KR20100123098A - 반도체 테스트 소켓 - Google Patents

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KR20100123098A
KR20100123098A KR1020090042129A KR20090042129A KR20100123098A KR 20100123098 A KR20100123098 A KR 20100123098A KR 1020090042129 A KR1020090042129 A KR 1020090042129A KR 20090042129 A KR20090042129 A KR 20090042129A KR 20100123098 A KR20100123098 A KR 20100123098A
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conductive wire
socket
contact portion
semiconductor test
conductor
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KR1020090042129A
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서정윤
정익종
이병성
구자춘
김제오
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(주)리뉴젠
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Abstract

실리콘고무와 쉴딩판을 소켓 몸체로 형성하고, 도전성 와이어로 제조된 다양한 형상의 도전체를 도전 경로로 사용하여 보다 개선된 전기적 특성을 제공하며, 테스트 소켓의 다양한 높이 형성이 가능한 반도체 테스트 소켓이 개시된다. 반도체 테스트 소켓은 반도체 소자의 리드단자와 테스트 기판의 테스트단자 사이에 전기적 흐름이 가능하도록 와이어로 제작된 도전체를 구비한다. 여기서, 도전체는 소켓 몸체에 상하 방향으로 길게 배치되도록 삽입되며, 원통형 코일 형태로 구현된다. 원통 형태의 제 1 도전성 와이어 내에 직선 또는 비직선 형태의 제 2 도전성 와이어가 삽입되어 리드단자와 테스트단자 사이에 흐르는 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 대응할 수 있다. 또한, 도전체의 외곽을 감싸는 형태로 쉴딩판이 소켓 몸체에 삽입되어 도전체에 흐르는 신호 왜곡 및 반사파를 제어함으로써 고주파수 대역에 대응할 수 있다. 또한, 도전체 형상 그 자체로 탄성 복원력을 유지할 수 있고, 실리콘에 의하여 탄성력을 증대시킬 수 있다.
와이어(Wire), 테스트 소켓, 실리콘 고무, 쉴딩판, 중간판

Description

반도체 테스트 소켓{TEST SOCKET FOR SEMICONDUCTOR IC TEST}
본 발명은 반도체 테스트 소켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 소자 패키지의 전기적 특성 검사에 사용되는 반도체 테스트 소켓에 관한 것이다.
일반적으로 가공이 완료된 반도체 소자 패키지는 사용자에게 제공되기 전에 전기 검사 공정을 거치게 된다. 전기 검사 공정에서는 테스트 소켓을 이용하여 반도체 소자 패키지의 전기적 특성을 검사하게 된다.
종래에 QFN, MLF, LGA, BGA, QFP, SOP 형태를 가진 반도체 소자를 테스트하기 위한 테스트 소켓에는 스프링 프로브(포고핀) 방식, 판재핀(Stamping Pin) 방식, 및 가압전도 실리콘 고무(Pressure Sensitive Conductive Rubber : PCR) 방식 등이 있었다. RF(Radio Frequency) 반도체 소자와 같이 고주파에서의 테스트가 요구되는 경우에는 전기적 경로를 최소화해야 할 필요가 있으므로 짧은 스프링 프로브를 사용하거나 다양한 형상의 판재핀을 사용한 테스트 소켓들이 개발되어져 왔다.
