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JP2005172464A - Inspection equipment for semiconductor devices - Google Patents

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JP2005172464A
JP2005172464A JP2003409174A JP2003409174A JP2005172464A JP 2005172464 A JP2005172464 A JP 2005172464A JP 2003409174 A JP2003409174 A JP 2003409174A JP 2003409174 A JP2003409174 A JP 2003409174A JP 2005172464 A JP2005172464 A JP 2005172464A
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JP
Japan
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contact
inspected
socket
inductance component
contacts
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Pending
Application number
JP2003409174A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keisuke Inoue
佳介 井上
Tsuneyasu Katsuma
常泰 勝間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce an inductance component in a conventional contact while using the conventional contact, and to sufficiently cope with inspection for a high-frequency characteristic. <P>SOLUTION: In this inspection apparatus for a semiconductor device with the plurality of contacts 15 contacting with external electrodes 12 of an inspected IC 11 stored in contact storage holes 18 of a socket housing 14 comprising an insulating material, so as to make an inspected circuit board 16 of a semiconductor testing device conductive electrically with the inspected IC 11, the plurality of contacts 15 opposed to the adjacent prescribed electrodes 13 out of the external electrodes 12 are brought into electrical continuity by providing metal plated layers 19 on a surface of the socket housing 14 and an inner face of the each contact storage hole 18. The inductance component in the contact 15 is reduced thereby even when a length of the contact 15 is long, and the high-frequency characteristic is inspected accurately. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、半導体ICと半導体試験装置の検査回路基板とを電気的導通を生じるように接続するための構造を有するICソケット等の半導体装置の検査装置に関するものである。   The present invention relates to an inspection apparatus for a semiconductor device such as an IC socket having a structure for connecting a semiconductor IC and an inspection circuit board of the semiconductor test apparatus so as to cause electrical continuity.

半導体ICの製造工程で、半導体ICの電気的特性を検査する際に半導体ICと検査回路基板との間を電気的に接続することが必要となる。   In the process of manufacturing a semiconductor IC, it is necessary to electrically connect the semiconductor IC and the inspection circuit board when inspecting the electrical characteristics of the semiconductor IC.

そのため、半導体ICの外部電極に検査回路基板を電気的に接続するためのコンタクト方法として、一般的にポゴピン方式の接触子が使用されている。   Therefore, a pogo pin contact is generally used as a contact method for electrically connecting the inspection circuit board to the external electrode of the semiconductor IC.

高周波特性の検査においても一般的にポゴピン方式の接触子が使用されており、同方式のものとして、特許文献1に示すものがある。   In the inspection of high frequency characteristics, a pogo pin type contact is generally used, and there is one shown in Patent Document 1 as the same type.

図5は上記ポゴピン方式の接触子の構成を模式的に示す断面側面図である。   FIG. 5 is a cross-sectional side view schematically showing the configuration of the pogo-pin contact.

図5に示す従来ポゴピン方式の接触子は、バレル21の内部にコイル状の圧縮ばね(図示せず)と上部プランジャ20と下部プランジャ22が設けられ、上部プランジャ20の上端はバレル21から外方に伸縮自在に突出している。そして、圧縮ばねの伸縮によって上部プランジャ20を半導体ICの外部電極12に押し当てることで、外部電極12が上部プランジャ20およびバレル21および下部プランジャ22を介して検査回路基板に対して電気的に接続される。
特開平08−227770号公報
The conventional pogo pin type contact shown in FIG. 5 is provided with a coiled compression spring (not shown), an upper plunger 20 and a lower plunger 22 inside a barrel 21, and the upper end of the upper plunger 20 is outward from the barrel 21. It protrudes elastically. Then, the upper plunger 20 is pressed against the external electrode 12 of the semiconductor IC by expansion and contraction of the compression spring, whereby the external electrode 12 is electrically connected to the inspection circuit board via the upper plunger 20, the barrel 21 and the lower plunger 22. Is done.
JP 08-227770 A

しかしながら、従来のポゴピン方式の接触子では線路長が長いので、接触子の持つインダクタンス成分が大きくなり、周波数特性が悪くなって高周波特性の検査を正確に行うことが難しいという問題がある。また、さらに接触子の長さを短縮するには物理的な限界があり、被試験ICの高速化に対応出来ない問題があった。   However, the conventional pogo-pin contact has a long line length, so that there is a problem that the inductance component of the contact is increased, the frequency characteristic is deteriorated, and it is difficult to accurately inspect the high frequency characteristic. Further, there is a physical limit to further shortening the length of the contact, and there is a problem that it cannot cope with the increase in the speed of the IC under test.

