KR20180031106A - Test socket for semiconductor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 테스트 소켓에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테스트를 받는 반도체 소자의 단자(ball lead)와 테스트 보드(test board)를 전기적으로 연결 시켜주는 반도체 테스트 소켓에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor test socket, and more particularly, to a semiconductor test socket that electrically connects a test lead to a ball lead of a semiconductor device under test.
반도체소자의 제조공정이 끝나면 반도체소자에 대한 테스트가 필요하다. 반도체소자의 테스트를 수행할 때에는 테스트장비와 반도체소자 간을 전기적으로 연결시키는 반도체 테스트 소켓이 필요하다. 반도체 테스트 소켓은 테스트 공정에서 테스터에서 나온 신호가 테스트 보드를 거쳐 피검사 대상물인 반도체 소자로 전달될 수 있도록 하는 매개 부품이다. 반도체 테스트 소켓은 개별 반도체 소자가 정확한 위치로 이동하여 테스트 보드와 정확하게 접촉하는 기계적 접촉능력과 신호 전달 시 접촉점에서의 신호 왜곡이 최소가 될 수 있도록 안정적인 전기적 접촉능력이 요구된다.When the manufacturing process of the semiconductor device is finished, a test for the semiconductor device is required. When testing a semiconductor device, a semiconductor test socket is needed to electrically connect the test device and the semiconductor device. A semiconductor test socket is a mediating component that allows a signal from a tester to pass through a test board to a semiconductor device to be inspected during the test process. Semiconductor test sockets require a stable electrical contact capability so that discrete semiconductor devices move to precise locations to ensure accurate mechanical contact with the test board and signal distortion at the point of contact during signal transmission.
이 중 실리콘 러버로 형성된 반도체 테스트 소켓은 납땜 또는 기계적 결합 등의 임의 수단을 이용하지 않고서도 조밀한 전기적 접속을 달성할 수 있다는 특징과, 기계적인 충격이나 변형을 흡수하여 유연한 접속이 가능하다는 특징을 가지므로 반도체 테스트장비의 반도체 테스트 소켓으로서 널리 이용되고 있다.Among them, a semiconductor test socket formed of a silicon rubber is characterized in that it can attain dense electrical connection without using any means such as soldering or mechanical coupling, and is characterized in that flexible connection is possible by absorbing mechanical shock or deformation And is widely used as a semiconductor test socket for semiconductor test equipment.
종래 기술에 따른 반도체 테스트 반도체 소자의 단자와 접촉하는 도전부와 도전부 사이에서 절연층 역할을 하는 절연부 및 절연부를 지지하는 지지 플레이트를 포함한다. 이러한 반도체 테스트 소켓은 도전부의 상단부와 하단부는 각각 반도체 소자의 단자와 테스트 장비와 연결된 테스트 보드의 도전 패드와 접촉하여, 단자와 도전 패드를 전기적으로 연결해준다.An insulating portion serving as an insulating layer between the conductive portion contacting the terminals of the semiconductor test semiconductor device according to the prior art and the conductive portion, and a support plate supporting the insulating portion. In such a semiconductor test socket, the upper and lower ends of the conductive parts are respectively in contact with the terminals of the semiconductor device and the conductive pads of the test board connected to the test equipment, thereby electrically connecting the terminals and the conductive pads.
