KR20140005951U - 테스트 어셈블리 - Google Patents

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KR20140005951U
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Abstract

테스트 어셈블리가 개시된다. 본 고안의 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리는 표면과 표면에 형성되는 다수의 패드를 포함하는 메인 회로기판과, 메인 회로기판의 표면에 착탈 가능하고 다수의 관통 홀을 가진 중간 유전기판과, 중간 유전기판 상에 형성되고 중간 유전기판과 마주보는 제1 표면, 제1 표면과 반대되는 제2 표면, 제1 표면에 형성되는 다수의 제1 패드 및 제2 표면에 형성되는 다수의 제2 패드를 포함하는 중간 회로기판과, 다수의 관통 홀에 형성되고 각각이 메인 회로기판의 다수의 패드 중 하나와 중간 회로기판의 다수의 제1 패드 중 하나와 전기적으로 연결되는 다수의 중간 도전부재와, 중간 회로기판의 제2 표면에 형성되고 각각이 중간 회로기판의 다수의 제2 패드 각각과 전기적으로 연결되며 각각이 중간 회로기판과 다수의 중간 도전부재 중 하나를 통해 메인 회로기판과 연결되는 다수의 테스트 프로브를 포함하며, 중간 유전기판은 메인 회로기판과 중간 회로기판 사이에 형성된다.

Description

테스트 어셈블리 {test assembly}
본 고안은 테스트 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 디바이스를 테스트하기 위해 사용되는 테스트 어셈블리에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 테스트 어셈블리의 개략도이다. 도 1을 참조하면, 일반적인 테스트 어셈블리(test assembly)(100)는 웨이퍼(미도시)와 같은 반도체 디바이스를 테스트하기 위해 사용된다. 테스트 어셈블리(100)는 메인 회로기판(main circuit board)(110), 프로브 베이스(probe base)(120), 고정부재(fixing element)(130) 및 다수의 캔틸레버 프로브(cantilever probes)(140)를 포함한다. 메인 회로기판(110)은 표면(112)과 다수의 패드(114)를 포함한다. 다수의 패드(114)는 표면(112) 상에 형성된다. 메인 회로기판(110)은 외부의 테스팅 머신(미도시)과 연결될 수 있다.
프로브 베이스(120)는 메인 회로기판(110)의 표면(112) 상에 위치한다. 고정부재(130)는 글루(glue)로 만들어지고 프로브 베이스(120) 상에 위치한다. 고정부재(130)는 다수의 캔틸레버 프로브(140)를 고정하는 데 사용된다. 다수의 캔틸레버 프로브(140) 각각의 한쪽 끝은 용접(soldering)을 통해 메인 회로기판(110)의 다수의 패드(114) 중 하나와 전기적으로 연결된다. 다수의 캔틸레버 프로브(140) 각각의 다른 한쪽 끝은 반도체 디바이스를 테스트하기 위하여 반도체 디바이스와 전기적으로 연결된다. 메인 회로기판(110)은 테스팅 머신으로부터 테스트 신호들을 수신하고, 테스트 신호들은 다수의 캔틸레버 프로브(140)를 통해 전송되어 반도체 디바이스에서 전기 테스트를 실행할 수 있다.
메인 회로기판(110)의 회로구조는 해당되는 기능에 대한 요구사항을 충족시키기 위해 보다 더 복잡해진다. 특히, 메인 회로기판(110)만이 테스팅 머신과 다수의 캔틸레버 프로브(140) 사이에서 전기적 매개체 역할을 수행할 수 있어서, 메인 회로기판(110)은 점차 대용량화될 수밖에 없다. 이때, 테스트 어셈블리(100)의 메인 회로기판(110)에 의해 점유되는 필수 공간은 증가하게 된다. 나아가, 메인 회로기판(110)의 회로가 결함을 가지면 이를 교체해야만 하고, 메인 회로기판(110)을 교체해야 하는 경우 복잡한 회로를 가진 메인 회로기판(110)을 교체하는 데 소요되는 비용이 증가하게 된다. 또한, 다수의 캔틸레버 프로브(140) 각각의 한쪽 끝이 용접에 의해 메인 회로기판(110)과 전기적으로 연결되는 구조를 가짐에 따라, 메인 회로기판(110)을 교체하는 경우 새로운 메인 회로기판에 다수의 캔틸레버 프로브(140)를 다시 용접하기 위하여 추가적인 제조비용과 시간이 소요된다.
