KR20220147209A - 검사장치 - Google Patents

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Abstract

피검사체의 전기적 특성을 검사하기 위한 검사장치가 개시된다. 검사장치는 푸셔본체, 상기 피검사체에 대해 가압 접근 및 해제 후퇴 이동가능하도록 지지되어 상기 피검사체의 제1영역을 가압할 수 있는 제1푸셔 및 상기 제1푸셔와 독립적으로 상기 피검사체에 대해 가압 접근 및 해제 후퇴 이동가능하도록 지지되어 상기 피검사체의 제2영역을 가압할 수 있는 제2푸셔를 포함한다.

Description

검사장치{TEST DEVICE}
본 발명은 반도체와 같은 전자부품을 검사하기 위한 검사장치, 더욱 상세하게는 검사를 위해 전자부품을 가압하는 푸셔에 관한 것이다.
반도체와 같은 전자부품의 제조과정에는 최종적으로 제조된 전자부품의 검사가 요구된다.
전자부품을 검사하는 검사장치는 검사하기 위한 전자부품을 수용하는 수용부를 가진 검사소켓과 검사소켓의 상측에서 전자부품을 접근 가압 및 후퇴 해제하는 푸셔를 포함할 수 있다.
도 1은 POP 반도체(1)를 검사하는 푸셔(2)를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 패키지 오브 패키지(POP) 반도체(1)는 어플리케이션 프로세서(AP)와 같은 얇은 두께의 AP(11) 위에 두꺼운 메모리(12)가 탑재될 수 있다. 이때, AP(11)의 면적은 메모리(12)보다 크기 때문에, POP 반도체(1)는 상면이 편평하지 않다.
푸셔(2)는 POP 반도체(1)를 검사하기 위해 POP 반도체(1)의 상면을 가압한다. 이때, POP 반도체(1)의 상면은 단차를 갖기 때문에, 푸셔(2)는 도 1에 나타낸 바와 같이 AP(11)의 외곽을 가압하지 못해 검사 시에 벤딩 부분(13)이 발생할 수 있다. 결과적으로, 벤딩 부분(13)에 대한 검사는 에러가 발생할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른, 검사장치는 POP 반도체(1)와 같은 평탄하지 않은 상면을 가진 피검사체를 균일하게 가압할 수 있는 검사장치를 제공하고자 한다.
본 발의 실시예에 따른, 피검사체의 전기적 특성을 검사하기 위한 검사장치가 제공된다. 검사장치는 푸셔본체, 상기 피검사체에 대해 가압 접근 및 해제 후퇴 이동가능하도록 지지되어 상기 피검사체의 제1영역을 가압할 수 있는 제1푸셔 및 상기 제1푸셔와 독립적으로 상기 피검사체에 대해 가압 접근 및 해제 후퇴 이동가능하도록 지지되어 상기 피검사체의 제2영역을 가압할 수 있는 제2푸셔를 포함한다.
상기 피검사체가 배치되고, 상기 푸셔본체를 회동 가능하게 지지하는 검사소켓을 더 포함할 수 있다.
상기 푸셔본체에 상기 가압 방향에 가로방향으로 회전 가능하게 지지되는 캠부재를 가지며,
상기 캠부재는 복수의 캠프로파일부를 가지며,
상기 캠프로파일부의 적어도 일부는 상기 제1푸셔와 상기 제2푸셔에 대해 적어도 일부 회전구간에서 상이한 가압깊이로 가압할 수 있다.
상기 캠프로파일부는 중립위치로부터 일방향으로 회전하였을 때 제1푸셔를 가압하는 제1가압면 및 상기 제1가압면에 대해 단차를 가지며 상기 제2푸셔를 가압하는 제2가압면을 포함할 수 있다.
