KR100448414B1 - An integrated silicon contactor and a device and method for manufacturing same - Google Patents

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KR100448414B1 KR10-2001-0075606A KR20010075606A KR100448414B1 KR 100448414 B1 KR100448414 B1 KR 100448414B1 KR 20010075606 A KR20010075606 A KR 20010075606A KR 100448414 B1 KR100448414 B1 KR 100448414B1
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Abstract

본 발명은 반도체소자의 리드단자가 접촉되는 도전성 실리콘부와 도전성 실리콘부 사이에서 절연층 역할을 하면서 도전성 실리콘부를 지지해 주는 절연부가 집적되어 형성되는, 집적화된 실리콘 콘택터 및 그 제작장치와 제작방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 집적화된 실리콘 콘택터는, 절연 실리콘부 사이에 반도체소자의 리드단자가 접촉되는 영역에만 도전성 실리콘부가 형성되어, 반도체소자의 테스트를 수행하는 소켓보드의 접촉패드에 도전성 실리콘부가 접촉되어 반도체소자의 리드단자와 소켓보드의 접촉패드가 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an integrated silicon contactor, an apparatus for manufacturing the same, and a manufacturing method thereof, wherein an insulating portion supporting a conductive silicon portion is formed between the conductive silicon portion and the conductive silicon portion to which the lead terminal of the semiconductor device is in contact. It is about. In the integrated silicon contactor according to the present invention, the conductive silicon portion is formed only in an area where the lead terminal of the semiconductor element contacts between the insulating silicon portions, and the conductive silicon portion contacts the contact pad of the socket board for testing the semiconductor elements. The lead terminal of the device and the contact pad of the socket board are electrically connected.

Description

집적화된 실리콘 콘택터 및 그 제작장치와 제작방법{An integrated silicon contactor and a device and method for manufacturing same}An integrated silicon contactor and a device and method for manufacturing same

본 발명은 반도체 시험용 장비(테스트지그 등)의 소켓 콘택터에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 반도체소자의 리드단자가 접촉되는 도전성 실리콘부와 도전성 실리콘부 사이에서 절연층 역할을 하면서 도전성 실리콘부를 지지해 주는 절연부가 집적되어 구성되는, 집적화된 실리콘 콘택터 및 그 제작장치와 제작방법에 관한 것이다.The present invention relates to a socket contactor of a semiconductor test equipment (test jig or the like). More specifically, the present invention provides an integrated silicon contactor and an apparatus for manufacturing the same, wherein an insulating part supporting the conductive silicon part is integrated between the conductive silicon part and the conductive silicon part to which the lead terminal of the semiconductor device is in contact. It is about a manufacturing method.

반도체소자의 제조공정이 끝나면 테스트 지그 등을 사용하여 소자의 전기적 성능을 시험한다. 반도체소자 시험은 대부분, 소켓의 콘택부에 반도체소자의 리드단자가 접촉되도록 삽입하고, 각 콘택부에 입출력되는 신호를 시험용 회로로서 분석하는 방식으로 이루어지고 있다. 여기서, 소켓의 콘택부와 소자의 리드단자와의 접촉이 매우 중요한 고려요소가 된다. 소켓 콘택부와 소자 리드단자는 접촉에 의해서 연결이 되어야 하므로, 접촉저항이 없어야 하는 것은 물론이고, 소켓의 콘택부는 계속해서 여러번 사용되어야 하므로 그 내구성이 길어야 한다. 소켓 콘택부로서 많이 사용되는 것으로는 베릴륨-구리판 또는 봉 타입(pogo pin)의 표면에 금도금된 것이 있다.After the semiconductor device manufacturing process is completed, test the electrical performance of the device using a test jig. In most semiconductor device tests, the lead terminals of the semiconductor devices are inserted into contact portions of the sockets, and the signals inputted to and outputted from the contact portions are analyzed as test circuits. Here, contact between the contact portion of the socket and the lead terminal of the element is a very important consideration. Since the socket contact portion and the element lead terminal should be connected by contact, there should be no contact resistance as well as the contact portion of the socket should be used several times over and over, and thus the durability should be long. One commonly used socket contact portion is a gold plated surface of a beryllium-copper plate or a pogo pin.

그러나, 종래의 콘택부는 (일반 핀이든 포고핀이든) 그 물리적 크기가 있으므로, 리드단자 사이의 간격이 매우 좁은 초소형 반도체소자에 사용되기에는 근본적인 한계가 있으며, 고주파 시험의 경우에는 더욱 더 콘택부 사이의 간격과 두께가 중요하게 된다. 최근에는 집적기술의 발달로 반도체소자가 초소형화함에 따라 리드단자의 간격이 마이크로화하고 있음은 물론, 그 사용 주파수 영역도 점차 높아지고 있다(GHz 대 이상). 또한, 종래의 콘택부에서는, 저온 시험의 경우(0℃ 이하 환경)에 콘택부 표면에 얼음이 형성되어 소자 리드와의 접촉저항이 더욱 증가하게 되는 문제가 있다.However, since the conventional contact portion has its physical size (either normal pins or pogo pins), there is a fundamental limitation in using it in a micro semiconductor device having a very small gap between lead terminals, and in the case of a high frequency test, the contact portion is further increased. The spacing and thickness of the are important. Recently, as semiconductor devices are miniaturized due to the development of integrated technology, the spacing of lead terminals is becoming smaller, and the frequency range of use thereof is gradually increasing (over GHz band). In addition, in the conventional contact portion, ice is formed on the surface of the contact portion in the case of a low temperature test (0 ° C. or less environment), so that the contact resistance with the element lead is further increased.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 목적을 갖는 것으로서, 본 발명은, 반도체소자의 리드단자가 접촉되는 영역에만 도전성 실리콘부가 형성되고, 리드단자가 접촉되지 않는 영역에는 도전성 실리콘부를 지지할 수 있도록 절연부가 형성되어, 반도체소자의 테스트를 수행하는 소켓보드의 접촉패드에 도전성 실리콘부가 접촉되어 반도체소자의 리드단자와 소켓보드의 접촉패드가 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터를 개시한다.The present invention has an object to solve the above problems, the present invention, the conductive silicon portion is formed only in the region where the lead terminal of the semiconductor element is in contact, so that the conductive silicon portion can be supported in the region where the lead terminal is not in contact Disclosed is an integrated silicon contactor, wherein an insulating portion is formed so that a conductive silicon portion contacts a contact pad of a socket board performing a test of a semiconductor device, and the lead terminal of the semiconductor device is electrically connected to the contact pad of the socket board. .

반도체소자의 리드단자가 접촉되지 않는 영역에 형성되는 절연부는 도전성 실리콘부의 사이에 절연 실리콘을 충전(充塡)함으로써 형성될 수 있고, 또한 절연기판을 이용하여, 절연기판의 반도체소자의 리드단자가 위치하는 부분에 전기적으로 상하가 도통될 수 있도록 구멍을 내어 도전성 실리콘부를 삽입함으로써 형성하는 것도 가능하다. 절연기판에 형성되는 구멍에는 금도금을 함으로써 도전성을 향상시킬 수 있다.The insulating portion formed in the region where the lead terminal of the semiconductor element does not contact can be formed by filling the insulating silicon between the conductive silicon portions, and by using the insulating substrate, the lead terminal of the semiconductor element of the insulating substrate It is also possible to form a hole by inserting a conductive silicon portion so as to electrically conduct the upper and lower portions in the portion to be positioned. Conductivity can be improved by gold plating the holes formed in the insulating substrate.

