JPH0822875A

JPH0822875A - Ｉｃソケット

Info

Publication number: JPH0822875A
Application number: JP6175972A
Authority: JP
Inventors: Yoji Kawakami; 洋司川上
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1994-07-05
Filing date: 1994-07-05
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【目的】半導体チップの電気的試験の際に、半導体チ
ップの電極部をバンプを介して検査用基板に接続する必
要がないようにする。【構成】ＩＣソケット１は基板ホルダ５に保持された
接続用基板６を備え、接続用基板６には、検査すべきベ
アチップ７の複数の電極部に対応して複数の貫通孔８部
分の各々に金属球１０が配列接合され、かつ、金属球１
０に接続された引き出し配線９が設けられている。引き
出し配線９は外部コネクタ端子１１の接触部１１ａに圧
接されている。ベアチップ７の電極部を半田等のバンプ
を介して検査用基板に仮接続することなく、ベアチップ
７の電極部から金属球１０及び引き出し配線９を介し
て、外部コネクタ端子１１への電気的導通が得られる。
試験後における半田の溶融や良品ベアチップ７へのバン
プの再形成等が不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の電気的試
験の際に用いられるＩＣソケットに係り、特に、外部接
続用リードを用いずに回路基板等に実装されるベアチッ
プの検査に最適なＩＣソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置を回路基板等に実装する方法
の一つとして、リードフレームやＴＡＢ等による外部接
続用リードを用いずに、半導体チップの電極部に形成さ
れた半田等のバンプを介して回路基板等に接続する、い
わゆるフリップチップ実装が知られている。なお、この
ような方法で実装される半導体チップは、通常、ベアチ
ップと称されている。

【０００３】一方、半導体チップは、通常、その製造工
程中或いは最終工程で、いわゆるバーインテストという
電気的試験が、全品または所定の抜取り品に対して行わ
れている。

【０００４】従来、上述したようなベアチップを検査す
る際には、図８（ａ）に示すように、バーインテスト用
配線基板３１上に配線基板３２を実装し、この配線基板
３２の配線パターン３３にベアチップ３６をその半田バ
ンプ３７により実装するようにしている。

【０００５】或いは、図８（ｂ）に示すように、バーイ
ンテスト用配線基板３１上にコネクタ３８を実装すると
共に、配線基板３２の配線パターン３３にベアチップ３
６を上述と同様に半田バンプ３７により実装し、配線基
板３２を押圧して配線パターン３３をコネクタ３８の端
子に接続するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のベアチップの検査においては、ベアチッ
プ３６を半田バンプ３７を介して配線基板３２の配線パ
ターン３３に仮接続するため、試験後、半田を溶融して
からベアチップ３６を取外し、良品のベアチップ３６に
新たなバンプを再度形成する必要がある。このため、バ
ンプ形成の再処理時における不良の確認を行うことがで
きず、また、検査工程ひいては製造工程が煩雑になる等
の問題があった。

【０００７】そこで本発明は、半導体チップの電気的試
験の際に、半導体チップの電極部をバンプを介して検査
用基板に仮接続する必要がないＩＣソケットを提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるＩＣソケットは、検査すべき半導体チ
ップの電極部に対応して導電性突状体が配列され、か
つ、その導電性突状体に接続された引き出し配線を有す
る接続用基板を備えたものである。

【０００９】なお、前記接続用基板の導電性突状体は金
属球であることが好ましい。

【００１０】また、前記接続用基板の引き出し配線はソ
ケット本体の外部コネクタ端子に圧接されているとよ
い。

【００１１】さらに、前記接続用基板の引き出し配線と
ソケット本体の外部コネクタ端子とは可撓性を有する配
線基板を介して接続されていてもよい。

【００１２】

【作用】上記のように構成された本発明のＩＣソケット
によれば、接続用基板に配列された導電性突状体が半導
体チップの電極部に接触され、接続用基板に設けられて
導電性突状体に接続された引き出し配線が、例えばソケ
ット本体の外部コネクタ端子に圧接或いは可撓性を有す
る配線基板を介して接続される。これにより、半導体チ
ップの電極部を半田等のバンプを介して検査用基板に仮
接続することなく、半導体チップの電極部から外部コネ
クタ端子への電気的導通が得られる。従って、試験後に
おける半田の溶融や良品チップへのバンプの再形成等が
不要になる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明によるＩＣソケットの実施例に
ついて、図１〜図７を参照して説明する。

