KR200404070Y1 - 핀을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다수의 통과홈이 형성되어 있는 절연성 바디와; 상기 통과홈에 삽입되어 고정된 다수의 핀 구조물을 포함하며, 상기 핀 구조물은 제1도전플레이트와, 제2도전플레이트 및 이들 두 도전플레이트 사이에 삽입된 절연막으로 구성되고 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 각각 박형의 플레이트와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀을 포함하는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터를 제공한다. 본 고안에 따르면, 사용중인 컴퓨터 환경과 같은 실제적인 테스트 환경 하에서 전기 신호의 지연 없이 안정적으로 반도체 장치의 테스트를 수행할 수 있다.

Description

핀을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터{CONNECTOR UTILIZING PINS FOR TESTING SEMICONDUCTOR DEVICES}

본 고안은 반도체 장치 검사용 커넥터에 관한 것으로 상세하게는 다수의 핀 구조물을 이용하여 전기 신호의 방향을 교차시킬 수 있는 새로운 구조의 커넥터에 관한 것이다.

메모리 모듈 등의 반도체 장치를 실장 상태에서 검사할 때, 도 1a에 도시된 바와 같은 컴퓨터의 메인 보드(10)와 동일한 환경 하에서 검사를 수행하는 것이 가장 바람직하다. 그런데, 메인 보드에 실장 되는 메모리 모듈은 메모리 테스트용 소켓(11)에 장착된 채로 테스트가 수행되지만, 이 경우 소켓의 수명이 매우 짧아서 대략 1000회 정도의 테스트 후에는 소켓을 교체해야 하는 불편이 있다. 메모리 테스트용 소켓의 교체는 메인 보드에 장착된 기존의 소켓을 먼저 제거하고 새로운 소켓을 메인 보드에 장착한 후 납땜 등의 방법으로 고착시키게 된다.

이와 같은 메모리 테스트용 소켓의 제거 과정은 그 자체로서도 번거로운 일이지만, 메인 보드에 장착되어 있는 여러 가지 다양한 주변 부품들(전원 장치, 중앙처리장치, 기타 메모리, 주변기기 접속 장치 등)로 인하여 테스트용 소켓의 제거 과정이 매우 어렵게 되는 것은 물론, 전기 감전의 위험에 노출될 수 있으며, 전체적인 메모리 테스트 과정의 효율을 떨어뜨리는 문제가 있다.

테스트용 메인 보드를 뒤집어서 후면(도 1b 참조)의 솔더링 영역(12)에서 메모리 모듈의 테스트에 사용하게 되면 주변에 부품들이 전혀 없는 상태에서 테스트가 이루어지므로 전술한 문제점들을 해소할 수 있다. 도 2는 이와 같은 테스트 방법을 도시하며, 메인보드(10) 후면에 테스트용 소켓(20)이 연결되고, 이 소켓에 메모리 모듈(30)이 장착된다. 그런데, 이와 같은 경우에 테스트용 소켓의 좌우 핀들간의 연결이 바뀌어야 하며, 따라서 핀들간의 연결이 정확하게 메모리 모듈과 조화되도록 연결 커넥터가 필요하게 된다. 도 3은 커넥터(40)가 연결된 형태를 도시한다.

피테스트용 메모리 모듈과 테스트 소켓 간의 핀 연결이 가능하도록 좌우 핀의 연결을 변경시키는 커넥터(50) 구조물의 예가 도 4a에 도시되어 있다. 도 4b 및 4c를 참조하여 이 커넥터 구조를 좀더 상세하게 살펴보면, 커넥터 구조물(52)의 상단에는 테스트 소켓의 각 핀들과의 접촉을 위한 패턴(56)이 있고, 하단에는 메인 보드 후면에 연결될 수 있도록 돌출 핀(54)들이 있어 이 핀들이 메인 보드 하면에 솔더링에 의하여 전기적으로 연결된다. 상기 핀(54)들은 상기 구조물(52)의 연결 홈(55)에 솔더링으로 연결된다.