일 실시 예에 따라, 메인 회로기판의 면적을 줄이고 메인 회로기판의 교체가 용이한 테스트 어셈블리를 제안한다.
일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리는 반도체 디바이스를 테스트하는 데 사용된다. 반도체 디바이스를 테스트하는 테스트 어셈블리는, 표면과 표면에 형성되는 다수의 패드를 포함하는 메인 회로기판과, 메인 회로기판의 표면에 착탈 가능하고 다수의 관통 홀을 가진 중간 유전기판과, 중간 유전기판 상에 형성되고 중간 유전기판과 마주보는 제1 표면, 제1 표면과 반대되는 제2 표면, 제1 표면에 형성되는 다수의 제1 패드 및 제2 표면에 형성되는 다수의 제2 패드를 포함하는 중간 회로기판과, 다수의 관통 홀에 형성되고 각각이 메인 회로기판의 다수의 패드 중 하나와 중간 회로기판의 다수의 제1 패드 중 하나와 전기적으로 연결되는 다수의 중간 도전부재와, 중간 회로기판의 제2 표면에 형성되고 각각이 중간 회로기판의 다수의 제2 패드 각각과 전기적으로 연결되며 각각이 중간 회로기판과 다수의 중간 도전부재 중 하나를 통해 메인 회로기판과 연결되는 다수의 테스트 프로브를 포함하며, 중간 유전기판은 메인 회로기판과 중간 회로기판 사이에 형성된다.
중간 회로기판은 중간 유전기판에 착탈 가능하다. 다수의 중간 도전부재 각각은 다수의 관통 홀 각각에 착탈 가능하다.
일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리는 관통 개구부를 포함하는 하부 커버와, 다수의 제1 고정부재와, 다수의 제2 고정부재를 더 포함하며, 중간 회로기판과 중간 유전기판은 다수의 제1 고정부재에 의해 하부 커버에 착탈 가능하도록 고정되고, 하부 커버는 다수의 제2 고정부재에 의해 메인 회로기판에 착탈 가능하도록 고정되며, 다수의 테스트 프로브는 관통 개구부의 위치에 대응하여 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리는 중간 회로기판의 제2 표면에 관통 개구부의 위치에 대응하여 형성되는 프로브 베이스를 더 포함하며, 다수의 테스트 프로브는 프로브 베이스에 의해 지지될 수 있다.
중간 유전기판, 다수의 중간 도전부재, 중간 회로기판, 하부 커버 및 다수의 테스트 프로브는 함께 서브 어셈블리를 형성하고, 서브 어셈블리는 메인 회로기판에 착탈 가능하다.
다수의 중간 도전부재 각각은 포고 핀일 수 있다.
다수의 테스트 프로브 각각은 캔틸레버 프로브일 수 있다.
일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리는 메인 회로기판의 표면과 반대되는 다른 표면에 형성되는 메인 보강재를 더 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 테스트 어셈블리는 메인 회로기판과 중간 회로기판, 메인 회로기판과 테스트 프로브 간 전기적 연결 매개 역할을 하는 다수의 중간 도전부재와 중간 회로기판을 포함함에 따라, 메인 회로기판의 회로 구조가 단순해져서 메인 회로기판의 면적을 줄일 수 있다. 또한, 테스트 어셈블리의 메인 회로기판에 의해 점유되는 필수 공간을 줄일 수 있다. 나아가, 메인 회로기판의 회로가 결함이 있어서 교체해야 하는 경우, 메인 회로기판이 단순한 회로를 가짐에 따라 메인 회로기판을 교체하는 데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
나아가, 다수의 중간 도전부재 각각은 포고 핀이고, 중간 유전기판, 다수의 중간 도전부재, 중간 회로기판, 하부 커버, 프로브 베이스 및 다수의 테스트 프로브로 구성된 서브 어셈블리가 메인 회로기판에 착탈 가능하므로, 회로에 결함이 있는 메인 회로기판을 교체해야 하는 경우 메인 회로기판으로부터 서브 어셈블리의 착탈이 용이하다.
