TWI453438B - 半導體測試插槽 - Google Patents

Description

半導體測試插槽 相關申請案之交叉引用

本申請案之優先權係為2011年9月23日在韓國智慧財產局申請之韓國專利申請號10-2011-0096121，並以引用之方式整體併入本文。

本發明係關於半導體測試插槽，更特定言之，係為減少由半導體之導線造成之損傷的半導體測試插槽。

半導體測試插槽係用於測試非破壞性狀態的半導體元件之電子信號。

在半導體測試插槽中，藉由適當的壓力按壓半導體導電單元的接觸區域與插槽的上端部分的同時，半導體測試插槽的異性下部分與PCB(印刷電路板)形成導電通道，而使電子信號的流動進行。一般而言，半導體測試插槽中成為導電通路的每一導電接腳應小於數百mΩ，和插槽重複接觸之數目應多於數萬次，而使電子信號的流動良好地進行。

此外，係在同時接觸數十至數百個接腳的狀況下進行電子測試。因此，即使在一個接腳上產生接觸不良或形成不穩定的接觸，則由於半導體測試插槽的不穩定而認 為測試之完成有缺陷(即使在完成測試之半導體係為正常)，因而降低產率。此外，由於根據缺陷之處理而造成之再檢查或生產之產率的減少，一般造成1至3%的嚴重損失。因此，半導體製造工廠不斷開發新技術，以使半導體測試插槽之產品具有良好的電氣壽命和產率。

當BGA(球柵陣列)之小球(半導體之導電單元)進入與接觸單元接觸，應防止橡膠薄膜之分離和損壞。此外，在主體外側中具有終端(鉛)的TSOP(薄型小尺寸封裝)或具有在主體底部上均勻形成之終端的扁平封裝的情況下，當半導體按壓至半導體測試插槽的接觸表面上時，半導體測試插槽之矽橡膠與導電粉末被推往所有方向的外側達一按壓容積。此時，由於在插槽和半導體終端間的接觸區域的摩擦，導電粉末很容易從矽橡膠分離。此外，由於半導體封裝的特性，與半導體測試插槽接觸者係為尖銳的橫截面，而使得矽橡膠膜容易損壞而有問題。

本發明已在上述問題保持注意，而本發明之態樣係提供一種半導體測試插槽，其中絕緣加固線係形成在同一方向上以作為半導體終端，亦即，依據所按壓之半導體測試插槽之容積擴大的方向，以最小化由接觸區域的摩擦造成之矽橡膠薄膜之損壞，該損壞係因為當半導體按 壓至半導體測試插槽之接觸表面時，半導體測試插槽之矽橡膠與導電粉末被推往所有方向的外側達一按壓容積。

根據本發明之示例性實施例，係提供一種半導體測試插槽，包含：導電矽單元，該導電矽單元係形成在與半導體裝置之導線接觸之區域中；絕緣矽單元，該絕緣矽單元係形成在不與半導體裝置之導線接觸之區域中，以支撐導電矽單元，並實行一絕緣層功能；以及至少一個絕緣加固線，該至少一個絕緣加固線係形成在與導電矽單元之導線接觸之區域中。

根據本發明之另一示例性實施例，半導體測試插槽可進一步包括支撐加固線，該支撐加固線將複數個絕緣加固線連接至絕緣矽單元之表面區域。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，半導體測試插槽可經配置以使絕緣加固線位在第一方向上，第一方向係為半導體測試插槽之寬度方向，而支撐加固線位在第二方向上，第二方向以直角跨越第一方向上之絕緣加固線。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，半導體測試插槽可經配置以使絕緣加固線位在第一方向上，第一方向係為半導體測試插槽之寬度方向，且形成一區域，該區域在第二方向上斷開，第二方向以直角跨越第一方向上之絕緣加固線。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，半導體測試插 槽可進一步包括側邊支撐加固線，該側邊支撐加固線在第二方向上連接至複數個絕緣加固線之一個端。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，側邊支撐加固線可位於跨越絕緣加固線彼此相鄰之兩端。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，絕緣加固線與支撐加固線可互相以直角跨越。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，絕緣加固線可經調整以對應於半導體裝置之導線間之距離，並可因此形成於導電矽單元之表面區域上。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，絕緣加固線可具有0.05至0.15mm之寬度、0.15至0.25mm之長度與0.05至0.3mm之厚度。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，絕緣加固線可由下列各者形成：聚四氟乙烯基氟碳樹脂纖維、醯胺纖維、聚亞醯胺纖維、聚丙烯酸脂基纖維、尼龍纖維或奈米纖維。