したがって、この発明の目的は、上記課題を解決するもので、従来の接触子を使用しながら、従来の接触子の持つインダクタンス成分を減少させることができ、高周波特性の検査に十分対応できる半導体装置の検査装置を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and while using a conventional contact, it is possible to reduce the inductance component of the conventional contact and to sufficiently cope with the inspection of the high frequency characteristics It is to provide an inspection apparatus.

上記の目的を達成するためにこの発明の請求項1記載の半導体装置の検査装置は、半導体試験装置の検査回路基板と被検査ICとが電気的導通を生じるように、前記被検査ICの外部電極に接触する複数の接触子が絶縁材からなるソケットハウジングの接触子収納穴に収納された半導体装置の検査装置であって、前記外部電極のうち隣接する所定の電極に対向する複数の前記接触子を、前記ソケットハウジングの表面と前記接触子収納穴の内面に金属のめっき層を設けて電気的に導通させている。   In order to achieve the above object, an inspection apparatus for a semiconductor device according to claim 1 of the present invention is arranged so that the inspection circuit board of the semiconductor test apparatus and the IC to be inspected are electrically connected to each other. An inspection apparatus for a semiconductor device, wherein a plurality of contacts in contact with an electrode are housed in a contact housing hole of a socket housing made of an insulating material, the plurality of contacts facing a predetermined adjacent electrode among the external electrodes The child is electrically connected by providing a metal plating layer on the surface of the socket housing and the inner surface of the contact housing hole.

この発明の請求項1記載の半導体装置の検査装置によれば、外部電極のうち隣接する所定の電極に対向する複数の接触子を、ソケットハウジングの表面と接触子収納穴の内面に金属のめっき層を設けて電気的に導通させているので、接触子の長さが長くても接触子の持つインダクタンス成分を減少させることができ、高周波特性の検査を正確に行うことができる。   According to the semiconductor device inspection apparatus of the first aspect of the present invention, the plurality of contacts facing the predetermined electrodes adjacent to each other among the external electrodes are plated with metal on the surface of the socket housing and the inner surface of the contact housing hole. Since the layers are provided for electrical conduction, the inductance component of the contact can be reduced even when the length of the contact is long, and high-frequency characteristics can be accurately inspected.

この発明の実施の形態を図1〜図4に基づいて説明する。図1は、本発明の実施形態のICソケットおよび被検査ICを示す断面図である。なお、図5と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an IC socket and an IC to be inspected according to an embodiment of the present invention. Note that the same members as those in FIG.

まず、本実施形態のICソケットで検査する被検査(半導体)ICについて説明する。図1に示すように、本実施形態で用いる被検査ICは、半田ボールを外部電極とするCSP(Chip Size Package)パッケージ11である。また、複数ある外部電極12のうち2つは接地用電極13であり、その他は信号用電極および電源用電極となっている。また、接地用電極13は2つ並列に配置されている。   First, an inspected (semiconductor) IC to be inspected with the IC socket of this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the IC to be inspected used in this embodiment is a CSP (Chip Size Package) package 11 having solder balls as external electrodes. Of the plurality of external electrodes 12, two are grounding electrodes 13, and the others are signal electrodes and power supply electrodes. Two grounding electrodes 13 are arranged in parallel.

次に、本実施形態のICソケットについて説明する。図1に示すように、本実施形態のICソケットは、絶縁材からなるソケットハウジング14と、ソケットハウジング14に接触子収納穴18に収納された複数の接触子15と、ソケットハウジング14の下方に設けられた検査回路基板16と、検査回路基板16の上面に設けられ、接触子15に対向した接続端子17とを備えている。図示していないが、検査回路基板16に形成された複数の接続端子17は、検査回路基板16に接続された配線によって半導体テスターと電気的に接続され、被検査ICの検査が行われる。この構成において、外部電極12のうち隣接する所定の電極に対向する複数の接触子15を、ソケットハウジング14の表面と接触子収納穴18の内面に金属のめっき層19を設けて電気的に導通させている。   Next, the IC socket of this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, the IC socket according to the present embodiment includes a socket housing 14 made of an insulating material, a plurality of contacts 15 accommodated in the contact housing holes 18 in the socket housing 14, and a lower portion of the socket housing 14. A test circuit board 16 provided and a connection terminal 17 provided on the upper surface of the test circuit board 16 and facing the contact 15 are provided. Although not shown, the plurality of connection terminals 17 formed on the inspection circuit board 16 are electrically connected to the semiconductor tester by wiring connected to the inspection circuit board 16, and the inspection target IC is inspected. In this configuration, a plurality of contacts 15 that face adjacent predetermined electrodes among the external electrodes 12 are electrically connected by providing a metal plating layer 19 on the surface of the socket housing 14 and the inner surface of the contact receiving hole 18. I am letting.