상기 캠프로파일부는 중립위치로부터 일방향으로 회전하였을 때 제1푸셔를 가압하는 제1가압면 및 상기 제1가압면과 동일한 높이를 가지며 상기 제2푸셔를 가압하는 제2가압면을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 검사장치는 서로 다른 영역을 가진 피검사체에 대해 각 영역별로 가압하는 복수의 푸셔를 제공함으로써 다양한 상면 형상의 피검사체를 균일하게 가압하여 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 POP 반도체를 검사하는 푸셔를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 검사장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 A-A선을 따라 절취한 단면도이다.
도 4는 도 2의 검사장치를 분해한 사시도이다.
도 5는 도 3의 푸셔유닛의 저면을 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 3의 푸셔유닛을 분해하여 아래에서 본 사시도이다.
도 7은 도 3의 푸셔유닛을 분해하여 위에서 본 사시도이다.
도 8은 제1캠프로파일부를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 검사장치의 제1모드동작을 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 검사장치(100)의 제1모드동작을 설명하는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 검사장치(100)에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 검사장치(100)를 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 A-A선을 따라 절취한 단면도이고, 도 3은 도 1의 검사장치(100)를 분해한 사시도이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 검사장치(100)는 검사소켓(110)과 푸셔유닛(120)을 포함한다.
검사소켓(110)은 사각 판상의 소켓본체(111), 소켓본체(111)에 지지된 프로브지지체(112), 프로브지지체(112)의 하부에 마련된 검사회로기판(113) 및 프로브지지체(112)의 상부에 이격되게 마련된 인서트(114)를 포함할 수 있다.
소켓본체(111)의 중앙에는 프로브지지체(112)를 수용하여 지지하는 프로브지지체 수용부(1111) 및 프로브지지체 수용부(1111)의 상측에 마련되어 인서트(114)를 수용하는 인서트 수용부(1112)를 포함한다. 프로브지지체 수용부(1111)는 프로브지지체(112)의 하측에 검사회로기판(113)을 수용할 수 있다.
소켓본체(111)는 상면의 제1변에 푸셔유닛(120)을 회동 가능하게 결합하는 제1힌지결합부(1113) 및 제1변에 대향하는 제2변에 마련되어 푸셔유닛(120)의 후크(125)에 체결되는 후크걸림부(1114)를 포함하고 있다.
프로브지지체(112)는 다수의 프로브들(1121)이 평행하게 상하로 지지되어 있다. 프로브들(1121)은 배럴, 배럴의 양단부 내에 부분적으로 삽입된 제1 및 제2플런저, 및 배럴 내 중앙에서 제1 및 제2플런저 사이에 배치되어 탄성력을 제공하는 스프링을 가진 포고 타입의 프로브가 적용될 수 있다. 물론, 프로브들(1121)은 포고 타입으로만 한정되지 않고 길이 방향으로 신축 가능한 프로브들이라면 어느 것이든 적용될 수 있다. 프로브들(1121)은 프로브지지체(112)에 지지된 상태에서 상단부가 돌출하여 인서트(114)의 바닥에 마련된 단자공(1142)에 삽입되고, 하단부가 검사회로기판(113)의 패드단자(미도시)에 접촉한다.
검사회로기판(113)은 프로브지지체(112)의 하면에 배치된다. 검사회로기판(113)은 프로브들(1121)들에 검사신호를 공급하기 위한 회로패턴(미도시) 및 프로브들(1121)의 하단에 접촉하는 패드단자(미도시)가 마련될 수 있다.
인서트(114)는 프로브지지체(112)의 상측에 이격되게 탄성체(미도시)에 의해 탄성적으로 이격되게 지지되어 있다.
인서트(114)는 피검사체를 수용하는 피검사체 수용부(1141)가 중앙에 마련되어 있다. 피검사체 수용부(1141)의 바닥에는 피검사체의 단자에 대응하는 위치에 단자공들(1142)이 마련되어 있다. 결과적으로, 인서트(114)에 수용된 피검사체의 단자는 단자공들(1142)에 부분 삽입될 수 있다.
인서트(114)의 피검사체 수용부(1141)에 안착된 피검사체는 푸셔유닛(120)에 의해 가압되면서 검사될 수 있다. 즉, 푸셔유닛(120)이 피검사체의 상면을 가압하면, 인서트(114)가 스프링을 압축하여 하향 이동되면서 피검사체의 단자는 단자공(1142) 내의 프로브들(1121) 상단부에 접촉하면서 검사신호가 전달될 수 있다.
