KR200368242Y1

KR200368242Y1 - 개량된 집적화된 실리콘 콘택터

Info

Publication number: KR200368242Y1
Application number: KR20-2004-0024555U
Authority: KR
Inventors: 하동호
Original assignee: 주식회사 아이에스시테크놀러지
Priority date: 2004-08-27
Filing date: 2004-08-27
Publication date: 2004-11-18
Also published as: WO2006038771A1

Abstract

본 고안은 기존의 집적화된 실리콘 콘택터의 도전성 실리콘부에 도전심을 삽입함으로써, 도전성을 향상시키고 전류용량을 증대시킬 수 있는 집적화된 실리콘 콘택터에 관한 것이다. 도전성 실리콘부(12)는 소자(20)의 단자(22)와 접촉하는 제1단과 테스트보드(24)의 접촉패드(16)에 접촉하는 제2단을 갖고 있는데, 본 고안에 따른 도전심은 상기 도전성 실리콘부(12)의 내부에, 제1단에 인접한 위치로부터 상기 제2단에 인접한 위치에까지 걸쳐서 포함된다.

Description

개량된 집적화된 실리콘 콘택터{An improved integrated silicon contactor}

본 고안은 반도체 시험용 장비(테스트지그 등)의 소켓 콘택터에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 본 출원인이 선출원한 특허(출원번호 10-2001-75606, "집적화된 실리콘 콘택터 및 그 제작장치와 제작방법")의 일부 개량사항에 관한 것이다.

도1은 상기 선출원 발명에 관계된 집적화된 실리콘 콘택터(10)의 단면도이다. BGA(ball grid array) 반도체소자(20)의 볼리드(ball lead, 22)가 접촉되는 도전성 실리콘부(12)와 도전성 실리콘부(12) 사이에서 절연층 역할을 하는 절연 실리콘부(14)로 구성된다. 실리콘 콘택터(10)는 반도체소자의 테스트를 수행하는 PCB인 소켓보드(24)에 탑재되어 있다. 소켓보드(24)의 접촉패드(26)에는 도전성 실리콘부(12)가 접촉되어 반도체소자의 볼리드(22)와 소켓보드(24)의 접촉패드(26)가 전기적으로 연결된다. 도전성 실리콘부(12)는 실리콘에 도전성 파우더를 혼합하여 굳힌것으로서 전기가 흐르는 도체로 작용하며 실리콘에 탄성이 있으므로 소켓보드(24) 또는 반도체소자(20)와 수평이 맞지 않아도 접촉이 양호하게 된다. 절연 실리콘부(14)는 도전성 실리콘부(12)의 사이사이에 충전되어 전체 콘택터(10)의 위치를 안정되게 하고 소자의 리드가 눌러졌을 때 도전성 실리콘부(12)가 원래의 형태로 수직으로 세워질 수 있도록 한다.

그러나 도1과 같은 실리콘 콘택터에서는 BGA 패키지의 단자직경 한계상 도전성 실리콘부(12)의 직경에도 한계가 있기 때문에(즉, 필요 이상으로 직경을 늘리 수 없음), 전류용량의 크기를 증가시키는데는 한계가 있고, 그에 따라 도전성 실리콘부(12)의 길이를 일정 수준 이상 늘리는 것이 불가능하였다. 동일한 물리적 규격을 유지한 상태에서 전류용량을 늘리기 위해서는 도전성 실리콘부(12)에 함유되는 도전성 파우더의 양을 늘려야 하는데, 그 양을 늘리는 데에도 한계가 있을 뿐만 아니라 생산원가가 상승하는 문제가 있다.

이에 본 출원인은 상기 문제를 해소하기 위하여, 기존에 출원한 실리콘 콘택터의 도전성 실리콘부 내부에 전도심을 삽입함으로써 전류용량을 증대시키고 도전성을 향상시키며 도전성 실리콘부의 길이를 증가시킬 수 있도록 하였다.

따라서 본 고안의 목적은 기존의 집적화된 실리콘 콘택터의 도전성 실리콘부에 도전심을 삽입함으로써, 도전성을 향상시키고 전류용량을 증대시킬 수 있는 집적화된 실리콘 콘택터를 제공하는 것이다.

도1은 선출원에 따른 실리콘 콘택터의 단면도

도2는 본 고안에 따른 실리콘 콘택터의 단면도.

도3a,b,c는 도전심의 단면 형상을 나타내는 사시도.

