KR20170125230A - 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리 - Google Patents

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KR20170125230A
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Abstract

본 발명은, 관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스; 상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛; 및 상기 관통홀에 삽입되며, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀을 포함하는, 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리를 제공한다.

Description

릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리{RELAY SOCKET, RELAY SOCKET MODULE, AND TEST BOARD FOR SEMICONDUCTOR PACKAGE}
본 발명은 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로, 제조 공정에 의해 완성된 반도체 패키지는 테스트(검사) 공정을 통해 동작 특성들이 제대로 구현되는지에 대해 체크된 후 양품으로 분류된 경우에 출하된다.
이러한 검사 공정에서 검사 대상물이 되는 반도체 패키지는 테스트 보드와 접속된다. 이때, 반도체 패키지에 대해서는 테스트를 위한 전력이나 신호 등이 인가된다. 그 과정에서, 릴레이가 테스트를 위한 회로 구성을 가변하기 위해 사용될 수 있다.
이러한 릴레이는 테스트 보드에 설치됨에 있어서, 테스트 보드에 대한 설치는 사람의 작업에 의존할 수밖에 없어 복잡하고 비효율적인 실정이다.
본 발명의 목적은, 테스트 보드에 대한 릴레이의 설치 작업이 기계를 이용한 간단한 방식으로 수행될 수 있게 하는, 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 릴레이 소켓은, 관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스; 상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛; 및 상기 관통홀에 삽입되며, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 매개 핀은, 상기 베이스의 상면에 지지되는 헤드와, 상기 헤드에서 연장되어 상기 관통홀에 삽입되는 몸체를 포함하고, 상기 베이스의 두께는, 상기 몸체의 길이보다 큰 것일 수 있다.
여기서, 상기 매개 핀은, 탄성적 신축성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 전도 유닛은, 상기 베이스의 측면에 형성되고, 상기 저면 도금층과 연결되는 측면 도금층을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 베이스는, 상기 관통홀에 대응하여 상기 측면에 형성되며, 외부로 개방된 측면 홈을 더 포함하고, 상기 측면 도금층은, 상기 측면 홈에 형성된 것일 수 있다.
여기서, 상기 측면 홈은, 반원형 단면으로 상기 관통홈과 평행하게 연장 형성된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 릴레이 소켓 어셈블리는, 관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스; 상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛; 상기 관통홀에 삽입되어, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀; 및 상기 관통홀에 삽입되어 상기 홀 도금층 및 상기 매개 핀 중 하나와 전기적으로 연결되는 접속핀을 구비하는 릴레이를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 베이스는, 상기 관통홀에 대응하여 상기 측면에 형성되며, 외부로 개방된 측면 홈을 더 포함하고, 상기 전도 유닛은, 상기 측면 홈에 형성되고, 상기 저면 도금층과 연결되는 측면 도금층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리는, 패키지 패드와 릴레이 패드를 구비하는 기판 모듈; 상기 패키지 패드에 접속되며, 반도체 패키지를 수용하는 패키지 소켓; 및 상기 릴레이 패드에 접속되며, 상기 반도체 패키지에 인가되는 전압을 결정하는 릴레이 소켓 모듈을 포함하고, 상기 릴레이 소켓 모듈은, 관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스; 상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되어 상기 릴레이 패드와 솔더링되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛; 상기 관통홀에 삽입되어, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀; 및 상기 관통홀에 삽입되어 상기 홀 도금층 및 상기 매개 핀 중 하나와 전기적으로 연결되는 접속핀을 구비하는 릴레이를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 전도 유닛은, 상기 베이스의 측면에 형성되고, 상기 저면 도금층과 연결되는 측면 도금층을 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리에 의하면, 테스트 보드에 대한 릴레이의 설치 작업이 기계를 이용한 간단한 방식으로 수행될 수 있다.
나아가, 릴레이를 테스트 보드에서 탈거하는 작업도 보다 간단하게 이루어질 수 있다.
또한, 릴레이가 테스트 보드에서 발생하는 열에 의해 받는 열적 영향을 최소화할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리(1000)의 부분 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 릴레이 소켓(300)을 위쪽에서 바라본 사시도이다.
도 3은 도 2의 라인(Ⅲ-Ⅲ)을 따라 취한 단면도이다.
도 4는 도 2의 릴레이 소켓(300)을 아래쪽에서 바라본 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리(1000)의 부분 분해 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리(1000)는, 기판 모듈(100)과, 패키지 소켓(200)과, 릴레이 소켓(300)과, 릴레이(400)를 가질 수 있다.
