KR20100041515A - 제거 가능한 보조 검사단자를 갖는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법 - Google Patents
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Abstract
제거 가능한 보조 검사단자를 갖는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법에 관해 개시한다. 이를 위해 본 발명은, 솔리드 스테이트 드라이브의 메모리 반도체 소자에 불량이 발생할 경우, 불량 분석을 위해 검사 단자가 설치된 보조 보드를 별도로 사용하고 제거하거나, 혹은 인쇄회로기판의 일측면 가장자리에 메모리 반도체 소자를 검사할 수 있는 인쇄회로패턴과 연결된 관통홀을 마련하고, 불량 발생시 상기 관통홀이 노출되도록 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 실시한다. 따라서, 인쇄회로기판에 탑재된 메모리 반도체 소자를 떼어내지 않고 불량 분석을 실시하는 것이 가능하다.
SSD, 솔리드 스테이트 드라이브, 불량 분석, 보조 검사 단자.
Description
본 발명은 디지털 저장장치의 검사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제거 가능한 보조 검사 단자를 갖는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD: Solid State Drive)의 검사방법에 관한 것이다.
현재까지 대용량의 디지털 미디어 저장장치로 가장 일반적으로 알려지고 사용된 것은 바로 하드디스크이다. 하지만 최근 들어 메모리 기능의 반도체 소자 중에서 가장 대용량을 저장할 수 있고, 전원이 공급되지 않아도 내부에 저장된 데이터가 지워지지 않는 특성을 지닌 낸드 플래시 반도체 소자의 가격이 떨어짐에 따라, 메모리 가능의 반도체 소자를 이용한 솔리드 스테이트 드라이브(SSD: Solid State Drive)와 같은 대용량 디지털 미디어 저장장치가 새로 등장하고 있다.
이러한 솔리드 스테이트 드라이브는, 쓰기 및 읽기의 속도가 기존의 하드디스크보다 3~5배나 빠르고, 데이터 베이스 관리 시스템(Database Management System) 등에서 요구하는 임의 주소에 대한 읽고/쓰기 속도는 기존의 하드디스크와 비교하여 수백 배나 우수한 성능을 보유하고 있다. 이와 함께, 솔리드 스테이트 드라이브는 무소음 방식으로 작동하기 때문에 기존의 하드디스크의 단점인 소음 문제를 해결할 수 있으며, 하드디스크와는 비교되지 않을 정도의 저전력으로 동작하는 장점 때문에 노트북과 같이 낮은 전력이 요구되는 디지털 기기에 가장 적합한 것으로 알려져 있다.
그 외에도 외부의 충격에 대하여도 기존의 하드디스크보다 내구성이 강한 장점을 보유하고 있으며, 외형에 대한 디자인 측면에서도 정형화된 모양의 하드디스크와 비교하여 더욱 작고 다양한 형태로 제조하는 것이 가능하기 때문에 솔리드 스테이트 드라이브 장치가 사용되는 전자 제품의 외형을 보다 작게 만드는 것이 가능하여, 그 응용측면에서도 많은 우수한 장점을 보유하고 있다.
이러한 장점으로 인하여 앞으로 솔리드 스테이트 드라이브 장치는, 기존의 데스크 톱 컴퓨터나 노트북 컴퓨터뿐만 아니라 검색, 홈쇼핑, 동영상 서비스용 서버의 저장매체, 각종 연구개발용 자료를 저장하는 저장매체 및 특수 장비 분야까지 빠른 속도로 보급이 확대될 것이란 예측이 나오고 있다.
그러나 솔리드 스테이트 드라이브 장치는, 앞서 설명한 장점에도 불구하고, 아직까지 하드디스크와 비교하여 그 가격이 5배 이상 비싼 문제점을 보유하고 있으며, 컴퓨터의 보급과 함께 50년 이상을 저장매체로 사용되어왔던 하드디스크와 비교하여 품질 및 신뢰도 측면에서 검증해야 할 과제가 아직 많이 남아있는 상태에 있다.
