JP2004340599A

JP2004340599A - Inspection socket

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Publication number: JP2004340599A
Application number: JP2003134460A
Authority: JP
Inventors: Akishi Okuhara; 晃史奥原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】ボール配列やデバイス上のピンの機能が異なる場合においても共用することが可能な検査用ソケットを提供する。
【解決手段】ソケット２に対して脱着自在な中間基板５を設け、中間基板５を介して、半導体パッケージ１１ａとコンタクトを取るための内部接続用ピン１０ａと、ソケット２に設けられた外部接続用ピン４とを接続する。
【選択図】図１Provided is an inspection socket that can be shared even when a ball arrangement or a function of a pin on a device is different.
An intermediate substrate (5) is provided on the socket (2) and is detachable from the socket (2). Internal connection pins (10a) for contacting the semiconductor package (11a) through the intermediate substrate (5), and external connection pins provided on the socket (2). Connect to pin 4.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は検査用ソケットに関し、特に、種類やサイズの異なるチップサイズパッケージの検査治具に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のチップサイズパッケージの特性検査や信頼性検査では、チップサイズパッケージを検査治具に装着して試験が行われる。そして、チップサイズパッケージを検査治具に装着するために、検査治具に固定された検査用ソケットが用いられる。ここで、チップサイズパッケージのサイズやボール配列が異なると、検査用ソケットがそのまま使用できなくなる。このため、チップサイズパッケージのサイズやボール配列にそれぞれ対応した検査用ソケットを用意し、その検査用ソケットが取り付けられた検査治具をチップサイズパッケージのサイズやボール配列ごとに作製することが行われていた。
【０００３】
また、特許文献１には、検査用ソケットを交換することなく、外形サイズの異なるチップサイズパッケージの不具合品解析を行うために、電子部品の外周側面と当接して位置決めを行う側部固定部をソケットに設ける方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３５０６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、チップサイズパッケージのサイズやボール配列ごとに検査治具を作製する方法では、検査治具の作製にかかるコストが高くなるという問題があった。
また、特許文献１に開示された方法では、外形サイズの異なるチップサイズパッケージには対応できるが、ボール配列やデバイス上のピンの機能が異なる場合には対応できなくなるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ボール配列またはデバイス上のピンの機能が異なる場合においても共用することが可能な検査用ソケットを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、外部接続用端子が設けられ、検査対象を装着可能な装着部と、前記外部接続用端子に対して脱着自在に設けられ、前記外部接続用端子の配置位置を変換する内部接続用端子が設けられた変換基板とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これにより、変換基板を交換することで、外部接続用端子の配置位置を変更することなく、内部接続用端子の配置位置を変更することができる。このため、端子位置の異なる検査対象を検査する場合においても、検査用ソケットを交換することなく、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となり、端子位置の異なる検査対象について検査用ソケットを共用することが可能となる。この結果、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、検査治具を交換することなく、端子位置の異なる検査対象を検査することが可能となり、端子位置の異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要をなくして、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、外部接続用端子が設けられ、検査対象を装着可能な装着部と、前記検査対象に接触可能な内部接続用端子と、前記外部接続用端子に対して脱着自在に設けられ、前記内部接続用端子と前記外部接続用端子の結線状態を変換する変換基板とを備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、変換基板を交換することで、外部接続用端子および内部接続用端子の配置位置を変更することなく、外部接続用端子と内部接続用端子の結線状態を変更することができる。このため、端子の機能が異なる検査対象を検査する場合においても、検査用ソケットを交換することなく、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となり、端子の機能が異なる検査対象について検査用ソケットを共用することが可能となる。この結果、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、検査治具を交換することなく、端子の機能が異なる検査対象を検査することが可能となり、端子の機能が異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要をなくして、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００１１】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、検査対象を挿入可能な挿入部と、前記挿入部の外側および内側に突出するように設けられた外部接続用ピンと、前記検査対象に接触可能な内部接続用ピンが設けられ、前記挿入部に出し入れ可能なコンタクタと、前記外部接続用ピンおよび前記内部接続用ピンをそれぞれ抜き差し可能な開口部が設けられ、前記挿入部に出し入れ可能な中間基板と、前記中間基板に形成され、前記外部接続用ピンと前記内部接続用ピンとを接続可能な配線層とを備えることを特徴とする。
【００１２】
これにより、中間基板を交換することで、外部接続用ピンを固定したままで、外部接続用ピンと内部接続用ピンとの結線状態を変更することが可能となるとともに、コンタクタおよび中間基板を交換することで、外部接続用ピンを固定したままで、内部接続用ピンの配置位置を変更することが可能となる。このため、端子位置または端子の機能が異なる検査対象を検査する場合においても、検査用ソケットを交換することなく、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となり、端子位置または端子の機能の異なる検査対象について検査用ソケットを共用することが可能となる。この結果、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、検査治具を交換することなく、端子位置または端子の機能が異なる検査対象を検査することが可能となり、端子位置または端子の機能が異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要をなくして、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００１３】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、前記検査対象の端子の機能に対応して、前記配線層の結線状態が設定されていることを特徴とする。
これにより、端子の機能が異なる検査対象を検査する場合においても、中間基板を交換することで、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となる。このため、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、端子の機能が異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要がなくなり、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００１４】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、前記検査対象の端子の配置位置に対応して、前記内部接続用ピンが抜き差しされる開口部が配置されるとともに、前記内部接続用ピンが配置されていることを特徴とする。
