WO2016195251A1 - 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조 방법 - Google Patents

반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2016195251A1
WO2016195251A1 PCT/KR2016/004580 KR2016004580W WO2016195251A1 WO 2016195251 A1 WO2016195251 A1 WO 2016195251A1 KR 2016004580 W KR2016004580 W KR 2016004580W WO 2016195251 A1 WO2016195251 A1 WO 2016195251A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive
insulator
hole
semiconductor
elastic
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/004580
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
배준규
Original Assignee
배준규
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020150076712A external-priority patent/KR101673142B1/ko
Priority claimed from KR1020150089423A external-priority patent/KR101685023B1/ko
Application filed by 배준규 filed Critical 배준규
Publication of WO2016195251A1 publication Critical patent/WO2016195251A1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/04Housings; Supporting members; Arrangements of terminals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R3/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of measuring instruments, e.g. of probe tips
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer

Definitions

  • the present invention relates to a rubber socket for a semiconductor test, which can manufacture a rubber socket for a semiconductor test at a low cost, prevent an electric shock in the semiconductor package during the test of the semiconductor package, and precisely and easily align the conductive poles. .
  • the present invention relates to a technology capable of reducing the manufacturing cost of the semiconductor socket rubber socket by manufacturing the semiconductor socket rubber socket using only the lower magnet without the need to arrange the upper magnet.
  • the present invention provides a repulsive force and a bottom plate in the prior art when aligning the conductive poles by aligning the conductive poles by differently applying the volume ratio to the relative permeability of the conductive powder to the liquid insulator in the conductive pole of the rubber socket for semiconductor test.
  • the present invention relates to a rubber socket for a semiconductor test which can prevent a phenomenon in which an upper portion of a conductive pole is bent by a magnetic force of a magnet.
  • the present invention relates to a rubber socket for semiconductor test that can prevent the failure of the semiconductor package due to electric shock in the process of testing the semiconductor package by the conductive pole acts as an electrical switch of the rubber socket for the semiconductor test.
  • a finished semiconductor package is tested for electrical characteristics by semiconductor inspection equipment before sale.
  • a test socket corresponding to the electrical pin arrangement of the semiconductor package is manufactured, and the test socket thus manufactured interfaces the semiconductor package with the semiconductor inspection equipment.
  • an electrical signal of a predetermined pattern is sent from the semiconductor test equipment to the semiconductor package to check whether the signal response from the semiconductor package is good.
  • the rubber socket for semiconductor test is used as a burn-in socket for testing the durability of the semiconductor package in a harsh environment of high temperature during the manufacturing process of the semiconductor package, in addition to checking whether the semiconductor package is energized.
  • the semiconductor socket rubber socket is electrically connected to the semiconductor inspection equipment and is inspected while temporarily contacting a plurality of semiconductor packages. Therefore, the conductive pole, which is a contact terminal of the semiconductor socket rubber socket, has a myriad of semiconductor packages. Durability must be maintained to have a good contact environment from contact.
  • the rubber socket for semiconductor test is used in the process of inspecting the electrical characteristics of the semiconductor package, and the durability and proximity arrangement of the conductive poles are very important tasks.
  • a lower magnet (not shown) is disposed below the conductive pole 100 ′ to temporarily magnetize the conductive pole 100 ′ to align the plurality of conductive poles 100 ′ side by side in the vertical direction. Let's do it. At this time, as the density of the conductive poles increases, the separation distance between the conductive poles 100 'becomes very short, and accordingly, the repulsive force that pushes each other also occurs between the conductive poles 100'.
  • the repulsive force F generated at the upper end and the lower end of the conductive pole 100 ′ is similar.
  • the lower end of the conductive pawl 100 ′ can overcome the repulsive force between the conductive pawls because the attraction force with the lower plate magnet acts strongly.
  • the upper end of the conductive pole 100 ' is weak because the attraction force with the lower plate magnets do not overcome the repulsive force between the conductive poles are mutually open. Accordingly, as shown in FIG. 8, the distance between the conductive poles 100 ′ adjacent to each other becomes larger than the lower end d1, and the upper end d3 becomes larger, resulting in poor alignment of the conductive poles.
  • the lower magnet forms a line of magnetic force as shown by the dotted line in FIG.
  • Magnetic lines of force are formed in the vertical direction at the center of the lower magnet, but magnetic lines of force are distorted in the diagonal direction at the edge of the lower magnet. Accordingly, the conductive pawl 100 ′ disposed at the edge of the rubber socket for semiconductor test is affected by the distortion form of the magnetic field lines.
  • the lower end of the conductive pole 100 ' can overcome the distortion of the line of magnetic force because the attraction force with the lower magnet is strong, but the upper end of the conductive pole 100' has a weak attraction with the lower plate magnet, so it does not overcome the distortion of the line of magnetism. As shown in FIG. 9, it is distorted in an oblique direction.
  • top magnets are very expensive and have a long production period, which has contributed to the cost increase.
  • the magnetic force lines for the conductive poles are complicated to make technical analysis difficult, and thus, a plurality of conductive layers are arranged at high density in the manufacturing process. It is very difficult to align the pole 100 'correctly.
  • the present invention has been proposed in view of the above, and an object of the present invention is to provide a rubber socket for a semiconductor test which can increase the test reliability of a conductive pole.
  • Another object of the present invention is to provide a rubber socket for a semiconductor test which can prevent the top of the conductive pole from tilting due to the influence of repulsive force between the conductive poles or a magnetic force caused by a magnet in manufacturing the rubber socket.
  • Another object of the present invention is to provide a rubber socket for a semiconductor test that can prevent the electric shock of the semiconductor package in the process of testing the electrical characteristics of the semiconductor package.
  • Another object of the present invention is to provide a technique capable of manufacturing a rubber socket for semiconductor test at low cost.
  • the rubber socket for a semiconductor test for electrically connecting a semiconductor package, which is a device under test, and a semiconductor test equipment, and includes a ferromagnetic lower conductive pillar 101 and a low-molded upper conductive pillar.
  • a plurality of conductive poles 100 having a portion 102 in the vertical direction;
  • An electrical insulator having a predetermined elasticity to external force is formed so that a plurality of through holes penetrates in a vertical direction so that a plurality of conductive poles can be inserted therein, and the inner wall of the through holes grips the conductive poles so as to surround the outer wall of the conductive poles.
  • Insulating block 200 An insulating sheet 300 attached to the lower surface of the insulating block and formed in communication with the through hole so that the lower portion of the conductive pole is inserted into the opening hole so that the lower surface of the conductive pole is exposed downward; And a joint frame 400 interposed between the edge area of the insulating block and the insulating sheet and protruding to the outer wall of the insulating block to interface the connection with the semiconductor inspection equipment.
  • the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 has a predetermined elasticity against external force and the first conductive powder 121 is an elastic insulator with respect to the first conductive powder inside the elastic insulator 110 having a bar shape.
  • the ratio of 110 is formed so as to be a predetermined first volume ratio
  • the hypoallergenic upper conductive pillar portion 102 has a predetermined elasticity against external force and is electrically insulated inside the bar-shaped elastic insulator 110.
  • the second conductive powder 122 may be formed to include the second conductive powder 122 such that the ratio of the elastic insulator 110 to the second conductive powder becomes a second predetermined volume ratio greater than the first volume ratio.
  • the low-molded upper conductive pillar portion 102 may be formed in a gradation such that the second volume ratio gradually increases in a direction away from the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101.
  • the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 is a first conductive powder 121 having a specific permeability of 10 or more at a Kelvin temperature 300K inside the bar-shaped insulator 110 that is electrically insulated with a predetermined elasticity against external force.
  • the upper conductive pillar portion 102 has a specific elasticity against external force and has a specific permeability of 2 or less at a Kelvin temperature of 300 K inside the bar-shaped elastic insulator 110 that is electrically insulated.
  • the lower conductive upper conductive pillars 102 into which the 2 conductive powders 122 are inserted may be included.
  • the low-molded upper conductive pillar 102 may be formed in a gradient such that the relative permeability of the second conductive powder 122 gradually decreases toward the direction away from the ferromagnetic lower conductive pillar 101.
  • the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 is configured to be energized even when no external force is applied to the elastic insulator, and the low-molded upper conductive pillar portion 102 is fixed in a direction in which both ends thereof face each other with respect to the elastic insulator. It is preferably configured to be energized only in the state where the external force is applied, and is preferably energized when the semiconductor inspection equipment and the semiconductor package cooperate to apply a pushing force in a direction in which both ends of the conductive pole 100 face each other.
  • the conductive pole 100 may further include a conductive thin film portion 103 formed of a conductor formed on the upper end surface of the low-molded upper conductive pillar so as to be energized even when no external force is applied to the elastic insulator. .
  • the method of manufacturing a rubber socket for a semiconductor test according to the present invention for achieving the above object is to electrically connect a semiconductor package, which is a device under test, and a semiconductor test equipment, and (a) a ferromagnetic lower conductive pillar and a low-molding Generating a plurality of conductive poles having upper conductive pillars in a vertical direction; (b) contacting the insulating sheet having a plurality of opening holes formed on the upper surface of the magnetic block in correspondence with the cross-sectional diameter of the conductive pole to the upper surface of the magnet block; (c) stacking a joint frame on the upper surface of the edge of the insulating sheet to interface the connection with the semiconductor inspection equipment; (d) stacking the closed guide frame such that the lower surface is watertightly maintained with the upper surface of the joint frame along the upper surface of the joint frame; (e) aligning the conductive pawl upright on the upper surface of the insulating sheet by the magnetic force of the magnetic block so that the lower portion of the
  • step (a), (a-11) a first filling step of filling a plurality of through holes drilled in the vertical direction of the hole block by mixing the ratio of the liquid insulator to the conductive powder in a first predetermined volume ratio; (a-12) a first curing step of curing the liquid insulator filled in the through-hole to be an elastic insulator; (a-13) a first crimping step of pushing the elastic insulator downward through the through hole such that the upper predetermined part of the through hole becomes an empty space; (a-14) removing portions of the elastic insulator protruding from the lower surface of the hole block; (a-15) a second filling step of mixing the ratio of the liquid insulator to the conductive powder in a second volume ratio preset to a value greater than the first volume ratio and filling the upper empty space of the through hole; (a-16) a secondary curing step of curing the liquid insulator filled in the upper portion of the through hole to be an elastic insulator; (a-17)
  • step (a) the ratio of the liquid insulator to the conductive powder (a-21) is mixed in a first predetermined volume ratio so that the upper predetermined portion becomes an empty space for the plurality of through holes drilled in the vertical direction of the hole block.
  • the elastic insulator which has undergone the first curing step as the first volume ratio is filled in the first filling step is made to be energized even when no external force is applied, and as the second filling ratio is filled in the second volume ratio in the second filling step.
  • the elastic insulator that has undergone the curing step is made to be energized only in a state where at least a predetermined external force is applied to both ends in the opposite direction.
  • step (a) is to fill the plurality of through holes drilled in the vertical direction of the hole block with the liquid insulator mixed with the first conductive powder 121 having a specific permeability of 10 or more at a Kelvin temperature of 300K (a-31).
  • step (a) is a predetermined upper portion of the plurality of through-holes in which the liquid insulator mixed with the first conductive powder 121 having a specific permeability of 10 or more at a Kelvin temperature of 300K (a-41) is drilled in the vertical direction of the hole block.
  • the computer-readable recording medium records a program for causing the computer to execute the above-described method for manufacturing a rubber socket for semiconductor test.
  • the upper portion of the conductive poles does not open or incline due to mutual repulsive force or magnetic force. There is an advantage that can be placed.
  • the present invention can prevent the electric shock when testing the electrical characteristics of the semiconductor package by configuring the conductive pole so that the current is applied only when a predetermined or more external force is applied from both ends.
  • the present invention has the advantage that the manufacturing cost of the rubber socket can be lowered as the upper plate magnet is not required among the upper plate magnet and the lower plate magnet located in the upper and lower portions for the alignment of the conductive pole conventionally.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rubber socket for a semiconductor test according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing a conductive pole for constituting a rubber socket for a semiconductor test according to the present invention
  • FIG. 3 is a view showing a conductive powder for forming a conductive pole in the present invention.