한편, 상술한 솔리드 스테이트 드라이브 장치의 외형 및 동작방식에 대한 선 행기술이 미합중국 공개특허번호 US 2008/0089020호(공개일자: 2008년 4월 17일)에서 "Solid State Drive(SSD) with open top and bottom covers"이라는 제목으로 미국의 Super Talent Electronics. Inc사에 의해 공개된 바 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 솔리드 스테이트 드라이브에 탑재된 반도체 메모리 소자에 불량이 발생할 경우, 인쇄회로기판에 탑재된 메모리 반도체 소자를 떼어내지 않고 불량 분석이 가능한 제거 가능한 보조 검사단자를 갖는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법은, 반도체 소자 및 커넥터가 설치된 메인 보드와, 상기 메인 보드와 연결되고 별도의 검사 단자가 설치된 보조 보드를 포함하는 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 준비하는 단계와, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 단계와, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자에 불량이 발생하면, 상기 보조 보드의 검사단자로 상기 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계 및 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에서 보조 보드를 제거하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기
것이 적합하다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 인쇄회로기판의 보조 보드와 메인 보드 사이에는 메모리 반도체 소자를 검사할 수 있는 신호라인이 서로 연 결된 것이 적합하고, 상기 메모리 반도체 소자는, 낸드 플래시 소자 혹은 디램 소자인 것이 적합하다.
바람직하게는, 상기 보조보드에 검사단자로 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계 후에, 불량이 확인된 메모리 반도체 소자에 대한 리페어(repair) 공정을 진행하는 단계를 더 진행하는 것이 적합하다.
이때, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은, 상기 메인 보드에 설치된 커넥터를 개인용 컴퓨터 환경의 테스터와 연결하여 메모리 반도체 소자에 대한 쓰기/읽기 검사를 수행하는 것이 적합하고, 개인용 컴퓨터가 작동하는 상온, 저온 및 고온의 조건에서 실시하는 것이 적합하다.
한편, 상기 보조 보드의 검사단자로 상기 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 방법은, 상기 메모리 반도체 소자를 상기 인쇄회로기판의 메인 보드에 부착한 상태로 반도체 패키지용 테스터를 사용하여 진행하는 것이 적합하고, 외부에서 반도체 패키지용 테스터와 연결된 포고핀(POGO Pin)을 상기 보조 보드의 검사단자에 연결하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 실시하는 것이 적합하다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법은, 반도체 소자가 탑재된 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 준비하는 단계와, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 단계와, 상기 솔리드 스테이트 드라이 브용 인쇄회로기판에 탑재된 메모리 반도체 소자에 불량이 발생하면, 상기 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 검사단자를 외부로 노출시키는 단계와, 상기 노출된 검사단자를 통하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계와, 상기 노출된 검사단자를 절연물질로 절연시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 인쇄회로기판은, 일측면의 가장자리에 상기 메모리 반도체 소자를 검사할 수 있는 인쇄회로패턴과 연결된 관통홀들이 형성된 것이 적합하고, 상기 메모리 반도체 소자는, 낸드 플래시 소자 혹은 디램 소자인 것이 적합하고, 상기 인쇄회로기판에 탑재된 반도체 소자는, 메인 컨트롤러 및 버퍼용 디램을 포함하는 것이 적합하다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은, 상기 메인 보드에 설치된 커넥터를 개인용 컴퓨터 환경의 테스터와 연결하여 상기 솔리드 스테이트 드라이브에 포함된 메모리 반도체 소자에 대한 쓰기/읽기 검사를 수행하는 것을 적합하다.
한편, 상기 노출된 검사단자를 통하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 방법은, 상기 반원 형태로 잘려 외부로 노출된 관통홀의 측벽에 반도체 패키지용 테스터와 연결된 포고핀을 전기적으로 연결하여 진행하는 것이 적합하고, 불량이 확인된 메모리 반도체 소자에 대한 리페어(repair) 공정을 진행하는 단계를 더 진행할 수 있다.
바람직하게는, 상기 인쇄회로기판의 일부를 절단하는 방법은, 상기 복수개의 관통홀이 반원 형태로 잘라지도록 절단하는 것이 적합하고, 상기 노출된 검사단자의 표면을 덮는 절연물질은, 포토 솔더 레지스트(PSR)인 것이 적합하다.