次に、本実施形態のICソケットの隣接する複数の接触子を電気的に導通させるメカニズムについて具体的に説明する。図2は、本実施形態のICソケットの接触子収納穴にめっき層を施してある部分を拡大した断面図である。また、図3は、本実施形態のICソケットを示す平面図である。   Next, a mechanism for electrically connecting a plurality of adjacent contacts of the IC socket of this embodiment will be described in detail. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a portion where a plating layer is applied to the contact hole of the IC socket of this embodiment. FIG. 3 is a plan view showing the IC socket of this embodiment.

本実施形態のICソケットでは2つ並列している接地用電極13と対向する2本の接触子15同士が電気的な導通を得られるようにするため、図2に示すように、接触子15が収納される接触子収納穴18の内部にめっき層19を施してある。そして、図3に示すように、ソケットハウジング14の表面にも金属のめっき層19配線を施し、接触子収納穴18の内部と接続してある。   In the IC socket of this embodiment, in order to obtain electrical continuity between two contactors 15 facing two grounding electrodes 13 in parallel, as shown in FIG. A plating layer 19 is applied to the inside of the contact housing hole 18 in which is stored. As shown in FIG. 3, a metal plating layer 19 wiring is also provided on the surface of the socket housing 14 and connected to the inside of the contact housing hole 18.

したがって、被検査ICの高周波特性検査において、被検査ICの接地用電極13より接触子15を介して検査回路基板16の接続端子17に接地する際、電流を2本の接触子15に分散させて流すことが可能となり、接触子15の持つインダクタンス成分を減少させ、損失を抑えることができる。   Therefore, in the high frequency characteristic inspection of the IC to be inspected, when the grounding electrode 13 of the IC to be inspected is grounded to the connection terminal 17 of the inspection circuit board 16 via the contact 15, the current is distributed to the two contacts 15. It is possible to reduce the inductance component of the contact 15 and suppress the loss.

なお、接地用電極13が3つ以上ある場合は、対向する3つ以上の接触子収納穴18をめっき層で接続してもよい。   When there are three or more grounding electrodes 13, three or more contactor receiving holes 18 facing each other may be connected by a plating layer.

上記の接触子収納穴18のめっき層19は、金めっきが好適である。また、めっき層19のめっき厚は、接触子15の摺動による磨耗を考慮すると、2〜3μm程度が望ましい。   The plating layer 19 of the contact housing hole 18 is preferably gold plating. Further, the plating thickness of the plating layer 19 is preferably about 2 to 3 μm in consideration of wear due to sliding of the contact 15.

また、ソケットハウジング14の表面と接触子収納穴18を接続するめっき層19の配線を製作するには、ソケットハウジング14全体にめっきを施したのち、ソケットハウジング14表面を切削加工により必要な部分だけ残すようにする。   Further, in order to manufacture the wiring of the plating layer 19 that connects the surface of the socket housing 14 and the contact housing hole 18, after plating the entire socket housing 14, only the necessary portion is cut by cutting the surface of the socket housing 14. Try to leave.

次に、本発明の実施形態により、接触子15の持つインダクタンス成分がどの程度減少するか評価した。   Next, how much the inductance component of the contact 15 is reduced according to the embodiment of the present invention was evaluated.

図4は、評価に使用した等価回路であり、図4(a)は従来例のICソケットの場合の例であり、図4(b)は本発明の実施形態のICソケットの場合の例である。   FIG. 4 is an equivalent circuit used for the evaluation, FIG. 4A is an example in the case of the conventional IC socket, and FIG. 4B is an example in the case of the IC socket of the embodiment of the present invention. is there.

接触子15の持つインダクタンス成分は、上部プランジャ20の持つインダクタンス成分La31とバレル21およびばねの持つインダクタンス成分Lb32と下部プランジャ22の持つインダクタンス成分Lc33に分けて考えることが出来る。   The inductance component of the contact 15 can be divided into an inductance component La31 of the upper plunger 20, an inductance component Lb32 of the barrel 21 and spring, and an inductance component Lc33 of the lower plunger 22.

従来例のICソケットの場合、高周波の電流は1つの接触子15だけを介して流れるので、その時の接触子一つあたりのインダクタンス成分はLa+Lb+Lcと表すことができる。   In the case of the conventional IC socket, a high-frequency current flows through only one contact 15, so that the inductance component per contact at that time can be expressed as La + Lb + Lc.

