KR20080060078A - Silicon connector for testing semiconductor package - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래기술에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터를 보여주는 부분 절개 사시도이다.1 is a partial cutaway perspective view showing a silicon connector for testing a semiconductor package according to the prior art.
도 2는 도 1의 도전성 실리콘부를 보여주는 확대도이다.FIG. 2 is an enlarged view illustrating the conductive silicon part of FIG. 1.
도 3은 도 1의 실리콘 커넥터의 일부분을 보여주는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a portion of the silicon connector of FIG. 1.
도 4는 도 1의 실리콘 커넥터에 반도체 패키지가 접촉된 상태를 보여주는 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a semiconductor package is in contact with the silicon connector of FIG. 1.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터를 보여주는 부분 절개 사시도이다. 5 is a partially cutaway perspective view illustrating a silicon connector for testing a semiconductor package according to a first exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 제1 도전성 실리콘부 및 제2 도전성 실리콘부를 보여주는 확대도이다. FIG. 6 is an enlarged view illustrating the first conductive silicon portion and the second conductive silicon portion of FIG. 5.
도 7은 도 5의 실리콘 커넥터의 일부분을 보여주는 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion of the silicon connector of FIG. 5. FIG.
도 8는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터를 보여주는 단면도이다. 8 is a cross-sectional view illustrating a silicon connector for testing a semiconductor package according to a second embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터를 보여주는 단면도이다. 9 is a cross-sectional view illustrating a silicon connector for testing a semiconductor package according to a third exemplary embodiment of the present invention.
도 10은 도 9의 제2 도전성 실리콘부를 보여주는 단면도이다.FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating the second conductive silicon part of FIG. 9.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 실리콘 커넥터를 사용하여 반도체 패키지를 테스트할 때, 실리콘 커넥터와 반도체 패키지 사이에 전기적으로 접촉되는 상태를 도시한 단면도이다. 11 is a cross-sectional view illustrating a state in which electrical contact is made between a silicon connector and a semiconductor package when the semiconductor package is tested using the silicon connector according to the first embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
120 : 커넥터 몸체 130 : 제1 도전성 실리콘부120
140, 150 : 제2 도전성 실리콘부140, 150: second conductive silicon portion
본 발명은 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 패키지의 솔더 볼이 가하는 압력에 의해 도전성 실리콘부가 손상되는 것을 억제하면서 안정적인 전기적 접촉을 구현할 수 있는 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터에 관한 것이다.The present invention relates to a silicon connector for semiconductor package test, and more particularly to a silicon connector for semiconductor package test that can implement stable electrical contact while preventing the conductive silicon portion from being damaged by the pressure applied by the solder balls of the semiconductor package. will be.
일반적으로, 반도체 패키지 제조 공정에 의해 제조된 반도체 패키지는 제조된 이후에 제품의 신뢰성을 확인하기 위하여 각종 테스트를 실시하게 된다. 테스트는 반도체 패키지의 모든 입출력 단자를 검사 신호 발생 회로와 연결하여 정상적인 동작 및 단선 여부를 검사하는 전기적 특성 테스트와 반도체 패키지의 전원 입력 단자 등 몇몇 입출력 단자들을 검사 신호 발생 회로와 연결하여 정상 동작 조건보다 높은 온도, 전압 및 전류 등으로 스트레스를 인가하여 반도체 패키지의 수명 및 결함 발생 여부를 체크하는 번인 테스트(Burn-In Test)가 있다.In general, a semiconductor package manufactured by a semiconductor package manufacturing process is subjected to various tests in order to confirm the reliability of the product after manufacturing. The test connects all the input and output terminals of the semiconductor package with the test signal generating circuit to check the normal operation and disconnection, and connects some input and output terminals such as the power input terminal of the semiconductor package with the test signal generating circuit. There is a burn-in test that checks the lifetime and defects of semiconductor packages by applying stress at high temperatures, voltages and currents.
이와 같은 테스트는 커넥터(connector)에 반도체 패키지를 탑재시켜 전기적으로 접촉된 상태에서 진행된다. 그리고, 커넥터는 기본적으로 반도체 패키지의 형태에 따라서 그 모양이 결정되는 것이 일반적이며, 기계적인 접촉에 의해 반도체 패키지의 외부접속단자와 테스트 기판을 연결하는 매개체의 역할을 담당한다.Such testing is carried out in a state of being electrically contacted by mounting a semiconductor package in a connector. In general, the shape of the connector is basically determined according to the shape of the semiconductor package, and serves as a medium for connecting the external connection terminal of the semiconductor package and the test substrate by mechanical contact.
