KR20140133651A - 전기 접속 장치 - Google Patents

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Abstract

테스트를 위한 반도체 소자들을 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위한 전기 접속 장치에 있어서, 상기 테스트를 위하여 동일 공간 내에 배치되는 상기 반도체 소자들을 분할하여 각각으로 가압할 수 있도록 상기 동일 공간 내에 적어도 두 개가 분할되게 구비되는 콘택 플레이트; 및 상기 반도체 소자들을 상기 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위하여 상기 반도체 소자를 가압할 수 있는 압력을 상기 콘택 플레이트 각각에 제공하도록 상기 콘택 플레이트 각각과 연결되는 콘택 실린더를 포함할 수 있다.

Description

전기 접속 장치{Apparatus for electrical contacting in semiconductor device testing}
본 발명은 전기 접속 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 테스트를 위한 반도체 소자들을 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위한 전기 접속 장치에 관한 것이다.
집적회로 소자 등과 같은 전자 부품의 제조에서는 패키징된 집적회로 소자(이하, '반도체 소자'라 함)를 대상으로 전기적 성능, 열적 스트레스 등과 같은 검사를 수행한다. 특히, 언급한 반도체 소자를 전기적 검사하기 위한 장치의 예로서는 테스트 핸들러를 들 수 있다.
언급한 테스트 핸들러와 같은 전기 접속 장치를 이용한 반도체 소자의 검사는 주로 테스트 트레이에 수용되는 반도체 소자들을 하이-픽스 보드(Hi-Fix board)에 구비되는 테스트 소켓에 전기적으로 접속시킴에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 반도체 소자들과 하이-픽스 보드의 접속은 주로 콘택 플레이트에 의해 달성될 수 있다. 언급한 콘택 플레이트는 주로 구동 모터를 기반으로 하는 스크류 잭(screw jack) 방식의 프레스에 의해 구동 및 위치 제어가 이루어진다. 그리고 언급한 종래의 콘택 플레이트는 단일 구조로 이루어진다.
이와 같이, 종래의 콘택 플레이트는 모터 구동 및 단일 구조로 이루어지기 때문에 미세 피치를 갖는 최근의 반도체 소자의 테스트에 정밀하게 대응하는 것이 용이하지 않다. 즉, 종래의 전기 접속 장치는 모터 구동에 의한 토크 제어이기 때문에 부하량에 대한 변동이 크고, 아울러 하이-픽스 보드 측에 대한 정밀 콘택이 용이하지 않음으로 인해 언급한 바와 같이 미세 피치를 갖는 최근의 반도체 소자의 테스트에 정밀하게 대응하는 것이 용이하지 않는 것이다.
또한, 콘택 플레이트를 사용한 반도체 소자들과 하이-픽스 보드의 접속시 푸싱 부재의 스프링에 의해 반도체 소자들과 하이-픽스 보드 사이에서의 접속이 이루어지는 힘을 제어하기 때문에 힘의 제어에 대한 오차가 많이 발생하는 문제점도 발생한다.
아울러, 모터의 회전 운동에 따른 토크를 반도체 소자들과 하이-픽스 보드 사이에서의 접속을 위한 직진 운동에 따른 힘으로 바뀌는 과정에서 부정합성이 발생할 수 있고, 그리고 전기 접속 장치 자체에 대한 사이즈의 증가를 요구하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 반도체 소자들과 하이-픽스 보드의 접속을 소프트하게 제어할 수 있는 전기 접속 장치를 제공하는데 있다.
언급한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 접속 장치는 테스트를 위한 반도체 소자들을 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위한 전기 접속 장치에 있어서, 상기 테스트를 위하여 동일 공간 내에 배치되는 상기 반도체 소자들을 분할하여 각각으로 가압할 수 있도록 상기 동일 공간 내에 적어도 두 개가 분할되게 구비되는 콘택 플레이트; 및 상기 반도체 소자들을 상기 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위하여 상기 반도체 소자를 가압할 수 있는 압력을 상기 콘택 플레이트 각각에 제공하도록 상기 콘택 플레이트 각각과 연결되는 콘택 실린더를 포함할 수 있다.
