KR20170125489A - 반도체 패키지 테스트 장치 - Google Patents

반도체 패키지 테스트 장치 Download PDF

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KR20170125489A
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Abstract

반도체 패키지 테스트 장치가 개시된다. 상기 장치는, 반도체 패키지의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드와, 소켓 보드 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 소켓과, 상기 소켓 보드 상에 배치되어 상기 개구 내부로 연장하며 상기 개구 내에 삽입된 상기 반도체 패키지와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속부와, 상기 인서트 소켓을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 개구 내에 삽입된 반도체 패키지를 상기 접속부에 밀착시키는 푸싱 플레이트를 포함한다.

Description

반도체 패키지 테스트 장치{Apparatus for testing semiconductor package}
본 발명의 실시예들은 반도체 패키지 테스트 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 반도체 패키지와 전기적으로 접속하여 상기 반도체 패키지의 전기적인 특성을 검사하기 위한 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자들은 일련의 제조 공정들을 반복적으로 수행함으로써 반도체 기판으로서 사용되는 실리콘 웨이퍼 상에 형성될 수 있으며, 상기와 같이 형성된 반도체 소자들은 다이싱 공정과 본딩 공정 및 패키징 공정을 통하여 반도체 패키지들로 제조될 수 있다.
상기와 같이 제조된 반도체 패키지들은 전기적 특성 검사를 통하여 양품 또는 불량품으로 판정될 수 있다. 상기 전기적 특성 검사에는 상기 반도체 패키지들을 핸들링하는 테스트 핸들러와 상기 반도체 패키지들을 검사하기 위한 테스터가 사용될 수 있다.
상기 전기적 특성 검사의 경우 테스트 트레이에 장착되는 인서트 조립체에 상기 반도체 패키지를 수납한 후 상기 인서트 조립체에 수납된 반도체 패키지의 외부 접속용 단자들과 상기 테스터를 전기적으로 연결한 후 테스트 공정이 수행될 수 있다.
상기 인서트 조립체는 상기 반도체 패키지가 수납되는 포켓을 가질 수 있으며 상기 테스터는 상기 반도체 패키지의 외부 접속용 단자들 예를 들면 솔더볼들과의 연결을 위한 포고핀 또는 프로브핀 등과 같은 접속 단자들이 구비된 테스트 소켓을 포함할 수 있다. 또한, 상기 인서트 조립체는 상기 포켓에 수납된 반도체 패키지의 이탈을 방지하기 위한 래치들을 포함할 수 있다.
일 예로서, 대한민국 등록특허공보 제10-1535245호에는 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 본체와, 상기 인서트 본체의 하부에 부착되며 상기 반도체 패키지를 지지하는 필름 형태의 지지부재를 포함하는 인서트 조립체가 개시되어 있다.
상기와 같은 테스트 핸들러의 경우 테스트 대상이 되는 반도체 패키지의 종류가 변경되는 경우, 상기 인서트 조립체와 테스트 트레이, 상기 인서트 조립체와 결합되는 테스트 소켓, 상기 테스트 소켓과 결합되는 하이픽스 보드, 상기 반도체 패키지를 상기 테스트 소켓에 밀착시키기 위한 푸셔를 구비하는 매치 플레이트 등 상당한 수의 부품들을 교체할 필요가 있다. 결과적으로, 상기 테스트 공정을 준비하는데 소요되는 시간이 증가될 수 있으며 이에 따라 상기 반도체 패키지의 제조 비용이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예들은 교체가 필요한 부품 수를 감소시킴으로써 반도체 패키지의 제조 비용을 절감할 수 있는 반도체 패키지 테스트 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 반도체 패키지 테스트 장치는, 반도체 패키지의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드와, 소켓 보드 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 소켓과, 상기 소켓 보드 상에 배치되어 상기 개구 내부로 연장하며 상기 개구 내에 삽입된 상기 반도체 패키지와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속부와, 상기 인서트 소켓을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 개구 내에 삽입된 반도체 패키지를 상기 접속부에 밀착시키는 푸싱 플레이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 접속부는, 상기 소켓 보드 상에 배치되며 상기 개구 내부로 연장하며 서포트 부재와, 상기 서포트 부재 상에 배치되며 상기 반도체 패키지와의 연결을 위한 테스트 소켓을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 테스트 소켓은 상기 반도체 패키지와의 연결을 위한 복수의 접속 단자들을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 접속부 상에는 상기 반도체 패키지를 정렬하기 위한 정렬 부재가 