KR20090008320U - 반도체 테스트 설비의 포고 핀 - Google Patents

Abstract

본 고안은 반도체 테스트 설비에 구비되는 포고 핀(pogo pin)에 관한 것이다.

본 고안은, 테스터와 테스트 대상물 간을 전기적으로 연결하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀에 있어서, 튜브 형태의 몸체 튜브; 상기 몸체 튜브의 일단에 일부 삽입되어 전기적으로 접속되도록 고정 결합되며 외부로 연장되는 리드 선; 상기 몸체 튜브의 타단에 일부 삽입되어 밀착된 상태로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되는 접촉핀부; 및 상기 몸체 튜브의 내부에 구비되어 상기 접촉핀부를 탄성적으로 지지하는 탄성수단; 을 포함한다.

따라서, 포고 핀의 일단에 대해 리드 선이 넓은 접촉 면적으로 일체화되게 결합 고정되므로, 그들 간의 접촉 불량을 방지하여 테스트 중단의 발생을 차단하고 테스트의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

포고 핀, 테스트, 반도체

Description

반도체 테스트 설비의 포고 핀{POGO PIN OF SEMICONDUCTOR TEST EQUIPMENT}

본 고안은 반도체 테스트 설비에 구비되는 포고 핀(pogo pin)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보다 단순화된 구조를 통해 정확한 전기적인 접촉을 구현할 수 있어 테스트 신뢰성을 향상시킬 수 있는 반도체 테스트 설비의 포고 핀에 관한 것이다.

일반적으로, IC 칩(chip)과 같은 반도체 제품의 제조 과정이나 제조 완료 후에는 해당 반도체 제품의 성능을 전기적으로 테스트하여 양불 판정을 실시한다.

반도체 테스트 설비는 테스트 대상물인 반도체 제품 상에 형성된 접촉단자에 그 탐침을 접촉하고, 탐침을 통해 테스트용 신호를 인가한 후 그 결과로서 출력되는 응답 신호를 검출한다.

이를 위해, 반도체 테스트 설비는, 테스트 대상물 상의 접촉단자에 접촉되어 전기적 신호를 전달하는 하나 이상의 탐침을 구비하는 탐침수단과, 테스트용 신호를 발생하고 그에 대해 수신되는 응답 신호를 검출하여 테스트 대상물의 이상 여부를 판별하는 테스터(tester)와, 이 테스터와 탐침수단 간을 중간에서 전기적으로 연결하는 매개연결수단 등을 구비한다.

상기한 매개연결수단은 그 일단을 통해 테스터 측으로부터 인출되는 리드 선(lead wire)과 접촉하며, 그 타단을 통해 탐침수단 상의 접촉단자나 탐침과 접촉하여, 전기적 신호를 전달한다.

물론, 매개연결수단 없이 테스터 측과 탐침수단 측이 직접 연결될 수도 있다.

상기한 매개연결수단 및 탐침수단의 탐침으로는 스프링 작용을 통해 정확하고도 부드러운 접촉을 실현할 수 있는 스프링 핀(spring pin), 즉 포고 핀(pogo pin)이 널리 이용되고 있다.

도 1은 종래의 반도체 테스트 설비의 포고 핀을 나타낸다.

포고 핀(10)은, 포고 몰드(pogo mold)(20) 내에 수직방향으로 관통되게 형성되는 핀 홀(22) 내에 고정되도록 구비된다.

포고 몰드(20)는 절연성 재질로 이루어지며, 다수개로 구비될 수 있는 포고 핀(10)을 결합하여 고정한다.

포고 몰드(20) 상에는 밀착되도록 절연성 재질의 와이어 몰드(wire mold)(30)가 구비되며, 해당 와이어 몰드(30) 내에는 리드 선(40)이 매립되어 위치 고정된다.

와이어 몰드(30) 내에 매립되는 리드 선(40)의 일단은 외부로 노출되며, 외부 노출되는 리드 선(40)의 일단에 대해 포고 핀(10)의 일단이 접촉된다.

리드 선(40)은 도전성의 내부 도선(40a)과 이 내부 도선(40a)을 외측에서 감싸는 절연 피복층(40b)으로 구성되는 것으로, 절연 피복층(40b)이 벗겨진 상태의 내부 도선(40a) 부분이 와이어 몰드(30)에 매립된다.

