KR20170132628A

KR20170132628A - 반도체 패키지 테스트 소켓

Info

Publication number: KR20170132628A
Application number: KR1020160063742A
Authority: KR
Inventors: 최철용; 박영미
Original assignee: 최철용; 박영미; 주식회사 에스티아이테크
Priority date: 2016-05-24
Filing date: 2016-05-24
Publication date: 2017-12-04
Also published as: KR101853002B1

Abstract

본 발명은 반도체 패키지의 테스트를 위한 소켓에 관한 것으로서, 플레이트 형상이며, 특정 영역에 상하로 관통된 복수 개의 관통홀을 형성하는 베이스 플레이트부; 특정 영역의 적어도 일면에 제공되어 특정 영역을 커버하는 PCB부; 관통홀의 상하부에 배치되어, 상하 전극을 형성하는 한 쌍의 패드부; 및 관통홀을 관통하도록 제공되며, 한 쌍의 패드부가 형성하는 상하 전극을 상호 전기적으로 접속시키는 커넥팅부를 제공한다.

Description

반도체 패키지 테스트 소켓{test socket for package of semiconductor chip}

본 발명은 반도체 패키지의 테스트를 위한 소켓에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 0.3mm 혹은 그 이하의 피치(pitch)에서도 현재 불량률을 개선할 수 있도록, PCB 상부 및 하부의 접촉점과 이들 상하 접촉점을 와이어를 통해 커넥팅하도록 하는 반도체 패키지 테스트용 소켓에 관한 기술 분야이다.

통상적으로 반도체 칩은 생산이 완료된 후, 그 성능의 테스트를 통하여 해당 반도체 칩의 규격에 맞는 테스트 패키지 소켓에 접촉하여, 각종의 성능 테스트가 이루어지게 된다.

종래의 테스트 소켓의 경우, 일정한 기판에 상하로 관통홀이 형성되고, 이러한 관통홀을 상하로 관통하는 프로브 핀이 끼워진 후, 상부 혹은 하부에 반도체 접촉단이 접촉하고, 프로브 핀의 다른 부분은 성능 테스트를 시스템 등에 전기적으로 접속되어 성능 테스트가 이루어지게 된다.

테스트용 소켓의 경우, 다양한 문제점의 해결이나, 특정 목적의 달성을 위하여 다양한 기술적 개선과 성능 개선이 이루어지고 있는데, 프로브 핀의 접촉단의 마모의 문제 해결이나, 접촉 불량의 해결을 위한 기술적 시도, 그리고 프로브 핀과 반도체 칩의 접촉단의 접촉시에 충격 완화를 위한 기술적인 시도 역시 존재하고 있다.

이들을 아우르고, 테스트용 소켓에 관련된 공개 특허 및 실용신안 문헌은 "반도체 패키지용 테스트 소켓(출원번호 제10-2004-0013030호)", "볼 그리드 어레이 패키지용 테스트 소켓의 솔더볼안내구조(출원번호 제20-1998-0010761호)", 또는 "ＢＧＡ패키지 테스트 소켓용 유니버셜 어댑터(출원번호 제20-2008-0015403호)" 등이 존재한다.

그러나, 종래의 이들 테스트용 소켓은 IC의 볼 피치(ball pitch)가 0.3mm 혹은 그 이하의 파인 피치(fine pitch)인 경우, 도금 및 적층의 공정 문제로 인하여 불량율이 매우 높으며, 이로 인해 PCB 제조 단가가 올라가는 문제점이 존재하였다.

출원번호 제10-2004-0013030호 출원번호 제20-1998-0010761호 출원번호 제20-2008-0015403호

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓은 플레이트 형상이며, 특정 영역에 상하로 관통된 복수 개의 관통홀을 형성하는 베이스 플레이트부; 상기 특정 영역의 적어도 일면에 제공되어 상기 특정 영역을 커버하는 PCB부; 상기 관통홀의 상하부에 배치되어, 상하 전극을 형성하는 한 쌍의 패드부; 및 상기 관통홀을 관통하도록 제공되며, 상기 한 쌍의 패드부가 형성하는 상기 상하 전극을 상호 전기적으로 접속시키는 커넥팅부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓의 상기 상하 전극은, 금(gold)을 포함하는 전극인것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓의 상기 커넥팅부는, 상기 상하 전극을 선 연결하는 와이어(wire)인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓의 상기 테스트 소켓은, 상기 관통홀에 제공되어, 상기 커넥팅부를 고정하는 실링부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓의 상기 실링부는, 실리콘 성분을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명에 따른 와류 방지용 이음부를 가지는 파이프는 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.

이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓은 베이스 플레이트를 관통하는 홀의 상하에는 금 성분이 포함된 전극을 형성한 후, 이들 전극은 와이어로 전기적 접속시키는바, 기존의 테스트용 소켓에 비하여 하이 스피드에 좋으며, 제조 공정이 매우 단순하여 제조 단가가 낮음은 물론이며, 불량률 또한 획기적으로 개선되어 제품 수급률 또한 높아지는 장점이 존재한다.

