KR20190013288A

KR20190013288A - 사다리꼴 형태로 접촉 수율이 개선되는 ｐｉｏｎ 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓

Info

Publication number: KR20190013288A
Application number: KR1020170097693A
Authority: KR
Inventors: 전진국; 박성규; 정병원; 박영식
Original assignee: 주식회사 오킨스전자
Priority date: 2017-08-01
Filing date: 2017-08-01
Publication date: 2019-02-11
Also published as: KR101957717B1

Abstract

본 발명의 PION 핀은 콘택 패드와 접촉되는 패드 접속 핀, 도전 볼과 접촉되는 볼 접속 핀, 상기 패드 접속 핀과 상기 볼 접속 핀 사이에서 설치되는 탄성 스프링, 및 상기 볼 접속 핀과 결합하여 상기 도전 볼과 접촉하되, 다 접점을 형성하는 다 접점 보조 핀을 포함한다. 이와 같은 본 발명의 구성에 의하면, 구 형상의 도전 볼과 면대면 다 접점 접촉을 통하여 접촉 수율의 향상을 기대할 수 있다.

Description

사다리꼴 형태로 접촉 수율이 개선되는 ＰＩＯＮ 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓 {Trapezoidal type PION pin with improved contact yield, and test socket having the same}

본 발명은, 사다리꼴 형태로 접촉 수율이 개선되는 PION 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 반도체 기기와 테스트 장치 사이에서 전기적 검사를 수행하기 위하여, 반도체 기기의 도전 볼과 테스트 장치의 콘택 패드를 전기적으로 연결하는 PION 핀에 있어서, 볼 후크와 크로스 체결되는 패드 후크를 대기 구간과 접속 구간으로 나누고, 대기 구간과 비교하여 접속 구간에서 간극을 사다리꼴 형태로 좁게 하여 볼 후크와 안정적으로 접촉 되도록 하며, 다른 한편에서 패드 후크를 개방하거나 그 외측 형상도 사다리꼴 형태로 제공하여 테스트 완료 후에는 접속 구간에서 대기 구간으로 원활하게 복귀 되도록 하는 PION 핀에 관한 것이다.

일반적으로 BGA(ball grid array) 타입의 반도체 기기는 최종적으로 검사 장치에 의해 각종 전기 시험을 통한 특성 측정 또는 불량 검사를 받게 된다. 이때, 검사 장치에 설치된 검사용 인쇄회로기판의 회로 패턴과 BGA 타입 반도체 기기의 콘택 볼을 전기적으로 연결하기 위해 테스트 소켓이 사용된다.

이러한 테스트 소켓에는 다수의 프로브 핀이 하우징에 소정 규칙으로 설치되고 있다. 최근 부품 수가 많아지고 데이터의 빠른 처리와 저소비 전력을 위하여 프로브 핀이 점차 미세화 되어 가는데, 포고(Pogo) 핀을 포함하여 종래의 프로브 핀은 미세 패턴에 적극적으로 대응하지 못하여 프로브 핀의 콘택 특성이 악화되는 문제점이 있다.

특히, 프로브 핀이 검사하고자 하는 반도체 기기의 도전 볼과 접촉 할 때, 한 쌍의 후크가 대기 구간에서 접속 구간으로 이동하고, 검사 후에는 다시 접속 구간에서 대기 구간으로 복귀되어야 하는데, 한 쌍의 후크가 대기 구간에서 접속 구간으로 이동하였음에도 접촉이 불완전하여 접촉 불량이 발생하기 때문에 원만한 검사를 수행할 수 없게 된다.

특히 일방 후크가 타방 후크의 장방형 홈에서 슬라이드 되기 때문에, 갭(gap)으로 인하여 단락이 발생할 수 있다. 만약, 후크와 후크 사이에 접촉이 이루어지지 않고, 그 사이에 개재되는 탄성 스프링을 통하여 전기적 경로가 형성되면, 전기적 경로가 길어지고 저항 값이 그 만큼 증가하여 검사에 지장을 초래한다.

