JP2009128358A - 光学伝送手段を具備したプローブカード及びメモリテスタ - Google Patents

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Abstract

【課題】光学伝送手段を具備したプローブカード及びメモリテスタを提供する。
【解決手段】メモリに形成されたテスト端子と連結される複数のニードル、ニードルと連結された複数の第１端子、外部に連結され、第１端子と対応する複数の第２端子、第１端子及び第２端子を連結する光学伝送手段を具備するプローブカードである。
【選択図】図２

Description

本発明は、プローブカード及びそれを具備したメモリテスタに係り、さらに詳細には、光学伝送手段を具備したプローブカード及びそれを具備したメモリテスタに関する。
一般的なメモリテスタは，テスト対象装置（ＤＵＴ：Device Under Test）の電極パッドと連結されるプローブカードを具備する。プローブカードは、テスト対象装置とテスタ制御システムとを連結する。制御システムからプローブカードを介してテスト対象装置にテスト入力信号を供給する。その後、テスト対象装置からの出力信号は、プローブカードを介して制御システムに伝えられ、制御システムは、伝えられた出力信号を期待値と比較することによって、良品と不良品とを判別する。
テスト対象装置の集積度が高まれば、テスト対象装置をテストする時間が長くなるという問題がある。例えば、６４Ｍ ＤＲＡＭ（Dynamic Random-Access Memory）をテストするのにかかる時間がＴならば、２５６Ｍ ＤＲＡＭに対しては４Ｔ、１Ｇ ＤＲＡＭに対しては１６Ｔほどの時間がかかりうる。特に、ＤＲＡＭは、だんだんと高密度、高速化する傾向であるから、それによってテスト時間もだんだんと長くなる。また、プローブカード内での信号処理配線の増加によって、プローブカード内の印刷回路基板（ＰＣＢ）での信号歪曲及び減衰現象によってテスト機能が低下しうる。
本発明は、光学伝送手段に二端子間の信号伝達を行うプローブカード及びメモリテスタを提供する。
本発明の一実施形態による光学手段を具備したプローブカードは、メモリに形成されたテスト端子と連結される複数のニードルと、前記ニードルと連結された複数の第１端子と、外部に連結され、前記第１端子と対応する複数の第２端子と、前記第１端子及び前記第２端子を連結する光学伝送手段とを具備する。
本発明によれば、前記光学伝送手段は、前記第１端子から前記第２端子に光伝送する第１光ファイバと、前記第２端子から前記第１端子に光伝送する第２光ファイバとを具備できる。
また、本発明によるプローブカードは、前記第１光ファイバ及び前記第１端子間に設けられた第１発光部駆動部並びに第１発光部と、前記第１光ファイバ及び前記第２端子間に設けられた第１受光部並びに第１受光部駆動部とをさらに備え、前記第２光ファイバ及び前記第２端子間に設けられた第２発光部駆動部並びに第２発光部と、前記第２光ファイバ及び前記第１端子間に設けられた第２受光部並びに第２受光部駆動部とをさらに具備する。
本発明によれば、前記第１端子及び前記第１端子に対応する前記第２端子間には、一対の前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバが配され、前記第１端子と前記第１発光部駆動部または前記第２受光部駆動部とを選択的に連結する第１双方向スイッチと、前記第２端子と前記第２発光部駆動部または前記第１受光部駆動部とを選択的に連結する第２双方向スイッチとをさらに具備できる。
本発明によれば、前記発光部は、赤外線を放出する表面放出レーザであり、前記受光部は、前記赤外線を検出するフォトダイオードでありうる。
本発明の他の実施例によるメモリカードは、メモリと電気的信号を受信するプローブカードを具備し、前記プローブカードは、メモリに形成されたテスト端子と連結される複数のニードルと、前記ニードルと連結された複数の第１端子と、外部に連結され、前記第１端子と対応する複数の第２端子と、前記第１端子及び前記第２端子を連結する光学伝送手段とを具備できる。