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 정렬 부재는 필름 형태를 가지며 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들이 삽입되는 정렬홀들 또는 개구를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 소켓 보드 상에는 상기 인서트 소켓의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 핀이 구비될 수 있으며, 상기 인서트 소켓에는 상기 가이드 핀이 삽입되는 가이드 홀이 구비될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 반도체 패키지 테스트 장치는, 반도체 패키지의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드와, 소켓 보드 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 소켓과, 상기 소켓 보드 상에 배치되어 상기 개구 내부로 연장하며 상기 개구 내에 삽입된 상기 반도체 패키지와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속 단자들을 갖는 접속부와, 상기 접속부 상에 배치되며 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들과 상기 접속부의 접속 단자들을 서로 정렬하기 위한 정렬 부재와, 상기 인서트 소켓을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 인서트 소켓의 하방 이동에 의해 상기 인서트 소켓 상부로 노출되는 상기 반도체 패키지를 하방으로 가압하여 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들이 상기 접속부의 접속 단자들에 밀착되도록 하는 푸싱 플레이트를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 접속부는, 상기 소켓 보드 상에 배치되며 상기 개구 내부로 연장하며 서포트 부재와, 상기 서포트 부재 상에 배치되며 상기 반도체 패키지와의 연결을 위한 테스트 소켓을 포함할 수 있다. 이때, 상기 서포트 부재의 가장자리 부위들에는 상기 정렬 부재를 지지하기 위한 제2 서포트 부재들이 배치될 수 있으며, 상기 인서트 소켓은 상기 제2 서포트 부재들이 삽입되는 제2 개구들을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 접속부의 양측에는 상기 개구를 개폐하기 위한 래치들이 각각 배치될 수 있으며, 상기 인서트 소켓은 상기 래치들이 삽입되는 제3 개구들을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 푸싱 플레이트는 상기 인서트 소켓의 하방 이동에 의해 상기 인서트 소켓의 상부로 돌출되는 상기 래치들을 수용하기 위한 제4 개구들을 구비할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 반도체 패키지 테스트 장치는, 반도체 패키지의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드와, 소켓 보드 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 소켓과, 상기 소켓 보드 상에 배치되어 상기 개구 내부로 연장하며 상기 개구 내에 삽입된 상기 반도체 패키지와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속부와, 상기 인서트 소켓을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 개구 내에 삽입된 반도체 패키지를 상기 접속부에 밀착시키는 푸싱 플레이트를 포함할 수 있다.
따라서, 종래 기술과는 다르게 인서트 조립체를 구비하는 테스트 트레이가 요구되지 않으며, 또한 푸셔를 구비하는 매치 플레이트를 대신하여 평탄한 하부면을 갖는 푸싱 플레이트가 다양한 반도체 패키지들에 대하여 공용으로 사용될 수 있으므로 상기 매치 플레이트의 교체가 요구되지 않는다. 결과적으로, 반도체 패키지들의 종류에 테스트 트레이들과 매치 플레이트들을 마련해야 하는 번거로움과 이에 따른 비용이 크게 절감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 접속부를 설명하기 위한 개략적인 확대 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 정렬 부재를 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 서포트 부재 및 가이드 부재들을 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도이다.
도 5 내지 도 7은 도 3에 도시된 정렬 부재의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 평명도들이다.
도 8은 도 1에 도시된 인서트 소켓을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 9는 도 1에 도시된 소켓 보드를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 10은 도 1에 도시된 개구 내에 반도체 패키지를 수납하기 위한 반도체 패키지 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 11은 도 1에 도시된 푸싱 플레이트를 설명하기 위한 개략적인 저면도이다.
