KR101438715B1 - 미세피치를 갖는 컨택조립체, 컨택반조립체 및 컨택조립체의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절연필름 내부 또는 표면에 일정간격을 두고 양단 팁이 노출되도록 형성된 복수개의 컨택핀을 포함하는 단위 컨택모듈이 복수개 겹쳐져 이루어진 미세피치를 갖는 컨택조립체를 제공한다.

Description

미세피치를 갖는 컨택조립체, 컨택반조립체 및 컨택조립체의 제조방법{CONTACT ASSEMBLY HAVING MICRO PITCH, CONTACT SEMI ASSEMBLY, AND PREPARATION METHOD THEREOF}

본 발명은 컨택조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미세피치 제조공정을 이용하여 비용이 저렴하면서도 간단하게 컨택조립체를 제조할 수 있으며, 뿐만 아니라 기존의 컨텍복합체를 통해 달성하기 곤란한 미세피치를 제공하고, 원하는 패턴을 갖는 컨택복합체를 대량으로 쉽게 생산할 수 있는 미세피치를 갖는 연성피씨비 컨택조립체, 컨택반조립체 및 컨택조립체의 제조방법에 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.

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 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술이 가지는 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 기존의 미세피치 제조공정을 이용하여 비용이 저렴하면서도 간단하게 컨택조립체를 제조할 수 있으며, 뿐만 아니라 기존의 컨택복합체를 통해 달성하기 곤란한 미세피치를 제공하고, 원하는 패턴을 갖는 컨택복합체를 대량으로 쉽게 생산할 수 있는 미세피치를 갖는 연성피씨비 컨택조립체, 컨택반조립체 및 컨택조립체의 제조방법을 제공함에 있다.

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

(1) 절연필름 내부 또는 표면에 일정간격을 두고 양단 팁이 노출되도록 형성된 복수개의 컨택핀을 포함하는 단위 컨택모듈이 복수개 겹쳐져 이루어진 미세피치를 갖는 컨택조립체.

(2) 제 1항에 있어서,

단위 컨택모듈은 연성 피씨비인 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체.

(3) 제 2항에 있어서,

이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 연결부위를 접어서 겹쳐져 이루어진 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체.

(4) 제 2항에 있어서,

각 단위 연성 피씨비에 형성된 컨택트는 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 상호 엇갈리게 배치되도록 형성된 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체.

(5) 제 1항 내지 제4항 중 선택된 어느 한 항의 컨택조립체가 장착된 소켓.

(6) 절연필름 내부 또는 표면에 일정간격을 두고 양단 팁이 상하 노출되도록 형성된 복수개의 컨택핀을 포함하는 단위 연성 피씨비가 접힘 내지 절단이 가능한 연결부재를 통해 상호 연결된 미세피치를 갖는 컨택반조립체.

(7) 제 6항에 있어서,

각 단위 연성 피씨비에 형성된 컨택핀은 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 상호 엇갈리게 배치되도록 형성된 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택반조립체.

(8) 제 6항에 있어서,

각 단위 연성 피씨비에는 정렬홀이 형성된 것을 특징으로 하는 컨택반조립체.

(9) 연결부재를 통해 연결된 복수개의 절연필름 각각의 내부 또는 표면에 일정간격을 두고, 양단 팁이 절연필름의 상면 및 하면으로부터 각각 노출되도록 복수개의 컨택핀을 형성하는 단계; 및

상기 복수개의 컨택핀이 형성된 단위 연성 피씨비를 상기 필름의 연결부재를 접어서 서로 겹치는 단계;

를 포함하는 미세피치를 갖는 컨택조립체의 제조방법.

(10) 제 9항에 있어서,

상기 각 연성 피씨비에 형성된 컨택핀은 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 상호 엇갈리게 배치되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체의 제조방법.

상기와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 연성피씨비 제조공정을 이용하여 비용이 저렴하면서도 간단하게 컨택조립체를 제조할 수 있으며, 뿐만 아니라 기존의 컨텍복합체를 통해 달성하기 곤란한 미세피치를 제공하고, 원하는 패턴을 갖는 컨택복합체를 대량으로 쉽게 생산할 수 있는 장점을 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 컨택반조립체의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 컨택반조립체의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 OLED 미세피치용 컨택반조립체의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 바람직한 제4실시예에 따른 반도체 디바이스 테스트 소켓용 컨택반조립체의 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 바람직한 제5실시예에 따른 반도체 디바이스 테스트 소켓용 컨택반조립체의 구성도.

본 발명은 절연 필름 내부 또는 표면에 일정간격을 두고 양단 팁이 노출되도록 형성된 복수개의 컨택핀을 포함하는 단위 컨택모듈이 복수개 겹쳐져 이루어진 미세피치를 갖는 컨택조립체를 제공한다.