다른 측면으로서, 본 발명은 자성 절연체의 몸체 내부에 투자성 핀이 상기 실리콘 콘택터의 도전성 실리콘부의 위치와 상응하는 위치에 매립 설치되어 있는 상판 금형과 하판 금형이, 이들 사이에 캐비티를 두고 상하로 배치되고, 상판 금형의 상부와 하판 금형의 하부에 극성이 다른 자석이 위치하여, 자력이 상판 금형과 하판 금형의 투자성 핀을 통해 관통되도록 구성되는, 상기 실리콘 콘택터를 제작하는 장치를 개시한다.In another aspect, the present invention is the upper and lower molds in which the permeable pin is embedded in the body of the magnetic insulator at a position corresponding to the position of the conductive silicon portion of the silicon contactor, the upper and lower molds are disposed up and down with a cavity therebetween. Disclosed is a device for manufacturing the silicon contactor, wherein magnets having different polarities are positioned at the upper part of the upper mold and the lower part of the lower mold, and the magnetic force is penetrated through the permeable pins of the upper mold and the lower mold.

또 다른 측면으로서, 본 발명은 상기와 같이 구성되는 실리콘 콘택터 제작장치에 자력이 인가되는 상태에서 캐비티에 액체 실리콘과 도전성 금속 파우더가 혼합된 재료(이하, "재료")를 주입하는 단계와, 상판 금형과 하판 금형을 지나가는 자력에 의해 도전성 금속 파우더가 상하의 투자성 핀 사이에 모여들어서 도전성 실리콘부가 형성된 다음에 계속 자력을 인가하는 상태에서 재료를 경화시킨 후 금형을 제거하는 단계로 구성되는, 상기 실리콘 콘택터를 제조하는 방법을 개시한다. 또는, 상판금형과 하판금형에 도전성 금속 파우더를 자력에 의해서 먼저 일정량을 도전성 부분에만 주입 후, 실리콘을 부어서 성형하는 제조방법을 개시한다.In another aspect, the present invention is a step of injecting a material (hereinafter referred to as "material") mixed with liquid silicon and a conductive metal powder in the cavity in the state in which the magnetic force is applied to the silicon contactor manufacturing apparatus configured as described above, Wherein the conductive metal powder is gathered between the upper and lower permeable fins by the magnetic force passing through the mold and the lower plate mold to form a conductive silicon portion, and then hardening the material while continuing to apply magnetic force to remove the mold. A method of making a contactor is disclosed. Alternatively, a manufacturing method is disclosed in which a conductive metal powder is injected into an upper plate mold and a lower plate mold by a magnetic force first, and then a silicon portion is poured by molding.

이하, 본 발명을 구체화한 실시예의 구성과 작용을 도면과 함께 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the structure and effect | action of the Example which actualized this invention are demonstrated with drawing.

도1은 본 발명에 따른 실리콘 콘택터의 제1실시예 구조도1 is a structural diagram of a first embodiment of a silicon contactor according to the present invention

도2a는 본 발명에 따른 실리콘 콘택터의 제1실시예의 응용예의 구조도2A is a structural diagram of an application example of the first embodiment of a silicon contactor according to the present invention;

도2b은 도2a의 A부 상세도FIG. 2B is a detailed view of portion A of FIG. 2A

도3a는 본 발명에 따른 실리콘 콘택터의 제1실시예의 다른 응용예의 구조도3A is a structural diagram of another application of the first embodiment of a silicon contactor according to the present invention;

도3b~c는 본 발명에 따른 실리콘 콘택터의 제1실시예의 다른 응용예의 원리도3b to c are schematic diagrams of another application of the first embodiment of the silicon contactor according to the present invention;

도4a~d는 본 발명에 따른 제1실시예의 제작방법을 나타내는 그림4a to d are drawings showing the manufacturing method of the first embodiment according to the present invention.

도5는 BGA 소자용 실리콘 콘택터를 제작하기 위한 기구의 평면도와 단면도5 is a plan view and a cross-sectional view of a mechanism for fabricating a silicon contactor for a BGA device.

도6은 중간접촉 필름의 다른 용도를 나타내는 개념도6 is a conceptual view showing another use of the intermediate contact film

도7a~c는 본 발명에 따른 실리콘 콘택터의 제2실시예의 구조도7A to C are structural diagrams of a second embodiment of a silicon contactor according to the present invention.

<도면부호의 설명><Description of Drawing>

실리콘 콘택터(10), 도전성 실리콘부(12), 절연기판(13), 절연 실리콘부(14), 금도금(15), 도전성 실리콘부의 하부(16), 반도체소자(20), 리드단자(22), 소켓보드(24), 접촉패드(26), 중간접촉 필름(28), 연장된 접촉패드(29), 접촉패드(30, 30'), 기구물(31), 금도금층(32), 상판 금형(34), 하판 금형(36), 투자성 핀(38), 자석(40), 캐비티(42), 필름(43), 에칭플레이트(44), 핀(46), 에폭시(48)The silicon contactor 10, the conductive silicon portion 12, the insulating substrate 13, the insulating silicon portion 14, the gold plating 15, the lower portion 16 of the conductive silicon portion, the semiconductor element 20, and the lead terminal 22. , Socket board 24, contact pads 26, intermediate contact film 28, extended contact pads 29, contact pads 30, 30 ', fixture 31, gold plated layer 32, top mold (34), lower die 36, permeable fin 38, magnet 40, cavity 42, film 43, etching plate 44, fin 46, epoxy 48

제1실시예First embodiment

도1은 본 발명에 따른 집적화된 실리콘 콘택터(10)의 제1실시예의 단면도이다. BGA(ball grid array) 반도체소자(20)의 볼리드(ball lead, 22)가 접촉되는 도전성 실리콘부(12)와 도전성 실리콘부(12) 사이에서 절연층 역할을 하는 절연 실리콘부(14)로 구성된다. 즉, 본 실시예에서는 절연 실리콘부(14)가 절연부의 역할을 하는 것이다.1 is a cross-sectional view of a first embodiment of an integrated silicon contactor 10 according to the present invention. To the insulating silicon portion 14 serving as an insulating layer between the conductive silicon portion 12 and the conductive silicon portion 12 to which the ball lead 22 of the ball grid array (BGA) semiconductor element 20 is contacted. It is composed. That is, in the present embodiment, the insulating silicon portion 14 serves as the insulating portion.

실리콘 콘택터(10)는 반도체소자의 테스트를 수행하는 PCB인 소켓보드(24)에 탑재되어 있다. 소켓보드(24)의 접촉패드(26)에는 도전성 실리콘부(12)가 접촉되어 반도체소자의 볼리드(22)와 소켓보드(24)의 접촉패드(26)가 전기적으로 연결된다.The silicon contactor 10 is mounted on a socket board 24, which is a PCB for testing semiconductor devices. The conductive silicon portion 12 is in contact with the contact pads 26 of the socket board 24 to electrically connect the ball lead 22 of the semiconductor device with the contact pads 26 of the socket board 24.