따라서, 상술한 본 발명에 따르면, 디램을 포함하는 솔리드 스테이트 드라이브 장치 내에 메모리 반도체 소자에 대한 불량이 발생할 경우, 메모리 반도체 소자를 떼어내지 않고 불량 분석이 가능하기 때문에 첫째, 불량 분석 시간을 절약할 수 있고, 둘째, 불량 분석시 메모리 반도체 소자를 떼어내고 붙이는 과정에서 솔리드 스테이트 드라이브에 탑재된 메인 컨트롤러에서 메모리 반도체 소자를 인식하지 못하는 경우를 방지할 수 있고, 셋째, 불량 분석용으로 사용된 검사단자들을 제거하는 것이 가능하기 때문에 사용자에게 전달되는 제품에는 사용 흔적을 제거할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 아래의 상세한 설명에서 개시되는 실시예는 본 발명을 한정하려는 의미가 아니라, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게, 본 발명의 개시가 실시 가능한 형태로 완전해지도록 발명의 범주를 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 설명하기 위한 평면도이고, 도 2는 도 1의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판이 사용자에게 전달될 때의 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200)은 인쇄회로기판(100)이, 메인 보드(101)와 보조 보드(102)로 이루어진다. 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200)의 메인 보드(101)는, 내부에 다른 전자 장비와 전기적 연결을 위한 커넥터(110)가 메인 보드(101)의 일측단에 설치된다. 또한 상기 메인 보드(101) 위에는 데이터가 저장되는 복수개의 메모리 반도체 소자(120), 솔리드 스테이트 드라이브 장치를 제어하는 역할을 수행하는 메인 컨트롤러(130) 및 상기 메인 컨트롤러(130)와 복수개의 메모리 반도체 소자(120)와의 버퍼 역할을 수행하는 디램 소자(140)가 탑재된다.
여기서, 상기 메모리 반도체 소자(120)는, 반도체 패키지 형태일 수도 있으며, 범프(bump)를 포함하는 반도체 칩일 수도 있다. 한편, 본 실시예에서는 메모리 반도체 소자(120)가 메인 보드(101)의 상부에만 부착되었으나, 이는 솔리드 스테이트 드라이브 장치의 데이터 저장용량을 늘리기 위해, 메인 보드(101)의 하부에도 부착이 가능하다.
상기 메모리 반도체 소자(120)는, 현재까지 알려진 바와 같이, 가장 많은 데이터 저장용량을 갖는 낸드 플래시 소자인 것이 적합하다. 하지만, 낸드 플래시 소자와 같은 비휘발성 메모리는 다른 메모리 소자와 비교할 때, 동작속도가 느린 단점이 있다. 이를 보완하기 위해 낸드 플래시 반도체 소자 대신에 동작속도가 상대적으로 빠른 디램 반도체 소자를 사용할 수도 있다. 이때, 전원이 공급되지 않을 경우, 메모리 반도체 소자(120)의 데이터가 사라지는 문제를 방지하기 위해 상기 메인 보드(101)에 비상전원공급장치(UPS)를 함께 설치하는 것이 적합하다.
통상적으로 솔리드 스테이트 드라이브 장치는 소용량의 다른 디지털 저장매체인 SD 카드, USB 메모리 등과 비교할 때에 그 용량이 상당히 큰 차이점이 있다. 이로 인하여 상대적으로 많은 데이터를 상기 메인 컨트롤러(130)를 통하여 운용하게 된다. 이때 외부 전자 장치의 CPU(미도시)의 속도, 컨트롤러(130)의 속도 및 상기 메모리 반도체 소자(120)의 속도에서 각각의 전자부품이 동작하는 속도 차이로 인하여 데이터의 처리속도가 늦어질 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200)은, 이러한 문제를 방지하기 위하여 버퍼 역할을 수행할 수 있는 별도의 디램 소자(140)를 포함한다.
한편, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200)의 보조 보드(102)는, 상기 메인 보드(101)와 신호배선(162)을 통하여 전기적으로 연결된다. 상기 신호라인(162)은, 메인 보드(101)에 탑재된 각각의 메모리 반도체 소자(120)를 전기적으로 검사할 수 있는 신호라인(162)인 것이 적합하다. 그리고 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200)의 보조 보드(102)는, 그 표면에 상기 신호라인(162)과 연결된 검사단자(150)가 마련되어 있다. 따라서, 메인 보드(101)에 탑재된 메모리 반도체 소자(120)에 불량이 발생된 경우, 상기 검사단자(150)를 반도체 패키지용 테스터(미도시)의 연결단자인 포고핀과 연결시켜, 각각의 메모리 반도체 소자(150)에 대한 불량 분석을 할 수 있도록 되어 있다.