도 1은 일반적인 테스트 어셈블리의 개략도,
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리의 분해 조립도,
도 3a는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 테스트 어셈블리의 조립 이후의 평면도,
도 3b는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 테스트 어셈블리의 조립 이후의 측면도,
도 3c는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 테스트 어셈블리의 조립 이후의 저면도,
도 3d는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 3c의 테스트 어셈블리의 AA' 라인에서의 횡 단면도,
도 4는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 다수의 테스트 프로브를 확대한 투시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리의 분해 조립도이다. 도 3a는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 테스트 어셈블리의 조립 이후의 평면도이다. 도 3b는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 테스트 어셈블리의 조립 이후의 측면도이다. 도 3c는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 테스트 어셈블리의 조립 이후의 저면도이다. 도 3d는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 3c의 테스트 어셈블리의 AA' 라인에서의 횡 단면도이다. 일 실시 예에 따르면, 하부 커버와 메인 보강재는 도 3d에서 제외 가능하다. 도 2와 도 3a 내지 도 3d를 참조하면, 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리(test assembly)(200)는 웨이퍼(미도시)와 같은 반도체 디바이스를 테스트하는 데 사용된다. 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리(200)는 메인 회로기판(main circuit board)(210), 중간 유전기판(intermediate dielectric board)(220), 중간 회로기판(intermediate circuit board)(230), 다수의 중간 도전부재(intermediate conductive elements)(240), 프로브 베이스(probe base)(250), 하부 커버(bottom cover)(260), 메인 보강재(main stiffener)(270) 및 다수의 테스트 프로브(test probes)(280)를 포함한다.
메인 회로기판(210)은 외부의 테스팅 머신(미도시)과 연결될 수 있다. 메인 회로기판(210)은 서로 반대되는 표면(212,214)과 다수의 패드(216)(도 3d에 도시됨)를 포함한다. 다수의 패드(216)는 표면(214) 상에 위치한다. 메인 보강재(270)는 메인 회로기판(210)의 표면(212) 상에 위치하고, 볼트(bolt)와 같은 다수의 고정부재(282)에 의해 메인 회로기판(210)에 고정될 수 있다.
중간 유전기판(220)은 다수의 관통 홀(through holes)(222)을 포함한다. 다수의 중간 도전부재(240)는 중간 유전기판(220)의 다수의 관통 홀(222)에 착탈 가능하다. 다수의 중간 도전부재(240) 각각은 포고 핀(pogo pin)일 수 있으며, 다수의 관통 홀(222) 각각에 끼워 맞쳐질 수 있다.
중간 회로기판(230)은 다수의 패드(232,234)와, 서로 반대되는 표면(236,238)을 포함한다. 다수의 패드(232)는 표면(236) 상에 위치하고, 다른 다수의 패드(234)는 다른 표면(238) 상에 위치한다. 중간 회로기판(230)의 표면(236)은 중간 유전기판(220)과 마주보고, 다른 표면(238)은 하부 커버(260)와 마주본다. 중간 유전기판(220)과 중간 회로기판(230)은 볼트와 같은 다수의 고정부재(284)에 의해 하부 커버(260)에 고정될 수 있다. 중간 유전기판(220)과 중간 회로기판(230)은 하부 커버(260)에 착탈 가능하고, 중간 회로기판(230)은 중간 유전기판(220)과 하부 커버(260) 사이에 착탈 가능하다.