도전성 실리콘부(12)는 실리콘에 도전성 파우더를 혼합하여 굳힌 것으로서 전기가 흐르는 도체로 작용하며 실리콘에 탄성이 있으므로 소켓보드(24) 또는 반도체소자(20)와 수평이 맞지 않아도 접촉이 양호하게 된다. 절연 실리콘부(14)는 도전성 실리콘부(12)의 사이사이에 충전(充塡)되어 전체 콘택터(10)의 위치를 안정되게 하고 소자의 리드가 눌러졌을 때 도전성 실리콘부(12)가 원래의 형태로 수직으로 세워질 수 있도록 한다.The conductive silicon portion 12 is hardened by mixing conductive powder with silicon, and acts as a conductor through which electricity flows. Since the silicon is elastic, contact with the socket board 24 or the semiconductor element 20 does not occur even if it is not horizontal. The insulating silicon portion 14 is filled between the conductive silicon portions 12 to stabilize the position of the entire contactor 10 and when the lead of the element is pressed, the conductive silicon portion 12 is replaced with the original. Allow them to stand vertically in shape.

도전성 실리콘부(12)와 접촉패드(26)의 접촉을 확실히 하기 위해 도전성 실리콘부(12)의 하부(16)는 h 만큼 돌출되는 것이 바람직하나 반드시 돌출되어야 하는 것은 아니다. h는 약 20~50㎛인 것이 바람직하다. 도1에서 도시하지는 않았지만, 테스트지그를 제작할 때 소켓보드(24)에 실리콘 콘택터(10)를 기구물에 의해 밀착시켜 탑재하는데, 도전성 실리콘부(12)의 하부(16)가 돌출되어 있으므로 절연 실리콘부(14)의 간섭이 없이 접촉패드(26)에 확고하게 접촉될 수 있는 것이다.In order to ensure contact between the conductive silicon portion 12 and the contact pad 26, the lower portion 16 of the conductive silicon portion 12 preferably protrudes by h, but is not necessarily protruded. It is preferable that h is about 20-50 micrometers. Although not shown in FIG. 1, when the test jig is manufactured, the silicon contactor 10 is mounted in close contact with the socket board 24 by a mechanism. Since the lower part 16 of the conductive silicon part 12 protrudes, the insulating silicon part is mounted. The contact pad 26 can be firmly contacted without the interference of (14).

도1에서는 반도체소자로서 BGA 소자를 예로 들었지만, 본 발명의 적용대상이 이에 한정되는 것이 아님은 당업자에게 자명할 것이다.Although FIG. 1 illustrates a BGA device as an example of the semiconductor device, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited thereto.

도2a는 본 발명에 따른 집적화된 실리콘 콘택터(10)의 제1실시예의 응용예의 단면도를 나타낸다. 반도체소자(20)와 실리콘 콘택터(10) 사이에 중간접촉 필름(28)이 개재되어 있다. 중간접촉 필름(28)에 의해 반도체소자(20)의 리드(22)로부터 도전성 가루가 떨어져 실리콘 콘택터(10)의 상부표면에 떨어지는 것을 방지할 수 있고, 접촉면적을 넓게 하여 접촉저항을 줄이며, 저온 환경에서의 시험시에 형성되는 얼음막을 깨면서 접촉하는 것이 가능해진다. 또한, 접촉 패드와 패드 사이에서 절연 및 지지를 하는 필름 공간에 구멍을 뚫어서 필름의 유연성을 극대화 할 수 있다.Figure 2a shows a cross-sectional view of an application of the first embodiment of the integrated silicon contactor 10 according to the present invention. An intermediate contact film 28 is interposed between the semiconductor device 20 and the silicon contactor 10. The intermediate contact film 28 prevents the conductive powder from falling off from the lead 22 of the semiconductor element 20 and falls on the upper surface of the silicon contactor 10. The contact area is widened to reduce the contact resistance and lower the temperature. It becomes possible to make contact while breaking the ice film formed during the test in the environment. In addition, it is possible to maximize the flexibility of the film by drilling a hole in the film space to insulate and support between the contact pad and the pad.

중간접촉 필름(28)의 구조는 도2b에 나타낸 A부 확대도에서 볼 수 있다. 도2b에 나타낸 구조는 본 출원인들이 선출원한 기술(출원번호 10-2001-0014629)이다. 간략하게 설명하면, 얇은 플렉시블 PCB 필름(28)의 윗면과 아랫면 표면에 패턴형성된 접촉패드(30, 30')에 니켈과 다이아몬드의 혼합분말을 뿌려서 전착하고 이 니켈-다이아몬드 혼합분말층에 금도금을 하여 접촉패드(30, 30')와 니켈분말과 금도금층(32)이 전기적으로 연결되도록 함으로써, 접촉패드(30, 30')의 표면이 니켈-다이아몬드 혼합분말에 의해 요철을 이루도록 하는 기술이다.The structure of the intermediate contact film 28 can be seen in the enlarged view of portion A shown in Fig. 2B. The structure shown in Fig. 2B is a technology (Application No. 10-2001-0014629) filed by the applicants. Briefly, electrodeposited by mixing a powder of nickel and diamond on the contact pads 30 and 30 'patterned on the upper and lower surfaces of the thin flexible PCB film 28 and gold-plating the nickel-diamond mixed powder layer. The contact pads 30 and 30 ', the nickel powder, and the gold plating layer 32 are electrically connected to each other so that the surfaces of the contact pads 30 and 30' are concave and convex by the nickel-diamond mixed powder.

도2b의 구조에 의해, 니켈과 다이아몬드 분말이 댐 역할을 하여 금도금층(32)의 박리가 쉽게 일어나지 않으며, 접촉패드(30, 30')의 표면 요철에 의해 접촉저항이 줄어들고, 저온 환경시험의 경우에 발생하는 얼음막이 표면 요철에 의해 깨지면서 반도체소자의 리드와 접촉패드가 확고하게 접촉될 수 있다. 도2a의 실시예는 이렇게 니켈-다이아몬드 분말이 코팅된 플렉시블 PCB를 중간접촉필름(28)으로서 실리콘 콘택터(10) 상부에 부착하는 것이다.By the structure of Fig. 2b, nickel and diamond powders act as dams, so that peeling of the gold plated layer 32 does not easily occur, and the contact resistance is reduced by the surface irregularities of the contact pads 30 and 30 ', and the low temperature environmental test is performed. In this case, the ice film generated in the case may be broken by the surface irregularities, and the lead and the contact pad of the semiconductor device may be firmly contacted. The embodiment of FIG. 2A attaches the nickel-diamond powder coated flexible PCB as the intermediate contact film 28 on the silicon contactor 10.

중간접촉 필름(28)의 다른 용도는 도6에 나타낸 것과 같다. 공간상의 제약 등으로 반도체소자(20)의 접촉위치와 소켓보드(24)의 위치가 다른 경우에는 그 위치상의 옵셋(offset)만큼 중간접촉 필름(28)을 연장시켜서 중간접촉 필름(28)에 연장된 접촉패드(29)를 형성하여 도전성 실리콘부(12)와 접촉되도록 기구물(31)로 압력을 가하면 된다.Another use of the intermediate contact film 28 is as shown in FIG. In the case where the contact position of the semiconductor element 20 and the position of the socket board 24 are different due to space constraints or the like, the intermediate contact film 28 is extended by the offset on the position to extend the intermediate contact film 28. The contact pad 29 may be formed to apply pressure to the mechanism 31 to be in contact with the conductive silicon portion 12.

도3a는 본 발명에 따른 실리콘 콘택터(10)의 제1실시예의 또 다른 응용예의 단면도이다. 도전성 실리콘부(12)가 절연 실리콘부(14)보다 돌출되어 있어, 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 전체적으로 요철을 형성한다.3A is a cross-sectional view of another application of the first embodiment of the silicon contactor 10 according to the present invention. The conductive silicon portion 12 protrudes from the insulating silicon portion 14, so that the conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14 form irregularities as a whole.