これにより、端子位置が異なる検査対象を検査する場合においても、中間基板およびコンタクタを交換することで、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となる。このため、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、端子位置が異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要がなくなり、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００１５】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、検査対象を挿入可能な挿入部と、前記挿入部内に固定され、外部接続用ピンが前記挿入部の外側に突出するように設けられた主基板と、前記主基板に設けられ、前記外部接続用ピンに電気的に接続された第１開口部と、前記検査対象に接触可能な内部接続用ピンが設けられ、前記挿入部に出し入れ可能なコンタクタと、前記内部接続用ピンをそれぞれ抜き差し可能な第２開口部が設けられ、前記挿入部に出し入れ可能な中間基板と、前記中間基板から突出するように設けられ、前記第１開口部に挿入可能な中間接続用ピンと、前記中間基板に設けられ、前記中間接続用ピンと前記内部接続用ピンとを接続可能な配線層とを備えることを特徴とする。
【００１６】
これにより、中間基板を交換することで、外部接続用ピンを固定したままで、内部接続用ピンの配置位置を変更したり、外部接続用ピンと内部接続用ピンとの結線状態を変更したりすることができる。このため、端子位置または端子の機能が異なる検査対象を検査する場合においても、検査用ソケットを交換することなく、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となり、端子位置または端子の機能の異なる検査対象について検査用ソケットを共用することが可能となる。この結果、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、検査治具を交換することなく、端子位置または端子の機能が異なる検査対象を検査することが可能となり、端子位置または端子の機能が異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要をなくして、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、検査対象を挿入可能な挿入部と、前記挿入部の外側および内側に突出するように設けられた外部接続用ピンと、前記外部接続用ピンを抜き差し可能な開口部が設けられ、前記挿入部に出し入れ可能な中間基板と、前記中間基板に設けられ、前記検査対象に接触可能な内部接続用ピンと、前記中間基板に形成され、前記外部接続用ピンと前記内部接続用ピンとを接続可能な配線層とを備えることを特徴とする。
【００１８】
これにより、中間基板を交換することで、外部接続用ピンを固定したままで、内部接続用ピンの配置位置を変更したり、外部接続用ピンと内部接続用ピンとの結線状態を変更したりすることができる。このため、端子位置または端子の機能が異なる検査対象を検査する場合においても、検査用ソケットを交換することなく、検査対象を検査用ソケットに装着することが可能となり、端子位置または端子の機能の異なる検査対象について検査用ソケットを共用することが可能となる。この結果、検査用ソケットが検査治具に固定して取り付けられている場合においても、検査治具を交換することなく、端子位置または端子の機能が異なる検査対象を検査することが可能となり、端子位置または端子の機能が異なる検査対象ごとに検査治具を作製する必要をなくして、検査治具の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００１９】
また、本発明の一態様に係る検査用ソケットによれば、前記検査対象と前記挿入部との間の隙間に挿入可能なガイド部材をさらに備えることを特徴とする。
これにより、検査対象を検査対象のサイズが異なる場合においても、ガイド部材を交換することで、検査対象を押さえることが可能となり、検査用ソケットを交換することなく、検査対象を安定して検査することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る検査用ソケットについて図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る検査用ソケットの構成を分解して示す断面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図、図２（ａ）は、図１（ａ）の検査用ソケットの組み立てられた構成を示す断面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図である。
【００２１】
図１において、ソケット２には、外部接続用ピン４が挿入された主基板３が設けられ、外部接続用ピン４は、ソケット２の外側および内側に突出するように配置されている。そして、ソケット２は検査治具１に搭載され、外部接続用ピン４は検査治具１に挿入されている。なお、検査治具１としては、例えば、半導体パッケージ１１ａとＬＳＩテスタとのコンタクトを取るためのパフォーマンスボード、あるいは半導体パッケージ１１ａと恒温槽とのコンタクトを取るためのバーインボードなどを挙げることができる。
【００２２】
また、ソケット２には、ソケット２に対して脱着自在なコンタクタ９ａが設けられ、コンタクタ９ａには、半導体パッケージ１１ａとコンタクトを取るための内部接続用ピン１０ａが設けられている。ここで、内部接続用ピン１０ａは、半導体パッケージ１１ａに設けられた半田ボール１２ａの配列に対応して配置されている。
【００２３】
さらに、ソケット２には、ソケット２に対して脱着自在な中間基板５が設けられている。ここで、図１（ｂ）に示すように、中間基板５は、例えば、多層プリント配線基板で構成することができる。そして、中間基板５には、内部接続用ピン１０ａを抜き差し可能なスルーホール６ａが設けられるとともに、外部接続用ピン４を抜き差し可能なスルーホール６ｂが設けられている。ここで、スルーホール６ａは、内部接続用ピン１０ａの配列に対応して配置され、スルーホール６ｂは、外部接続用ピン４の配列に対応して配置されている。
【００２４】
また、スルーホール６ａ、６ｂの表面には、内部接続用ピン１０ａおよび外部接続用ピン４とそれぞれ導通を取るためのメッキ層７ａ、７ｂがそれぞれ形成されている。また、中間基板５には、内部接続用ピン１０ａと外部接続用ピン４とを電気的に接続するための内部配線８が形成されている。
また、ソケット２には、ソケット２に対して脱着自在なガイド１３ａ、１３ｂが設けられている。ここで、ガイド１３ａ、１３ｂは、半導体パッケージ１１ａとソケット２と間の隙間に挿入可能なように構成され、半導体パッケージ１１ａを側方から押さえることができる。
【００２５】
そして、半導体パッケージ１１ａをソケット２に装着する場合、図２に示すように、中間基板５をソケット２に挿入し、ソケット２に固定されている外部接続用ピン４を中間基板５のスルーホール６ｂに差し込む。なお、主基板３と中間基板５の間の間隔を一定に保つために、主基板３と中間基板５の間にスペーサ１４ａを設けるようにしてよい。そして、中間基板５のスルーホール６ｂに外部接続用ピン４が差し込まれると、コンタクタ９ａをソケット２に挿入し、コンタクタ９ａに設けられている内部接続用ピン１０ａを中間基板５のスルーホール６ａに差し込む。なお、中間基板５とコンタクタ９ａとの間の間隔を一定に保つために、中間基板５とコンタクタ９ａとの間にスペーサ１４ｂを設けるようにしてもよい。そして、中間基板５のスルーホール６ａに内部接続用ピン１０ａが差し込まれると、半導体パッケージ１１ａをコンタクタ９ａ上に載置し、半田ボール１２ａを内部接続用ピン１０ａに接触させる。そして、半導体パッケージ１１ａがコンタクタ９ａ上に載置されると、半導体パッケージ１１ａとソケット２との間の隙間にガイド１３ａ、１３ｂを挿入し、半導体パッケージ１１ａを側方から押さえる。
【００２６】
これにより、半導体パッケージ１１ａをソケット２に装着することができ、検査治具１を介して半導体パッケージ１１ａの特性検査や信頼性検査を行うことが可能となる。
また、中間基板５およびコンタクタ９ａをソケット２に対して脱着自在とすることにより、中間基板５およびコンタクタ９ａを交換することが可能となる。このため、半導体パッケージ１１ａの種類や機能に対応して中間基板５およびコンタクタ９ａを選択することにより、半田ボール１２ａの配置位置が異なる半導体パッケージ１１ａをソケット２に装着することが可能となり、検査治具１を交換することなく、様々の種類や機能を有する半導体パッケージ１１ａを検査することが可能となる。
【００２７】
次に、外形サイズおよび半田ボールの配置位置が半導体パッケージ１１ａと同一で、半田ボールの端子としての機能の割り当てが異なる半導体パッケージをソケット２に装着する方法について説明する。