仍然根據本發明之另一示例性實施例，支撐加固線可由下列各者形成：聚四氟乙烯基氟碳樹脂纖維、醯胺纖維、聚亞醯胺纖維、聚丙烯酸脂基纖維、尼龍纖維或奈米纖維。

根據本發明，隨著藉由絕緣加固線形成在插槽的一個表面上而在平行地一個方向上按壓半導體裝置之導線，並亦按壓絕緣加固線，而使環繞絕緣加固線出現的導電粉末由於壓力相對自由地與導線接觸。因此，根據接觸 壓力的接觸面積增加，藉此改良接觸電阻。

此外，在本發明中，即使比習知技術之壓力小10至20%可實行更穩定的電接觸，藉此能夠根據重複接觸而改良壽命，並降低半導體測試插槽的測試不良率。

此外，根據本發明，當半導體接觸終端和插槽的導電粉末開始彼此接觸時，亦按壓絕緣加固線，所以相對寬的區域的導電粉末被按壓。因此，由於保持穩定的形狀，可最小化導電粉末的變形，而可改良相較於傳統的技術之重複接觸之壽命。

根據本發明之示例性實施例將在下文參照隨附圖式以更充分地描述。然而，在本發明之示例性實施例可以許多不同的形式實施，並且不應解釋為限於本文所述之實施例。反之，此示例性實施例中係提供以使得此揭示將是徹底的和完全的，並且將充分地傳達本發明的範圍至該領域具有通常知識者。關於實行類似功能和操作之元件，在本說明書中相同的數字係指相同的元件。

第1圖係根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽之側視圖。將參照第1圖解釋，根據本發明之本示例性實施例之半導體測試插槽。

根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽經配置以包括導電矽單元110，絕緣矽單元120與絕緣加固線 130。

導電矽單元110係形成與半導體裝置之導線140接觸之區域。

絕緣矽單元120係形成在不與半導體裝置之導線140接觸之區域中，以支撐導電矽單元110，並實行絕緣層功能。

至少一個絕緣加固線130係形成在與導電矽單元110之導線140接觸的表面區域上。此時，絕緣加固線130可形成在導電矽單元110之表面區域上，並可調整以對應半導體裝置之導線140間之距離。

根據本發明之半導體測試插槽採用絕緣加固線130，藉此防止導電矽單元110容易因尖銳的導線140而損壞。亦即，在由導線140按壓導電矽單元110之情況下，半導體導線由絕緣加固線130穩定地按壓。因此，在本發明中，當半導體接觸終端和插槽之導電粉末開始彼此接觸時，亦按壓絕緣加固線，並因此相對寬的區域的導電粉末被按壓。因此，保持穩定的形狀，藉此能夠最小化導電粉末的變形，而可改良相較於傳統的技術之重複接觸之壽命。

另外，當半導體裝置之導線140與導電矽單元110接觸且被按壓時，環繞絕緣加固線130之導電粉末由於壓力自由地與導線140接觸。因此，根據本發明之半導體測試插槽穩定地電性連接到半導體裝置之導線140，並且亦改良重複接觸的壽命。

因此，在本發明中，由於實行更穩定的電性接觸，而即使在相較於習知技術之低壓下，可改良重複接觸的壽命，並可減少半導體測試插槽之測試不良率。

第2圖係根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽之視圖。

如第2圖所示，根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽中，導電矽單元110和絕緣矽單元120形成之半導體之接觸區域上之絕緣材料形成的絕緣加固線130係形成在水平方向上。