이렇게 요철을 형성한 이유는 도전성 실리콘부(12)의 윗부분에서 반도체소자(20)로부터 부여되는 압력을 대부분 흡수할 수 있도록 하여, 도전성 실리콘부(12)의 하부의 변형을 최소화시키고, 접촉력을 줄여 수명을 연장시키며, 개별적인 접촉이 용이하게 이루어 질 수 있도록 하기 위한 것이다. 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 형성하는 요철의 높이는 0.3~0.5㎜정도가 적당하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The reason why the unevenness is formed is to allow most of the pressure applied from the semiconductor element 20 to be absorbed from the upper portion of the conductive silicon portion 12, thereby minimizing deformation of the lower portion of the conductive silicon portion 12 and reducing contact force. It is intended to extend the life and to facilitate individual contact. The height of the unevenness formed by the conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14 is preferably about 0.3 to 0.5 mm, but is not limited thereto.

동일한 이유로 도전성 실리콘부(12)의 상부에 종방향으로 일정한 간격의 골(도면 미도시)을 형성하여 종방향으로도 요철을 형성할 수 있다. 골의 깊이는 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 형성하는 요철의 깊이와 동일하게 하는 것이 바람직할 것이나, 그보다 깊게 하는 것도 생각할 수 있다.For the same reason, irregularities may be formed in the longitudinal direction by forming valleys (not illustrated) at regular intervals in the longitudinal direction on the conductive silicon portion 12. It is preferable to make the depth of the valley equal to the depth of the unevenness formed by the conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14, but it is conceivable to make it deeper.

도3b는 본 실시예에서와 같은 요철이 형성되지 않은 경우에 반도체소자(20)로부터 압력이 가해질 경우 실리콘 콘택터(10)의 변형도를 나타낸다. 도전성 실리콘부(12)의 상부와 절연 실리콘부(14)의 상부가 일체로 되어 있어, 압력은 하부로 전달되기 때문에 변형이 심해짐을 알 수 있다. 반면에, 도3c에서 처럼 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 요철을 이루고 있는 경우에는, 상부의 압력으로 인한 체적팽창은 도전성 실리콘부(12)의 상부에 국한되어 하부에 미치는 영향이 매우 작아진다.FIG. 3B shows a strain diagram of the silicon contactor 10 when pressure is applied from the semiconductor element 20 when no unevenness is formed as in this embodiment. It can be seen that since the upper portion of the conductive silicon portion 12 and the upper portion of the insulating silicon portion 14 are integral, the pressure is transmitted to the lower portion, so that the deformation becomes severe. On the other hand, in the case where the conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14 form irregularities as shown in FIG. 3C, the volume expansion due to the pressure at the upper portion is limited to the upper portion of the conductive silicon portion 12 and applied to the lower portion. The impact is very small.

제1실시예의 제작방법Manufacturing method of the first embodiment

도1에 나타낸 실리콘 콘택터의 제작방법은 도4a~d에 나타낸 것과 같다. 우선 실리콘 콘택터를 제작하기 위한 제작장치를 준비하여야 한다. 제작장치는 도4a에 나타낸 것과 같다. 상판 금형(34)과 하판 금형(36)이 캐비티(42)를 두고 위아래로 놓이는데, 상판 금형(34)과 하판 금형(36) 사이의 캐비티(42)에 실리콘을 주입하여 도1과 같은 실리콘 콘택터를 제작하는 것이다.The manufacturing method of the silicon contactor shown in FIG. 1 is the same as that shown in FIGS. 4A to 4D. First, a manufacturing apparatus for manufacturing a silicon contactor should be prepared. The manufacturing apparatus is as shown in Fig. 4A. The upper mold 34 and the lower mold 36 are placed up and down with the cavity 42, and silicon is injected into the cavity 42 between the upper mold 34 and the lower mold 36 to inject the silicon as shown in FIG. To make a contactor.

상판 금형(34)과 하판 금형(36)은 전체적으로 자성 절연체(magnetic insulator)인데, 내부에 투자성(magnetic conductive) 핀(38)이 매립되어 있다. 투자성 핀(38)은 실리콘 콘택터에 형성하고자 할 도전성 실리콘부(12)의 위치와 상응하는 위치에 매립되어 설치된다.The upper die 34 and the lower die 36 are magnetic insulators as a whole, and magnetic conductive pins 38 are embedded therein. The permeable fin 38 is embedded in a position corresponding to the position of the conductive silicon portion 12 to be formed in the silicon contactor.

상판 금형(34)의 상부와 하판 금형(36)의 하부에는 자석(40)이 위치하여, 자력이 상하판 금형(34, 36)을 관통하여 형성된다. 도4a에서는 위가 N극이고 아래가 S극이므로 자력선이 위에서 아래로 향하게 된다. 물론, 상판 금형(34)과 하판금형(36) 내의 투자성 핀(38)을 통해서만 자력이 형성된다.The magnet 40 is positioned at the upper part of the upper mold 34 and the lower part of the lower mold 36, and a magnetic force is formed through the upper and lower molds 34 and 36. In Fig. 4A, the magnetic lines of force are directed from top to bottom because the top is the north pole and the bottom is the south pole. Of course, magnetic force is formed only through the permeable pin 38 in the upper die 34 and the lower die 36.

도5는 극소 BGA소자에 특히 적용가능한 금형을 제작하는 장치의 평면도와 단면도를 나타낸다. 에칭플레이트(44)에, BGA소자의 리드 위치와 간격과 동일한 위치에 핀(46)을 삽입하여 액체 상태의 에폭시(48)를 주입하여 경화시키면 극소 피치의 리드에 대응할 수 있는 금형이 완성된다.5 shows a plan view and a cross-sectional view of a device for manufacturing a mold that is particularly applicable to very small BGA elements. When the pin 46 is inserted into the etching plate 44 at the same position as the lead position of the BGA element and the epoxy 48 in the liquid state is injected and cured, a mold capable of responding to a lead of a very small pitch is completed.

이상과 같이 제작장치를 준비한 다음에, 상판 금형(34)과 하판 금형(36) 사이의 캐비티(42)에 액체 실리콘과 도전성 금속 파우더가 혼합된 재료(이하, "재료")를 주입한다(도4b 참조). 도전성 금속은 전기전도성인 동시에 자성체이어야 한다. 이러한 재료로서 니켈을 사용할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.After preparing a manufacturing apparatus as mentioned above, the material (henceforth "material") mixed with liquid silicon and the conductive metal powder is inject | poured into the cavity 42 between the upper die 34 and the lower die 36 (FIG. 4b). The conductive metal must be both electrically conductive and magnetic. Nickel may be used as such a material, but is not limited thereto.

재료를 주입하면 상판 금형(34)과 하판 금형(36)을 지나가는 자력에 의해 도전성 금속 파우더가 상하의 투자성 핀(38) 사이에 모여들어서 도전성 실리콘부(12)를 형성한다. 도4b에 이러한 결과를 나타내었다. 도전성 금속을 주입하는 다른 방법으로서 먼저 도전성이 형성된 금형 반대쪽에 자석을 붙이고 그 반대 쪽에는 도전성 부분만 금속 가루를 채운 후 실로콘을 그 위에 붙혀서 성형하는 방법이 있다.When the material is injected, the conductive metal powder is collected between the upper and lower permeable fins 38 by the magnetic force passing through the upper mold 34 and the lower mold 36 to form the conductive silicon portion 12. This result is shown in FIG. As another method of injecting a conductive metal, there is a method of attaching a magnet to the opposite side of the mold on which the conductivity is formed, and filling the metal powder only on the opposite side to the conductive side, and then attaching the xylocon to the mold.