이하 본 발명의 내용을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 컨택조립체의 구성도이다.

절연필름(1) 위에 상부영역은 복수의 제1컨택핀(2)을 병렬로 형성하고, 그 하부 영역에 복수의 제2컨택핀(3)을 병렬로 형성한 후, 접이선(A-A)을 따라 접으면, 제1컨택모듈과 제2컨택모듈로 구분되어 하나의 컨택조립체를 형성하게 된다.

이때, 절연필름의 상단과 하단에 각각 상기 복수의 제1컨택핀(20)와 제2컨택핀(3)의 단부는 노출되어 테스트하고자 하는 디바이스의 접촉단자(예로, 땜납볼) 및 테스트기판의 접촉단자와 접촉되어 전기적 신호를 보낼 수 있어야 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 컨택반조립체의 구성도이다.

본 실시예에 따른 컨택반조립체는 상기 컨택모듈이 연성피씨비(Flexible PCB)로써 제조되어진다.

연성 피씨비 컨택반조립체는 연결부재(11a,11b)로 병렬로 연결된 복수개의 절연필름(10), 상기 절연필름(10) 내부 혹은 표면 상에 일정한 간격을 두고 수평하게 배치되며, 양단의 접촉팁(20a,20b)은 외부로 노출된 컨택핀(20)으로 이루어진다.

상기 연성 피씨비 컨택반조립체는 최종 조립전의 반제품으로 연결부재(11a,11b)를 도시한 점선부위(A)를 접음 혹은 절단하는 것에 의해 각 단위 연성피씨비를 상호 겹쳐 컨택조립체로 제조되어지는 것이다.

이를 위해 컨택핀(20)은 종래의 연성 피씨비(FPCB, 연성회로기판)의 다양한 제조방법들이 이용될 수 있다. 예를 들어, 절연필름(예를 들어, 폴리이미드필름)(10)의 일면 혹은 양면에 적층된 동박을 이용하여 에칭공정을 이용하여 컨택핀(20) 형상의 패턴을 미세한 피치를 갖도록 형성하고, 그 위에 커버레이를 적층하여 컨택핀을 보호할 수 있다.

이때, 컨택핀(20)의 양단의 팁(20a,20b)은 테스트하고자 하는 디바이스의 단자 및 하부 테스트보드와 전기적으로 접촉하여야 하므로 절연필름의 외부로 노출되어져야 한다.

본 발명에 따른 연성 피씨비 컨택반조립체는 직사각 형상의 긴 절연필름(일면 혹은 양면에 동박이 코팅)을 준비한 후, 여기에 먼저, 상부에서 하부로 일정한 간격을 두고 수평방향으로 길게 스트립이 형성되도록 공지의 방법을 이용하여 에칭공정을 수행한다.

에칭공정을 통해 형성된 패턴의 위에는 커버레이를 적층하여 패턴을 보호하도록 한다.

상기와 같이 패턴이 형성된 연성 피씨비를 대상으로 일정간격의 직사각 형상의 경계홈(30)을 형성한다. 따라서, 각 단위 연성 피씨비는 상기 경계홈(30)을 사이에 두고 병렬로 반복적으로 연결된 구조를 갖게 되며, 경계홈(30)의 상단과 하단에 남게 되는 가느다란 부위는 각 단위 연성 피씨비를 연결하는 연결부재(11a,11b)로서의 기능을 수행하게 된다.

앞에서 언급된 바와 같이, 컨택핀(20)의 양단의 팁(20a,20b)은 테스트하고자 하는 디바이스의 단자 및 하부 테스트보드와 전기적으로 접촉하여야 하므로 절연필름의 외부로 노출되어져야 하므로, 단위 연성 피씨비의 컨택핀의 양끝단을 도금을 이용하여 성장시켜 팁(20a, 20b)을 형성한다.

이와 같은 과정에 의해 얻어질 수 있는 연성 피씨비 컨택반조립체는 이후 도 1에 도시한 바와 같은 접이선(A)를 중심으로 이웃한 단위 연성 피씨비(100a,100b,...)끼리 마주보도록 면이 겹쳐지도록 접거나, 접이선을 중심으로 절단하여 원하는 수 만큼 겹쳐 면끼리 붙인 상태의 컨택조립체를 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 연성 피씨비 컨택반조립체는 도 3에 도시한 바와 같이, 단위 연성 피씨비의 소정 위치에 정렬홀(12)을 형성한다. 이러한 정렬홀(12)은 각 단위 연성 피씨비(100a,100b)를 접어 겹치거나, 잘라 붙이는 과정에서 컨택핀(20)의 배열이 테스트하고자 하는 반도체 디바이스의 접속단자의 배열과 정확하게 대응하도록 정렬하게 한다.

