KR101039049B1 - Chip scale package for detecting open/short of elcectrode pettern using noncontact inspection method and the inspection apparatus thereof - Google Patents
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Abstract
개시된 발명은 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 CSP 기판 및 그 검사장치에 관한 것으로, 기판 상에 형성된 다수 개의 전극들을 스캔하면서 패턴의 단선 및 단락을 검사하는 장치에 있어서, 스트립의 외곽에 단락 및 단선 검사용 시험 쿠폰을 한 개 이상 삽입하여 제조된 칩 스케일 패키지기판과, 상기 칩 스케일 패키지 기판의 시험 쿠폰을 통해 기판의 한쪽 면으로 전압을 공급하고 기판의 다른 쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 측정방식으로 측정하여 상기 기판 내부의 패턴에 대한 단선 및 단락 여부를 검사하는 비접촉 검사부를 포함하여, 시험 쿠폰을 이용하여 비접촉 측정방식으로 전기적으로 변화되는 신호를 감지하여 해당 패턴 전극의 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있게 한다.The disclosed invention relates to a CSP substrate for detecting disconnection and short circuit using a non-contact inspection method, and an inspection apparatus thereof, the apparatus for inspecting disconnection and short circuit of a pattern while scanning a plurality of electrodes formed on the substrate, the short circuit of the outer edge of the strip And a chip scale package substrate manufactured by inserting at least one test coupon for disconnection inspection, and an electrical change value generated by supplying a voltage to one side of the substrate through a test coupon of the chip scale package substrate and generating a voltage on the other side of the substrate. And a non-contact inspection unit for inspecting whether the pattern is disconnected or short-circuited by measuring a non-contact measurement method, and detecting a signal that is electrically changed by a non-contact measurement method using a test coupon. Allows you to check for shorts.
비접촉, 단선, 단락, 검출, 칩 스케일 패키지 Non-Contact, Single Wire, Short Circuit, Detect, Chip Scale Package
Description
본 발명은 비접촉식 검사방식을 적용하여 패턴의 단선 및 단락을 검출할 수 있는 칩 스케일 패키지(chip scale package; 이하 CSP 라 칭함) 기판 및 그 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기판의 한쪽 면에 하나 이상의 탐침전극을 통해 전압을 공급하고, 상부 패턴 상에서 전기장 감지센서를 이용하여 비접촉 측정방식으로 전기적으로 변화되는 신호를 감지하여 해당 패턴전극의 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있도록 한 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지 기판 및 그 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to a chip scale package (hereinafter referred to as a CSP) substrate and an inspection apparatus thereof capable of detecting disconnection and short circuit of a pattern by applying a non-contact inspection method, and more particularly, to one side of the substrate. A non-contact inspection method is provided in which voltage is supplied through at least one probe electrode, and an electric field sensor is used to detect a signal that is electrically changed by a non-contact measurement method to inspect the pattern electrode for disconnection and short circuit. The present invention relates to an applied chip scale package substrate for disconnection and short circuit detection and an inspection apparatus thereof.
일반적으로 LCD나 PDP 등과 같은 평판표시소자의 단선 및 단락을 검출하기 위해서는 각 패턴전극의 일단에서 전류를 인가한 후 해당 패턴전극의 반대단에서 전압을 측정하여 패턴전극의 단선 및 단락을 검사하거나, 현미경 등에 의한 도선 추적을 통해 단선 및 단락을 검출하도록 하였다.In general, in order to detect disconnection or short circuit of a flat panel display device such as an LCD or a PDP, a current is applied at one end of each pattern electrode and a voltage is measured at the opposite end of the corresponding pattern electrode to inspect the disconnection and short circuit of the pattern electrode, The disconnection and the short circuit were detected by conducting wire tracking by a microscope or the like.
따라서 하나의 패턴전극의 단선 및 단락을 측정하여 그 이상 유/무를 체크하 기 위해서는 최소 2개 이상의 탐침 프로브가 필요하게 되므로 많은 수의 탐침 프로브가 소요되어 원가상승의 원인이 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 패턴전극의 길이가 길어질 경우에는 서로 다른 위치에서 측정하기 위한 2인 이상의 측정자가 필요하게 됨에 따라 많은 시간과 인력이 낭비되는 문제점이 있다.Therefore, at least two probe probes are required to measure disconnection and short circuit of one pattern electrode and check the presence / absence of the pattern electrode. Therefore, a large number of probe probes are required, which causes cost increase. If the length of the pattern electrode is long, there is a problem in that a lot of time and manpower is wasted as two or more measurers are needed to measure at different positions.
