JP3224967U - プローブカード及びその信号転送モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】プローブカード及びその信号転送モジュールを提供する。【解決手段】信号転送モジュール１は、基板１１、複数のテストモジュール１２及び複数の第１の電気コネクタ１３を含む。基板は、上面１１１及び下面１１２を有し、複数のテストモジュールは、ウェハテストエリアＲ１に位置し、上面に配置される。複数のテストモジュールには、中央エリア１２１と中央エリアを取り囲む複数のテスト金属パッド１２２とが含まれる。複数の第１の電気コネクタは、複数のテストモジュールに電気的に接続され、信号転送エリアＲ２に配置され、複数の第１の電気コネクタには複数の電気接点１３１が配置され、複数の電気接点は上面に配置され、複数の電気接点の少なくとも一部の電気接点は、複数本の信号ファンアウト配線１２３によって対応的にテストモジュールにおける複数のテスト金属パッドに電気的に接続され、複数の第１の電気コネクタは、複数の第２の電気コネクタ３１に電気的に接続される。【選択図】図１

Description

本考案は、プローブカード及びその信号転送モジュールに関し、特に周辺チップテストに適用するプローブカード及びその信号転送モジュールに関する。

相補型金属酸化物半導体イメージセンサ（ＣＭＯＳ ｉｍａｇｅ ｓｅｎｓｏｒ）は周辺チップであり、一般的には片持式プローブカード（Ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ Ｐｒｏｂｅ Ｃａｒｄ）でテストされているが、そのプローブカードは、信号を接続するために手作業でリードピンにワイヤーを半田付けしなければならないため、ワイヤー半田付けの時間がかかり、そして、複数のチップをテストしようとする場合、ワイヤー半田付けの作業及び保守作業はさらに困難になる。
また、別のテスト方法では、微小電気機械プローブカード（ＭＥＭＳ Ｐｒｏｂｅ Ｃａｒｄ）によってテストを行うようにするが、このタイプのプローブカードはセラミック基板を採用しなければならないため、制限がある。また、このタイプのプローブカードの構成では保守することが難しい。例えば、プローブが損傷した場合、プローブを取り外す必要があるだけでなく、新しいプローブを溶接する必要があり、機器に頼らなければならず、手作業での作業は容易ではない。

したがって、本考案者らは、研究に専念し、論理的な応用と合わせて、上記の問題を改善する上で合理的かつ効果的な本考案を提案した。

本考案の主な目的は、既存技術の不足に対応するプローブカードを提供することである。

上記の目的を実現するために、本考案が採用する技術手段の１つでは、下記プローブカードを提供する。
当該プローブカードには、ウェハテストエリアと、前記ウェハテストエリアの周りに配置される信号転送エリアと、が区画される。
前記プローブカードは、信号転送モジュール、プローブヘッドモジュール及びテスト回路基板を備える。
前記信号転送モジュールは、基板、複数のテストモジュール、複数の第１の電気コネクタ及び複数本の信号ファンアウト配線を含む。
前記基板は、上面及び下面を含む。
前記複数のテストモジュールは、前記ウェハテストエリアに位置するように前記基板に配置される。なかでも、前記テストモジュールのそれぞれには、中央エリアと、前記中央エリアの周縁部に沿って配置される複数のテスト金属パッドと、が含まれる。
前記複数の第１の電気コネクタは、前記信号転送エリアに位置するように前記基板に配置される。前記複数の第１の電気コネクタは、それぞれ前記複数のテストモジュールに電気的に接続される。なかでも、前記第１の電気コネクタのそれぞれは、複数の電気接点を含む。
前記複数本の信号ファンアウト配線は、前記基板に配置される。なかでも、前記第１の電気コネクタのそれぞれにおける前記複数の電気接点の少なくとも一部の前記電気接点では、前記複数本の信号ファンアウト配線における一部の前記信号ファンアウト配線によって対応的に前記テストモジュールの前記複数のテスト金属パッドに電気的に接続される。
前記プローブヘッドモジュールは、前記信号転送モジュールの前記上面の一側に配置され、位置決め基部及び複数のプローブ組立体を含む。
前記複数のプローブ組立体は、前記位置決め基部に穿設される。
前記複数のプローブ組立体は、前記ウェハテストエリアに位置され、前記信号転送モジュールにおける前記複数のテストモジュールの位置とそれぞれ対応するように配置される。なかでも、前記プローブ組立体のそれぞれは、環状に配列される複数の導電性プローブを含む。
前記複数の導電性プローブの一方端のそれぞれは、前記位置決め基部から穿り出して対応的に前記テストモジュールの前記複数のテスト金属パッドに当接する。また、前記複数の導電性プローブの他方端のそれぞれは、前記位置決め基部から穿り出してテスト対象物に当接するように用いられる。
前記テスト回路基板は、前記信号転送モジュールの前記下面の一側に配置され、かつ、前記信号転送エリアに配置される複数の第２の電気コネクタを備える。
前記複数の第２の電気コネクタは、それぞれ前記複数の第１の電気コネクタに電気的に接続される。