또한 도전 볼과 접촉하는 팁은 다 접점에도 불구하고 다수 접점이 평면으로 배열되어 구형의 도전 볼과 면대면 대응되지 않는 문제점이 있다.

KR 10-2016-0042189

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 후크의 사다리꼴 형태로 구조 변경하여 접촉 수율이 개선되는 PION 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓에 관한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 도전 볼과 콘택 패드 사이에 최단 경로를 통하여 전기적 신호가 전달되고, 스프링을 통하여 우회하지 않도록 저항 값을 개선하는 PION 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 팁의 다 접점을 구 형상의 도전 볼과 면대면 대응되도록 구조 변경하는 PION 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓에 관한 것이다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 테스트 소켓은, 반도체 기기의 도전 볼과 테스트 장치의 콘택 패드를 전기적으로 연결하기 위하여, 상기 반도체 기기와 상기 테스트 장치 사이에 배치되는 테스트 소켓으로서, 상기 테스트 장치와 대응되는 하부 하우징, 상기 반도체 기기와 대응되는 상부 하우징, 및 상기 상부 하우징과 하부 하우징 사이에 결합되고, 두 개의 스트립이 상호 직교하게 크로스 체결되는 PION 핀을 포함하고, 상기 PION 핀은, 상기 콘택 패드와 접촉되는 제1스트립의 패드 접속 핀, 상기 도전 볼과 접촉되는 제2스트립의 볼 접속 핀, 상기 패드 접속 핀과 상기 볼 접속 핀 사이의 탄성 스프링, 및 상기 볼 접속 핀과 상호 직교하게 크로스 결합하여 상기 도전 볼과 전기적 접촉하고, 다 접점을 형성하되, 상기 볼 접속 핀과 함께 전체적으로 구 형상으로 인하여 상기 도전 볼과 면대면 대응되는 제3스트립의 다 접점 보조 핀을 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 본 발명의 PION 핀은 테스트 장치의 콘택 패드와 접촉하는 스트립 형태의 패드 접속 핀, 반도체 기기의 도전 볼과 접촉하고, 상기 패드 접속 핀과 직교하여 결합하는 스트립 형태의 볼 접속 핀, 및 상기 패드 접속 핀과 상기 볼 접속 핀 사이에서 설치되는 탄성 스프링을 포함하는 PION 핀에 있어서, 상기 패드 접속 핀은, 상기 콘택 패드와 접촉하는 패드 팁, 및 간극이 점차 좁아지는 사다리꼴 형태의 패드 홈을 구비하는 한 쌍의 패드 후크를 포함하고, 상기 볼 접속 핀은 상기 도전 볼과 접촉하는 볼 팁, 및 볼 홈을 사이에 두고 형성되는 한 쌍의 볼 후크를 포함하고, 상기 패드 후크가 상기 볼 홈에 삽입되고, 상기 볼 후크가 상기 패드 홈에 삽입되며, 상기 사다리꼴 형태의 상기 간극에 따라 접촉 수율이 변경된다.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 구성에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 볼 접속 핀과 패드 접속 핀이 접속 구간에서 캡(gap) 없이 안정적인 콘택을 보장함으로써, 도전 볼과 콘택 패드 사이에 최단 전기적 경로가 형성되고, 탄성 스프링을 통하여 전기적 신호가 전달되지 않으며, 오직 교차하는 한 쌍의 핀을 통해서만 전기적 신호가 전달되기 때문에 접촉 수율이 향상되고 저항 값이 개선되는 작용효과가 기대된다.

둘째, 후크 방식으로 한 쌍의 스트립이 교차 조립될 때, 접속 구간을 통하여 볼 후크와 패드 후크가 체결되기 때문에, 양측 접속 핀이 임의로 이탈되지 않고 결속력이 강화되며, 테스트 후에는 한 쌍의 패드 후크의 탄성에 의하여 원활하게 초기 상태로 복귀되는 작용효과가 기대된다.