특히 반도체 패키지 중에서 외부접속단자로 솔더 볼을 사용하는 볼 그리드 어레이(Ball Grid Array; BGA) 패키지의 경우, 반도체 패키지의 솔더 볼의 손상을 줄일 수 있는 커넥터로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같은, 실리콘 커넥터(100; silicone connector)가 사용되고 있다.In particular, in the case of a ball grid array (BGA) package using solder balls as an external connection terminal among semiconductor packages, as a connector which can reduce the damage of the solder balls of the semiconductor package, as shown in FIGS. 1 to 3. Similarly, a
종래기술에 따른 실리콘 커넥터(100)는 절연성 실리콘 파우더와 도전성 파우더를 고형화하여 형성한 반도체 패키지 테스트용 커넥터로서, 절연성 실리콘 파우더가 고형화된 커넥터 몸체(20)와, 커넥터 몸체(20)를 상하로 관통하여 형성되며 도전성 파우더(35)가 모여 형성된 도전성 실리콘부(30)를 포함한다. 도전성 실리콘부(30)는 커넥터 몸체(20)에 기둥 형태에 가깝게 수직으로 형성된다. The
커넥터 몸체(20)의 하부면(20b)으로 노출된 도전성 실리콘부(30)의 하부면(30b)은 테스트 기판의 기판 패드(도 4의 91)에 접촉하여 전기적으로 연결되고, 커넥터 몸체의 상부면(20a)으로 노출된 도전성 실리콘부의 상부면(30a)은 반도체 패키지의 솔더 볼(81)과 접촉하여 전기적으로 연결된다.The
이와 같은 구조를 갖는 실리콘 커넥터(100)에 반도체 패키지(80)가 접촉되는 상태를, 도 4를 참조하여 설명하면, 먼저 실리콘 커넥터(100)가 설치된 테스트 기 판(90)이 준비된다. 이때 커넥터 몸체의 하부면(20b)으로 노출된 도전성 실리콘부의 하부면(30b)은 테스트 기판(90)의 기판 패드(91)에 접촉하여 전기적으로 연결된다. 실리콘 커넥터의 상부면(20a)으로 이송된 반도체 패키지(80)의 솔더 볼(81)은 도전성 실리콘부의 상부면(30a)을 소정의 압력으로 가압하면서 탄성적으로 접촉됨으로써 전기적으로 연결되며, 이와 같은 상태에서 테스트 기판(90)을 통하여 테스트 신호가 실리콘 커넥터(100)를 매개로 반도체 패키지(80)로 전달되어 테스트 공정이 이루어진다. 이때 도전성 실리콘부(30)를 포함하여 실리콘 커넥터(100)는 소프트(soft)한 소재로 탄성을 갖기 때문에, 반도체 패키지의 솔더 볼(81)이 도전성 실리콘부의 상부면(30a)을 소정의 압력으로 가압하게 되면, 솔더 볼(81)에 의해 도전성 실리콘부의 상부면(30a)은 눌리면서 솔더 볼(81)의 외주면을 감싸면서 전기적 접촉을 구현한다. 도전성 실리콘부(30)는 중심 부분에 볼록해 지고, 그에 따라서 도전성 실리콘부(30)를 둘러싸는 커넥터 몸체(20)의 상부면(20a)과 하부면(20b)도 볼록하게 팽창하게 된다. 그런데 도전성 실리콘부(30)는 소프트하기 때문에, 반복적인 반도체 패키지의 솔더 볼(81)의 접촉에 의해 쉽게 손상되는 문제점을 안고 있다. 즉 실리콘 커넥터(100)는 반도체 패키지(80)의 접촉 상태에서 수축과 팽창을 반복해야 하지만, 반도체 패키지의 솔더 볼(81)에 의해 반복적으로 눌린 도전성 실리콘부의 상부면(30a) 및 도전성 실리콘부의 중단부까지 파손되는 현상 때문에 불량이 발생된다. 즉, 실리콘이 파손되어 도전성 파우더가 이탈하여 저항이 증가하게 되고, 파손으로 인한 실리콘의 복원력이 저하되어 접착력이 감소하여 저항이 증가하게 된다. 따라서 종래의 실리콘 커넥터(100)는 도전성 실리콘부(30)의 손상으로 자주 교체해 주어야 하기 때문에, 실리콘 커넥터(100) 교체에 따른 비용적인 부담이 크다.A state in which the
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 도전성 실리콘부의 파손을 방지 혹은 지연할 수 있는 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a silicon connector for semiconductor package test that can prevent or delay damage to a conductive silicon portion.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터는 절연성 실리콘 파우더가 고형화된 커넥터 몸체; 상기 커넥터 몸체를 상하로 관통하여 형성되는 제1 도전성 실리콘부; 및 상기 제1 도전성 실리콘부의 상단과 연결되고 상기 커넥터 몸체의 상부면에서 돌출되어 형성되는 제2 도전성 실리콘부;를 포함하고, 상기 제2 도전성 실리콘부의 상부면은 구면의 일부 또는 타원면의 일부를 형성할 수 있다. The silicon connector for semiconductor package test of the present invention for achieving the above technical problem is a connector body solidified insulating silicon powder; A first conductive silicon portion formed through the connector body up and down; And a second conductive silicon portion connected to an upper end of the first conductive silicon portion and protruding from an upper surface of the connector body, wherein the upper surface of the second conductive silicon portion forms part of a spherical surface or part of an elliptical surface. can do.