도 2를 참조하면, 포고 핀(10)은, 내부가 중공이고 양단이 개방되는 원형 튜브 형태로 비교적 길이가 길게 구비되는 몸체 튜브(12)와, 몸체 튜브(12)의 일단에 일부 삽입되어 밀착된 상태로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되며 일정 길이를 갖는 로드(rod) 형태인 일단 접촉핀부(16)와, 몸체 튜브(12)의 타단에 일부 삽입되어 밀착된 상태로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되며 일정 길이를 갖는 로드 형태인 타단 접촉핀부(18)와, 몸체 튜브(12)의 내부에 구비되어 양측의 일단 접촉핀부(16)와 타단 접촉핀부(18)를 동시에 탄성적으로 지지하는 탄성수단(14)으로 이루어진다.

여기서, 포고 핀(10)을 구성하는 몸체 튜브(12) 및 일·타단 접촉핀부(16, 18)는 도전성 재질로 이루어진다.

상기한 몸체 튜브(12)는 각 단부로부터 소정 거리 이격되는 위치에 각기 중심을 향해 미세 함몰되도록 형성되는 이탈 방지홈(12a-u, 12a-l)을 구비하며, 해당 이탈 방지홈(12a-u, 12a-l)은 각기 일단 접촉핀부(16) 및 타단 접촉핀부(18)의 이탈을 방지시키는 역할을 한다.

즉, 상기한 일·타단 접촉핀부(16, 18)의 일단에는 직경이 상대적으로 확장되는 머리부(16a, 18a)가 구비되며, 따라서 해당 머리부(16a, 18a)가 몸체 튜브(12) 상의 이탈 방지홈(12a-u, 12a-l)에 각기 걸려 그 외부 이탈이 방지될 수 있다.

따라서, 포고 핀(10)은 포고 몰드(20)를 통해 수직방향으로 구비된 상태에서 탄성수단(14)의 탄발 작용에 의해 양측의 일·타단 접촉핀부(16, 18)가 자유롭게 탄성적으로 이동되어 각기 해당하는 대상물의 접촉부위에 밀착되도록 접촉을 이룬다.

즉, 일단 접촉핀부(16)는 와이어 몰드(30)에 의해 고정된 리드 선(40)의 일단에 대해 접촉된다.

그리고, 타단 접촉핀부(18)는 탐침수단 상의 접촉단자나 테스트 대상물인 반도체 제품 상의 접촉단자에 접촉되며, 보다 정확하게, 포고 핀(10)이 매개연결수단으로 이용되는 경우에는 타단 접촉핀부(18)가 탐침수단 상의 접촉단자에 접촉되고, 한편 포고 핀(10)이 탐침으로 이용되는 경우에는 타단 접촉핀부(18)가 테스트 대상물인 반도체 제품 상의 접촉단자에 접촉된다.

상기한 탄성수단(14)은 통상 소정 길이를 갖는 코일 스프링(coil spring)이 이용된다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 반도체 테스트 설비의 포고 핀(10)은 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 와이어 몰드(30)에 의해 위치 고정된, 다소 굵기가 얇은 리드 선(40)의 일단에 대해 포고 핀(10)의 일단 접촉핀부(16)가 접촉되므로, 그들 간의 위치 공차에 의한 단선 문제가 발생되어, 테스트 중단이 야기될 수 있는 문제점이 있다.

둘째, 굵기가 얇은 리드 선(40)의 일단에 대해 포고 핀(10)의 일단 접촉핀부(16)가 접촉되므로, 그들 간의 접촉 면적이 다소 작고 불균일한 접촉이 발생될 수 있음으로써, 해당 접점에서의 저항 발생으로 전기적 신호를 정확히 전달할 수 없어, 테스트의 정확성 및 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.