像這樣，隨著絕緣加固線130在水平方向上形成，且當半導體裝置之導線按壓在半導體測試插槽之導電矽單元110上時，相較於絕緣加固線130形成網格形狀之情況，導線可使用相對小的力與導電粉末接觸。因此，在本發明中，沒有過大的力施加至變得薄與高度集成的半導體，藉此能夠減少晶片損壞或鍵被激發的現象，並改良半導體測試插槽之壽命。

使用穩定的電絕緣性與溫度及化學特性的絕緣材料以形成絕緣加固線130。

第3圖係根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽之放大視圖。更特定言之，第3圖圖示具有0.12mm之寬度、0.2mm之距離與0.1mm之厚度之絕緣加固線130之示例性實施例。

根據本發明之示例性實施例之絕緣加固線130係使用具有優異的電、熱和化學性質之絕緣材料形成。聚四氟 乙烯基氟碳樹脂纖維、醯胺纖維、聚亞醯胺纖維、聚丙烯酸脂基纖維、尼龍纖維、奈米纖維或類似物可使用為絕緣材料。

可藉由調整絕緣加固線130的寬度、距離與厚度使用絕緣加固線130，並在實行測試時根據半導體之接觸導線間之距離而使得絕緣加固線130具有0.05至0.15mm之寬度，0.15至0.25mm之距離，以及0.05至0.3mm之厚度。

第4、5及6圖係根據本發明之另一示例性實施例之半導體測試插槽之視圖。

根據本發明之示例性實施例，如第4、5及6圖所示，半導體測試插槽可進一步包括連接絕緣加固線123的支撐加固線135。

支撐加固線135可形成在絕緣矽單元的表面區域上，以跨越複數個絕緣加固線130。絕緣加固線130可由聚四氟乙烯基氟碳樹脂纖維、醯胺纖維、聚亞醯胺纖維、聚丙烯酸脂基纖維、尼龍纖維或奈米纖維形成。

根據本發明之另一示例性實施例，如第4圖所圖示，半導體測試插槽可經配置以使得支撐加固線135僅形成在中央部分。更具體言之，當絕緣加固線130佈置在第一方向上時，支撐加固線135可沿著絕緣加固線130的中央區域佈置在第二方向上。此時，根據本發明之示例性實施例中的中央區域係為包括不包括絕緣加固線130之佈置結構之兩端的內部區域之概念。

根據本發明之又另一示例性實施例，如第5圖所圖示，斷開支撐加固線135之中央區域，且支撐加固線135係連接至在第二方向上的複數個絕緣加固線130的一個端，而使得可形成韓國字母「」的形狀。

根據本發明之又另一示例性實施例，如第6圖所圖示，支撐加固線135可佈置以跨越彼此相鄰的絕緣加固線130的兩個端，並在絕緣加固線130和支撐加固線135可佈置以直角彼此跨越。亦即，如第6圖所圖示，佈置為跨越之結構係為藉由連接絕緣加固線130而將支撐加固線135佈置為類似韓國字母「」形狀之鋸齒形(zigzag sharp)的結構。

此外，在如晶片級封裝(CSP)之扁平封裝之情況下，如第7圖所圖示，因為在半導體測試插槽經配置以使得導電單元之導線在包裝下部的所有方向上平坦地形成，絕緣加固線130可形成平行於導線之方向。

因此，在本發明中，隨著藉由絕緣加固線形成在插槽的一個表面上而在平行地一個方向上按壓半導體裝置之導線，並亦按壓絕緣加固線，而因此環繞絕緣加固線出現的導電粉末由於壓力相對自由地與導線接觸。因此，隨著相較於習知技術之接觸壓力增加，而接觸面積增加，並因此由於接觸電阻之改良，即使在小了10%至20%的壓力亦可實行更穩定的電性接觸。因此，在本發明中，可改良半導體測試插槽的重複接觸的壽命，並可減少半導體測試插槽的測試不良率。