셋째, 다 접점 에지 콘택을 통하여 도전 볼의 높이 편차에도 불구하고 전기적 접촉이 강화되며, 다 접점은 내측 접점 구간과 비교하여 외측 접점 구간에서 더 돌출되거나 외측 경사 구간과 비교하여 내측 경사 구간에서 더 길고 완만하게 형성됨으로써, 구 형상의 볼과 면대면 대응되는 작용효과가 기대된다.

도 1은 본 발명에 의한 테스트 소켓의 구성을 나타내는 일부 절개 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 PION 핀의 구성을 나타내는 분해 사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 PION 핀의 구성을 각각 나타내는 분해 사시도 및 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 사다리꼴 형태 패드 후크의 구성을 나타내는 정면도.
도 6은 본 발명에 의한 패드 후크의 결합 동작을 나타내는 사용상태도.
도 7은 본 발명에 의한 패드 후크의 회복 동작을 나타내는 사용 상태도.
도 8은 본 발명에 의한 개방된 패드 후크의 구성을 나타내는 사시도.
도 9는 본 발명에 의한 사다리꼴 형태 볼 후크의 구성을 나타내는 정면도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 다 접점 PION 핀의 일 구성을 각각 나타내는 사시도 및 분해사시도.
도 12 및 도 13은 본 발명에 의한 다 접점 PION 핀의 다른 구성을 각각 나타내는 사시도 및 분해 사시도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 접속 구간의 사다리꼴 형태로 접촉 수율이 개선되는 PION 핀, 및 이를 포함하는 테스트 소켓의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

PION(Pitch Innovation Pioneer) 핀은 설명의 편의를 위하여 최종(final) 테스트 소켓에 사용되는 것으로 설명하겠지만, 여기에 제한되는 것은 아니고 번인(burn-in) 테스트 소켓에도 사용될 수 있다.

테스트 소켓(Test socket)은, 패키지 IC, MCM 등의 반도체 집적 회로 장치, 집적 회로가 형성된 웨이퍼 등의 반도체 기기의 전기적 검사에서, 검사 대상인 반도체 기기의 접속 단자(가령, 도전 볼)와, 테스트 장치의 접속 단자(가령, 콘택 패드)를 서로 전기적으로 접속하기 위하여, 반도체 기기와 테스트 장치 사이에 배치되는 것으로 한다.

도 1을 참조하면, 테스트 소켓(100)은, 절연성 하부 하우징(110), 상부 하우징(120), 상하부 하우징(110, 120)에 결합되는 복수의 다 접점 FOSP 핀(200)을 포함한다. 이를 위하여 상하부 하우징(110, 120)에는 일정한 간격으로 다 접점 FOSP 핀(200)이 지지되고, 그 일부가 노출되도록 복수의 콘택 홀이 형성된다. 한편, 콘택 홀은 그 단면 모양이 크로스 형태로 제공된다.

도면에는 도시되어 있지 않지만, 상하부 하우징(110, 120)은 윈도우 형태의 사각 고정 프레임에 탑재될 수 있다. 상하부 하우징(110, 120)에는 보호 필름이 더 부착될 수 있다. 물론 보호 필름에도 상기 콘택 홀과 대응되는 홀이 다수 형성된다.

도 2를 참조하면, 사다리꼴 형태 PION 핀(400)은, 테스트 장치의 콘택 패드와 접촉되는 패드 접속 핀(410), 반도체 기기의 도전 볼과 접촉되는 볼 접속 핀(420), 및 패드 접속 핀(410)과 볼 접속 핀(420) 사이에서 설치되는 탄성 스프링(440)을 포함한다.

패드 접속 핀(410)은, 폭이 좁고 길이가 긴 소정 두께의 제1스트립(strip) 형태이다. 제1스트립은 장폭(넓이)의 평면과 단폭(두께)의 에지를 가진다. 평면의 장폭은 에지의 단폭보다 2배 이상이다.

