KR20080006683U - 테스트보조체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 테스트보드에 구비된 복수개의 테스트 영역의 양부를 체크하기 위해 이용되는 테스트보조체에 관한 것으로, 중심부에는 관통홀이 형성되고 하면에는 한 쌍의 반도체소자가 각각 위치되는 장착홈이 형성된 몸체와, 일부분이 상기 관통홀 내에 위치되는 제1ㆍ제2가압부와, 양단이 각각 상기 제1ㆍ제2가압부에 고정되는 하나 이상의 탄성스프링과, 상기 몸체의 측면에 결합되어 상기 제1ㆍ제2가압부의 이탈을 방지하는 측면커버를 포함하되, 상기 제1ㆍ제2가압부는 상기 탄성스프링에 의해 위치 이동되고, 상기 반도체소자의 내측면을 각각 가압하여 상기 반도체소자를 상기 장착홈 내에 고정하는 것이 특징이다.

본 고안에 의하면, 제1ㆍ제2가압부를 한 번의 조작으로 반도체소자를 신속하고 정확하게 장착 및 고정할 수 있다. 또한, 제1ㆍ제2가압부가 슬라이딩 방식으로 구현되어 테스트보조체를 단순하게 설계할 수 있다.

반도체, 패키지, 장착, 디버그 툴, 테스트, 핸들러, 하이픽스보드

Description

테스트보조체{Test assistor}

도 1은 종래의 테스트보조체가 탈착되는 테스트보드의 사시도,

도 2는 종래의 테스트보조체의 분리 사시도,

도 3은 본 고안의 테스트보조체의 바람직한 실시예를 도시한 분리사시도,

도 4는 본 고안의 테스트보조체의 결합사시도,

도 5는 본 고안의 테스트보조체의 평면도,

도 6은 본 고안의 테스트보조체의 다른 실시예를 도시한 분리사시도,

도 7a 내지 도 7d는 본 고안의 테스트보조체의 사용상태를 도 5의 A부를 순차적으로 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 몸체 110 : 관통홀

120a,120b : 장착홈 130 : 홈

140a,140b : 가이드홈 150 : 결합홀

160 : 체결홀 170 : 고정부재

200a : 제1가압부 200b : 제2가압부

210a,210b : 가압부재 211a,211b : 고정홀

220a,220b : 슬라이딩부재 221a,221b : 가이드돌기

222a,222b : 돌기 230a,230b : 조작부재

300 : 탄성스프링 400 : 측면커버

410 : 삽입홀 B : 체결부재

PKG : 반도체소자 TA : 테스트보조체

TB : 테스트보드 TH : 테스트헤드

본 고안은 테스트보조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체소자를 테스트하기 위해 복수개의 테스트 영역이 구비된 테스트보드의 전기적 신호를 테스트하여, 반도체소자가 정상적으로 테스트 될 수 있는지 여부를 테스트하는 데 이용되는 테스트보조체에 관한 것이다.

일반적으로, 메모리 또는 비메모리 반도체소자 등의 반도체소자 및 이들을 적절히 하나의 기판상에 회로적으로 구성한 모듈 아이씨(Module IC)들은, 생산 후 여러 가지 테스트과정을 거친 후 최종 제품으로 완성된다. 그리고, 상기와 같은 반도체 소자 및 모듈램 등을 테스트하는데 사용되는 장치가 핸들러(Handler)이다.

상기 핸들러는 대한민국 특허등록번호 제546871호에 상세히 기술되어 있으며, 이러한 핸들러에는 테스트부가 구비되며, 상기 테스트부는 반도체소자와 전기적으로 연결되는 테스트보드(일명 "하이픽스보드" : Hi-Fix-Board)를 이용하여 상기 반도체소자를 테스트한다.

상기 테스트보드는 첨부된 도 1에서 보는 바와 같이, 전압(전류) 및 펄스가 전기적으로 연결되도록 일정한 간격마다 테스트헤드를 포함한다. 그리고, 상기 반도체소자를 테스트할 때, 테스트용 트레이에 안착된 반도체소자가 상기 테스트헤드에 각각 접촉되면서 상기 반도체소자의 전기적 신호를 테스트하게 되는 것이다.