도 12 및 도 13은 도 1에 도시된 반도체 패키지 테스트 장치를 이용하여 반도체 패키지를 전기적으로 테스트하는 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지 테스트 장치(100)는 반도체 패키지(10)에 전기적인 신호를 인가하고 상기 반도체 패키지(10)로부터의 출력 신호를 분석하여 상기 반도체 패키지(10)의 전기적인 특성을 검사하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 반도체 패키지 테스트 장치(100)는, 반도체 패키지(10)의 테스트를 위한 테스트 보드(미도시)와 연결되는 소켓 보드(110)와, 소켓 보드(110) 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지(10)가 삽입되는 개구(122)를 갖는 인서트 소켓(120)과, 상기 소켓 보드(110) 상에 배치되어 상기 개구(122) 내부로 연장하며 상기 반도체 패키지(10)와의 연결을 위한 접속부(130)와, 상기 인서트 소켓(120)을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 개구(122) 내에 삽입된 반도체 패키지(10)를 상기 접속부(130)에 밀착시키는 푸싱 플레이트(160)를 포함할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 소켓 보드(110)는 인터페이스 보드(미도시) 상에 장착될 수 있으며, 상기 인터페이스 보드는 케이블, 커넥터 등을 통해 상기 테스트 보드와 연결될 수 있다. 또한, 도 1에는 하나의 소켓 보드(110)가 도시되었으나, 상기 인터페이스 보드 상에는 복수의 소켓 보드들(110)이 배치될 수 있으며, 이를 통해 복수의 반도체 패키지들(10)에 대한 동시 테스트가 이루어질 수 있다.
상기 소켓 보드(110)와 상기 인서트 소켓(120) 사이에는 코일 스프링과 같은 탄성 부재(112)가 배치될 수 있다. 상기 탄성 부재(112)는 상기 인서트 소켓(120)을 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지할 수 있다. 또한, 상기 반도체 패키지 테스트 장치(100)는 상기 인서트 소켓(120)의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 부재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 소켓 보드(110) 상에는 수직 방향으로 연장하는 가이드 핀들(114)이 구비될 수 있으며, 상기 인서트 소켓(120)에는 상기 가이드 핀들(114)이 삽입되는 가이드 홀들(124)이 구비될 수 있다.
상기 인서트 소켓(120)의 개구(122)는 수직 방향으로 형성될 수 있으며, 반도체 패키지 이송 장치(200; 도 10 참조)에 의해 이송된 반도체 패키지(10)가 상기 개구(122) 내에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 개구(122) 내에는 상기 반도체 패키지(10)와의 연결을 위한 접속부(130)가 배치될 수 있다. 상기 접속부(130)는 상기 소켓 보드(110) 상에 배치되어 상기 개구(122) 내부로 연장하는 기둥 형태의 서포트 부재(132)와 상기 서포트 부재(132) 상에 배치되며 상기 반도체 패키지(10)와의 연결을 위한 테스트 소켓(134)을 포함할 수 있다.
상기 테스트 소켓(134)은 상기 반도체 패키지(10)와의 연결을 위한 복수의 접속 단자들(136; 도 2 참조)을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 접속 단자들(136)은 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12; 도 2 참조), 예를 들면, 솔더볼들과 대응하도록 배치될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 접속 단자들(136)은 상기 테스트 보드와 상기 인터페이스 보드 및 상기 반도체 패키지(10) 사이에서 신호 전달을 위해 사용될 수 있으며, 일 예로서 상기 테스트 소켓(134)은 상기 접속 단자들(136)로서 사용되는 복수의 포고 핀들 또는 프로브 핀들을 구비할 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나, 상기 서포트 부재(132) 내에는 상기 접속 단자들(136)과 연결되는 복수의 신호 라인들 구비될 수 있다.
다른 예로서, 상기 접속 단자들(136)로는 탄성을 갖는 도전성 고무 재질로 이루어진 접속 패드들이 사용될 수 있다. 이 경우, 상기 테스트 소켓(134) 또한 탄성을 갖는 고무 재질로 이루어질 수 있다.
상기 푸싱 플레이트(160)는 상기 인서트 소켓(120)을 가압하여 하방으로 이동시킬 수 있다. 이때, 상기 개구(122) 내에 수납된 반도체 패키지(10)는 상기 인서트 소켓(120)의 하방 이동에 의해 상기 인서트 소켓(120)의 상부로 노출될 수 있으며 상기 인서트 소켓(120)의 상부로 노출된 반도체 패키지(10)는 상기 푸싱 플레이트(160)에 의해 상기 인서트 소켓(120)과 함께 하방으로 가압될 수 있다. 결과적으로, 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)이 상기 테스트 소켓(132)의 접속 단자들(136)에 밀착될 수 있으며, 이에 의해 상기 접속 단자들(136)을 통한 안정적인 신호 전달이 이루어질 수 있다.