이에 따라, 메모리 반도체 소자(120)에 대한 불량 분석시, 별도로 메모리 반도체 소자(120)를 메인 보드(101)에서 떼었다 붙일 필요가 없기 때문에 불량 분석시간을 절약할 수 있다. 또한 불량 분석시 메모리 반도체 소자를 떼어내고 붙이는 과정에서 솔리드 스테이트 드라이브 장치를 제어하는 메인 컨트롤러가 메모리 반도체 소자를 인식하지 못하는 경우를 방지할 수 있다. 그리고 상기 보조 보드(102)는 사용자에게 전달되기 앞서 메인 보드(101)와 보조 보드(101)를 연결하는 통로의 절단부분(160)을 잘라내면 도 2에 도시된 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200')과 같이 그 흔적이 완전히 없어지기 때문에 사용자에게 영향을 미치지 않도록 할 수 있다.
일 예로 검사 단자의 흔적이 메인 보드에 남는다면, 남겨진 검사단자를 통하여 후속되는 솔리드 스테이트 드라이브 제조공정에서 이 부분을 통하여 합선 결함(short defect)이 발생할 수 있으며, 사용자 측에서도 이를 잘못 사용할 경우, 솔리드 스테이트 드라이브 장치에 치명적인 손상을 야기할 수 있다. 그러나 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200)은, 필요에 따라 보조 보드(102)에 포함된 검사 단자(150)를 사용한 후, 도 2에 나타난 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200')과 같이 완전히 그 흔적을 제거하기 때문에 이러한 문제를 미연에 차단할 수 있는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법을 설명하기 위한 플로차트(Flowchart)이다.
도 3을 참조하면, 도 1에 도시된 바와 같은 메인 보드와 보조 보드로 이루어진 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 준비(P100)한다. 이어서 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행(P200)한다.
여기서, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은, 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 설치된 커넥터를 테스터(tester)에 연결한다. 이때 상기 테스터는, 낸드 플래시 소자나 디램과 같은 반도체 패키지만을 검사하는 검사장치가 아니라, 개인용 컴퓨터와 동일한 환경에서 솔리드 스테이트 드라이브 장치의 메모리 반도체 소자에 데이터를 쓰고 읽을 수 있는 장치이다. 이어서 상기 테스터에서 상기 커넥터를 통하여 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자의 모든 셀(cell)에 대한 쓰기/읽기 검사를 수행한다.
이때, 검사 온도는 개인용 컴퓨터가 동작하는 상온인 35℃에서도 수행하지만, 가장 열악한 고온 조건인 75 ~ 125℃ 혹은 저온 조건인 0 ~ -40℃의 범위에서 검사가 진행될 수도 있다. 또한 솔리드 스테이트 드라이브 장치에 대한 신뢰성 검증을 위해 장시간 동안 반복적으로 쓰기/읽기 검사가 진행된다. 만약, 이러한 전기적 검사(P200)에서 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능이 합격(pass)되면, 다음 단계의 공정인 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판으로부터 보조 보드를 제거(P300)하고 검사를 종료한다.
하지만, 상기 전기적 검사(P200)에서 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능이 불합격(fail)되면, 메인 보드에 탑재된 각각의 메모리 반도체 소자에 대한 전기적 기능 검사는 개인용 컴퓨터 기반의 테스터에서는 수행될 수 없다. 따라서 불량 분석을 위해서는 메인 보드에 탑재된 개개의 메모리 반도체 소자를 떼어내어 다시 반도체 패키지 테스터를 이용하여 전기적 기능 검사를 할 수도 있다. 하지만, 개개의 메모리 반도체 소자를 메인 보드에서 떼어내고 붙이고 하는 과정에서 메모리 반도체 소자에 손상이 발생할 수 있으며, 개개의 메모리 반도체 소자에 수록된 펌웨어(firmware) 등의 하드웨어 정보가 손실되어 솔리드 스테이트 드라이브 장치가 새로 부착된 메모리 반도체 소자를 인식하지 못하는 문제가 발생한다.
본 발명에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 보조 보드에 부착된 검사 단자를 이용하여 메인 보드의 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 실시(P400)한다. 이를 위하여 상기 검사 단자에 반도체 패키지용 테스터와 연결된 포고핀(POGO Pin)이 연결되고, 이를 통하여 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자의 전기적 기능을 하나씩 검사하면서 불량 분석을 한다. 상기 불량 분석 결과, 불량이 발생된 메모리 반도체 소자의 전기적 기능이 합격(pass)이면, 다시 개인용 컴퓨터 사용 환경의 테스터에서 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능 검사(P200)를 반복한다.