여기서, 상기 테스트보드에 반도체소자를 테스트하기 위해 복수개로 구비된 각 테스트영역에 전압 및 펄스의 전기적 신호를 인가하여 정상 작동 여부를 파악하기 위해서 테스트보조체(일명 "디버그 툴" : Debug Tool)를 이용한다.

상기 테스트보조체는 샘플 반도체소자를 상기 테스트보드의 테스트영역에 접촉시켜 그 테스트영역이 정상 작동되는지를 테스트하게 된다.

이러한 종래의 상기 테스트보조체(10)는 첨부된 도 2에서 보는 바와 같이, 몸체(20)와 패키지커버(30)로 크게 구성된다.

상기 몸체(20)는 평판의 플레이트 형상으로 구비되고, 그 양측에는 각각 체결홀(21)이 구비된다. 그리고, 상기 패키지커버(30)는 상기 몸체(20)의 저면에 결합될 수 있도록 그 중심부에 고정홀(31)이 형성된다. 따라서, 테스트에 이용되는 반도체소자(PKG)는 상기 몸체(20)와 상기 패키지커버(30) 사이에 위치된 상태에서 상기 패키지커버(PKG)를 상기 몸체(20)에 고정시키게 된다.

이때, 상기 패키지커버(30)는 고정홀(31)에 볼트(B1)를 삽입하여 상기 몸체(20)에 고정시키고, 상기 패키지커버(30)가 상기 몸체(20)의 저면에 고정되면 상기 몸체(20)의 측면에 형성된 체결홀(21)에 볼트(B2)를 삽입하여 상기 패키지커버(30)의 측면을 상기 몸체(20)에 고정하게 되는 것이다.

상기 반도체소자(PKG)가 상기 몸체(20)에 고정되면 테스트보드에 구비된 수 십개의 테스트 영역에 고정시키게 되고, 이후 상기 테스트보드의 각 테스트 영역마다 전기적 신호 연결상태를 점검하는데 이용되는 것이다.

상기한 테스트보조체(10)의 체결방법을 처음부터 설명하면, 이미 체결되어 있는 상태에서 각각의 볼트(B1,B2)를 분해하여 상기 몸체(20)와 상기 패키지커버(30)를 분리하게 된다. 이후, 상기 패키지커버(30)의 상면에 반도체소자(PKG)를 위치시키고, 상기 볼트(B1,B2)들을 순차적으로 체결하여 상기 패키지커버(30)를 상기 몸체(20)에 고정시키게 된다.

이러한 구조는 상기 볼트(B1,B2)를 조립하는 별도의 공구가 필요하고, 분해 후 재차 조립하여 사용하는 구조로 인해 작업자에게 피로감을 주고 있었다.

뿐만 아니라, 최근에는 디바이스 멀티화에 의한 볼의 개수가 증가하여 이 커버와의 거리가 근접하게 위치되는데, 이때 상기 볼트(B1,B2)의 체결로 인해 반도체소자(PKG)의 단락 및 이 반도체소자(PKG)가 패키지커버(30)에서 이탈되는 문제점이 있었다.

또한, 숙련된 작업자가 아닐 경우, 상기 볼트(B1)의 조임으로 인해 패키지커버(30)가 휘어지게 되어 상기 반도체소자(PKG)가 파열되는 문제점이 발생되고 있었다.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 반도체소자를 고정하는 패키지커버가 없이도 반도체소자를 이용하여 테스트보드의 신호 연결상태 를 점검할 수 있는 테스트보조체를 제공하는 데 있다.