하부 커버(260)는 볼트와 같은 다수의 고정부재(286)에 의해 메인 회로기판(210)의 표면(214)에 착탈 가능하다. 따라서, 중간 유전기판(220), 중간 회로기판(230) 및 하부 커버(260)는 메인 회로기판(210)의 표면(214)에 착탈 가능하고, 중간 유전기판(220)은 중간 회로기판(230) 및 메인 회로기판(210) 사이에 위치할 수 있다. 나아가, 전술한 구조에서, 다수의 중간 도전부재(240) 각각은 메인 회로기판(210)의 다수의 패드(216) 중 어느 하나와 중간 회로기판(230)의 다수의 패드(232) 중 어느 하나와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4는 본 고안의 일 실시 예에 따른 도 2의 다수의 테스트 프로브를 확대한 투시도이다. 도 3d 및 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 테스트 프로브(280)는 6개이다. 다수의 테스트 프로브(280) 각각은 캔틸레버 프로브(cantilever probe)일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 다수의 테스트 프로브(280) 각각은 레진(resin)과 같은 고정부재(252)에 의해 프로브 베이스(250)에 고정되어 프로브 베이스(250)에 의해 지지될 수 있다. 다수의 테스트 프로브(280) 각각이 수직 형태의 테스트 프로브(vertical test probe)이고 그 구조적 강도가 충분하다면, 프로브 베이스(250)는 제거 가능하다.
도 2, 도 3c 및 도 3d를 참조하면, 프로브 베이스(250)는 중간 회로기판(230)의 표면(238) 상에 하부 커버(260)의 관통 개구부(262)의 위치에 대응하여 형성되고, 다수의 테스트 프로브(280)는 관통 개구부(through opening)(262)의 위치에 대응하여 형성될 수 있다. 전술한 구조에서, 다수의 테스트 프로브(280)는 중간 회로기판(230)의 표면(238) 상에 위치하고, 각각 중간 회로기판(230)의 다수의 패드(234) 각각과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따른 다수의 테스트 프로브(280) 각각의 한쪽 끝은 용접(soldering)을 통해 중간 회로기판(230)의 다수의 패드(234) 중 하나와 연결된다. 요약하면, 다수의 테스트 프로브(280) 각각은 메인 회로기판(210), 중간 회로기판(230) 및 다수의 중간 도전부재(240)와 전기적으로 연결된다. 다수의 테스트 프로브(280) 각각의 다른 한쪽 끝은 반도체 디바이스를 테스트하기 위해서 반도체 디바이스와 전기적으로 연결될 수 있다. 메인 회로기판(210)은 테스팅 머신으로부터 테스트 신호를 수신하고, 테스트 신호가 테스트 프로브(280)를 통해 전송됨에 따라 반도체 디바이스에 대한 전기 테스트를 수행할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 테스트 어셈블리(200)는 메인 회로기판(210), 중간 회로기판(230) 및 다수의 중간 도전부재(240)를 포함하고, 중간 회로기판(230)은 메인 회로기판(210)과 다수의 테스트 프로브(240) 간의 전기적 연결 매개체 기능을 수행할 수 있다. 종래 기술과 비교할 때, 메인 회로기판(210)의 회로 구조가 단순해져서, 메인 회로기판(210)의 면적이 줄어들게 된다. 따라서, 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리(200)의 메인 회로기판(210)에 의해 점유되는 필수 공간은 줄어들게 된다. 나아가, 메인 회로기판(210)의 회로가 결함이 있어서 교체해야 하는 경우, 단순한 회로를 가진 메인 회로기판(210)을 교체하는 데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
일 실시 예에 따른 중간 유전기판(220), 다수의 중간 도전부재(240), 중간 회로기판(230), 하부 커버(260), 프로브 베이스(250) 및 다수의 테스트 프로브(280)는 함께 서브 어셈블리(sub-assembly)를 구성한다. 이때, 서브 어셈블리와 메인 보강재(270)는 각각 메인 회로기판(210)의 서로 반대되는 표면(214,212)에 위치하여 테스트 어셈블리(200)를 구성할 수 있다. 다수의 중간 도전부재(240) 각각은 포고 핀이고, 중간 유전기판(220), 다수의 중간 도전부재(240), 중간 회로기판(230), 하부 커버(260), 프로브 베이스(250) 및 다수의 테스트 프로브(280)로 구성된 서브 어셈블리가 메인 회로기판(210)에 착탈 가능하므로, 회로에 결함이 있는 메인 회로기판(210)을 교체해야 하는 경우 메인 회로기판(210)으로부터 서브 어셈블리의 착탈이 용이하다.
