KR101488489B1 - 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 필름베이스; 및 상기 필름베이스 상에 형성되며 테스트 대상인 디바이스의 볼단자와 접촉하도록 굽은 상부 접촉면 및 하부보드와 접촉하는 하부 접촉부를 갖는 컨택트를 포함하는 소켓장착용 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓을 제공한다.

Description

필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓{SOCKET EQUIPPED WITH CONTACT COMPLEX COMPRISING FILM TYPE CONTACT PLATE}

본 발명은 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓에 관한 것으로, 보다 상세하게는 MEMS 공정으로 제조가 가능하여 미세피치에 적용이 가능하고, 조립이 단순하여 대량생산에 유리한 장점이 있으며, 상부 접촉면에 접촉돌기를 둘 경우 테스트 대상인 디바이스와 안정적으로 접촉할 수 있고, 베이스가 필름으로 이루어져 오랜기간 동안 반복사용에도 탄성을 잃지 않고 마모가 잘 되지 않아 수명이 연장되는 효과를 제공하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓에 관한 것이다.

일반적으로, IC 장치나 IC 패키지 등과 같은 표면 실장형 반도체 장치는 LGA(Land Grid Array), BGA(Ball Grid Array), CSP(Chip Sized Package) 타입 등으로 이루어져 있으며, 이들은 고객에게 출하되기 전에 신뢰성 확인을 위해 테스트를 거치게 된다.

이러한 테스트의 하나로 예를 들어, 번인 테스트는 전술한 바와 같은 반도체 장치가 해당 전자기기에 적용되기 전에 해당 반도체 장치에 대해 평상시의 작동조건보다 높은 온도와 전압을 가하여 해당 반도체 장치가 그러한 조건을 만족시키는 지의 여부를 검사한다.

기존의 이러한 반도체 디바이스 테스트 장치의 경우 도 1에 도시된 바와 같이 일반적으로 테스트 공정에서 디바이스의 내구성 및 신뢰성을 검증하기 위하여 반도체 디바이스를 테스트 소켓에 장착하고, 이를 DUT(Device under Test) 보드에 결합한 후 테스트를 수행하게 된다.

이와 같은 번인소켓은 도 1에 도시된 바와 같이 중심 개구부(1a)를 갖는 베이스(1); 탄성부재(2)를 사이에 두고 상기 베이스(1)에 상하이동 가능하게 결합하는 커버(3); 상기 베이스(1)의 개구부(1a)에 삽입되고, 복수의 컨택핀(4a)을 가지는 컨택복합체(4); 상기 커버(3)의 상하이동에 따라 개방 및 지지 위치로 이동하는 래치(5); 및 상기 베이스 상에 탑재되며 반도체 패키지(300)가 안치되는 어뎁터(6)를 포함하고 있다.

예를 들어, 번인 테스트의 경우 120℃ 부근의 고온에서 테스트 보드와 전기적으로 연결하여 테스트를 수행하게 되며, 이때 도 1에 도시한 바와 같은 테스트 소켓이 적용되게 된다.

최근 전자제품 등이 초소형화되어짐에 따라 이에 내장되는 반도체 디바이스의 접속단자 또한 초소형화되고, 그 피치가 작아지고 있는데, 종래 일반적으로 사용되던 테스트 소켓은 컨택의 피치가 커 상기와 같이 초소형화되는 반도체 소자의 검사에 사용되기 어려운 문제점이 있을 뿐만 아니라 반복적인 테스트 수행결과 컨택핀의 상부 접촉부가 쉽게 마모되거나 탄력을 잃게 되어 접촉불량이 초래되어지는 등의 문제가 제기되어 왔다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 MEMS 공정으로 제조가 가능하여 미세피치에 적용이 가능하고, 조립이 단순하여 대량생산에 유리한 장점이 있으며, 상부 접촉면에 접촉돌기를 둘 경우 테스트 대상인 디바이스와 안정적으로 접촉할 수 있고, 베이스가 필름으로 이루어져 오랜기간 동안 반복사용에도 탄성을 잃지 않고 마모가 잘 되지 않아 수명이 연장되는 효과를 제공하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.

(1) 필름베이스, 상기 필름베이스 상에 형성되며 테스트 대상인 디바이스의 볼단자와 접촉하도록 굽은 상부 접촉면 및 하부보드와 접촉하는 하부 접촉부를 갖는 컨택트를 포함하는 필름형 컨택플레이트; 및 상기 컨택플레이트 사이에 적층되는 가이드플레이트를 포함하여 상기 필름형 컨택플레이트와 가이드플레이트가 교대로 적층되어진 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.

(2) 상기 (1)에 있어서,

상기 컨택트의 상부 접촉면과 하부 접촉부를 제외한 영역에 절연층이 형성된 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.