또한, 접촉식 탐침 프로브를 이용하는 경우에는 탐침 프로브가 패턴전극에 가압 또는 접촉됨에 따라 접촉 불량이 발생할 수 있을 뿐만 아니라 측정대상인 패턴전극에 스크래치(scratch)가 발생하여 또 다른 불량요인이 발생되는 문제점이 있다.In addition, in the case of using a touch probe, the contact probe may not be contacted as the probe is pressed or contacted with the pattern electrode, and scratches may occur on the pattern electrode to be measured, thereby causing another defect. have.
한편, 2층 이상이 적층된 다층 기판의 경우 도 1에 도시된 바와 같이 내층에 접지층이 디자인되며, 이 접지층에는 전면에 접지면(ground plane)(1;GP)이 형성되고, 패턴에 대응하도록 에폭시 수지 노출부(2)와 관통홀(through hole)(3;TH)이 형성된다. 즉, 패턴에 대응하는 위치에 에폭시 수지 노출부(2)를 형성하고, 드릴링 공정을 통해 관통홀(3)이 형성되며, 도금 공정을 통해 상기 관통홀의 내부에 관통홀 도금 연결층(4)이 형성된다. 이러한 관통홀 도금 연결층(4)은 도 2a에 도시된 바와 같이 에폭시 수지 노출부(2)의 중앙부에 형성되며, 내층의 접지면(1)과의 단락 방지를 위해 충분한 갭(5: clearance)이 유지되는 상태로 형성되어야 한다.On the other hand, in the case of a multilayer substrate in which two or more layers are stacked, a ground layer is designed on an inner layer, as shown in FIG. 1, and a ground plane (GP) is formed on a front surface of the ground layer, Correspondingly, the epoxy resin exposed
그러나 드릴링 공정으로 관통홀을 형성하는 과정에서 드릴 쏠림 등이 있게 되면, 도 2b의 좌측 또는 우측 도면에 도시된 바와 같이 에폭시 수지 노출부(2)의 한쪽으로 치우쳐 드릴링이 이루어질 수 있게 되며, 이 경우 도 2b의 우측 도면에서와 같이 어느 한쪽으로 심하게 치우지는 경우 관통홀 도금 연결층(4)과 내층의 접 지면(1)과의 사이에 단락 불량이 발생하게 되는 문제점이 있다. However, if the drill is pulled in the process of forming the through-hole in the drilling process, as shown in the left or right of Fig. 2b, it can be biased toward one side of the epoxy resin exposed portion (2), in this case As shown in the right side of FIG. 2B, when a severely deviated from either side, a short circuit defect occurs between the through hole plating connecting
한편, 도 3에 도시된 바와 같은 칩 스케일 패키지의 경우, 외곽의 버스 라인(6)으로 도금선이 연결되어 디자인되기 때문에 네트(net)가 모두 도금선에 연결되어 있게 되므로, 단락 및 단선 불량 검사를 위한 전기 검사 자체가 불가능하게 되며, 따라서 이러한 칩 스케일 패키지의 경우는 전기검사방식으로 단락 및 단선 검출 자체가 불가능하게 되는 한계가 있었다.Meanwhile, in the case of the chip scale package as shown in FIG. 3, since the plating lines are connected to the
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1목적은 기판의 한쪽 면에 하나 이상의 탐침 전극을 통해 전압을 공급하고, 기판의 다른 쪽 면의 패턴 전극 상에서 전기장 감지센서를 이용하여 비접촉 측정방식으로 전기적으로 변화되는 신호를 감지하여 해당 패턴 전극의 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검사장치를 제공하는 것이다.Accordingly, a first object of the present invention for solving the above problems is to supply a voltage through at least one probe electrode on one side of the substrate, and to use a non-contact measurement method using an electric field sensor on the pattern electrode on the other side of the substrate. The present invention provides a disconnection and short circuit inspection apparatus using a non-contact inspection method that detects an electrically changing signal and inspects whether the corresponding pattern electrode is disconnected or shorted.