최근에는 짧은 도전 경로 구현 및 디바이스 볼에 데미지를 최소화 할 수 있다는 장점 때문에 실리콘 고무를 탄성체로 한 가압전도 실리콘 고무 방식의 사용이 점차 확산되어 가고 있다. 그러나, 기존의 가압전도 실리콘 고무 테스트 소켓은 길이 방향으로 충분한 압력이 가해질 때에 한해서 금이 도금된 니켈 입자들의 점접촉을 통해 통전되는 개념 상의 한계로 인해 최대 허용전류가 1A 이하로 작고, 테스트 소켓의 높이가 0.4 ~ 1.5mm 정도로 제한된다는 문제가 있다. 또한, 고주파수 테스트 시 노이즈와 크로스토크가 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 도전성 와이어로 제조된 다양한 형상의 도전체를 도전 경로로 사용하여 보다 개선된 전기적 특성을 제공하는 반도체 테스트 소켓을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 메인 와이어 내에 보조 와이어를 삽입하여 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 대응하도록 하고, 쉴딩판에 의하여 인접신호와의 신호간섭 및 노이즈를 차단하여 신호의 왜곡을 방지하며, 반사파를 차단하여 고주파수 대역에 대응할 수 있는 반도체 테스트 소켓을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 테스트 소켓의 높이 형성에 제한을 받지 않고 다양한 높이로 형성 가능한 반도체 테스트 소켓을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓은, 탄성 및 비도전성을 가지는 소켓 몸체, 및 상기 소켓 몸체에 적어도 하나 삽입되며 반도체 소자의 리드단자와 테스트 기판의 테스트단자 사이에 도전성 와이어를 이용하여 전기적 경로를 형성하는 도전체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 도전체는 상기 소켓 몸체에 상하 방향으로 길게 배치되도록 삽입 되며, 원통형 코일 형태를 가지는 제 1 도전성 와이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 전체적으로 직경이 일정하게 형성되거나 직경이 변화되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상부 및 하부의 직경 보다 중앙부의 직경이 더 크게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상단이 상기 소켓 몸체의 상면에 노출되어 상기 리드단자와 전기적으로 접촉하는 제 1 접촉부가 형성되고, 하단이 상기 소켓 몸체의 하면에 노출되어 상기 테스트단자와 전기적으로 접촉하는 제 2 접촉부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부 또는 상기 제 2 접촉부가 평면 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부가 상방으로 볼록하거나 하방으로 오목하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 2 접촉부가 상방으로 오목하거나 하방으로 볼록하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부 또는 상기 제 2 접촉부가 열린(Opened) 형상의 횡단면을 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부가 열린(Opened) 형상 또는 닫힌(Closed) 형상의 횡단면을 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 2 접촉부가 열린(Opened) 형상 또 는 닫힌(Closed) 형상의 횡단면을 가질 수 있다.
또한, 상기 도전체는 상기 리드단자와 상기 테스트단자 사이에 흐르는 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 대응하도록 상기 제 1 도전성 와이어의 내부에 적어도 하나 삽입되며 상단과 하단이 상기 리드단자와 상기 테스트단자에 각각 전기적으로 접촉되는 제 2 도전성 와이어를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 2 도전성 와이어는 상기 제 1 도전성 와이어의 내부에 직선 또는 비직선 형태로 상하 방향으로 길게 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓에 구비되는 도전체는, 상기 소켓 몸체의 상면에 노출되어 상기 리드단자와 전기적으로 접촉하며 원통형 코일 형상을 가지는 제 1 접촉부, 상기 소켓 몸체의 하면에 노출되어 상기 테스트단자와 전기적으로 접촉하며 원통형 코일 형상을 가지는 제 2 접촉부, 및 상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부 사이를 연결하는 적어도 하나의 도전성 와이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 도전성 와이어는 상하방향으로 일직선, 사선 또는 적어도 하나의 'S' 자형 단면이 상하방향으로 연속적으로 연결되는 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 접촉부는 원통형 코일의 외주연을 일체로 연결하여 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 반도체 테스트 소켓은, 상기 도전체에 흐르는 신호 왜곡 및 반사파를 억제하기 위해 상기 도전체의 외곽을 감싸는 형태로 상기 소켓 몸체에 삽입되는 쉴딩판을 더 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 반도체 테스트 소켓에 따르면, 반도체 소자와 테스트 기판 간의 전기적 경로로서 도전성 와이어로 제조된 다양한 형상의 도전체를 도전 경로로 사용함으로써, 보다 개선된 전기적 특성을 제공할 수 있다.
또한, 메인 와이어 내에 보조 와이어를 삽입하여 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 대응하도록 하고, 쉴딩판에 의하여 신호의 왜곡 및 반사파를 차단하여 고주파수 대역에 대응할 수 있다.