  • FIG 4 is an exemplary view of a hole block for manufacturing a conductive pole according to the present invention.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram showing a cross-section of a hole block step by step in a first process embodiment of manufacturing a conductive pawl in the present invention.
  • FIG. 6 is an exemplary view showing step by step cross-section of a hole block in a second process embodiment of manufacturing a conductive pawl in the present invention
  • FIG. 7 is an exemplary diagram showing a step-by-step process of manufacturing a rubber socket for a semiconductor test according to the present invention.
  • FIG 8 is an exemplary view showing a state in which repulsive force is generated by a magnetic force between adjacent conductive poles in the prior art.
  • Figure 9 is an exemplary view showing a state in which the conductive poles are inclined by the magnetic force line of the magnet in the prior art.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a state in which conductive poles adjacent to each other are aligned correctly in the present invention.
  • Figure 11 is a flow chart showing the entire process of manufacturing a rubber socket for a semiconductor test according to the present invention.
  • FIG. 12 is a flow chart showing a first process embodiment for producing a conductive pawl in the present invention.
  • Figure 13 is a flow chart illustrating a second process embodiment of making a conductive pawl in the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rubber socket 1000 for a semiconductor test according to the present invention.
  • the semiconductor socket rubber socket 1000 of the present invention is a device for electrically connecting a semiconductor package (not shown), which is a device under test, and a semiconductor test equipment (not shown), to include a conductive pole 100, an insulating block 200, The insulation sheet 300 and the joint frame 400 are included.
  • the conductive pole 100 is composed of a ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 and a low-molded upper conductive pillar portion 102, which will be described later with reference to FIGS.
  • the insulating block 200 is an electrical insulator having a predetermined elasticity to an external force, and a plurality of through holes penetrates in a vertical direction so that the plurality of conductive poles 100 can be inserted therein, and an inner wall of the through hole forms an outer wall of the conductive pole. It is configured to grip the conductive pole 100 in a wrapping form.
  • the insulating block 200 is preferably cured from liquid silicon, which is an insulator. Injecting liquid silicone to fill the space between the conductive poles 100 in a state where a plurality of conductive poles 100 are erected and curing the conductive poles 100 in a state where the conductive poles 100 are gripped as shown in FIG. 1. Insulation block 200 is formed integrally connected with.
  • the insulating sheet 300 is attached to the lower surface of the insulating block 200 and is formed with an opening hole communicating with the through hole of the insulating block 200, the lower portion of the conductive pole 100 is inserted into the opening hole of the conductive pole 100
  • the lower surface is configured to be exposed downward.
  • the joint frame 400 is interposed between the edge region of the insulating block 200 and the insulating sheet 300 and protrudes to the outer wall of the insulating block 200 to be configured to interface with the semiconductor inspection equipment (not shown).
  • the joint frame 400 is integrally connected to the insulating block 200 without any connection means with the rubber socket for the semiconductor test. While the joint frame 400 is disposed in contact with the liquid silicon before the insulating block 200 is cured, the liquid silicone is cured into the insulating block 200 and the joint frame 400 is also integrally connected to the insulating block 200. Will be.
  • FIG. 2 is a view showing a conductive pawl 100 for constituting the rubber socket 1000 for a semiconductor test of the present invention
  • Figure 3 is a view showing a conductive powder for forming the conductive pawl 100 in the present invention.
  • a semiconductor inspection apparatus is mounted in a lower direction and a semiconductor package is contacted in an upper direction.
  • the conductive pole 100 is formed as an electric insulator in the form of a bar and has a predetermined elasticity against external force, and an elastic insulator 110 along the longitudinal direction of the elastic insulator 110.
  • the conductive powders 121, 122 and 120 included in the insulator 110 are provided.
  • the elastic insulator 110 is preferably made of a liquid insulator (for example, silicon) is cured. That is, the conductive pole 100 is formed through curing in a state where the liquid insulator 110 and the conductive powder 120 are mixed in the liquid state.
  • the conductive powder 120 interfaces a bidirectional energization of the semiconductor inspection equipment and the semiconductor package as a conductor.
  • Each grain constituting the conductive powder 120 is made of, for example, nickel (Ni), and the plating (140) is formed by plating gold (Au) on the surface of the nickel (Ni) grain, and the diameter is approximately 30 to 80 um. It can be made in the size of.
  • the conductive powder 120 in the state of powder particles and the liquid insulator 130 are mixed so that the liquid insulator is coated on the grain surface of the conductive powder 120. Then, when the liquid insulator 130 is cured, the grains, which are conductive powders 120 located between the liquid insulators 130, have electrical characteristics in which electricity flows to each other. Is formed.
  • the conductive pawl 100 includes a ferromagnetic lower conductive pillar 101 and a hypoallergenic upper conductive pillar 102.
  • the conductive powder used for the ferromagnetic lower conductive pillar 101 is called the first conductive powder 121
  • the conductive powder used for the low-molded upper conductive pillar 102 is referred to as the second conductive powder ( 122).
  • the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 Since the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 has a high magnetism, the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 has a strong tendency to be magnetized by a magnetic field. In particular, the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 is caught by a strong attraction force to the lower magnet. Accordingly, due to the repulsive force between the ferromagnetic lower conductive pillars 101 or the distortion of the lines of magnetic force, as shown in FIGS. 8 and 9, the ferromagnetic lower conductive pillars 101 do not appear to be angular or inclined with each other. The pillar portion 101 is aligned straight as intended.
  • the hypoallergenic upper conductive pillar 102 has a low tendency to be magnetized by a magnetic field because of its relatively low magnetism.
  • the hypoallergenic upper conductive pillar 102 is hardly magnetized because it is disposed far away from the lower magnet. . Accordingly, the repulsive force hardly occurs between the low-molded upper conductive pillars 102 and is not affected by the distortion of the magnetic force lines.
  • the upper conductive pillar portion 102 is a component that is physically connected to the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101, the low-molded upper conductive pillar portion 102 is also aligned without opening or inclination.
  • the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 and the low-molded upper conductive pillar portion 102 may be formed in a volume ratio between the conductive powders 120: 121 and 122 and the elastic insulator 110.
  • the second configuration embodiment for setting the specific permeability of the metal material forming the conductive powder (120: 121, 122) differently, which will be described later.
  • the conductive pole 100 may be configured to further include a conductive thin film portion 103, the conductive thin film portion 103 is formed in a thin film form as a conductor and the external force is not applied to the elastic insulator 110 Also laminated to the upper surface of the low-molded upper conductive pillar portion 102 so that it can be energized.
  • Continuous use of the semiconductor test rubber socket 1000 causes physical damage to the top of the conductive pole 100 due to contact with the semiconductor package, in which case the conductive pole 100 is replaced by replacing the conductive thin film part 103. Can be used for a long time.
  • the conductive pole 100 is energized between the grains of the conductive powders 121 and 122 only when the semiconductor inspection equipment and the semiconductor package cooperate to apply a pushing force in a direction in which both ends of the elastic insulator 110 face each other. It is preferable that the made to pass electricity.
  • the rubber socket for the semiconductor test is connected to the semiconductor inspection equipment and is energized, the semiconductor package is electrically connected to the upper end of the conductive pole 100 so that the conductive pole 100 does not conduct electricity like the switching off state. No shock occurs. In this state, when the semiconductor package is pressed downward with a predetermined force, electricity is supplied from the lower end portion to the upper end portion of the conductive pawl 100 so that the characteristic inspection of the semiconductor package becomes possible.
  • the ratio of the elastic insulator 110 to the first conductive powder 121 in the ferromagnetic lower conductive pillar 101 is called a first volume ratio.
  • the first volume ratio is a preset value.
  • the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 is preferably configured to be energized.
  • the second volume ratio is preset to a larger value than the first volume ratio. At this time, it is preferable that the low-molded upper conductive pillar portion 102 can be energized only in a state in which both ends of the elastic insulator 110 are applied with a predetermined external force in a direction facing each other.
  • the volume of the liquid insulator corresponding to the elastic insulator 110 with respect to the volume 10 of the first conductive powder 121 is composed of 1 to 5, the second conductive powder
  • the volume of the liquid insulator corresponding to the elastic insulator 110 with respect to the volume 10 of the 122 is preferably 5 to 15.
  • the value of the second volume ratio in the low-molded upper conductive pillar 102 may be gradually increased in the direction away from the ferromagnetic lower conductive pillar 101.
  • the lower conductive pillar portion 101 using the first conductive powder 121 is relative to the upper conductive pillar portion 102 using the second conductive powder 122. You will have stronger magnetism. Accordingly, the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 and the low-molded upper conductive pillar portion 102 can be formed.
  • the material of the first conductive powder 121 and the second conductive powder 122 may be configured differently.
  • the first conductive powder 121 is preferably configured by adopting a ferromagnetic metal (for example, Ni), and the second conductive powder 122 employs a weak magnetic metal (for example, Al and Cu) having almost no magnetic properties. It is preferable to configure. This manner is described in detail in the second configuration embodiment.
  • the first conductive powder 121 is preferably made of a metal powder (eg, Ni, Fe) having a high specific permeability value, preferably having a specific permeability of 10 or more at a Kelvin temperature of 300K. .
  • a metal powder eg, Ni, Fe
  • the second conductive powder 122 is made of metal powder (e.g., Al, Cu, Ag) having a low specific permeability value, preferably having a specific permeability of 2 or less at a Kelvin temperature of 300K. desirable.
  • metal powder e.g., Al, Cu, Ag
  • the first conductive powder 121 is configured as described above, since the density of magnetic flux passing through the magnetic field is higher than that of the second conductive powder 122, the first conductive powder 121 has stronger magnetic properties. Accordingly, the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 and the low-molded upper conductive pillar portion 102 can be formed.
  • relative permeability is a ratio indicating the degree of magnetic flux permeating to a specific object based on the degree of magnetic flux permeation in vacuum
  • the magnetic body is generally divided into semi-magnetic, paramagnetic, and ferromagnetic bodies according to the magnitude of the specific magnetic permeability value.
  • diamagnetic bodies eg, Au, Ag, Cu, Zn, ...) represent values with specific permeability less than 1
  • paramagnetic bodies eg, Al, Pt, ...) have values with specific permeability greater than 1.
  • Ferromagnetic materials eg, Ni, Co, Fe, ...) exhibit values with specific permeability greater than one.
  • Metals with high specific permeability are more affected by magnetic force because metals with high specific permeability have higher density of magnetic flux through magnetic field than metals with low specific permeability.
  • the ferromagnetic material exhibits a large value of specific permeability up to thousands at a Kelvin temperature of 300K.
  • the first conductive powder 121 forming the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 is preferably adopted among the ferromagnetic material.
  • the second conductive powder 122 forming the low-molded upper conductive pillar 102 may be adopted among paramagnetic or diamagnetic materials.
  • the diamagnetic material it is preferable to select a metal powder having a specific permeability of 0.90 or more at a Kelvin temperature of 300K.
  • the second conductive powder 122 constituting the low-molded upper conductive pillar 102 should have a low specific permeability value and be able to electrically connect the semiconductor package and the semiconductor inspection equipment with each other.
  • the second conductive powder 122 is selected from aluminum (Al), copper (Cu), and silver (Ag), which are metal materials having a specific permeability of 2 or less at a Kelvin temperature of 300 K and relatively high electrical conductivity. It is preferable.
  • the relative permeability of the second conductive powder 122 may be gradually gradientd into the metal powder toward the direction away from the ferromagnetic lower conductive pillar 101 in the low-molded upper conductive pillar 102.
  • FIG. 4 is an exemplary view of a hole block 10 for manufacturing a conductive pole according to the present invention. Referring to Figure 4, to make a conductive pole 100 according to the present invention first to configure a hole block 10 in the form of a plate.
  • a plurality of through holes 11 are formed in the hole block 10, and the through holes 11 penetrate in the vertical direction of the hole block 10.