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の実施形態による光学伝送手段を具備したプローブカード及びメモリテスタについて詳細に説明する。この過程で、図面に図示された層や領域の厚さは、明細書の明確性のために誇張されて図示されている。
図１は、本発明の一実施形態によるメモリテスタ１００の概略的構成を示している図面である。
図１を参照すれば、本発明による光学伝送手段を具備したメモリテスタ１００は、テストするウェーハのメモリに接続されるプローブカード１１０、プローブカード１１０と連結されたテスタヘッド１３０、テスタヘッド１３０と通信ケーブル１５２で連結された制御部１５０を具備する。
前記メモリは、ウェーハでダイシングされる前の１つのメモリ素子でありうる。ウェーハ２０は、ステージ１０上に配された状態でプローブカード１１０と接触される。前記メモリは、その上面にテスト用電極パッド２２が形成されている。プローブカード１１０には、メモリとの連結のための第１端子１１２と、テスタヘッド１３０と接続される第２端子１２２とを具備する。第１端子１１２には、ニードル１１４が連結され、テスト対象メモリの電極パッド２２に接触する。前記メモリは、テスト対象装置（ＤＵＴ：Device Under Test）とも呼ばれる。第１端子１１２及びニードル１１４間には、それらを連結する配線であるマイクロスプリングインターポーザ（図示せず）、及びそれら配線を固定させるＭＬＣ（Multi-Layer Ceramic）がさらに設けられうる。前記テスタヘッド１３０は、プローブカード１１０上に配置され、前記プローブカード１１０を支持する。テスタヘッド１３０には、プローブカード１１０の第２端子１２２と接触する端子１３２が形成されている。テスタヘッド１３０は、制御部１５０からのデジタル信号をプローブカード１１０に伝達し、プローブカード１１０からのデジタル信号を制御部１５０に出力する。
制御部１５０は、テスタヘッド１３０を介してプローブカード１１０にテスト信号を送信し、プローブカード１１０からのテスト信号を受信し、分析してメモリの良、不良を決定できる。
図２は、図１のプローブカード１１０の構成を示している図面である。プローブカード１１０は、テスト対象装置２０の電極パッド２２と接触されるニードル（プローブ）１１４と連結される第１端子１１２と、テスタヘッド１３０と連結される第２端子１２２とを具備する。第１端子１１２は、テスト対象装置２０の電極パッド２２と対応するように形成されるニードル（プローブ）１１４と直結されるか、または図示されていない配線を介して連結されうる。各第２端子１２２は、対応する第１端子１１２と対応するように形成されうる。第２端子１２２は、テスタヘッド１３０の端子１３２と接触され、電気的に連結されうる。
第１端子１１２及び第２端子１２２は、光学伝送手段２００に連結される。光学伝送手段２００は、第１端子１１２から第２端子１２２に光を伝送する第１光ファイバ２１６と、第２端子１２２から第１端子１１２に光を伝送する第２光ファイバ２５６とを具備する。
第１光ファイバ２１６及び第１端子１１２間には、第１発光部駆動部２１２と第１発光部２１４とが設けられる。第１光ファイバ２１６及び第２端子１２２間には、第１受光部駆動部２２０と第１受光部２１８とが設けられる。第２光ファイバ２５６及び第２端子１２２間には、第２発光部駆動部２５２と第２発光部２５４とが設けられる。第２光ファイバ２５６及び第１端子１１２間には、第２受光部駆動部２６０と第２受光部２５８とが設けられる。第１発光部２１４及び第２発光部２５４は、レーザダイオードであって、特に小型に製作可能な表面放出レーザ（ＶＣＳＥＬ：Verti Calcavity Surface Emitting Laser）であって、光ファイバ通信用標準波長である８５０ｎｍ、１，３１０ｎｍ、１，５５０ｎｍ波長の赤外線光を放出できる。前記第１受光部２１８及び前記第２受光部２５８は、前記第１発光部２１４，第２発光部２５４の波長を検出するフォトダイオードでありうる。