언급한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 접속 장치에서, 상기 반도체 소자들을 가압할 수 있는 위치까지 상기 콘택 플레이트들을 한 번에 구동시키도록 구비되는 구동 모터; 및 상기 반도체 소자들을 가압할 때 상기 콘택 실린더의 속도를 제어하도록 구비되는 전위차계(potentiometer)를 더 포함할 수 있다.
언급한 본 발명에 따른 전기 접속 장치는 동일 공간 내에 적어도 두 개가 분할되게 구비되는 콘택 플레이트와 반도체 소자를 가압할 수 있는 압력을 콘택 플레이트 각각에 제공하도록 콘택 플레이트 각각과 연결되는 콘택 실린더를 포함한다. 즉, 본 발명의 전기 접속 장치는 동일 공간 내에 독립적인 구동이 가능하고, 공압 또는 유압에 의해 구동이 가능한 콘택 플레이트 및 콘택 실린더를 구비하는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 전기 접속 장치는 독립적 구동 및 공압 또는 유압에 의해 구동이 가능한 분할 서보 제어 기법을 적용함으로써 반도체 소자들과 하이-픽스 보드의 접속을 정밀하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라 접속을 위한 접속력을 좁은 공간 내에서 직동식으로 구현이 가능함으로써 파인 피치로 제조되는 최근의 반도체 소자의 테스트에 보다 적극적으로 적용할 수 있다.
특히, 본 발명이 전기 접속 장치는 대면적 평탄도에 대한 능동 보정 능력과 더불어 간단한 구조의 적용이 가능함으로써 전기 접속 장치 자체에 대한 소형화도 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 접속 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 접속 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예를 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
실시예
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 접속 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 전기 접속 장치(100)는 반도체 소자들과 하이-픽스 보드(19) 사이에서의 전기적 접속을 위한 것으로써, 테스트 핸들러 등의 부재로 구비될 수 있다. 그리고 본 발명의 전기 접속 장치(100)는 반도체 소자를 수용하는 테스트 트레이 및 하이-픽스 보드(19)가 위치하는 테스트 장치와 연동되게 구비될 수 있다. 또한, 언급한 테스트 트레이 및 하이-픽스 보드(19)가 위치하는 테스트 장치와 함께 연동되게 구비되는 본 발명의 전기 접속 장치(100)를 사용하는 반도체 소자의 테스트에서는 테스트 트레이가 후술하는 콘택 플레이트(13) 및 하이-픽스 보드(19) 사이에 위치하도록 배치될 수 있고, 이에, 콘택 플레이트(13) 및 후술하는 콘택 실린더(15)를 사용하여 테스트 트레이에 수용되는 반도체 소자를 가압함에 의해 반도체 소자와 하이-픽스 보드(19) 사이를 전기적으로 접속시킬 수 있는 것이다.
언급한 테스트 트레이는 다수개의 반도체 소자 각각을 고정한 상태로 반송하기 위한 것으로써, 사각틀 형태의 금속 프레임에 반도체 소자 각각을 고정 및 해제하는 다수개의 인서트 각각이 일정 간격으로 설치되는 구조를 갖는다. 특히, 언급한 인서트 각각은 금속 프레임에 탄성 부재를 매개로 결합되는 구조를 갖는 것으로써, 금속 프레임에 대하여 탄력적으로 이동 가능하도록 설치될 수 있다.
테스트 장치는 테스트 핸들러에서 전기적 신호를 전달하기 위한 것으로써, 하이-픽스 보드(19)와 테스트 소켓(21)을 구비할 수 있다. 하이-픽스 보드(19)는 외부 기기와 전기적으로 연결되어 반도체 소자로 전기적 신호를 전달하는 부재이고, 테스트 소켓(21)은 반도체 소자와 직접 전기적으로 접속하는 부재이다. 이때, 반도체 소자와 테스트 소켓(21) 사이에서의 전기적 접속은 주로 반도체 소자의 리드선, 볼 등과 테스트 소켓의 접속핀이 접촉함에 의해 달성될 수 있다. 특히, 하이-픽스 보드(19)에는 다수개의 테스트 소켓 각각이 일정 간격으로 배치될 수 있다. 다만, 하이-픽스 보드(19)가 테스트 소켓을 포함하는 구조이기 때문에 본 발명에서는 테스트 소켓이 아닌 하이-픽스 보드(19)가 반도체 소자와 접속하는 것으로 설명하고 있다.