【００１４】まず、図１は第１実施例におけるＩＣソケ
ットの断面図である。このＩＣソケット１は、ソケット
本体２と、このソケット本体２に対して開閉自在の蓋体
３と、蓋体３を閉蓋状態でロックするロック片４とによ
って構成されている。ソケット本体２には基板ホルダ５
が上下方向に摺動自在に嵌合され、その基板ホルダ５に
接続用基板６が保持されている。

【００１５】図２は接続用基板の断面図、図３は接続用
基板の裏面を示す平面図である。接続用基板６には、検
査すべきベアチップ７（図１参照）における複数の電極
部に対応して、複数の貫通孔８が形成されている。そし
て、接続用基板６には、貫通孔８部分の各々から引き出
し配線９が設けられている。この引き出し配線９は、接
続用基板６の表面で貫通孔８の周囲に形成された導体層
９ａと、貫通孔８の内周に形成された導体層９ｂと、接
続用基板６の裏面で貫通孔８の周囲から外方へ延設され
た導体パターン９ｃとが、一体に連続したものであり、
導体パターン９ｃの先端が電極パッド９ｄとなってい
る。

【００１６】そして、図２（ｂ）に示すように、接続用
基板６の表面における貫通孔８部分の各々に、それぞれ
ベアチップ７の電極部に接触する金属球１０が接合され
ている。なお、接続用基板６は、絶縁性を有すると共
に、金属球１０を配列する貫通孔８を高精度に形成する
ために、変形等が極力少ない材料例えばガラスによって
形成するのが好ましい。また、金属球１０は、突出高さ
を均一に揃えるために真球に極力近い形状がよく、導電
性や耐蝕性等に優れた材料例えば金を用いるのが好まし
い。

【００１７】上記の接続用基板６は、図１に示すよう
に、基板ホルダ５に保持されている。そして、ソケット
本体２に配設された複数の外部コネクタ端子１１の弾性
を有する接触部１１ａが、基板ホルダ５に設けられた開
孔５ａ内に挿入されて、接続用基板６の引き出し配線９
の電極パッド９ｄに弾性的に圧接されている。

【００１８】上記のように構成された本実施例のＩＣソ
ケット１においては、接続用基板６上にベアチップ７を
搭載し、このベアチップ７の電極部を接続用基板６の金
属球１０に接触させ、蓋体３を閉める。この状態で、ベ
アチップ７の電極部から金属球１０及び引き出し配線９
を介して、外部コネクタ端子１１への電気的導通が得ら
れる。従って、ＩＣソケット１をその外部コネクタ端子
１１の端子ピン１１ｂを介してテスタ（図示せず）に装
着し、ベアチップ７の電気的試験を行う。

【００１９】このように本実施例のＩＣソケット１によ
れば、金属球１０が配列された接続用基板６を備えるこ
とによって、ベアチップ７の電極部を半田等のバンプを
介して検査用基板に仮接続する必要はなく、ベアチップ
７を接続用基板６上に載置するだけで検査を行うことが
でき、また、半田の溶融を行うことなく試験後のベアチ
ップ７を簡単に取り出すことができる。

【００２０】なお、接続用基板６に金属球１０が設けら
れているので、ベアチップ７の電極部におけるバンプの
有無にかかわらず、そのベアチップ７の検査を容易かつ
確実に行うことができる。そして、接続用基板６の金属
球１０は、高精度な配列位置及び均一な突出高さにする
ことが可能なので、ベアチップ７の電極部に対する接触
を極めて確実に行うことができる。

【００２１】次に、図４は第２実施例におけるＩＣソケ
ットの断面図である。この例においては、金属球１０に
接続された引き出し配線９が接続用基板６の表面に形成
されている。従って、この接続用基板６の表面を示す平
面図は図３と同様になる。そして、引き出し配線９の電
極パッド９ｄと外部コネクタ端子１１とが、可撓性を有
する配線基板１２によって接続されている。この配線基
板１２は、例えばポリイミド等からなるフィルム基材１
３にリード１４を形成したものを用いることができる。
なお、この例の場合は、基板ホルダ５とソケット本体２
との間に付勢用のバネ１５を設ける。

【００２２】この第２実施例によれば、可撓性を有する
配線基板１２を用いることによって、接続用基板６は、
金属球１０を備えた表面側のみに引き出し配線９を形成
すればよいので、その製造が簡単になる。また、複数の
外部コネクタ端子１１の接触部を接続用基板６の表面ま
で屈曲延長させる場合よりも、構造が簡単になる。