셋째, 리드 선(40)을 위치 고정시키기 위해 별도의 와이어 몰드(30)를 이용함에 따라, 제조 비용이 상승되고 제조 생산성도 저하되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 리드 선에 대한 접촉을 보다 완전하게 구현하여 접촉 불량에 따른 테스트 중단의 발생을 차단하고 테스트의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 반도체 테스트 설비의 포고 핀을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 리드 선의 위치 고정을 위한 와이어 몰드를 이용하지 않을 수 있어, 테스트 설비의 제조 비용을 절감하고 제조 생산성을 향상시킬 수 있는 반도체 테스트 설비의 포고 핀을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 고안의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 고안의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 반도체 테스트 설비의 포고 핀은, 테스터와 테스트 대상물 간을 전기적으로 연결하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀에 있어서, 튜브 형태의 몸체 튜브; 상기 몸체 튜브의 일단에 일부 삽입되어 전기적으로 접속되도록 고정 결합되며 외부로 연장되는 리드 선; 상기 몸체 튜브의 타단에 일부 삽입되어 밀착된 상태로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되는 접촉핀부; 및 상기 몸체 튜브의 내부에 구비되어 상기 접촉핀부를 탄성적으로 지지하는 탄성수단; 을 포함한다.

바람직하게, 상기 몸체 튜브는, 각 단부로부터 이격되는 위치에 중심을 향해 미세 함몰되는 이탈 방지홈을 구비하며, 일단 측에 형성되는 상기 이탈 방지홈은 상기 탄성수단의 일단을 지지하고, 타단 측에 형성되는 상기 이탈 방지홈은 상기 접촉핀부의 이탈을 방지시킬 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 리드 선은, 도전성의 내부 도선과 상기 내부 도선을 외측에서 피복하는 절연 피복층으로 구성되며, 상기 절연 피복층이 벗겨진 상기 내부 도선이 상기 몸체 튜브의 일단 내부로 삽입되어 결합될 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 내부 도선 상에 도전성 접착제가 도포된 후 상기 몸체 튜브의 일단 내부로 삽입되어 접착에 의해 결합될 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 도전성 접착제는, 솔더링 접합을 위한 솔더 크림일 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 도전성 접착제가 도포된 상기 내부 도선이 상기 몸체 튜브의 일단 내부로 삽입된 상태로 가열된 후 냉각되어 상기 도전성 접착제에 의한 접합 결합이 이루어질 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 리드 선은, 에나멜 코팅 선 또는 동축 케이블 선일 수 있다.

또한 바람직하게, 일단 측에 형성되는 상기 이탈 방지홈과 상기 탄성수단의 사이에 구비되어 상기 이탈 방지홈에 지지된 상태로 상기 탄성수단을 균일하게 지지하는 누름편; 을 더 포함할 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 누름편은, 비드 형태일 수 있다.

또한 바람직하게, 외부 연장되는 상기 리드 선의 끝단은 상기 테스터 측에 형성되는 접촉단자에 전기적으로 접속되며, 외부 위치되는 상기 접촉핀부의 끝단은 상기 테스트 대상물 상에 형성되는 접촉단자에 접촉될 수 있다.

본 고안에 따르면, 포고 핀의 일단에 대해 리드 선이 넓은 접촉 면적으로 일체화되게 결합 고정되므로, 그들 간의 접촉 불량을 방지하여 테스트 중단의 발생을 차단하고 테스트의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 달성될 수 있다.

또한, 포고 핀의 일단에 대해 리드 선이 직접 고정되도록 결합되므로, 리드 선의 위치 고정을 위한 별도의 와이어 몰드를 이용하지 않을 수 있어, 테스트 설비의 제조 비용을 줄이고 제조 생산성을 향상시킬 수 있는 효과도 달성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 테스트 설비의 포고 핀을 나타낸다.

본 고안에 따른 포고 핀(100)은, 내부가 중공이고 양단이 개방되는 원형 튜브 형태로 비교적 길이가 길게 구비되는 몸체 튜브(102)와, 몸체 튜브(102)의 일단에 일부 삽입되어 전기적으로 접속되도록 고정 결합되며 외부로 길게 연장되는 리드 선(110)과, 몸체 튜브(102)의 타단에 일부 삽입되어 밀착된 상태로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되며 일정 길이의 로드 형태인 접촉핀부(108)와, 몸체 튜브(102)의 내부에 구비되어 접촉핀부(108)를 탄성적으로 지지하는 탄성수단(104)을 포함한 다.