또한, 본 고안의 다른 목적은 반도체소자의 장착 및 고정을 슬라이딩 방식으로 구현하여 한 번의 조작으로 상기 반도체소자를 장착시킬 수 있고, 이러한 각 부재들의 구성을 최소화한 테스트보조체를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 테스트보조체는, 중심부에는 관통홀이 형성되고, 하면에는 한 쌍의 반도체소자가 각각 위치되는 장착홈이 형성된 몸체; 일부분이 상기 관통홀 내에 위치되는 제1ㆍ제2가압부; 양단이 각각 상기 제1ㆍ제2가압부에 고정되는 하나 이상의 탄성스프링; 상기 몸체의 측면에 결합되어 상기 제1ㆍ제2가압부의 이탈을 방지하는 측면커버;를 포함하되, 상기 제1ㆍ제2가압부는 상기 탄성스프링에 의해 위치 이동되고, 상기 반도체소자의 내측면을 각각 가압하여 상기 반도체소자를 상기 장착홈 내에 고정하는 것이 특징이다.

본 고안의 테스트보조체에 있어서, 상기 몸체는 상기 제1ㆍ제2가압부의 일부분이 밀착되어 위치 이동될 수 있도록 상기 관통홀보다 큰 영역을 갖는 홈;이 형성된다.

본 고안의 테스트보조체에 있어서, 상기 홈은 서로 마주보는 내측면에 각각 가이드홈이 형성되고, 상기 제1ㆍ제2가압부는 상기 가이드홈에 삽입되어 슬라이딩 안내되는 가이드돌기;가 형성된다

본 고안의 테스트보조체에 있어서, 상기 제1ㆍ제2가압부는 상기 홈 내에서 위치이동되는 슬라이딩부재; 상기 슬라이딩부재와 결합되고, 상기 관통홀 내에 위 치되어 상기 반도체소자를 가압하는 가압부재; 및 상기 슬라이딩부재의 상측에 결합되는 조작부재;를 포함한다.

본 고안의 테스트보조체에 있어서, 상기 제1ㆍ제2가압부는 상기 스프링의 양단 일부분이 삽입되어 고정될 수 있도록 상기 슬라이딩부재에 각각 돌기가 구비된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 테스트보조체의 구성 및 작용을 설명하도록 한다.

도시된 도 3 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 테스트보조체(TA : Test Assistor)는 몸체(100), 제1ㆍ제2가압부(200a,200b), 탄성스프링(300), 및 측면커버(400)로 크게 구성된다.

먼저, 상기한 테스트보조체(TA)는 반도체소자(PKG)의 전기적 신호를 테스트하기 위해서 테스트보드(TB : Test Board)의 테스트영역에 따라 그 사이즈도 달라진다. 즉, 상기 테스트보드(TB)는 핸들러의 테스트부 내부에 설치되며, 상기 테스트보드(TB)에는 다수개의 테스트영역이 구비된다. 따라서, 상기 테스트보조체(TA)는 상기 테스트 영역마다 하나씩 위치되는 사이즈를 갖도록 구비되는 것이다.

상기 몸체(100)는 두께를 갖는 평판의 플레이트로 이루어진다. 그리고, 평면에서 봤을 때 사각의 형상을 가지며 전체적으로는 직육면체의 형상을 갖는다. 또한, 상기 몸체(100)에는 그 중심부에 사각 형상의 관통홀(110)이 형성되고, 하면에는 장착홈(120a,120b)이 형성된다. 여기서, 상기 관통홀(110)은 후술되는 제1ㆍ제2 가압부(200a,200b)의 일부분이 위치되고, 상기 장착홈(120a,120b)에는 상기 반도체소자(PKG)의 상면이 밀착된 상태로 고정되는 것이다.

뿐만 아니라, 상기 몸체(100)의 상면에는 상기 관통홀(110)과 연통되는 홈(130)이 형성된다. 이 홈(130)은 상기 관통홀(110)보다 큰 영역을 갖도록 구비되며, 상기 홈(130)의 내측면에는 서로 마주보는 위치에 가이드홈(140a,140b)이 형성된다.

또한, 상기 몸체(100)는 그 일측면이 개방된 형상을 갖는다. 즉, 첨부된 도면에서 보는 바와 같이 상기 몸체(100)의 전방부가 개방되어 상기 홈(130)의 일부분이 외부로 노출된다.