볼 접속 핀(420) 역시 폭에 비해 길이가 길게 연장되는 제2스트립 형태로서, 그 두께는 패드 접속 핀(410)과 실질적으로 일치한다.

패드 접속 핀(410)은 단독으로 사용될 수 있다. 하지만, 콘택 성능을 향상시키기 위하여 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다 접점 보조 핀(430)과 결합하여 사용될 수 있다. 즉, 볼 접속 핀(420)이 다 접점 보조 핀(430)과 결합하여 사용되면, 도전 볼과 입체적으로 접촉할 수 있다. 이때, 패드 접속 핀(410)과 볼 접속 핀(420)은 제1평면과 제2평면이 직교(cross)하는 후크 결합을 제공한다.

본 발명에서 이와 같이 상기 스트립들이 소정 넓이와 소정 두께를 가지는 판재 형태로 성형하기 때문에, MEMS 공정을 이용하여 제작 가능하고, 한 쌍의 스트립을 크로스 하여 결합하기 때문에 원형 포고 핀과 같은 입체적인 접촉 효과를 기대할 수 있다.

패드 접속 핀(410)은, 하부에서 콘택 패드(contact pad)와 직접 접촉하고 단부가 뾰족한 패드 팁(412), 및 볼 접속 핀(420)과 결합하도록 그 사이에 패드 홈(H1)이 구비되는 패드 후크(414)를 포함한다. 한편, 패드 팁(412)의 외측 에지에는 그 폭이 확장되는 패드 스토퍼(416)가 구비되어 탄성 스프링(440)이 지지될 수 있다.

도 5를 참조하면, 패드 후크(414)에는 제1평면의 일부가 제거되어 패드 홈(H1)이 제공되는데, 패드 홈(H1)은 대기 구간(H1a)과 접속 구간(H1b)으로 구분될 수 있다. 가령, 대기 구간(H1a)은 테스트 전에 볼 후크(424)가 위치하는 곳을 정의한다. 테스트 전에는 사다리꼴 형태 PION 핀(400)이 도전 볼과 콘택 패드 사이에 이격되어 있기 때문에, 패드 접속 핀(410)과 볼 접속 핀(420)이 탄성 스프링(440)에 의하여 서로 멀어지려는 경향에 있다.

반면, 접속 구간(H1b)은 테스트 중에 볼 후크(424)가 위치하는 곳을 지칭한다. 테스트 시에는 사다리꼴 형태 PION 핀(400)이 도전 볼과 콘택 패드 사이에서 가압되기 때문에, 패드 접속 핀(410)과 볼 접속 핀(420)이 탄성 스프링(440)에도 불구하고 서로 가까워지려는 경향에 있다.

이와 같이, 도 6을 참조하면, 테스트에 의하여 볼 후크(424)는 대기 구간(H1a)에서 접속 구간(H1b)으로 이동하게 되는데, 접속 구간(H1b)에서 접촉이 원활히 수행되도록 접속력이 강화될 이유가 있다. 이를 위하여 본 발명의 실시 예에서는 패드 홈(H1)에 변형을 가하여 대기 구간(H1a)에 비하여 접속 구간(H1b)에서 간극이 좁아지도록 한 것이다.

즉, 접속 구간(H1b)의 간극(L2)이 대기 구간(H1a)의 간극(L1)보다 작아지도록 하되, 패드 홈(H1)은 사다리꼴 형태를 가지게 된다. 더 자세하게는 양측 대기 구간(H1a)이 중앙의 접속 구간(H1b)을 중심으로 대칭이 되도록 한다.

한편, 도면에는 도시되어 있지 않지만, 사다리꼴 형태의 패드 홈(H1)의 변화와 대응되도록 패드 후크(414)의 외측 에지 형상도 대기 구간(H1a)에서 접속 구간(H1b)으로 갈수록 사다리꼴 형태로 점차 좁아질 수 있다.