또한 상기 제2 도전성 실리콘부의 상부면은 상기 상부면의 중앙에 형성되고 평면인 제1면; 및 상기 제1면의 주위를 둘러싸며 구면의 일부 또는 타원면의 일부를 형성하는 제2면;을 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the upper surface of the second conductive silicon portion is formed in the center of the upper surface and the first surface is planar; And a second surface surrounding a circumference of the first surface and forming a part of a spherical surface or a part of an ellipsoidal surface.
상기 커넥터 몸체의 상부면의 수직방향 투영에 있어서, 상기 제2 도전성 실리콘부는 상기 제1 도전성 실리콘부를 덮도록 형성될 수 있다. In the vertical projection of the upper surface of the connector body, the second conductive silicon portion may be formed to cover the first conductive silicon portion.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용 이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하여 위하여 과장되어진 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐서 막, 영역, 또는 기판등과 같은 하나의 구성요소가 또 다른 구성요소 "상에" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 다른 구성요소에 직접 접촉하거나 중간에 개재되는 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure can be made thorough and complete, and the spirit of the present invention to those skilled in the art will fully convey. In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity. Like numbers refer to like elements throughout. Throughout the specification, when referring to one component, such as a film, region, or substrate, being "on" another component, the component is in direct contact with or intervening with another component. It can be interpreted that elements may exist.
또한, "하부의(lower)" 또는 "바닥(bottom)" 및 "상부의(upper)" 또는 "정상(top)"과 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면(turned over), 다른 요소들의 하부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 상부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "하부의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여, "하부의" 및 "상부의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 유사하게, 도면들의 하나에서 소자가 뒤집어 진다면, 다른 요소들의 "아래의(below or beneath)"라고 묘사되어 있는 요소들은 상기 다른 요소들의 "위의(above)" 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "아래의"라는 용어는, 위 및 아래의 방향 모두를 포함할 수 있다. Also, relative terms such as "lower" or "bottom" and "upper" or "top" may be used to describe certain elements for other elements as illustrated in the figures. It can be used here to describe a relationship. It may be understood that relative terms are intended to include other directions of the device in addition to the direction depicted in the figures. For example, if the device is turned over in the figures, elements depicted as being on the bottom side of the other elements will be oriented on the top side of the other elements. Thus, the example "lower" may include both "lower" and "upper" directions, depending on the particular direction of the figure. Similarly, if an element is flipped in one of the figures, elements described as "below or beneath" of the other elements will have the "above" direction of the other elements. Thus, the example "below" may encompass both up and down directions.