도 5는 도 3의 푸셔유닛(120)의 저면을 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 3의 푸셔유닛(120)을 분해하여 아래에서 본 사시도이고, 도 7은 도 3의 푸셔유닛(120)을 분해하여 위에서 본 사시도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 푸셔유닛(120)은 푸셔본체(121), 인서트(114) 내에 마련된 피검사체의 상면을 가압하는 제1푸셔(122)와 제2푸셔(123), 및 제1, 제2푸셔(122,123)가 피검사체에 대해 접근 또는 이격되도록 조작하는 조작부(124)를 포함한다.
푸셔본체(121)는 제1변에 소켓본체(도 2의 111)의 제1힌지결합부(도 2의 1113)에 회동 가능하게 맞물려 결합되는 제2힌지결합부(1211) 및 제1변에 대향하는 제2변에 마련된 후크(1212)를 포함한다.
푸셔본체(121)는 제3변 및 제4변에 조작부(124)의 제1 및 제2캠프로파일부(1242,1243)가 회동되는 것을 안내하도록 파여진 제1 및 제2캠가이드(1213,1214)를 포함한다. 제1 및 제2캠가이드(1213,1214)는 바닥이 개방된 제1 및 제2개구부(1215,1216)를 포함한다. 제1 및 제2캠프로파일부(1242,1243)는 제1 및 제2개구부(1215,1216)를 통해 각각 제1 및 제2푸셔(122,123)에 접촉될 수 있다.
푸셔본체(121)는 중앙에 제1 및 제2푸셔(122,123)를 수용하기 위한 대략적으로 사각형의 푸셔수용부(1217)를 포함한다.
제1푸셔(122)는 사각 판상의 제1베이스(1221), 제1베이스(1221)의 하면 중앙에 일체로 돌출된 예를 들면 사각 형상의 제1푸셔돌기(1222), 제1베이스(1221)의 상면의 제3변과 제4변에 마련된 제1캠접촉부(1223,1224), 및 제1베이스(1221)의 상면에 일체로 마련된 방열부재(1225)를 포함한다.
제1베이스(1221)는 탄성적으로 상하 이동 가능하도록 푸셔본체(121)에 매달려 있다.
제1푸셔돌기(1222)는 검사 시에 제1 및 제2캠프로파일부(1242,1243)에 의해 제1캠접촉부(1223,1224)가 가압됨에 따라 하향 이동되어 피검사체를 가압할 수 있다.
제1캠접촉부(1223,1224)는 후술하는 제2캠접촉부(1235,1236)와 나란히 위치하여 제1캠프로파일(1242)의 제1가압면(1246)과 제2캠프로파일(1242)의 제3가압면(1248)에 접촉하고 있다. 제1캠접촉부(1223,1224)는 적어도 후술하는 가이드벽(1237)보다 높게 돌출될 수 있다.
방열부재(1225)는 푸셔본체(121)의 상측으로 돌출되어 있다. 방열부재(1225)는 다수의 방열핀들(1226)을 포함한다. 방열부재(1225)는 검사 시에 제1푸셔돌기(1222)를 통해 전달된 열을 외부로 방출할 수 있다.
제2푸셔(123)는 제1푸셔(122)와 독립적으로 구성되어 있다.
제2푸셔(123)는 사각 판상으로 중앙에 제1푸셔(122)의 제1푸셔돌기(1222)를 수용하는 사각형의 돌기수용공(1232)을 가진 제2베이스(1231), 제2베이스(1231)의 하면에 돌기수용공(1232)의 제1 및 제2변을 따라 하향 돌출되는 한 쌍의 제2푸셔돌기(1233,1234), 제2베이스(1231)의 상면에서 제3변 및 제4변을 따라 상측으로 돌출하는 제2캠접촉부(1235,1236), 및 제2베이스(1231)의 상면에서 제1변 및 제2변을 따라 상측으로 돌출하는 예를 들면 4개의 가이드벽(1237)을 포함한다.