또한, 쉴딩판과 도전체를 소켓 몸체에 구비하여 소켓 몸체의 높이를 적절히 조절함으로써, 반도체 테스트 소켓의 높이 형성에 제한을 받지 않고, 도전성 쉴딩판을 소켓 몸체에 구비하여 고주파수 테스트 환경에서 개선된 시그널 특성을 제공할 수 있다.
또한, 반도체 소자의 리드단자에 따라 도전체의 상하단이 평면 형태로 형성되거나 상방으로 볼록하게 형성되거나 하방으로 오목하게 형성됨으로써 다양한 형태의 리드에 대응할 수 있다.
또한, 도전체 형상 자체로 탄성 복원력을 유지할 수 있고, 실리콘에 의하여 탄성 복원력을 증대시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있 을 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 반도체 테스트 소켓을 상세히 설명하기로 한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 3은 반도체 테스트 소켓의 평면도이고, 도 4 내지 도 16은 도 1에 나타낸 도전체의 다양한 실시예들에 따른 예시도이며, 도 17은 도 1에 나타낸 쉴딩판의 평면도이다.
도 1 내지 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓(100)은 소켓 몸체(110), 도전체(120) 및 쉴딩판(130) 등을 포함할 수 있다.
소켓 몸체(110)는 탄성 및 비도전성을 가지는 실리콘 고무로 구성될 수 있다. 본 실시예에서는 소켓 몸체(110)를 육면체 형상으로 구성하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 선택 가능하다.
도전체(120)는 반도체 소자(10)의 리드단자(11)와 테스트 기판(20)의 테스트단자(21) 사이에 전기적 경로를 형성하기 위해 소켓 몸체(110)에 구비된다.
도전체(120)는 도선성 와이어(Wire)를 이용하여 다양한 형상으로 제조될 수 있다.
도전체(120)는 우수한 전기적 특성을 제공할 수 있도록 금, 백금, 백금-팔라디움, 알루미늄, 은, 니켈, 티타늄, 티타늄-텅스텐, 텅스텐, 구리, 황동, 인청동, 베릴리움-구리, SUS(스테인레스강) 또는 피아노선(Music Wire) 등과 같은 금속재질 또는 합금재질 등으로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 와이어로 모양과 크기가 제작된 도전체(120)는 전도성 및 접촉성을 개선하기 위해 금도금을 하는 것이 바람직하다.
도전체(120)는 소켓 몸체(110)에 적어도 하나 삽입(매립)되어 상하방향으로 배치되며, 원통형 코일 형태를 가지는 제 1 도전성 와이어(121)를 포함할 수 있다. 바람직하게는 제 1 도전성 와이어(121)는 반도체 소자(10)의 리드단자(11)들과 대응되도록 소켓 몸체(110)의 가장자리를 따라 대향면에 대하여 서로 대칭되게 다수 개로 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)는 직경이 변화되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예에서 제 1 도전성 와이어(121)는 상부 및 하부의 직경 보다 중앙부의 직경이 더 크게 형성되는 구성을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 제 1 도전성 와이어(121)의 측면부가 외측 또는 내측으로 만곡되도록 다양한 직경으로 형성될 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)는 전체적으로 직경이 일정하게 형성될 수 있다.
제 1 도전성 와이어(121)는 상단이 소켓 몸체(110)의 상면에 노출되어 반도체 소자(10)의 전기적 특성 검사 시 리드단자(11)와 전기적으로 접촉하는 제 1 접촉부(120a)가 형성되고, 하단이 소켓 몸체(110)의 하면에 노출되어 테스트단자(21)와 전기적으로 접촉하는 제 2 접촉부(120b)가 형성된다.
여기서, 제 1 접촉부(120a)와 제 2 접촉부(120b)는 리드단자(11)와 테스트단자(21) 간의 접촉이 용이하도록 소켓 몸체(110)의 상부와 하부 표면보다 돌출되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 접촉부(120a)는 리드단자(11)와 접촉이 용이하도록 소켓 몸체(110)의 상부 표면 보다 0.01~0.25mm 정도 돌출되게 형성되고, 제 2 접촉부(120b)는 테스트단자(21)와 접촉이 용이하도록 소켓 몸체(110)의 하부 표면 보다 5 ~ 250mm 정도 돌출되게 형성될 수 있다.