図３（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る検査用ソケットの組み立てられた構成を示す断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図である。
【００２８】
図３において、半導体パッケージ１１ｂには半田ボール１２ｂが設けられている。ここで、半導体パッケージ１１ｂの外形サイズおよび半田ボール１２ｂの配置位置は、半導体パッケージ１１ａの外形サイズおよび半田ボール１２ａの配置位置と同一であるが、半田ボール１２ｂの端子としての機能の割り当てが、半導体パッケージ１１ａと半導体パッケージ１１ｂとで異なるものとする。
【００２９】
この場合、図１の主基板３およびコンタクタ９ａはそのまま使用し、図１の中間基板５を図３の中間基板１５に交換する。ここで、中間基板１５は、例えば、多層プリント配線基板で構成することができる。そして、中間基板１５には、内部接続用ピン１０ａを抜き差し可能なスルーホール１６ａが設けられるとともに、外部接続用ピン４を抜き差し可能なスルーホール１６ｂが設けられている。ここで、スルーホール１６ａは内部接続用ピン１０ａの配列に対応して配置され、スルーホール１６ｂは外部接続用ピン４の配列に対応して配置されている。
【００３０】
また、スルーホール１６ａ、１６ｂの表面には、内部接続用ピン１０ａおよび外部接続用ピン４とそれぞれ導通を取るためのメッキ層１７ａ、１７ｂがそれぞれ形成されている。また、中間基板１５には、内部接続用ピン１０ａと外部接続用ピン４とを電気的に接続するための内部配線１８が形成されている。ここで、内部配線１８は、半田ボール１２ｂの端子としての機能の割り当てに対応するように結線状態が変更されている。
【００３１】
そして、半導体パッケージ１１ｂをソケット２に装着する場合、図３に示すように、中間基板１５をソケット２に挿入し、ソケット２に固定されている外部接続用ピン４を中間基板１５のスルーホール１６ｂに差し込む。そして、中間基板１５のスルーホール１６ｂに外部接続用ピン４が差し込まれると、コンタクタ９ａをソケット２に挿入し、コンタクタ９ａに設けられている内部接続用ピン１０ａを中間基板１５のスルーホール１６ａに差し込む。そして、中間基板１５のスルーホール１６ａに内部接続用ピン１０ａが差し込まれると、半導体パッケージ１１ｂをコンタクタ９ａ上に載置し、半田ボール１２ｂを内部接続用ピン１０ａに接触させる。そして、半導体パッケージ１１ｂがコンタクタ９ａ上に載置されると、半導体パッケージ１１ｂとソケット２との間の隙間にガイド１３ａ、１３ｂを挿入し、半導体パッケージ１１ｂを側方から押さえる。
【００３２】
これにより、図１の中間基板５を図３の中間基板１５に変更することで、外部接続用ピン４および内部接続用ピン１０ａの配置位置を変更することなく、外部接続用ピン４および内部接続用ピン１０ａの結線状態を変更することができる。このため、半田ボール１２ｂの端子としての機能の割り当てが異なる半導体パッケージ１１ｂを検査する場合においても、ソケット２を交換することなく、半導体パッケージ１１ｂをソケット２に装着することが可能となり、半田ボール１２ａ、１２ｂの端子としての機能の割り当てが互いに異なる半導体パッケージ１１ａ、１１ｂでソケット２を共用することが可能となる。この結果、ソケット２が検査治具１に固定して取り付けられている場合においても、検査治具１を交換することなく、半田ボール１２ｂの端子としての機能の割り当てが異なる半導体パッケージ１１ｂを検査することが可能となり、半田ボール１２ａ、１２ｂの端子としての機能の割り当てが異なる半導体パッケージ１１ａ、１１ｂごとに検査治具１を作製する必要をなくして、検査治具１の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００３３】
次に、半田ボールの配置位置が半導体パッケージ１１ａと異なる半導体パッケージをソケット２に装着する方法について説明する。
図４（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る検査用ソケットの組み立てられた構成を示す断面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図である。
【００３４】
図４において、半導体パッケージ１１ｃには半田ボール１２ｃが設けられている。ここで、半導体パッケージ１１ｃに設けられた半田ボール１２ｃの配置位置が、半導体パッケージ１１ａに設けられた半田ボール１２ａの配置位置と異なるものとする。
この場合、図１の主基板３はそのまま使用し、図１の中間基板５およびコンタクタ９ａを図４の中間基板１０５およびコンタクタ９ｂにそれぞれ交換する。ここで、コンタクタ９ｂには、半導体パッケージ１１ｃとコンタクトを取るための内部接続用ピン１０ｂが設けられている。ここで、内部接続用ピン１０ｂは、半導体パッケージ１１ｃに設けられた半田ボール１２ｃの配列に対応して配置されている。
【００３５】
また、中間基板１０５は、例えば、多層プリント配線基板で構成することができる。そして、中間基板１０５には、内部接続用ピン１０ｂを抜き差し可能なスルーホール１０６ａが設けられるとともに、外部接続用ピン４を抜き差し可能なスルーホール１０６ｂが設けられている。ここで、スルーホール１０６ａは内部接続用ピン１０ｂの配列に対応して配置され、スルーホール１０６ｂは外部接続用ピン４の配列に対応して配置されている。
【００３６】
また、スルーホール１０６ａ、１０６ｂの表面には、内部接続用ピン１０ｂおよび外部接続用ピン４とそれぞれ導通を取るためのメッキ層１０７ａ、１０７ｂがそれぞれ形成されている。また、中間基板１０５には、内部接続用ピン１０ｂと外部接続用ピン４とを電気的に接続するための内部配線１０８が形成されている。
【００３７】
そして、半導体パッケージ１１ｃをソケット２に装着する場合、中間基板１０５をソケット２に挿入し、ソケット２に固定されている外部接続用ピン４を中間基板１０５のスルーホール１０６ｂに差し込む。そして、中間基板１０５のスルーホール１０６ｂに外部接続用ピン４が差し込まれると、コンタクタ９ｂをソケット２に挿入し、コンタクタ９ｂに設けられている内部接続用ピン１０ｂを中間基板１０５のスルーホール１０６ａに差し込む。そして、中間基板１０５のスルーホール１０６ａに内部接続用ピン１０ｂが差し込まれると、半導体パッケージ１１ｃをコンタクタ９ｂ上に載置し、半田ボール１２ｃを内部接続用ピン１０ｂに接触させる。そして、半導体パッケージ１１ｃがコンタクタ９ｂ上に載置されると、半導体パッケージ１１ｃとソケット２との間の隙間にガイド１３ｃ、１３ｄを挿入し、半導体パッケージ１１ｃを側方から押さえる。なお、ガイド１３ｃ、１３ｄのサイズは、半導体パッケージ１１ｃの外形サイズに対応して変更することができる。
【００３８】
これにより、図１の中間基板５およびコンタクタ９ａを図３の中間基板１０５およびコンタクタ９ｂにそれぞれ変更することで、外部接続用ピン４の配置位置を変更することなく、内部接続用ピン１０ａの配置位置を変更することができる。このため、半田ボール１２ｃの配置位置が異なる半導体パッケージ１１ｃを検査する場合においても、ソケット２を交換することなく、半導体パッケージ１１ｃをソケット２に装着することが可能となり、半田ボール１２ａ、１２ｃの配置位置が互いに異なる半導体パッケージ１１ａ、１１ｃでソケット２を共用することが可能となる。この結果、ソケット２が検査治具１に固定して取り付けられている場合においても、検査治具１を交換することなく、半田ボール１２ｃの配置位置が異なる半導体パッケージ１１ｃを検査することが可能となり、半田ボール１２ａ、１２ｃの配置位置が互いに異なる半導体パッケージ１１ａ、１１ｃごとに検査治具１を作製する必要をなくして、検査治具１の作製にかかるコストを下げることが可能となる。
【００３９】
図５（ａ）は、本発明の第４実施形態に係る検査用ソケットの構成を分解して示す断面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図である。
図５において、ソケット２２には、外部接続用ピン２４が挿入された主基板２３が設けられ、外部接続用ピン２４は、ソケット２２の外側に突出するように配置されている。ここで、主基板２３には、外部接続用ピン２４が挿入されるとともに、中間ピン４３を抜き差し可能なスルーホール４１が設けられている。また、スルーホール４１の表面には、外部接続用ピン２４および中間ピン４３と導通を取るためのメッキ層４２が形成されている。そして、ソケット２２は検査治具２１に搭載され、外部接続用ピン２４は検査治具２１に挿入されている。なお、検査治具２１としては、例えば、半導体パッケージ３１とＬＳＩテスタとのコンタクトを取るためのパフォーマンスボード、あるいは半導体パッケージ３１と恒温槽とのコンタクトを取るためのバーインボードなどを挙げることができる。
【００４０】
また、ソケット２２には、ソケット２２に対して脱着自在なコンタクタ２９が設けられ、コンタクタ２９には、半導体パッケージ３１とコンタクトを取るための内部接続用ピン３０が設けられている。ここで、内部接続用ピン３０は、半導体パッケージ３１に設けられた半田ボール３２の配列に対応して配置されている。
【００４１】