언급한 본 발명의 테스트를 위한 반도체 소자들을 하이-픽스 보드(19)에 전기적으로 접속시키기 위한 전기 접속 장치(100)는 콘택 플레이트(13) 및 콘택 실린더(15)를 구비할 수 있다.
언급한 콘택 플레이트(13)는 테스트를 위하여 동일 공간(11), 즉 테스트 챔버 내에 배치되는 반도체 소자들을 분할하여 각각으로 가압할 수 있도록 동일 공간(11) 내에 적어도 두 개가 분할되게 구비될 수 있다. 즉, 본 발명의 전기 접속 장치(100)에서 언급한 콘택 플레이트(13)는 동일 공간(11) 내에 다수개가 구비될 수 있는 것이다. 다시 말해, 언급한 콘택 플레이트(13)는 단일 구조가 아닌 분할 구조를 갖도록 구비될 수 있는 것이다.
언급한 콘택 실린더(15)는 반도체 소자들을 하이-픽스 보드(19)에 전기적으로 접속시키기 위하여 반도체 소자를 가압할 수 있는 압력을 콘택 플레이트(13) 각각에 제공하도록 콘택 플레이트(13) 각각과 연결되게 구비될 수 있다. 즉, 본 발명의 전기 접속 장치(100)에서 언급한 콘택 실린더(15)는 콘택 플레이트(13) 각각을 유압 또는 공압에 의해 구동 가능하도록 콘택 플레이트(13) 각각과 연결되게 구비되는 것이다. 이에, 언급한 콘택 실린더(15)는 동일 공간(11) 내에 다수개로 콘택 플레이트(13)의 개수와 동일한 개수를 갖도록 구비될 수 있다.
따라서 언급한 콘택 플레이트(13) 및 콘택 실린더(15)를 구비하는 전기 접속 장치(100)를 사용하는 반도체 소자의 테스트에서는 제1 영역에 배치되는 반도체 소자들과 제n 영역(n은 2이상의 자연수)에 배치되는 반도체 소자들은 서로 다른 콘택 플레이트(13) 및 콘택 실린더(15)에 의해 하이-픽스 보드(19)에 접속하는 구성을 가질 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 전기 접속 장치(100)는 동일 공간(11) 내에서 독립적인 구동 및 유압 또는 공압에 의해 구동이 가능한 콘택 플레이트(13) 및 콘택 실린더(15)를 분할되게 구비함으로써 복잡한 프레스 메커니즘 구현 및 대형 프레스 구성에 따른 공간적 제한을 받지 않을 수 있고, 그 결과 간단한 구조를 갖도록 구비할 수 있다. 특히, 독립적으로 구동이 가능하고, 압력에 의해 콘택을 위한 힘을 제공할 수 있기 때문에 반도체 소자와 하이-픽스 보드(19)의 소프트한 접속을 가능하게 구현할 수 있다. 이는, 접속이 이루어질 때 하이-픽스 보드(19)의 상태 등에 따라 개별적으로 적절한 접속력의 제공이 가능하기 때문이다.
아울러, 본 발명의 전기 접속 장치(100)는 반도체 소자들을 가압할 때 콘택 실린더(15)의 속도를 제어하도록 전위차계(potentiometer)(17)를 더 구비할 수 있다. 이에, 본 발명의 전기 접속 장치(100)는 언급한 바와 같이 전위차계(17)를 이용한 콘택 실린더(15)의 속도 제어를 통하여 콘택 플레이트(13)의 가압력을 제어할 수 있고, 그 결과 반도체 소자와 하이-픽스 보드(19)의 접속에 따른 위치 제어를 보다 용이하게 수행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 전기 접속 장치(100)는 동일 공간(11) 내에 독립적인 구동이 가능하고, 공압 또는 유압에 의해 구동이 가능한 콘택 플레이트(13) 및 콘택 실린더(15)를 분할되는 구조로 구비하여 반도체 소자들과 하이-픽스 보드(19)의 접속을 정밀하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라 접속을 위한 접속력을 좁은 공간 내에서 직동식으로 구현이 가능하게 함으로써 파인 피치로 제조되는 최근의 반도체 소자의 테스트에 보다 적극적으로 적용할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 접속 장치를 개략적으로 나타내는 구성도이다.