도시되지는 않았으나, 상기 푸싱 플레이트(160)는 수직 구동부(미도시)에 의해 수직 방향으로 이동 가능하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 상기 수직 구동부는 공압 실린더를 이용하여 상기 푸싱 플레이트(160)를 수직 방향으로 이동시킬 수 있으며, 상기 공압 실린더와 상기 푸싱 플레이트(160) 사이에는 충격 완화를 위한 탄성 부재들이 배치될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 접속부를 설명하기 위한 개략적인 확대 정면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 정렬 부재를 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 서포트 부재 및 가이드 부재들을 설명하기 위한 개략적인 확대 평면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 서포트 부재(132)는 대략 사각 기둥 형태를 가질 수 있으며, 상기 서포트 부재(132) 상에 상기 테스트 소켓(134)이 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 접속부(130) 상에는 상기 반도체 패키지(10)의 위치를 정렬하기 위한 정렬 부재(140)가 배치될 수 있다. 즉, 상기 정렬 부재(140)는 상기 개구(122) 내에 삽입된 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)이 상기 테스트 소켓(134)의 접속 단자들(136)과 대응하도록 상기 반도체 패키지(10)를 정렬할 수 있다. 예를 들면, 상기 정렬 부재(140)는 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)에 대응하는 정렬홀들(142)을 가질 수 있다.
상기 정렬 부재(140)는 필름 형태를 가질 수 있으며 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)의 높이와 같거나 그보다 얇은 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기 정렬 부재(140)는 상기 테스트 소켓(134) 상에 또는 상기 테스트 소켓(134)으로부터 상방으로 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
한편, 상기 서포트 부재(132)의 가장자리 부위들에는 상기 정렬 부재(140)를 지지하기 위한 제2 서포트 부재들(138)이 배치될 수 있으며, 상기 정렬 부재(140)는 상기 제2 서포트 부재들(138) 상에 배치될 수 있다. 이때, 상기 제2 서포트 부재들(138)의 상부면은 상기 테스트 소켓(134)의 접속 단자들(136)과 같거나 높게 구성될 수 있다. 특히, 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)이 상기 정렬홀들(142) 내에 삽입되는 경우 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)이 상기 테스트 소켓(134)의 접속 단자들(136)과 접촉되도록 상기 제2 서포트 부재들(138)의 높이가 조절될 수 있다. 한편, 상기 정렬 부재(140)는 접착 수지를 이용한 열압착 또는 접착제를 이용하여 상기 제2 서포트 부재들(138) 상에 부착될 수 있다.
또 한편으로, 상기 제2 서포트 부재들(138)은 상기 인서트 소켓(120)의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 부재들로서 기능할 수도 있다. 도시된 바에 의하면, 상기 서포트 부재(132)의 네 모서리 부위들에 각각 수직 방향으로 연장하는 제2 서포트 부재들(138)이 배치되고 있으나, 상기 제2 서포트 부재들(138)의 위치 및 형상은 다양하게 변경 가능하므로 이들에 의해 본 발명의 범위가 제한되지는 않을 것이다.
도 5 내지 도 7은 도 3에 도시된 정렬 부재의 다른 예를 설명하기 위한 개략적인 평명도들이다.
도 5에 도시된 바와 같이 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)이 삽입되는 하나의 개구(144A)를 갖는 정렬 부재(144)가 사용될 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이 슬릿 형태를 갖는 복수의 개구들(146A)을 갖는 정렬 부재(146)가 사용될 수도 있다. 추가적으로, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 반도체 패키지(10)의 네 모서리 부위들을 안내하기 위한 정렬 부재들(148)이 사용될 수도 있다.
도 8은 도 1에 도시된 인서트 소켓을 설명하기 위한 개략적인 평면도이고, 도 9는 도 1에 도시된 소켓 보드를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 8을 참조하면, 상기 인서트 소켓(120)은 상기 반도체 패키지(10)가 삽입되는 개구(122)를 가질 수 있다. 상기 개구(122) 내측으로는 상기 접속부(130)가 상방으로 삽입될 수 있으며, 또한 상기 개구(122)의 가장자리 부위들에는 상기 제2 서포트 부재들(138)이 삽입되는 제2 개구들(126)이 구비될 수 있다. 추가적으로, 상기 소켓 보드(110) 상의 가이드 핀들(114)이 삽입되는 가이드 홀들(124)이 구비될 수 있다.