上記の課題を解決するために、本考案が採用する別の技術手段としては、プローブカードの信号転送モジュールを提供する。
当該プローブカードの信号転送モジュールには、ウェハテストエリアと、前記ウェハテストエリアの周りに配置される信号転送エリアと、が区画される。
前記プローブカードの信号転送モジュールは、基板、複数のテストモジュール、複数の第１の電気コネクタ及び複数本の信号ファンアウト配線を含む。
前記複数のテストモジュールは、前記ウェハテストエリアに位置するように前記基板配置される。なかでも、前記テストモジュールのそれぞれには、中央エリアと、前記中央エリアの周縁部に沿って配置される複数のテスト金属パッドと、が含まれる。
前記複数の第１の電気コネクタは、前記信号転送エリアに位置するように前記基板に配置される。前記複数の第１の電気コネクタは、それぞれ前記複数のテストモジュールに電気的に接続される。なかでも、前記第１の電気コネクタのそれぞれに複数の電気接点が含まれる。
前記複数本の信号ファンアウト配線は、前記基板に配置される。なかでも、前記第１の電気コネクタのそれぞれにおける前記複数の電気接点の少なくとも一部の前記電気接点は、それぞれ前記複数本の信号ファンアウト配線の一部の前記信号ファンアウト配線によって対応的に前記テストモジュールの前記複数のテスト金属パッドに電気的に接続される。なかでも、前記複数の第１の電気コネクタのそれぞれは、対応的にテスト回路基板における複数の第２の電気コネクタに電気的に接続される。

本考案による有益な効果に１つとしては、本考案の実施形態が開示したプローブカードは、手作業でリードピンにワイヤーを半田付けることで信号接続を行う、既存の周辺チップテストの代わりに、信号転送モジュールにおける複数のテストモジュール及び複数の第１の電気コネクタと、プローブヘッドモジュールにおける位置決め基部及び複数のプローブ組立体と、テスト回路基板の第２の電気コネクタとの要素による配置及び互いの連結関係と、によって、複数の導電性プローブを真上から垂直に植えつける方式が採用できるため、さらに導電性プローブのピン植えつけ時間を減らすことができ、大幅にプローブカード保守の困難性を減少させることができる。

本考案の第１の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 図１による本考案の第１の実施形態に係るプローブカードを示す正面分解模式図である。 本考案の第１の実施形態に係るプローブカードを示す上面模式図（プローブヘッドモジュールを省略した）である。 図３の領域ＩＶを示す部分拡大模式図である。 本考案の第２の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 本考案の第３の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 本考案の第４の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 本考案の第５の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 本考案の第６の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 本考案の第５の及び第６の実施形態に係るプローブカードを示す上面模式図（プローブヘッドモジュールを省略した）である。 本考案の第７の実施形態に係るプローブカードを示す断面模式図である。 図８の領域Ｘを示す部分拡大模式図である。 本考案の第９の実施形態に係るプローブカードを示す正面分解模式図である。 本考案の第１０の実施形態に係るプローブカードを示す正面分解模式図である。

本考案の特徴及び技術内容がより一層分かるように、以下本考案に関する詳細な説明と添付図面を参照する。しかし、提供される添付図面は参考と説明のために提供するものに過ぎず、本考案の実用新案登録請求の範囲を制限するためのものではない。