  • the liquid insulator 130 including the first and second conductive powders 121, 122; 120 is mixed into the through hole 11 and then cured, an elastic insulator 110 is formed, and the hardened insulator 110 is formed from the through hole 11.
  • the elastic insulator 110 is separated, the conductive pole 100 having a predetermined elastic force may be obtained. Accordingly, the diameter of the conductive pole 100 corresponds to the inner diameter of the through hole 11 formed in the hole block 10.
  • FIG. 5 is an exemplary diagram showing the cross-section of the hole block 10 step by step in the first process embodiment of manufacturing the conductive pawl 100 in the present invention.
  • the material selection of the first and second conductive powders 121 and 122 and the volume ratio with the liquid insulator are performed according to the first and second configuration embodiments described above.
  • the first conductive powder 121 for the liquid insulator is applied to the ferromagnetic lower conductive pillar 101 for the through hole 11, which is an empty space of the hole block 10.
  • the mixture is subjected to the primary filling step of FIG. 5 (b) of filling the plurality of through holes 11 drilled in the vertical direction of the hole block 10.
  • the cured elastic insulator 110 is formed through a through hole as shown in FIG. 5C. 11) is subjected to the first crimping step to push the predetermined portion downward.
  • a second conductive powder 122 for the liquid insulator is mixed and filled in the upper predetermined portion, which is an empty space of the through hole 11, as shown in FIG. 5D.
  • the filling is subjected to the secondary filling step of FIG.
  • the liquid insulator undergoes a secondary curing step of hardening to form the elastic insulator 110.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram showing a cross-sectional view of the hole block 10 step by step in the second process embodiment of manufacturing the conductive pawl 100 in the present invention.
  • the material selection of the first and second conductive powders 121 and 122 and the volume ratio with the liquid insulator are performed according to the first and second configuration embodiments described above.
  • the first conductive powder 121 and the liquid insulator are mixed with the ferromagnetic lower conductive pillar 101 for the through hole 11, which is an empty space of the hole block 10.
  • the primary filling step of FIG. 6 (b) fills the plurality of through holes 11 drilled in the vertical direction of the hole block 10. At this time, instead of filling the through hole 11, only a part of the through hole 11 is filled so that an upper predetermined portion of the through hole 11 becomes an empty space.
  • a second conductive powder 122 and a liquid insulator are mixed and filled in the upper predetermined portion, which is an empty space of the through hole 11, in the state of FIG. 6B to correspond to the upper-molded upper conductive pillar 102. Go through the second filling step in (c).
  • FIG. 7 is an exemplary diagram illustrating a process of manufacturing a rubber socket for a semiconductor test according to the present invention step by step.
  • the insulating sheet 300 having a plurality of opening holes formed to fit the lower end of the conductive pawl 100 is disposed at a point where the plurality of conductive pawls 100 are to be placed.
  • the magnetic block 500 it is preferable to arrange the magnetic block 500 in advance on the lower surface of the insulating sheet 300.
  • the magnet block 500 is a component corresponding to the lower magnet described above.
  • the joint frame 400 is stacked on the upper surface of the insulating sheet 300 corresponding to the edge of the insulating sheet 300, and the guide frame 20 is stacked along the upper surface of the joint frame 400.
  • the portion erected on the conductive pole 100 at the boundary 20 forms a recessed structure.
  • the liquid insulator eg, silicon
  • Block 200 is generated.
  • FIG. 10 is an exemplary view showing a state in which conductive poles adjacent to each other are exactly aligned in the present invention.
  • the present invention solves the problems of the prior art described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • the magnetic block 500 is disposed adjacent to the lower portion of the conductive pole 100 to magnetize the conductive pole 100. Accordingly, the conductive poles 100 adjacent to each other generate magnetism with the same polarity and thus generate physical repulsive force.
  • the upper portion of the conductive pole 100 generates repulsion between the upper portion and the lower portion of the conductive pole 100 generates repulsion between the lower portion.
  • the lower portion of the conductive pole 100 is a portion corresponding to the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101, the mutual repulsive force between the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 adjacent to each other, but of the magnetic block 500 By the strong attraction force, the intended separation distance d1 is maintained as it is.
  • the upper portion of the conductive pole 100 is a portion corresponding to the low-molded upper conductive pillar 102, due to the characteristics of the low-hypermagnetic force between the adjacent low-molded upper conductive pillars 102 and the magnetic force line It is hardly affected by distortion. Accordingly, the upper separation distance d2 of the conductive pole 100 is maintained at the same level as the lower separation distance d1. It is not necessary to place the magnetic block on top of the conductive pawl 100 as in the prior art.
  • the conductive pole 100 has a ferromagnetic lower portion and a low-molded upper portion, alignment of the conductive poles 100 can be precisely and conveniently performed when manufacturing the rubber socket 1000 for the semiconductor test. .
  • the volume ratio with the liquid insulator 110 may be differently set with respect to the conductive powders 121 and 122, and the conductive powders 121 and 122 may be different.
  • the magnetic properties of, in particular, the specific permeability can be set differently.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating the entire process of manufacturing the rubber socket 1000 for semiconductor testing according to the present invention.
  • Step S110 First, a plurality of conductive poles 100 having a bar shape having a ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 and a low-molded upper conductive pillar portion 102 are generated.
  • the process of generating the conductive pole 100 will be described later with reference to FIGS. 12 and 13.
  • the volume ratio of and is made according to the first and second configuration embodiments described above.
  • Step S120 The insulating sheet 300 having a plurality of opening holes formed corresponding to the cross-sectional diameter of the conductive pole 100 is brought into close contact with the upper surface of the magnet block 500 having a plate shape.
  • Steps S130 and S140 Laminate the joint frame 400 to interface the connection with the semiconductor inspection equipment on the upper surface of the insulating sheet 300. Then, the closed guide frame 20 is stacked such that the lower surface of the joint frame 400 is kept tight with the upper surface of the joint frame 400.
  • Step S150 The conductive poles 100 are aligned on the upper surface of the insulating sheet 300 by the magnetic force of the magnetic block 500 so that the lower portion of the conductive poles 100 engages the opening holes of the insulating sheet 300.
  • Steps S160 and S170 Fill a space between the plurality of conductive poles 100 by injecting a liquid insulator into the guide frame 20, and the liquid insulator so that the liquid insulator is fixed integrally with the plurality of conductive poles 100.
  • the insulating block 200 is formed by curing the elastic insulator 110.
  • the insulating sheet 300 positioned on the lower surface of the insulating block 200 is preferably separated from the lower surface of the insulating block 200.
  • the insulating sheet 300 may be separated from the lower surface of the insulating block 200 separately.
  • the attachment layer 600 may also be separated together with the magnetic block 500, and the magnetic block 500 may be removed from the insulating sheet 300. After separation, the adhesion layer 600 may be sequentially separated.
  • FIG. 12 is a flow chart illustrating a first process embodiment of manufacturing a conductive pawl 100 having a ferromagnetic lower conductive pillar 101 and a low-molded upper conductive pillar 102 in the present invention.
  • the material selection and the volume ratio of the first and second conductive powders 121 and 122 to form the ferromagnetic lower conductive pillars 101 and the low-molded upper conductive pillars 102 and the liquid insulator were described above. According to the first and second configuration embodiment.
  • Steps S1111 and S1112 A first filling step is performed in which the liquid insulator mixed with the first conductive powder 121 is filled in the plurality of through holes 11 drilled in the vertical direction of the hole block 10.
  • the ratio of the liquid insulator to the first conductive powder 121 may be implemented by mixing the first volume ratio in a predetermined volume ratio, and the first conductive powder 121 having a specific permeability of 10 or more at a Kelvin temperature of 300K is added to the liquid insulator. You can also implement it by mixing.
  • the liquid insulator filled in the through hole 11 is subjected to the first curing step of curing to become the elastic insulator 110.
  • Steps S1113 and S1114 Next, the upper predetermined portion of the through hole 11 is made into an empty space by pushing the elastic insulator 110 having undergone the first curing step downwardly through the through hole 11. Car crushing step.
  • Steps S1115 and S1116 A second filling step of filling the upper empty space of the through hole 11 with the liquid insulator mixed with the second conductive powder 122 is performed.
  • the ratio of the liquid insulator to the second conductive powder 121 may be implemented by mixing the second volume ratio larger than the first volume ratio, and the second conductive powder 122 having a specific permeability of 2 or less at a Kelvin temperature of 300K. ) Can be implemented by mixing a liquid insulator.
  • a second curing step of curing the liquid insulator filled in the upper portion of the through hole 11 is performed.
  • the elastic insulator 110 formed by curing the liquid insulator filled in the upper portion of the through hole 11 forms a different layer from the elastic insulator 110 formed through the first curing step.
  • Step S1117 Then, the cured elastic insulator 110 is separated from the hole block 10 to complete the conductive pole 100 according to the present invention.
  • the elastic insulator 110 formed in step S1112 corresponds to the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 so that the first conductive powder may be energized even when no external force is applied from both ends of the conductive pole 100. It is preferable that the blending ratio (eg, volume ratio) of (121) be set.
  • the elastic insulator 110 formed in step S1116 corresponds to the low-molded upper conductive pillar portion 102 so as to be energized only in a state in which a predetermined or more external force is applied from both ends of the conductive pole 100. It is preferable that a blending ratio (eg, volume ratio) of the conductive powder 122 is set.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a second process embodiment of manufacturing a conductive pawl 100 having a ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 and a low-molded upper conductive pillar portion 102 in the present invention.
  • the material selection and the volume ratio of the first and second conductive powders 121 and 122 to form the ferromagnetic lower conductive pillars 101 and the low-molded upper conductive pillars 102 and the liquid insulator were described above. According to the first and second configuration embodiment.
  • Steps S2111 and S2112 A first filling step is performed in which the liquid insulator mixed with the first conductive powder 121 is filled in the plurality of through holes 11 so that the upper predetermined portion becomes an empty space.
  • the ratio of the liquid insulator to the first conductive powder 121 may be implemented by mixing the first volume ratio in a predetermined volume ratio, and the first conductive powder 121 having a specific permeability of 10 or more at a Kelvin temperature of 300K is added to the liquid insulator. You can also implement it by mixing.
  • the liquid insulator filled in the through hole 11 is subjected to the first curing step of curing to become the elastic insulator 110.
  • Steps S2113 and S2114 Next, a second filling step is performed in which the liquid insulator mixed with the second conductive powder 122 is filled in the upper empty space of the through hole 11.
  • the ratio of the liquid insulator to the second conductive powder 121 may be implemented by mixing the second volume ratio larger than the first volume ratio, and the second conductive powder 122 having a specific permeability of 2 or less at a Kelvin temperature of 300K. ) Can be implemented by mixing a liquid insulator.
  • a second curing step of curing the liquid insulator filled in the upper portion of the through hole 11 is performed.
  • the elastic insulator 110 formed by curing the liquid insulator filled in the upper portion of the through hole 11 forms a different layer from the elastic insulator 110 formed through the first curing step.
  • Step S2115 Then, the cured elastic insulator 110 is separated from the hole block 10 to complete the conductive pole 100 according to the present invention.
  • the elastic insulator 110 formed in step S2112 corresponds to the ferromagnetic lower conductive pillar portion 101 so that the first conductive powder may be energized even when no external force is applied from both ends of the conductive pole 100. It is preferable that the blending ratio (eg, volume ratio) of (121) be set.
  • the elastic insulator 110 formed in step S2114 corresponds to the low-molded upper conductive pillar portion 102 so as to allow energization only in a state in which a predetermined or more external force is applied from both ends of the conductive pole 100. It is preferable that a blending ratio (eg, volume ratio) of the conductive powder 122 is set.
  • the invention can also be embodied in the form of computer readable codes on a computer readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored.
  • Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like, which may be implemented in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet). .
