볼(S)과 접촉되는 다수개의 핀 접촉자(11)와, 상기 다수개의 핀 접촉자(11)를 수용하는 소켓 본체(10)와, 상기 소켓 본체(10)의 상부면에 위치한 보호수단(12)으로 구성되어있다.

도 2는 도 1에 도시된 테스트 소켓의 사용상태와 함께 소켓의 구성을 자세하게 도시한 구성도가 도시된다.

먼저, 테스트 소켓의 구성을 살펴보면 전류가 통전되는 핀 접촉자(11)와 상기 핀 접촉자(11)를 수용하는 본체(10)와 일정한 간격의 격자를 갖으며 각 격자의 중앙에는 상기 핀 접촉자(11)가 각각 위치되는 보호수단(12)으로 구성되어 있다.

우선, 상기 핀 접촉자(11)를 자세히 설명하면 상기 핀 접촉자(11)는 오목한 홈이 형성된 핀 헤드(11a)와, 스프링(11b)과, 핀 레그(11c)로 구성되어 일렬로 배치되며 외측에는 상기 핀 접촉자(11)를 가이드하는 파이프(13)가 설치되어있다.

그리고, 상기 보호수단(12)은 일측 하단부에는 탄성을 갖는 탄성체(12a)가 설치되어있다.

다음으로, 이와같이 구성된 일반적인 테스트용 소켓(10)의 작동을 살펴보면 우선, 상기 패키지(P)는 소켓의 상부면에 위치되어 솔더볼(S)과 핀 접촉자(11)의 접촉을 위하여 소켓(10)의 상부면을 가압하게 된다.

그리고, 상기 패키지(P)의 가압에 의하여 솔더볼(S)은 소켓(10)의 보호수단(12)을 가압하게 되며 이로 인하여 보호수단(12)은 하부에 위치한 탄성체(12a)의 탄성력에 의하여 하방으로 이동하게 된다.

즉, 상기 보호수단(12)은 솔더볼(S)이 핀 헤드(11)와 접촉되기 전에 솔더볼(S)과 우선 마찰되어 패키지(P)의 가압 압력을 감압시키는 작용을하여 핀 헤드(11)의 손상을 방지하게 된다.

계속해서, 상기 보호수단(12)이 일정 깊이 이상 하방이동을 하게되면 패키지(P)의 솔더볼(S)은 핀 접촉자(11)의 핀 헤드(11a)와 접촉되며 이로인하여 전류가 핀 접촉자(11)의 구성품인 핀 헤드(11a)와 스프링(11b)과 핀 레그(11c)로 통전되게 된다.

그리고, 상기 핀 접촉자(11)의 핀 레그(11c)는 아래에 위치한 테스트 보드(B)의 단자부(B´)에 전류를 인가하게되고 따라서, 테스트 보드(B)는 반도체 패키지(P)의 작동상태를 테스트하게된다.

그러나, 이러한 테스트 소켓(10)을 사용하는 경우 전류가 비교적 많은 부품을 경유하게되므로 접촉의 정확성이 보장되지 못할 뿐아니라 시간의 경과에 따라 특성이 변화될 여지가 많아 검사의 신뢰성이 저감되는 문제가 있었다.

이에 본 고안은 이같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 테스트 소켓을 구성하는 핀 접촉자의 구성을 단순화 및 일체화하여 전류의 접촉성을 향상시키고 전류의 전도시간을 단축하여 신뢰성을 향상할 수 있는 반도체 소자 검사용 소켓 구조를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 반도체 소자 검사용 테스트 소켓을 도시한 사시도.

도 2는 일반적인 반도체 소자 검사용 테스트 소켓의 사용상태와 함께 나타내 는 구성도.

도 3은 본 고안에 의한 반도체 소자 검사용 테스트 소켓의 사용상태와 함께 나타내는 구성도.

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 의한 핀 접촉자를 도시한 사시도.

도 5는 본 고안의 다른 실시예에 의한 반도체 소자 검사용 테스트 소켓의 사 용상태와 함께 나타내는 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

P : 패키지 S : 솔더볼

B : 테스트 보드 B′: 단자부

10,20 : 소켓 본체 11,21,30 : 핀 접촉자

11a,21a,30a : 핀 헤드 11b : 스프링

11c : 핀 레그 12 : 보호수단

12a : 탄성체 13 : 파이프

20a : 상부 소켓 본체 20b : 하부 소켓 본체

21b : 플렌지 22 : 탄성부재

22a : 세금 22b : 걸림턱

23 : 체결수단 30b : 만곡된 탄성부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 반도체 소자의 리드역할을 하는 솔더볼과 접촉되는 핀 접촉자와, 상기 핀 접촉자를 수용하는 본체와, 상기 본체의 상부면에 위치하며 상기 핀 접촉자를 보호하는 보호수단으로 구성되는 반도체 소자 검사용 소켓의 구조에 있어서;

상기 본체의 내부에 내설되는 핀 접촉자는 본체로 부터의 이탈을 방지하기 위한 플렌지를 갖는 Y형 형상의 핀 헤드와, 탄성재로 형성되고 다수개의 세금이 내설된 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로하는 반도체 소자 검사용 테스트 소켓이 제공된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 또 다른 목적은 상기 본체 내부에 내설되고 핀 헤드와 탄성부재로 구성된 핀 접촉자 대신;

상단에는 Y형의 핀 헤드가 형성되고 하단에는 S형의 만곡된 탄성부가 연장 형성되어 상단부와 하단부가 일체화 된 핀 접촉자가 내설되는 것을 특징으로하는 반도체 소자 검사용 테스트 소켓을 제공하기 위함이다.

이하 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안에 의한 테스트 소켓의 사용상태와 함께 소켓의 구성을 도시한 구성도가 도시된다.