예컨대 테스트 중에 접속 구간(H1b)에서 볼 후크(424)가 패드 후크(414)와 접촉하고 있다가 테스트 완료 후에 다시 테스트 대기 상태로 전환되어야 한다. 이를 위하여 볼 접속 핀(420)과 패드 접속 핀(410)이 탄성 스프링(440)에 의하여 원상회복되어야 하는데 좁아진 접속 구간(H1b)의 패드 홈(H1)으로 인하여 볼 후크(424)가 초기 상태로 분리되지 않는 경향이 있다. 따라서 원활하게 복귀 되도록 그 경직성을 완화할 필요가 있다. 예컨대, 도 7에 도시된 바와 같이, 패드 후크(414) 내측 패드 홈은 물론이고 외측 에지 모두 사다리꼴 형태를 하게 된다.

만약, 접속 구간(H1b)의 접촉을 통하여 전기적 경로가 안정적으로 형성되지 않으면, 탄성 스프링(440)을 통하여 전기적 경로가 길게 형성되기 때문에, 전기적 특성이 악화된다. 또한 외측 에지가 사다리꼴 형태로 형성되기 때문에 탄성 스프링(440)과 접촉될 염려가 없어 역시 탄성 스프링(440)을 통하여 우회적으로 전기적 경로가 형성되지 않는다.

또 다른 경우, 도 8을 참조하면, 테스트 후 초기 상태로 복귀를 돕기 위하여 패드 후크(414)를 폐쇄 상태(close)에서 개방 상태(open)로 변경할 수 있다. 가령, 패드 후크(414)의 일부가 제거되어 패드 홈(H1)이 개방됨으로써 한 쌍의 패드 후크(414)의 자유도가 증가한다.

볼 접속 핀(420)은, 도전 볼(conductive ball)과 직접 접촉하는 볼 팁(422), 및 패드 홈(H1)에 선택적으로 체결되는 한 쌍의 볼 후크(424)를 포함한다. 또한 볼 후크(424)의 외측에는 그 폭이 확장되는 볼 스토퍼(426)가 더 포함된다.

다른 한편, 도 9를 참조하면, 볼 접속 핀(420)의 경우에도 접촉 수율을 개선하기 위하여 대기 구간과 접속 구간을 제공할 수 있다. 마찬가지로, 접속 구간(H2b)의 간극(L2)이 대기 구간(H2a)의 간극(L1)보다 작아지도록 하여 볼 홈(H2)이 사다리꼴 형태를 가지게 된다.

한편, 다시 도 3을 참조하면, 본 발명은 볼 접속 핀(420)에 다 접점 보조 핀(430)이 더 결합하여 전기적 검사를 수행하는데, 다 접점 보조 핀(430)을 볼 팁(422)과 결합하기 위하여, 볼 팁(422)에는 보조 홈(H3)이 더 형성될 수 있다.

다 접점 보조 핀(430)은, 볼 팁(422)과 함께 도전 볼과 접속되는 보조 팁(432), 및 보조 홈(H3)과 후크 결합되도록 형성되는 좌우 한 쌍의 보조 후크(434)를 포함한다. 보조 팁(432)은, 2개 이상의 접점을 가지고 있어, 도전 볼과의 콘택 시 발생하는 정렬(alignment) 공차(tolerance)에도 불구하고 안정적인 콘택 특성을 제공한다.

탄성 스프링(440)은, 코일 스프링이 사용되는데 반복적인 테스트에 의하여 발생되는 충격을 흡수하여 테스트 소켓의 제품 수명을 연장시키는 기능을 수행한다. 탄성 스프링(440)의 양단은 패드 접속 핀(410)의 패드 스토퍼(416)와 볼 접속 핀(420)의 볼 스토퍼(426)에 각각 지지된다.

이와 같이, 다 접점 에지 접촉 PION 핀(400)과 탄성 스프링(440)을 이용하게 되면, 외부 기기의 도전 볼과 테스트 장치의 콘택 패드를 연결함에 있어서, 도전 볼이나 콘택 패드의 수평이 맞지 않거나 혹은 도전 볼의 사이즈 혹은 높이가 다른 경우에도 콘택 패일이 발생하지 않는다.