이러한 종래의 반도체 테스트 소켓은 테스트 과정 및 에어 분사를 통한 클리닝 과정에서 도전부 측으로 이물질이 유입되어 이물질에 의한 도전부가 오염되는 문제점이 발생하였다. 이에 따라, 도전부가 이물질에 의한 접촉 불량으로 오픈되는 현상 및 단자와 서로 이웃하는 도전부 간에 접촉되어 쇼트되는 현상이 발생되어 반도체 테스트 소켓의 수명을 저하시키는 문제점이 있었다.Such a conventional semiconductor test socket has a problem in that a foreign matter flows into the conductive part side during the test process and the cleaning process through the air injection and the conductive part is contaminated by the foreign substance. As a result, there is a problem that the conductive part is opened due to a contact failure due to a foreign substance and a phenomenon in which a terminal is brought into contact with a conductive part that is adjacent to each other and is short-circuited, thereby deteriorating the life of the semiconductor test socket.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 반도체 소자의 테스트 과정 및 클리닝 과정에서 도전부 측으로 이물질이 유입되는 것을 방지하여 도전부가 오염되는 것을 방지할 수 있도록 하는 반도체 테스트 소켓을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a semiconductor device and a manufacturing method thereof that can prevent foreign matter from flowing into a conductive part during a test process and a cleaning process of a semiconductor device, To provide a semiconductor test socket.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 절연부와, 복수의 도전성 입자 및 실리콘 고무가 융합되어 상기 절연부를 관통하도록 형성된 적어도 하나의 도전부로 이루어진 본체 및 본체를 지지하는 지지 플레이트를 포함하며, 상기 본체에는 상기 절연부의 하부에 설치되어 상기 도전부 측으로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 이물질 유입 방지부재가 더 포함된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: a body including an insulating portion, at least one conductive portion fused with a plurality of conductive particles and silicone rubber to penetrate the insulating portion, and a support plate for supporting the body, The body may further include a foreign matter inflow preventing member installed at a lower portion of the insulating portion to prevent foreign matter from entering the conductive portion.
본 발명에 따른 반도체 테스트 소켓은 절연부 상부에는 가이드 부재가 설치되고 절연부 하부에는 이물질 유입 방지부재가 설치된 것에 의해 이물질이 도전부 측으로 유입되어 도전부가 오염되는 것을 최대한 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.The semiconductor test socket according to the present invention provides a guide member at the upper portion of the insulating portion and a foreign matter inflow preventing member at the lower portion of the insulating portion so as to prevent foreign matter from flowing into the conductive portion side, .
이에 따라, 도전부가 이물질에 의한 접촉 불량으로 오픈되는 현상 및 단자와 서로 이웃하는 도전부 간에 접촉되어 쇼트되는 현상을 방지할 수 있어 반도체 테스트 소켓의 수명을 증가시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.Accordingly, it is possible to prevent a phenomenon that the conductive part is opened due to a contact failure due to a foreign substance, and a phenomenon in which a terminal is brought into contact with a conductive part adjacent to each other and is short-circuited, so that the life of the semiconductor test socket can be increased.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 나타낸 측면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 나타낸 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 이물질 유입 방지부재의 다양한 설치 구조를 개략적으로 나타낸 도면.1 is a side view schematically showing a semiconductor test socket according to an embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view schematically showing a semiconductor test socket according to an embodiment of the present invention;