제1실시예First embodiment
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터(200)를 보여주는 부분 절개 사시도이다. 도 6은 도 5의 제1 도전성 실리콘부(130) 및 제2 도전성 실리콘부(140)를 보여주는 확대도이다. 그리고 도 7은 도 5의 실리콘 커넥터(200)의 일부분을 보여주는 단면도이다.5 is a partially cutaway perspective view illustrating a
도 5 내지 도 7을 참조하면, 제 1 실시예에 따른 실리콘 커넥터(200)는 절연성 실리콘 파우더와 도전성 파우더를 고형화하여 형성한 반도체 패키지 테스트용 커넥터로서, 절연성 실리콘 파우더가 고형화된 커넥터 몸체(120)와, 커넥터 몸체(120)를 상하로 관통하여 형성되는 제1 도전성 실리콘부(130) 및 제1 도전성 실리콘부의 상단, 즉 제1 도전성 실리콘부의 상부면(130a),과 연결되고 커넥터 몸체의 상부면(120a)에서 돌출되어 형성되는 제2 도전성 실리콘부(140)를 포함한다. 제1 도전성 실리콘부(130)는 커넥터 몸체(120)에 기둥 형태에 가깝게 수직으로 형성될 수 있다. 제2 도전성 실리콘부(140)는 테스트할 반도체 패키지의 솔더 볼에 대응되는 위치에 형성될 수 있고, 반도체 패키지의 솔더 볼과 접촉함으로써 제1 도전성 실리콘부(130)에 작용하는 기계적인 스트레스를 완충하는 역할을 담당한다. 5 to 7, the
제2 도전성 실리콘부(140)은 그 표면이 상부면(140a), 하부면(140b) 및 측면(140c)으로 구성될 수 있는데, 경우에 따라서는, 측면(140c)은 존재하지 않고 상부면(140a)과 하부면(140b)으로만 구성될 수도 있다. The second
제2 도전성 실리콘부(140)의 상부면(140a)은 반도체 패키지의 솔더볼의 압력을 직접 분산시킬 수 있도록 구면의 일부 또는 타원면의 일부를 형성할 수 있다. 이것은 마치 터널 내부의 곡면을 반구형 또는 타원면의 일부로 형성하는 것과 비슷 한 원리이다. 예를 들어 상부면(140a)은 반구형의 형상을 가질 수 있다. The
커넥터 몸체(120)의 상부면(120a)에서 수직 방향으로의 투영에 있어서, 제2 도전성 실리콘부(140)는 제1 도전성 실리콘부(130)를 실질적으로 덮도록 형성되는 것이 바람직하다. 실질적으로 덮는다는 의미는 제1 도전성 실리콘부(130)를 보호할 수 있도록 제2 도전성 실리콘부(140)의 폭이 적어도 제1 도전성 실리콘부(130)의 폭과 동일하거나 또는 크다는 것이다. In the projection in the vertical direction from the
커넥터 몸체(120)는 대부분 고형화된 절연성 실리콘 파우더로 형성되며, 일부 제1 도전성 실리콘부(130)로 이동하지 못한 도전성 파우더 미량을 포함할 수 있다. 제1 도전성 실리콘부(130) 또는 제2 도전성 실리콘부(140)는 도전성 파우더을 포함하여 형성될 수 있는데, 바람직하게는 상기 도전성 파우더는 니켈 입자(Ni particle)에 금(Au)이 코팅된 파우더를 사용한다. 제1 도전성 실리콘부(130)는 고형화된 절연성 실리콘 파우더에 도전성 파우더가 포함된 구조를 가지며, 반도체 패키지가 실리콘 커넥터(200)로 가하는 압력을 완충하는 탄성체의 역할을 담당한다. 제1 도전성 실리콘부(130)는 절연성 실리콘 파우더와 도전성 파우더를 1 대 1 비율로 혼합하여 형성할 수 있다. 제2 도전성 실리콘부(140)는 제1 도전성 실리콘부(130)보다 도전성 파우더의 비율이 높을 수 있으며, 예컨대 도전성 파우더가 전체에서 80 내지 90%를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유는, 제2 도전성 실리콘부(140)의 도전성 파우더의 비율이 80% 이하인 경우, 제1 도전성 실리콘부(130)에 비해서는 딱딱하지만 여전히 소프트한 성질이 강하여 제1 도전성 실리콘부(130)로만 구성된 것과 큰 차이가 없어 원하는 효과를 얻을 수 없다. 반면에 도 전성 파우더의 비율이 90% 이상인 경우, 경도가 금속판과 비슷해지기 때문에, 솔더볼의 손상을 유발할 수 있다. The