(3) 상기 (1)에 있어서,

상기 컨택트의 상부 접촉면에 테스트 대상인 디바이스의 접촉단자와 접촉하는 복수개의 접촉돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.

(4) 상기 (1)에 있어서,

필름형 컨택플레이트는 적어도 2층 이상으로 적층형성된 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.

(5) 상기 (4)에 있어서,

상기 적층되어지는 필름형 컨택플레이트 사이에 탄성부재가 매개되어진 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.

(6) 상기 (1)에 있어서,

가이드플레이트의 상단에 가압돌기를 형성하거나, 가이드플레이트 자체를 곡선형으로 중앙부위가 호를 이루도록 구성한 것을 특징으로 하는 컨택복합체가 장착된 소켓.

상기 본 발명에 따른 소켓에 장착되는 필름형 컨택플레이트는 MEMS 공정으로 제조가 가능하여 미세피치에 적용이 가능하고, 조립이 단순하여 대량생산에 유리한 장점이 있으며, 상부 접촉면에 접촉돌기를 둘 경우 테스트 대상인 디바이스와 안정적으로 접촉할 수 있고, 베이스가 필름으로 이루어져 오랜기간 동안 반복사용에도 탄성을 잃지 않고 마모가 잘 되지 않아 소켓의 수명이 연장되는 효과를 제공한다.

도 1은 종래 기술에 따른 반도체 패키지 테스트용 소켓의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 필름형 컨택복합체의 전체 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 필름형 컨택플레이트의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 필름형 컨택플레이트와 가이드플레이트가 교대로 적층된 상태의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 필름형 컨택플레이트와 가이드플레이트가 교대로 적층된 상태의 단면도이다.

이하 본 발명의 내용을 실시예를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 소켓은 필름베이스, 상기 필름베이스 상에 형성되며 테스트 대상인 디바이스의 볼단자와 접촉하도록 굽은 상부 접촉면 및 하부보드와 접촉하는 하부 접촉부를 갖는 컨택트를 포함하는 필름형 컨택플레이트; 및 상기 컨택플레이트 사이에 적층되는 가이드플레이트를 포함하여 상기 필름형 컨택플레이트와 가이드플레이트가 교대로 적층되어진 것을 특징으로 하는 컨택복합체를 포함한다.

상기 본 발명의 필름형 컨택플레이트(50)는 필름베이스(10), 상기 필름베이스 상에 형성되며 테스트 대상인 디바이스의 접촉단자와 접촉하도록 굽은 상부 접촉면 및 을 갖는 컨택트(20), 상기 컨택트의 상부 접촉면과 하부 접촉부를 제외한 영역에 절연층(30)을 포함한다.

상기 필름베이스(10)는 그 상면에 컨택트가 형성되는 것으로, 이에 사용가능한 필름으로는 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), PI(폴리이미드) 등의 필름으로 구성할 수 있다.

상기 필름베이스(10) 상에 컨택트(20)가 형성되며, 상기 컨택트(20)는 테스트 대상인 디바이스의 볼단자와 접촉되는 상부 접촉면(21)과, 하부의 테스트 보드와 전기적으로 접촉을 이루는 하부 접촉부(22) 및 상기 상부접촉면과 하부접촉부를 도통시키는 배선(23)으로 구성되어 있다.

바람직하게는 상기 상부 접촉면(21)에는 테스트 대상인 디바이스의 볼단자와 접촉되는 접촉돌기(21a)가 일정간격을 두고 혹은 랜덤한 배열로 복수 개 형성된다. 이러한 접촉돌기(21a)를 둠으로써, 디바이스의 볼단자를 찔러 뚫는 방식으로 확실한 컨택트를 이룰 수 있도록 하여 안정성 및 신뢰성이 높은 테스트를 수행할 수 있도록 한다.

상기 컨택트(20)는 복수개가 일정 간격을 두고 나란하게 상기 필름베이스(10) 상에 형성되어진다. 상기 컨택트(20)의 상부에는 상부 접촉면(21)과 하부 접촉부(22)를 제외한 나머지 배선(23) 부위는 절연상태를 유지하도록 절연층(30)을 도포한다. 상기 절연층(30)은 예를 들어, 네가티브 포토레지스트(PR)로 형성할 수 있다.

이와 같은 구조를 갖는 필름형 컨택플레이트(50)는 적어도 2개 이상 적층되어질 수 있다. 이와 같이 적층하는 것에 의해 상부 접촉면(21)이 볼단자(310)를 가압하는 과정에서 보다 강한 텐션을 가할 수 있도록 하여 안정적인 접촉을 보장할 수 있다.