다 접점 보조 팁(432)은, 적어도 2개 이상(가령, 4개)의 접점을 포함한다. 마찬가지로 볼 팁(422) 역시, 적어도 2개 이상의 접점을 포함한다.

한편, 도전 볼을 그 형성 과정에서 표면에 자연 산화막이 도포된다. 자연 산화막은 범프 접촉면에 형성되어 반도체 기기의 도전 볼과의 통전을 방해한다. 따라서 전기적 검사가 제대로 수행되지 않고, 전기적 성능이 저해된다. 이러한 접점은 자연 산화막을 깨고 도전 볼과 접촉할 수 있는 접촉 특성을 개선하고, 콘택 패일을 근본적으로 방지한다.

다 접점은 골과 산이 반복되는 프리즘 형태이다. 산에 의하여 돌출 영역이 다수 존재하고 접점(contact point)을 형성하기 때문에, 도전 볼의 높이 편차가 발생하더라도 콘택 패일이 최소화될 수 있다.

이러한 다 접점은 볼 팁(422)과 보조 팁(432) 모두에 형성되고, 그 돌출 방향이 상호 직교하게 크로스 되어 있기 때문에, 전체 영역에서 접점이 이루어지고, 한 쪽으로 치우쳐서 콘택 되는 일이 없어진다. 결과적으로 크로스에 의하여 원 기둥 형상의 포고 핀과 같은 안정적인 콘택 효과가 있다.

한편, 도전 볼은 대체로 구 형상으로 제공되기 때문에, 구 형상의 도전 볼과 안정적인 면대면 접촉 상태를 유지하기 위하여 다 접점이면서도 전체적인 형상이 오목 홈(Concave groove)의 형태로 제공되는 것이 바람직하다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 다 접점 보조 팁(432)은 2이상의 접점이 내측 접점 구간과 비교하여 외측 접점 구간에서 더 돌출된다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 다 접점 보조 팁(432)은 2개로 형성되는 경우 내측 경사 구간이 외측 경사 구간과 비교하여 더 길고 완만하게 형성된다.

이러한 사다리꼴 형태 PION 핀(400)은 전기 전도성이 우수한 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 베릴륨(Be), 알루미늄(Al) 혹은 그 합금을 이용하여 성형될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 스트립 타입의 볼 접속 핀과 스트립 타입의 패드 접속 핀이 교차 조립되고 테스트 시 압력에도 불구하고 한 쌍의 핀 사이에 갭(gap)이 발생하여 접촉 수율이 저하되는 문제점을 해소하기 위하여 갭(gap)이 발생하는 접속 구간에서 간극이 점차 감소되도록 사다리꼴 형태로 변경하는 구성을 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