만약 불량 분석 결과에서, 불량이 발생된 메모리 반도체 소자의 전기적 기능이 계속적으로 불합격(fail)이면, 그때는 불량이 발생된 메모리 반도체 소자에 대한 리페어(repair) 공정을 진행(P500)하고, 다시 개인용 컴퓨터 사용 환경의 테스터에서 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능 검사(P200)를 반복한다. 상기 리페어 공정(P500)은, 불량이 발생된 메모리 반도체 소자를 메인 보드에서 떼어내고, 양품으로 확인된 다른 메모리 반도체 소자를 붙이는 공정일 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 설명하기 위한 평면도이고, 도 5는 도 4의 일부를 절단하여 검사단자를 노출시킨 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(300)은, 외형은 도 2에 도시된 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(200')과 동일하다. 따라서, 동일한 부분은 중복을 피하여 그 설명을 생략한다. 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(300)의 특징은, 인쇄회로기판(101)에서 일측면의 가장자리에 복수개의 관통홀(170)들이 설치된 것이다. 상기 관통홀(170)은 반도체 메모리 소자를 검사할 수 있는 인쇄회로패턴(미도시)과 연결된 것이 적합하다. 상기 관통홀(170)은 인쇄회로기판(101)이 다층일 경우 상부면과 하부면을 관통하는 원통형 구조인 것이 적합하다.
따라서, 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사에서 불량이 발생하면, 인쇄회로기판(100)에서 한쪽 측면 전체(104)를 도면의 V-V'면을 따라 절단한다. 상기 절단 공정에 의하여 인쇄회로기판(101)의 일부(104)가 잘려지면서, 상기 복수개의 관통홀(170)도 반원 형태로 절단된다. 이에 따라, 절단면(V-V')에는 반원 형태의 관통홀(170')의 내측 측면이 도 5에 나타난 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(300')과 같이 외부로 노출된다. 본 발명의 제2 실시예는 상기 노출된 반원 형태의 관통홀(170') 내측 측면을 반도체 패키지용 테스터와 연결시키는 검사단자로 활용한다.
도 6은 도 5의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 반도체 패키지용 테스터와 연결하는 것을 설명하는 평면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 노출된 관통홀(170')의 내측 측면에 반도체 패키지용 테스터(미도시)와 연결된 포고핀(180)을 연결하고, 인쇄회로기판(101')에 탑재된 개개의 메모리 반도체 소자(120)에 대한 전기적 기능 검사를 수행하다. 도면에서 참조부호 152는 검사 단자이고, 182는 검사용 보조 보드를 가리킨다. 도면에서는 검사용 보조보드(182)와 검사단자(152)를 사용하는 것을 일 예로 보여주었다. 하지만 노출된 관통홀(170')이 반도체 패키지용 테스터에 연결된 포고핀(180)과 컨택터(contactor)를 사용하여 곧바로 연결할 수도 있다. 이러한 불량 분석이 완료된 후, 상기 노출된 관통홀(170')을 절연물질로 덮여 제거된다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 변형예를 보여주는 평면도이고, 도 8은 도 7의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 검사단자를 노출시킨 평면도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 도 4 및 도 5의 인쇄회로기판(101)에 도시된 본 발명의 제2 실시예는 일측면 전체를 절단하는 방식이었으나, 이는 도 7 및 8에 나타난 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판(303, 302')과 같이 인쇄회로기판(100'')의 일측면에서 일정 부분(106)만을 절단하는 방식으로 변형할 수도 있다. 상기 일부분을 자르는 절단면(VIII-VIII')은 필요에 따라 인쇄회로기판(101'')에서 다른 곳으로 변경이 가능하다. 도면에서 참조부호 170'는 외부로 노출된 검사단자를 가리킨다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법을 설명하기 위한 플로차트(Flowchart)이다.
도 9를 참조하면, 먼저 도 4 및 도 7에 도시된 것과 같은 일측면 가장자리에 고 관통홀이 형성된 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 준비(S100)한다. 상기 관통홀은 상기 인쇄회로기판에 탑재된 메모리 반도체 소자를 검사할 수 있는 인쇄회로패턴과 연결된 것이 적합하다. 이어서 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행(S200)한다.
