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专利名称：一种半导体芯片测试座的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体芯片测试座(test socket)，尤其是一种稳定结合接触于 测试电路板的导电硅材料部和接触于被测对象半导体芯片的柱塞的半导体芯片测试座。
背景技术：
通常，为了检测半导体芯片的正常工作与否，在测试座上安装测试探针装置 (probe)接触半导体芯片，并将测试电流接入测试电路板，从而完成对半导体芯片的测试。在上述半导体芯片测试装置中，旨在减少半导体连接端子(锡球)损伤的就是各 向异性导电薄片，其在硅材料等主体上垂直设置金属球(粉末)等形成导电硅材料部，从而 通过其将测试电流接入下部的测试电路板，判断半导体芯片的正常工作与否。上述利用硅橡胶的测试座有，在韩国专利厅申请的专利第10-2004-0101799号、 第20-2006-0014917号，及在日本专利厅申请的专利第6-315027号等，而图1为现有利用 硅橡胶的半导体芯片测试座概念剖面图。如图1所示，在硅材料部10，形成有金属球22垂直排列的导电硅材料部20，而在 上述硅材料部10的上下部，结合有绝缘胶带40、50。另外，在上述硅材料部10的下部，一般结合起到支撑架作用的支撑板60。通过上述结构，电连接作为测试对象的半导体芯片1的锡球2和测试电路板70的 接触部，从而通过测试电路板判断半导体芯片的正常工作与否。尤其是，上述现有测试座，导电硅材料部的上部面经反复的测试过程将受损， 从而缩短其寿命，而为了解决上述问题，韩国注册实用新型公报第278989号，专利第 10-2004-0105638中，公开一种利用金属板与半导体的锡球接触的技术。图2为另一种现有利用导电硅材料部的半导体芯片测试座概念剖面图。如图2所示，本申请人申请的专利第10-2009-001739号，在导电硅材料部20上部 结合形成有与半导体芯片的锡球接触的探针突起34的柱塞30，而且利用盖80固定上述柱 塞30，旨在解决与半导体芯片的接触过程中导电硅材料部受损的问题。但是，难以将大量柱塞稳定固定于具有高弹性的硅材料部，很难将柱塞定位于正 确的位置，而且在反复测试过程中，柱塞有可能从正确的位置脱离。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足而提供一种可延长寿命的半导体芯片测试座。本发明的另一目的在于，提供一种半导体芯片测试座，具有准确结合柱塞且容易 制作的结构。本发明提供一种半导体芯片测试座，包括支撑板，在其中心部具有上下贯通形成 的结合孔并呈平板形状；硅材料部，结合于上述结合孔并具有向上侧突出的突出部；多个 导电硅材料部，在上述突出部垂直排列金属球所形成；多个柱塞，设置于上述导电硅材料部上部并接触于半导体芯片锡球；盖，在与上述柱塞所对应的位置形成贯通孔，下部形成容置 部以容置上述突出部，并与上述硅材料部相结合以固定上述柱塞；其中，在上述导电硅材料 部，形成从上部面中心向上侧突出的圆筒形突起，而上述柱塞中心部形成插入孔以插入上 述圆筒形突起。 另外，上述柱塞，包括圆筒形主体，贯通形成上述插入孔；探针突起，形成于上述 圆筒形主体上部并接触于半导体芯片的锡球；挂接部，突出形成于上述圆筒形主体的外周另外，在上述圆筒形主体下部形成半圆锥形下部突起，设置于在导电硅材料部上 部面以半圆锥形凹陷形成的凹陷部。另外，在上述硅材料部上部面，在上述导电硅材料部之间形成凹陷孔。本发明一种半导体芯片测试座，通过在导电硅材料部上部结合形成有与半导体芯 片的锡球相接处的探针突起的柱塞，防止导电硅材料部的磨损，从而延长测试座寿命。另外，本发明通过采用在上述导电硅材料部，形成从上部面中心向上侧突出的圆 筒形突起，而上述柱塞中心部形成插入孔以插入上述圆筒形突起的结构，将柱塞结合于正 确的位置，因此，测试座的制作较容易。