FIGS. 3A and 3B are views schematically showing various installation structures of a foreign matter inflow preventing member according to an embodiment of the present invention; FIG.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same components are denoted by the same reference numerals as possible in the accompanying drawings. Further, the detailed description of known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 3을 참조로 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 나타낸 측면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓을 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 이물질 유입 방지부재의 다양한 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a side view schematically showing a semiconductor test socket according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a semiconductor test socket according to an embodiment of the present invention, FIGS. 3a and 3b are cross- Fig. 2 is a schematic view showing various examples of a foreign matter inflow preventing member according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반도체 테스트 소켓은 절연부(110) 및 도전부(120)를 포함하는 본체(100)와, 지지 플레이트(200) 및 이물질 유입 방지부재(300)를 포함할 수 있다. 1 and 2, a semiconductor test socket according to an embodiment of the present invention includes a
이때, 절연부(110)는 지지 플레이트(200)에 형성된 결합부(210)에 결합된 상태로 지지되어 검사회로 기판(미도시)에 정렬될 수 있다.At this time, the
절연부(110)는 실리콘 고무로 형성되어 반도체 테스트 소켓의 몸체를 이루며, 후술하는 각 도전부(120)가 접촉 하중을 받을 때 지지하는 역할을 한다.The insulating
더욱 구체적으로, 실리콘 고무로 형성된 절연부(110)는 반도체 소자(10)의 단자(11) 또는 테스트 보드(20)의 도전 패드(21)가 접촉될 경우, 접촉력을 흡수하여 단자(11) 및 도전부(120)를 보호하는 역할을 한다.More specifically, when the
절연부(110)에 사용되는 실리콘 고무는 폴리부타디엔, 자연산 고무, 폴리이소프렌, SBR, NBR등 및 그들의 수소화합물과 같은 디엔형 고무와, 스티렌 부타디엔 블럭, 코폴리머, 스티렌 이소프렌 블럭 코폴리머등, 및 그들의 수소 화합물과 같은, 블럭 코폴리머와, 클로로프렌, 우레탄 고무, 폴리에틸렌형 고무, 에피클로로히드린고무, 에틸렌-프로필렌 코폴리머, 에틸렌 프로필렌 디엔 코폴리머 중 어느 하나가 사용될 수 있다.The silicone rubber used for the
도전부(120)는 복수의 도전성 입자 및 실리콘 고무가 융합되어 이루어지며 절연부(110)를 관통하도록 설치된다.The
이때, 도전부(120)는 외관을 이루는 몸체부(121)와, 몸체부(121)의 일측에 제공되어 반도체 소자(10)의 단자(11)와 접촉되는 제1 접촉부(122) 및 몸체부(121)의 타측에 제공되어 테스트 보드(20)의 도전 패드(21)와 접촉되는 제2 접촉부(123)를 포함할 수 있다. The
즉, 제1 접촉부(122)는 단자(11)와 접촉시키기는 역할을 하고, 제2 접촉부(123)는 도전 패드(21)와 접촉시키기는 역할을 하며, 몸체부(121)는 제1 접촉부(122)와 제2 접촉부(123)를 연결시키기는 역할을 한다.That is, the
본 발명의 실시예에 따른 이물질 유입 방지부재(300)는 절연부(110)의 하부에 설치되어 도전부(120) 측으로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. The foreign matter
다시 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는 이물질 유입 방지부재(300)가 절연부(110)의 하부 측에 설치된 것이 제시되었지만 필요에 따라 절연부(110)의 상부에도 설치되거나 절연부(110)의 상/하부 모두 설치될 수도 있다.1 and 2, in the embodiment of the present invention, the foreign matter
한편, 절연부(110)에는 도전부(120)와 유사한 형태로 형성되어 도전부를 보호하는 더미 도전부(400)가 더 설치될 수 있다. 이러한 더미 도전부(400)는 각 도전부(120)의 외측에 둘레를 따라 절연부(110)에 관통된 상태로 설치될 수 있다.Meanwhile, the