以下は、特定の実施形態によって開示される実施形態の説明であり、当業者は本開示の利点および効果を理解することができる。
本考案は、様々な異なる特定の実施形態において実施または適用することができ、本考案の精神および範囲から逸脱することなく、本明細書の詳細を修正および変更することもできる。なお、本明細書の図面は、説明を簡単にするためのものであり、実際の大きさに応じて予め記載されていない。
以下の実施形態は、本考案の関連技術的内容をさらに説明するが、本開示は本考案の保護範囲を限定することを意図するものではない。

［第１の実施形態］
図１乃至図４を参照する。図１乃至図４は、本考案の第１の実施形態を示す。本実施形態はプローブカード１００を開示する。
プローブカード１００は特に周辺チップ（例えば、相補型金属酸化膜半導体イメージセンサ、液晶ディスプレイドライバチップ、メモリなど）のテストに適するが、本考案はその例に制限されない。
プローブカード１００は、信号転送モジュール１と、信号転送モジュール１の一方側に配置されるプローブヘッドモジュール２と、信号転送モジュール１の他方側に配置されるテスト回路基板３と、信号転送モジュール１とプローブヘッドモジュール２との間に配置される圧押構造５と、信号転送モジュール１とテスト回路基板３との間に配置される支持プレート４と、を含む。
本実施形態では、上記テスト回路基板３、支持プレート４、信号転送モジュール１、圧押構造５及びプローブヘッドモジュール２は、厚さ方向Ｔに沿って順番に積み重ねるように構成されるが、本考案はそれに制限されない。

図１及び図３に示すように、本実施形態では、プローブカード１００にウェハテストエリアＲ１と、ウェハテストエリアＲ１の周りに配置される信号転送エリアＲ２と、が区画されている。

信号転送モジュール１は、基板１１、複数のテストモジュール１２及び複数の第１の電気コネクタ１３を含む。また、本実施形態の信号転送モジュール１は、プローブヘッドモジュール２、テスト回路基板３、支持プレート４及び圧押構造５と一緒に説明するようになったが、信号転送モジュール１の実施運用はそれに制限されない。即ち、信号転送モジュール１は、別に販売された製品であってもよいか、または他の部品と共に使用してもよい。

本実施形態において、基板１１は実質的に円盤状に形成されるが、本考案はそれに制限されない。例えば、基板１１は、製品の設計要件に応じて、長方形のプレート、多角形のプレート、またはその他の形状にすることもできる。
さらに、基板１１は、上面１１１及び下面１１２を含む。なかでも、基板１１の上面１１１は絶縁性を備えた平面に形成されたと共に、後述するテスト金属パッド１２２及び信号ファンアウト配線１２３が配置されている。
基板１１の下面１１２は絶縁性を備えた平面に形成された共に、支持プレート４に密着している。基板１１の下面１１２が支持プレート４に密着した部分にはいずれの金属パッド又は配線も配置されていないことが好ましい。言い換えれば、本実施形態の基板１１では上面１１１のみに金属パッド又は配線が配置されており、下面１１２にいずれの金属パッド又は配線も配置されていない。

複数のテストモジュール１２は基板１１の上面１１１であって、ウェハテストエリアＲ１に配置され、複数のテストモジュール１２は、それぞれ複数の第１の電気コネクタ１３に電気的に接続される。
更に具体的に言えば、本実施形態では、複数のテストモジュール１２は図３に示すように、マトリックス状に配置されるが、本考案はそれに制限されない。例えば、複数のテストモジュール１２は例えば、千鳥状、又は別の配列方式で配列されてもよい。図４に示すように、テストモジュール１２のそれぞれは、中央エリア１２１及び複数のテスト金属パッド１２２を含むと共に、複数のテスト金属パッド１２２のそれぞれは互いに離間されて、中央エリア１２１の周縁部に沿って配置されている。

本実施形態では、テスト金属パッド１２２は、その断面が正方形に形成されているが、実際に適用する時、テスト金属パッド１２２の外形では、例えば、円形、長方形又は不規則な形状など、実際のニーズに応じて調整することができる。