도전성 실리콘부(12)가 형성된 다음에 계속 자력을 인가하는 상태에서 재료를 경화시킨 후 금형을 제거하면 도1과 같은 구조의 실리콘 콘택터를 얻을 수 있다.After the conductive silicon portion 12 is formed, the material is cured in the state of continuously applying magnetic force, and then the mold is removed to obtain a silicon contactor having the structure as shown in FIG.

한편, 도1에서 언급한 도전성 실리콘부(12) 하부의 돌출부(16)의 형성방법을 도4c를 참조하여 설명한다. 상판 금형(34) 또는 하판 금형(36) 중 필요한 것의 내측 표면에 필름(43)을 부착하는데, 필름(43)에는 도전성 실리콘부와 상응하는 위치에 구멍이 뚫려 있다. 필름(43)의 두께 h는 약 20~50㎛이다. 따라서, 재료를 경화시켜서 금형을 제거하면, 필름(43)의 두께만큼 도전성 실리콘부(12)가 절연 실리콘부(14)로부터 돌출되어 형성된다. 전술한 바와 같이, 상기의 돌출부(16)가 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다.Meanwhile, a method of forming the protrusion 16 under the conductive silicon portion 12 mentioned in FIG. 1 will be described with reference to FIG. 4C. The film 43 is attached to the inner surface of the upper mold 34 or the lower mold 36, which is required, and the film 43 is bored at a position corresponding to the conductive silicon portion. The thickness h of the film 43 is about 20-50 micrometers. Therefore, when the mold is removed by curing the material, the conductive silicon portion 12 protrudes from the insulating silicon portion 14 by the thickness of the film 43. As mentioned above, the protrusions 16 do not necessarily have to be formed.

도2a에 나타낸 실리콘 콘택터의 제작방법에 대해 설명한다. 도2a의 실리콘 콘택터도 기본적으로는 도1에 나타낸 것과 동일한 공정으로 제작된다. 즉, 도4a~c와 같이 실리콘 콘택터(10)를 제작한 다음에, 실리콘 콘택터(10)에 중간접촉 필름(28)을 부착하면 된다. 또는, 실리콘 콘택터(10) 제작 공정 중에 실리콘 콘택터가 경화되지 않은 상태에서 중간접촉 필름(28)을 부착하여 함께 경화할 수도 있다. 이러한 제작방법은 당업자에게 자명한 사항이다.The manufacturing method of the silicon contactor shown in FIG. 2A is demonstrated. The silicon contactor of FIG. 2A is basically manufactured in the same process as shown in FIG. That is, the intermediate contact film 28 may be attached to the silicon contactor 10 after the silicon contactor 10 is manufactured as shown in FIGS. 4A to 4C. Alternatively, the intermediate contact film 28 may be attached and cured together while the silicon contactor is not cured during the silicon contactor 10 manufacturing process. Such a manufacturing method is obvious to those skilled in the art.

중간접촉 필름(28)의 제작방법은 다음과 같다. 플렉시블 PCB 필름을 도금액 속에 담가놓은 상태에서 니켈-다이아몬드 혼합분말을 도금액에 투입하여 니켈-다이아몬드 혼합분말을 접촉패드에 침전시킨 다음에, 혼합분말이 도금액에 의해 접촉패드에 도금접합되도록 한다. 다음에, 니켈-다이아몬드 분말층에 금도금을 실시하여 접촉패드와 니켈분말과 금도금층이 전기적으로 연결되도록 접합한다. 이러한 공정은 본 출원인의 선출원 명세서(출원번호 10-2001-0014629)에 개시되어 있다.The manufacturing method of the intermediate contact film 28 is as follows. The nickel-diamond mixed powder is introduced into the plating liquid while the flexible PCB film is immersed in the plating solution to precipitate the nickel-diamond mixed powder on the contact pad, and then the mixed powder is plated to the contact pad by the plating solution. Next, the nickel-diamond powder layer is gold plated to bond the contact pad, the nickel powder, and the gold plated layer to be electrically connected. Such a process is disclosed in the applicant's prior application specification (Application No. 10-2001-0014629).

도4d는 도3a에 도시된 본 발명에 따른 실리콘 콘택터(10)의 또 다른 실시예를 제작하기 위한 장치이다. 실리콘 콘택터(10) 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 요철을 형성하도록 하기 위해서는 상판 금형(34)의 내측 표면의 도전성 실리콘부(12)와 대응하는 부분이 오목하게 형성되고, 절연 실리콘부(14)와 대응하는 부분이 볼록하게 형성되어야 한다. 또한, 도전성 실리콘부(12)에 일정한 간격으로 골을 형성하기 위하여는, 도전성 실리콘부(14)와 대응하는 부분에 일정한 간격으로 소정 두께의 간막이가 설치되어야 한다(도면 미도시).4D is an apparatus for manufacturing another embodiment of the silicon contactor 10 according to the present invention shown in FIG. 3A. In order for the silicon contactor 10 conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14 to form irregularities, portions corresponding to the conductive silicon portion 12 on the inner surface of the upper die 34 are formed concave, The portion corresponding to the insulating silicon portion 14 should be formed convexly. In addition, in order to form a valley at regular intervals in the conductive silicon portion 12, a partition having a predetermined thickness must be provided at a predetermined interval in a portion corresponding to the conductive silicon portion 14 (not shown).

한편, 상판 금형(34)에 요철과 간막이가 형성됨으로 인하여 실리콘 콘택터(10)의 제작시에 실리콘의 경화 후 분리가 원할하게 분리되지 않는 경우를 방지하기 위하여 금형(34)에 테프론 코팅(tefron coating)처리를 하는 것이 바람직하다.On the other hand, because the irregularities and the separator is formed in the upper mold 34, the Tefron coating (tefron coating) on the mold 34 to prevent the separation after the curing of the silicon during the fabrication of the silicon contactor 10 smoothly It is preferable to perform the treatment.

제2실시예Second embodiment

도7a는 본 발명에 따른 집적화된 실리콘 콘택터(10)의 제2실시예의 단면도이고, 도7b는 평면도이며, 도7c는 B부분의 확대상세도이다.7A is a cross-sectional view of a second embodiment of an integrated silicon contactor 10 according to the present invention, FIG. 7B is a plan view, and FIG. 7C is an enlarged detail view of a portion B. FIG.

절연기판(13)에서 반도체소자(20)의 볼리드(ball lead, 22)가 접촉되는 도전성 실리콘부(12)의 위치에 해당하는 부분에 구멍을 내어 그 구멍에 도전성 실리콘부(12)가 삽입되어 돌출되도록 함으로써 도전성 실리콘부(12)의 주위에 절연기판에 의해 절연부를 형성한다. 절연기판(13)에 형성되는 구멍에는 전기 전도성을 증대시키기 위하여 금도금(15)을 하는 것이 바람직하다.A hole is formed in the insulating substrate 13 corresponding to the position of the conductive silicon portion 12 in which the ball lead 22 of the semiconductor element 20 contacts, and the conductive silicon portion 12 is inserted into the hole. By making it protrude, the insulating portion is formed by an insulating substrate around the conductive silicon portion 12. In the hole formed in the insulating substrate 13, it is preferable to apply gold plating 15 to increase the electrical conductivity.