또한, 본 발명의 제2목적은 스트립의 외곽에 시험 쿠폰을 삽입하여 기판을 제조하고, 상기 시험 쿠폰을 이용하여 기판의 한쪽 면에 하나 이상의 탐침 전극을 통해 전압을 공급하고, 기판의 다른 쪽 면의 패턴 전극 상에서 전기장 감지센서를 이용하여 비접촉 측정방식으로 전기적으로 변화되는 신호를 감지하여 해당 패턴 전극의 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지(chip scale package) 기판 및 그 검사장치를 제공하는 것이다.In addition, a second object of the present invention is to prepare a substrate by inserting a test coupon on the outside of the strip, using the test coupon to supply a voltage to one side of the substrate through one or more probe electrodes, the other side of the substrate Chip scale package for disconnection and short circuit detection using a non-contact inspection method that detects a signal that is electrically changed by a non-contact measurement method using an electric field sensor on the pattern electrode of the circuit and inspects whether the corresponding pattern electrode is disconnected or shorted. scale package) to provide a substrate and its inspection apparatus.
상기 제1목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 패널 상에 형성된 다수 개의 패턴전극들을 스캔하면서 각 패턴의 단선 및 단락을 검사하는 장치에 있어서, 기판의 한쪽 면에 존재하는 패턴 전극에 전압을 인가하는 탐침 전극과, 탐침 전극으로 전원을 공급하는 급전부와, 탐침 전극에서 인가되는 전압에 의해 패턴 전극의 반대쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 방식으로 측정하여 그 전기적 변화값으로 단락 및 단선 여부를 판단하는 비접촉 검사부를 포함하는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검사장치를 제공한다.In order to achieve the first object, the present invention, in the device for inspecting the disconnection and short circuit of each pattern while scanning a plurality of pattern electrodes formed on the panel, applying a voltage to the pattern electrode on one side of the substrate The electrical change value generated on the opposite side of the pattern electrode by the probe electrode, the power supply part supplying power to the probe electrode, and the voltage applied from the probe electrode is measured in a non-contact manner, and the electrical change value is used to check whether there is a short circuit or disconnection. Provided is a disconnection and short circuit inspection apparatus using a non-contact inspection method including a non-contact inspection unit to determine.
상기 제2목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기판의 스트립 외곽에 탐침 전극 및 관통홀 도금 연결층을 전기적으로 동시에 연결 가능한 하나 이상의 시험 쿠폰을 삽입하여, 각 시험 쿠폰을 통해 기판의 한쪽 면으로 단선 및 단락 검사용 전압을 공급하고 기판의 다른 쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 측정하여 패턴전극의 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있도록 구성된, 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지기판을 제공한다.In order to achieve the second object, the present invention, by inserting one or more test coupons capable of electrically connecting the probe electrode and the through-hole plating connecting layer to the outer edge of the substrate, disconnection to one side of the substrate through each test coupon And short-circuit detection chip scale package substrates for applying the short-circuit inspection voltage and measuring the electrical change generated on the other side of the substrate to check for disconnection and short-circuit of the pattern electrode. To provide.
또한 상기 제2목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기판 상에 형성된 다수 개의 전극들을 스캔하면서 패턴의 단선 및 단락을 검사하는 장치에 있어서, 스트립의 외곽에 단락 및 단선 검사용 시험 쿠폰을 한 개 이상 삽입하여 제조된 칩 스케일 패키지기판과, 칩 스케일 패키지 기판의 시험 쿠폰을 통해 기판의 한쪽 면으로 전압을 공급하고 기판의 다른 쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 측정방식으로 측정하여 상기 기판 내부의 패턴에 대한 단선 및 단락 여부를 검사하는 비접 촉 검사부를 포함하는, 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지기판 검사장치를 제공한다.In addition, to achieve the second object of the present invention, in the apparatus for inspecting the disconnection and short circuit of the pattern while scanning a plurality of electrodes formed on the substrate, at least one test coupon for short circuit and disconnection inspection on the outer edge of the strip The chip scale package substrate manufactured by inserting the chip and the test coupon of the chip scale package substrate are supplied with voltage to one side of the substrate, and the electrical change generated from the other side of the substrate is measured by a non-contact measurement method. The present invention provides a chip scale package substrate inspection apparatus for detecting disconnection and short circuit to which a non-contact inspection method is applied, including a non-contact inspection unit for inspecting whether a pattern is disconnected or shorted.
