[发明专利]伸缩探针及其制造方法和采用该伸缩探针的测试插座

说明书

技术领域

本发明涉及一种伸缩探针(pogo pin)，更具体地，涉及一种伸缩探针，该伸缩探针在测试半导体封装时可以减少接触不良并同时可以增强电导率和刚度，以及该伸缩探针的制造方法和采用该伸缩探针的测试插座。 

背景技术

工业市场对于具有多功能、高速运行和低功耗等特性的半导体器件的需求大大增加。在这样的需求下，在封装的半导体器件中，通过在其本体部分的下表面上形成多个具有球形的外部端子实现多引脚的球栅阵列(BGA)型已受到喜爱，而非具有从本体部分的侧表面向外凸起的外部端子的方型扁平封装(QFP)型。 

经历了复杂工艺过程的半导体器件要接受各种类型的电测试，以测试它们的特性及其缺陷。为了这个目的，利用测试插座将安装在测试设备内的测试板(印刷电路板)的金属电线或接触垫和待测试器件(半导体封装)的外部接头进行电连接。也就是说，当测试半导体器件时，插座用作电连接测试设备的印刷电路和被测试半导体器件的接口。 

随着驱动BGA型封装的趋势，用于测试封装电特性的测试设备也在就其合适类型改变着。例如，改进并提出了电连接至测试设备并且能够可拆卸地安装至待测试封装的各种类型的插座。 

图1为用于测试半导体封装的示范性的相关技术插座的纵向剖视图，示出了采用伸缩探针连接半导体封装的外部接头和印刷电路板(PCB)上的金属电线。 

参照图1，用于测试半导体封装的相关技术插座20包括伸缩探针6和主体1，伸缩探针6用于电连接待测器件(半导体封装)的外部接头3a和测试板5的接触垫5a，主体1具有绝缘特性，并以预定间隔排列伸缩探针以固定并支撑伸缩探针从而防止伸缩探针变形和外部实体撞击。 

伸缩探针6包括管状探针本体11、金属上接触器12、金属下接触器13和螺旋弹簧14，金属上接触器12连接至探针本体11上端并接触封装3的外部接头3a，金属下接触器13连接至探针本体11下端并接触测试板5的接触垫5a，螺旋弹簧14布置在探针本体11内，以便上端与上接触器12相接触并且它们的下端与下接触器13相接触，并在测试中当上接触器12接触到封装3的外部接头3a并且下接触器13接触到测试板5的接触垫5a时产生弹性接触。 

在这种结构下，当相关技术半导体封装测试插座20用于测试半导体封装时，打开插座20的盖子(未示出)，然后将要测试的封装3安装在形成于插座的主体1的前表面内的封装安装部4内，然后关闭盖子(未示出)。于是，安装在安装部4内的封装的外部接头3a、伸缩探针6和测试板的接触垫5a彼此连接，从而在它们之间建立了电连接。在这种状态下，执行电特性的测试。 

然而，测试时，在封装的外部接头3a和测试板的接触垫5a之间产生电接触，这种经由伸缩探针6电连接的相关技术插座20具有太多触点，例如在封装的外部接头3a和伸缩探针的上接触器12的上端之间，在上接触器12的下端和螺旋弹簧14的上端之间，在螺旋弹簧14的下端和下接触器13的上端之间，以及在下接触器13的下端和测试板的接触垫5a之间。因此，这么多触点的存在导致不稳定阻抗和不良高频特性，从而降低了测试的可靠性。 

为了解决这个问题，在韩国专利申请第555713号中，披露了一种伸缩探针，其集成了在其中具有空心内部空间的圆柱形金属本体和至少部分地在本体中部的外表面上以螺纹状(螺旋状)切削的弹簧结构。当此伸缩探针应用于图1所示的测试半导体封装的插座时，只有封装的外部接头和伸缩探针的上端之间，以及伸缩探针的下端和测试板的接触垫之间存在接触。因此，这可以使错误接触显著减少。 

然而，韩国专利申请第555713号中披露的伸缩探针通过螺旋的切削本体中部的部分外表面实现了弹簧结构。因此，诸如刚度的机械性能，以及诸如此类性能退化。当伸缩探针被重复使用时，伸缩探针的原形将发生变形，从而导致接触不良的问题。 

此外，因为本体的外表面被螺旋的切削，封装的外部接头和测试板的接触垫之间的通路变长，从而增加了电阻。 

发明内容

技术问题 

为了克服这些问题并且根据本发明的目的，如在此具体表达和一般地描述的，本发明提供了一种可以在测试半导体封装时减少接 触不良并同时可以增强电导率和刚度的伸缩探针，以及其制造方法。 

技术方案 

为了实现这些和其它优点并根据本发明的一方面，提供了一种伸缩探针，包括：具有通过螺旋切削至少其一部分外表面而形成的弹簧结构的空心本体；和至少填充主体内部的导电材料。