그런데, 상기 핀(57)들과 상기 패턴(56)간의 전기적인 연결은 별도의 패턴된 도선에 의하여 이루어지는데 패턴과 홈간을 연결하는 도선(57, 58)간의 길이가 현저히 차이가 나는 문제가 있다. 이러한 전기적 경로의 차이는 고속 동작을 위한 반도체 장치의 정확한 테스트를 방해하여 실제 환경에서의 테스트가 불가능하게 되는 문제점이 있다. 또한, 핀의 연결을 위하여 두 번의 솔더링(구조물과의 접촉 및 메인보드와의 접촉을 위하여)이 필요하므로 테스트를 위하여 번거로운 작업이 요구되는 문제가 있다.

따라서, 본 고안의 목적은 전기적인 경로의 차이가 없는 새로운 구조의 반도체 장치 테스트용 커넥터를 제공하는 것이다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 테스트 작업에 불필요한 솔더링이 필요없고 테스트 안정성 및 편이성이 증대된 커넥터를 제공하는 것이다.

기타, 본 고안의 다른 목적 및 특징은 이하의 상세한 설명에서 더욱 구체적으로 제시될 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 고안은 다수의 통과홈이 형성되어 있는 절연성 바디와; 상기 통과홈에 삽입되어 고정된 다수의 핀 구조물을 포함하며, 상기 핀 구조물은 제1도전플레이트와, 제2도전플레이트 및 이들 두 도전플레이트 사이에 삽입된 절연막으로 구성되는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터를 제공한다.

상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 각각 박형의 플레이트와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀을 포함한다.

또한, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 상기 절연막을 사이에 두고 접착되어 구조적으로 일체화된다.

또한, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 서로 플레이트와 핀이 X자 형태로 서로 교차되어 있는 일체형 구조물을 형성한다.

한편, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 중앙에 두께가 감소된 만입부가 형성되어 있는 것이 바람직하며, 상기 만입부는 도전플레이트 두께의 적어도 1/2 이하인 것이 더욱 바람직하다.

상기 핀 구조물의 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 각각 박형의 플레이트와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀을 포함하며, 상기 핀이 지그 재그 형태로 상기 절연성 바디에 삽입될 수 있다.

현재의 컴퓨터들은 점점 더 빠른 처리 속도(약 500 MHz 이상)가 요구되고 있으며, 이러한 컴퓨터의 발전 과정에서 테스트용 장치들의 전기적 선로가 길어지게 되면 실제 컴퓨터 환경에 근접한 테스트 결과를 얻을 수 없게 된다. 즉, 테스트용 메인 보드 후면에서 메모리 모듈의 테스트가 가능하도록 테스트 소켓의 연결 단자(내지는 연결핀)의 좌우 방향을 변경시키는데 길이가 긴 전기적 연결로를 구성하거나 불필요하게 많은 솔더링 등이 행해지면, 테스트 결과가 실제 컴퓨터의 빠른 속도 환경과는 다른 결과로 계측될 수밖에 없다.

본 고안에 따른 커넥터 구조물은 메인 보드와 테스트용 소켓의 거리를 최단으로 하면서 각각의 핀들의 방향만 바꿀 수 있도록 미세한 단위 핀 구조물을 제안함으로써, 불필요한 솔더링이 배제되며 솔더링은 오직 메인 보드와 커넥터의 핀 구조물 간에만 이루어지도록 하여 전기적 특성 측정에 오류가 없이 정확한 반도체 장치의 테스트가 가능하게 되었다.

구체적으로 상기 단위 핀 구조물은 두께는 동일하면서 교차적으로 만나는 지점에서의 두께가 1/2로 줄어 들은 형태의 제1핀 구조물과 제2핀구조물을 서로 접촉되도록 하고, 그 접촉 부위(즉, 두께가 1/2로 줄어 들은 부분)에서 얇은 절연막(절연 테이프 또는 절연 본드 등)을 사이에 두도록 하여 제1핀 구조물과 제2핀 구조물이 물리적으로는 가깝게 접촉되어 있으나 전기적으로는 서로 연결되지 않는 일체형 핀 구조물이 제안된다.

이와 같은 연결 커넥터는 메인 보드와 테스트 소켓 사이의 연결 단자 간의 방향을 일치시키면서도 전기적으로 최단 거리를 유지하여 테스트 결과를 최적화할 수 있고, 또한 효율적인 테스트 공정을 수행할 수 있게 하였다.

이하, 도면을 참조하여 실시예를 통하여 본 고안을 더욱 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 고안의 이해를 돕기 위한 것이며, 당업자라면 후술하는 청구범위 내에서 다양한 변형 및 개량이 가능할 것이다.