さらに、ソケット２２には、ソケット２２に対して脱着自在な中間基板２５が設けられている。ここで、図５（ｂ）に示すように、中間基板２５は、例えば、多層プリント配線基板で構成することができる。そして、中間基板２５には、内部接続用ピン３０を抜き差し可能なスルーホール２６ａが設けられるとともに、中間ピン４３が挿入されたスルーホール２６ｂが設けられている。ここで、スルーホール２６ａは内部接続用ピン３０の配列に対応して配置され、スルーホール２６ｂは外部接続用ピン２４の配列に対応して配置されている。また、中間ピン４３は、中間基板２５の下方に突出するようにして、スルーホール２６ｂ内に挿入されている。
【００４２】
また、スルーホール２６ａ、２６ｂの表面には、内部接続用ピン３０および中間ピン２４とそれぞれ導通を取るためのメッキ層２７ａ、２７ｂがそれぞれ形成されている。また、中間基板２５には、内部接続用ピン３０と中間ピン４３とを電気的に接続するための内部配線２８が形成されている。
また、ソケット２２には、ソケット２２に対して脱着自在なガイド３３ａ、３３ｂが設けられている。ここで、ガイド３３ａ、３３ｂは、半導体パッケージ３１とソケット２２と間の隙間に挿入可能なように構成され、半導体パッケージ３１を側方から押さえることができる。
【００４３】
そして、半導体パッケージ３１をソケット２２に装着する場合、中間基板２５をソケット２２に挿入し、中間基板２５に挿入されている中間ピン４３を主基板２３に形成されているスルーホール４１に差し込む。そして、中間ピン４３がスルーホール４１に差し込まれると、コンタクタ２９をソケット２２に挿入し、コンタクタ２９に設けられている内部接続用ピン３０を中間基板２５のスルーホール２６ａに差し込む。そして、中間基板２５のスルーホール２６ａに内部接続用ピン３０が差し込まれると、半導体パッケージ３１をコンタクタ２９上に載置し、半田ボール３２を内部接続用ピン３０に接触させる。そして、半導体パッケージ３１がコンタクタ２９上に載置されると、半導体パッケージ３１とソケット２２との間の隙間にガイド３３ａ、３３ｂを挿入し、半導体パッケージ３１を側方から押さえる。
【００４４】
これにより、半導体パッケージ３１をソケット２２に装着することができ、検査治具２１を介して半導体パッケージ３１の特性検査や信頼性検査を行うことが可能となる。
また、中間基板２５およびコンタクタ２９をソケット２２に対して脱着自在とすることにより、中間基板２５およびコンタクタ２９を交換することが可能となる。このため、半導体パッケージ３１の種類や機能に対応して中間基板２５およびコンタクタ２９を選択することにより、半田ボール３２の配置位置が異なる半導体パッケージ３１をソケット２２に装着することが可能となり、検査治具２１を交換することなく、様々の種類や機能を有する半導体パッケージ３１を検査することが可能となる。
【００４５】
図６（ａ）は、本発明の第５実施形態に係る検査用ソケットの構成を分解して示す断面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図、図７（ａ）は、図６（ａ）の検査用ソケットの組み立てられた構成を示す断面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）の構成の一部を拡大して示す断面図である。
図６において、ソケット５２には、外部接続用ピン５４が挿入された主基板５３が設けられ、外部接続用ピン５４は、ソケット５２の外側および内側に突出するように配置されている。そして、ソケット５２は検査治具５１に搭載され、外部接続用ピン５４は検査治具５１に挿入されている。なお、検査治具５１としては、例えば、半導体パッケージ６１とＬＳＩテスタとのコンタクトを取るためのパフォーマンスボード、あるいは半導体パッケージ６１と恒温槽とのコンタクトを取るためのバーインボードなどを挙げることができる。
【００４６】
また、ソケット５２には、ソケット５２に対して脱着自在な中間基板５５が設けられている。ここで、図６（ｂ）に示すように、中間基板５５は、例えば、多層プリント配線基板で構成することができる。そして、中間基板５５には、半導体パッケージ６１とコンタクトを取るための内部接続用ピン６０が挿入されたスルーホール５６ａが設けられるとともに、外部接続用ピン５４を抜き差し可能なスルーホール５６ｂが設けられている。ここで、スルーホール５６ａは、半導体パッケージ６１に設けられた半田ボール６２の配列に対応して配置され、スルーホール５６ｂは、外部接続用ピン５４の配列に対応して配置されている。
【００４７】
また、スルーホール５６ａ、５６ｂの表面には、内部接続用ピン６０および外部接続用ピン５４とそれぞれ導通を取るためのメッキ層５７ａ、５７ｂがそれぞれ形成されている。また、中間基板５５には、内部接続用ピン６０と外部接続用ピン５４とを電気的に接続するための内部配線５８が形成されている。
また、ソケット５２には、ソケット５２に対して脱着自在なガイド６３ａ、６３ｂが設けられている。ここで、ガイド６３ａ、６３ｂは、半導体パッケージ６１とソケット５２と間の隙間に挿入可能なように構成され、半導体パッケージ６１を側方から押さえることができる。
【００４８】
そして、半導体パッケージ６１をソケット５２に装着する場合、図７に示すように、中間基板５５をソケット５２に挿入し、ソケット５２に固定されている外部接続用ピン５４を中間基板５５のスルーホール５６ｂに差し込む。なお、主基板５３と中間基板５５の間の間隔を一定に保つために、主基板５３と中間基板５５の間にスペーサ６４を設けるようにしてよい。そして、中間基板５５のスルーホール５６ｂに外部接続用ピン５４が差し込まれると、半導体パッケージ６１を中間基板５５上に載置し、半田ボール６２を内部接続用ピン６０に接触させる。そして、半導体パッケージ６１が中間基板５５上に載置されると、半導体パッケージ６１とソケット５２との間の隙間にガイド６３ａ、６３ｂを挿入し、半導体パッケージ６１を側方から押さえる。
【００４９】
これにより、半導体パッケージ６１をソケット５２に装着することができ、検査治具５１を介して半導体パッケージ６１の特性検査や信頼性検査を行うことが可能となる。
また、中間基板５５をソケット５２に対して脱着自在とすることにより、中間基板５５を交換することが可能となる。このため、半導体パッケージ６１の種類や機能に対応して中間基板５５を選択することにより、半田ボール６２の配置位置が異なる半導体パッケージ６１をソケット５２に装着することが可能となり、検査治具５１を交換することなく、様々の種類や機能を有する半導体パッケージ６１を検査することが可能となる。
【００５０】
さらに、半導体パッケージ６１とコンタクトを取るための内部接続用ピン６０を中間基板５５に設けることにより、半導体パッケージ６１とコンタクトを取るためコンタクタを別個に用意する必要がなくなり、ソケット５２の構成を簡略化することが可能となる。
なお、上述した実施形態では、半導体パッケージとして、半田ボールが形成されたチップサイズパッケージを例にとって説明したが、ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）、ＰＧＡ（ピングリッドアレイ）、ＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）、ＭＣＭ（マルチチップモジュール）、またはリード端子が設けられたモールドパッケージなどに適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の検査用ソケットの構成を分解して示す断面図。
【図２】第１実施形態の検査用ソケットの構成を示す断面図。
【図３】第２実施形態の検査用ソケットの構成を示す断面図。
【図４】第３実施形態の検査用ソケットの構成を示す断面図。
【図５】第４実施形態の検査用ソケットの構成を分解して示す断面図。
【図６】第５実施形態の検査用ソケットの構成を分解して示す断面図。
【図７】第５実施形態の検査用ソケットの構成を示す断面図。
【符号の説明】
１、２１、５１検査治具、２、２２、５２ソケット、３、２３、５３主基板、４、２４、５４外部接続用ピン、５、１５、１０５、２５、５５中間基板、６ａ、６ｂ、１６ａ、１６ｂ、１０６ａ、１０６ｂ、２６ａ、２６ｂ、４１、５６ａ、５６ｂスルーホール、７ａ、７ｂ、１７ａ、１７ｂ、１０７ａ、１０７ｂ、２７ａ、２７ｂ、４２、５７ａ、５７ｂメッキ層、８ａ、８ｂ、８ｃ、２８、５８内部配線、９ａ、９ｂ、２９コンタクタ、１０ａ、１０ｂ、３０、６０内部接続用ピン、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、３１、６１半導体パッケージ、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、３２、６２半田ボール、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、３３ａ、３３ｂ、６３ａ、６３ｂガイド、１４ａ、１４ｂ、６４スペーサ、４３中間ピン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inspection socket, and is particularly suitable for being applied to an inspection jig for a chip size package having different types and sizes.