제2베이스(1231)는 제1베이스(1221)의 하면과 소정을 갭을 두고 푸셔본체(121)에 매달려 있다. 제2베이스(1231)는 탄성체에 의해 푸셔본체(121)에 대해 탄성적으로 상하 이동될 수 있다.
한 쌍의 제2푸셔돌기(1233,1234)는 제1푸셔돌기(1222)의 제1 및 제2변에 각각 나란히 위치하여 제1푸셔돌기(1222)와 함께 피검사체의 상면을 가압할 수 있다. 한 쌍의 제2푸셔돌기(1233,1234)는 제1 및 제2캠프로파일부(1242,1243)에 의해 제2캠접촉부(1235,1236)가 가압됨에 따라 제1푸셔돌기(1222)와 독립적으로 하향 이동할 수 있다. 한 쌍의 제2푸셔돌기(1233,1234)는 제1푸셔돌기(1222)의 돌출 길이보다 더 길게 돌출할 수 있다. 물론, 한 쌍의 제2푸셔돌기(1233,1234)는 피검사체의 상면 형상에 따라 제1푸셔돌기(1222)의 돌출 길이와 동일 또는 더 짧게 돌출할 수도 있다.
제2캠접촉부(1235,1236)는 제1캠접촉부(1223,1224)와 나란히 위치하여 제1캠프로파일(1242)의 제2가압면(도 8의 1247)과 제2캠프로파일(1243)의 제4가압면(도 8의 1249)에 접촉되어 있다.
4개의 가이드벽(1237)은 제2베이스(1231)의 상면에 제1푸셔(122)를 수용한 상태에서 측면을 지지할 수 있다.
조작부(124)는 손잡이(1241)와 손잡이(1241)의 양단에 마련된 제1 및 제2캠프로파일부(1242,1243)를 포함할 수 있다. 조작부(124)는 푸셔본체(121)의 제1 및 제2캠가이드(1213,1214) 내에 회동 가능하게 지지될 수 있다. 조작부(124)는 제1 및 제2캠가이드(1213,1214) 내에서 일방향으로 회동하여 제1형상의 피검사체를 검사하는 제1모드, 일방향의 반대 방향으로 회전하여 제2형상의 피검사체를 검사하는 제2모드 및 제1모드와 제2모드의 중간에 위치하는 중립모드로 동작될 수 있다.
도 8은 제1캠프로파일부(1242)를 나타내는 도면이다. 제2캠프로파일부(1243)는 제1캠프로파일부(1242)와 유사한 형상을 가지므로 설명을 생략한다.
도 8을 참조하면, 제1캠프로파일부(1242)는 제1캠가이드(1213)에서 일방향과 그 반대 방향으로 회동 가능하게 지지되어 있다. 제1캠프로파일부(1242)는 각각 제1가압부(1244)와 제2가압부(1245)를 포함한다.
제1가압부(1244)는 일방향을 따라 구획되며, 제1푸셔(122)의 제1베이스(1221)를 가압하는 제1가압면(1246)과 제2푸셔(123)의 제2베이스(1231)를 가압하는 제2가압면(1247)을 포함한다. 이때, 제1가압면(1246)과 제2가압면(1247)은 동일한 높이를 가질 수 있다. 결과적으로, 제1가압부(1244)는 제1가압면(1246)과 제2가압면(1247)이 편평한 상면을 가진 피검사체를 동시에 가압할 수 있다.