도 5를 참조하면, 본 고안에 따른 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터가 도시되어 있다.

이 커넥터(60)는 다수의 통과홈(63)이 형성되어 있는 절연성 바디(62)와, 상기 통과홈(63)에 삽입되어 고정된 다수의 핀 구조물(64)을 포함한다. 상기 절연성 바디(62)로는 전기 전도성이 없고 성형성이 우수한 고분자 물질이 적당하다. 상기 핀 구조물(64)은 전도성이 우수한 금속, 예를 들어 은, 백금, 구리, 기타 전도성 합금 등이 사용될 수 있으며, 본 고안에서 사용될 수 있는 핀 구조물 물질에는 특별한 제한이 없다.

상기 절연성 바디(62)에는 다른 구조물, 예를 들어 도 3의 테스트 소켓(20)과의 체결을 위하여 도 5에 도시된 바와 같은 체결공이 바디 측단에 하나 이상 형성될 수 있다.

상기 절연성 바디(62)의 통과홈(63)은 도 6a 및 6b에 도시된 바와 같이 바디(62) 전면과 바디 후면(62')이 서로 다른 형태로 형성된다. 즉, 바디 전면에는 일자 형태의 긴 막대 모양으로 통과홈(63)이 형성되지만, 바디 후면(62')에는 핀이 삽입되어 통과할 정도 크기의 다수의 구멍(63')이 지그 재그 형태로 형성된다. 이러한 이유는 상기 절연성 바디(62)의 통과홈(63)에 삽입되는 다수의 핀 구조물(64)이 이하에서 후술하는 바와 같이 제1도전플레이트와, 제2도전플레이트 및 이들 두 도전플레이트 사이에 삽입된 절연막으로 구성되며, 상기 도전플레이트의 하단에 핀이 형성되어 있어, 핀 구조물(64)이 절연성 바디(63)에 삽입되어 안정적으로 고정시키기 위함이다.

도 6a 및 6b를 참조하면 일측에 절연성 바디(62)의 단면 구조가 도시되어 있는데, 빗금친 영역의 안쪽 부분이 상기 통과홈(63) 및 후면 통과홈(63')의 단면 구조를 나타낸다.

본 고안에 있어서 가장 중요한 특징은 상기 절연성 바디(62)에 삽입되는 핀 구조물(64)이 두 개의 도전플레이트로 구성되며, 이 도전플레이트들이 절연성 피막을 사이에 두고 접착되어 하나의 일체적인 구조물을 형성한다는 점이다. 또한, 각각의 도전플레이트는 전기적 도통 방향을 최단 거리로 바꾸어 줄 수 있도록 형성된다는 점에 또 다른 특징이 있다.

도 7a 내지 7c를 참조하면, 본 고안에 따른 제1도전플레이트(70)는 박형의 플레이트(71)와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀(73)을 포함한다. 또한, 제2도전플레이트(70') 역시 박형의 플레이트(71')와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀(73')을 포함한다. 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')는 동일한 길이, 동일한 두께, 동일한 폭으로 형성되는 것이 바람직하지만, 폭은 서로 다르더라도 상관없다.

제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')는 각각 중앙 부분에 두께가 감소된 만입부(72, 72')가 형성되어 있다. 이 만입부(72, 72')는 두 도전성플레이트(70, 70')가 서로 접촉하여 하나의 일체적인 구조물을 형성하더라도 전체 두께는 각 도전성 플레이트의 두께를 넘지 않도록 하기 위한 것이다. 따라서, 상기 만입부(72, 72')의 두께는 도전플레이트 두께의 적어도 1/2 이하인 것이 바람직하다. 도 7c에는 상기 만입부(72)의 두께가 도전플레이트 보다 작은 것을 보여주고 있다.

상기 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')는 도 7d에 도시된 바와 같이 절연막(75)을 사이에 두고 접착되어 구조적으로 일체화된다. 이러한 절연막은 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70') 간의 전기적인 도통을 방지하며, 이 절연막(75)으로 인하여 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')는 각각 서로 다른 전기적 신호를 전달하는 통로가 되면서도 서로 매우 가깝게 접촉되어 일체화된 구조물로 존재할 수 있게 된다. 상기 절연막으로는 폴리이미드 등을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정될 필요는 없다.