도 4a,4b는 본 발명에 따른 바람직한 연성 피씨비 컨택반조립체의 실시예로써, 일련한 단위 연성 피씨비(100a,100b,100c,...)를 연결하는 연결부재(11a,11b)를 접어 겹친 얻어진 연성 피씨비 컨택조립체의 단면도 및 평면도를 각각 나타낸다.

연성 피씨비 컨택조립체를 얻기 위해 먼저, 제1 단위 연성 피씨비(100a)와 제2 단위 연성 피씨비(100b)를 연결하는 연결부재(11a)의 접이선 A를 중심으로 안으로 접어 제1 단위 연성 피씨비(100a)와 제2 단위 연성 피씨비(100b)를 정렬홀(12)이 일치되도록 겹쳐 붙인다.

다음으로, 제2 단위 연성 피씨비(100b)와 제3 단위 연성 피씨비(100c)를 연결하는 연결부재(11b)의 접이선 B를 중심으로 밖으로 접어 제2 단위 연성 피씨비(100b)와 제3 단위 연성 피씨비(100c)를 정렬홀(12)이 일치되도록 겹쳐붙인다.

이러한 과정에 의해 상기 각 단위 연성피씨비(100a,100b,100c,...)는 정렬홀(12)을 통해 정확하게 면이 대응되도록 겹쳐 붙여 대략 직육면체 형상의 연성피씨비 컨택조립체를 얻게 된다.

상기와 같이 얻어진 연성 피씨비 컨택조립체(100)의 상부면과 하부면에는 각 컨택핀의 접촉팁이 일정한 패턴을 갖고 노출되며, 소켓 베이스에 탑재하여 어뎁터에 탑재된 테스트 대상인 반도체 디바이스와 베이스 하부에 결합되는 테스트보드에 전기적으로 접촉되어진다.

도 5a,5b는 본 발명에 따른 바람직한 연성 피씨비 컨택반조립체의 다른 실시예의 단면도 및 평면도로써, 서로 이웃한 단위 연성 피씨비(100a,100b,100c,...)끼리는 컨택핀의 위치가 상하방향으로 상호 어긋나도록 패턴을 형성한 예가 도시되어 있다.

이와 같이 패턴을 어긋나게 형성하는 것에 의해 컨택핀간 피치를 더욱 미세하게 형성하는 것이 가능하고, 테스트 대상인 반도체 디바이스의 접촉단자(땜납볼)의 다양한 패턴에도 대응하여 적용이 가능한 장점을 제공한다.

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: 절연필름
11: 연결부재
12: 정렬홀
20: 컨택핀
30: 경계홈
100a,100b,100c: 단위 연성 피씨비

Claims (10)

1. 절연필름 내부 또는 표면에 일정간격을 두고 양단 팁이 노출되도록 형성된 복수개의 컨택핀을 포함하는 단위 컨택모듈이 복수개 겹쳐져 이루어지되,
   상기 단위 컨택모듈은 연성 피씨비로 이루어지고, 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 연결부위를 접어서 겹쳐져 이루어진 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   각 단위 연성 피씨비에 형성된 컨택트는 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 상호 엇갈리게 배치되도록 형성된 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체.
5. 제 1항 또는 제 4항의 컨택조립체가 장착된 소켓.
6. 절연필름 내부 또는 표면에 일정간격을 두고 양단 팁이 상하 노출되도록 형성된 복수개의 컨택핀을 포함하는 단위 연성 피씨비가 접힘 내지 절단이 가능한 연결부재를 통해 상호 연결된 미세피치를 갖는 컨택반조립체.
7. 제 6항에 있어서,
   각 단위 연성 피씨비에 형성된 컨택핀은 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 상호 엇갈리게 배치되도록 형성된 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택반조립체.
8. 제 6항에 있어서,
   각 단위 연성 피씨비에는 정렬홀이 형성된 것을 특징으로 하는 컨택반조립체.
9. 연결부재를 통해 연결된 복수개의 절연필름 각각의 내부 또는 표면에 일정간격을 두고, 양단 팁이 절연필름의 상면 및 하면으로부터 각각 노출되도록 복수개의 컨택핀을 형성하는 단계; 및
   상기 복수개의 컨택핀이 형성된 단위 연성 피씨비를 상기 필름의 연결부재를 접어서 서로 겹치는 단계;
   를 포함하는 미세피치를 갖는 컨택조립체의 제조방법.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 각 연성 피씨비에 형성된 컨택핀은 이웃하는 단위 연성 피씨비끼리 상호 엇갈리게 배치되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 미세피치를 갖는 컨택조립체의 제조방법.
    

Images