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 실리콘 커넥터(200)를 사용하여 반도체 패키지(180)를 테스트할 때, 실리콘 커넥터(200)와 반도체 패키지(180) 사이에 전기적으로 접촉되는 상태를 도 11을 참조하여 설명하겠다. 먼저 상부면에 실리콘 커넥터(200)가 설치된 테스트 기판(190)이 준비된다. 커넥터 몸체의 하부면(120b)으로 노출된 제1 도전성 실리콘부의 하부면(130b)은 테스트 기판의 기판 패드(191)에 밀착되게 설치된다.Meanwhile, when testing the
다음으로 테스트될 반도체 패키지(180)가 실리콘 커넥터(200) 상부로 이송되어 정렬된다. 물론 반도체 패키지의 솔더 볼(181)이 실리콘 커넥터(200)의 상부를 향하도록 이송된다. 이때 반도체 패키지(180)는 이송수단에 의해 하나씩 이송되어 테스트 공정이 진행될 수도 있고, 다수개가 트레이(tray)에 수납된 상태에서 이송될 수 있다. 물론 반도체 패키지들(180)이 트레이에 수납되어 이송된 경우, 트레이에 수납된 반도체 패키지(180)의 위치에 대응되는 위치에 실리콘 커넥터(200)가 설치된다. 이때 반도체 패키지(180)는 하부면에 반구형의 솔더 볼(181)이 형성된 CSP 또는 WLCSP일 수 있다. 다음으로 반도체 패키지(180)를 아래로 이동시켜 실리콘 커넥터(200)에 밀착시키면, 반도체 패키지의 솔더 볼(181)이 제2 도전성 실리콘부(140)에 탄성적으로 접촉하게 된다. 즉, 반도체 패키지(180)를 누르는 가압력에 의해 반구형의 솔더 볼(181)이 제2 도전성 실리콘부의 상부면(140a)을 누르게 되고, 눌린 제2 도전성 실리콘부(140)는 아래쪽으로 수축되면서 솔더 볼(181)의 외주 면을 감싸면서 부드럽게 접촉한다. 아울러 반도체 패키지(180)의 가압력은 제2 도전성 실리콘부(140) 아래의 제1 도전성 실리콘부(130) 및 커넥터 몸체(120)가 흡수함으로써, 반도체 패키지의 솔더 볼(181)은 실리콘 커넥터(200)에 탄성적으로 접촉되어 전기적으로 연결된다.Next, the
이와 같이 실리콘 커넥터(200)를 매개로 하여 테스트 기판(190)과 반도체 패키지(180)가 기계적인 접촉에 의해 전기적으로 연결된 상태에서, 테스트 기판의 기판 패드(191)를 통하여 테스트 신호가 실리콘 커넥터(200)의 도전성 실리콘부(130 및 140)를 지나 반도체 패키지의 솔더 볼(181)로 전달되어 테스트 공정이 이루어진다.As described above, in a state in which the
제 1 실시예에 따른 실리콘 커넥터(200)의 제조 방법을 간단히 설명한다. A manufacturing method of the
먼저, 제2 도전성 실리콘부(140)가 형성될 위치에 구멍이 형성된 베이스 테이프를 준비하는 단계로부터 출발한다. 베이스 테이프로는 폴리이미드 테이프가 사용될 수 있다. 다음으로 베이스 테이프의 구멍에 제2 도전성 실리콘부(132)를 형성하는 단계가 진행된다. 즉 고밀도 도전성 파우더를 포함하는 제 2 실리콘 혼합물을 베이스 테이프의 구멍에 충전시킨 다음 용융시킨 후 고형화시킴으로써 제2 도전성 실리콘부(140)를 형성한다. 이때 제 2 실리콘 혼합물은 실리콘 파우더 대비 도전성 파우더가 80 내지 90%로 혼합된 실리콘 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.First, starting from the step of preparing a base tape having a hole in the position where the second