  • the computer readable recording medium can also store and execute computer readable code in a distributed manner over networked computer systems.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓을 낮은 비용으로 제작하고 반도체 패키지를 테스트하는 과정에서 반도체 패키지에 전기쇼크를 방지하며, 도전성 폴의 정렬을 정밀하고 간편하게 수행할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓의 도전성 폴에서 액상 절연체에 대한 도전성 파우더의 부피비 내지 비투자율을 상하부 상이하게 적용함에 따라 도전성 폴을 정렬시킬 때 종래기술에서 도전성 폴들 간의 척력 및 하판 자석의 자기력에 의해 도전성 폴의 상부가 휘는 현상을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.

Description

반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조 방법
본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓을 낮은 비용으로 제작하고 반도체 패키지를 테스트하는 과정에서 반도체 패키지에 전기쇼크를 방지하며, 도전성 폴의 정렬을 정밀하고 간편하게 수행할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 상판 자석은 배치될 필요없이 하판 자석만을 이용하여 반도체 테스트용 러버 소켓을 제작함으로써 반도체 테스트용 러버 소켓의 제작 비용을 저감시킬 수 있는 기술에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓의 도전성 폴에서 액상 절연체에 대한 도전성 파우더의 부피비 내지 비투자율을 상하부 상이하게 적용함에 따라 도전성 폴을 정렬시킬 때 종래기술에서 도전성 폴들 간의 척력 및 하판 자석의 자기력에 의해 도전성 폴의 상부가 휘는 현상을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 도전성 폴이 반도체 테스트용 러버 소켓의 전기적 스위치 역할을 해줌으로써 반도체 패키지를 테스트하는 과정에서 전기쇼크에 의한 반도체 패키지의 고장을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓에 관한 것이다.
보통 가공이 완료된 반도체 패키지는 판매 전에 반도체 검사장비를 통해 전기적 특성을 테스트하게 된다. 이때, 반도체 패키지의 전기적인 핀 배열에 대응하는 테스트 소켓을 제작하고 이렇게 제작된 테스트 소켓이 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 인터페이스한다.
구체적으로는 반도체 테스트용 러버 소켓을 매개로 하여 반도체 검사장비와 반도체 패키지를 연결한 후에 반도체 검사장비로부터 반도체 패키지에 미리 설정된 패턴의 전기적인 신호를 보내어 반도체 패키지로부터 신호 응답이 양호한지 여부를 확인한다.
그리고, 반도체 테스트용 러버 소켓은 반도체 패키지의 통전 여부 검사 외에도 반도체 패키지의 제조 과정 중 고온의 가혹한 환경에서 반도체 패키지의 내구성을 테스트하는 번인(burn in) 소켓으로도 활용된다.
이때, 반도체 테스트용 러버 소켓은 반도체 검사장비에 전기적으로 연결된 상태에서 다수의 반도체 패키지와 일시적으로 무수한 접촉을 하면서 검사를 수행하기 때문에 반도체 테스트용 러버 소켓의 접촉단자인 도전성 폴은 반도체 패키지와의 무수한 접촉으로부터 양호한 접촉 환경을 가질 수 있도록 내구성을 유지해야 한다.
또한, BGA(Ball Grid Array) 타입과 LGA(Land Grid Array) 타입으로 진화함에 따라 반도체 패키지의 핀 피치(pin-pitch)가 감소하게 되었고, 그에 따라 반도체 테스트용 러버 소켓에서도 도전성 폴들을 상호 근접시켜 고밀도로 배치해야만 하는 과제가 발생하였다.
이처럼 반도체 테스트용 러버 소켓은 반도체 패키지의 전기적 특성을 검사하는 프로세스에서 사용되는데 도전성 폴의 내구성과 근접 배치가 매우 중요한 과제이다.
한편, 반도체 검사장비에 반도체 테스트용 러버 소켓이 연결되어 전기가 통하고 있는 상태에서 반도체 테스트용 러버 소켓에 반도체 패키지(예: IC 패키지)가 접촉되는 순간 전기적인 쇼크가 발생하여 반도체 패키지가 고장나는 문제가 종래로부터 있었다.
또한, 종래에는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제작 과정에서 도전성 폴을 정렬하기 위해 상부와 하부에 상판 자석과 하판 자석을 각각 배치하였는데, 이중에서 상판 자석은 공중에 떠 있는 금형으로 만들게 되어 제작비용이 매우 고가이고 제작 기간도 길다는 문제점이 있었다. 도전성 폴의 정렬에 상판 자석이 필요한 이유를 설명하기 위해 하판 자석만으로 도전성 폴을 정렬하였을 때의 문제점을 도 8과 도 9를 참조하여 기술한다.
먼저 도 8을 참조하면, 도전성 폴(100')의 하부에 하판 자석(미도시)을 배치하여 도전성 폴(100')을 일시적으로 자화시켜 다수의 도전성 폴(100')을 상하방향으로 나란히 정렬시킨다. 이때, 도전성 폴의 밀도가 높아짐에 따라 도전성 폴(100') 간의 이격 거리가 매우 짧아졌고, 그에 따라 도전성 폴(100') 상호 간에도 서로 밀어내는 척력이 발생한다.
이때 도전성 폴(100')의 상단부와 하단부에서 발생하는 척력(F)이 비슷하다고 가정한다. 도전성 폴(100')의 하단부는 하판 자석과의 인력이 강하게 작용하므로 도전성 폴들 상호간의 척력을 극복할 수 있다. 하지만, 도전성 폴(100')의 상단부는 하판 자석과의 인력이 약하므로 도전성 폴들 상호간의 척력을 극복하지 못하고 상호 벌어지게 된다. 그에 따라, 도 8에 도시된 것과 같이 상호 인접하는 도전성 폴들(100') 간의 거리는 하단부(d1)보다 상단부(d3)가 커지게 되고, 결국 도전성 폴의 정렬이 불량해진다.
다음으로 도 9를 참조하면, 다수의 도전성 폴이 상호 근접하여 일렬로 배치된 상태로 하판 자석 위에 세워졌을 때 자석의 자기력선에 의해 도전성 폴이 기울어지는 현상이 발생한다.
하판 자석은 도 9에서의 점선과 같이 자기력선을 형성한다. 하판 자석의 중앙 부분에서는 수직 방향으로 자기력선이 형성되겠지만 하판 자석의 가장자리에서는 사선 방향으로 자기력선이 왜곡된다. 그에 따라, 반도체 테스트용 러버 소켓에서 가장자리에 배치된 도전성 폴(100')은 자기력선의 왜곡 형태에 따라 영향을 받게 된다.
도전성 폴(100')의 하단부는 하판 자석과의 인력이 강하게 작용하므로 자기력선의 왜곡을 극복할 수 있지만, 도전성 폴(100')의 상단부는 하판 자석과의 인력이 약하므로 자기력선의 왜곡을 극복하지 못하고 도 9에 도시된 바와 같이 사선 방향으로 틀어지게 된다.
결국, 반도체 테스트용 러버 소켓을 제작할 때 도전성 폴들을 정렬하는 공정에서 하판 자석만을 사용하면 도전성 폴(100')의 상단부가 벌어지는 현상이 발생하였다. 이러한 문제점 때문에 종래에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 도전성 폴(100')의 상부와 하부에 상판 자석과 하판 자석을 각각 배치하는 구성을 채택하였다.
그러나, 상판 자석과 하판 자석을 둘다 사용하는 구성으로 인하여 다른 문제점이 새로이 발생하였다.
먼저, 상판 자석은 제작비용이 매우 고가이고 제작 기간도 길어서 비용 상승의 요인이 되어왔다.
또한, 도전성 폴(100')의 위 아래에 2개의 자석이 위치함에 따라 도전성 폴들에 대한 자기력선이 복잡하게 형성되어 기술적 분석이 곤란해졌으며, 그에 따라 제품제조 과정에서 고밀도로 배치되어 있는 다수의 도전성 폴(100')을 정확하게 정렬하는 것이 매우 어렵게 되었다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 기술이 요망되어 왔다.
본 발명과 관련하여 발견된 선행기술문헌은 다음과 같다.
1. 대한민국 특허출원 10-2008-0087701호 "반도체 테스트 소켓"
2. 대한민국 특허출원 10-2008-0079554호 "고주파용 반도체 테스트 소켓"
3. 대한민국 특허출원 10-2012-0050563호 "면상 적층을 통한 패키지 테스트용 테스트 소켓의 제조 방법"
4. 대한민국 특허출원 10-2012-0027331호 "스프링부재를 포함하는 테스트용 러버소켓"
5. 대한민국 특허출원 10-2007-0126227호 "반도체 테스트 소켓"
본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 도전성 폴의 테스트 신뢰성을 높일 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 러버 소켓의 제조시 도전성 폴 간의 척력이나 자석에 의한 자기력의 영향으로 도전성 폴의 상부가 기울어지는 것을 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반도체 패키지의 전기적 특성을 테스트하는 과정에서 반도체 패키지의 전기쇼크를 방지할 수 있는 반도체 테스트용 러버 소켓을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반도체 테스트용 러버 소켓을 낮은 비용으로 제작할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓은 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 것으로서, 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 상하 방향으로 구비하는 다수의 도전성 폴(100); 외력에 소정 탄성을 갖는 전기적인 절연체로서 다수의 도전성 폴이 끼워질 수 있도록 상하방향으로 관통하는 다수의 관통공이 형성되며, 관통공의 내벽이 도전성 폴의 외벽을 감싸는 형태로 도전성 폴을 그립하도록 하는 절연 블록(200); 절연 블록의 하면에 부착되고 관통공과 연통하는 개구공이 형성되어 도전성 폴의 하면이 하방향으로 노출되게 도전성 폴의 하부가 개구공에 끼워지도록 하는 절연 시트(300); 절연 블록의 테두리 영역과 절연 시트 사이에 끼워지고 절연 블록의 외측벽으로 돌출되어 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임(400);을 포함하여 구성된다.
이때, 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 제 1 도전성 파우더(121)가 제 1 도전성 파우더에 대한 탄성 절연체(110)의 비율이 미리 설정된 제 1 부피비가 되도록 포함되어 형성된 것이고, 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 제 2 도전성 파우더(122)가 제 2 도전성 파우더에 대한 탄성 절연체(110)의 비율이 제 1 부피비보다 큰 미리 설정된 제 2 부피비가 되도록 포함되어 형성된 것일 수 있다.
또한, 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 강자성형 하부 도전기둥부(101)로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 제 2 부피비가 점차적으로 커지게 그라데이션 형성될 수 있다.
또한, 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)가 포함되어 형성된 것이고, 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)가 삽입된 저자성형 상부 도전기둥부(102)가 포함되어 형성된 것일 수도 있다.
이때, 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 강자성형 하부 도전기둥부(101)로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 제 2 도전성 파우더(122)의 비투자율이 점차적으로 작은 금속 분말이 되도록 그라데이션 형성될 수 있다.
또한, 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 탄성 절연체에 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 구성되고, 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 탄성 절연체에 대해 양단부가 상호 마주하는 방향으로 일정 이상의 외력이 가해지는 상태에서만 통전 가능하도록 구성되어, 반도체 검사장비와 반도체 패키지가 협동하여 도전성 폴(100)의 양단부가 상호 마주하는 방향으로 미는 힘을 가할 때 통전되는 것이 바람직하다.
또한, 도전성 폴(100)은, 탄성 절연체에 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 저자성형 상부 도전기둥부의 상단면에 도전체로 이루어진 박막 형태의 도전성 박막부(103);를 더 포함할 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법은 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 것으로서, (a) 강자성형 하부 도전기둥부와 저자성형 상부 도전기둥부를 상하 방향으로 구비하는 다수의 도전성 폴을 생성하는 단계; (b) 도전성 폴의 단면 직경에 대응하여 다수의 개구공이 형성된 절연 시트를 플레이트 형태의 자석 블록 상면에 밀착시키는 단계; (c) 절연 시트의 테두리 상면에 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임을 적층하는 단계; (d) 조인트 프레임의 상면을 따라 하면이 조인트 프레임의 상면과 수밀 유지되도록 폐쇄형의 가이드 프레임을 적층하는 단계; (e) 도전성 폴의 하부가 개구공에 맞물리도록 도전성 폴을 자석 블록의 자기력으로 절연 시트의 상면에 세워 정렬시키는 단계; (f) 가이드 프레임의 내측에 액상 절연체를 주입하여 다수의 도전성 폴 사이 공간을 채우는 단계; (g) 액상 절연체가 다수의 도전성 폴과 일체로 고정되도록 액상 절연체를 탄성 절연체로 경화시키는 단계; (h) 일체로 연결된 도전성 폴, 탄성 절연체, 조인트 프레임을 자석 블록과 가이드 프레임으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성된다.