기판 모듈(100)은 패키지 소켓(200)과 릴레이 소켓(300) 등이 실장되는 대상물이 된다. 기판 모듈(100)은, 기판(110)과, 패키지 패드(130)와, 릴레이 패드(150), 그리고 제어 회로(170)을 가질 수 있다.
기판(110)은 대체로 사각 플레이트 형태를 가질 수 있다. 기판(110)은 인쇄회로기판일 수 있다. 패키지 패드(130)는 패키지 소켓(200)이 접속되는 부분이다. 릴레이 패드(150)는 릴레이 소켓(300)이 접속되는 부분이다. 이때, 릴레이 패드(150)는 패키지 패드(130)를 감싸도록 배치될 수 있다. 제어 회로(170)는 릴레이 패드(150)에 전원이나 신호의 인가를 제어하는 회로이다.
패키지 소켓(200)은 반도체 패키지(P)를 수용하여 기판 모듈(100)에 접속시키는 구성이다. 패키지 소켓(200)은 상방이 개방된 수용 공간을 구비하고, 그 수용 공간에 반도체 패키지(P)를 수용한다. 패키지 소켓(200)의 하부에는 패키지 패드(130)와 접속되는 전극 단자가 구비된다. 상기 전극 단자는 또한 반도체 패키지(P)의 전극 단자와 접속된다.
릴레이 소켓(300)은 릴레이(400)를 기판 모듈(100)에 접속시키는 구성이다. 릴레이 소켓(300)은 릴레이 패드(150)와 전기적으로 접속된다. 이러한 릴레이 소켓(300)에 대해서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 구체적으로 설명한다.
다시 도 1을 참조하면, 릴레이(400)는 제어 회로(170) 및 반도체 패키지(P)와 연결되며, 전기접점을 개폐하여 필요에 따라 여러 전기 회로 중 하나를 만드는 구성이다.
릴레이(400)는, 본체(410)와, 접속핀(430)을 가질 수 있다. 본체(410)는 대체로 직육면체의 형태로서 릴레이 소켓(300)의 사이즈에 대응하는 사이즈를 가질 수 있다. 본체(410) 내에는 전기접점들, 그리고 그들의 개폐를 위한 구성이 구비될 수 있다. 접속핀(430)은 상기 개폐를 위한 구성과 연결된 채로, 본체(410)의 외부로 돌출된다. 여기서, 릴레이(400), 구체적으로 본체(410)는 릴레이 소켓(300)의 두께에 대응하는 간격만큼 기판(110)으로부터 이격될 수 있다. 또한, 릴레이(400)는 릴레이 소켓(300)과 함께 릴레이 소켓 모듈로 칭해질 수 있다.
이상의 릴레이 소켓(300)에 대해, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.
도 2는 도 1의 릴레이 소켓(300)을 위쪽에서 바라본 사시도이고, 도 3은 도 2의 라인(Ⅲ-Ⅲ)을 따라 취한 단면도이다.
본 도면들을 참조하면, 릴레이 소켓(300)은, 베이스(310)와, 전도 유닛(330)과, 매개 핀(350)을 가질 수 있다.
베이스(310)는 대체로 직육면체의 형태를 갖는 절연성 재질의 것일 수 있다. 이런 형태에 의해, 베이스(310)의 상면(311)과 측면(312) 및 저면(313)이 특정될 수 있다. 상면(311)과 저면(313)은 서로 평행하고, 측면(312)은 상면(311) 및 저면(313)과 대체로 수직할 수 있다.
베이스(310)는 관통홀(315)을 가질 수 있다. 관통홀(315)은 상면(311)에서 저면(313)을 향한 방향을 따라 연장 형성될 수 있다. 본 실시예에서, 관통홀(315)은 양 측면(312) 측에 각각 4개씩, 모두 8개로 구비된다.
베이스(310)는, 관통홀(315)에 더하여 측면 홈(317)을 더 가질 수 있다. 측면 홈(317)은 베이스(310)의 측면 홈(317)에서 외부로 향해 개방되게 형성된다. 또한, 측면 홈(317)은 관통홀(315)에 대응하여 형성되기에, 본 실시예에서 관통홀(315)과 같이 8개로 형성될 수 있다.
전도 유닛(330)은 릴레이(400)의 접속핀(430, 도 1)과 릴레이 패드(150, 도 1)를 전기적으로 연결하기 위한 구성이다. 전도 유닛(330)은, 구체적으로, 홀 도금층(331)과, 측면 도금층(333)과, 저면 도금층(335)을 가질 수 있다.