상기 본 발명의 각 실시예에서 비접촉 검사부는, 탐침 전극에서 인가되는 전압에 의해 패턴 전극의 반대쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 방식으로 측정하는 전기장 감지센서와, 전기장 감지센서에서 측정되는 전기적 변화값으로 패턴 전극의 단락 및 단선 여부를 판단하는 신호 처리부로 구성될 수 있다.In each embodiment of the present invention, the non-contact inspection unit may include an electric field sensor and a non-contact electric field sensor for measuring an electric change value generated at an opposite surface of the pattern electrode by a voltage applied from the probe electrode, and an electric change measured at the electric field sensor. The signal processor may be configured to determine whether the pattern electrode has a short circuit or a disconnection.
또한 상기 본 발명의 각 실시예에서 시험 쿠폰은, 기판의 스트립 외곽의 더미 영역에 삽입될 수 있으며, 최상층과 최하층, 및 하나 이상의 내층에 각각 삽입될 수 있다. In addition, in each embodiment of the present invention, the test coupon may be inserted into a dummy region outside the strip of the substrate, and may be inserted into a top layer, a bottom layer, and one or more inner layers, respectively.
또한 상기 본 발명의 각 실시예에서 시험 쿠폰은, 단선 및 단락 검사용 전압을 공급하는 탐침전극과의 전기적인 접촉을 위한 영역을 제공하는 탐침전극 접촉부와, 탐침전극 접촉부의 일측면에서 연장되어 형성되며, 관통홀 도금 연결층과의 전기적인 연결을 위한 영역을 제공하는 도금 연결층 연결부를 포함할 수 있으며, 탐침전극 접촉부의 일측면에서 연장되어 형성되며, 내층의 회로 패턴과의 전기적으로 접촉되는 도금 연결선을 더 포함할 수도 있다.In addition, in each embodiment of the present invention, the test coupon is formed by extending from one side of the probe electrode contact portion and the probe electrode contact portion providing an area for electrical contact with the probe electrode for supplying voltage for disconnection and short circuit inspection. And a plated connection layer connection portion providing an area for electrical connection with the through hole plated connection layer, extending from one side of the probe electrode contact portion, and being electrically contacted with the circuit pattern of the inner layer. It may further include a plating connection line.
이와 같이 이루어진 본 발명은 비접촉 탐침전극을 통해 전기적 변화값을 측정하여 패턴전극의 단선과 단락을 판단함으로써 일반 기판의 패턴 전극 및 칩 스케일 패키지 기판에서의 패턴 전극에 대한 단선과 단락을 간단하게 검사할 수 있게 되는 이점이 있다.According to the present invention, the disconnection and the short circuit of the pattern electrode of the general substrate and the pattern electrode of the chip scale package substrate can be easily checked by measuring the electrical change value through the non-contact probe electrode to determine the disconnection and the short circuit of the pattern electrode. There is an advantage to this.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their usual or dictionary meanings, and the inventors may properly define the concept of terms in order to best explain their invention in the best way possible. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 비접촉 검사부를 포함하는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 기판 그 검사장치에 대하여 설명한다. 도면에서 구성요소의 크기와 형상 등은 발명의 이해를 돕기 위해 과장되거나 단순화되어 나타날 수 있다.Hereinafter, an inspection apparatus for chip scale substrates for detecting disconnection and short circuit to which a non-contact inspection method including a non-contact inspection unit according to the present invention is applied will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the size and shape of the components, etc. may be exaggerated or simplified to aid in understanding the invention.