[0002]
[Prior art]
In a characteristic inspection and a reliability inspection of a conventional chip size package, a test is performed by mounting the chip size package on an inspection jig. Then, an inspection socket fixed to the inspection jig is used to mount the chip size package on the inspection jig. Here, if the size and ball arrangement of the chip size package are different, the inspection socket cannot be used as it is. For this reason, inspection sockets corresponding to the size and ball arrangement of the chip size package are prepared, and an inspection jig to which the inspection socket is attached is manufactured for each size and ball arrangement of the chip size package. I was
[0003]
In addition, Patent Literature 1 discloses a side fixing portion that abuts against an outer peripheral side surface of an electronic component and performs positioning in order to analyze a defective product of a chip size package having a different external size without replacing an inspection socket. A method of providing a socket is disclosed.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-235060 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the method of manufacturing an inspection jig for each chip size package and ball arrangement has a problem in that the cost for manufacturing the inspection jig increases.
Further, the method disclosed in Patent Document 1 can cope with chip size packages having different external sizes, but cannot cope with a case where the ball arrangement or the function of pins on the device is different.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide an inspection socket that can be shared even when the functions of pins on a ball arrangement or a device are different.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to one embodiment of the present invention, there is provided an inspection socket provided with an external connection terminal. A conversion board provided freely and provided with an internal connection terminal for changing the arrangement position of the external connection terminal.
[0008]
Thereby, by replacing the conversion board, the arrangement position of the internal connection terminal can be changed without changing the arrangement position of the external connection terminal. Therefore, even when inspecting an inspection object having a different terminal position, the inspection object can be mounted on the inspection socket without replacing the inspection socket. It becomes possible to share. As a result, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, it is possible to inspect an inspection object having a different terminal position without replacing the inspection jig, and to inspect an inspection object having a different terminal position. This eliminates the need to manufacture an inspection jig for each object, thereby making it possible to reduce the cost of manufacturing the inspection jig.
[0009]
According to the socket for inspection according to one aspect of the present invention, the terminal for external connection is provided, and a mounting portion capable of mounting the inspection target, an internal connection terminal capable of contacting the inspection target, and the external connection And a conversion board that is provided detachably with respect to the connection terminal and converts a connection state of the internal connection terminal and the external connection terminal.
[0010]
Accordingly, by changing the conversion board, the connection state between the external connection terminal and the internal connection terminal can be changed without changing the arrangement positions of the external connection terminal and the internal connection terminal. Therefore, even when inspecting an inspection object having a different terminal function, the inspection object can be mounted on the inspection socket without replacing the inspection socket. Sockets can be shared. As a result, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, it is possible to inspect an inspection object having a different terminal function without replacing the inspection jig, and the terminal function is improved. This eliminates the need to manufacture an inspection jig for each different inspection object, thereby making it possible to reduce the cost of manufacturing the inspection jig.
[0011]
Further, according to the inspection socket according to one aspect of the present invention, an insertion portion into which an inspection target can be inserted, an external connection pin provided to protrude outside and inside the insertion portion, A contactor that is provided with a contactable internal connection pin is provided, and a contactor that can be inserted into and removed from the insertion portion, and an opening portion that is capable of inserting and removing the external connection pin and the internal connection pin are provided, and can be inserted into and removed from the insertion portion. An intermediate substrate, and a wiring layer formed on the intermediate substrate and capable of connecting the external connection pin and the internal connection pin are provided.
[0012]
Accordingly, by replacing the intermediate board, it is possible to change the connection state between the external connection pin and the internal connection pin while keeping the external connection pin fixed, and to replace the contactor and the intermediate board. Thus, it is possible to change the arrangement position of the internal connection pins while keeping the external connection pins fixed. Therefore, even when inspecting an inspection object having a different terminal position or terminal function, the inspection object can be mounted on the inspection socket without replacing the inspection socket, and the terminal position or the function of the terminal can be inspected. Inspection sockets can be shared for different inspection targets. As a result, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, it is possible to inspect an inspection object having a different terminal position or terminal function without replacing the inspection jig. This eliminates the need to manufacture an inspection jig for each inspection object having different positions or functions of terminals, thereby making it possible to reduce the cost of manufacturing the inspection jig.
[0013]
Further, according to the inspection socket of one embodiment of the present invention, the connection state of the wiring layer is set according to the function of the terminal to be inspected.
Accordingly, even when inspecting an inspection target having a different function of the terminal, the inspection target can be mounted on the inspection socket by replacing the intermediate substrate. For this reason, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, it is not necessary to produce an inspection jig for each inspection object having different terminal functions, and the cost for producing the inspection jig is reduced. It is possible to lower it.
[0014]
Further, according to the socket for inspection according to one aspect of the present invention, an opening through which the internal connection pin is inserted / removed is arranged corresponding to the arrangement position of the terminal to be inspected, and the internal connection It is characterized in that pins are arranged.
Accordingly, even when inspecting an inspection target having a different terminal position, the inspection target can be mounted on the inspection socket by exchanging the intermediate substrate and the contactor. For this reason, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, there is no need to produce an inspection jig for each inspection object having a different terminal position, and the cost for producing the inspection jig is reduced. It becomes possible.
[0015]
Further, according to the inspection socket of one embodiment of the present invention, the insertion portion into which the inspection target can be inserted, and the external connection pin fixed to the insertion portion and provided outside the insertion portion are provided. A main board, a first opening provided in the main board, electrically connected to the external connection pin, and an internal connection pin capable of contacting the test object, and inserted into and out of the insertion portion. A possible contactor and a second opening through which the internal connection pins can be inserted and removed, an intermediate substrate that can be inserted into and removed from the insertion portion, and a first opening that is provided so as to protrude from the intermediate substrate. And a wiring layer provided on the intermediate substrate and capable of connecting the intermediate connection pin and the internal connection pin.
[0016]
By changing the intermediate board, it is possible to change the arrangement position of the internal connection pins or change the connection state between the external connection pins and the internal connection pins while keeping the external connection pins fixed. Can be. Therefore, even when inspecting an inspection object having a different terminal position or terminal function, the inspection object can be mounted on the inspection socket without replacing the inspection socket, and the terminal position or the function of the terminal can be inspected. Inspection sockets can be shared for different inspection targets. As a result, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, it is possible to inspect an inspection object having a different terminal position or terminal function without replacing the inspection jig. This eliminates the need to manufacture an inspection jig for each inspection object having different positions or functions of terminals, thereby making it possible to reduce the cost of manufacturing the inspection jig.
[0017]
Further, according to the inspection socket according to one aspect of the present invention, an insertion portion into which an inspection target can be inserted, an external connection pin provided to protrude outside and inside the insertion portion, and the external connection pin An opening through which a pin can be inserted and withdrawn, an intermediate substrate that can be inserted into and removed from the insertion portion; an internal connection pin that is provided in the intermediate substrate and that can be brought into contact with the test object; It is characterized by including a connection pin and a wiring layer capable of connecting the internal connection pin.
[0018]
By changing the intermediate board, it is possible to change the arrangement position of the internal connection pins or change the connection state between the external connection pins and the internal connection pins while keeping the external connection pins fixed. Can be. Therefore, even when inspecting an inspection object having a different terminal position or terminal function, the inspection object can be mounted on the inspection socket without replacing the inspection socket, and the terminal position or the function of the terminal can be inspected. Inspection sockets can be shared for different inspection targets. As a result, even when the inspection socket is fixedly attached to the inspection jig, it is possible to inspect an inspection object having a different terminal position or terminal function without replacing the inspection jig. This eliminates the need to manufacture an inspection jig for each inspection object having different positions or functions of terminals, thereby making it possible to reduce the cost of manufacturing the inspection jig.
[0019]
According to the inspection socket of one aspect of the present invention, the inspection socket further includes a guide member that can be inserted into a gap between the inspection object and the insertion portion.