이렇게 구성하면, 절연기판(13)에 형성된 구멍이 개별적으로 도전성 실리콘부(12)를 지지하여 주기 때문에, 온도나 압력으로 인한 도전성 실리콘부(12)의 수축 또는 팽창으로 인한 위치 편차의 발생을 방지할 수 있고, 1mm 이상의 높이를 요구하거나 갯수가 2000개 이상을 요구하는 실리콘 콘택터(10)에도 적용 가능하게 된다.In this configuration, since the holes formed in the insulating substrate 13 support the conductive silicon portions 12 individually, the occurrence of positional deviation due to shrinkage or expansion of the conductive silicon portions 12 due to temperature or pressure is prevented. It is possible to apply to the silicon contactor 10 that requires a height of 1 mm or more or a number of 2000 or more.

도전성 실리콘부(12)는 실리콘에 도전성 파우더를 혼합하여 굳힌 것으로서 전기가 흐르는 도체로 작용하며 실리콘에 탄성이 있으므로 소켓보드(24) 또는 반도체소자(20)와 수평이 맞지 않아도 접촉이 양호하게 된다.The conductive silicon portion 12 is hardened by mixing conductive powder with silicon, and acts as a conductor through which electricity flows. Since the silicon is elastic, contact with the socket board 24 or the semiconductor element 20 does not occur even if it is not horizontal.

본 실시예에 있어서도 반도체소자(20)와 실리콘 콘택터(10) 사이에 중간접촉 필름(28)을 개재시킬 수가 있는데, 이에 대해서는 제1실시예 부분에서 상세히 설명하였으므로 중복설명은 생략한다.Also in this embodiment, the intermediate contact film 28 can be interposed between the semiconductor device 20 and the silicon contactor 10. Since this has been described in detail in the first embodiment, a redundant description thereof will be omitted.

제3실시예Third embodiment

도8a 및 도8b는 본 발명에 따른 집적화된 실리콘 콘택터(10)의 제3실시예의 단면도이다. 본 실시예에 있어서는 절연 실리콘부(14)를 상판(14')과 하판(14")의 2층으로 구성하되, 상판(14')의 경도(hardness)를 하판(14")보다 크게 한 것이 특징이다. 상판(14')의 듀로미터 경도(hardness)는 약 30~40 정도로 하고, 하판(14")의 듀로미터 경도는 약 10~20 정도로 하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.8A and 8B are cross-sectional views of a third embodiment of an integrated silicon contactor 10 according to the present invention. In this embodiment, the insulating silicon portion 14 is composed of two layers of the upper plate 14 'and the lower plate 14 ", but the hardness of the upper plate 14' is larger than the lower plate 14". It is characteristic. The durometer hardness of the upper plate 14 'is about 30-40, and the durometer hardness of the lower plate 14 "is preferably about 10-20, but is not limited thereto.

절연 실리콘부(14)에 있어서 상판(14')의 경도를 하판(14")보다 크게 한 2층 구조로 함으로써, 실리콘 콘택터(10) 위에 중간 접촉 필름을 삽입하지 않고 사용할 수 있으며 계속해서 접촉과 분리를 반복하여 실험을 하더라도 도전성 가루가 떨어지지 않는 효과가 있다.In the insulating silicon portion 14, the upper layer 14 'has a hardness greater than that of the lower plate 14 ", so that it can be used without inserting an intermediate contact film on the silicon contactor 10. Even if the experiment is repeated by separation, there is an effect that the conductive powder does not fall.

도8b는 도전성 실리콘부(12)의 표면을 금(Au)이나 백금(Pt) 계열의 금속으로도금(12')을 하여 절연 실리콘부(14)에 의해 지지되도록 함으로써, 중간 접촉 필름의 역할을 하도록 하고 접촉력(contact force)를 강화하고 수명을 연장시킬 수 있도록 한 것이다.8B shows that the surface of the conductive silicon portion 12 is plated with gold (Au) or platinum (Pt) -based metal 12 'and supported by the insulating silicon portion 14, thereby serving as an intermediate contact film. It is designed to enhance contact force and extend life.

이상에서는 본 발명에 따른 실시예들을 중심으로 설명하였으나 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 기재된 내용의 해석에 의하여 결정되는 범위에 의하여 정해지는 것으로서, 본 발명은 반도체소자의 리드단자가 접촉되는 영역에만 도전성 실리콘부가 형성되고, 리드단자가 접촉되지 않는 영역에는 도전성 실리콘부를 지지할 수 있도록 절연부가 형성되어, 반도체소자의 테스트를 수행하는 소켓보드의 접촉패드에 도전성 실리콘부가 접촉되어 반도체소자의 리드단자와 소켓보드의 접촉패드가 전기적으로 연결되며, 도전성 실리콘부를 그 주위에 형성된 절연부가 지지하는 것을 그 기술적 특징으로 한다.In the above description with reference to the embodiments according to the present invention, the technical idea of the present invention is not limited thereto. The technical idea of the present invention is determined by the range determined by interpretation of the contents described in the claims. The present invention provides that the conductive silicon portion is formed only in the region where the lead terminal of the semiconductor device contacts, and the lead terminal does not contact. An insulating portion is formed in the region so as to support the conductive silicon portion. The conductive silicon portion contacts the contact pad of the socket board for testing the semiconductor element, and the lead terminal of the semiconductor element and the contact pad of the socket board are electrically connected. The technical feature is that the insulating portion formed around the silicon portion is supported.

이상에서와 같이, 본 발명에 따르면 리드간격이 0.4mm로 좁은 반도체소자도 쉽게 적용할 수 있으며, 높은 주파수(8 GHz 정도)에서도 사용 가능하다(종래의 포고핀은 1GHz 이하에서 사용가능하며 4GHz 이상이 되면 매우 고가로 된다). 또한, 저온에서도 콘택 표면이 얼음막 등에 의한 영향을 받지 않으므로 상온에서와 같은 조건으로 작동하므로 수명이 크게 연장된다(종래의 콘택부는 저온에서 사용시 수명이 급격히 저하되었다).As described above, according to the present invention, a semiconductor device having a lead distance of 0.4 mm can be easily applied, and can be used even at a high frequency (about 8 GHz) (a conventional pogo pin can be used at 1 GHz or less and 4 GHz or more. This becomes very expensive). In addition, since the contact surface is not affected by an ice film or the like even at a low temperature, the contact surface is operated under the same conditions as at room temperature, thereby greatly extending the life (the conventional contact portion has a sharp decrease in life when used at a low temperature).

또한, 본 발명의 제2실시예에 의하면 절연기판(13)에 형성된 구멍이 개별적으로 도전성 실리콘부(12)를 지지하여 주기 때문에, 온도나 압력으로 인한 도전성 실리콘부(12)의 수축 또는 팽창으로 인한 위치 편차의 발생을 방지할 수 있고, 1mm 이상의 높이를 요구하거나 갯수가 2000개 이상을 요구하는 실리콘 콘택터(10)에도 적용 가능하며, 번 인 소켓(burn in socket)에도 적용이 가능하다.In addition, according to the second embodiment of the present invention, since the holes formed in the insulating substrate 13 individually support the conductive silicon portions 12, the conductive silicon portions 12 are contracted or expanded due to temperature or pressure. It is possible to prevent the occurrence of the positional deviation, and can be applied to the silicon contactor 10 that requires a height of 1mm or more or 2000 or more, and can also be applied to a burn in socket.