기존의 소켓은 볼 피치(ball pitch)가 0.3mm인 경우, 상대물(PCB) 역시 동일한 피치로 설계되어야 하는바, PCB의 단가가 높아지고 품질이 저하되는 문제점이 있었으나 본 발명은 이러한 문제점을 근본적으로 가지지 않으며, 패키지의 피치를 0.3mm 혹은 그 이하의 파인 피치(fine pitch)에서도 대응 가능한 효과를 제공한다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 반도체 패키지 테스트 소켓의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 A 영역의 부분 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 반도체 패키지 테스크 소켓의 측단면도이다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 반도체 패키지 테스트 소켓은 도 1 및 3에 도시된 바와 같이, 베이스 플레이트부(10); PCB부(21, 22); 및 패드부(110); 및 커넥팅부(120)를 포함하게 된다.

먼저, 베이스 플레이트부(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 플레이트(plate) 형상을 가지며, 그 재질을 강화 혹은 연성 플라스틱으로 이루어지는 것이 바람직하다.

베이스 플레이트부(10)는 타 구성들 예컨대, PCB부(21, 22)와 패드부(110) 그리고 커넥팅부(120)를 수용하기 위한 특정 영역 즉, 테스트존(11)이 존재한다.

이러한 테스트존(11)에는 수 많은 관통홀(12)이 상하로 형성되며, 이러한 관통홀(12)은 특정 목적에 맞추어서, 그 개수와 배치되는 위치가 결정될 수 있다.

PCB부(21, 22)는 이러한 테스트존(11)의 상하 면과 실질적 동일하 영역 혹은 그 이상을 커버하는 일 층(layer)을 형성한다.

이러한 PCB부(21, 22)는 베이스 플레이트부(10)의 상면, 혹은 하면을 커버하는데, 바람직하게는 상하면을 모두 커버하는 것이 바람직하다.

이러한 PCB부(21, 22)는 당연히 FPCB(flexible printed circuit board)인 것도 포함한다 할 것이다.

패드부(110)는 도 2, 3에 도시된 바와 같이, 관통홀(12)의 상하에 배치되며, 이러한 관통홀(12)의 상하면을 커버하는 PCB부(21, 22)의 외면에 형성되는 것이 바람직하다.

패드부(110)는 상하로 한 쌍으로 이루어지는 것이 바람직하며, 이러한 상하의 패드부(110)는 상하로 전기적 접촉단을 형성한다.

상하의 패드부(110)의 직경은 관통홀(12)의 직경과 직접적으로 연관은 없으나, 관통홀(12)의 직경과 대응되도록 구성되는 것이 바람직하다.

패드부(110)는 그 전기적 저항을 최소화 하기 위하고, 다 금속과의 반응, 그리고 산화를 방지하기 위하여 금(gold) 혹은 금을 포함하는 전극인 것이 바람직하다.

커넥팅부(120)는 상술한 한 쌍의 패드부(110)를 전기적으로 전속시키는 구성이다.

커넥팅부(120)는 관통홀(12)을 관통하도록 제공되며, 한 쌍의 패드부(110)가 형성하는 상하 전극을 상호 연결시킨다.

이러한 커넥팅부(120)는 패드부(110)가 형성하는 상하 전극을 선 연결하는 와이어(wire)인 것이 바람직하다.

관통홀(11)은 수직으로 기립할 수도 있으나, 상하로 기울어져 베이스 플레이트(10)의 상부와 하부의 관통구의 이격 거리를 상이하게 할 수 있으며, 이 경우에는 한 쌍의 패드부(110)는 상호 대면하지 않고 상하의 위치가 빗겨나게 형성될 수도 있다. 이 경우에는, 와이어(wire)는 이렇게 기울어진 관통홀(12)을 따라 기울어져 형성되어, 위 아래 한쌍의 패드부(110)를 상호 전기적으로 접속시킬 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 커넥팅부(120)는 와이러로 구성되는 경우, 관통홀(12)과 와이어 사이에는 이격공간이 형성되는바, 이를 밀봉하여 커넥팅부(120)를 고정시킬 필요가 존재한다.

이에 따라, 본 발명은 실링부(130)를 더 포함할 수 있다.

실링부(130)는 관통홀(12)에 제공되어, 와이어 형상의 커넥팅부(120)와의 이격 공간을 채우는 구성이며, 와이어의 부식 등을 방지하고 투습 등을 막는 기능도 하게 된다.

이러한 실링부(130)의 다양한 기능을 위하여, 그 성분은 실리콘 성분을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.

10: 플레이트부 11: 테스트존
12: 관통홀 13: 체결홀
21: 상부 PCB부 22: 하부 PCB부
110: 패드부 120: 커넥팅부
130: 실링부

Claims

플레이트 형상이며, 특정 영역에 상하로 관통된 복수 개의 관통홀을 형성하는 베이스 플레이트부;
상기 특정 영역의 적어도 일면에 제공되어 상기 특정 영역을 커버하는 PCB부;
상기 관통홀의 상하부에 배치되어, 상하 전극을 형성하는 한 쌍의 패드부; 및
상기 관통홀을 관통하도록 제공되며, 상기 한 쌍의 패드부가 형성하는 상기 상하 전극을 상호 전기적으로 접속시키는 커넥팅부를 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
제1항에 있어서, 상기 상하 전극은,
금(gold)을 포함하는 전극인것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
제1항에 있어서, 상기 커넥팅부는,
상기 상하 전극을 선 연결하는 와이어(wire)인 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
제1항에 있어서, 상기 테스트 소켓은,
상기 관통홀에 제공되어, 상기 커넥팅부를 고정하는 실링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
제4항에 있어서, 상기 실링부는,
실리콘 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.