도 1 및 도 9를 참조하면, 상기 반도체 패키지 테스트 장치(100)는 상기 인서트 소켓(120)의 개구(122)를 개폐하기 위해 상기 접속부(130)의 양측에 각각 배치되는 래치들(150)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 개구(122) 내에 수납된 반도체 패키지(10)는 상기 래치들(150)에 의해 그 위치가 안정적으로 유지될 수 있다. 예를 들면, 상기 소켓 보드(110) 상에는 상기 접속부(130)의 양측에 각각 위치되도록 기둥 형태의 보스 부재들(152)이 배치될 수 있으며, 상기 래치들(152)은 상기 보스 부재들(152)에 회전 가능하도록 장착될 수 있다. 특히, 상세히 도시되지는 않았으나, 상기 래치들(150)의 회전축들에는 상기 래치들(150)이 상기 개구(122) 내에 수납된 반도체 패키지(10)를 하방으로 가압하기 위한 토션 스프링들(미도시)이 장착될 수 있다.
다시 도 8을 참조하면, 상기 인서트 소켓(120)에는 상기 래치들(150)과 상기 보스 부재들(152)이 삽입되는 제3 개구들(128)을 가질 수 있다. 상기 제3 개구들(128)은 상기 래치들(150)의 동작을 위해 상기 개구(122)와 연결될 수 있다.
도 10은 도 1에 도시된 개구 내에 반도체 패키지를 수납하기 위한 반도체 패키지 이송 장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 10을 참조하면, 상기 반도체 패키지 이송 장치(200)는 상기 반도체 패키지(10)를 진공 흡착하기 위한 피커(210)와 상기 피커(210)가 장착되는 피커 헤드(220) 및 상기 래치들(150)을 개방하기 위한 래치 오픈 핀들(230)을 구비할 수 있다. 특히, 상기 래치 오픈 핀들(230)은 상기 피커 헤드(220)의 하부에서 수직 하방으로 연장할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 상기 피커 헤드(220)는 직교 좌표 로봇 형태의 구동부에 의해 수직 및 수평 방향으로 이동될 수 있으며, 상기 구동부의 동작에 의해 상기 반도체 패키지(10)가 상기 인서트 소켓(120)의 개구(122) 내에 수납될 수 있다.
예를 들면, 상기 반도체 패키지 이송 장치(200)는 상기 구동부에 의해 상기 인서트 소켓(120) 상부에 위치된 후 하강될 수 있으며 이에 의해 상기 반도체 패키지(10)가 상기 인서트 소켓(120)의 개구(122) 내에 수납될 수 있다. 특히, 상기 반도체 패키지(10)가 상기 개구(122) 내에 수납되기 전에 상기 래치들(150)이 상기 래치 오픈 핀들(230)에 의해 개방될 수 있다.
구체적으로, 상기 래치 오픈 핀들(230)은 상기 래치들(150)의 후단 부위들을 아래로 누를 수 있으며, 이에 의해 상기 래치들(150)의 전단 부위가 상방으로 회전될 수 있다. 상기 래치들(150)의 회전에 의해 상기 인서트 소켓(120)의 개구(122)가 개방된 후 상기 반도체 패키지(10)가 상기 개구(122) 내에 수납될 수 있다. 이어서, 상기 반도체 패키지 이송 장치(200)가 상승될 수 있으며 이에 의해 상기 래치들(150)이 초기 위치로 복귀함에 따라 상기 개구(122)가 닫힐 수 있다. 이때, 상기 개구(122) 내에 수납된 반도체 패키지(10)는 상기 래치들(150)의 전단 부위에 의해 아래로 눌려질 수 있으며 이에 의해 상기 개구(122) 내에서 상기 반도체 패키지(10)의 위치가 안정적으로 유지될 수 있다.
도 11은 도 1에 도시된 푸싱 플레이트를 설명하기 위한 개략적인 저면도이다.
도 11을 참조하면, 상기 푸싱 플레이트(160)는 평탄한 하부면을 가질 수 있으며, 상기 인서트 소켓(120)을 하방으로 가압하는 경우 상기 인서트 소켓(120)의 상부로 돌출되는 상기 래치들(150)을 수용하기 위한 제4 개구들(162)을 가질 수 있다. 이때, 상기 반도체 패키지(10)는 상기 푸싱 플레이트(160)의 평탄한 하부면 중앙 부위(점선으로 표시된 부위)에 의해 하방으로 가압될 수 있다.