Claims (26)

반도체소자 시험용 장비의 소켓 콘택터에 있어서,In the socket contactor of the equipment for testing semiconductor devices, 반도체소자의 리드단자가 접촉되는 영역에만 형성되며, 실리콘에 도전성 금속 파우더가 혼합되어 구성되는 도전성 실리콘부와,A conductive silicon portion which is formed only in a region where the lead terminal of the semiconductor element is in contact with the conductive metal powder and is mixed with silicon; 반도체소자의 리드단자가 접촉되지 않는 영역에 형성되며, 상기 도전성 실리콘부 사이에 실리콘을 충전함으로써 형성되고 상기 도전성 실리콘부를 지지하는 절연부를 포함하여,A lead terminal of the semiconductor element is formed in a region not in contact with the semiconductor device, and includes an insulating portion formed by filling silicon between the conductive silicon portions and supporting the conductive silicon portion, 반도체소자의 테스트를 수행하는 소켓보드의 접촉패드에 도전성 실리콘부가 접촉되어 반도체소자의 리드단자와 소켓보드의 접촉패드가 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.An integrated silicon contactor, characterized in that the conductive silicon portion is in contact with the contact pad of the socket board for testing the semiconductor device is electrically connected to the lead terminal of the semiconductor device and the contact pad of the socket board. 삭제delete 삭제delete 청구항 1에서,In claim 1, 도전성 실리콘부(12)의 하부(16)가 절연 실리콘부(14)보다 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.An integrated silicon contactor, characterized in that the lower portion (16) of the conductive silicon portion (12) protrudes from the insulating silicon portion (14). 청구항 4에서,In claim 4, 반도체소자(20)와 실리콘 콘택터(10) 사이에, 플렉시블 PCB 필름(28)의 양면 표면에 각각 패턴형성되어 도통된 각 접촉패드(30, 30')에 전착된 니켈-다이아몬드의 혼합분말층과, 이 니켈-다이아몬드 혼합분말층에 형성된 금도금층으로 구성되는 중간접촉 필름(28)이 개재되되,Between the semiconductor device 20 and the silicon contactor 10, a mixed powder layer of nickel-diamond electrodeposited on each of the contact pads 30 and 30 ′ formed and patterned on both surfaces of the flexible PCB film 28, respectively; Intermediate contact film 28 composed of a gold plated layer formed on the nickel-diamond mixed powder layer is interposed, 상기 중간접촉 필름(28)은 니켈-다이아몬드 혼합분말층과 금도금층이 형성된 일면 접촉패드(30')가 도전성 실리콘부(12)에 접촉되고 타면 접촉패드(30)에는 반도체소자의 리드단자(22)가 접촉되도록 부착되는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The intermediate contact film 28 has one surface contact pad 30 'having a nickel-diamond mixed powder layer and a gold plating layer contacting the conductive silicon portion 12, and the other surface contact pad 30 having a lead terminal 22 of a semiconductor device. ) Is attached to contact. 청구항 5에서,In claim 5, 상기 중간접촉 필름(28)의 일면 접촉패드(30')로부터 옵셋된 위치로 연장된 접촉패드(29)가 형성되어, 타면 접촉패드(30)에는 반도체소자(20)의 리드단자(22)가 접촉되고, 일면 접촉패드(30')는 도전성 실리콘부(12)에 접촉되도록 중간접촉 필름(28)이 실리콘 콘택트에 부착되며,A contact pad 29 extending to an offset position from one surface contact pad 30 ′ of the intermediate contact film 28 is formed, and the lead terminal 22 of the semiconductor device 20 is formed on the other surface contact pad 30. Contact, the one-side contact pad 30 ′ is attached to the silicon contact so that the intermediate contact film 28 is in contact with the conductive silicon portion 12, 상기 일면 접촉패드(30')를 도전성 실리콘부(12)에 밀착되도록 압력을 가하는 기구물(31)이 추가로 포함되는 집적화된 실리콘 콘택터.An integrated silicon contactor further includes a mechanism (31) for applying pressure to the one-side contact pad (30 ') to be in close contact with the conductive silicon portion (12). 청구항 4에서,In claim 4, 상기 도전성 실리콘부(12)의 상부가 절연 실리콘부(14)의 상부보다 돌출되어 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The upper portion of the conductive silicon portion 12 protrudes above the upper portion of the insulating silicon portion 14, so that the conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14 form irregularities. 청구항 5에서,In claim 5, 상기 도전성 실리콘부(12)의 상부가 절연 실리콘부(14)의 상부보다 돌출되어 도전성 실리콘부(12)와 절연 실리콘부(14)가 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The upper portion of the conductive silicon portion 12 protrudes above the upper portion of the insulating silicon portion 14, so that the conductive silicon portion 12 and the insulating silicon portion 14 form irregularities. 청구항 7에서,In claim 7, 상기 도전성 실리콘부(12)의 상부에 종방향으로 소정의 간격으로 골을 형성한 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.Integrated silicon contactor, characterized in that the valley formed in the longitudinal direction at a predetermined interval on the upper portion of the conductive silicon portion (12). 청구항 8에서,In claim 8, 상기 도전성 실리콘부(12)의 상부에 종방향으로 소정의 간격으로 골을 형성한 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.Integrated silicon contactor, characterized in that the valley formed in the longitudinal direction at a predetermined interval on the upper portion of the conductive silicon portion (12). 청구항 1에서,In claim 1, 상기 절연부는 도전성 실리콘부(12)가 삽입되는 구멍이 형성되어 있는 절연기판으로서, 상기 구멍에 도전성 실리콘부(12)가 삽입되어 상기 절연기판에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The insulating part is an insulating substrate in which a hole into which the conductive silicon part 12 is inserted is formed, and the conductive silicon part 12 is inserted into the hole and is supported by the insulating substrate. 청구항 11에서,In claim 11, 상기 절연기판에 형성되는 구멍에 금도금한 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.Integrated silicon contactor, characterized in that the gold plated in the hole formed in the insulating substrate. 청구항 10에서,In claim 10, 상기 도전성 실리콘부(12)는 실리콘에 도전성 금속 파우더가 혼합된 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The conductive silicon contactor 12 is an integrated silicon contactor, characterized in that the conductive metal powder is mixed with silicon. 청구항 11 내지 13의 어느 한 항에서,The method according to any one of claims 11 to 13, 반도체소자(20)와 실리콘 콘택터(10) 사이에, 플렉시블 PCB 필름(28)의 양면 표면에 각각 패턴형성되어 도통된 각 접촉패드(30, 30')에 전착된 니켈-다이아몬드의 혼합분말층과, 이 니켈-다이아몬드 혼합분말층에 형성된 금도금층으로 구성되는 중간접촉 필름(28)이 개재되되,Between the semiconductor device 20 and the silicon contactor 10, a mixed powder layer of nickel-diamond electrodeposited on each of the contact pads 30 and 30 ′ formed and patterned on both surfaces of the flexible PCB film 28, respectively; Intermediate contact film 28 composed of a gold plated layer formed on the nickel-diamond mixed powder layer is interposed, 상기 중간접촉 필름(28)은 니켈-다이아몬드 혼합분말층과 금도금층이 형성된 일면 접촉패드(30')가 도전성 실리콘부(12)에 접촉되고 타면 접촉패드(30)에는 반도체소자의 리드단자(22)가 접촉되도록 부착되는 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The intermediate contact film 28 has one surface contact pad 30 'having a nickel-diamond mixed powder layer and a gold plating layer contacting the conductive silicon portion 12, and the other surface contact pad 30 having a lead terminal 22 of a semiconductor device. ) Is attached to contact. 