그리고, 상기 몸체(100)의 개방된 면에는 적어도 하나 이상의 결합홀(150)이 형성된다. 첨부된 도면에서는 2개로 도시하였으며 이 결합홀(150)의 내주면에는 나사산이 형성된다.

한편, 상기 몸체(100)는 상면에 다수개의 체결홀(160)이 형성된다. 상기 체결홀(160)에는 고정부재(170)가 위치되어 상기 테스트영역에 상기 몸체(100)를 고정시키는 것이다. 상기 고정부재(170)는 머리부와 삽입부로 크게 구성되며, 상기 머리부에는 외주면에 다수개의 골과 산이 형성된다. 그리고, 상기 삽입부는 상기 체결홀(160)에 관통되고, 그 하단에는 나사산이 형성되어 상기 테스트영역에 고정된다.

상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)는 한 쌍의 반도체소자(PKG)를 각각 상기 몸 체(100)에 고정하는 역할을 하는 것으로서, 가압부재(210a,210b), 슬라이딩부재(220a,220b), 및 조작부재(230a,230b)로 각각 구성된다.

상기 가압부재(210a,210b)는 상기 몸체(100)에 형성된 관통홀(110) 내에 위치되고, 그 하단은 상기 몸체(100)의 하면에 형성된 장착홈(120a,120b) 내에 위치된다. 또한, 상기 가압부재(210a,210b)의 상면에는 고정홀(211a,211b)이 형성된다.

상기 슬라이딩부재(220a,220b)는 상기 가압부재(210a,210b)의 상측에, 즉 상기 고정홀(211a,211b)에 결합되며 양측에는 각각 가이드돌기(221a,221b)가 형성된다. 이 가이드돌기(221a,221b)는 상기 몸체(100)의 내측면에 형성된 가이드홈(140a,140b)과 대응된 형상을 갖는다.

그리고, 상기 조작부재(230a,230b)는 상기 슬라이딩부재(220a,220b)의 상측에 일체로 결합된다. 상기 조작부재(230a,230b)는 사용자가 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)를 인위적으로 조작하기 위한 손잡이다.

여기서, 상기 제1가압부(200a)를 측면에서 봤을 때 "┤"과 같은 형상을 가지며, 상기 제2가압부(200b)는 "├"과 같은 형상을 갖는다.

또한, 상기 제1가압부(200a)와 상기 제2가압부(200b)에는 각각 마주보는 위치에 돌기(222a,222b)가 형성된다. 즉, 상기 슬라이딩부재(220a,220b)가 마주보는 위치의 일면에 상기 돌기(222a,222b)가 각각 형성되는 것이다.

한편, 상기 탄성스프링(300)은 상기 제1가압부(200a)와 상기 제2가압부(200b) 사이에 위치된다. 즉, 상기 탄성스프링(300)의 일단은 상기 제1가압 부(200a)의 슬라이딩부재(220a,220b)에 구비된 돌기(222a,222b)에 지지되고, 상기 탄성스프링(300)의 타단은 상기 제2가압부(200b)의 슬라이딩부재(220a,220b)에 구비된 돌기(222a,222b)에 지지된다. 따라서, 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)가 양측 방향으로 벌어지는 힘이 작용하게 되는 것이다.

이러한 탄성스프링(300)은 적어도 하나 이상으로 구비되며 첨부된 도면에서는 두 개로 도시하였다.

상기 측면커버(400)는 상기 몸체(100)의 일면에 결합되는 것으로, 상기 몸체(100)의 일면에 형성된 결합홀(150)에 체결부재(B)로 결합된다. 상기 체결부재(B)는 볼트로 도시하였다. 상기 측면커버(400)는 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)가 상기 몸체(100)에서 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉, 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)가 상기 몸체(100) 내에 위치되고, 이후, 상기 측면커버(400)를 상기 몸체(100)의 일면에 결합시키게 된다.