여기서, 상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은, 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 설치된 커넥터를 테스터(tester)에 연결한다. 이때 상기 테스터는, 낸드 플래시 소자나 디램과 같은 반도체 패키지를 검사하는 검사장치가 아니라, 개인용 컴퓨터와 동일한 환경에서 솔리드 스테이트 드라이브 장치에 부착된 메모리 ??도체 소자에 데이터를 쓰고 읽을 수 있는 장치이다. 이어서 상기 테스터에서 상기 커넥터를 통하여 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자의 모든 셀에 대한 쓰기/읽기 검사를 수행한다.
이때, 검사 온도는 개인용 컴퓨터가 동작하는 상온인 35℃에서도 수행하지만, 가장 열악한 고온 조건인 75 ~ 125℃ 혹은 저온 조건인 0 ~ -40℃의 범위에서 검사가 진행될 수도 있다. 또한 솔리드 스테이트 드라이브 장치에 대한 신뢰성 검증을 위해 장시간 동안 반복적으로 쓰기/읽기 검사가 진행된다. 만약, 이러한 전기적 검사(S200)에서 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능이 합격(pass)되면, 곧바로 검사를 종료한다.
그러나 상기 전기적 검사(S200)에서 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능이 불합격(fail)되면, 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따라 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 검사단자를 도 5 및 도 8에 도시된 것과 같이 노출(S300)시킨다. 상기 검사단자는, 관통홀이 반으로 잘려져 내측 측면이 외부로 노출된 것으로, 반도체 패키지용 테스터의 포고핀이 접촉될 수 있는 구조이다. 또한 인쇄회로기판의 일부를 절단하는 방법 역시 도4에 도시된 바와 같이 일측 측면을 모두 절단할 수 있고, 도 8에 도시된 바와 같이, 일측 측면을 부분적으로 절단할 수도 있다.
이어서 상기 노출된 검사단자로 인쇄회로기판에 탑재된 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 실시(S400)한다. 상기 불량 분석은 반도체 패키지용 테스터에 연결된 포고핀을 상기 노출된 관통홀의 내측 측면에 접촉시켜 이루어진다. 이러한 불량 분석 단계는, 상기 개인용 컴퓨터 사용환경의 전기적 기능검사(P200)와 비교하여, 사용되는 검사장치가 반도체 패키지용 테스터이고, 데이터의 송수신이 노출된 보조 검사단자(도 5, 8의 170')를 통해 이루어지는 점에서 서로 차이가 발생한다.
상기 불량 분석 결과(S400), 불량이 발생된 메모리 반도체 소자의 전기적 기능이 합격(pass)이면, 다시 개인용 컴퓨터 사용 환경의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능 검사(S200)를 반복한다. 그러나, 상기 불량 분석 결과(S400)가 계속 불합격(fail)이면, 불량이 발생된 메모리 반도체 소자에 대한 리페어(repair) 공정을 진행(S600)하고, 다시 개인용 컴퓨터 사용 환경의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 전기적 기능 검사(S200)를 반복한다. 상기 리페어 공정(S600)은, 불량이 발생된 메모리 반도체 소자를 메인 보드에서 떼어내고, 양품으로 확인된 다른 메모리 반도체 소자를 붙이는 공정을 말한다.
마지막으로 리페어(S600)가 완료된 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판이 전기적 기능 검사(S200)에서 합격(pass)되면, 인쇄회로기판의 일부가 절단되어 검사단자의 노출여부를 판단(S700)한다. 노출되어 있지 않으면 바로 검사를 종료한다. 만약 노출되어 있다면, 노출된 검사단자를 절연물질, 예컨대 포토 솔더 레지스트(PSR: Photo solder resist)로 절연(S800)시켜 검사를 종료한다. 따라서 상기 절연 공정에 의하여 노출된 검사단자는 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 표면에서 도전성이 사라진다. 이에 따라 사용자 환경에서는 상기 노출된 검사단자가 합선(short) 등의 문제를 야기하지 않는다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함이 명백하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판이 사용자에게 전달될 때의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법을 설명하기 위한 플로차트(Flowchart)이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 검사단자를 노출시킨 평면도이다.