또한, 상기 푸싱 플레이트(160)는 도시된 바와 같이 제2 가이드 핀들(164)을 구비할 수 있으며, 상기 인서트 소켓(120)은 상기 제2 가이드 핀들(164)이 삽입되는 제2 가이드 홀들(129; 도 8 참조)을 구비할 수 있다. 그러나, 상기 제2 가이드 핀들(164) 및 제2 가이드 홀들(129)은 선택적인 것으로 생략 가능하다. 이는 상기 푸싱 플레이트(160)가 평탄한 하부면을 갖기 때문에 상기 인서트 소켓(120)과의 별도 정렬이 필요하지 않기 때문이다.
도 12 및 도 13은 도 1에 도시된 반도체 패키지 테스트 장치를 이용하여 반도체 패키지를 전기적으로 테스트하는 방법을 설명하기 위한 개략도들이다.
도 12를 참조하면, 상기 반도체 패키지 이송 장치(200)에 의해 상기 반도체 패키지(10)가 상기 개구(122) 내에 수납된 후 상기 푸싱 플레이트(160)가 하방으로 이동될 수 있다. 이때, 상기 개구(122) 내의 반도체 패키지(10)는 상기 정렬 부재(140)에 의해 정렬될 수 있으며 이에 의해 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)은 상기 테스트 소켓(134)의 접속 단자들(136) 상에 위치될 수 있다.
도 13을 참조하면, 상기 푸싱 플레이트(160)가 계속해서 하강함에 따라 상기 인서트 소켓(120)이 상기 푸싱 플레이트(160)와 함께 하강할 수 있으며 이에 따라 상기 반도체 패키지(10)가 상대적으로 상승될 수 있다.
특히, 상기 푸싱 플레이트(160)와 상기 인서트 소켓(120)의 하강에 의해 상기 반도체 패키지(10)가 상기 인서트 소켓(120)의 상부로 노출될 수 있다. 즉, 상기 반도체 패키지(10)의 상부면이 상기 푸싱 플레이트(160)의 하부면에 밀착될 수 있으며, 이에 의해 상기 반도체 패키지(10)가 상기 인서트 소켓(120)과 함께 상기 푸싱 플레이트(160)에 의해 하방으로 가압될 수 있다.
결과적으로, 상기 반도체 패키지(10)의 외부 접속 단자들(12)이 상기 테스트 소켓(134)의 접속 단자들(136)에 밀착될 수 있으며, 이에 의해 상기 반도체 패키지(10)가 상기 테스트 보드와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 테스트 보드는 상기 테스트 소켓(134)의 접속 단자들(136)을 통해 테스트 신호들을 상기 반도체 패키지(10)에 인가할 수 있으며, 상기 반도체 패키지(10)로부터의 출력 신호들을 분석하여 상기 반도체 패키지(10)의 전기적인 특성을 검사할 수 있다.
한편, 상기 인서트 소켓(120)의 하강에 의해 상기 보스 부재들(152)과 상기 래치들(150)이 상기 인서트 소켓(120)의 상부로 돌출될 수 있으며, 상기 돌출된 보스 부재들(152)의 상단 부위들과 상기 래치들(150)은 상기 푸싱 플레이트(160)의 제4 개구들(162) 내에 삽입될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 반도체 패키지 테스트 장치(10)는, 반도체 패키지(10)의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드(110)와, 소켓 보드(110) 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지(10)가 삽입되는 개구(122)를 갖는 인서트 소켓(120)과, 상기 소켓 보드(110) 상에 배치되어 상기 개구(122) 내부로 연장하며 상기 개구(122) 내에 삽입된 상기 반도체 패키지(10)와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속부(130)와, 상기 인서트 소켓(120)을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 개구(122) 내에 삽입된 반도체 패키지(10)를 상기 접속부(130)에 밀착시키는 푸싱 플레이트(160)를 포함할 수 있다.