다음으로 베이스 테이프 위에 제1 도전성 실리콘부(130)를 형성하는 단계가 진행된다. 즉, 베이스 테이프의 상부에 커넥터 몸체(120)와 제1 도전성 실리콘부(130)로 형성된 저밀도 도전성 파우더(135)를 포함하는 제1 실리콘 혼합물을 베 이스 테이프의 상부에 투입한 다음 용융시키는 단계가 진행된다. 이때 제1 실리콘 혼합물은 실리콘 파우더 대비 도전성 파우더가 약 50%로 혼합된 실리콘 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 이어서, 제2 도전성 실리콘부(140)를 중심으로 전기를 걸어주면 용융된 제1 실리콘 혼합물에 포함된 도전성 파우더가 전기가 걸린 제2 도전성 실리콘부(140) 위로 모이게 된다. 다음으로 융융된 실리콘 혼합물을 고형화시킴으로써 베이스 테이프의 상부면에 제1 도전성 실리콘부(130)를 형성할 수 있다. 물론 커넥터 몸체(120)도 함께 형성된다. 마지막으로 베이스 테이프를 제거함으로써, 제 1 실시예에 따른 실리콘 커넥터(200)를 얻을 수있다.Next, the step of forming the first
그리고 제1 도전성 실리콘부(130) 및 제2 도전성 실리콘부(140)는 도전성 파우더의 함량만 다른 뿐 동일한 구성을 갖기 때문에, 제1 도전성 실리콘부(130)와 제2 도전성 실리콘부(140)의 계면에서 양호한 접합 신뢰성을 보인다.In addition, since the first
한편 전술된 제 1 실시예에 따른 실리콘 커넥터(200)의 제조 방법은 일 예에 불과하며 다른 변형된 방법으로 형성될 수 있음은 물론이다. 예컨대, 제 1 실시예에 따른 제1 도전성 실리콘부(130)를 형성하는 방법으로 제2 도전성 실리콘부(140)를 고형화한 후 제1 도전성 실리콘부(130)를 고형화하는 방법이 개시되어 있지만, 제1 도전성 실리콘부와 제2 도전성 실리콘부를 함께 고형화하는 방법을 채택할 수도 있다.Meanwhile, the manufacturing method of the
제2실시예Second embodiment
도 8는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터(210)를 보여주는 단면도이다. 제2 실시예에 따른 실리콘 커넥터(210)에 대해서 구체적으로 설명하면, 커넥터 몸체(120)의 상부면(120a)에 대해서 소정의 높이로 결합된 금속 링(170)이 제2 도전성 실리콘부(140) 외곽을 둘러싸는 형상으로 존재한다. 제2 실시예에 따른 금속 링(170)은 BeCu 소재로 제조하는 것이 바람직하며, 그 외 비전도성 소재로 제조할 수도 있다. 제2 도전성 실리콘부(140)의 외주면(예를 들어, 측면)에 금속 링(170)이 결합된 구조를 갖기 때문에, 제2 도전성 실리콘부(140)의 이탈을 방지하면서 제1 도전성 실리콘부(130)에 가해지는 기계적인 스트레스를 추가적으로 억제할 수 있다. 이때 제1 도전성 실리콘부(130)는 금속 링(170)의 외주면 안쪽에 형성되어야 하지만, 도 8에서와 다르게, 제2 도전성 실리콘부(140)의 외경보다는 크게 형성될 수도 있다.8 is a cross-sectional view illustrating a
본 발명의 제2 실시예에서 설명하지 않은 다른 사항들은 제1 실시예에서와 동일하므로 여기에서는 설명을 생략한다.Other matters not described in the second embodiment of the present invention are the same as in the first embodiment, and thus description thereof is omitted here.