보다 바람직하게는 상기 적층되는 필름형 컨택플레이트(50) 사이에 실리콘이나 고무와 같은 탄성부재(미도시)를 매개하여 보다 강력한 텐션을 제공하도록 하는 것도 가능하다.

상기 본 발명에 따른 필름형 컨택플레이트(50)는 반도체 제조공정인 MEMS(미세전자기계시스템) 공정을 이용하여 제조하는 것으로 충분하다. 이와 같이 MEMS 공정으로 제조할 경우 미세피치를 구현할 수 있게 되어 소형화되고 있는 반도체 디바이스 기술에 탄력적으로 대응할 수 있는 점에서 장점을 갖는다.

상기한 바와 같은 구조를 갖는 필름형 컨택플레이트(50)는 소정 두께를 갖는 가이드플레이트(60)를 사이에 두고 적층되어진다. 예를 들어, 하나의 필름형 컨택플레이트(50)가 17개의 컨택트(20)가 나란하게 형성된 것이고, 가이드플레이트(60)를 사이에 두고 10개의 필름형 컨택플레이트(50)가 적층되는 구조를 갖는다면, 각 상부 접촉면(21)은 일정 간격을 갖는 17×10 구조의 격자상을 이루게 될 것이다.

이때, 가이드플레이트(60)의 두께 및 하나의 필름형 컨택플레이트(50) 상에 형성되는 컨택트(20) 사이의 간격은 접촉되는 테스트 대상인 디바이스(300)의 볼단자(310)간 피치에 따라 결정되어진다.

본 발명에 따른 상기 컨택복합체(100)는 상기한 바와 같이 필름형 컨택플레이트(50)가 가이드플레이트(60)를 사이에 두고 적층된 상태에서, 양측에 마감플레이트(70)가 부착되어 형성된다.

상기 필름형 컨택플레이트(50)를 이루는 상부 접촉면(21)은 디바이스의 볼단자와 접촉을 이루기 위해 일정한 각도로 절곡되어지는 데 이를 위해 가이드플레이트(60)의 상단에 가압돌기(61)를 형성하거나, 가이드플레이트 자체를 곡선형으로 중앙부위가 호를 이루도록 구성하면 쉽게 구현할 수 있다.

상기 본 발명에 따른 필름형 컨택복합체(100)를 제외한 세부 구성은 도 1에 도시한 바와 같이 반도체 소켓 분야에 일반적으로 채택되어지고 있는 것으로 소켓의 일반적인 구성 및 작동관계에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 소켓장착용 필름형 컨택플레이트는 MEMS 공정으로 제조가 가능하여 미세피치에 적용이 가능하고, 조립이 단순하여 대량생산에 유리한 장점이 있으며, 상부 접촉면에 접촉돌기를 둘 경우 테스트 대상인 디바이스와 안정적으로 접촉할 수 있고, 베이스가 필름으로 이루어져 오랜기간 동안 반복사용에도 탄성을 잃지 않고 마모가 잘 되지 않아 수명이 연장되며, 볼단자와의 접촉시에 눌림이 발생되어도 전 후 상부 접촉면 간의 쇼트 발생이 일어나지 않게 된다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 필름베이스
20: 컨택트
21: 상부 접촉면
21a: 접촉돌기
22: 하부 접촉부
23: 배선
30: 절연층
50: 필름형 컨택플레이트
60: 가이드플레이트
70: 마감플레이트
100: 필름형 컨택복합체
300: 반도체 디바이스
310: 볼단자

Claims (6)

1. 필름베이스, 상기 필름베이스 상에 형성되며 테스트 대상인 디바이스의 볼단자와 접촉하도록 굽은 상부 접촉면 및 하부보드와 접촉하는 하부 접촉부를 갖는 컨택트를 포함하는 필름형 컨택플레이트; 및 상기 컨택플레이트 사이에 적층되는 가이드플레이트를 포함하여 상기 필름형 컨택플레이트와 가이드플레이트가 교대로 적층되고,
   필름형 컨택플레이트는 적어도 2층 이상으로 적층형성되고,
   상기 적층되어지는 필름형 컨택플레이트 사이에 탄성부재가 매개되어진 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 컨택트의 상부 접촉면과 하부 접촉부를 제외한 영역에 절연층이 형성된 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 컨택트의 상부 접촉면에 테스트 대상인 디바이스의 접촉단자와 접촉하는 복수개의 접촉돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 필름형 컨택플레이트를 포함하는 컨택복합체가 장착된 소켓.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 가이드플레이트의 상단에 가압돌기를 형성하거나, 가이드플레이트 자체를 곡선형으로 중앙부위가 호를 이루도록 구성한 것을 특징으로 하는 컨택복합체가 장착된 소켓.
   
   
   
   
   

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