図１乃至図４に示すように、信号転送モジュール１では、基板１１の上面１１１にさらに複数本の信号ファンアウト配線１２３が配置され、かつ、複数本の信号ファンアウト配線１２３はそれぞれ離間して、発散となるように配列される。
複数本の信号ファンアウト配線１２３は、いずれもウェハテストエリアＲ１及び信号転送エリアＲ２を経ている。即ち、複数本の信号ファンアウト配線１２３はいずれもウェハテストエリアＲ１及び信号転送エリアＲ２に橋設されている。
本実施形態において、テストモジュール１２（中央エリア１２１及び複数のテスト金属パッド１２２を含む）及び複数本の信号ファンアウト配線１２３は、リソグラフィ・プロセスによって直接的に基板１１の上面１１１に形成されたが、本考案はそれに制限されない。

さらに詳しく言えば、周辺チップの構造に従って、テストモジュール１２毎における中央エリア１２１は、何れの金属パッド又は配線も配置されておらずに、基板１１の上面１１１を露出するように構成される。
テスト金属パッド１２２のそれぞれに、下記の導電性プローブ２２１が当接している。また、信号ファンアウト配線１２３のそれぞれは、導電性プローブ２２１によってテストされた信号をウェハテストエリアＲ１から信号転送エリアＲ２に送信して、さらに第１の電気コネクタ１３に伝送する。

図４を参照する。第１の電気コネクタ１３のそれぞれは、複数の電気接点１３１を含み、かつ、基板１１の上面１１１に配置される。即ち、複数の電気接点１３１と、上記複数のテスト金属パッド１２２及び複数本の信号ファンアウト配線１２３とは同じ平面（例えば、上面１１１）に配置されるが、本考案はそれに制限されない。例えば、テストの対象となるウェハのテスト接点は多すぎるか又は分布密度が濃すぎる場合は、基板１１は例えば、内層を備えた多層構造に形成されてもよい。
なお、短絡を避けるために、上記複数の電気接点１３１、複数のテスト金属パッド１２２又は複数本の信号ファンアウト配線１２３は、例えば、設計要求に従って基板１１の多層構造に分散され配置されてもよい。さらに言えば、本実施形態において、第１の電気コネクタ１３とそれに対応するテストモジュール１２において、複数の電気接点１３１の数量は、複数のテスト金属パッド１２２の数量と同一であり、かつ、複数の電気接点１３１はそれぞれ複数本の信号ファンアウト配線１２３における少なくとも一部の信号ファンアウト配線１２３によって、対応的にテストモジュール１２の複数のテスト金属パッド１２２に電気的に接続されるように構成されているが、本考案はそれに制限されない。
本考案による図示されない実施形態において、第１の電気コネクタ１３のそれぞれにおける複数の電気接点１３１の数量は、それに対応するテストモジュール１２における複数のテスト金属パッド１２２の数量よりも多くてもよい。かつ、複数の電気接点１３１の少なくとも一部の電気接点１３１はそれぞれ複数本の信号ファンアウト配線１２３における少なくとも一部の信号ファンアウト配線１２３によって、対応的にテストモジュール１２の複数のテスト金属パッド１２２に電気的に接続される。

上記により、複数のテスト金属パッド１２２が受信した信号は、それぞれ複数本の信号ファンアウト配線１２３及び複数の電気接点１３１を介して、第１の電気コネクタ１３の内部にある複数本の柱状導体（図示しない）に伝送される。

さらに言えば、各第１の電気コネクタ１３とそれに対応するテストモジュール１２において、テスト金属パッド１２２のそれぞれと隣り合うテスト金属パッド１２２との間の間隔は第１の間隔Ｐ１と定義し、電気接点１３１のそれぞれと隣り合う電気接点１３１の間の間隔は第２の間隔Ｐ２と定義した場合、第２の間隔Ｐ２は、第１の間隔Ｐ１よりも大きい。言い換えれば、本実施形態では、信号転送モジュール１に信号ファンアウト（ｓｉｇｎａｌ ｆａｎ−ｏｕｔ）構造が備えられているが、本考案はそれに制限されない。

ちなみに、本考案に図示されない実施形態において、信号ファンアウト配線１２３にダメージや酸化の発生を避けるために、複数本の信号ファンアウト配線１２３に、半田マスク層を覆った構成に形成されてもよい。

図１及び図２に示すように、プローブヘッドモジュール２は、信号転送モジュール１における基板１１の上面１１１の一側（例えば、図１に信号転送モジュール１の上側）に配置される。即ち、信号転送モジュール１における基板１１の上面１１１は、厚さ方向Ｔに沿ってプローブヘッドモジュール２に対向するように構成される。