이때, 단계 (a)는, (a-11) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 1차 채움 단계; (a-12) 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계; (a-13) 관통홀의 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 탄성 절연체를 관통홀의 하방으로 소정 부분 밀어내는 1차 압착 단계; (a-14) 홀 블록의 하면으로 돌출된 탄성 절연체 부분을 제거하는 단계; (a-15) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 제 1 부피비보다 큰 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 관통홀의 상부 빈 공간에 채워넣는 2차 채움 단계; (a-16) 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계; (a-17) 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 단계 (a)는, (a-21) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 대해 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 채우는 1차 채움 단계; (a-22) 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계; (a-23) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 제 1 부피비보다 큰 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 관통홀의 상부 빈 공간에 채우는 2차 채움 단계; (a-24) 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계; (a-25) 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 1차 채움 단계에서 제 1 부피비로 채워짐에 따라 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체는 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 이루어지고, 2차 채움 단계에서 제 2 부피비로 채워짐에 따라 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체는 마주보는 방향으로 미리 설정된 일정 이상의 외력이 양 단부에 가해지는 상태에서만 통전이 가능하도록 이루어진다.
또한, 단계 (a)는, (a-31) 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)를 섞은 액상 절연체를 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 1차 채움 단계; (a-32) 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계; (a-33) 관통홀의 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 관통홀의 하방으로 소정 부분 밀어내는 1차 압착 단계; (a-34) 홀 블록의 하면으로 돌출된 탄성 절연체 부분을 제거하는 단계; (a-35) 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)를 액상 절연체에 섞어 관통홀의 상부 빈 공간에 채우는 2차 채움 단계; (a-36) 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계; (a-37) 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 단계 (a)는, (a-41) 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)를 섞은 액상 절연체를 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 대해 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 채우는 1차 채움 단계; (a-42) 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계; (a-43) 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 관통홀의 상부 빈 공간에 채우는 2차 채움 단계; (a-44) 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계; (a-45) 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 홀 블록으로부터 분리하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 컴퓨터로 판독가능한 기록매체는 컴퓨터에 이상과 같은 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 것이다.
본 발명은 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 과정에서 도전성 폴을 정렬할 때 도전성 폴의 상부가 상호 척력이나 자기력의 영향에 의해 벌어지거나 기울어지는 현상이 발생하지 않으므로 반도체 테스트용 러버 소켓의 도전성 폴을 고밀도로 배치할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 양단부로부터 일정 이상의 외력이 가해지는 경우에만 통전이 이루어지도록 도전성 폴을 구성함에 따라 반도체 패키지의 전기적 특성 테스트시 전기쇼크를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 종래에 도전성 폴의 정렬을 위해 상하부에 위치하는 상판 자석과 하판 자석 중에서 상판 자석이 필요 없게 됨에 따라 러버 소켓의 제조 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 구성하기 위한 도전성 폴을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에서 도전성 폴을 형성하는 도전성 파우더를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 도전성 폴을 제작하기 위한 홀 블록의 예시도.
도 5는 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 1 프로세스 실시예에서 홀 블록의 단면을 단계적으로 도시한 예시도.
도 6은 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 2 프로세스 실시예에서 홀 블록의 단면을 단계적으로 도시한 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 제작하는 과정을 단계적으로 도시한 예시도.
도 8은 종래기술에서 상호 인접한 도전성 폴 간의 자력에 의해 척력이 발생한 상태를 도시한 예시도.
도 9는 종래기술에서 도전성 폴들이 자석의 자기력선에 의해 기울어진 상태를 도시한 예시도.
도 10은 본 발명에서 상호 인접하는 도전성 폴이 정확하게 정렬되어 있는 상태를 도시한 예시도.
도 11은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 제조하는 전체 프로세스를 나타내는 순서도.
도 12는 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 1 프로세스 실시예를 나타내는 순서도.
도 13은 본 발명에서 도전성 폴을 제조하는 제 2 프로세스 실시예를 나타내는 순서도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)의 단면을 나타내는 도면이다.
본 발명의 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)은 피검사 디바이스인 반도체 패키지(미도시)와 반도체 검사장비(미도시)를 전기적으로 연결하기 위한 장치로서 도전성 폴(100), 절연 블록(200), 절연 시트(300), 조인트 프레임(400)을 포함하여 구성된다. 본 발명에서는 도전성 폴(100)이 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)로 구성되는데, 이에 대해서는 도 2 및 도 3을 참조하여 후술한다.
절연 블록(200)은 외력에 소정 탄성을 갖는 전기적인 절연체로서 다수의 도전성 폴(100)이 끼워질 수 있도록 상하방향으로 관통하는 다수의 관통공이 형성되며, 관통공의 내벽이 도전성 폴의 외벽을 감싸는 형태로 도전성 폴(100)을 그립하도록 구성된다.
절연 블록(200)은 바람직하게는 절연체인 액상 실리콘으로부터 경화되어 이루어진다. 다수의 도전성 폴(100)이 세워진 상태에서 도전성 폴(100) 사이의 공간을 채우도록 액상 실리콘을 주입한 후 이를 경화시키면 도 1에서와 같이 도전성 폴(100)을 그립한 상태로 도전성 폴(100)와 일체로 연결되는 절연 블록(200)이 형성된다.
절연 시트(300)는 절연 블록(200)의 하면에 부착되고 절연 블록(200)의 관통공과 연통하는 개구공이 형성되며, 이 개구공에 도전성 폴(100)의 하부가 끼워져 도전성 폴(100)의 하면이 하방향으로 노출되도록 구성된다.
조인트 프레임(400)은 절연 블록(200)의 테두리 영역과 절연 시트(300) 사이에 끼워지고 절연 블록(200)의 외측벽으로 돌출되어 반도체 검사장비(미도시)와의 연결을 인터페이스하도록 구성된다.
조인트 프레임(400)은 반도체 테스트용 러버 소켓과 별도의 연결수단 없이 절연 블록(200)과 일체로 연결된다. 절연 블록(200)이 경화되기 전에 액상 실리콘에 맞닿도록 조인트 프레임(400)을 배치한 상태에서 액상 실리콘이 절연 블록(200)으로 경화되면서 조인트 프레임(400)도 절연 블록(200)에 일체로 연결되는 것이다.
도 2는 본 발명의 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)을 구성하기 위한 도전성 폴(100)을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에서 도전성 폴(100)을 형성하기 위한 도전성 파우더를 나타내는 도면이다. 도 2와 도 3에서 일반적으로는 하부 방향으로 반도체 검사장비가 장착되고 상부 방향으로 반도체 패키지가 접촉하게 된다.
도 2를 참조하면, 도전성 폴(100)은 전기적인 절연체로서 바(bar) 형태로 길게 형성되며 외력에 대해 소정 탄성을 갖는 탄성 절연체(110)와, 탄성 절연체(110)의 길이 방향을 따라 탄성 절연체(110)의 내측에 포함되는 도전성 파우더(121, 122; 120)를 구비한다. 이때, 탄성 절연체(110)는 바람직하게는 액상 절연체(예: 실리콘)가 경화되어 이루어진다. 즉, 액체 상태의 탄성 절연체(110)와 도전성 파우더(120)가 섞인 상태에서 경화를 거쳐 도전성 폴(100)이 형성된다.
도 3을 참조하면, 도전성 파우더(120)는 전도체로서 반도체 검사장비와 반도체 패키지의 양방향 통전을 인터페이스한다. 도전성 파우더(120)를 이루는 각 알갱이는 예컨대 니켈(Ni) 성분으로 이루어지고, 니켈(Ni) 성분의 알갱이 표면에 금(Au)을 도금하여 도금부(140)를 형성하며 직경은 대략 30~80um의 크기로 이루어질 수 있다.
분말입자의 상태인 도전성 파우더(120)와 액상 절연체(130)(예: 실리콘)를 혼합하여 액상(liquid)의 절연체가 도전성 파우더(120)의 알갱이 표면에 코팅되도록 한다. 그런 후에 액상 절연체(130)를 경화시키면 액상 절연체(130) 사이사이에 위치한 도전성 파우더(120)인 알갱이들이 상호 전기가 통하는 전기적 특성을 갖게 되어 전체적으로 하나의 도전성 탄성체 역할을 하는 도전성 폴(100)이 형성된다.
도 2를 참조하면, 도전성 폴(100)은 강자성형 하부 도전기둥부(101)과 저자성형 상부 도전기둥부(102)로 구성된다. 설명의 편이를 위하여 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 사용되는 도전성 파우더를 제 1 도전성 파우더(121)라고 부르고, 저자성형 상부 도전기둥부(102)에 사용되는 도전성 파우더를 제 2 도전성 파우더(122)라고 부른다.
강자성형 하부 도전기둥부(101)는 자성이 높기 때문에 자기장에 의해 자화되는 성향이 강한데, 특히 하단 자석에 인접해 있기에 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 하단 자석에 강한 인력으로 붙잡히게 된다. 그에 따라 강자성형 하부 도전기둥부(101) 간의 척력이나 자기력선의 왜곡에 의해 도 8과 도 9에서처럼 강자성형 하부 도전기둥부(101)가 서로 벌어지거나 기울어지는 현상은 나타나지 않게 되고, 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 의도한 대로 똑바로 정렬하게 된다.
저자성형 상부 도전기둥부(102)는 자성이 상대적으로 낮기 때문에 자기장에 의해 자화되는 성향이 약한데, 특히 하단 자석에 멀리 떨어져서 배치되어 있기 때문에 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 거의 자화되지 않는다. 그에 따라, 저자성형 상부 도전기둥부(102) 간에는 척력도 거의 발생하지 않고 자기력선의 왜곡에 의한 영향도 받지 않는다. 이때, 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 물리적으로 연결되어 있는 구성요소이므로 저자성형 상부 도전기둥부(102)도 벌어짐이나 기울어짐 없이 똑바로 정렬하게 된다.
도전성 폴(100)에서 강자성형 하부 도전기둥부(101)과 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 구별되게 형성하는 방안으로는 도전성 파우더(120: 121, 122)와 탄성 절연체(110)의 부피비를 상이하게 설정하는 제 1 구성 실시예와 도전성 파우더(120: 121, 122)를 형성하는 금속 소재의 비투자율을 상이하게 설정하는 제 2 구성 실시예가 있는데, 이에 대해서는 후술한다.
한편, 도전성 폴(100)은 도전성 박막부(103)를 더 포함하여 구성될 수 있는데, 도전성 박막부(103)는 도전체로서 박막 형태로 형성되며 탄성 절연체(110)에 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 저자성형 상부 도전기둥부(102)의 상단면에 적층된다. 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)을 지속적으로 사용하면 반도체 패키지와의 접촉으로 인해 도전성 폴(100)의 상단에 물리적 손상이 발생하게 되는데, 이때 도전성 박막부(103)를 교체함으로써 도전성 폴(100)을 오랜 시간동안 사용할 수 있게 된다.
또한, 도전성 폴(100)은 반도체 검사장비와 반도체 패키지가 협동하여 탄성 절연체(110)의 양단부가 상호 마주하는 방향으로 미는 힘을 가할 때 비로소 도전성 파우더(121, 122)의 알갱이들 사이에 통전이 이루어져 전기가 통하도록 이루어짐이 바람직하다.