본 발명의 실시예에 따른 이물질 유입 방지부재(300)는 도전부(120)를 둘러싸는 형태로 형성된 것이 제시되며, 이러한 이물질 유입 방지부재(300)는 절연부(110)와 동일한 재질에 의해 형성되어 더미 도전부(400)의 하부에 설치될 수 있다. 즉, 절연부(110)의 특성에 변화 또는 영향을 주지 않기 위해 이물질 유입 방지부재(300)는 절연부(110)와 동일하게 탄성력을 가지는 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 폴리이미드, 우레탄, 실리콘 러버 등의 재질로 형성될 수 있다.The foreign matter
이때, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 이물질 유입 방지부재(300)는 링 형상으로 형성되고, 각 모서리 부위는 라운드 및 직각 형태로 형성될 수 있으며, 도전부(120) 측으로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있는 구조이면 어떠한 구조라도 가능하여 다양한 형태로 제작될 수 있다.3A and 3B, the foreign matter
한편, 이물질 유입 방지부재(300)는 도전부(120)의 각 접촉부(122,123)의 높이에 대해 같거나 높게 형성될 수 있으며, 예를 들어 접촉부(122,123)의 높이보다 1.0 ~ 1.5배 높게 형성되는 것이 바람직하다. 일 예로, 제1 접촉부(122) 및 제2 접촉부(123)가 절연부(110)의 상면 및 하면으로부터 돌출된 높이가 50 μm 일 경우, 이물질 유입 방지부재(300)의 높이는 50 μm ~ 75 μm 범위 내에서 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다.The foreign matter
즉, 이물질 유입 방지부재(300)의 높이가 상기 제시된 범위보다 작게 형성될 경우, 이물질이 유입될 가능성이 높아 이물질 유입 방지부재(300)의 역할을 충분히 하지 못하게 되고, 이물질 유입 방지부재(300)의 높이가 상기 제시된 범위보다 크게 형성될 경우, 테스트 과정에서 도전부(120)의 각 접촉부(122,123)와 접촉이 이루어지지 않는 문제점이 발생하게 되어 상기 제시된 범위 내에서 이물질 유입 방지부재(300)의 높이를 형성하는 것이 바람직한 것이다.In other words, if the height of the foreign matter
한편, 절연부(110) 상단에는 가이드 홀(131)이 마련된 가이드 필름(130)이 더 포함될 수 있다. A
가이드 필름(130)은 가이드 필름(130)에 형성된 가이드 홀(131)에 제1 접촉부(122)가 삽입 설치되며, 테스트를 받을 반도체 소자(20)의 단자(21)와 제1 접촉부(122) 간의 접촉 위치를 안내하는 것과 더불어 상호 간의 접촉 시, 단자(21)의 충격에 의해 제1 접촉 부(122)의 도전성 입자가 외부로 이탈되거나 함몰되는 것을 방지한다.The
또한, 본체(100)에는 절연부(110)의 하부를 지지하기 위한 절연 필름(140)이 더 포함할 수 있다. 이때, 절연 필름(140)은 지지 플레이트(200)의 하부에 설치되되, 절연 필름(140)에는 관통구멍(141)이 형성되어 도전부(120)의 하부가 관통된 상태로 설치될 수 있다. 절연 필름(140)은 통상 폴리이미드와 같은 탄성 소재로 이루어지게 되는데, 이러한 폴리이미드는 절연부의 하부를 지지하는 역할과 더불어 절연부(110)와 테스트 보드(20)의 도전 패드(21) 간의 접촉을 방지하는 역할도 할 수 있다.The
본 발명에 따른 반도체 테스트 소켓(100)의 작동과정 및 작용을 설명하면 이하와 같다.The operation and operation of the
먼저, 반도체 테스트 소켓이 설치된 테스트 보드(20)가 준비된다. 이때 도전부(120)의 제2 접촉부(123)는 테스트 보드(20)의 도전 패드(21)에 접촉하여 전기적으로 연결된다. 반도체 테스트 소켓의 상부로 이송된 반도체 소자(10)의 단자(11)는 도전부(120)의 제1 접촉부(122)를 소정의 압력으로 가압하여 탄성적으로 접촉됨으로써 전기적으로 연결된다.First, a
이와 같은 상태에서 테스트 보드(20)를 통하여 테스트 신호가 반도체 테스트 소켓을 매개로 반도체 소자(10)로 전달되어 테스트 공정이 이루어진다. In this state, a test signal is transmitted to the
이때, 반도체 테스트 소켓의 절연부(110)는 탄성을 갖기 때문에, 반도체 소자(10)의 단자(11)가 도전부(120)의 제1 접촉부(122)를 소정의 압력으로 가압하게 되고 단자(11)에 의해 도전부(120)의 제1 접촉부(122)가 눌리면서 단자(11)의 외주면을 감싼 상태로 전기적 접촉을 구현한다.At this time, since the
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 절연부(110) 상부에 가이드 필름(130)이 설치되고 절연부(110) 하부에 이물질 유입 방지부재(400)가 설치된 것에 의해 이물질(P)이 도전부(120) 측으로 유입되어 도전부(120)가 오염되는 것이 방지되어 도전부(120)가 이물질(P)에 의한 접촉 불량으로 오픈되는 현상 및 단자(11)와 서로 이웃하는 도전부(120) 간에 접촉되어 쇼트되는 현상을 방지할 수 있다.2, the
이상으로 본 발명에 관하여 실시예를 들어 설명하였지만 반드시 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주 내에서는 얼마든지 수정 및 변형 실시가 가능하다. Although the present invention has been described by way of examples, the present invention is not limited thereto, and modifications and variations are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
10: 반도체 소자 11: 단자
20: 테스트 보드 21: 도전 패드
100: 본체 110: 절연부
120: 도전부 121: 몸체부
122: 제1 접촉부 123: 제2 접촉부
130: 가이드 필름 131: 가이드 홀
140: 절연 필름 200: 지지 플레이트
300: 이물질 유입 방지부재 400: 더미 도전부
P: 이물질 10: Semiconductor device 11: Terminal