도면에는 도시된 바 없지만, 제 1 도전성 와이어(121)의 원통형 내부를 소정의 탄성을 가지며 전기적으로 도체의 성질을 가진 파티클로 매립할 수 있다.
제 1 도전성 와이어(121)는 도 4 내지 도 16에 도시된 바와 같은 다양한 형상으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)는 전체적으로 원통형 코일 형태로 형성되고, 제 1 접촉부(120a) 또는 제 2 접촉부(120b)가 평 면 형태로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 도전성 와이어(121)는 제 1 접촉부(120a) 또는 제 2 접촉부(120b)가 열린(Opened) 형상의 횡단면을 가질 수 있다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 도전체(120)는 리드단자(11)와 테스트단자(21) 사이에 흐르는 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 대응하도록 제 1 도전성 와이어(121)의 내부(중공부)에 적어도 하나 삽입되는 제 2 도전성 와이어(122)를 더 포함할 수 있다.
제 2 도전성 와이어(122)는 상단과 하단이 리드단자(11)와 테스트단자(21)에 각각 전기적으로 접촉되도록 직선 또는 비직선 형태로 상하 방향으로 길게 배치된다.
제 2 도전성 와이어(122)의 상단과 하단은 제 1 도전성 와이어(121)의 제 1 접촉부(120a)와 제 2 접촉부(120b)에 연결되어 리드단자(11) 및 테스트단자(21)와 전기적으로 접촉되거나 제 1 접촉부(120a)와 제 2 접촉부(120b)에 연결되지 않고 리드단자(11) 및 테스트 단자(21)와 직접적으로 접촉이 이루어질 수도 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)는 전체적으로 원통형 코일 형태로 형성되고, 제 1 접촉부(120a)가 상방으로 볼록하게 형성되고, 제 2 접촉부(120b)가 하방으로 볼록하게 형성될 수 있다. 또한, 제 1 도전성 와이어(121)는 제 1 접촉부(120a)와 제 2 접촉부(120b)가 열린(Opened) 형상 또는 닫힌(Closed) 형상의 횡단면을 가질 수 있다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)의 내부(중공부)에는 직선 또는 비직선 형태로 상하 방향으로 길게 배치되는 제 2 도전성 와이 어(122)가 적어도 하나 삽입될 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)는 전체적으로 원통형 코일 형태로 형성되고, 제 1 접촉부(120a)가 하방으로 오목하게 형성되고, 제 2 접촉부(120b)가 상방으로 오목하게 형성될 수 있다. 또한, 제 1 도전성 와이어(121)는 제 1 접촉부(120a)와 제 2 접촉부(120b)가 열린(Opened) 형상 또는 닫힌(Closed) 형상의 횡단면을 가질 수 있다.
도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 제 1 도전성 와이어(121)의 내부(중공부)에는 직선 또는 비직선 형태로 상하 방향으로 길게 배치되는 제 2 도전성 와이어(122)가 적어도 하나 삽입될 수 있다.
또한, 제 1 도전성 와이어(121)는 전체적으로 원통형 코일 형태로 형성되며, 전체적으로 코일의 압축 정도의 차이가 있을 수 있다. 예를 들어, 도 16에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 제 1 도전성 와이어(121)의 상부는 코일간 확장된 상태이고 중앙부 및 하부는 압축된 상태로 제작되는 구성을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 압축 정도의 차이가 될 수 있도록 제작이 가능하다.
또한, 도전체(120)는 도 4 내지 도 16에 도시된 형상들이 조합되어 형성되는 어떠한 복합적인 형상도 모두 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 선택이 가능하다.
도면에는 쉴딩판(130)이 도전체(120)의 외곽을 감싸는 형상으로 소켓 몸체(110) 내에 구비되는 구성을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 실시의 형태에 따라서, 쉴딩판(130)을 생략하는 구성이 선택될 수 있다.