먼저, 도 2의 전기 접속 장치(200)는 구동 모터(25)를 더 구비하는 것을 제외하고는 도 1의 전기 접속 장치(100)와 유사한 구조를 갖기 때문에 동일 부재에 대해서는 동일 부호를 사용하고, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 전기 접속 장치(200)는 언급한 콘택 플레이트(13), 콘택 실린더(15) 및 전위차계(17) 이외에도 반도체 소자들을 가압할 수 있는 위치까지 콘택 플레이트(13)들을 한 번에 구동시킬 수 있는 구동 모터(25)를 구비할 수 있다. 즉, 본 발명의 전기 접속 장치(200)는 다수개가 구비되는 콘택 플레이트(13)를 한 번에 구동시켜 동일 위치로 배치할 수 있는 구동 모터(25)를 구비하는 것이다. 다시 말해, 콘택 플레이트(13) 각각은 콘택 실린더(15)에 의해 제공되는 공압 또는 유압을 이용하여 독립 개별적으로 구동하도록 구비되지만, 동일 공간(11) 내에 구비되는 콘택 플레이트들 전체는 하나의 구동 모터(25)에 의해 동일하게 구동하도록 구비될 수 있는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 전기 접속 장치(200)는 언급한 구동 모터(25)를 구비함으로써 동일 공간(11) 내에 구비되는 다수개의 콘택 플레이트(13) 전체를 반도체 소자들을 가압할 수 있는 위치까지 한 번에 구동시킨 후, 콘택 실린더(15)를 사용하여 콘택 플레이트(13) 각각을 개별 독립적으로 구동시킴에 의해 반도체 소자들을 가압할 수 있는 것이다.
이에, 언급한 본 발명의 전기 접속 장치(200)의 경우에도 모터(25) 구동에 의해 콘택 플레이트(13)가 구동하지만 반도체 소자와 하이-픽스 보드(19)의 접속을 위한 가압은 개별 독립적으로 구비되는 콘택 플레이트(13) 및 콘택 실린더(15)를 사용하기 때문에 반도체 소자들과 하이-픽스 보드(19)의 접속을 정밀하게 제어할 수 있다.
따라서 본 발명의 전기 접속 장치는 독립적 구동 및 공압 또는 유압에 의해 구동이 가능한 분할 서보 제어 기법을 적용함으로써 반도체 소자들과 하이-픽스 보드의 접속을 정밀하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라 접속을 위한 접속력을 좁은 공간 내에서 직동식으로 구현이 가능함으로써 파인 피치로 제조되는 최근의 반도체 소자의 테스트에 보다 적극적으로 적용할 수 있고, 그 결과 최근의 반도체 소자의 제조에 따른 제품 신뢰도의 향상을 기대할 수 있다.
또한 본 발명이 전기 접속 장치는 대면적 평탄도에 대한 능동 보정 능력과 더불어 간단한 구조의 적용이 가능함으로써 전기 접속 장치 자체에 대한 소형화도 가능하기 때문에 반도체 소자의 제조에 따른 경제성의 향상을 통하여 가격 경쟁력까지도 확보할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
11 : 공간 13 : 콘택 플레이트
15 : 콘택 실린더 17 : 전위차계
19 : 하이-픽스 보드 21 : 테스트 소켓
25 : 구동 모터
100, 200 : 전기 접속 장치

Claims (2)

  1. 테스트를 위한 반도체 소자들을 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위한 전기 접속 장치에 있어서,
    상기 테스트를 위하여 동일 공간 내에 배치되는 상기 반도체 소자들을 분할하여 각각으로 가압할 수 있도록 상기 동일 공간 내에 적어도 두 개가 분할되게 구비되는 콘택 플레이트; 및
    상기 반도체 소자들을 상기 하이-픽스 보드에 전기적으로 접속시키기 위하여 상기 반도체 소자를 가압할 수 있는 압력을 상기 콘택 플레이트 각각에 제공하도록 상기 콘택 플레이트 각각과 연결되는 콘택 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 접속 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 반도체 소자들을 가압할 수 있는 위치까지 상기 콘택 플레이트들을 한 번에 구동시키도록 구비되는 구동 모터; 및
    상기 반도체 소자들을 가압할 때 상기 콘택 실린더의 속도를 제어하도록 구비되는 전위차계(potentiometer)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 접속 장치.
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KR20130004972A (ko) * 2011-07-05 2013-01-15 세크론 주식회사 테스트 핸들러용 래치 개방 장치

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