반도체 테스트용 러버 소켓이 반도체 검사장비와 연결되어 통전이 이루어진 상태에서 반도체 패키지를 도전성 폴(100)의 상단부에 접촉시키더라도 도전성 폴(100)이 스위칭 오프 상태처럼 전기를 통하지 않기 때문에 반도체 패키지에 전기적 쇼크가 발생하지 않는다. 이 상태에서 반도체 패키지가 소정 힘으로 하방으로 누르면 도전성 폴(100)의 하단부에서 상단부에 이르기까지 통전됨으로써 반도체 패키지의 특성 검사가 가능해진다.
이하에서는 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성하는 2가지 실시예를 상세하게 기술한다.
먼저, 도전성 파우더(120: 121, 122)와 탄성 절연체(110)의 부피비를 상이하게 설정하여 방식인 제 1 구성 실시예를 기술한다.
강자성형 하부 도전기둥부(101)에서 제 1 도전성 파우더(121)에 대한 탄성 절연체(110)의 비율을 제 1 부피비라고 부른다. 제 1 부피비는 미리 설정된 값이다. 이 때에는 탄성 절연체(110)에 외력이 가해질 때는 물론이고 탄성 절연체(110)에 외력이 가해지지 않는 상태에서도 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 통전 가능하도록 구성됨이 바람직하다.
저자성형 상부 도전기둥부(102)에서 제 2 도전성 파우더(122)에 대한 탄성 절연체(110)의 비율을 제 2 부피비라고 하면, 제 2 부피비는 제 1 부피비에 비해 큰 값으로 미리 설정된다. 이 때에는 탄성 절연체(110)의 양단부가 상호 마주하는 방향으로 일정 이상의 외력이 가해지는 상태에서만 저자성형 상부 도전기둥부(102)가 통전 가능하도록 구성됨이 바람직하다.
이때, 제 1 부피비와 제 2 부피비의 일 예로서, 제 1 도전성 파우더(121)의 부피 10에 대해 탄성 절연체(110)에 대응하는 액상 절연체의 부피를 1 내지 5로 구성하고, 제 2 도전성 파우더(122)의 부피 10에 대해 탄성 절연체(110)에 대응하는 액상 절연체의 부피를 5 내지 15로 구성하는 것이 바람직하다. 이때, 저자성형 상부 도전기둥부(102)에서 제 2 부피비의 값이 강자성형 하부 도전기둥부(101)로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 점차적으로 크게 그라데이션 형성될 수도 있다.
이상과 같이 제 1 및 제 2 부피비를 설정하면 제 1 도전성 파우더(121)가 사용되는 하부 도전기둥부(101)가 제 2 도전성 파우더(122)가 사용되는 상부 도전기둥부(102)에 비해 상대적으로 더 강한 자성을 갖게 된다. 그에 따라, 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성할 수 있다.
한편, 도전성 파우더(120: 121, 122)와 탄성 절연체(110)의 부피비를 상이하게 설정하면서 동시에 제 1 도전성 파우더(121)와 제 2 도전성 파우더(122)의 소재를 상이하게 구성할 수도 있다. 이때, 제 1 도전성 파우더(121)는 강자성체 금속(예: Ni)을 채택하여 구성하는 것이 바람직하고, 제 2 도전성 파우더(122)는 자성이 거의 없는 약자성체 금속(예: Al, Cu)을 채택하여 구성하는 것이 바람직하다. 이러한 방식에 대해서는 제 2 구성 실시예에서 상세하게 기술한다.
다음으로, 도전성 파우더(120: 121, 122)를 형성하는 금속 소재의 비투자율을 상이하게 설정하는 방식인 제 2 구성 실시예에 대해 기술한다.
강자성형 하부 도전기둥부(101)에서 제 1 도전성 파우더(121)는 높은 비투자율 값, 바람직하게는 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 금속 분말(예: Ni, Fe)로 이루어지는 것이 바람직하다.
저자성형 상부 도전기둥부(102)에서 제 2 도전성 파우더(122)는 낮은 비투자율 값, 바람직하게는 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 금속 분말(예: Al, Cu, Ag)로 이루어지는 것이 바람직하다.
이상과 같이 구성하면 제 1 도전성 파우더(121)는 자기장 내에서 자속이 통과하는 밀도가 제 2 도전성 파우더(122)보다 더 높기 때문에 더 강한 자성을 갖게 된다. 그에 따라, 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성할 수 있다.
이때, 비투자율(Relative permeability)은 진공에서 자속이 투과하는 정도를 기준으로 특정 물체에 자속이 투과하는 정도를 나타내는 비율로서, 비투자율 값의 크기에 따라 자성체를 일반적으로 반자성체, 상자성체, 강자성체로 구분할 수 있다. 즉, 반자성체(예: Au, Ag, Cu, Zn, ...)는 비투자율이 1보다 작은 값을 나타내고, 상자성체(예: Al, Pt, ...)는 비투자율이 1보다 큰 값을 나타내며, 강자성체(예: Ni, Co, Fe, ...)는 비투자율이 1보다 충분히 큰 값을 나타낸다. 비투자율이 큰 금속은 자기장 내에서 자속이 통과하는 밀도가 비투자율이 작은 금속보다 상대적으로 높아지기 때문에 비투자율이 높은 금속일수록 자기력의 영향을 많이 받게 된다. 여기서, 강자성체는 캘빈온도 300K에서 비투자율의 수치가 수천까지 큰 값을 나타내기도 한다.
본 발명에서 강자성형 하부 도전기둥부(101)를 형성하는 제 1 도전성 파우더(121)는 강자성체 중에서 채택됨이 바람직하다.
그리고, 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성하는 제 2 도전성 파우더(122)는 상자성체 또는 반자성체 중에서 채택됨이 바람직하다. 반자성체의 경우에는 캘빈온도 300K에서 비투자율의 수치가 0.90 이상을 나타내는 금속 분말을 선택함이 바람직하다.
한편, 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 구성하는 제 2 도전성 파우더(122)는 비투자율 값이 낮으면서, 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 서로 전기적으로 양호하게 연결할 수 있어야 한다. 그에 따라, 제 2 도전성 파우더(122)는 캘빈온도 300K에서 비투자율이 2 이하의 특성을 갖는 동시에 전기전도도는 비교적 높은 금속 소재인 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag) 중에서 채택하는 것이 바람직하다.
한편, 저자성형 상부 도전기둥부(102)에서 강자성형 하부 도전기둥부(101)로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 제 2 도전성 파우더(122)의 비투자율이 점차적으로 작은 금속 분말로 그라데이션 형성될 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 도전성 폴을 제작하기 위한 홀 블록(10)의 예시도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 도전성 폴(100)을 만들기 위해 먼저 플레이트 형태의 홀 블록(10)을 구성한다.
홀 블록(10)에는 다수의 관통홀(11)이 형성되는데, 이 관통홀(11)은 홀 블록(10)의 상하방향으로 관통 형성된다.
이 관통홀(11)에 제 1 및 제 2 도전성 파우더(121,122; 120)가 섞인 액상 절연체(130)를 주입한 후 경화시키면 탄성 절연체(110)가 생성되고, 관통홀(11)로부터 그 경화된 탄성 절연체(110)를 분리하면 소정의 탄성력을 갖는 도전성 폴(100)을 얻을 수 있다. 그에 따라 도전성 폴(100)의 직경은 홀 블록(10)에 형성된 관통홀(11)의 내경에 대응된다.
도 5는 본 발명에서 도전성 폴(100)를 제조하는 제 1 프로세스 실시예에서 홀 블록(10)의 단면을 단계적으로 도시한 예시도이다. 이때, 제 1 및 제 2 도전성 파우더(121, 122)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.
먼저 도 5의 (a)에서와 같이 홀 블록(10)의 빈 공간인 관통홀(11)에 대해 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 대응하여 액상 절연체에 대한 제 1 도전성 파우더(121)를 섞어서 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 도 5의 (b)의 1차 채움 단계를 거친다.
도 5의 (b)의 상태에서 액상 절연체가 탄성 절연체(110)를 형성하도록 굳히는 1차 경화 단계를 거친 후, 그 경화된 탄성 절연체(110)를 도 5의 (c)에서와 같이 관통홀(11)의 하방으로 소정 부분만큼 밀어내는 1차 압착 단계를 거친다.
그리고 나서, 도 5의 (d)와 같이 관통홀(11)의 하방으로 노출된 부분은 제거한다.
이어서, 도 5의 (d)에서와 같이 관통홀(11)의 빈 공간인 상부 소정 부분에 저자성형 상부 도전기둥부(102)에 대응하여 액상 절연체에 대한 제 2 도전성 파우더(122)를 섞어서 채워넣는 도 5의 (e)의 2차 채움 단계를 거친다.
이어서, 도 5의 (e)의 상태에서 액상 절연체가 탄성 절연체(110)를 형성하도록 굳히는 2차 경화 단계를 거친다.
이처럼 2차 경화까지 완료된 탄성 절연체(110)를 홀 블록(10)으로부터 분리하면 도전성 폴(100)이 얻어진다.
도 6은 본 발명에서 도전성 폴(100)을 제조하는 제 2 프로세스 실시예에서 홀 블록(10)의 단면을 단계적으로 도시한 예시도이다. 이때, 제 1 및 제 2 도전성 파우더(121, 122)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.
먼저 도 6의 (a)에서와 같이 홀 블록(10)의 빈 공간인 관통홀(11)에 대해 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 대응하여 제 1 도전성 파우더(121)와 액상 절연체를 섞어서 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 도 6의 (b)의 1차 채움 단계를 거친다. 이때, 관통홀(11)을 꽉 채우는 것이 아니라 관통홀(11)의 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 관통홀(11)의 일부만 채운다.
도 6의 (b)의 상태에서 관통홀(11)의 빈 공간인 상부 소정 부분에 저자성형 상부 도전기둥부(102)에 대응하여 제 2 도전성 파우더(122)와 액상 절연체를 섞어서 채워넣는 도 6의 (c)의 2차 채움 단계를 거친다.
이어서, 도 6의 (c)의 상태에서 액상 절연체가 탄성 절연체(110)를 형성하도록 굳히는 경화 단계를 거치고, 경화가 완료된 탄성 절연체(110)를 홀 블록(10)으로부터 분리하면 도전성 폴(100)이 얻어진다.
도 7은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 제작하는 과정을 단계적으로 도시한 예시도이다. 도 5 및 도 6에 제시한 과정을 통해 미리 마련된 다수의 도전성 폴(100)을 이용하여 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)을 제작하는 과정이다.
도 7의 (a)를 참조하면, 먼저 도전성 폴(100)의 하단부가 끼워지도록 다수의 개구공이 형성된 절연 시트(300)를 다수의 도전성 폴(100)이 놓여질 지점에 배치한다. 여기서, 절연 시트(300)의 하면에는 자석 블록(500)을 미리 배치해 두는 것이 바람직하다. 자석 블록(500)은 전술하였던 하판 자석에 대응되는 구성요소이다. 또한, 절연 시트(300)와 자석 블록(500) 사이에는 부착층(600)을 형성하여 절연 시트(300)와 자석 블록(500)을 일체로 고정하는 것이 바람직하다.
이어서, 절연 시트(300)의 테두리에 대응하는 절연 시트(300)의 상면에는 조인트 프레임(400)이 적층되고 이 조인트 프레임(400)의 상면을 따라 가이드 프레임(20)이 적층됨에 따라 가이드 프레임(20)을 경계로 도전성 폴(100)에 세워진 부분은 움푹 파인 함몰된 구조를 이루게 된다.
이 상태에서, 도 7의 (b)에서와 같이 가이드 프레임(20)을 넘지 않을 만큼의 높이로 절연 시트(300)의 상면에 액상 절연체(예: 실리콘)를 주입한 후 경화시켜 액상 절연체로부터 절연 블록(200)이 생성된다.
이어서, 자석 블록(500)과 가이드 프레임(20)으로부터 상호 일체로 연결된 도전성 폴(100), 탄성 절연체(110), 조인트 프레임(400)을 자석 블록(500)과 가이드 프레임(20)으로부터 분리하면 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓이 완성된다.