쉴딩판(Shielding plate)(130)은 도전체(120)에 대하여 수직하게 배치되도록 소켓 몸체(110)의 대략 중간부위에 수평방향으로 삽입하여 구성될 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 쉴딩판(130)은 소켓 몸체(110)의 내부에 삽입되도록 구성된다. 쉴딩판(130)에는 도전체(120)가 관통하도록 적어도 하나의 쉴딩홀(131)이 형성된다. 쉴딩판(130)이 외부로부터 전자기파의 영향을 차폐하기 위해 쉴딩 기능으로 사용되는 경우에는 SUS(Steel use stainless) 또는 BeCu 등과 같은 금속재질로 이루어지며, 중간 매개판(중간판) 기능으로 사용되는 경우에는 톨론(Torlon) 또는 울템(Ultem) 등과 같은 엔지니어링 플라스틱 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 도면에는 도시된 바 없지만, 쉴딩판(130)을 다층 구조로 구성하여 테스트 소켓의 높이를 조절할 수 있다.
이하, 도 18을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓의 작동 상태를 구체적으로 설명한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓의 작동 상태를 도시한 단면도이다.
본 발명의 반도체 테스트 소켓(100)은 반도체 소자(10)의 제조 공정이 끝난 후 반도체 소자(10)의 전기적 특성을 검사하는데 사용하게 된다.
보다 상세하게는, 반도체 테스트 소켓(100) 위에 반도체 소자(10)를 안착시키고 하방으로 약간 압력을 가하면 반도체 소자(10)의 리드단자(11)와 테스트 기판(20)의 테스트단자(21)가 소켓 몸체(110)에 삽입된 도전체(120)의 제 1 접촉부(120a)와 제 2 접촉부(120b)에 각각 접촉된다. 이때, 반도체 테스트 소켓(100)은 도전체(120)를 통해 리드단자(11)와 테스트단자(21) 사이에 전기적 흐름이 가능하게 되어 반도체 소자(10)의 전기적 특성을 검사할 수 있다. 또한, 실리콘 고무로 구성된 소켓 몸체(110)는 반도체 소자(10)와 접촉 시 상대에 대하여 소정의 탄성을 부여하게 된다.
본 발명은 반도체 소자(10)와 테스트 기판(20) 간의 전기적 경로로서 와이어로 다양한 형상의 도전체(120)를 도전 경로로 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 4 내지 도 16에 도시된 바와 같은 형태로 도전체(120)를 구성할 수 있다. 따라서, 반도체 소자(10)와 테스트 기판(20) 간의 도전 경로를 형성하는 도전체(120)의 형상 자체로 탄성 복원력을 유지할 수 있고, 권선 수를 최소화하여 전기적 경로를 최소화할 수 있다.
또한, 제 1 도전성 와이어(121)의 내부에 직선 또는 비직선 형태로 상하 방향으로 길게 배치되는 제 2 도전성 와이어(122)를 적어도 하나 삽입함으로써, 리드단자(11)와 테스트단자(21) 사이에 흐르는 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 안정적으로 대응할 수 있다.
또한, 소켓 몸체(110)에 쉴딩판(130)을 구비하고 각각의 신호라인 외부에 쉴딩 처리하여 고주파수용 반도체 소자 테스트 시 노이즈와 크로스 토크를 최소화할 수 있다. 이에 따라 고주파수용 반도체 테스트의 경우 종래의 포고핀이나 판재핀 대비 월등한 주파수 대역을 확보할 수 있다.
또한, 다양한 두께의 쉴딩판(130)을 소켓 몸체(110)에 구비하여 반도체 테스트 소켓(100)의 높이를 적절히 조절할 수 있다. 예를 들어, 20㎛ ~ 8mm 두께를 가 진 금속판 또는 톨론이나 울템과 같은 플라스틱을 중간 매개판으로 사용하여 1.5~10mm 높이의 테스트 소켓을 제공할 수 있다.
또한, 도면에 도시된 바 없지만, 반도체 테스트 소켓(100)의 높이가 10mm 정도로 매우 높을 경우에는 수 장의 쉴딩판(130)을 사용하여 다층 구조로 구성할 수 있다.