먼저, 본 고안에 의한 테스트 소켓의 구성을 살펴보면 크게 반도체 소자 패키지(P)의 솔더볼(S)과 접촉되는 핀 접촉자(21)와, 상기 핀 접촉자(21)를 수용하는 소켓 본체(20)와, 상기 본체(20)의 상단부에 위치하며 상기 핀 접촉자(21)를 보호하는 보호수단(12)으로 구성된다.

우선, 상기 핀 접촉자(21)를 자세히 설명하면 상기 핀 접촉자(21)는 Y형으로 형성된 금속성의 핀 헤드(21a)와, 상기 핀 헤드(21a)의 하단부에 위치하는 탄성부재(22)로 구성된다.

그리고, 상기 핀 헤드는 패키지(P)의 솔더볼(S)과의 접촉성을 향상시키기 위하여 상부 끝단이 좌.우로 양분되도록 형성되며 소켓 본체(20)와의 이탈을 방지하기 위하여 외향 플렌지(21b)가 형성된다.

한편, 상기 탄성부재(22)는 탄성력을 갖기위하여 고무재나 우래탄 등의 탄성재로 형성되며 전류의 전도를 가능하게 하기위하여 금속성의 미세한 세금(細金:22a)이 다수개 내설되고 상단부에 소켓 본체(20)와의 이탈을 방지하기위한 걸림턱(22b)이 형성된다.

그리고, 상기 소켓 본체(20)는 상기 핀 헤드(21a)와 탄성부재(22)의 조립을 용이하게 하기 위하여 상부 본체(20a)와 하부 본체(20b)로 구성되며 볼트나 리벳등과 같은 체결수단(23)에 의하여 견고하게 결합된다.

그리고, 일정한 격자를 가지며 핀 접촉자(21)를 보호하는 상기 보호수단(12)은 상기 소켓 본체(20)의 상단부에 위치하며 탄성을 갖기위하여 일측 하단부에 탄성체(12a)가 설치된다.

다음, 본 고안에 의한 테스트 소켓의 작동을 살펴보면 반도체 패키지(P)의 솔더볼(S)이 상기 소켓 본체(20)의 보호수단(12)을 가압하여 보호수단(12)을 하방이동 시킨후 핀 헤드(21a)와 접촉하게 되며 이로 인하여 전류가 상기 핀 헤드(21a)와 탄성부재(22)에 전달되게 된다.

이때, 반구형으로 형성된 솔더볼(S)이 좌.우로 양분된 핀 헤드(21a)와 접촉되어 상기 핀 헤드(21a)는 자체 탄성력에 의하여 좌.우로 확장된다.

따라서, 핀 헤드(21a)는 솔더볼(S)과 더 많은 접촉면을 확보하게되어 접촉성을 향상시키게 된다.

계속해서, 상기 탄성부재(22)에 전달된 전류는 세금(22a)에 의하여 상기 소켓 본체(20)의 아래에 위치한 테스트 보드(B)의 단자부(B′)에 통전하게 되어 테스트 보드(B)는 반도체의 상태를 테스트하게 된다.

도 4 및 도 5는 본 고안의 다른 실시예로서 도 4는 일체형으로 형성된 핀 접촉자의 사시도이며 도 5는 도 4에 도시된 핀 접촉자를 적용한 사용상태를 도시한 도면이다.

이들 도면에 따르면 도 4에 도시된 바와같이 핀 접촉자(30)는 반도체 패키지(P)의 솔더볼(S)과 접촉성을 높이기 위하여 상단이 Y형으로 형성된 핀 헤드(30a)가 형성되고 하단은 탄성력을 갖기위하여 S형의 만곡된 탄성부(30b)가 연장 형성되었다.

즉, 전류의 전도성과 정확성을 높이기 위하여 핀 헤드(30a)와 만곡된 탄성부(30b)를 일체형으로 형성하였다.

그리고, 도 5에 도시된 바와같이 탄성체(12a)가 설치된 보호수단(12)을 갖는 소켓 본체(30)에 삽설되어 전술한 바와같은 동일한 방법으로 테스트 보드(B)와 함께 반도체 소자의 작동여부를 테스트하게 된다.

이와같이, 본 고안에 의한 반도체 소자 검사용 테스트 소켓은 그 구성품중 가장 핵심적인 핀 접촉자의 구성을 단순화하고 일체화하여 종래와 달리 전류가 많은 부품을 경유하지 않고 통전되므로 반도체 소자 검사의 정확성과 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 종래와 달리 부품수를 절감할 수 있으므로 제조원감를 감소할 수 있는 효과와 조립작업성을 향상하는 효과도 있다.

Claims (2)

1. 반도체 소자의 리드역할을 하는 솔더볼과 접촉되는 핀 접촉자와, 상기 핀 접촉자를 수용하는 본체와, 상기 본체의 상부면에 위치하며 상기 핀 접촉자를 보호하는 보호수단으로 구성되는 반도체 소자 검사용 소켓의 구조에 있어서;

   상기 본체의 내부에 내설되는 핀 접촉자는 본체로 부터의 이탈을 방지하기 위한 플렌지를 갖는 Y형 형상의 핀 헤드와, 탄성재로 형성되고 다수개의 세금이 내설된 탄성부재로 구성되는 것을 특징으로하는 반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조.
2. 제 1항에 있어서, 본체 내부에 내설되고 핀 헤드와 탄성부재로 구성된 핀 접촉자 대신;

   상단에는 Y형의 핀 헤드가 형성되고 하단에는 S형의 만곡된 탄성부가 연장 형성되어 상단부와 하단부가 일체화 된 핀 접촉자가 내설되는 것을 특징으로하는 반도체 소자 검사용 테스트 소켓 구조.