도 10은 본 발명에서 상호 인접하는 도전성 폴이 정확하게 정렬되어 있는 상태를 도시한 예시도이다. 본 발명은 도 8 및 도 9를 참조하여 기술하였던 종래기술의 문제점을 해소하였다.
도 10을 참조하면, 자석 블록(500)은 도전성 폴(100)의 하부에 인접 배치됨으로써 도전성 폴(100)을 자화시킨다. 이에 따라 상호 인접하는 도전성 폴(100)들은 동일한 극성으로 자화되었기에 물리적으로 상호 밀어내는 척력을 발생시킨다.
도전성 폴(100)의 상부는 상부끼리 척력이 발생하고 도전성 폴(100)의 하부는 하부끼리 척력이 발생한다.
이때, 도전성 폴(100)의 하부는 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 대응하는 부분으로서, 서로 인접하는 강자성형 하부 도전기둥부(101) 간에 상호 척력이 세게 작용하지만 자석 블록(500)의 강한 인력에 의해 당초 의도하였던 이격 거리(d1)를 그대로 유지하게 된다.
또한, 도전성 폴(100)의 상부는 저자성형 상부 도전기둥부(102)에 대응하는 부분으로서, 저자성의 특성으로 인하여 서로 인접하는 저자성형 상부 도전기둥부(102) 간에 상호 척력이 미약하고 자기력선의 왜곡에 의한 영향도 거의 받지 않는다. 그에 따라, 도전성 폴(100)의 상부 이격 거리(d2)는 하부 이격거리(d1)과 동일 수준의 값을 유지하게 된다. 종래기술에서와 같이 도전성 폴(100)의 상부에 자석 블록을 배치할 필요는 없다.
이처럼, 본 발명에서는 도전성 폴(100)이 강자성형 하부와 저자성형 상부를 갖도록 구성함으로써 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)을 제조할 때 도전성 폴(100)의 정렬을 정밀하고 간편하게 수행할 수 있게 된다. 도전성 폴(100)이 이처럼 상이한 자성 특성을 갖는 복수의 레이어를 갖도록 하는 방안으로는 도전성 파우더(121, 122)에 대해 액상 절연체(110)와의 부피비를 상이하게 설정할 수도 있고 도전성 파우더(121, 122)의 자성 특성, 특히 비투자율을 상이하게 설정할 수도 있다.
도 11은 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓(1000)을 제조하는 전체 프로세스를 나타내는 순서도이다.
단계 (S110) : 먼저, 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 구비하는 바 형태로 이루어진 다수의 도전성 폴(100)을 생성한다. 도전성 폴(100)을 생성하는 프로세스에 대해서는 도 12와 도 13을 참조하여 후술한다. 이때, 도전성 폴(100)에 대해 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성하기 위한 제 1 및 제 2 도전성 파우더(121, 122)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.
단계 (S120) : 도전성 폴(100)의 단면 직경에 대응하여 다수의 개구공이 형성된 절연 시트(300)를 플레이트 형태를 갖는 자석 블록(500)의 상면에 밀착시킨다.
단계 (S130, S140) : 절연 시트(300)의 테두리 상면에 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임(400)을 적층한다. 그리고 나서, 조인트 프레임(400)의 상면을 따라 하면이 조인트 프레임(400)의 상면과 수밀 유지되도록 폐쇄형의 가이드 프레임(20)을 적층한다.
단계 (S150) : 도전성 폴(100)의 하부가 절연 시트(300)의 개구공에 맞물리도록 도전성 폴(100)을 자석 블록(500)의 자기력으로 절연 시트(300)의 상면에 세워 정렬시킨다.
단계 (S160, S170) : 가이드 프레임(20)의 내측에 액상 절연체를 주입하여 다수의 도전성 폴(100) 사이의 공간을 채우고, 액상 절연체가 다수의 도전성 폴(100)과 일체로 고정되도록 액상 절연체를 탄성 절연체(110)로 경화시킴으로써 절연 블록(200)을 형성한다.
단계 (S180) : 상호 일체로 연결되어 있는 도전성 폴(100), 탄성 절연체(110)인 절연 블록(200), 조인트 프레임(400)을 자석 블록(500)과 가이드 프레임(20)으로부터 분리함으로써 본 발명에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓을 완성한다.
이때, 절연 블록(200)이 자석 블록(500)으로부터 분리될 때 절연 블록(200)의 하면에 위치한 절연 시트(300)는 절연 블록(200)의 하면에 붙은 상태로 분리되도록 함이 바람직하다. 절연 시트(300)는 절연 블록(200)의 하면으로부터 별도로 떼어낼 수 있다.
또한, 자석 블록(500)이 절연 시트(300)의 하면으로부터 분리될 때 부착층(600)도 자석 블록(500)과 함께 동시에 분리되도록 할 수도 있고 절연 시트(300)로부터 자석 블록(500)을 분리한 후에 순차적으로 부착층(600)을 분리할 수도 있다.
도 12는 본 발명에서 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 구비하는 도전성 폴(100)을 제조하는 제 1 프로세스 실시예를 나타내는 순서도이다. 이때, 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성하기 위한 제 1 및 제 2 도전성 파우더(121, 122)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.
단계 (S1111, S1112) : 제 1 도전성 파우더(121)를 섞은 액상 절연체를 홀 블록(10)의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀(11)에 채우는 1차 채움 단계를 거친다. 이때, 제 1 도전성 파우더(121)에 대한 액상 절연체의 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞는 방식으로 구현할 수도 있고, 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)를 액상 절연체에 섞는 방식으로 구현할 수도 있다.
그리고, 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체(110)가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계를 거친다.
단계 (S1113, S1114) : 이어서, 앞서 1차 경화 단계를 수행한 탄성 절연체(110)를 관통홀(11)의 하방으로 소정 부분 밀어냄으로써 관통홀(11)의 상부 소정 부분을 빈 공간으로 만드는 1차 압착 단계를 거친다.
그리고, 홀 블록(10)의 하면으로 돌출된 탄성 절연체(110) 부분은 제거하여 홀 블록(10)의 하면이 밋밋하도록 한다.
단계 (S1115, S1116) : 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 관통홀(11)의 상부 빈 공간에 채워넣는 2차 채움 단계를 거친다. 이때, 제 2 도전성 파우더(121)에 대한 액상 절연체의 비율을 앞서의 제 1 부피비보다 큰 제 2 부피비로 섞는 방식으로 구현할 수도 있고, 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)를 액상 절연체에 섞는 방식으로 구현할 수도 있다.
그리고, 관통홀(11)의 상부에 채워진 액상 절연체를 경화시키는 2차 경화 단계를 거친다. 이때, 관통홀(11)의 상부에 채워진 액상 절연체가 경화되어 형성되는 탄성 절연체(110)는 앞서 1차 경화 단계를 통해 형성된 탄성 절연체(110)와는 다른 레이어를 구성한다.
단계 (S1117) : 이어서, 그 경화된 탄성 절연체(110)를 홀 블록(10)으로부터 분리함으로써 본 발명에 따른 도전성 폴(100)을 완성한다.
이때, 단계 (S1112)에서 형성되는 탄성 절연체(110)는 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 대응하는 것으로 도전성 폴(100)의 양단부로부터 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 제 1 도전성 파우더(121)의 배합 비율(예: 부피비)이 설정되는 것이 바람직하다.
그리고, 단계 (S1116)에서 형성되는 탄성 절연체(110)는 저자성형 상부 도전기둥부(102)에 대응하는 것으로서 도전성 폴(100)의 양단부로부터 일정 이상의 외력이 가해지는 상태에서만 통전이 가능하도록 제 2 도전성 파우더(122)의 배합 비율(예: 부피비)이 설정되는 것이 바람직하다.
도 13은 본 발명에서 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 구비하는 도전성 폴(100)을 제조하는 제 2 프로세스 실시예를 나타내는 순서도이다. 이때, 강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 형성하기 위한 제 1 및 제 2 도전성 파우더(121, 122)의 소재 선택 및 액상 절연체와의 부피 비율은 전술하였던 제 1 및 제 2 구성 실시예에 따라 이루어진다.
단계 (S2111, S2112) : 제 1 도전성 파우더(121)를 섞은 액상 절연체를 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 다수의 관통홀(11)에 채우는 1차 채움 단계를 거친다. 이때, 제 1 도전성 파우더(121)에 대한 액상 절연체의 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞는 방식으로 구현할 수도 있고, 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)를 액상 절연체에 섞는 방식으로 구현할 수도 있다.
그리고, 관통홀(11)에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체(110)가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계를 거친다.
단계 (S2113, S2114) : 이어서, 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 관통홀(11)의 상부 빈 공간에 채워넣는 2차 채움 단계를 거친다. 이때, 제 2 도전성 파우더(121)에 대한 액상 절연체의 비율을 앞서의 제 1 부피비보다 큰 제 2 부피비로 섞는 방식으로 구현할 수도 있고, 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)를 액상 절연체에 섞는 방식으로 구현할 수도 있다.
그리고, 관통홀(11)의 상부에 채워진 액상 절연체를 경화시키는 2차 경화 단계를 거친다. 이때, 관통홀(11)의 상부에 채워진 액상 절연체가 경화되어 형성되는 탄성 절연체(110)는 앞서 1차 경화 단계를 통해 형성된 탄성 절연체(110)와는 다른 레이어를 구성한다.
단계 (S2115) : 이어서, 그 경화된 탄성 절연체(110)를 홀 블록(10)으로부터 분리함으로써 본 발명에 따른 도전성 폴(100)을 완성한다.
이때, 단계 (S2112)에서 형성되는 탄성 절연체(110)는 강자성형 하부 도전기둥부(101)에 대응하는 것으로 도전성 폴(100)의 양단부로부터 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 제 1 도전성 파우더(121)의 배합 비율(예: 부피비)이 설정되는 것이 바람직하다.
그리고, 단계 (S2114)에서 형성되는 탄성 절연체(110)는 저자성형 상부 도전기둥부(102)에 대응하는 것으로서 도전성 폴(100)의 양단부로부터 일정 이상의 외력이 가해지는 상태에서만 통전이 가능하도록 제 2 도전성 파우더(122)의 배합 비율(예: 부피비)이 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드의 형태로 구현하는 것이 가능하다. 이때, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어웨이브(예: 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산된 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

Claims (15)

  1. 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓으로서,
    강자성형 하부 도전기둥부(101)와 저자성형 상부 도전기둥부(102)를 상하 방향으로 구비하는 다수의 도전성 폴(100);
    외력에 소정 탄성을 갖는 전기적인 절연체로서 다수의 상기 도전성 폴이 끼워질 수 있도록 상하방향으로 관통하는 다수의 관통공이 형성되며, 상기 관통공의 내벽이 상기 도전성 폴의 외벽을 감싸는 형태로 상기 도전성 폴을 그립하도록 하는 절연 블록(200);
    상기 절연 블록의 하면에 부착되고 상기 관통공과 연통하는 개구공이 형성되어 상기 도전성 폴의 하면이 하방향으로 노출되게 상기 도전성 폴의 하부가 상기 개구공에 끼워지도록 하는 절연 시트(300);
    상기 절연 블록의 테두리 영역과 상기 절연 시트 사이에 끼워지고 상기 절연 블록의 외측벽으로 돌출되어 상기 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임(400);
    을 포함하여 구성되는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 제 1 도전성 파우더(121)가 상기 제 1 도전성 파우더에 대한 상기 탄성 절연체(110)의 비율이 미리 설정된 제 1 부피비가 되도록 포함되어 형성된 것이고,
    상기 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 제 2 도전성 파우더(122)가 상기 제 2 도전성 파우더에 대한 상기 탄성 절연체(110)의 비율이 상기 제 1 부피비보다 큰 미리 설정된 제 2 부피비가 되도록 포함되어 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 상기 강자성형 하부 도전기둥부(101)로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 상기 제 2 부피비가 점차적으로 커지게 그라데이션 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)가 포함되어 형성된 것이고,
    상기 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 외력에 대해 소정 탄성을 갖고 전기적으로 절연되는 바 형태의 탄성 절연체(110)의 내측에 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)가 삽입된 저자성형 상부 도전기둥부(102)가 포함되어 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 상기 강자성형 하부 도전기둥부(101)로부터 멀어지는 방향으로 갈수록 상기 제 2 도전성 파우더(122)의 비투자율이 점차적으로 작은 금속 분말이 되도록 그라데이션 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 강자성형 하부 도전기둥부(101)는 상기 탄성 절연체에 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 구성되고,
    상기 저자성형 상부 도전기둥부(102)는 상기 탄성 절연체에 대해 양단부가 상호 마주하는 방향으로 일정 이상의 외력이 가해지는 상태에서만 통전 가능하도록 구성되어,
    상기 반도체 검사장비와 상기 반도체 패키지가 협동하여 상기 도전성 폴(100)의 양단부가 상호 마주하는 방향으로 미는 힘을 가할 때 통전되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 도전성 폴(100)은,
    상기 탄성 절연체에 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 상기 저자성형 상부 도전기둥부의 상단면에 도전체로 이루어진 박막 형태의 도전성 박막부(103);
    를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓.