또한, 도 19에 도시된 바와 같이, 본 발명의 반도체 테스트 소켓(100)은 소켓 몸체(110)의 내부에 쉴딩판(도 1의 130)을 생략할 수 있다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 21 내지 도 25는 도 20에 나타낸 도전체의 다양한 실시예들에 따른 예시도이다.
도 20 내지 도 25에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓(200)은 소켓 몸체(110), 도전체(220) 및 쉴딩판(130) 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는, 도전체(220)의 형상을 제외하고는 도 1 내지 도 19를 참조하여 설명한 본 발명의 일 실시예와 동일하다. 따라서, 상기 일 실시예와 동일한 구성 및 작용에 대해서는 상세한 설명은 생략한다.
도전체(220)는 소켓 몸체(110)의 상면에 노출되어 반도체 소자(10)의 리드단자(11)와 전기적으로 접촉하며 원통형 코일 형상을 가지는 제 1 접촉부(221)와, 소켓 몸체(110)의 하면에 노출되어 테스트 기판(20)의 테스트단자(21)와 전기적으로 접촉하며 원통형 코일 형상을 가지는 제 2 접촉부(222)와, 제 1 접촉부(221)와 제 2 접촉부(222) 사이를 연결하는 적어도 하나의 도전성 와이어(223)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도전체(220)는 제 1 접촉부(221)와 제 2 접촉부(222)를 길이가 짧은 원통형 코일 형상으로 각각 형성하고, 제 1 접촉부(221)와 제 2 접촉부(222) 사이를 도전성 와이어(223)가 상하방향으로 일직선 형태로 연결하거나(도 21 참조), 비스듬하게 사선 형태로 연결하거나(도 22 참조), 한 개의 'S' 자형 단면 형태로 연결하거나(도 23 참조), 적어도 2개의 'S' 자형 단면이 상하방향으로 연속적으로 연결되는 형상을 가질 수 있다(도 24 참조).
도전체(220)는 우수한 전기적 특성을 제공할 수 있도록 금, 백금, 백금-팔라디움, 알루미늄, 은, 니켈, 티타늄, 티타늄-텅스텐, 텅스텐, 구리, 황동, 인청동, 베릴리움-구리, SUS(스테인레스강) 또는 피아노선(Music wire) 등과 같은 금속재질 또는 합금재질 등으로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 와이어로 모양과 크기가 제작된 도전체(420)는 전도성 및 접촉성을 개선하기 위해 금도금을 하는 것이 바람직하다.
또한, 도전체(220)의 제 1 및 제 2 접촉부(221, 222)는 원통형의 코일 형태로 감긴 외주연을 일체로 연결하여 면형상으로 형성할 수 있다. 예를 들어, 원통형 코일의 제 1 접촉부(221)와 제 2 접촉부(222)의 외주연에 각각 니켈 도금을 하여 면형상의 제 1 접촉부(221a)와 제 2 접촉부(222a)로 구성할 수 있다(도 25 참조). 여기서도, 상술한 도 21 내지 도 24를 참조하여 설명한 바와 같이, 니켈 도금으로 원통 형태로 제작된 면형상의 제 1 접촉부(221a)와 제 2 접촉부(222a) 사이를 도전 성 와이어(223)가 상하방향으로 일직선, 사선 또는 적어도 하나의 'S' 자형 단면이 상하방향으로 연속적으로 연결되는 형상을 가질 수 있다.
상기와 같이 와이어 형태의 도전체(220)를 구비하는 반도체 테스트 소켓(200)은 도전성 와이어(223)의 단면적을 감소시켜 전기적 저항을 최소화하고 반도체 소자(10)와 테스트 기판(20) 간 최단 도전경로를 제공할 수 있다. 이때, 원통형 코일 형태의 제 1 및 제 2 접촉부(221, 222)와 와이어 형태의 도전성 와이어(223)로 구성되는 도전체(220)는 그 형상 자체로는 탄성이 없으며, 이 도전체(220)를 감싸는 실리콘 재질의 소켓 몸체(110)이 탄성 복원력을 제공하게 된다.
또한, 제 1 및 제 2 접촉부(221, 222)를 원통형의 코일 형태로 제작함으로써 볼 그리드 어레이(BGA)(미도시)의 데미지를 감소시킬 수 있고, 도전 접촉면적을 증가시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓의 평면도이다.