Thus, even when the size of the inspection target is different, the inspection target can be held down by replacing the guide member, and the inspection target can be stably inspected without replacing the inspection socket. It becomes possible.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an inspection socket according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1A is an exploded cross-sectional view showing a configuration of an inspection socket according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. 2A is a cross-sectional view showing an assembled configuration of the inspection socket of FIG. 1A, and FIG. 2B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. 2A. FIG.
[0021]
In FIG. 1, the socket 2 is provided with a main board 3 into which external connection pins 4 are inserted, and the external connection pins 4 are arranged so as to protrude outside and inside the socket 2. The socket 2 is mounted on the inspection jig 1, and the external connection pins 4 are inserted into the inspection jig 1. The test jig 1 may be, for example, a performance board for making contact between the semiconductor package 11a and the LSI tester, or a burn-in board for making contact between the semiconductor package 11a and the thermostat.
[0022]
Further, the socket 2 is provided with a contactor 9a which is detachable from the socket 2, and the contactor 9a is provided with an internal connection pin 10a for making contact with the semiconductor package 11a. Here, the internal connection pins 10a are arranged corresponding to the arrangement of the solder balls 12a provided on the semiconductor package 11a.
[0023]
Further, the socket 2 is provided with an intermediate substrate 5 that is detachable from the socket 2. Here, as shown in FIG. 1B, the intermediate substrate 5 can be constituted by, for example, a multilayer printed wiring board. The intermediate substrate 5 is provided with a through hole 6a through which the internal connection pin 10a can be inserted and removed, and a through hole 6b through which the external connection pin 4 can be inserted and removed. Here, the through holes 6a are arranged corresponding to the arrangement of the internal connection pins 10a, and the through holes 6b are arranged corresponding to the arrangement of the external connection pins 4.
[0024]
In addition, plated layers 7a and 7b are formed on the surfaces of the through holes 6a and 6b, respectively, to establish conduction with the internal connection pins 10a and the external connection pins 4, respectively. On the intermediate substrate 5, an internal wiring 8 for electrically connecting the internal connection pin 10a and the external connection pin 4 is formed.
Further, the socket 2 is provided with guides 13a and 13b which are detachable from the socket 2. Here, the guides 13a and 13b are configured to be insertable into a gap between the semiconductor package 11a and the socket 2, and can press the semiconductor package 11a from the side.
[0025]
When the semiconductor package 11a is mounted in the socket 2, the intermediate board 5 is inserted into the socket 2 and the external connection pins 4 fixed to the socket 2 are inserted into the through holes 6b of the intermediate board 5, as shown in FIG. Plug in. In order to keep the distance between the main substrate 3 and the intermediate substrate 5 constant, a spacer 14a may be provided between the main substrate 3 and the intermediate substrate 5. When the external connection pin 4 is inserted into the through hole 6b of the intermediate substrate 5, the contactor 9a is inserted into the socket 2, and the internal connection pin 10a provided on the contactor 9a is inserted into the through hole 6a of the intermediate substrate 5. Insert. Note that a spacer 14b may be provided between the intermediate substrate 5 and the contactor 9a in order to keep the distance between the intermediate substrate 5 and the contactor 9a constant. When the internal connection pins 10a are inserted into the through holes 6a of the intermediate substrate 5, the semiconductor package 11a is placed on the contactor 9a, and the solder balls 12a are brought into contact with the internal connection pins 10a. Then, when the semiconductor package 11a is placed on the contactor 9a, the guides 13a and 13b are inserted into the gap between the semiconductor package 11a and the socket 2, and the semiconductor package 11a is pressed from the side.
[0026]
As a result, the semiconductor package 11a can be mounted on the socket 2, and the characteristic inspection and the reliability inspection of the semiconductor package 11a can be performed via the inspection jig 1.
Further, by making the intermediate substrate 5 and the contactor 9a detachable from the socket 2, the intermediate substrate 5 and the contactor 9a can be exchanged. Therefore, by selecting the intermediate substrate 5 and the contactor 9a in accordance with the type and function of the semiconductor package 11a, it becomes possible to mount the semiconductor package 11a having a different arrangement position of the solder ball 12a to the socket 2, and to perform inspection and repair. The semiconductor package 11a having various types and functions can be inspected without replacing the tool 1.
[0027]
Next, a method of mounting a semiconductor package having the same external size and the same arrangement position of the solder balls as the semiconductor package 11a and different assignments of the solder ball terminals to the socket 2 will be described.
FIG. 3A is a cross-sectional view illustrating an assembled configuration of a test socket according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 3B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. FIG.
[0028]
In FIG. 3, a solder ball 12b is provided on a semiconductor package 11b. Here, the outer size of the semiconductor package 11b and the arrangement position of the solder balls 12b are the same as the outer size of the semiconductor package 11a and the arrangement position of the solder balls 12a. The package 11a and the semiconductor package 11b are different.
[0029]
In this case, the main substrate 3 and the contactor 9a in FIG. 1 are used as they are, and the intermediate substrate 5 in FIG. 1 is replaced with the intermediate substrate 15 in FIG. Here, the intermediate substrate 15 can be constituted by, for example, a multilayer printed wiring board. The intermediate board 15 has a through hole 16a through which the internal connection pin 10a can be inserted and removed, and a through hole 16b through which the external connection pin 4 can be inserted and removed. Here, the through holes 16a are arranged corresponding to the arrangement of the internal connection pins 10a, and the through holes 16b are arranged corresponding to the arrangement of the external connection pins 4.
[0030]
In addition, plated layers 17a and 17b are formed on the surfaces of the through holes 16a and 16b, respectively, to establish conduction with the internal connection pins 10a and the external connection pins 4, respectively. On the intermediate substrate 15, an internal wiring 18 for electrically connecting the internal connection pin 10a and the external connection pin 4 is formed. Here, the connection state of the internal wiring 18 is changed so as to correspond to the assignment of the function as the terminal of the solder ball 12b.
[0031]
When the semiconductor package 11b is mounted on the socket 2, the intermediate board 15 is inserted into the socket 2 and the external connection pins 4 fixed to the socket 2 are inserted into the through holes 16b of the intermediate board 15, as shown in FIG. Plug in. When the external connection pin 4 is inserted into the through hole 16b of the intermediate substrate 15, the contactor 9a is inserted into the socket 2, and the internal connection pin 10a provided on the contactor 9a is inserted into the through hole 16a of the intermediate substrate 15. Insert. When the internal connection pins 10a are inserted into the through holes 16a of the intermediate substrate 15, the semiconductor package 11b is placed on the contactor 9a, and the solder balls 12b are brought into contact with the internal connection pins 10a. Then, when the semiconductor package 11b is placed on the contactor 9a, the guides 13a and 13b are inserted into the gap between the semiconductor package 11b and the socket 2, and the semiconductor package 11b is pressed from the side.
[0032]
Thus, by changing the intermediate board 5 of FIG. 1 to the intermediate board 15 of FIG. 3, the external connection pins 4 and the internal connection pins 10a are not changed, and The connection state of the use pin 10a can be changed. For this reason, even when inspecting the semiconductor package 11b to which the function of the solder ball 12b as the terminal is different, the semiconductor package 11b can be mounted on the socket 2 without replacing the socket 2. , 12b can share the socket 2 with the semiconductor packages 11a, 11b having different assignments of functions as terminals. As a result, even when the socket 2 is fixedly attached to the inspection jig 1, the semiconductor package 11b having a different assignment of the function as the terminal of the solder ball 12b is inspected without replacing the inspection jig 1. This eliminates the need to manufacture the inspection jig 1 for each of the semiconductor packages 11a and 11b to which the functions of the solder balls 12a and 12b as terminals are different, thereby reducing the cost of manufacturing the inspection jig 1. Becomes possible.
[0033]
Next, a method of mounting a semiconductor package in which the position of the solder ball is different from that of the semiconductor package 11a to the socket 2 will be described.
