一种具有接触垫的集成电路插座制造技术

一种具有接触垫的集成电路插座，该插座至少包含：基座装置，有基座、接触端子和弹性体等，除以接触端子提供电性能连接外，更以弹性体确保组装的紧密度；插入板，有软板、硬板及缓冲层，其中在软板上有多个用以和集成电路元件锡球接触的接触垫，藉由缓冲层的作用，减缓集成电路元件下压至软板时的压力，并有效均匀分散该压力，形成良好的界面电性能，以利传导信号；转接器装置，有可以固定或释放集成电路的压构件机构；上盖装置，有弹簧及耦合到转接器装置的压构件上的机构。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种具有接触垫的集成电路插座本专利技术有关一种集成电路IC的插座，特别是有关一种具有接触垫的集成电路插座。近年来半导体工业的发展相当快速，当线宽从微米μm等级进步到次微米，甚至到深次微米时，集成电路(Integrated Circuit，IC)的集成度愈来愈大，而其生命周期却愈来愈短。加上产品需求的多样性，各种不同应用功能、大小和管脚Pin Assignment的IC更是不断出现。在半导体制造过程中，当IC制作完成之后，尚需经历许多测试步骤，方能保证其功能及品质。例如在老化(Burn in)测试中，可能就包含了测试IC外部接脚是否完好、是否所有接脚输入都为高阻抗、IC能量消耗情形、以及基本逻辑与电压位准等方面的测试步骤。此外，在进行此类测试时，其最基本的硬件结构即为置放IC元件的插座Socket或连接器Connector。传统上IC元件的连接器都为特定管脚及用途的插座，例如中央处理器CPU、存储器Memory的插座等等。对于上述进行老化的测试用IC而言，传统上的插座只能设计成固定的方式，并专为不同功能的IC产品来进行设计，然后利用插座上面固定式的夹持结构，作为固定IC并兼具导通线路的功能。但是传统的夹持结构为针状接触的方式，因此对锡球的伤害较大，例如穿破锡球焊接表面，导致锡球几何形状骤变，使得测试IC时通过界面的测试电流阻力加大，也即接触阻抗过高，造成IC整体的电性能变差。因此，为确保锡球与接触垫的接触区域具有良好的接触界面，以利于通过测试电流，接触界面必须保持良好的电气特性，也即必须适当地定位IC元件至接触垫。然而，传统的针状接触方式显然不利于测试电流通过，因为接触面积太小。另外，关于非破坏区域(None Damage Zone；NDZ)的损害问题，NDZ为IC焊接至电路板的重要区域，因此在IC元件测试时，必须始终维持优良的NDZ特性，例如完整的几何外型及良好的电气性质，使得IC-->元件测试完毕后，可以正确地使NDZ焊接在电路板上。而且，由于针状接触为直接施力于IC元件，使得接触垫与IC元件快速直接定位接触，容易产生施力不均匀的现象，以及多个锡球之间与接触垫上下相对位置的差异性，也即多个锡球之间与接触垫的间距并非在所有区域具有一致的特性。因此，在同一接触界面会有过与不及的应力产生，致使锡球与接触垫粘贴在一起，导致IC元件卡住在基座上，产生而不易取下IC元件的困扰。因此，本专利技术主要的目的是提供一种能够克服传统电路插座的插入板存在的缺陷具有接触垫的插入板的集成电路插座。本专利技术的目的是这样实现的：一种具有接触垫Pad的集成电路插座Socket，其特征在于：该插座至少包含有：一基座装置，其中包含有基座、接触端子及弹性体，该弹性体位于该基座的上半部，而该接触端子固定于该基座的承载槽中；一插入板，位于该基座装置上方，具有一软板，其上方具有多个接触垫，用以使集成电路元件的接脚与这些接触垫接触导通，一缓冲层Stop Layer，位于该软板之上，用于缓冲该集成电路元件向下移动的压力，而产生紧密的接触界面，以及一硬板，位于该缓冲层上方，用以固定支撑该软板及该缓冲层；一转接器装置，位于该基座装置和该插入板的上方，其中包含有转接器座和压构件，该转接器座可提供该集成电路元件的定位导正功能，而该压构件则可压紧或释放该集成电路元件；以及一上盖装置，位于该基座装置、该插入板及该转接器装置的上方，其具有上盖和弹簧，其中该上盖可垂直上、下运动，并与该转接器装置的该压构件耦合。该软板具有柔性Compliance，能使得该集成电路元件定位至该软板时，具有自动调整Auto-guide的功能，以正确导入锡球之中。该缓冲层选自一大型区域分布、一小型区域分布及一条状区域分布群组型式之一。该大型区域分布包含暴露一接触区域。该小型区域分布包含暴露一接触垫区域。该条状区域分布包含暴露一接触垫条状区域。这些接触垫的每一型式是选自一环型接触垫、一凸型接触垫或一凸环型-->接触垫群组合型式之一。该环型接触垫具有一接触圆弧，用以产生线型圆弧接触。该凸型接触垫具有一个或数个尖点，用以穿刺锡球表面氧化层使电流顺利通过。该凸环型接触垫具有一接触圆弧。该凸环型接触垫更包含一个或数个尖点，以穿刺该接脚表面氧化层，使得测试电流容易通过。这些接触垫型式包含一中央贯孔或多个尖点，用以形成具有自动导入Auto-guide的功能的结构。该接触垫型式更包含该中央贯孔及这些尖点两者的组合，用以形成具有自动导入功能的结构。该插入板的该第一接触垫为凹陷形状的接触垫，并可导引该集成电路元件的接脚进入。该插入板的该第一接触垫，可直接和该集成电路元件的接脚互相接触导通。