도 4은 본 발명에 의한 비접촉 검사부를 포함하는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검사장치의 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 비접촉 검사부를 포함하는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검사장치는 탐침 전극(10), 급전부(20) 및 비접촉 검사부(30)를 포함하여 구성된다.4 is a block diagram of a disconnection and short circuit inspection apparatus to which a non-contact inspection method including a non-contact inspection unit according to the present invention is applied. As shown in the drawings, a disconnection and short circuit inspection apparatus using a non-contact inspection method including a non-contact inspection unit according to an embodiment of the present invention includes a
탐침 전극(10)은 기판(11)의 한쪽 면에 존재하는 패턴 전극(12)에 전압을 인가하는 전극이다.The
급전부(20)는 탐침 전극으로 전원을 공급하는 전원회로부이다.The
비접촉 검사부(30)는 탐침 전극에서 인가되는 전압에 의해 패턴 전극의 반대쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 방식으로 측정하여 그 전기적 변화값으로 단락 및 단선 여부를 판단한다. 이 비접촉 검사부(30)는 전기장 감지센서(31)와 신호 처리부(32)로 이루어진다.The
전기장 감지센서(31)는 상기 탐침 전극에서 인가되는 전압에 의해 패턴 전극의 반대쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 방식으로 측정하여 신호 처리부로 전달한다.The
신호 처리부(32)는 전기장 감지센서에서 측정되는 전기적 변화값으로 패턴 전극의 단락 및 단선 여부를 판단한다. The
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 비접촉 방식 단선 및 단락 검사장치에서의 검사과정을 설명하면 다음과 같다. Referring to the inspection process in the non-contact disconnection and short circuit inspection apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 급전부(20)로부터 탐침 전극(10)을 통해 기판(11)의 한쪽 면에 존재하는 패턴 전극(12)에 전압을 인가하게 되면, 탐침 전극(10)을 통해 외부에서 인가되는 전압에 의해 패턴 전극(12)의 반대쪽 면에서는 패턴 전극의 단선 또는 단락 여부에 따른 전기적 변화가 발생하게 된다.First, when a voltage is applied from the
따라서 비접촉 검사부(30)에서는 이렇게 변화되는 값을 패턴 전극(12)의 반대쪽 면에서 전기장 감지센서(31)를 통해 비접촉 방식으로 측정할 수 있게 되고, 그 감지되는 전기적 변화값을 신호 처리부(32)로 전달하여 줌으로써, 상기 기판(11) 상의 패턴 전극(12)의 단락 또는 단선 여부를 판단할 수 있게 된다. Accordingly, the
도 5는 본 발명에 의한 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지(CSP) 기판을 예시한 개략도로서, 도 5의 좌측 도면은 기판의 최상층(101)에 포토솔더레지스트(100A)가 도포된 상태를 예시한 도면이고 도 5의 우측 도면은 기판의 최하층(103)에 포토솔더레지스트(100B)가 도포된 상태를 예시한 도면이다.FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a chip scale package (CSP) substrate for disconnection and short circuit detection using the non-contact inspection method according to the present invention. The left side of FIG. 5 shows that the photosolder resist 100A is formed on the
도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 CSP 기판은 상기 기판의 스트립(100C) 외곽에 탐침 전극(10) 및 관통홀 도금 연결층(4)을 전기적으로 동시에 연결 가능한 하나 이상의 시험 쿠폰(50)을 삽입하여, 상기 각 시험 쿠폰을 통해 기판의 한쪽 면으로 단선 및 단락 검사용 전압을 공급하고 기판의 다른 쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 측정하여 패턴전극의 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있도록 구성된다. 여기서 상기 각각의 포토솔더레지스트(100A)(100B)는 탐침 전극을 통해 전압 인가시 시험 쿠폰을 외부로 노출시킬 수 있도록 그 대응 위치에 쿠폰 개구부(110)를 형성한다. 상기 시험 쿠폰은 한 실시 형태(50)로서 도 5에 도시된 바와 같이 탐침전극 접촉부(51)와 도금 연결층 연결부(52)로 구성된다.As shown in the figure, the CSP substrate according to the present invention includes one or