FIG. 4A is a cross-sectional view illustrating an assembled configuration of a test socket according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 4B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. FIG.
[0034]
In FIG. 4, a solder ball 12c is provided on a semiconductor package 11c. Here, the arrangement position of the solder ball 12c provided on the semiconductor package 11c is different from the arrangement position of the solder ball 12a provided on the semiconductor package 11a.
In this case, the main board 3 in FIG. 1 is used as it is, and the intermediate board 5 and the contactor 9a in FIG. 1 are replaced with the intermediate board 105 and the contactor 9b in FIG. 4, respectively. Here, the contactor 9b is provided with an internal connection pin 10b for making contact with the semiconductor package 11c. Here, the internal connection pins 10b are arranged corresponding to the arrangement of the solder balls 12c provided on the semiconductor package 11c.
[0035]
Further, the intermediate substrate 105 can be constituted by, for example, a multilayer printed wiring board. The intermediate board 105 is provided with a through hole 106a through which the internal connection pin 10b can be inserted and removed, and a through hole 106b through which the external connection pin 4 can be inserted and removed. Here, the through holes 106a are arranged corresponding to the arrangement of the internal connection pins 10b, and the through holes 106b are arranged corresponding to the arrangement of the external connection pins 4.
[0036]
In addition, plated layers 107a and 107b are formed on the surfaces of the through holes 106a and 106b, respectively, to establish conduction with the internal connection pins 10b and the external connection pins 4, respectively. Further, on the intermediate substrate 105, an internal wiring 108 for electrically connecting the internal connection pin 10b and the external connection pin 4 is formed.
[0037]
When the semiconductor package 11c is mounted in the socket 2, the intermediate board 105 is inserted into the socket 2, and the external connection pins 4 fixed to the socket 2 are inserted into the through holes 106b of the intermediate board 105. When the external connection pins 4 are inserted into the through holes 106b of the intermediate substrate 105, the contactors 9b are inserted into the sockets 2, and the internal connection pins 10b provided on the contactors 9b are inserted into the through holes 106a of the intermediate substrate 105. Insert. When the internal connection pins 10b are inserted into the through holes 106a of the intermediate substrate 105, the semiconductor package 11c is placed on the contactor 9b, and the solder balls 12c are brought into contact with the internal connection pins 10b. Then, when the semiconductor package 11c is placed on the contactor 9b, the guides 13c and 13d are inserted into the gap between the semiconductor package 11c and the socket 2, and the semiconductor package 11c is pressed from the side. Note that the sizes of the guides 13c and 13d can be changed according to the outer size of the semiconductor package 11c.
[0038]
Thus, by changing the intermediate board 5 and the contactor 9a in FIG. 1 to the intermediate board 105 and the contactor 9b in FIG. 3, respectively, the arrangement of the internal connection pins 10a can be changed without changing the arrangement position of the external connection pins 4. The position can be changed. For this reason, even when inspecting the semiconductor package 11c in which the arrangement position of the solder balls 12c is different, the semiconductor package 11c can be mounted on the socket 2 without replacing the socket 2, and the arrangement of the solder balls 12a and 12c is possible. The socket 2 can be shared by the semiconductor packages 11a and 11c at different positions. As a result, even when the socket 2 is fixedly attached to the inspection jig 1, it is possible to inspect the semiconductor package 11c in which the solder balls 12c are arranged at different positions without replacing the inspection jig 1. In addition, it is not necessary to manufacture the inspection jig 1 for each of the semiconductor packages 11a and 11c in which the arrangement positions of the solder balls 12a and 12c are different from each other, and the cost for manufacturing the inspection jig 1 can be reduced.
[0039]
FIG. 5A is an exploded cross-sectional view showing a configuration of a test socket according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 5B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. FIG.
In FIG. 5, the socket 22 is provided with a main board 23 into which the external connection pins 24 are inserted, and the external connection pins 24 are arranged so as to protrude outside the socket 22. Here, the main board 23 is provided with a through hole 41 into which the external connection pin 24 is inserted and through which the intermediate pin 43 can be inserted and removed. Further, on the surface of the through-hole 41, a plating layer 42 for establishing conduction with the external connection pin 24 and the intermediate pin 43 is formed. The socket 22 is mounted on the inspection jig 21, and the external connection pins 24 are inserted into the inspection jig 21. The inspection jig 21 may be, for example, a performance board for making contact between the semiconductor package 31 and the LSI tester, or a burn-in board for making contact between the semiconductor package 31 and the thermostat.
[0040]
The socket 22 is provided with a contactor 29 which is detachable from the socket 22, and the contactor 29 is provided with an internal connection pin 30 for making contact with the semiconductor package 31. Here, the internal connection pins 30 are arranged corresponding to the arrangement of the solder balls 32 provided on the semiconductor package 31.
[0041]
Further, the socket 22 is provided with an intermediate substrate 25 that is detachable from the socket 22. Here, as shown in FIG. 5B, the intermediate substrate 25 can be constituted by, for example, a multilayer printed wiring board. The intermediate board 25 is provided with a through hole 26a through which the internal connection pin 30 can be inserted and removed, and a through hole 26b into which the intermediate pin 43 is inserted. Here, the through holes 26a are arranged corresponding to the arrangement of the internal connection pins 30, and the through holes 26b are arranged corresponding to the arrangement of the external connection pins 24. The intermediate pins 43 are inserted into the through holes 26b so as to protrude below the intermediate substrate 25.
[0042]
In addition, plated layers 27a and 27b are formed on the surfaces of the through holes 26a and 26b, respectively, to establish conduction with the internal connection pins 30 and the intermediate pins 24, respectively. On the intermediate substrate 25, an internal wiring 28 for electrically connecting the internal connection pins 30 and the intermediate pins 43 is formed.
Further, the socket 22 is provided with guides 33a and 33b that are detachable from the socket 22. Here, the guides 33a and 33b are configured to be insertable into a gap between the semiconductor package 31 and the socket 22, and can press the semiconductor package 31 from the side.
[0043]
Then, when mounting the semiconductor package 31 in the socket 22, the intermediate substrate 25 is inserted into the socket 22, and the intermediate pins 43 inserted in the intermediate substrate 25 are inserted into through holes 41 formed in the main substrate 23. When the intermediate pin 43 is inserted into the through hole 41, the contactor 29 is inserted into the socket 22, and the internal connection pin 30 provided on the contactor 29 is inserted into the through hole 26 a of the intermediate substrate 25. Then, when the internal connection pins 30 are inserted into the through holes 26a of the intermediate substrate 25, the semiconductor package 31 is placed on the contactor 29, and the solder balls 32 are brought into contact with the internal connection pins 30. When the semiconductor package 31 is placed on the contactor 29, the guides 33a and 33b are inserted into the gap between the semiconductor package 31 and the socket 22, and the semiconductor package 31 is pressed from the side.
[0044]
Thereby, the semiconductor package 31 can be mounted on the socket 22, and the characteristic inspection and the reliability inspection of the semiconductor package 31 can be performed via the inspection jig 21.
Further, by making the intermediate substrate 25 and the contactor 29 detachable from the socket 22, the intermediate substrate 25 and the contactor 29 can be exchanged. Therefore, by selecting the intermediate substrate 25 and the contactor 29 according to the type and function of the semiconductor package 31, it is possible to mount the semiconductor package 31 having a different arrangement position of the solder ball 32 to the socket 22, and to perform inspection and repair. The semiconductor package 31 having various types and functions can be inspected without replacing the tool 21.
[0045]
FIG. 6A is an exploded sectional view showing a configuration of an inspection socket according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 6B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. 6A. 7A is a cross-sectional view showing an assembled configuration of the inspection socket of FIG. 6A, and FIG. 6B is an enlarged view of a part of the configuration of FIG. 6A. FIG.