따라서, 종래 기술과는 다르게 인서트 조립체를 구비하는 테스트 트레이가 요구되지 않으며, 또한 푸셔를 구비하는 매치 플레이트를 대신하여 평탄한 하부면을 갖는 푸싱 플레이트(160)가 다양한 반도체 패키지들(10)에 대하여 공용으로 사용될 수 있으므로 상기 매치 플레이트의 교체가 요구되지 않는다. 결과적으로, 반도체 패키지들(10)의 종류에 테스트 트레이들과 매치 플레이트들을 마련해야 하는 번거로움과 이에 따른 비용이 크게 절감될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 반도체 패키지 12 : 외부 접속 단자
100 : 반도체 패키지 테스트 장치 110 : 소켓 보드
112 : 탄성 부재 114 : 가이드 핀
120 : 인서트 소켓 122 : 개구
124 : 가이드 홀 126 : 제2 개구
128 : 제3 개구 130 : 접속부
132 : 서포트 부재 134 : 테스트 소켓
136 : 접속 단자 138 : 제2 서포트 부재
140 : 정렬 부재 142 : 정렬홀
150 : 래치 152 : 보스 부재
160 : 푸싱 플레이트 162 : 제4 개구
200 : 반도체 패키지 이송 장치 210 : 피커
220 : 피커 헤드 230 : 래치 오픈 핀

Claims (13)

  1. 반도체 패키지의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드;
    소켓 보드 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 소켓;
    상기 소켓 보드 상에 배치되어 상기 개구 내부로 연장하며 상기 개구 내에 삽입된 상기 반도체 패키지와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속부; 및
    상기 인서트 소켓을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 개구 내에 삽입된 반도체 패키지를 상기 접속부에 밀착시키는 푸싱 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 접속부는,
    상기 소켓 보드 상에 배치되며 상기 개구 내부로 연장하며 서포트 부재; 및
    상기 서포트 부재 상에 배치되며 상기 반도체 패키지와의 연결을 위한 테스트 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 테스트 소켓은 상기 반도체 패키지와의 연결을 위한 복수의 접속 단자들을 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 접속부 상에 배치되며 상기 반도체 패키지를 정렬하기 위한 정렬 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 정렬 부재는 필름 형태를 가지며 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들이 삽입되는 정렬홀들 또는 개구를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 소켓 보드 상에는 상기 인서트 소켓의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 핀이 구비되며,
    상기 인서트 소켓에는 상기 가이드 핀이 삽입되는 가이드 홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  7. 반도체 패키지의 테스트를 위한 테스트 보드와 연결되는 소켓 보드;
    소켓 보드 상에 수직 방향으로 이동 가능하도록 탄성적으로 지지되며 상기 반도체 패키지가 삽입되는 개구를 갖는 인서트 소켓;
    상기 소켓 보드 상에 배치되어 상기 개구 내부로 연장하며 상기 개구 내에 삽입된 상기 반도체 패키지와 상기 테스트 보드를 전기적으로 연결하기 위한 접속 단자들을 갖는 접속부;
    상기 접속부 상에 배치되며 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들과 상기 접속부의 접속 단자들을 서로 정렬하기 위한 정렬 부재; 및
    상기 인서트 소켓을 가압하여 하방으로 이동시키고 상기 인서트 소켓의 하방 이동에 의해 상기 인서트 소켓 상부로 노출되는 상기 반도체 패키지를 하방으로 가압하여 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들이 상기 접속부의 접속 단자들에 밀착되도록 하는 푸싱 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 접속부는,
    상기 소켓 보드 상에 배치되며 상기 개구 내부로 연장하며 서포트 부재; 및
    상기 서포트 부재 상에 배치되며 상기 반도체 패키지와의 연결을 위한 테스트 소켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 서포트 부재의 가장자리 부위들에는 상기 정렬 부재를 지지하기 위한 제2 서포트 부재들이 배치되며,
    상기 인서트 소켓은 상기 제2 서포트 부재들이 삽입되는 제2 개구들을 구비하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  10. 제7항에 있어서, 상기 접속부의 양측에는 상기 개구를 개폐하기 위한 래치들이 각각 배치되며,
    상기 인서트 소켓은 상기 래치들이 삽입되는 제3 개구들을 구비하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  11. 제10항에 있어서, 상기 푸싱 플레이트는 상기 인서트 소켓의 하방 이동에 의해 상기 인서트 소켓의 상부로 돌출되는 상기 래치들을 수용하기 위한 제4 개구들을 구비하는 것을 특징으로 하는 테스트 핸들러.
  12. 제7항에 있어서, 상기 정렬 부재는 필름 형태를 가지며 상기 반도체 패키지의 외부 접속 단자들이 삽입되는 정렬홀들 또는 개구를 갖는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
  13. 제7항에 있어서, 상기 소켓 보드 상에는 상기 인서트 소켓의 수직 방향 이동을 안내하기 위한 가이드 핀이 구비되며,
    상기 인서트 소켓에는 상기 가이드 핀이 삽입되는 가이드 홀이 구비되는 것을 특징으로 하는 반도체 패키지 테스트 장치.
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