본 고안은 상술한 것과 같은 집적화된 실리콘 콘택터의 도전성 실리콘부의 내부에 도전심이 포함되는 구조를 갖는다. 도1에서 도전성 실리콘부(12)는 소자(20)의 단자(22)와 접촉하는 제1단과 테스트보드(24)의 접촉패드(16)에 접촉하는 제2단을 갖고 있는데, 본 고안에 따른 도전심은 상기 도전성 실리콘부(12)의 내부에, 제1단에 인접한 위치로부터 상기 제2단에 인접한 위치에까지 걸쳐서 포함된다.

여기서 상기 도전심의 일단이 상기 제1단에 접촉하고, 상기 도전심의 타단은 상기 제2단에 접촉할 수 있다.

또한, 상기 도전심의 단면 형상은 원형이거나 다각형인 것이 가능하다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 설명한다.

도2는 본 고안에 의해 실시가능한 도전성 실리콘부(12)를 다양하게 나타내고 있다. 도전성 실리콘부(12)의 상부(제1단)와 하부(제2단)에 걸쳐서 도전심(100a,b,c)이 내부에 포함되어 있는 것을 볼 수 있다.

도2에서 보듯이, 도전심(100a,b,c)은 도전성 실리콘부(12) 내에서 반드시 제1단과 제2단에 접촉하여야 하는 것은 아니고, 제1단과 제2단에 각각 인접하여 위치하고 있으면 본 고안의 사상을 실현할 수 있다.

또한, 도전심(100a,b,c)의 형상도 제한적이지 않다. 도2에서와 같이 직선형, 곡선형, 굴곡형, 나선형 등 다양한 형상으로 구현할 수 있다. 이러한 형상은 설계자의 의도에 의해 변형될 수 있음을 물론, 제조공정에서 일정한 형태를 반드시 얻어야만 하는 것이 아니기 때문에 공정상에서의 허용수준이 낮아도 됨을 의미한다.

또한, 도3 (a), (b), (c)에서와 같이 도전심(100)의 단면 형상도 다양하게적용할 수 있다. 각각 장방형, 정방형, 원형으로 도전심(100)을 사용하고 있음을 보여준다.

상기 도전심(100)의 굵기 및 재질도 임의적이다. 본 실시예에서는 약 0.02~0.5mm의 구리선을 사용하였으나, 이 또한 설계자가 각종 설계 파라미터를 고려하여 용도에 맞게 결정할 수 있다.

상기 도전심(100)을 도전성 실리콘부(12)에 포함시키는 제조공정은 상기 도전성 실리콘부(12)의 성형 중에 이루어질 수 있다. 상술한 본 출원인의 선출원 특허명세서에 제조공정에 대해서 상세히 설명되어 있는데, 용융상태의 실리콘에 자성체인 도전성 파우더를 혼합하여 금형에 넣고 금형의 양측에서 자석을 대면 도전성 파우더가 일렬로 배열되어 도전성 실리콘부(12)를 이루게 된다. 이 공정 중에 형성된 도전성 실리콘부(12) 내에 도전심(100)을 삽입하고 나서 경화시키면 본 고안이 완성될 수 있다.

이상에서와 같이, 본 고안에 따르면 비교적 단순한 공정 및 구성에 의해 기존의 집적화된 실리콘 콘택터의 도전성을 향상시키고 전류용량을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 도전심을 삽입함으로써 도전성 실리콘부 내의 파우더 밀도가 낮더라도 일정 수준 이상의 전기저항을 유지하는 것이 가능해진다.

Claims

반도체소자의 단자와 접촉되는 제1단과, 반도체소자 시험용 장비의 테스트패드에 접촉되는 제2단을 가지며 단자와 테스트패드를 도통시키는 통로 역할을 하는 다수의 도전성 실리콘부를 포함하는 집적화된 실리콘 콘택터에 있어서,

상기 도전성 실리콘부의 내부에 상기 제1단에 인접한 위치로부터 상기 제2단에 인접한 위치에까지 걸쳐있는 도전심을 포함하는, 집적화된 실리콘 콘택터.
제1항에 있어서,

상기 도전심의 일단은 상기 제1단에 접촉하고, 상기 도전심의 타단은 상기 제2단에 접촉하는 것을 특징으로 하는, 집적화된 실리콘 콘택터.
제1항에 있어서, 상기 도전심의 단면 형상은 원형인 것을 특징으로 하는, 집적화된 실리콘 콘택터.
제1항에 있어서, 상기 도전심의 단면 형상은 다각형인 것을 특징으로 하는, 집적화된 실리콘 콘택터.