【００２３】次に、図５は接続用基板への金属球の接合
方法を示す要部の拡大断面図である。まず、同図（ａ）
に示すように、金属球１０を貫通孔８部分の各々に配列
する。この配列には貫通孔８を介して真空吸引により金
属球１０を一括して吸着する手法を用いることができ
る。次に、同図（ｂ）に示すように、金属球１０を上方
から押圧して、金属球１０を引き出し配線９の導体層９
ａに接合する。

【００２４】なお、図６に示すように、金属球１０の押
圧接合時に、金属球１０の上端をベアチップ７の電極部
に整合する形状、例えば同図（ａ）に示すような平坦面
１０ａ、或いは同図（ｂ）に示すような凹状面１０ｂに
形成してもよい。

【００２５】また、図７（ａ）に示すように、接合した
金属球１０の表面に保護用のメッキ１６を施し、金属球
１０の硬度の向上、金属球１０と導体層９ａとの接合強
度や導通性能の向上を図ってもよい。また、同図（ｂ）
に示すように、金属球１０の表面にメッキ１６を施すと
同時に、接続用基板６の貫通孔８内の導体層９ｂにメッ
キ１７を施してもよい。さらに、同図（ｃ）に示すよう
に、金属球１０と導体層９ａとの接合部分に段部１８を
設け、両者の接合面積を増加させてもよい。

【００２６】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されることなく、本発明
の技術的思想に基づいて各種の有効な変更並びに応用が
可能である。例えば、本発明における導電性突状体とし
て実施例では金属球を用いたが、これは各種の有効な材
質及び形状の突状体を用いることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検査すべき半導体チップの電極部に対応して導電性突状
体が配列された接続用基板を備えることによって、試験
時に半導体チップの電極部を半田等のバンプを介して検
査用基板に仮接続する必要がないので、試験後における
半田の溶融や良品チップへのバンプの再形成等を行う必
要もなくなる。従って、バンプ形成の再処理による不良
発生がないので、歩留りの大幅な向上を図ることがで
き、また、検査工程ひいては製造工程の著しい簡素化を
図ることができる。

【００２８】また、本発明によれば、接続用基板が導電
性突状体を有することによって、半導体チップの電極部
におけるバンプの有無にかかわらず、その半導体チップ
の検査を容易かつ確実に行うことができる。従って、電
極部にバンプを有するベアチップに限らず、電極部から
リードフレームのリードにワイヤボンディングされる半
導体チップ、ＴＡＢ方式において転写バンプを有するリ
ードが電極部に接続される半導体チップ等、電極部にバ
ンプがない様々なタイプの半導体チップに対しても、適
用範囲が非常に広いものを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例におけるＩＣソケットの断
面図である。

【図２】上記第１実施例における接続用基板の断面図で
ある。

【図３】上記接続用基板の裏面を示す平面図である。

【図４】本発明の第２実施例におけるＩＣソケットの断
面図である。

【図５】実施例における接続用基板への金属球の接合方
法を示す要部の拡大断面図である。

【図６】上記金属球の接合における変形例を示す要部の
拡大断面図である。

【図７】上記金属球の接合における変形例を示す要部の
拡大断面図である。

【図８】従来のベアチップの検査方法を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ＩＣソケット２ソケット本体３蓋体４ロック片５基板ホルダ６接続用基板７ベアチップ８貫通孔９引き出し配線９ａ、９ｂ導体層９ｃ導体パターン９ｄ電極パッド１０金属球１１外部コネクタ端子１１ａ接触部１１ｂ端子ピン１２配線基板１３フィルム基材１４リード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検査すべき半導体チップの電極部に対応
して導電性突状体が配列され、かつ、その導電性突状体
に接続された引き出し配線を有する接続用基板を備えた
ことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項２】前記接続用基板の導電性突状体が金属球
であることを特徴とする請求項１記載のＩＣソケット。
【請求項３】前記接続用基板の引き出し配線がソケッ
ト本体の外部コネクタ端子に圧接されていることを特徴
とする請求項１記載のＩＣソケット。
【請求項４】前記接続用基板の引き出し配線とソケッ
ト本体の外部コネクタ端子とが可撓性を有する配線基板
を介して接続されていることを特徴とする請求項１記載
のＩＣソケット。