도 6은 기판의 각층에 삽입되는 시험 쿠폰과 회로패턴을 발췌하여 예시한 상세도이며, 도 7은 본 발명에 의한 CSP 기판에 삽입되는 각 형태의 시험쿠폰(50,50A,50B) 삽입 상태를 예시한 분해 사시도이고, 도 8은 기판의 각 층에 삽입되는 시험 쿠폰만을 발췌하여 예시한 상세도로서, 최상층에 삽입되는 시험 쿠폰(50)과 최하층에 삽입되는 시험 쿠폰(50A)과 내층에 삽입되는 시험 쿠폰(50B)으로 이루어진다. 이러한 각각의 시험 쿠폰(50,50A,50B)은 기판의 스트립(100C) 외곽의 더미 영역에 삽입되는 것이 바람직하다.FIG. 6 is a detailed view illustrating test coupons and circuit patterns inserted into respective layers of a substrate, and FIG. 7 illustrates a state in which
또한 최상층에 삽입되는 시험 쿠폰(50)은 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 탐침전극 접촉부(51)와 도금 연결층 연결부(52)로 구성될 수 있으며, 내층에 삽입되는 시험 쿠폰(50B)은 도 8의 (b) 및 (c)에 도시된 바와 같이 하나 이상의 도금 연결층 관통공이 형성되어 구성되며, 최하층에 삽입되는 시험 쿠폰(50A)은 도 8의 (d)에 도시된 바와 같이 탐침전극 접촉부(51)와 도금 연결층 연결부(52), 및 도금 연결선(53)으로 구성된다.In addition, the
탐침전극 접촉부(51)는 단선 및 단락 검사용 전압을 공급하는 탐침 전극과의 전기적인 접촉을 위한 영역을 제공한다.The probe
도금 연결층 연결부(52)는 상기 탐침전극 접촉부의 일측면에서 연장되어 형성되며, 관통홀 도금 연결층과의 전기적인 연결을 위한 영역을 제공한다. The plating connection
도금 연결선(53)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 회로 패턴과의 전기적으로 접촉될 수 있도록, 상기 탐침전극 접촉부(51)의 일측면에서 연장되어 형성된다.The
하나 이상의 도금 연결층 관통공은 내층에 삽입되는 시험 쿠폰(50B)에 형성된다.One or more plating connection layer through holes are formed in the
도 9는 본 발명에 의한 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지기판 검사장치의 개략도로서, 탐침 전극(10), 급전부(20), 시험 쿠폰이 삽입된 CSP기판(100), 및 비접촉 검사부(30)를 포함하여 구성된다.9 is a schematic diagram of a chip scale package substrate inspection device for detecting disconnection and short circuit to which a non-contact inspection method according to the present invention is applied, and a
CSP 기판은 도 5 내지 도 8에서 이미 설명된 바와 같이 스트립의 외곽에 단락 및 단선 검사용 시험 쿠폰을 한 개 이상 삽입하여 제조된다.The CSP substrate is made by inserting one or more test coupons for short and disconnection inspection on the outside of the strip as already described in FIGS. 5 to 8.
비접촉 검사부(30)도 앞서 서술한 바와 같이 구성되며, CSP 기판(100)의 시험 쿠폰을 통해 기판의 한쪽 면으로 전압을 공급하고 기판의 다른 쪽 면에서 발생되는 전기적 변화값을 비접촉 측정방식으로 측정하여 상기 기판 내부의 패턴에 대한 단선 및 단락 여부를 검사할 수 있게 된다.The
이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 비접촉 방식 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지(CSP) 기판 및 그 검사장치에서의 검사과정을 설명하면 다음과 같다.The inspection process in the non-contact type disconnection and short circuit detection chip scale package (CSP) substrate and its inspection apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 본 발명에 의한 비접촉 방식 단선 및 단락 검출용 CSP 기판의 스트립(100C) 외곽에는 도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이 각 층마다 하나 이상의 시험 쿠폰(최상층:50, 최하층:50A, 내층:50B)이 각각 삽입되어 구성된다. 이때 CSP 기판의 최상층과 최하층에는 포토솔더레지스트(100A)(100B)가 각각 도포되어 있게 되고 이 각각의 포토솔더레지스트에는 시험 쿠폰을 외부로 노출시킬 수 있는 쿠폰 개구부(110)를 형성되어 있게 된다.First, at least one test coupon (top layer: 50, bottom layer: 50A, inner layer: outside the
외부의 탐침 전극(10)으로부터 이러한 쿠폰 개구부(110)를 통해 최하층의 시험 쿠폰(50A)에 전압을 인가하게 되면 관통홀 도금 연결층(4), 내층의 시험 쿠폰(50B), 최상층의 시험 쿠폰(50)으로 동시에 전기적인 연결이 가능하게 된다.When voltage is applied to the
단선 또는 단락 여부의 검사를 위해 상기 최하층의 시험 쿠폰(50A)을 통해 기판의 한쪽 면으로 단선 및 단락 검사용 전압을 공급하게 되면, 패턴 전극의 단선 또는 단락 여부에 따라 내층의 시험 쿠폰(50B)을 통해 기판의 다른 쪽 면인 최상층에서는 패턴 전극의 단선 또는 단락 여부에 따른 전기적 변화가 발생하게 된다. When the voltage for disconnection and short circuit inspection is supplied to one side of the substrate through the
따라서 비접촉 검사부(30)에서는 이렇게 변화되는 값을 패턴 전극의 반대쪽 면에서 전기장 감지센서(31)를 통해 비접촉 방식으로 측정할 수 있게 되고, 그 감지되는 전기적 변화값을 신호 처리부(32)로 전달하여 줌으로써, CSP 기판의 패턴 전극의 단락 또는 단선 여부를 간단하게 판단할 수 있게 된다. Accordingly, the