청구항 4에서,In claim 4, 상기 절연 실리콘부(14)는 상판과 하판의 2층으로 구성되되, 상판을 하판보다 경도가 높은 실리콘으로 형성한 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The insulating silicon portion 14 is composed of two layers of the upper plate and the lower plate, the integrated silicon contactor, characterized in that the upper plate is formed of silicon with a higher hardness than the lower plate. 청구항 15에서,In claim 15, 상기 상판의 듀로미터 경도는 30~40이고, 상기 하판의 듀로미터 경도는 10~20인 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.The durometer hardness of the upper plate is 30 to 40, the durometer hardness of the lower plate is characterized in that the 10 to 20 integrated silicon contactor. 청구항 15에서,In claim 15, 상기 도전성 실리콘부(12)의 표면을 도전성 금속으로 도금한 것을 특징으로 하는 집적화된 실리콘 콘택터.An integrated silicon contactor, characterized in that the surface of the conductive silicon portion 12 is plated with a conductive metal. 자성 절연체의 몸체 내부에 투자성 핀(38)이 청구항 2의 실리콘 콘택터의 도전성 실리콘부(12)의 위치와 상응하는 위치에 매립설치되어 있는 상판 금형(34)과 하판 금형(36)이, 이들 사이에 캐비티(42)를 두고 상하로 배치되고,The upper plate mold 34 and the lower plate mold 36 in which the magnetic permeable pin 38 is embedded in a position corresponding to the position of the conductive silicon portion 12 of the silicon contactor of claim 2 are included. It is arranged up and down with the cavity 42 in between, 상판 금형(34)의 상부와 하판 금형(36)의 하부에 극성이 다른 자석(40)이 위치하여, 자력이 상판 금형(34)과 하판 금형(36)의 투자성 핀(38)을 통해 관통하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제작하는 장치.A magnet 40 having a different polarity is positioned at the upper portion of the upper die 34 and the lower portion of the lower die 36, and magnetic force penetrates through the permeable pin 38 of the upper die 34 and the lower die 36. The apparatus for manufacturing the silicon contactor of claim 2, wherein the silicon contactor is formed. 청구항 18에서,In claim 18, 상판 금형(34) 또는 하판 금형(36)의 내측 표면에, 청구항 2의 도전성 실리콘부(12)와 상응하는 위치에 구멍이 뚫려 있으며 두께가 약 20~50㎛인 필름(43)이 부착되는 것을 특징으로 하는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제작하는 장치.On the inner surface of the upper die 34 or the lower die 36, a hole is formed at a position corresponding to the conductive silicon portion 12 of claim 2, and the film 43 having a thickness of about 20 to 50 μm is attached. An apparatus for manufacturing the silicon contactor of claim 2, which is characterized by the above-mentioned. 청구항 18항 또는 청구항 19에서,The method according to claim 18 or 19, 상기 상판 금형 또는 하판 금형은 에칭플레이트(44)에, 반도체소자의 리드 위치와 간격과 동일한 위치에 핀(46)을 삽입하고, 액체 상태의 에폭시(48)를 주입하여 경화시켜서 제작되는 것을 특징으로 하는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제작하는 장치.The upper mold or the lower mold is manufactured by inserting the pin 46 in the etching plate 44 at the same position as the lead position of the semiconductor element and injecting and curing the epoxy 48 in a liquid state. The apparatus for manufacturing the silicon contactor of claim 2. 청구항 18에서,In claim 18, 상판 금형(34)의 내측 표면의 도전성 실리콘부(12)와 대응하는 부분이 오목하게 형성되고, 절연 실리콘부(14)와 대응하는 부분이 볼록하게 형성된 것을 특징으로 하는 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제작하는 장치.The silicon contactor of claim 2 is produced, wherein the portion corresponding to the conductive silicon portion 12 on the inner surface of the upper die 34 is concave, and the portion corresponding to the insulating silicon portion 14 is convex. Device. 청구항 21에서,In claim 21, 도전성 실리콘부(12)와 대응하는 부분에서 청구항 9 또는 10의 골이 형성되는 부분에 소정 두께의 간막이가 설치되는 것을 특징으로 하는 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제작하는 장치.An apparatus for manufacturing the silicon contactor of claim 2, wherein a partition having a predetermined thickness is provided at a portion where a valley of claim 9 or 10 is formed at a portion corresponding to the conductive silicon portion (12). 제21항 또는 제22항에서,The method of claim 21 or 22, 상판 금형(34)의 내부 표면을 테프론 코팅처리를 한 것을 특징으로 하는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제작하는 장치.An apparatus for producing the silicon contactor of claim 2, wherein the inner surface of the upper die 34 is Teflon coated. 청구항 18, 19, 21 또는 22의 어느 한 항과 같이 구성되는 실리콘 콘택터 제작장치에 자력이 인가되는 상태에서 캐비티(42)에 액체 실리콘과 도전성 금속 파우더가 혼합된 재료(이하, "재료")를 주입하는 단계,A material in which liquid silicon and conductive metal powder are mixed in the cavity 42 in a state in which magnetic force is applied to the silicon contactor manufacturing apparatus configured as described in any one of claims 18, 19, 21, or 22 (hereinafter, "material") Injecting, 상판 금형(34)과 하판 금형(36)을 지나가는 자력에 의해 도전성 금속 파우더가 상하의 투자성 핀(38) 사이에 모여들어서 도전성 실리콘부(12)가 형성된 다음에 계속 자력을 인가하는 상태에서 재료를 경화시킨 후 금형을 제거하는 단계로 구성되는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제조하는 방법.The conductive metal powder gathers between the upper and lower permeable fins 38 by the magnetic force passing through the upper mold 34 and the lower mold 36 to form the conductive silicon portion 12, and then the material is continuously applied while the magnetic force is applied. A method of making a silicon contactor as set forth in claim 2 consisting in removing the mold after curing. 청구항 24에서,In claim 24, 실리콘 콘택터(10)에 청구항 5의 중간접촉 필름(28)을 부착하는 단계가 추가로 포함되는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제조하는 방법.The method of manufacturing the silicon contactor of claim 2, further comprising attaching the intermediate contact film of claim 5 to the silicon contactor. 청구항 25에서,In claim 25, 상기 중간접촉 필름(28)은 플렉시블 PCB 필름을 도금액 속에 담가놓은 상태에서 니켈-다이아몬드 혼합분말을 도금액에 투입하여 니켈-다이아몬드 혼합분말을접촉패드에 침전시켜서, 혼합분말이 도금액에 의해 접촉패드에 도금접합되도록 하는 단계,The intermediate contact film 28 is a nickel-diamond mixed powder in the plating solution in a state in which the flexible PCB film is immersed in the plating solution to precipitate the nickel-diamond mixed powder on the contact pad, and the mixed powder is plated on the contact pad by the plating solution. To be bonded, 니켈-다이아몬드 분말층에 금도금을 실시하여 접촉패드와 니켈분말과 금도금층이 전기적으로 연결되도록 접합하는 단계로 제작되는, 청구항 2의 실리콘 콘택터를 제조하는 방법.A method of manufacturing the silicon contactor of claim 2, wherein the nickel-diamond powder layer is gold-plated to bond the contact pad, the nickel powder, and the gold-plated layer to be electrically connected.
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