更に具体的に言えば、プローブヘッドモジュール２は、位置決め基部２１及び複数のプローブ組立体２２を含む。なかでも、位置決め基部２１は、上案内板（図示しない）と、上案内板と離間して配置される下案内板（図示しない）と、上案内板と下案内板との間に配置されるスペーサー（図示しない）とを備えるが、本考案はそれに制限されない。

複数のプローブ組立体２２は、位置決め基部２１に穿設され、かつ、複数のプローブ組立体２２はウェハテストエリアＲ１に位置される。また、複数のプローブ組立体２２はそれぞれ信号転送モジュール１の複数のテストモジュール１２の位置と対応するように配置される。更に具体的に言えば、各プローブ組立体２２は、複数の導電性プローブ２２１を含む。複数の導電性プローブ２２１は環状に配列され、かつ、複数の導電性プローブ２２１はテストモジュール１２の複数のテスト金属パッド１２２の位置と対応するように配置される。なかでも、プローブ組立体２２のそれぞれにおいて、複数の導電性プローブ２２１の一端部はそれぞれ位置決め基部２１から穿り出して対応的にテストモジュール１２の複数のテスト金属パッド１２２に当接し、かつ、複数の導電性プローブ２２１の他方端は、それぞれ位置決め基部２１から穿り出してテスト対象物Ｏに当接するように配置される。
本考案の実施形態において、導電性プローブ２２１のそれぞれの長尺方向は実質的に基板１１の上面１１１の面方向に対して垂直となるように構成されることが好ましい。

本実施形態では、導電性プローブ２２１は、導電性を備えた柔軟な長尺状構造に形成されることが好ましいが、本考案の導電性プローブ２２１はそれに制限されない。例えば、長方形の導電性プローブ、円形の導電性プローブ、または他の構造となる導電性プローブのいずれかに形成されてもよい。

図１及び図２に示すように、テスト回路基板３は、信号転送モジュール１における基板１１の下面１１２の一側に配置される。即ち、信号転送モジュール１における基板１１の下面１１２は、厚さ方向Ｔに沿ってテスト回路基板３に対向する。

本実施形態において、テスト回路基板３は実質的に円盤状に形成されるが、本考案はそれに制限されない。例えば、テスト回路基板３は、実際のニーズに応じて長方形のプレート、多角形のプレート、又は別の形状に形成されてもよい。

また、テスト回路基板３に複数の第２の電気コネクタ３１が配置されている。複数の第２の電気コネクタ３１は、信号転送エリアＲ２に配置されると共に、それぞれ複数の第１の電気コネクタ１３に電気的に接続される。

さらに言えば、テスト回路基板３は、テスト機器（図示しない）に電気的に接続されるように配置される。即ち、テスト機器によってテスト回路基板３が受信した信号を分析するために、上記複数の第２の電気コネクタ３１は、テスト機器に電気的に接続される。なかでも、テスト回路基板３とテスト機器との電気接続方式は実際のニーズに応じて調整することができる。例えば、本考案に図示されない別の実施形態では、テスト回路基板３を直接的にテスト機器に組み合わせてもよい。

上記の配置によれば、各プローブ組立体２２において、複数の導電性プローブ２２１はテスト対象物Ｏからのテスト信号を受信するために用いられ、かつ、テスト信号は、導電性プローブ２２１のそれぞれと対応するテストモジュール１２の複数のテスト金属パッド１２２と、第１の電気コネクタ１３の複数の電気接点１３１と、第２の電気コネクタ３１とを通して、テスト回路基板３に伝送され、最後にテスト機器に伝送される。それにより、テスト機器によってテスト回路基板３が受信した信号を分析することができる。