상기한 몸체 튜브(102)는 각 단부로부터 소정 거리 이격되는 위치에 각기 중심을 향해 미세 함몰되도록 형성되는 이탈 방지홈(102a-u, 102a-l)을 구비하며, 일단 측에 형성되는 이탈 방지홈(102a-u)은 내부에 수용되는 탄성수단(104)의 일단을 지지하여 그 이탈이 방지되도록 하며, 타단 측에 형성되는 이탈 방지홈(102a-l)은 접촉핀부(108)의 이탈이 방지되도록 한다.

상기한 리드 선(110)은 도전성의 내부 도선(110a)을 외측에서 절연 피복층(110b)이 감싸도록 구성되는 것으로, 바람직하게 에나멜 코팅된 에나멜 코팅 선이나 동축 케이블 선이 이용된다.

해당 리드 선(100)의 일단은 절연 피복층(110b)이 벗겨져 내부 도선(110a)이 노출된 상태로 몸체 튜브(102)의 일단 내부로 삽입되어 결합된다.

이때, 절연 피복층(110b)이 벗겨져 외부 노출되는 내부 도선(110a)에 대해 도전성 접착제를 도포하여 도전성 접착제층(112)을 형성한 후, 몸체 튜브(102)의 일단 내부로 삽입하여 도전성 접착제층(112)에 의해 삽입된 내부 도선(110a)과 몸체 튜브(102)의 내측면이 상호 접착되어 결합될 수 있다.

상기한 도전성 접착제로는 바람직하게 용융점이 낮은 Sn-Pb 계열, Sn-Bi 계열, Sn-Ag 계열 및 Sn-Zn 계열 등의 물질로 이루어지는 솔더 크림(solder cream)을 이용할 수 있으며, 해당 솔더 크림이 도포된 내부 도선(110a)을 몸체 튜브(102)의 일단 내부에 삽입한 상태에서 잘 알려진 리플로우(reflow) 공정 등을 통해 가열한 후 냉각시키는 것에 의해 솔더 크림이 용융되었다가 냉각되도록 함으로써, 솔더 링(soldering) 접합이 이루어지도록 할 수 있다.

상기한 접촉핀부(108)는 일단에 직경이 확장되는 머리부(108a)를 구비하며, 해당 머리부(108a)가 몸체 튜브(102) 상의 타단 측의 이탈 방지홈(102a-l)에 걸려 그 이탈이 방지될 수 있다.

따라서, 접촉핀부(108)는 수직방향으로 구비되어 내부 탄성수단(104)의 탄발 작용에 의해 자유롭게 탄성적으로 이동되어 접촉 대상물에 밀착되도록 접촉될 수 있다.

여기서, 포고 핀(100)이 매개연결수단으로 이용되는 경우에는 접촉핀부(108)가 탐침수단 상의 접촉단자에 대해 접촉되고, 한편 포고 핀(100)이 탐침으로 이용되는 경우에는 접촉핀부(108)가 테스트 대상물인 반도체 제품 상의 접촉단자에 대해 접촉된다.

상기한 탄성수단(104)은 그 일단이 일단 측의 이탈 방지홈(102a-u)에 지지된 상태에서 그 타단을 통해 접촉핀부(108)를 탄성적으로 지지하며, 바람직하게 소정 길이를 갖는 코일 스프링이 이용된다.

나아가, 본 고안에 따른 포고 핀(100)은 일단 측의 이탈 방지홈(102a-u)과 탄성수단(104)의 사이에 누름편(106)을 추가로 구비할 수 있으며, 해당 누름편(106)은 바람직하게 비드(bead) 형태로 이루어져 탄성수단(104)을 균일하게 지지함으로써 탄성수단(104)이 일측으로 편향되지 않고 전반적으로 균일하게 탄성 변형되도록 한다.

물론, 외부 연장되는 리드 선(110)의 끝단은 이후 테스터 측에 구비되는 접 촉단자에 대해 전기적으로 접속되도록 솔더링과 같은 방식을 통해 결합될 수 있다.