第１端子１１２及び対応する第２端子１２２間には、一対の第１光ファイバ２１６と第２光ファイバ２５６とが連結される。第１端子１１２と第１光ファイバ２１６、第２光ファイバ２５６とを連結するために、それらの間に第１双方向スイッチ（bidirectional switch）２１０が配される。第２端子１２２と第１光ファイバ２１６、第２光ファイバ２５６とを連結するために、それらの間に第２双方向スイッチ２５０が配される。第１双方向スイッチ２１０及び第２双方向スイッチ２５０は、ＳＰＤＴ（Single Pole Double Throw）スイッチでありうる。
第１双方向スイッチ２１０は第１端子１１２を、第１光ファイバ２１６と第２光ファイバ２５６とに選択的に連結する。第１双方向スイッチ２１０に入力される制御電圧により、第１双方向スイッチ２１０は、第１光ファイバ２１６または第２光ファイバ２５６に連結されうる。
第２双方向スイッチ２５０は第２端子１２２を、第１光ファイバ２１６と第２光ファイバ２５６とに選択的に連結する。第２双方向スイッチ２５０に入力される制御電圧により、第１双方向スイッチ２１０は、第１光ファイバ２１６または第２光ファイバ２５６に連結されうる。
本発明による光学伝送手段を具備したプローブカード及びメモリテスタの作用について、図面を参照して説明する。
まず、ステージ１０上のウェーハ２０で、テスト対象メモリの電極パッド２２とプローブカード１１０のニードル１１４とを接触させる。各ニードル１１４は、各電極パッド２２に接触しうる。
制御部１５０は、テスト信号であるＲＦパルス信号をテスタヘッド１３０に送信する。テスタヘッド１３０は、入力されたＲＦパルス信号を第２端子１２２に送信する。このとき、第２双方向スイッチ２５０には制御電圧が印加され、第２双方向スイッチ２５０は、第２発光部駆動部２５２と連結される。第２発光部駆動部２５２は、入力されたＲＦパルス信号によって第２発光部２５４を駆動し、第２光ファイバ２５６を介して光信号を伝送する。
第２光ファイバ２５６に連結された第２受光部２５８は、光信号を受けて電気的信号を発生し、第２受光部駆動部２６０は、前記電気的信号によるパルス電圧信号を発生させる。第１双方向スイッチ２１０にはあらかじめ制御電圧が印加され、第２受光部駆動部２６０は、第１端子１１２に連結する。第２受光部駆動部２６０からのパルス電圧信号は、メモリの電極パッド２２に印加され、メモリで発生した反応電圧は、第１端子１１２に送られる。このとき、第１双方向スイッチ２１０は、制御電圧によってあらかじめ第１発光部駆動部２１２に連結され、従って、メモリでの反応電圧は、第１発光部駆動部２１２に伝達される。第１発光部駆動部２１２は、前記電圧信号によって第１発光部２１４を駆動させ、所定のパルス光信号を発生させる。前記パルス光信号は、第１光ファイバ２１６を介して第１受光部２１８に伝達され、第１受光部２１８は、前記光信号による電流を発生させる。第１受光部駆動部２２０は、第１受光部２１８からの電流によるパルス電圧信号を出力する。前記パルス電圧信号は、あらかじめ第２端子１２２に連結された第２双方向スイッチ２５０を介し、第２端子１２２、テスタヘッド１３０及び通信ケーブル１３２を介して制御部１５０に伝えられる。制御部１５０は、前記パルス信号を基準信号と比較し、メモリの良、不良を判断する。
以上、本発明によるプローブカード１１０は、光学伝送手段を使用するので、プローブカード１１０内での信号歪曲及び減衰現象を防止できる。
また、本発明の光学伝送手段は、双方向スイッチを使用する場合、２つの光ファイバを従来の第１端子及び第２端子に連結できるので、本発明の光学伝送手段を従来のメモリテスタに適用しやすい。
本発明は、図面を参照しつつ実施形態を参考に説明したが、それは例示的なものに過ぎず、当分野で当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な実施形態が可能であるということが理解できるであろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲に限って決まるものである。
本発明の光学伝送手段を具備したプローブカード及びメモリテスタは、例えば、メモリテスト関連の技術分野に効果的に適用可能である。
本発明の一実施形態によるメモリテスタの概略的構成を示している図面である。 図１のプローブカードの構成を示している図面である。
符号の説明
１０ ステージ
２０ ウェーハ
２２ 電極パッド
１００ メモリテスタ
１１０ プローブカード