홀 도금층(331)은 관통홀(315)의 내주면에 도금되는 것이다. 그에 의해, 홀 도금층(331)은 대체로 중공형인 파이프와 같은 형태를 가질 수 있다.
측면 도금층(333)은 베이스(310)의 측면(312)에 도금되는 것이다. 예를 들어, 측면 도금층(333)은 측면 홈(317)에 도금되는 것일 수 있다.
저면 도금층(335)은 베이스(310)의 저면(313)에 도금되는 것으로서, 홀 도금층(331) 및 측면 도금층(333)과 연결된다. 저면 도금층(335)은, 위치나 크기 등에서, 릴레이 패드(150, 도 1)에 대응하도록 형성될 수 있다.
매개 핀(350)은 관통홀(315)에 삽입되어, 릴레이(400)의 접속핀(430)이 홀 도금층(331)과 전기적으로 연결되게 하는 구성이다.
매개 핀(350)은, 헤드(351)와, 몸체(353)를 가질 수 있다. 헤드(351)는 베이스(310)의 상면(311)에 지지되는 부분이다. 몸체(353)는 헤드(351)에서 연장되어 관통홀(315)에 삽입되는 부분이다.
헤드(351)와 몸체(353)는 탄성적 신축성을 갖는 재질, 예를 들어 실리콘으로 형성될 수 있다. 또한, 몸체(353)는 홀 도금층(331)과의 전기적 연결을 위해, 실리콘으로 형성된 부재의 외면이 도금된 것일 수 있다.
또한, 몸체(353)의 길이(L)는 베이스(310)의 두께(T) 보다 작게 형성될 수 있다. 그에 의해, 매개 핀(350)은 베이스(310)의 저면(313)에 대응하는 레벨에까지 이르지 못하게 된다.
다음으로, 도 4는 도 2의 릴레이 소켓(300)을 아래쪽에서 바라본 사시도이다.
본 도면을 참조하면, 측면 홈(317)은 도 2에서 보다 명확하게 표현되고 있다. 예시된 바와 같이, 측면 홈(317)은 대체로 반원형 단면으로 상면(311)에서 저면(313)까지 연장된 것일 수 있다. 이러한 측면 홈(317)에 대응하여, 측면 도금층(333) 역시 대체로 반원형 단면을 연장된 형태를 가질 수 있다.
저면 도금층(333)은 저면(313)에서 홀 도금층(331)을 둘러싸듯이 배치될 수 있다. 구체적으로, 저면 도금층(335)은 홀 도금층(331)이 형성하는 원을 포함하는 사각 형태를 가질 수 있다. 저면 도금층(335)의 사각 형태는, 측면 도금층(333)에 의해 부분적으로 제거될 수 있다.
이상의 구성에 의한 반도체 패키지 테스트 보드(1000)의 조립 구성에 대해 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
먼저, 패키지 소켓(200)는 그의 전극 단자가 패키지 패드(130)와 접속됨에 따라 기판(110)과 결합된다.
다음으로, 릴레이(400)를 기판(110)에 결합하기 위해서는, 릴레이 소켓(300)이 함께 필요하다. 릴레이 소켓(300)은, 베이스(310)의 관통홀(315)에 매개 핀(350)을 삽입함에 의해 준비가 된다.
릴레이(400)는 그의 접속핀(430)이 릴레이 소켓(300)의 관통홀(315)에 삽입됨에 의해 릴레이 소켓(300)과 결합된다. 이때, 매개 핀(350)은 신축성 재질에 의해 접속핀(430)이 관통홀(315)과 매개 핀(350) 사이에 꽉 끼여서 유동하지 않게 한다. 또한, 매개 핀(350)은 접속핀(430)이 홀 도금층(331){또는 매개 핀(350) 자신의 도금층}에 밀착되어 전기적으로 연결되게 한다.
릴레이 소켓(300)과 릴레이(400)가 결합된 릴레이 소켓 모듈은 릴레이 패드(150) 상에 놓여진다. 이때, 릴레이 소켓(300)의 저면 도금층(335)과 릴레이 패드(150) 사이에는 솔더가 놓여진다. 이후, 리플로우 공정을 진행함에 의해, 릴레이 소켓 모듈은 기판(110)에 견고하게 실장된다.
이러한 작업 과정에서, 복수의 릴레이 패드(150) 모두에 릴레이 소켓 모듈을 배치하고, 일괄적으로 리플로우 작업을 진행할 수 있다. 그에 의해, 상기 릴레이 소켓 모듈과 기판(110) 간의 결합 공정이 간단한 방식으로 이루어질 수 있다.