도 7d의 일체화된 핀구조물을 참조하면 상기 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')는 서로 박형 플레이트와 핀이 X자 형태로 서로 교차되어 있는 것을 볼 수 있다. 이와 같은 X자 형태의 교차 구조로 인하여 메인보드 후면 상의 전기 신호를 위치적으로 바꾸어 테스트 소켓 (내지는 피테스트 메모리 등의 반도체 장치)에 전달하는 기능을 수행하는 것이다.

본 고안에 따른 핀 구조물의 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 각각 박형의 플레이트와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀을 포함하며, 상기 핀이 지그 재그 형태로 절연성 바디에 삽입된다. 도 8a 및 8b는 이러한 지그 재그 형태의 삽입 구조의 일예를 도시한다. 도 8a에서는 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')의 두 핀들이 오른쪽으로 치우쳐 위치하는 반면, 도 8b에서는 제1도전플레이트(70)와 제2도전플레이트(70')의 두 핀들이 왼쪽으로 치우쳐 위치하는 것을 알 수 있다. 그러나, 이러한 지그 재그 형태의 핀 배치는 반드시 한정적인 것은 아니며, 테스트용 환경인 메인 보드 후면의 실장 상태(내지는 솔더링 상태)에 따라 다양하게 변형될 수 있도록 핀 배치, 즉 도전플레이트의 형태를 달리할 수 있을 것이다.

본 고안에 따르면, 사용중인 컴퓨터 환경과 같은 실제적인 테스트 환경 하에서 전기 신호의 지연 없이 안정적으로 반도체 장치의 테스트를 수행할 수 있다. 따라서, 피테스트 장치의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 테스트 작업의 용이성을 배가시킬 수 있으며, 테스트에 사용되는 각종 기기들의 수명도 연장시킬 수 있다.

도 1a 및 1b는 컴퓨터 메인 보드의 전면과 후면 구조를 보인 모식도.

도 2는 메인 보드 후면에서 반도체 장치의 테스트를 수행하는 모습을 보인 측면도.

도 3은 개선된 테스트 수행 모습을 보인 측면도.

도 4a는 기존의 반도체 장치 테스트용 커넥터 구조를 보인 측면도.

도 4b는 도4a의 커넥터 상부 구조를 보인 평면도.

도 4c는 도 4b의 일부(A)를 확대한 부분 사시도.

도 5는 본 고안에 따른 커넥터를 보인 사시도.

도 6a 및 6b는 본 고안의 커넥터의 절연성 바디 상면 및 하면을 보인 평면도.

도 7a 및 7b는 본 고안의 핀 구조물의 도전플레이트를 보인 정면도.

도 7c는 본 고안의 핀 구조물의 도전플레이트를 보인 측면도.

도 7d는 본 고안의 핀 구조물의 결합 형태를 보인 정면도.

도 8a 및 8b는 본 고안의 핀 구조물이 절연성 바디에 삽입되어 고정된 모습을 보인 단면도.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

60:커넥터 62:절연성 바디

63:통과공 64:핀 구조물

70:제1도전플레이트 70':제2도전플레이트

72, 72':만입부 73, 73':핀

75:절연막

Claims (6)

1. 다수의 통과홈이 형성되어 있는 절연성 바디와;

   상기 통과홈에 삽입되어 고정된 다수의 핀 구조물을 포함하고,

   상기 핀 구조물은 제1도전플레이트와, 제2도전플레이트 및 이들 두 도전플레이트 사이에 삽입된 절연막으로 구성되며, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 각각 박형의 플레이트와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀을 포함하도록 형성된 것을 특징으로 하는

   핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 상기 절연막을 사이에 두고 접착되어 구조적으로 일체화된 것을 특징으로 하는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 서로 플레이트와 핀이 X자 형태로 서로 교차되어 있는 것을 특징으로 하는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 중앙에 두께가 감소된 만입부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터.
5. 제4항에 있어서, 상기 만입부는 도전플레이트 두께의 적어도 1/2 이하인 것을 특징으로 하는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터.
6. 제1항에 있어서, 상기 핀 구조물의 제1도전플레이트와 제2도전플레이트는 각각 박형의 플레이트와 이 플레이트의 일단으로부터 연장되어 형성된 핀을 포함하며, 상기 핀이 지그 재그 형태로 상기 절연성 바디에 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 핀 구조물을 이용한 반도체 장치 검사용 커넥터.