In FIG. 6, a socket 52 is provided with a main board 53 into which external connection pins 54 are inserted, and the external connection pins 54 are arranged so as to protrude outside and inside the socket 52. The socket 52 is mounted on the inspection jig 51, and the external connection pins 54 are inserted into the inspection jig 51. The inspection jig 51 may be, for example, a performance board for making contact between the semiconductor package 61 and the LSI tester, or a burn-in board for making contact between the semiconductor package 61 and the constant temperature bath.
[0046]
Further, the socket 52 is provided with an intermediate substrate 55 that is detachable from the socket 52. Here, as shown in FIG. 6B, the intermediate substrate 55 can be constituted by, for example, a multilayer printed wiring board. The intermediate substrate 55 is provided with a through hole 56a into which an internal connection pin 60 for making contact with the semiconductor package 61 is inserted, and a through hole 56b through which the external connection pin 54 can be inserted and removed. I have. Here, the through holes 56a are arranged corresponding to the arrangement of the solder balls 62 provided on the semiconductor package 61, and the through holes 56b are arranged corresponding to the arrangement of the external connection pins 54.
[0047]
In addition, plated layers 57a and 57b are formed on the surfaces of the through holes 56a and 56b, respectively, to establish conduction with the internal connection pins 60 and the external connection pins 54, respectively. On the intermediate substrate 55, an internal wiring 58 for electrically connecting the internal connection pins 60 and the external connection pins 54 is formed.
Further, the socket 52 is provided with guides 63a and 63b that are detachable from the socket 52. Here, the guides 63a and 63b are configured to be insertable into a gap between the semiconductor package 61 and the socket 52, and can press the semiconductor package 61 from the side.
[0048]
When the semiconductor package 61 is mounted in the socket 52, the intermediate board 55 is inserted into the socket 52 and the external connection pins 54 fixed to the socket 52 are inserted into the through holes 56b of the intermediate board 55 as shown in FIG. Plug in. Note that a spacer 64 may be provided between the main substrate 53 and the intermediate substrate 55 in order to keep the distance between the main substrate 53 and the intermediate substrate 55 constant. When the external connection pins 54 are inserted into the through holes 56b of the intermediate substrate 55, the semiconductor package 61 is placed on the intermediate substrate 55, and the solder balls 62 are brought into contact with the internal connection pins 60. When the semiconductor package 61 is placed on the intermediate substrate 55, the guides 63a and 63b are inserted into the gap between the semiconductor package 61 and the socket 52, and press the semiconductor package 61 from the side.
[0049]
Thereby, the semiconductor package 61 can be mounted on the socket 52, and the characteristic inspection and the reliability inspection of the semiconductor package 61 can be performed via the inspection jig 51.
Further, by making the intermediate substrate 55 detachable from the socket 52, the intermediate substrate 55 can be replaced. Therefore, by selecting the intermediate substrate 55 in accordance with the type and function of the semiconductor package 61, it is possible to mount the semiconductor package 61 in which the solder balls 62 are arranged at different positions on the socket 52, and to mount the inspection jig 51 The semiconductor package 61 having various types and functions can be inspected without replacement.
[0050]
Furthermore, by providing the internal connection pins 60 for making contact with the semiconductor package 61 on the intermediate substrate 55, it is not necessary to separately prepare a contactor for making contact with the semiconductor package 61, and the configuration of the socket 52 is simplified. It is possible to do.
In the above-described embodiment, a chip size package on which solder balls are formed has been described as an example of a semiconductor package. However, BGA (ball grid array), PGA (pin grid array), TCP (tape carrier package), MCM (Multi-chip module) or a mold package provided with lead terminals.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exemplary exploded cross-sectional view illustrating a configuration of a test socket according to a first embodiment;
FIG. 2 is a sectional view showing the configuration of the inspection socket of the first embodiment.
FIG. 3 is a sectional view showing a configuration of an inspection socket according to a second embodiment.
FIG. 4 is a sectional view showing a configuration of an inspection socket according to a third embodiment.
FIG. 5 is an exploded cross-sectional view illustrating a configuration of an inspection socket according to a fourth embodiment.
FIG. 6 is an exemplary exploded cross-sectional view illustrating a configuration of a test socket according to a fifth embodiment;
FIG. 7 is a sectional view showing a configuration of a test socket according to a fifth embodiment.
[Explanation of symbols]
1, 21, 51 inspection jig, 2, 22, 52 socket, 3, 23, 53 main board, 4, 24, 54 external connection pin, 5, 15, 105, 25, 55 intermediate board, 6a, 6b, 16a, 16b, 106a, 106b, 26a, 26b, 41, 56a, 56b Through holes, 7a, 7b, 17a, 17b, 107a, 107b, 27a, 27b, 42, 57a, 57b Plating layers, 8a, 8b, 8c, 28, 58 Internal wiring, 9a, 9b, 29 Contactor, 10a, 10b, 30, 60 Internal connection pin, 11a, 11b, 11c, 31, 61 Semiconductor package, 12a, 12b, 12c, 32, 62 Solder ball, 13a , 13b, 13c, 13d, 33a, 33b, 63a, 63b Guide, 14a, 14b, 64 Spacer, 43 Intermediate pin

Claims

An external connection terminal is provided, and a mounting portion capable of mounting an inspection target,
A conversion board provided detachably with respect to the external connection terminal and provided with an internal connection terminal for changing an arrangement position of the external connection terminal.

An external connection terminal is provided, and a mounting portion capable of mounting an inspection target,
An internal connection terminal capable of contacting the inspection object,
An inspection socket comprising: a conversion board that is detachably provided to the external connection terminal and that converts a connection state of the internal connection terminal and the external connection terminal.

An insertion portion into which the inspection target can be inserted,
An external connection pin provided so as to protrude outside and inside the insertion portion, and an internal connection pin that can be brought into contact with the test object, and a contactor that can be put in and out of the insertion portion,
An opening portion through which the external connection pin and the internal connection pin can be respectively inserted and removed, and an intermediate substrate that can be inserted into and removed from the insertion portion,
An inspection socket comprising: a wiring layer formed on the intermediate substrate and capable of connecting the external connection pins and the internal connection pins.

4. The inspection socket according to claim 3, wherein a connection state of the wiring layer is set according to a function of the terminal to be inspected.

4. The internal connection pin according to claim 3, wherein an opening through which the internal connection pin is inserted / removed is arranged and the internal connection pin is arranged corresponding to the arrangement position of the terminal to be inspected. Inspection socket.

An insertion portion into which the inspection target can be inserted,
A main board fixed in the insertion portion and provided so that an external connection pin projects outside the insertion portion;
A first opening provided in the main board and electrically connected to the external connection pin;
An internal connection pin that can be brought into contact with the inspection target is provided, and a contactor that can be put in and out of the insertion portion,
A second opening through which the internal connection pins can be inserted and removed, and an intermediate substrate that can be inserted into and removed from the insertion portion;
An intermediate connection pin that is provided so as to protrude from the intermediate substrate and that can be inserted into the first opening;
An inspection socket, comprising: a wiring layer provided on the intermediate substrate and capable of connecting the intermediate connection pin and the internal connection pin.

An insertion portion into which the inspection target can be inserted,
An external connection pin provided so as to protrude outside and inside the insertion portion, an opening portion through which the external connection pin can be inserted and removed, and an intermediate substrate that can be inserted into and removed from the insertion portion,
An internal connection pin provided on the intermediate substrate and capable of contacting the inspection target,
An inspection socket comprising: a wiring layer formed on the intermediate substrate and capable of connecting the external connection pins and the internal connection pins.

The inspection socket according to any one of claims 3 to 7, further comprising a guide member that can be inserted into a gap between the inspection target and the insertion portion.