本专利技术提供一种具有接触垫pad的集成电路插座，此插座主要包含：(1)基座装置，其中包含有基座、接触端子及弹性体，弹性体位于基座的上半部，而接触端子是固定在基座的承载槽中；(2)插入板，位于基座装置上方，上面具有第一接触垫、第二接触垫和导线，第一接触垫经由导线和第二接触垫电性能导通，且第一接触垫和集成电路元件的接脚互相导通，第二接触垫则和基座装置的接触端子接触导通，同时在插入板上具有定位孔以便和底层的基座装置对准；(3)转接器装置，位于基座装置和插入板的上方，其中包含有转接器座和压构件，转接器座可提供集成电路元件的定位导正功能，而压构件则可压紧或释放集成电路元件；以及(4)上盖装置，位于基座装置、插入板、转接器装置的上方，其中包含有上盖和弹簧，上盖可垂直上、下运动，并和转接器装置的压构件耦合。-->本专利技术所述的锡球与接触垫的接触型式，对锡球有较佳保护效果，也不易使锡球产生变形而影响电性能接触。另外，因为锡球与接触垫的接触型式为线接触或局部面接触，所以接触电性能较佳。而且，非破坏区域NDZ可容易地维持，形成较佳的接触界面。其中，锡球的变形量相对于传统的针状的点接触更小，因此不会有锡球与接触垫粘合导致卡住IC电路元件的问题产生。下面结合附图详细说明本专利技术具有接触垫的集成电路插座的结构、特征和功效。图1是依据本专利技术的集成电路插座的分解透视图；图2-图5是依据本专利技术的集成电路插座模组组合后的三个视图；图6是依据本专利技术的插入板正视图；图7是依据本专利技术的插入板与IC元件接触的示意图；图8-图10是依据本专利技术的较佳缓冲层型式的三个示意图；以及图11-图13是依据本专利技术的锡球与接触垫的三个较佳接触型式示意图。参阅图1的集成电路插座的分解透视图。图中的IC插座模组分别为位于最底层的基座装置(Base Unit)100，此基座装置100具有端子可连接至印刷电路板(未图示)等大型组件上；插入板Interposer200，具有接触垫Pad及导线，作为电性能连接之用；转接器装置Adapter Unit300，具有卡锋，以紧密扣住整个IC插座模组；上盖装置Cover Unit400，作为IC取放的装置。参阅图2-图5的集成电路插座模组组合后的三个视图。图2的截面AA显示于图5中，而截面BB则显示于图3、图4中。为了容易明了起见，以四个主要装置加以说明，其中插入板200为本专利技术的重要特征：(1)基座装置100。参阅图5，基座装置100是由基座Base110、接触端子ContactPin150、160、以及弹性体Elastomer190组成。基座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有接触垫的集成电路插座，其特征在于：该插座至少包含有：一基座装置，其中包含有基座、接触端子及弹性体，该弹性体位于该基座的上半部，而该接触端子固定于该基座的承载槽中；一插入板，位于该基座装置上方，具有一软板，其上方具有多个接触垫，用以使集成电路元件的接脚与这些接触垫接触导通，一缓冲层，位于该软板之上，用于缓冲该集成电路元件向下移动的压力，而产生紧密的接触界面，以及一硬板，位于该缓冲层上方，用以固定支撑该软板及该缓冲层；一转接器装置，位于该基座装置和该插入板的上方，其中包含有转接器座和压构件，该转接器座可提供该集成电路元件的定位导正功能，而该压构件则可压紧或释放该集成电路元件；以及一上盖装置，位于该基座装置、该插入板及该转接器装置的上方，其具有上盖和弹簧，其中该上盖可垂直上、下运动，并与该转接器装置的该压构件耦合。

【技术特征摘要】
1、一种具有接触垫的集成电路插座，其特征在于：该插座至少包含有：一基座装置，其中包含有基座、接触端子及弹性体，该弹性体位于该基座的上半部，而该接触端子固定于该基座的承载槽中；一插入板，位于该基座装置上方，具有一软板，其上方具有多个接触垫，用以使集成电路元件的接脚与这些接触垫接触导通，一缓冲层，位于该软板之上，用于缓冲该集成电路元件向下移动的压力，而产生紧密的接触界面，以及一硬板，位于该缓冲层上方，用以固定支撑该软板及该缓冲层；一转接器装置，位于该基座装置和该插入板的上方，其中包含有转接器座和压构件，该转接器座可提供该集成电路元件的定位导正功能，而该压构件则可压紧或释放该集成电路元件；以及一上盖装置，位于该基座装置、该插入板及该转接器装置的上方，其具有上盖和弹簧，其中该上盖可垂直上、下运动，并与该转接器装置的该压构件耦合。2、如权利要求1所述的具有接触垫的集成电路插座，其特征在于：该软板具有柔性(Compliance)，能使得该集成电路元件定位至该软板时，具有自动调整的功能，以正确导入锡球之中。3、如权利要求1所述的具有接触垫的集成电路插座，其特征在于：该缓冲层选自一大型区域分布、一小型区域分布及一条状区域分布群组型式之一。4、如权利要求3所述的具有接触垫的集成电路插座，其特征在于：该大型区域分布包含暴露一接触区域。5、如权利要求3所述的具有接触垫的集成电路插座，其特征在于：该小型区域分布包含暴露一接触垫区域。6、如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何焕轩，赖蔚海，郭建玄，谢登存，王铭贤，黄金典，
申请(专利权)人：泓进科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]