  8. 피검사 디바이스인 반도체 패키지와 반도체 검사장비를 전기적으로 연결하기 위한 반도체 테스트용 러버 소켓을 제조하는 방법으로서,
    (a) 강자성형 하부 도전기둥부와 저자성형 상부 도전기둥부를 상하 방향으로 구비하는 다수의 도전성 폴을 생성하는 단계;
    (b) 상기 도전성 폴의 단면 직경에 대응하여 다수의 개구공이 형성된 절연 시트를 플레이트 형태의 자석 블록 상면에 밀착시키는 단계;
    (c) 상기 절연 시트의 테두리 상면에 상기 반도체 검사장비와의 연결을 인터페이스하는 조인트 프레임을 적층하는 단계;
    (d) 상기 조인트 프레임의 상면을 따라 하면이 상기 조인트 프레임의 상면과 수밀 유지되도록 폐쇄형의 가이드 프레임을 적층하는 단계;
    (e) 상기 도전성 폴의 하부가 상기 개구공에 맞물리도록 상기 도전성 폴을 상기 자석 블록의 자기력으로 상기 절연 시트의 상면에 세워 정렬시키는 단계;
    (f) 상기 가이드 프레임의 내측에 액상 절연체를 주입하여 다수의 상기 도전성 폴 사이 공간을 채우는 단계;
    (g) 상기 액상 절연체가 다수의 상기 도전성 폴과 일체로 고정되도록 상기 액상 절연체를 탄성 절연체로 경화시키는 단계;
    (h) 일체로 연결된 상기 도전성 폴, 상기 탄성 절연체, 상기 조인트 프레임을 상기 자석 블록과 상기 가이드 프레임으로부터 분리하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 단계 (a)는,
    (a-11) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 1차 채움 단계;
    (a-12) 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계;
    (a-13) 상기 관통홀의 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 상기 탄성 절연체를 상기 관통홀의 하방으로 소정 부분 밀어내는 1차 압착 단계;
    (a-14) 상기 홀 블록의 하면으로 돌출된 탄성 절연체 부분을 제거하는 단계;
    (a-15) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 상기 제 1 부피비보다 큰 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 상기 관통홀의 상부 빈 공간에 채워넣는 2차 채움 단계;
    (a-16) 상기 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계;
    (a-17) 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 상기 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 홀 블록으로부터 분리하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 1차 채움 단계에서 상기 제 1 부피비로 채워짐에 따라 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체는 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 이루어지고,
    상기 2차 채움 단계에서 상기 제 2 부피비로 채워짐에 따라 상기 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체는 마주보는 방향으로 미리 설정된 일정 이상의 외력이 양 단부에 가해지는 상태에서만 통전이 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 단계 (a)는,
    (a-21) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 미리 설정된 제 1 부피비로 섞어 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 대해 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 채우는 1차 채움 단계;
    (a-22) 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계;
    (a-23) 도전성 파우더에 대한 액상 절연체의 비율을 상기 제 1 부피비보다 큰 값으로 미리 설정된 제 2 부피비로 섞어 상기 관통홀의 상부 빈 공간에 채우는 2차 채움 단계;
    (a-24) 상기 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계;
    (a-25) 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 상기 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 홀 블록으로부터 분리하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 1차 채움 단계에서 상기 제 1 부피비로 채워짐에 따라 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체는 외력이 가해지지 않는 상태에서도 통전 가능하도록 이루어지고,
    상기 2차 채움 단계에서 상기 제 2 부피비로 채워짐에 따라 상기 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체는 마주보는 방향으로 미리 설정된 일정 이상의 외력이 양 단부에 가해지는 상태에서만 통전이 가능하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 단계 (a)는,
    (a-31) 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)를 섞은 액상 절연체를 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 채우는 1차 채움 단계;
    (a-32) 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계;
    (a-33) 상기 관통홀의 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 관통홀의 하방으로 소정 부분 밀어내는 1차 압착 단계;
    (a-34) 상기 홀 블록의 하면으로 돌출된 탄성 절연체 부분을 제거하는 단계;
    (a-35) 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)를 액상 절연체에 섞어 상기 관통홀의 상부 빈 공간에 채우는 2차 채움 단계;
    (a-36) 상기 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계;
    (a-37) 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 상기 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 홀 블록으로부터 분리하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 단계 (a)는,
    (a-41) 캘빈온도 300K에서 비투자율 10 이상을 나타내는 제 1 도전성 파우더(121)를 섞은 액상 절연체를 홀 블록의 상하방향으로 뚫린 다수의 관통홀에 대해 상부 소정 부분이 빈 공간이 되도록 채우는 1차 채움 단계;
    (a-42) 상기 관통홀에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 1차 경화 단계;
    (a-43) 캘빈온도 300K에서 비투자율 2 이하를 나타내는 제 2 도전성 파우더(122)를 섞은 액상 절연체를 상기 관통홀의 상부 빈 공간에 채우는 2차 채움 단계;
    (a-44) 상기 관통홀의 상부에 채워진 액상 절연체가 탄성 절연체가 되도록 경화시키는 2차 경화 단계;
    (a-45) 상기 1차 경화 단계를 거친 탄성 절연체와 상기 2차 경화 단계를 거친 탄성 절연체를 상기 홀 블록으로부터 분리하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법.
  15. 컴퓨터에 청구항 8 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 따른 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체.
PCT/KR2016/004580 2015-05-29 2016-05-02 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조 방법 WO2016195251A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0076712 2015-05-29
KR1020150076712A KR101673142B1 (ko) 2015-05-29 2015-05-29 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조방법 및 이를 위한 기록매체
KR10-2015-0089423 2015-06-24
KR1020150089423A KR101685023B1 (ko) 2015-06-24 2015-06-24 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조방법, 그리고 이를 위한 기록매체

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016195251A1 true WO2016195251A1 (ko) 2016-12-08

Family

ID=57440610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/004580 WO2016195251A1 (ko) 2015-05-29 2016-05-02 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2016195251A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110726918A (zh) * 2019-09-25 2020-01-24 苏州韬盛电子科技有限公司 阻抗匹配结构的半导体芯片测试同轴插座及其制备方法
CN112213623A (zh) * 2020-09-25 2021-01-12 苏州韬盛电子科技有限公司 半导体芯片测试装置及其制作方法
TWI751061B (zh) * 2020-03-25 2021-12-21 南韓商Tse有限公司 測試座及包含其的測試裝置、測試座的製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006196475A (ja) * 2006-04-20 2006-07-27 Jsr Corp 異方導電性シートおよびコネクター並びに異方導電性シートの製造方法
JP2006318923A (ja) * 2006-06-16 2006-11-24 Jsr Corp 導電性ゴムシートならびにそれを用いたコネクターおよび回路基板の電気的検査用冶具、ならびに導電性ゴムシートの製造方法
KR101284212B1 (ko) * 2012-04-27 2013-07-09 주식회사 아이에스시 위치정렬이 용이한 테스트용 소켓
KR101366171B1 (ko) * 2013-02-19 2014-02-24 주식회사 아이에스시 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓
KR101393601B1 (ko) * 2013-07-24 2014-05-13 주식회사 아이에스시 도전성 커넥터 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006196475A (ja) * 2006-04-20 2006-07-27 Jsr Corp 異方導電性シートおよびコネクター並びに異方導電性シートの製造方法
JP2006318923A (ja) * 2006-06-16 2006-11-24 Jsr Corp 導電性ゴムシートならびにそれを用いたコネクターおよび回路基板の電気的検査用冶具、ならびに導電性ゴムシートの製造方法
KR101284212B1 (ko) * 2012-04-27 2013-07-09 주식회사 아이에스시 위치정렬이 용이한 테스트용 소켓
KR101366171B1 (ko) * 2013-02-19 2014-02-24 주식회사 아이에스시 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓
KR101393601B1 (ko) * 2013-07-24 2014-05-13 주식회사 아이에스시 도전성 커넥터 및 그 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110726918A (zh) * 2019-09-25 2020-01-24 苏州韬盛电子科技有限公司 阻抗匹配结构的半导体芯片测试同轴插座及其制备方法
TWI751061B (zh) * 2020-03-25 2021-12-21 南韓商Tse有限公司 測試座及包含其的測試裝置、測試座的製造方法
CN112213623A (zh) * 2020-09-25 2021-01-12 苏州韬盛电子科技有限公司 半导体芯片测试装置及其制作方法
CN112213623B (zh) * 2020-09-25 2024-04-16 苏州韬盛电子科技有限公司 半导体芯片测试装置及其制作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016195251A1 (ko) 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조 방법
WO2013151316A1 (ko) 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 및 그 제조방법
US6720787B2 (en) Anisotropically conductive sheet, production process thereof and applied product thereof
US5986459A (en) Semiconductor device testing carrier and method of fixing semiconductor device to testing carrier
US7038475B2 (en) Test method for semiconductor components using conductive polymer contact system
KR102063761B1 (ko) 신호 전송 커넥터 및 그 제조방법
KR101671689B1 (ko) 전자 소자 검사용 소켓, 전자 소자 검사용 소켓 제조용 지그 및 전자 소자 검사용 소켓 제조 방법
WO2019172707A1 (ko) Led 검사 장치 및 이송 장치
TW200403443A (en) Connector cable and method for probing vacuum-sealable electronic nodes of an electrical testing device
KR101468586B1 (ko) 도전성 커넥터 및 그 제조방법
KR101262012B1 (ko) 반도체 테스트용 도전성 콘택터 및 그 제조방법
WO2013100560A1 (ko) 전기적 콘택터 및 전기적 콘택터의 제조방법
KR101673142B1 (ko) 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조방법 및 이를 위한 기록매체
KR101591670B1 (ko) 반도체 테스트용 러버 소켓의 제조방법 및 이를 위한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체
KR101110002B1 (ko) 반도체 소자 테스트용 탄성 콘택터 및 그 제조방법
US4774768A (en) Coplanarity tester for surface mounted device
KR101685023B1 (ko) 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이의 제조방법, 그리고 이를 위한 기록매체
WO2015076614A1 (ko) 하나의 절연성 몸체로 구성되는 소켓
KR102211358B1 (ko) 테스트 소켓 및 이를 포함하는 테스트 장치와, 테스트 소켓의 제조방법
WO2017061656A1 (ko) 켈빈 테스트용 프로브, 켈빈 테스트용 프로브 모듈 및 그 제조방법
WO2020145493A1 (ko) 신호 전송 커넥터 및 그 제조방법
KR101800952B1 (ko) 마이크로 콘택트 핀 어레이 조립체용 지그 및 이를 이용한 마이크로 콘택트 핀 어레이 조립체 제조방법
KR101751269B1 (ko) 반도체 테스트용 러버 소켓 및 이를 위한 도전성 폴의 제조 방법
US6741091B2 (en) Test method for electronic modules using contractors and conductive polymer contacts
WO2022045787A1 (ko) 도전성 입자 및 이를 포함하는 전기접속용 커넥터

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16803606

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16803606

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1