상기 측면커버(400)는 상기 몸체(100)의 결합홀(150)과 연장되는 삽입홀(410)이 형성되어 이 삽입홀(410)을 통해 상기 몸체(100)에 체결부재(B)가 고정되는 것이다.

한편, 본 고안의 테스트보조체(TA)의 측면커버(400)는 첨부된 도 6에서 보는 바와 같이 구비될 수도 있다. 즉, 상기 측면커버(400)의 내측면에 가이드홈(140a)이 형성되는 것이다.

이상과 같이 이루어진 본 고안의 테스트보조체(TA)의 결합 및 사용상태 설명은 다음과 같다.

먼저, 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)에 구비된 슬라이딩부재(220a,220b)를 상기 몸체(100)의 홈(130)에 위치시키게 된다. 즉, 상기 제1가압부(200a)에 구비된 상기 슬라이딩부재(220a)의 양측에 형성된 가이드돌기(221a)를 상기 몸체(100)에 형성된 가이드홈(140a,140b)에 삽입한 후, 상기 슬라이딩부재(220a)를 상기 홈(130) 내에 위치되도록 이동시키는 것이다. 이때, 상기 슬라이딩부재(220a)에 형성된 돌기(222a)에 탄성스프링(300)의 일단을 고정시킨다.

이후, 상기 제2가압부(200b)에 구비된 슬라이딩부재(220b)를 상기 제1가압부(200a)와 동일한 방법으로 상기 홈(130)에 위치시킨다. 이때, 상기 탄성스프링(300)의 타단이 상기 슬라이딩부재(220b)에 형성된 돌기(222b)에 고정된다.

상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)에 구비된 슬라이딩부재(220a,220b)가 삽입될 때, 이 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)에 구비된 조작부재(230a,230b)는 상기 슬라이딩부재(220a,220b)에 결합된 상태로 위치된다. 그리고, 가압부재(210a,210b)를 상기 몸체(100)에 형성된 관통홀(110)의 하측에서 삽입하여 상기 슬라이딩부재(220a,220b)의 하면에 각각 결합시키게 된다.

이후, 상기 몸체(100)의 일면에 측면커버(400)를 밀착시키고, 상기 측면커버(400)에 형성된 삽입홀(410)에 체결부재(B)를 삽입하여 상기 몸체(100)에 형성된 결합홀(150)에 고정시키게 된다. 따라서, 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)는 상기 몸체(100)에서 이탈되지 않도록 위치되는 것이다.

상기한 바와 같이 결합된 상기 테스트보조체(TA)는, 첨부된 도 7a에서 보는 바와 같이 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)가 상기 몸체(100)의 중심부에서 서로 이격된 초기 상태를 갖는다. 이는 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b) 사이에 설치되는 탄성스프링(300)에 의해서 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)가 양측 방향으로 벌어진 상태로 구비되는 것이다.

이러한 상태에서 작업자는 도시된 도 7b에서 보는 바와 같이 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)에 구비된 조작부재(230a,230b)를 상기 몸체(100)의 중심부로 이동시킨다. 이때 공구를 이용할 수 있으나, 작업자의 엄지와 검지 손가락을 이용하여 한 쌍의 상기 조작부재(230a,230b)를 상기 몸체의 중심부로 이동시킬 수 있다.

여기서, 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)는 상기 슬라이딩부재(220a,220b)에 형성된 가이드돌기(221a,221b)가 상기 몸체(100)에 형성된 가이드홈(140a,140b)에 슬라이딩 안내되면서 위치 이동되는 것이다. 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)가 중심부로 위치 이동되면 상기 테스트보조체(TA)의 저면이 상부로 보이도록 상하 반전시킨다.

상기 테스트보조체(TA)의 상하 반전을 먼저 시행한 후 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)를 동작시킬 수도 있다. 또한, 상하 반전을 시행하면서 동시에 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)를 동작시킬 수도 있다.