제2가압부(1245)는 일방향의 반대 방향을 따라 구획되며, 제1푸셔(122)의 제1베이스(1221)를 가압하는 제3가압면(1248)과 제2푸셔(123)의 제2베이스(1231)를 가압하는 제4가압면(1249)을 포함한다. 이때, 제3가압면(1248)과 제4가압면(1249)은 서로 다른 높이를 가질 수 있다. 결과적으로, 제2가압부(1245)는 제3가압면(1248)과 제4가압면(1249)이 단차의 상면을 가진 피검사체를 동시에 가압할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 검사장치(100)의 제1모드동작을 설명하는 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 검사장치(100)의 제1모드동작을 설명하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 제1모드에서 조작부(124)는 일방향으로 회동시킨 상태로서, 제1캠프로파일부(1242)의 제1가압면(1246)과 제2가압면(1247)은 각각 동일한 높이로 제1 및 제2푸셔(122,123)를 가압할 수 있다. 결과적으로, 제1푸셔돌기(1222)와 제2푸셔돌기(1233,1234)는 동일한 길이로 돌출하므로써 편평한 피검사체, 예를 들면 AP 반도체(11)를 가압할 수 있다.
도 10을 참조하면, 제2모드에서 조작부(124)는 일방향의 반대 방향으로 회동시킨 상태로서, 제1캠프로파일부(1242)의 제3가압면(1248)과 제4가압면(1249)은 각각 서로 다른 높이로 제1 및 제2푸셔(122,123)를 가압할 수 있다. 결과적으로, 제1푸셔돌기(1222)와 제2푸셔돌기(1233,1234)는 서로 다른 길이로 돌출하므로써 단차를 가진 피검사체, 예를 들면 POP 반도체(1)를 균일하게 가압할 수 있다.
앞서 설명한 명세서에서, 본 발명 및 그 장점들이 특정 실시예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 아래의 청구항에서 설명하는 바와 같은 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변경이 가능함은 이 기술 분야에서 보통의 기술을 가진 자에게 명백할 것이다. 이에 따라, 명세서와 도면은 한정 보다는 본 발명의 예시로서 간주되어야 한다. 모든 이러한 가능한 수정들은 본 발명의 범위 내에서 이루어져야 한다.
1: POP 반도체
11: AP 반도체
12: 메모리
100: 검사장치
110: 검사소켓
120: 푸셔유닛
121: 푸셔본체
122: 제1푸셔
1221: 제1베이스
1222: 제1푸셔돌기
1223: 방열부재
123: 제2푸셔
1231: 제2베이스
1232,1233: 제2푸셔돌기
124: 조작부
1241: 손잡이
1242,1243: 제1 및 제2캠프로파일부
1244,1245: 제1 및 제2가압부
1246,1247: 제1 및 제2가압면
1248,1249: 제3 및 제4가압면

Claims (5)

  1. 피검사체의 전기적 특성을 검사하기 위한 검사장치에 있어서,
    푸셔본체;
    상기 피검사체에 대해 가압 접근 및 해제 후퇴 이동가능하도록 지지되어 상기 피검사체의 제1영역을 가압할 수 있는 제1푸셔; 및
    상기 제1푸셔와 독립적으로 상기 피검사체에 대해 가압 접근 및 해제 후퇴 이동가능하도록 지지되어 상기 피검사체의 제2영역을 가압할 수 있는 제2푸셔를 포함하는 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피검사체가 배치되고, 상기 푸셔본체를 회동 가능하게 지지하는 검사소켓을 더 포함하는 검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 푸셔본체에 상기 가압 방향에 가로방향으로 회전 가능하게 지지되는 캠부재를 가지며,
    상기 캠부재는 복수의 캠프로파일부를 가지며,
    상기 캠프로파일부의 적어도 일부는 상기 제1푸셔와 상기 제2푸셔에 대해 적어도 일부 회전구간에서 상이한 가압 깊이로 가압하는 검사장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 캠프로파일부는 중립위치로부터 일방향으로 회동하였을 때 제1푸셔를 가압하는 제1가압면 및 상기 제1가압면에 대해 단차를 가지며 상기 제2푸셔를 가압하는 제2가압면을 포함하는 검사장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 캠프로파일부는 중립위치로부터 상기 일방향의 반대 방향으로 회동하였을 때 제1푸셔를 가압하는 제1가압면 및 상기 제1가압면과 동일한 높이를 가지며 상기 제2푸셔를 가압하는 제2가압면을 포함하는 검사장치.
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