ちなみに、図１に示すように、本実施形態において、第１の電気コネクタ１３のそれぞれは、基板１１の上面１１１及び下面１１２を貫通すると共に、第１の電気コネクタ１３はオスコネクタプラグとメスコネクタソケット何れか一方となるように構成される。
各第２の電気コネクタ３１は、テスト回路基板３における信号転送モジュール１に対向する一側面に配置され、かつ、オスコネクタプラグとメスコネクタソケット何れか一方となるように構成される。なかでも、雌雄コネクタ構造を形成するように、第１の電気コネクタ１３のそれぞれは、それと対応する第２の電気コネクタ３１と位置上で対応するように配置され、かつ、第１の電気コネクタ１３のそれぞれは分離可能に、それと対応する第２の電気コネクタ３１に差し込まれている。
上記によれば、複数のテスト金属パッド１２２が受信した信号は、複数本の信号ファンアウト配線１２３及び複数の電気接点１３１を通して第１の電気コネクタ１３内部にある複数本の柱状導体（図示しない）に伝送され、そして、信号は、それぞれ第２の電気コネクタ３１内部にある複数本の柱状導体（図示しない）に伝送され、さらにテスト回路基板３の内部に伝送される。

図１及び図３に示すように、支持プレート４は、テスト回路基板３と基板１１との間に挟まれて、さらに、支持プレート４は、複数の穿孔４１を含んで、かつ、複数の穿孔４１は信号転送エリアＲ２に位置される。

さらに言えば、複数の第２の電気コネクタ３１はそれぞれテスト回路基板３における信号転送モジュール１に対向する一側面から穿り出すように構成され、かつ、複数の第２の電気コネクタ３１はそれぞれ複数の穿孔４１に配置される。なかでも、第１の電気コネクタ１３のそれぞれは、電気接続するために対応する第２の電気コネクタ３１に差込まれた場合、基板１１の下面１１２は支持プレート４に密着している。それにより、第１の電気コネクタ１３と第２の電気コネクタ３１とが互いに接続したとき、基板１１の下面１１２と支持プレート４との間にいずれの隙間も発生しないことによって、第１の電気コネクタ１３と第２の電気コネクタ３１との間の電気接続による信頼性を効果的に高めることができる。

図１及び図３に示すように、圧押構造５は、信号転送モジュール１とプローブヘッドモジュール２との間に配置される。圧押構造５は、信号転送モジュール１（それにおける第１の電気コネクタ１３）を押圧するように配置され、かつ、プローブヘッドモジュール２を配置するために用いられる。
詳しく言えば、圧押構造５は圧押基板５１及び複数のネジ５２を含む。圧押基板５１は基板１１の上面１１１に配置される。圧押基板５１は信号転送エリアＲ２に位置される複数のネジ穴（図示しない）を含む。
複数のネジ５２は、それぞれ圧押基板５１の複数のネジ穴を貫通して、圧押基板５１を基板１１に固定する。なかでも、複数のネジ５２は、厚さ方向Ｔに沿ってさらに信号転送モジュール１、支持プレート４、及びテスト回路基板３を貫通して、それにより、圧押基板５１は、信号転送モジュール１、支持プレート４及びテスト回路基板３を圧押すると共に、複数の第１の電気コネクタ１３をそれぞれ複数の第２の電気コネクタ３１に当接させる。それにより、信号転送モジュール１とテスト回路基板３との間の電気接続を高めるのみならず、テスト回路基板３と信号転送モジュール１との間の電気接続では半田材料を一切に必要としない。
また、本実施形態において、複数のネジ５２が信号転送モジュール１、支持プレート４及びテスト回路基板３を貫通したとき、複数のネジ５２は絶縁の基板材料しか接触しないため、何れの導電性パッド又は導電配線にも接触しない。
また、プローブヘッドモジュール２の複数のプローブ組立体２２は、さらに圧押基板５１に穿設され、それにより、それぞれが信号転送モジュール１の複数のテストモジュール１２に電気的に接続される。

［第２の実施形態］
図５を参照する。図５は、本考案の第２の実施形態を示す。本実施形態と上記第１の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第１の実施形態の差異としては、本実施形態のプローブカード１００にさらに高周波信号をテストするための構造を備える。

更に具体的に言えば、プローブカード１００はさらに高周波信号伝送ケーブル６を含む。高周波信号伝送ケーブル６は、ウェハテストエリアＲ１に位置され、かつ、基板１１における上面１１１及び下面１１２に貫通して、さらに支持プレート４を貫通する。なかでも、複数のテストモジュール１２の少なくとも１つのテストモジュール１２は、さらに高周波信号用金属パッド１２４を含んで、高周波信号用金属パッド１２４とテスト金属パッド１２２とは一緒にテストモジュール１２の中央エリア１２１を取り囲むように構成される。