１１２ 第１端子
１１４ ニードル
１２２ 第２端子
１３０ テスタヘッド
１３２ 端子
１５０ 制御部
１５２ 通信ケーブル
２００ 光学伝送手段
２１０ 第１双方向スイッチ
２１２ 第１発光部駆動部
２１４ 第１発光部
２１６ 第１光ファイバ
２１８ 第１送光部
２２０ 第１受光部駆動部
２５０ 第２双方向スイッチ
２５２ 第２発光部駆動部
２５４ 第２発光部
２５６ 第２光ファイバ
２５８ 第２送光部
２６０ 第２受光部駆動部

Claims (10)

  1. メモリに形成されたテスト端子と連結される複数のニードルと、
    前記ニードルと連結された複数の第１端子と、
    外部に連結され、前記第１端子と対応する複数の第２端子と、
    前記第１端子及び前記第２端子を連結する光学伝送手段とを具備することを特徴とする光学伝送手段を具備したプローブカード。
  2. 前記光学伝送手段は、
    前記第１端子から前記第２端子に光伝送する第１光ファイバと、
    前記第２端子から前記第１端子に光伝送する第２光ファイバとを具備することを特徴とする請求項１に記載の光学伝送手段を具備したプローブカード。
  3. 前記第１光ファイバ及び前記第１端子間に設けられた第１発光部駆動部並びに第１発光部と、前記第１光ファイバ及び前記第２端子間に設けられた第１受光部並びに第１受光部駆動部とをさらに備え、
    前記第２光ファイバ及び前記第２端子間に設けられた第２発光部駆動部並びに第２発光部と、前記第２光ファイバ及び前記第１端子間に設けられた第２受光部並びに第２受光部駆動部とをさらに具備したことを特徴とする請求項２に記載の光学伝送手段を具備したプローブカード。
  4. 前記第１端子と前記第１発光部駆動部または前記第２受光部駆動部とを選択的に連結する第１双方向スイッチと、
    前記第２端子と前記第２発光部駆動部または前記第１受光部駆動部とを選択的に連結する第２双方向スイッチとをさらに具備することを特徴とする請求項３に記載の光学手段を具備したプローブカード。
  5. 前記発光部は、赤外線を放出する表面放出レーザであり、
    前記受光部は、前記赤外線を検出するフォトダイオードであることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の光学手段を具備したプローブカード。
  6. メモリと電気的信号を受信するプローブカードを具備し、
    前記プローブカードは、
    メモリに形成されたテスト端子と連結される複数のニードルと、
    前記ニードルと連結された複数の第１端子と、
    外部に連結され、前記第１端子と対応する複数の第２端子と、
    前記第１端子及び前記第２端子を連結する光学伝送手段とを具備することを特徴とするメモリテスタ。
  7. 前記光学伝送手段は、
    前記第１端子から前記第２端子に光伝送する第１光ファイバと、
    前記第２端子から前記第１端子に光伝送する第２光ファイバとを具備することを特徴とする請求項６に記載のメモリテスタ。
  8. 前記第１光ファイバ及び前記第１端子間に設けられた第１発光部駆動部並びに第１発光部と、前記第１光ファイバ及び前記第２端子間に設けられた第１受光部並びに第１受光部駆動部とをさらに備え、
    前記第２光ファイバ及び前記第２端子間に設けられた第２発光部駆動部並びに第２発光部と、前記第２光ファイバ及び前記第１端子間に設けられた第２受光部並びに第２受光部駆動部とをさらに具備したことを特徴とする請求項７に記載のメモリテスタ。
  9. 前記第１端子と前記第１発光部駆動部または前記第２受光部駆動部とを選択的に連結する第１双方向スイッチと、
    前記第２端子と前記第２発光部駆動部または前記第１受光部駆動部とを選択的に連結する第２双方向スイッチとをさらに具備することを特徴とする請求項８に記載のメモリテスタ。
  10. 前記発光部は、赤外線を放出する表面放出レーザであり、
    前記受光部は、前記赤外線を検出するフォトダイオードであることを特徴とする請求項８または請求項９に記載のメモリテスタ。
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