如前所述，在本發明之【實施方式】中已描述本發明的詳細的示例性實施例，應可藉由本領域具有通常知識者在不脫離本發明的精神或範疇的情況下輕義地修改和變化。因此，應理解，如前所述係為本發明的說明，而不應限制為所揭示的特定實施例，並且對所揭示的實施例的修改，以及其他實施例，係意欲包含在專利申請範圍及等效物的範圍中。

110‧‧‧導電矽單元

120‧‧‧絕緣矽單元

130‧‧‧絕緣加固線

135‧‧‧支撐加固線

140‧‧‧導線

隨附圖式係包括以提供本發明之進一步理解，並且被併入並構成本說明書的一部分。圖式所圖示之本發明的示例性實施例與說明書一起，用於解釋本發明的原則。在圖式中：第1圖係根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽之側視圖。

第2圖係根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽之視圖。

第3圖係根據本發明之示例性實施例之半導體測試插槽之放大視圖。

第4、5及6圖係根據本發明之另一示例性實施例之半導體測試插槽之視圖。

第7圖係為如晶片級封裝(CSP)之扁平封裝之視圖。

110‧‧‧導電矽單元

120‧‧‧絕緣矽單元

130‧‧‧絕緣加固線

140‧‧‧導線

Claims (11)

1. 一種半導體測試插槽，包含：一導電矽單元，該導電矽單元係形成在與一半導體裝置之導線接觸之一區域中；以及一絕緣矽單元，該絕緣矽單元係形成在不與該半導體裝置之該等導線接觸之一區域中，以支撐該導電矽單元，並實行一絕緣層功能；以及至少一個絕緣加固線，該至少一個絕緣加固線係形成在與該導電矽單元之該等導線接觸之該區域中。
2. 如請求項1所述之半導體測試插槽，更進一步包含一支撐加固線，該支撐加固線將該複數個絕緣加固線連接至該絕緣矽單元之一表面區域。
3. 如請求項2所述之半導體測試插槽，其中該半導體測試插槽經配置以使該等絕緣加固線位在一第一方向上，而該支撐加固線位在一第二方向上，該第二方向以直角跨越該第一方向上之該等絕緣加固線。
4. 如請求項2所述之半導體測試插槽，其中該半導體測試插槽經配置以使該等絕緣加固線位在該第一方向上，而形成一區域，該區域在該第二方向上斷開，該第二方向以直角跨越該第一方向上之該等絕緣加固線。
5. 如請求項3所述之半導體測試插槽，更進一步包含一側邊支撐加固線，該側邊支撐加固線在該第二方向上連接至該複數個絕緣加固線之一個端。
6. 如請求項5所述之半導體測試插槽，其中該側邊支撐加固線具有跨越該等絕緣加固線彼此相鄰之兩端之一結構。
7. 如請求項2所述之半導體測試插槽，其中該等絕緣加固線與該支撐加固線互相以直角跨越。
8. 如請求項1所述之半導體測試插槽，其中該絕緣加固線經調整以對應於該半導體裝置之該等導線間之一距離，並形成於該導電矽單元之一表面區域上。
9. 如請求項1所述之半導體測試插槽，其中該等絕緣加固線具有0.05至0.15mm之一寬度、0.15至.025mm之一長度與0.05至0.3mm之一厚度。
10. 如請求項1所述之半導體測試插槽，其中該等絕緣加固線係由下列各者形成：聚四氟乙烯基氟碳樹脂纖維、醯胺纖維、聚亞醯胺纖維、聚丙烯酸脂基纖維、尼龍纖維或奈米纖維。
11. 如請求項1所述之半導體測試插槽，其中該支撐加固線係由下列各者形成：聚四氟乙烯基氟碳樹脂纖維、醯胺纖維、聚亞醯胺纖維、聚丙烯酸脂基纖維、尼龍纖維或奈米纖維。