이후, 도시된 도 7c에서 보는 바와 같이, 상기 몸체(100)에 형성된 장착홈(120a,120b)에 한 쌍의 반도체소자(PKG)를 안착시킨다. 이때, 상기 반도체소자(PKG)는 그 외측면이 각각 상기 장착홈(120a,120b)에 형성된 턱에 밀착된다.

그리고, 도시된 도 7d에서 보는 바와 같이 작업자가 상기 제1ㆍ제2가압부(200a,200b)에 구비된 조작부재(230a,230b)를 놓게 되면 상기 반도체소자(PKG)가 서로 인접되어 있는 내측면을 상기 가압부재(210a,210b)가 상기 반도체소자(PKG)를 가압하게 되는 것이다.

이후, 상기 테스트보조체(TA)에 반도체소자(PKG)가 장착된 상태에서 상기 테스트보조체(TA)를 테스트보드(TB)의 테스트영역에 고정시키게 되는 것이다. 그리고, 전기적 신호를 인가하여 상기 테스트보드(TB)의 테스트영역의 상태를 체크하게 된다.

이상과 같이 이루어진 본 고안의 테스트보조체는, 제1ㆍ제2가압부를 한번의 조작으로 반도체소자를 신속하고 정확하게 장착 및 고정할 수 있다. 따라서, 상기 반도체소자를 이용하여 테스트보드에 구비된 테스트영역의 신호 연결상태를 테스트할 수 있다.

또한, 반도체소자를 가압하여 몸체에 장착 및 고정시킬 수 있는 제1ㆍ제2가압부가 슬라이딩 방식으로 구현되어, 각 부재의 구성을 단순하게 설계할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 반도체소자를 상기 몸체에 장착시킬 때, 제1ㆍ제2가압부가 상기 반도체소자의 일측면을 가압하여 상기 반도체소자가 휘어지는 것을 방지할 수 있는 효과도 있다.

Claims (5)

1. 반도체소자들의 양부를 테스트하기 위한 복수개의 테스트영역이 구비된 테스트보드에서 각 테스트영역에 탈착되어 상기 테스트영역의 양부를 검사하는데 이용되는 테스트보조체에 있어서,

   중심부에는 관통홀이 형성되고, 하면에는 한 쌍의 반도체소자가 각각 위치되는 장착홈이 형성된 몸체;

   일부분이 상기 관통홀 내에 위치되는 제1ㆍ제2가압부;

   양단이 각각 상기 제1ㆍ제2가압부에 고정되는 하나 이상의 탄성스프링;

   상기 몸체의 측면에 결합되어 상기 제1ㆍ제2가압부의 이탈을 방지하는 측면커버;를 포함하되,

   상기 제1ㆍ제2가압부는,

   상기 탄성스프링에 의해 위치 이동되고, 상기 반도체소자의 내측면을 각각 가압하여 상기 반도체소자를 상기 장착홈 내에 고정하는 것을 특징으로 하는 테스트보조체.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 몸체는,

   상기 제1ㆍ제2가압부의 일부분이 밀착되어 위치 이동될 수 있도록 상기 관통홀보다 큰 영역을 갖는 홈;이 형성된 것을 특징으로 하는 상기 테스트보조체.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 홈은,

   서로 마주보는 내측면에 각각 가이드홈이 형성되고, 상기 제1ㆍ제2가압부는 상기 가이드홈에 삽입되어 슬라이딩 안내되는 가이드돌기;가 형성된 것을 특징으로 하는 상기 테스트보조체.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 제1ㆍ제2가압부는,

   상기 홈 내에서 위치이동되는 슬라이딩부재;

   상기 슬라이딩부재와 결합되고, 상기 관통홀 내에 위치되어 상기 반도체소자를 가압하는 가압부재; 및

   상기 슬라이딩부재의 상측에 결합되는 조작부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 테스트보조체.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 제1ㆍ제2가압부는,

   상기 스프링의 양단 일부분이 삽입되어 고정될 수 있도록 상기 슬라이딩부재에 각각 돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 상기 테스트보조체.

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