20: test board 21: conductive pad
100: main body 110: insulating part
120: conductive part 121: body part
122: first contact portion 123: second contact portion
130: guide film 131: guide hole
140: Insulation film 200: Support plate
300: foreign matter inflow preventing member 400: dummy conductive part
P: Foreign matter
Claims (6)
상기 본체(100)에는 상기 절연부(110)의 하부에 설치되어 상기 도전부(120) 측으로 이물질이 유입되는 것을 방지하는 이물질 유입 방지부재(300)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.A body 100 composed of at least one conductive part 120 formed so as to penetrate the insulating part 110 by fusing a plurality of conductive particles and silicone rubber, Plate 200,
Wherein the main body 100 further comprises a foreign matter inflow preventing member 300 installed at a lower portion of the insulating portion 110 to prevent foreign substances from flowing into the conductive portion 120 side.
상기 이물질 유입 방지부재(300)는 상기 도전부(120)를 둘러싸도록 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.The method according to claim 1,
Wherein the foreign matter inflow preventing member (300) is formed to surround the conductive part (120).
상기 도전부(120)는
외관을 이루는 몸체부(121);
상기 몸체부의 일측에 제공되어 테스트를 받을 반도체 소자(10)의 단자(11)와 접촉되는 제1 접촉부(122); 및
상기 몸체부(121)의 타측에 제공되어 테스트 보드(20)의 도전 패드(21)와 접촉되는 제2 접촉부(123);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.3. The method of claim 2,
The conductive part 120
A body portion 121 forming an outer appearance;
A first contact portion 122 provided on one side of the body portion and in contact with the terminal 11 of the semiconductor device 10 to be tested; And
And a second contact part (123) provided on the other side of the body part (121) and contacting the conductive pad (21) of the test board (20).
상기 이물질 유입 방지부재(300)는 각 접촉부(122, 123)의 높이에 대해 같거나 높게 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.The method of claim 3,
Wherein the foreign matter inflow preventing member (300) is formed to be equal to or higher than the height of each contact portion (122, 123).
상기 절연부(110)의 상단에는
상기 단자(21)와 제1 접촉부(122) 간의 접촉 위치를 안내함과 더불어 도전성 입자가 외부로 이탈 및 함몰되는 것을 방지하기 위해 가이드 홀(131)이 마련된 가이드 필름(130)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.The method according to claim 3 or 4,
At the upper end of the insulation part 110
A guide film 130 provided with a guide hole 131 is provided to guide the contact position between the terminal 21 and the first contact portion 122 and to prevent the conductive particles from being deviated and depressed to the outside A semiconductor test socket.
상기 본체(100)에는
상기 지지 플레이트(200)의 하부에 설치되어 상기 절연부(110)의 하부를 지지하기 위한 절연 필름(140)이 더 포함되고, 상기 절연 필름(140)은 상기 도전부(120)들의 하부가 관통되도록 관통공(141)이 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트 소켓.6. The method of claim 5,
In the main body 100,
The insulating film 140 may be formed at a lower portion of the support plate 200 to support the lower portion of the insulating portion 110. The insulating film 140 may be formed to penetrate the lower portion of the conductive portions 120 And a through hole (141) is formed in the semiconductor test socket.
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