이로써, 본 고안에 의하면, 포고 핀(100)의 일단에 대해 리드 선(110)이 일체화되도록 결합 고정되므로, 포고 핀(100)과 리드 선(110)이 별도의 접촉 접점을 만들지 않으면서 완벽하게 접촉될 수 있음에 따라, 접촉 불량에 따른 테스트 중단을 방지하고 테스트의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 리드 선(110)이 포고 핀(100)의 일단에 대해 직접 고정되도록 결합되므로, 종래와 같이 리드 선(110)의 위치 고정을 위한 별도의 와이어 몰드를 이용하지 않을 수 있어, 테스트 설비의 제조 비용을 줄이고 제조 생산성을 향상시킬 수도 있다.

나아가, 종래에는 내부의 탄성수단(104)이 양측의 접촉핀부를 모두 탄성적으로 지지하는 것에 비해 본 고안에서는 탄성수단(104)이 하나의 접촉핀부(108) 만을 탄성 지지하므로, 해당 접촉핀부(108)의 이동 가능한 스트로크(stroke) 양이 증가될 수 있어, 그에 따른 여러 부속되는 우수성도 제공할 수 있다.

이상, 상기 내용은 본 고안의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 고안의 당업자는 본 고안의 요지를 변경시킴이 없이 본 고안에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

도 1은 종래의 반도체 테스트 설비의 포고 핀의 이용 예를 나타내는 단면도,

도 2는 종래의 반도체 테스트 설비의 포고 핀을 나타내는 단면도,

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 테스트 설비의 포고 핀을 나타내는 단면도,

도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 반도체 테스트 설비의 포고 핀의 요부에 대한 제조 방법을 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 포고 핀 102 : 몸체 튜브

102a-u, 102a-l : 이탈 방지홈 104 : 탄성수단

106 : 누름편 108 : 접촉핀부

108a : 머리부 110 : 리드 선

110a : 내부 도선 110b : 절연 피복층

112 : 도전성 접착제층

Claims (10)

1. 테스터와 테스트 대상물 간을 전기적으로 연결하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀에 있어서,

   튜브 형태의 몸체 튜브;

   상기 몸체 튜브의 일단에 일부 삽입되어 전기적으로 접속되도록 고정 결합되며 외부로 연장되는 리드 선;

   상기 몸체 튜브의 타단에 일부 삽입되어 밀착된 상태로 슬라이딩 이동 가능하게 구비되는 접촉핀부; 및

   상기 몸체 튜브의 내부에 구비되어 상기 접촉핀부를 탄성적으로 지지하는 탄성수단; 을 포함하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 몸체 튜브는,

   각 단부로부터 이격되는 위치에 중심을 향해 미세 함몰되는 이탈 방지홈을 구비하며,

   일단 측에 형성되는 상기 이탈 방지홈은 상기 탄성수단의 일단을 지지하고,

   타단 측에 형성되는 상기 이탈 방지홈은 상기 접촉핀부의 이탈을 방지시키는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 리드 선은,

   도전성의 내부 도선과 상기 내부 도선을 외측에서 피복하는 절연 피복층으로 구성되며,

   상기 절연 피복층이 벗겨진 상기 내부 도선이 상기 몸체 튜브의 일단 내부로 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 내부 도선 상에 도전성 접착제가 도포된 후 상기 몸체 튜브의 일단 내부로 삽입되어 접착에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 도전성 접착제는,

   솔더링 접합을 위한 솔더 크림인 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 도전성 접착제가 도포된 상기 내부 도선이 상기 몸체 튜브의 일단 내부로 삽입된 상태로 가열된 후 냉각되어 상기 도전성 접착제에 의한 접합 결합이 이 루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
7. 제 3 항에 있어서,

   상기 리드 선은,

   에나멜 코팅 선 또는 동축 케이블 선인 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
8. 제 2 항에 있어서,

   일단 측에 형성되는 상기 이탈 방지홈과 상기 탄성수단의 사이에 구비되어 상기 이탈 방지홈에 지지된 상태로 상기 탄성수단을 균일하게 지지하는 누름편; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 누름편은,

   비드 형태인 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.
10. 제 1 항에 있어서,

    외부 연장되는 상기 리드 선의 끝단은 상기 테스터 측에 형성되는 접촉단자에 전기적으로 접속되며,

    외부 위치되는 상기 접촉핀부의 끝단은 상기 테스트 대상물 상에 형성되는 접촉단자에 접촉되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 설비의 포고 핀.

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