图1为现有利用硅橡胶的半导体芯片测试座概念剖面图；图2为另一种现有利用导电硅材料部的半导体芯片测试座概念剖面图；图3为本发明较佳实施例半导体芯片测试座平面图；图4为图3的A-A ‘剖面图；图5为图4的B部分放大图；图6为本发明较佳实施例半导体芯片测试座结合关系分解示意图；图7为本发明另一较佳实施例半导体芯片测试座剖面图。*附图符号*
1 半导体芯片2 ^锡球
3 娃胶粘剂10硅材料部
12突出部20导电硅材料部
22金属球24凹陷部
26突起28凹陷孔
30柱塞32圆筒形主体
34探针突起36挂接部
38下部突起39插入孔
40上部绝缘胶带50下部绝缘胶带
52贯通孔60支撑板
62结合孔64导销
70测试电路板72接触部
80盖82贯通孔
84倾斜部86容置部
88 设置部100 测试座
具体实施例方式下面，结合附图对本发明一种半导体芯片测试座进行详细说明。图3为本发明较佳实施例半导体芯片测试座平面图。如图3所示，本发明一种半导体芯片测试座100的整体结构为在其中心形成上下 贯通的结合孔(未图示)的平板形状支撑板60上侧，结合形成向上侧突出的突出部的硅材 料部10。上述支撑板60 —般由不锈钢材料制作而成，而形成于中心部的结合孔上固定硅 材料部10。一般而言，上述硅材料部10通过嵌入射出成型，而为了提供更强的结合力，在支 撑板60结合部外围形成多个结合孔62，从而在嵌入射出时，硅可通过上述结合孔62牢固固 定于支撑板60 (上述技术也应用于现有测试座相关技术中)。片外，上述支撑板60上结合导销64，从而在测试过程中成为测试座正确位置的标
/^；1^ o本发明测试座的具体结构如下图4为图3的A-A'剖面图，而图5为图4的B部分放大图。如图4所述，支撑板60下部面与下部绝缘胶带50结合以与测试电路板绝缘，而如 图5所示，结合于中心部的硅材料部10上，形成向上侧突出的突出部12。另外，在上述硅材料部10上，形成在上述突出部垂直排列金属球22所形成的多个 导电硅材料部20，而在上述导电硅材料部20，从上部面的中心向上侧突出形成圆筒形突起 26。如图5所示，上述突出部12的上部面结合柱塞30，而上述柱塞30通过盖80固定。上述柱塞30由金属材料制作而成，包括圆筒形主体32 ；形成于上述圆筒形主体 上部的探针突起34 ；突出形成于上述圆筒形主体外周面的挂接部36 ；及贯通形成于中心部 的插入孔39。在此，上述插入孔39用于插入上述导电硅材料部20的圆筒形突起26，将帮助上述
柱塞设置于正确位置。另外，杉树探针突起34插入形成于盖80的贯通孔82内部，而上述挂接部36结合 于形成在贯通孔82下部的设置部88。另外，在上述圆筒形主体32的下部，形成半圆锥形的下部突起38，设置于在导电 硅材料部20上部面以半圆锥形凹陷形成的凹陷部24。因此，增加柱塞30和导电硅材料部20接触的面积，从而保证测试电流稳定流动。下面，对上述盖80进行详细说明。上述盖80起到固定上述柱塞30的作用，在与上述柱塞30所对应的位置形成贯通 孔82，下部形成容置部86以容置上述硅材料部的突出部12。另外，上述盖80的下部面通过硅胶粘剂3固定于上述硅材料部10的上部面，且由 工程塑料(engineering plastics)材料制作而成，具体而言，利用挤出成型聚醚醯亚胺树 脂的聚醚亚胺(ULTEM)为宜。上述贯通孔82垂直贯通形成以使柱塞30的探针突起34接触于作为被测对象的半导体芯片的锡球，而在其上部形成以一定角度倾斜的倾斜部84，从而保证上述探针突起 34容易接触锡球。另外，在贯通孔82下部形成设置部88，以使上述柱塞30的挂接部36牢固固定。