도 6은 도 5의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 반도체 패키지용 테스터와 연결하는 것을 설명하는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 변형예를 보여주는 평면도이다.
도 8은 도 7의 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 검사단자를 노출시킨 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 의한 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법을 설명하기 위한 플로차트(Flowchart)이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 인쇄회로기판 , 101: 메인 보드,
102: 보조 보드, 104, 106: 절단 부분,
110: 커넥터, 120: 메모리 반도체 소자,
130: 메인 컨트롤러, 140: 디램 소자,
150, 152: 검사 단자, 160: 절단부분,
162: 신호 라인, 170: 관통홀 노출부,
180: 포고핀(POGO pin).
Claims (20)
- 반도체 소자 및 커넥터가 설치된 메인 보드와, 상기 메인 보드와 연결되고 별도의 검사 단자가 설치된 보조 보드를 포함하는 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 준비하는 단계;상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 단계;상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판의 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자에 불량이 발생하면, 상기 보조 보드의 검사단자로 상기 메인 보드에 탑재된 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계; 및상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에서 보조 보드를 제거하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 인쇄회로기판의 보조 보드와 상기 메인 보드사이는 메모리 반도체 소자를 검사할 수 있는 신호라인이 서로 연결된 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 메모리 반도체 소자는, 낸드 플래시 소자인 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 메모리 반도체 소자는, 디램 소자인 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 보조보드에 검사단자로 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계 후에,불량이 확인된 메모리 반도체 소자에 대한 리페어(repair) 공정을 진행하는 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 인쇄회로기판에 탑재된 반도체 소자는,메인 컨트롤러 및 버퍼용 디램을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은,상기 메인 보드에 설치된 커넥터를 개인용 컴퓨터 환경의 테스터와 연결하고, 메모리 반도체 소자에 대한 쓰기/읽기 검사를 수행하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은,개인용 컴퓨터가 작동하는 상온, 저온 및 고온의 조건에서 실시하는 것을 특징으로 하는 검사시간을 단축할 수 있는 솔리드 스테이트 드라이브 장치의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 보조 보드의 검사단자로 상기 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 방법은,반도체 패키지용 테스터를 사용하여 진행하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제1항에 있어서,상기 보조 보드의 검사단자로 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 방법은,상기 반도체 패키지용 테스터에 연결된 포고핀을 상기 보조 보드의 검사단자에 연결시켜 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 실시하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 반도체 소자가 탑재된 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판을 준비하는 단계;상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 단계;상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 탑재된 메모리 반도체 소자에 불량이 발생하면, 상기 인쇄회로기판의 일부를 절단하여 검사단자를 외부로 노출시키는 단계;상기 노출된 검사단자를 통하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계; 및상기 노출된 검사단자를 절연물질로 절연시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 인쇄회로기판은,일측면의 가장자리에 상기 메모리 반도체 소자를 검사할 수 있는 인쇄회로패턴과 연결된 관통홀들이 형성된 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 솔리드 스테이트 드라이브용 인쇄회로기판에 대한 전기적 기능 검사를 수행하는 방법은,상기 인쇄회로기판에 설치된 커넥터를 개인용 컴퓨터 환경의 테스터와 연결하고, 상기 솔리드 스테이트 드라이브에 포함된 메모리 반도체 소자에 대한 쓰기/읽기 검사를 수행하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 메모리 반도체 소자는, 낸드 플래시 소자인 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 메모리 반도체 소자는, 디램 소자인 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 인쇄회로기판에 탑재된 반도체 소자는, 메인 컨트롤러 및 버퍼용 디램을 포함하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제12항에 있어서,상기 인쇄회로기판의 일부를 절단하는 방법은,상기 복수개의 관통홀이 반원 형태로 잘라지도록 절단하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제17항에 있어서,상기 노출된 검사단자를 통하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 방법은,상기 반원 형태로 잘려 외부로 노출된 관통홀의 측벽에 반도체 패키지용 테스터와 연결된 포고핀을 연결하여 진행하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 노출된 검사단자를 통하여 메모리 반도체 소자에 대한 불량 분석을 진행하는 단계 후에,불량이 확인된 메모리 반도체 소자에 대한 리페어(repair) 공정을 진행하는 단계를 더 진행하는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
- 제11항에 있어서,상기 노출된 검사단자의 표면을 덮는 절연물질은, 포토 솔더 레지스터(PSR)인 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 검사방법.
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