100: 테스트 소켓 400: PION 핀
410: 패드 접속 핀 420: 볼 접속 핀
430: 다 접점 보조 핀 440: 탄성 스프링

Claims

반도체 기기의 도전 볼과 테스트 장치의 콘택 패드를 전기적으로 연결하기 위하여, 상기 반도체 기기와 상기 테스트 장치 사이에 배치되는 테스트 소켓으로서,
상기 테스트 장치와 대응되는 하부 하우징;
상기 반도체 기기와 대응되는 상부 하우징; 및
상기 상부 하우징과 하부 하우징 사이에 결합되고, 두 개의 스트립이 상호 직교하게 크로스 체결되는 PION 핀을 포함하고,
상기 PION 핀은,
상기 콘택 패드와 접촉되는 제1스트립의 패드 접속 핀;
상기 도전 볼과 접촉되는 제2스트립의 볼 접속 핀;
상기 패드 접속 핀과 상기 볼 접속 핀 사이의 탄성 스프링; 및
상기 볼 접속 핀과 상호 직교하게 크로스 결합하여 상기 도전 볼과 전기적 접촉하고, 다 접점을 형성하되, 상기 볼 접속 핀과 함께 전체적으로 구 형상으로 인하여 상기 도전 볼과 면대면 대응되는 제3스트립의 다 접점 보조 핀을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 테스트 소켓.
제 1 항에 있어서,
상기 다 접점 보조 핀은,
상기 다 접점을 통해 상기 도전 볼과 접속되는 보조 팁; 및
상기 볼 접속 핀과 후크 결합되는 한 쌍의 보조 후크를 포함하고,
상기 다 접점은 내측 접점 구간과 비교하여 외측 접점 구간에서 더 돌출되는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
제 1 항에 있어서,
상기 다 접점 보조 핀은,
상기 다 접점을 통해 상기 도전 볼과 접속되는 보조 팁; 및
상기 볼 접속 핀과 후크 결합되는 한 쌍의 보조 후크를 포함하고,
상기 다 접점은 외측 경사 구간과 비교하여 내측 경사 구간에서 더 길고 완만하게 형성되는 것을 특징으로 하는 테스트 소켓.
테스트 장치의 콘택 패드와 접촉하는 스트립 형태의 패드 접속 핀;
반도체 기기의 도전 볼과 접촉하고, 상기 패드 접속 핀과 직교하여 결합하는 스트립 형태의 볼 접속 핀; 및
상기 패드 접속 핀과 상기 볼 접속 핀 사이에서 설치되는 탄성 스프링을 포함하는 PION 핀에 있어서,
상기 패드 접속 핀은,
상기 콘택 패드와 접촉하는 패드 팁; 및
간극이 점차 좁아지는 사다리꼴 형태의 패드 홈을 구비하는 한 쌍의 패드 후크를 포함하고,
상기 볼 접속 핀은,
상기 도전 볼과 접촉하는 볼 팁; 및
볼 홈을 사이에 두고 형성되는 한 쌍의 볼 후크를 포함하고,
상기 패드 후크가 상기 볼 홈에 삽입되고, 상기 볼 후크가 상기 패드 홈에 삽입되며, 상기 사다리꼴 형태의 상기 간극에 따라 접촉 수율이 변경되는 것을 특징으로 하는 PION 핀.
제 4 항에 있어서,
상기 볼 후크의 외측에 상기 볼 후크의 폭이 확장되는 볼 스토퍼가 형성되고, 상기 패드 팁의 외측에 상기 패드 팁의 폭이 확장되는 후크 스토퍼가 형성됨으로써, 상기 탄성 스프링은 상기 볼 스토퍼와 상기 후크 스토퍼에 탄성 지지되는 것을 특징으로 하는 PION 핀.
제 4 항에 있어서,
상기 패드 홈은 대기 구간과 접속 구간으로 구분되고,
상기 대기 구간, 및 상기 접속 구간은 테스트 전 및 테스트 중에 볼 후크가 위치하는 곳을 각각 정의하고,
상기 사다리꼴 형태의 간극은 상기 대기 구간에서 상기 접속 구간으로 갈수록 작아지는 것을 특징으로 PION 핀.
제 4 항에 있어서,
상기 사다리꼴 형태의 패드 홈의 변화와 대응되도록 상기 패드 후크의 외측 폭도 사다리꼴 형태로 제공되어, 그 두께가 일정한 것을 특징으로 하는 PION 핀.
제 4 항에 있어서,
상기 패드 후크는 개방되어 상기 패드 홈을 사이에 두고 한 쌍의 패드 후크가 형성되는 것을 특징으로 하는 PION 핀.
제 4 항에 있어서,
상기 볼 홈은 간극이 점차 좁아지는 사다리꼴 형태인 것을 특징으로 하는 PION 핀.
제 4 항에 있어서,
상기 볼 팁과 함께 상기 도전 볼과 접속되는 보조 팁; 및
상기 볼 팁과 후크 결합되는 한 쌍의 보조 후크로 구성되는 보조 핀을 더 포함하며,
상기 보조 팁은 골과 산이 반복되어 형성되는 다수의 접점을 포함하는 것을 특징으로 하는 PION 핀.