下面，详细说明本发明测试座的具体结合关系。图6为本发明较佳实施例半导体芯片测试座结合关系分解示意图。如图5及图6所示，首先，在支撑板60的中心部一体嵌入射出硅材料部10，而在上 述硅材料部的突出部12，形成导电硅材料部20。在上述支撑板60的下部面结合下部绝缘胶带50，而在上述下部绝缘胶带50形成 贯通孔52，以使测试电路板的接触部(电极板)接触于导电硅材料部20的下部面。另外，在导电硅材料部20的上部面结合柱塞30，而此时，将形成于柱塞30中心部 的插入孔，结合于规定的突出形成于导电硅材料部20上部面的圆筒形突起26，从而使柱塞 设置于正确位置。另外，通过上述插入孔39和圆筒形突起26，防止柱塞30在反复测试过程中从正确 位置脱离，而且通过上述插入孔39的内周面和圆筒形突起26的外周面的接触，形成新测试 电流的流动。最后，上述盖80通过胶粘剂结合于上述硅材料部10的上部面，从而将上述柱塞30 牢固固定，此时，上述盖80的容置部将容置上述突出部12。下面，详细说明本发明测试座的另一实施例。图7为本发明另一较佳实施例半导体芯片测试座剖面图。如图7所示，在本实施例中，在上述硅材料部的上部面(准确地讲为突出部12的 上部面)，在上述导电硅材料部20之间形成凹陷孔28。在半导体芯片测试过程中，传递至柱塞的重量将传递至导电硅材料部20，从而因 上述导电硅材料部20的水平变形，导致测试座整体的破损。若上述凹陷孔28形成于硅材料部，则因上述导电硅材料部20的变形被凹陷孔28 吸收，从而防止上述测试座的破损。如上所述，本发明提供对向导电硅材料部结合柱塞的结构进行改进的半导体芯片 测试座，而在上述本发明基本思想范围内，本领域技术人员可对其进行各种变形。
权利要求
1.一种半导体芯片测试座，包括支撑板，在其中心部具有上下贯通形成的结合孔并呈平板形状； 硅材料部，结合于上述结合孔并具有向上侧突出的突出部； 多个导电硅材料部，在上述突出部垂直排列金属球所形成； 多个柱塞，设置于上述导电硅材料部上部并接触于半导体芯片锡球； 盖，在与上述柱塞所对应的位置形成贯通孔，下部形成容置部以容置上述突出部，并与 上述硅材料部相结合以固定上述柱塞；其中，在上述导电硅材料部，形成从上部面中心向上侧突出的圆筒形突起，而上述柱塞 中心部形成插入孔以插入上述圆筒形突起。
2.根据权利要求1所述的一种半导体芯片测试座，其特征在于 上述柱塞，包括圆筒形主体，贯通形成上述插入孔；探针突起，形成于上述圆筒形主体上部并接触于半导体芯片的锡球； 挂接部，突出形成于上述圆筒形主体的外周面。
3.根据权利要求2所述的一种半导体芯片测试座，其特征在于在上述圆筒形主体下 部形成半圆锥形下部突起，设置于在导电硅材料部上部面以半圆锥形凹陷形成的凹陷部。
4.根据权利要求1所述的一种半导体芯片测试座，其特征在于在上述硅材料部上部 面，在上述导电硅材料部之间形成凹陷孔。
全文摘要
本发明涉及一种可延长寿命，准确结合柱塞且容易制作的半导体芯片测试座，包括支撑板，在其中心部具有上下贯通形成的结合孔并呈平板形状；硅材料部，结合于上述结合孔并具有向上侧突出的突出部；多个导电硅材料部，在上述突出部垂直排列金属球所形成；多个柱塞，设置于上述导电硅材料部上部并接触于半导体芯片锡球；盖，在与上述柱塞所对应的位置形成贯通孔，下部形成容置部以容置上述突出部，并与上述硅材料部相结合以固定上述柱塞；其中，在上述导电硅材料部，形成从上部面中心向上侧突出的圆筒形突起，而上述柱塞中心部形成插入孔以插入上述圆筒形突起。从而可延长测试座的寿命，而且测试座的制作较容易。
文档编号G01R1/02GK102004170SQ20101011944
公开日2011年4月6日 申请日期2010年2月24日 优先权日2009年8月31日
发明者李彩允 申请人:李诺工业有限公司