또한, 릴레이(400)[또는 릴레이 소켓 모듈]를 기판(110)에서 탈거 하고자 하는 경우에, 기판 모듈(110)의 릴레이 패드(150) 또는 릴레이 소켓(300)의 저면 도금층(335)에 열을 가해야 한다. 이때, 측면 도금층(333)이 형성된 경우라면, 측면 도금층(333)에 인두로 열을 가해서, 그 열이 저면 도금층(335) 또는 릴레이 패드(150) 에 전달되게 하면 된다. 측면 홈(317)이 존재하고 그것이 또한 반원형 홈이라면, 측면 도금층(333)에 인두를 접촉시키는 것은 더욱 쉬워진다.
나아가, 베이스(310)의 두께(T)는 매개 핀(350)의 몸체의 길이(L) 보다 크므로, 기판(110)에서 발생하는 열에 의해 릴레이(400)가 열적 영향에 의해 손상될 가능성 또한 낮아진다.
상기와 같은 릴레이 소켓, 릴레이 소켓 모듈, 및 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.
100: 기판 모듈 110: 기판
130: 패키지 패드 150: 릴레이 패드
200: 패키지 소켓 300: 릴레이 소켓
310: 베이스 311: 상면
312: 측면 313: 저면
315: 관통홀 317: 측면 홈
330: 전도 유닛 331: 홀 도금층
331: 측면 도금층 335: 저면 도금층
350: 매개 핀 351: 헤드
353: 몸체

Claims (10)

  1. 관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스;
    상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛; 및
    상기 관통홀에 삽입되며, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀을 포함하는, 릴레이 소켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 매개 핀은,
    상기 베이스의 상면에 지지되는 헤드와, 상기 헤드에서 연장되어 상기 관통홀에 삽입되는 몸체를 포함하고,
    상기 베이스의 두께는, 상기 몸체의 길이보다 큰, 릴레이 소켓.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 매개 핀은,
    탄성적 신축성을 갖는 재질로 형성되는, 릴레이 소켓.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전도 유닛은,
    상기 베이스의 측면에 형성되고, 상기 저면 도금층과 연결되는 측면 도금층을 더 포함하는, 릴레이 소켓.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 베이스는,
    상기 관통홀에 대응하여 상기 측면에 형성되며, 외부로 개방된 측면 홈을 더 포함하고,
    상기 측면 도금층은, 상기 측면 홈에 형성된 것인, 릴레이 소켓.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 측면 홈은, 반원형 단면으로 상기 관통홈과 평행하게 연장 형성된 것인, 릴레이 소켓.
  7. 관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스;
    상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛;
    상기 관통홀에 삽입되어, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀; 및
    상기 관통홀에 삽입되어 상기 홀 도금층 및 상기 매개 핀 중 하나와 전기적으로 연결되는 접속핀을 구비하는 릴레이를 포함하는, 릴레이 소켓 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 베이스는,
    상기 관통홀에 대응하여 상기 측면에 형성되며, 외부로 개방된 측면 홈을 더 포함하고,
    상기 전도 유닛은,
    상기 측면 홈에 형성되고, 상기 저면 도금층과 연결되는 측면 도금층을 더 포함하는, 릴레이 소켓 모듈.
  9. 패키지 패드와 릴레이 패드를 구비하는 기판 모듈;
    상기 패키지 패드에 접속되며, 반도체 패키지를 수용하는 패키지 소켓; 및
    상기 릴레이 패드에 접속되며, 상기 반도체 패키지에 인가되는 전압을 결정하는 릴레이 소켓 모듈을 포함하고,
    상기 릴레이 소켓 모듈은,
    관통홀을 구비하는 절연성 재질의 베이스;
    상기 관통홀의 내주면에 형성되는 홀 도금층과, 상기 홀 도금층과 연결되며 상기 베이스의 저면에 형성되어 상기 릴레이 패드와 솔더링되는 저면 도금층을 구비하는 전도 유닛;
    상기 관통홀에 삽입되어, 상기 홀 도금층과 전기적으로 연결되는 매개 핀; 및
    상기 관통홀에 삽입되어 상기 홀 도금층 및 상기 매개 핀 중 하나와 전기적으로 연결되는 접속핀을 구비하는 릴레이를 포함하는, 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전도 유닛은,
    상기 베이스의 측면에 형성되고, 상기 저면 도금층과 연결되는 측면 도금층을 더 포함하는, 반도체 패키지 테스트 보드 어셈블리.
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