이상의 본 발명은 검사방식의 검출을 위한 기존의 단점을 보완한 것으로 시 접촉 불가 및 면 훼손에 따른 문제점을 개선하기 위해 전기장을 통한 신호 방식으로서, 그 검출 원리가 비접촉 방식으로 이루어지게 되므로, 기존의 사용된 고가의 지그없이 제품의 전기검사가 가능하므로 유용한 공법으로 사용 가능하게 될 것이다.The present invention is a signal method through the electric field to improve the problems caused by the impossibility of contact and damage to the surface as a complement to the existing disadvantages for the detection of the inspection method, since the detection principle is made in a non-contact method, Electrical inspection of the product without expensive expensive jig used will be available as a useful method.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 방법적 정신이 있다고 할 것이다.As described above, preferred embodiments of the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with knowledge of the present invention will have the methodology of the present invention to the extent that various modifications can be made.
도 1은 내지 도 3은 종래의 검사방식을 설명하기 위하여 도시한 참고도이다.1 to 3 is a reference diagram illustrating a conventional inspection method.
도 4은 본 발명에 의한 비접촉 검사부를 포함하는 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검사장치의 구성도이다. 4 is a block diagram of a disconnection and short circuit inspection apparatus to which a non-contact inspection method including a non-contact inspection unit according to the present invention is applied.
도 5는 본 발명에 의한 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지(CSP) 기판을 예시한 개략도이다.5 is a schematic diagram illustrating a chip scale package (CSP) substrate for disconnection and short circuit detection to which a non-contact inspection method according to the present invention is applied.
도 6은 기판의 각층에 삽입되는 회로패턴을 발췌하여 예시한 상세도이다.6 is a detailed diagram illustrating an example of a circuit pattern inserted into each layer of a substrate.
도 7은 본 발명에 의한 CSP 기판에 삽입되는 다른 형태의 시험 쿠폰 삽입 상태를 예시한 분해 사시도이다.7 is an exploded perspective view illustrating a test coupon insertion state of another form inserted into a CSP substrate according to the present invention.
도 8은 기판의 각 층에 삽입되는 시험 쿠폰을 발췌하여 예시한 상세도이다.8 is a detailed view illustrating an example of a test coupon inserted into each layer of a substrate.
도 9는 본 발명에 의한 비접촉 검사방식을 적용한 단선 및 단락 검출용 칩 스케일 패키지기판 검사장치의 개략도이다.9 is a schematic diagram of a chip scale package substrate inspection apparatus for detecting disconnection and short circuit to which the non-contact inspection method according to the present invention is applied.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
1 : 접지면(GP) 2 : 에폭시 수지 노출부1: ground plane (GP) 2: epoxy resin exposed portion
3 : 관통홀(TH) 4 : 관통홀 도금 연결층3: through-hole (TH) 4: through-hole plating connection layer
10 : 탐침 전극 11 : 기판10: probe electrode 11: substrate
12 : 패턴 전극 20 : 급전부12
30 : 비접촉 검사부 31 : 전기장 감지센서30: non-contact inspection unit 31: electric field sensor
32 : 신호 처리부 50,50A,50B : 시험 쿠폰32:
51 : 탐침 전극 접촉부 52 : 도금 연결층 연결부51: probe electrode contact 52: plating connection layer connection
53 : 도금 연결선 100A,100B : 포토솔더레지스트53:
100C : 스트립 101 : 최상층100C: strip 101: top layer
102 : 내층 103 : 최하층102: inner layer 103: lowest layer
110 : 쿠폰 개구부 110: coupon opening
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