제3실시예Third embodiment
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터(220)를 보여주는 단면도이다. 도 10은 도 9의 제2 도전성 실리콘부(150)를 보여주는 단면도이다.9 is a cross-sectional view illustrating a
도 9 및 도 10을 참조하면, 제3 실시예에 따른 실리콘 커넥터(220)는 절연성 실리콘 파우더와 도전성 파우더를 고형화하여 형성한 반도체 패키지 테스트용 커넥터로서, 절연성 실리콘 파우더가 고형화된 커넥터 몸체(120)와, 커넥터 몸체(120)를 상하로 관통하여 형성되는 제1 도전성 실리콘부(130) 및 제1 도전성 실리콘부의 상단, 즉 제1 도전성 실리콘부의 상부면(130a),과 연결되고 커넥터 몸체의 상부 면(120a)에서 돌출되어 형성되는 제2 도전성 실리콘부(150)를 포함한다. 제1 도전성 실리콘부(130)는 커넥터 몸체(120)에 기둥 형태에 가깝게 수직으로 형성될 수 있다. 제2 도전성 실리콘부(150)는 테스트할 반도체 패키지의 솔더 볼에 대응되는 위치에 형성될 수 있고, 반도체 패키지의 솔더 볼과 접촉함으로써 제2 도전성 실리콘부(150)에 작용하는 기계적인 스트레스를 완충하는 역할을 담당한다.9 and 10, the
제2 도전성 실리콘부(150)은 그 표면이 상부면(150a), 하부면(150b) 및 측면(150c)으로 구성될 수 있는데, 경우에 따라서는, 측면(150c)은 존재하지 않고 상부면(150a)과 하부면(150b)으로만 구성될 수도 있다. The second
제2 도전성 실리콘부(150)의 상부면(150a)은 상부면(150a)의 중앙에 형성되고 평면인 제1면(150a') 및 제1면(150a')의 주위를 둘러싸며 구면의 일부 또는 타원면의 일부를 형성하는 제2면(150a")을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 제2면(150a")은 반도체 패키지의 솔더볼의 압력을 분산시킬 수 있도록 구면의 일부 또는 타원면의 일부를 형성할 수 있다. 이것은 마치 터널 내부의 곡면을 반구형 또는 타원면의 일부로 형성하는 것과 비슷한 원리이다. 한편, 제1면(150a')은 솔더볼과 제2 도전성 실리콘부(150)의 상부면(150a)이 접촉할 때 발생할 수 있는 접촉유격의 오차(d)에 해당하는 만큼 평면으로 구성될 수 있다. The
커넥터 몸체(120)의 상부면(120a)에서 수직 방향으로의 투영에 있어서, 제2 도전성 실리콘부(150)는 제1 도전성 실리콘부(130)를 실질적으로 덮도록 형성되는 것이 바람직하다. 실질적으로 덮는다는 의미는 제1 도전성 실리콘부(130)를 보호할 수 있도록 제2 도전성 실리콘부(150)의 폭이 적어도 제1 도전성 실리콘부(130)의 폭과 동일하거나 또는 크다는 것이다.In the projection in the vertical direction from the
본 발명의 제3 실시예에서 설명하지 않은 다른 사항들은 제1 실시예에서와 동일하므로 여기에서는 설명을 생략한다.Other matters not described in the third embodiment of the present invention are the same as in the first embodiment, and thus description thereof is omitted here.
발명의 특정 실시예들에 대한 이상의 설명은 예시 및 설명을 목적으로 제공되었다. 따라서, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 상기 실시예들을 조합하여 실시하는 등 여러 가지 많은 수정 및 변경이 가능함은 명백하다. 예를 들어, 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터에 본 발명의 제2 실시예에 따른 기술적 사상인 금속링을 설치하는 구성을 조합하는 제4 실시예를 실시할 수 있음은 명백하다.The foregoing description of specific embodiments of the invention has been presented for purposes of illustration and description. Therefore, it is apparent that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications and changes can be made, such as by combining the embodiments within the technical idea of the present invention. For example, a fourth embodiment in which a silicon ring for testing a semiconductor package according to a third embodiment of the present invention is combined with a configuration in which a metal ring, which is a technical idea according to the second embodiment of the present invention, is installed may be implemented. Is obvious.
본 발명에 의한 반도체 패키지 테스트용 실리콘 커넥터에 따르면, 반도체 패키지 솔더볼의 반복적인 압력을 효과적으로 분산하여 도전성 실리콘부의 파손을 방지 혹은 지연할 수 있어 실리콘 커넥터의 사용 수명을 연장할 수 있다. According to the silicon connector for semiconductor package test according to the present invention, it is possible to effectively disperse the repetitive pressure of the semiconductor package solder ball to prevent or delay breakage of the conductive silicon portion, thereby extending the service life of the silicon connector.
Claims (10)
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KR1020060134174A KR20080060078A (en) | 2006-12-26 | 2006-12-26 | Silicon connector for testing semiconductor package |
Applications Claiming Priority (1)
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