본 고안에 따르면, 전술한 특징을 갖는 테스트 어셈블리는 다음과 같은 효과를 가진다. 일 실시 예에 따른 테스트 어셈블리는 메인 회로기판과 중간 회로기판, 메인 회로기판과 테스트 프로브 간 전기적 연결 매개체 역할을 하는 다수의 중간 도전부재와 중간 회로기판을 포함함에 따라, 메인 회로기판의 회로 구조가 단순해져서 메인 회로기판의 면적을 줄일 수 있다. 또한, 테스트 어셈블리의 메인 회로기판에 의해 점유되는 필수 공간을 줄일 수 있다. 나아가, 메인 회로기판의 회로가 결함이 있어서 교체해야 하는 경우, 메인 회로기판이 단순한 회로를 가짐에 따라 메인 회로기판을 교체하는 데 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
이제까지 본 고안에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 고안이 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 고안의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 고안에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
200: 테스트 어셈블리 210: 메인 회로기판
220: 중간 유전기판 230: 중간 회로기판
240: 중간 도전부재 250: 프로브 베이스
260: 하부 커버 270: 메인 보강재
280: 테스트 프로브

Claims (9)

  1. 반도체 디바이스를 테스트하는 테스트 어셈블리에 있어서,
    표면과 상기 표면에 형성되는 다수의 패드를 포함하는 메인 회로기판;
    상기 메인 회로기판의 표면에 착탈 가능하고 다수의 관통 홀을 가진 중간 유전기판;
    상기 중간 유전기판 상에 형성되고, 상기 중간 유전기판과 마주보는 제1 표면, 상기 제1 표면과 반대되는 제2 표면, 상기 제1 표면에 형성되는 다수의 제1 패드 및 상기 제2 표면에 형성되는 다수의 제2 패드를 포함하는 중간 회로기판;
    상기 다수의 관통 홀에 형성되고, 각각이 상기 메인 회로기판의 다수의 패드 중 하나와 상기 중간 회로기판의 다수의 제1 패드 중 하나와 전기적으로 연결되는 다수의 중간 도전부재; 및
    상기 중간 회로기판의 제2 표면에 형성되고, 각각이 상기 중간 회로기판의 다수의 제2 패드 각각과 전기적으로 연결되며, 각각이 상기 중간 회로기판과 상기 다수의 중간 도전부재 중 하나를 통해 상기 메인 회로기판과 연결되는 다수의 테스트 프로브; 를 포함하며,
    상기 중간 유전기판은 상기 메인 회로기판과 상기 중간 회로기판 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 중간 회로기판은
    상기 중간 유전기판에 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 중간 도전부재 각각은
    상기 다수의 관통 홀 각각에 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 테스트 어셈블리는
    관통 개구부를 포함하는 하부 커버;
    다수의 제1 고정부재; 및
    다수의 제2 고정부재; 를 더 포함하며,
    상기 중간 회로기판과 상기 중간 유전기판은 상기 다수의 제1 고정부재에 의해 상기 하부 커버에 착탈 가능하도록 고정되고,
    상기 하부 커버는 상기 다수의 제2 고정부재에 의해 상기 메인 회로기판에 착탈 가능하도록 고정되며,
    상기 다수의 테스트 프로브는 상기 관통 개구부의 위치에 대응하여 형성되는 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 테스트 어셈블리는
    상기 중간 회로기판의 제2 표면에 상기 관통 개구부의 위치에 대응하여 형성되는 프로브 베이스; 를 더 포함하며,
    상기 다수의 테스트 프로브는 상기 프로브 베이스에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 중간 유전기판, 상기 다수의 중간 도전부재, 상기 중간 회로기판, 상기 하부 커버 및 상기 다수의 테스트 프로브는 함께 서브 어셈블리를 형성하고, 상기 서브 어셈블리는 상기 메인 회로기판에 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 중간 도전부재 각각은
    포고 핀인 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 다수의 테스트 프로브 각각은
    캔틸레버 프로브인 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 테스트 어셈블리는
    상기 메인 회로기판의 표면과 반대되는 다른 표면에 형성되는 메인 보강재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 어셈블리.
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