도 4 내지 도 16은 도 1에 나타낸 도전체의 다양한 실시예들에 따른 예시도이다.
도 17은 도 1에 나타낸 쉴딩판(중간판)의 평면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓의 작동 상태를 도시한 단면도이다.
도 19는 본 발명의 반도체 테스트 소켓에서 쉴딩판을 생략한 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 21 내지 도 25는 도 20에 나타낸 도전체의 다양한 실시예들에 따른 예시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100,200 : 반도체 테스트 소켓 110 : 소켓 몸체
120,220 : 도전체 121 : 제 1 도전성 와이어
122 : 제 2 도전성 와이어 130 : 쉴딩판(중간판)

Claims (18)

  1. 탄성 및 비도전성을 가지는 소켓 몸체; 및
    상기 소켓 몸체에 적어도 하나 삽입되며, 반도체 소자의 리드단자와 테스트 기판의 테스트단자 사이에 도전성 와이어를 이용하여 전기적 경로를 형성하는 도전체를 포함하는 반도체 테스트 소켓.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 도전체는 상기 소켓 몸체에 상하 방향으로 길게 배치되도록 삽입되며, 원통형 코일 형태를 가지는 제 1 도전성 와이어를 포함하는 반도체 테스트 소켓.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 전체적으로 직경이 일정하게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 직경이 변화되게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상부 및 하부의 직경 보다 중앙부의 직경이 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상단이 상기 소켓 몸체의 상면에 노출되어 상기 리드단자와 전기적으로 접촉하는 제 1 접촉부가 형성되고, 하단이 상기 소켓 몸체의 하면에 노출되어 상기 테스트단자와 전기적으로 접촉하는 제 2 접촉부가 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부 또는 상기 제 2 접촉부가 평면 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부가 상방으로 볼록하거나 하방으로 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 2 접촉부가 상방으로 오목하거나 하방으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부 또는 상기 제 2 접촉부가 열린(Opened) 형상의 횡단면을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 1 접촉부가 열린(Opened) 형상 또는 닫힌(Closed) 형상의 횡단면을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 도전성 와이어는 상기 제 2 접촉부가 열린(Opened) 형상 또는 닫힌(Closed) 형상의 횡단면을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  13. 제 2 항에 있어서, 상기 도전체는 상기 리드단자와 상기 테스트단자 사이에 흐르는 전류의 양을 증대시켜 높은 전류에 대응하도록 상기 제 1 도전성 와이어의 내부에 적어도 하나 삽입되며 상단과 하단이 상기 리드단자와 상기 테스트단자에 각각 전기적으로 접촉되는 제 2 도전성 와이어를 더 포함하는 반도체 테스트 소켓.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 도전성 와이어는 상기 제 1 도전성 와이어의 내부에 직선 또는 비직선 형태로 상하 방향으로 길게 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 도전체는,
    상기 소켓 몸체의 상면에 노출되어 상기 리드단자와 전기적으로 접촉하며, 원통형 코일 형상을 가지는 제 1 접촉부;
    상기 소켓 몸체의 하면에 노출되어 상기 테스트단자와 전기적으로 접촉하며, 원통형 코일 형상을 가지는 제 2 접촉부; 및
    상기 제 1 접촉부와 상기 제 2 접촉부 사이를 연결하는 적어도 하나의 도전성 와이어를 포함하는 반도체 테스트 소켓.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 도전성 와이어는 상하방향으로 일직선, 사선 또는 적어도 하나의 'S' 자형의 단면이 상하방향으로 연속적으로 연결되는 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 접촉부는 원통형 코일의 외주연을 일체로 연결하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 도전체에 흐르는 신호 왜곡 및 반사파를 억제하기 위해 상기 도전체의 외곽을 감싸는 형태로 상기 소켓 몸체에 삽입되는 쉴딩판을 더 포함하는 반도체 테스트 소켓.
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KR101717676B1 (ko) * 2015-10-16 2017-03-20 주식회사 오킨스전자 다수 와이어 복합체를 포함하는 테스트 소켓

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