また、本実施形態のICソケットの場合、高周波の電流は上部プランジャ20の根元あたりから2つの接触子15を介して別れて流れることになるので、その時の接触子一つあたりのインダクタンス成分はLa+(Lb/2)+(Lc/2)と表すことができる。   In the case of the IC socket of this embodiment, since the high frequency current flows separately from the base of the upper plunger 20 via the two contacts 15, the inductance component per contact at that time is La +. It can be expressed as (Lb / 2) + (Lc / 2).

したがって、本実施形態のICソケットを使用した場合、従来例のICソケットのインダクタンス成分と本実施形態のICソケットのインダクタンス成分との差分、すなわち、(Lb/2)+(Lc/2)だけインダクタンス成分を減少させることができる。   Therefore, when the IC socket of this embodiment is used, the difference between the inductance component of the conventional IC socket and the inductance component of the IC socket of this embodiment, that is, the inductance by (Lb / 2) + (Lc / 2). Ingredients can be reduced.

以上説明したように、本実施形態のICソケットは、2つ並列している接地用電極13と対向する2本の接触子15同士を電気的に導通させることによって、接触子15の持つインダクタンス成分を減少させ、損失を抑えることができ、確実に接地することが出来る。このように、隣接する複数の接触子を電気的に導通させることにより、良好な接地状態が得られ、正確な高周波特性の検査を行うことができる。   As described above, the IC socket according to the present embodiment has the inductance component of the contact 15 by electrically connecting the two contacts 15 facing the two grounding electrodes 13 in parallel. Can be reduced, loss can be suppressed, and grounding can be reliably performed. Thus, by electrically connecting a plurality of adjacent contacts, a good grounding state can be obtained, and an accurate high-frequency characteristic inspection can be performed.

本発明にかかる半導体装置の検査装置は、接触子の持つインダクタンス成分を減少させることができ、高周波特性の検査を正確に行うことができる効果を有し、半導体ICと半導体試験装置の検査回路基板とを電気的導通を生じるように接続するための構造を有するICソケット等として有用である。   The inspection apparatus for a semiconductor device according to the present invention can reduce the inductance component of the contact, and can accurately inspect the high-frequency characteristics. It is useful as an IC socket or the like having a structure for connecting to each other so as to cause electrical conduction.

本発明の実施形態のICソケットおよび被検査ICを示す断面図である。It is sectional drawing which shows IC socket and to-be-inspected IC of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のICソケットの接触子収納穴にめっき層を施してある部分を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the part to which the plating layer was given to the contactor accommodation hole of the IC socket of embodiment of this invention was expanded. 本発明の実施形態のICソケットを示す平面図である。It is a top view which shows IC socket of embodiment of this invention. 本発明の実施形態のICソケット評価に使用した等価回路図である。It is the equivalent circuit schematic used for IC socket evaluation of embodiment of this invention. 従来のポゴピン方式の接触子の構成を模式的に示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the structure of the conventional pogo pin-type contactor typically.

符号の説明Explanation of symbols

11 CSPパッケージ
12 外部電極
13 接地用電極
14 ソケットハウジング
15 接触子
16 検査回路基板
17 接続端子
18 接触子収納穴
19 めっき層
20 上部プランジャ
21 バレル
22 下部プランジャ
31 インダクタンス成分La
32 インダクタンス成分Lb
33 インダクタンス成分Lc
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 CSP package 12 External electrode 13 Ground electrode 14 Socket housing 15 Contact 16 Test circuit board 17 Connection terminal 18 Contact accommodation hole 19 Plating layer 20 Upper plunger 21 Barrel 22 Lower plunger 31 Inductance component La
32 Inductance component Lb
33 Inductance component Lc

Claims (1)

半導体試験装置の検査回路基板と被検査ICとが電気的導通を生じるように、前記被検査ICの外部電極に接触する複数の接触子が絶縁材からなるソケットハウジングの接触子収納穴に収納された半導体装置の検査装置であって、前記外部電極のうち隣接する所定の電極に対向する複数の前記接触子を、前記ソケットハウジングの表面と前記接触子収納穴の内面に金属のめっき層を設けて電気的に導通させていることを特徴とする半導体装置の検査装置。   A plurality of contacts in contact with the external electrodes of the IC to be inspected are accommodated in the contact housing holes of the socket housing made of an insulating material so that the test circuit board of the semiconductor test apparatus and the IC to be inspected are electrically connected. A plurality of contacts facing a predetermined adjacent electrode among the external electrodes, and a metal plating layer is provided on a surface of the socket housing and an inner surface of the contact housing hole. And a semiconductor device inspection device characterized by being electrically connected.
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