また、高周波信号伝送ケーブル６の一方端は、高周波信号用金属パッド１２４に電気的に接続され、高周波信号伝送ケーブル６の他方端は、テスト回路基板３におけるウェハテストエリアＲ１に位置される受信金属パッド３２に電気的に接続され、それにより、高周波信号伝送路が形成される。

［第３の実施形態］ 図６Ａを参照する。図６Ａは、本考案の第３の実施形態を示す。本実施形態と上記第１の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第１の実施形態の差異としては、実施形態のプローブカード１００に、透光性を必要とした周辺チップ（例えば、相補型金属酸化物半導体イメージセンサ）のテストに適用するために、さらに光線Ｌが透過できる光透過構造が配置され、それにより、プローブカード１００の普遍性を向上させる。

更に具体的に言えば、本実施形態において、テスト回路基板３の基板そのものは、透光性のない材料で構成され、テスト回路基板３では複数本の光線Ｌがそれぞれ透過するためにウェハテストエリアＲ１に複数の貫通孔３３が形成される。なかでも、上記複数の貫通孔３３のそれぞれに複数の光学レンズ（図示しない）が嵌め付けるように配置されるが、本考案はその例に制限されない。

支持プレート４では、ウェハテストエリアＲ１に光透過孔４２が形成される。信号転送モジュール１の基板１１は、透光性を有するガラス基板で構成されることが好ましい。かつ、プローブヘッドモジュール２の位置決め基部２１における上案内板及び下案内板でも透光性を有するガラス基板で構成されることが好ましいが、本考案はそれに制限されない。なかでも、上記複数の貫通孔３３、光透過孔４２、透光できる基板１１及び透光できる位置決め基部２１は、一緒に複数の光線伝送経路を構成する。

上記によれば、プローブカード１００は複数本の光線Ｌを受光して、かつ、複数本の光線Ｌを順番に複数の光線伝送経路（図示しない）を通してから、テスト対象物Ｏに伝送して、それにより複数の光電テスト信号を生成することができる。

また、複数の導電性プローブ２２１は、光電テスト信号を受信して、光電テスト信号を順番に導電性プローブ２２１と対応するテストモジュール１２の複数のテスト金属パッド１２２と、第１の電気コネクタ１３の複数の電気接点１３１と、第２の電気コネクタ３１とを通して、テスト回路基板３に伝送してから、テスト機器に伝送し、それによりテスト機器によってテスト回路基板３が受信した信号を分析することができる。

［第４の実施形態］
図６Ｂを参照する。図６Ｂは、本考案の第４の実施形態である。本実施形態と上記第３の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第３の実施形態の差異としては、本実施形態による複数の貫通孔３３にいずれの光学レンズも嵌め付けられておらず、信号転送モジュール１の基板１１にウェハテストエリアＲ１に複数の開孔１１３が形成されると共に、位置決め基部２１の上案内板及び下案内板ではウェハテストエリアＲ１にさらに複数の開孔２１１、２１２が形成される。なかでも、上記複数の貫通孔３３、光透過孔４２、基板１１の複数の開孔１１３及び位置決め基部２１の複数の開孔２１１、２１２は、一緒に複数の光線伝送経路（図示しない）を構成する。

上記によれば、プローブカード１００は、複数本の光線Ｌを受信して、複数本の光線Ｌを順番に複数の光線伝送経路を通してから、テスト対象物Ｏに送信して、それにより複数の光電テスト信号を生成することができる。

［第５の実施形態］
図７Ａ及び図８を参照する。図７Ａ及び図８は、本考案の第５の実施形態を示す。本実施形態と上記第１の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第１の実施形態の差異としては、上記第１の実施形態の第１の電気コネクタ１３と第２の電気コネクタ３１とは雌雄コネクタ構造に形成されるが、本実施形態の第１の電気コネクタ１３と第２の電気コネクタ３１とは可撓性フラットケーブル接続構造に構成される。

更に具体的に言えば、本実施形態において、第１の電気コネクタ１３は、それぞれ基板１１の上面１１１に配置され、第２の電気コネクタ３１は、それぞれテスト回路基板３における信号転送モジュール１に対向する一側面に配置される。なかでも、信号転送モジュール１は、さらに複数の可撓性フラットケーブル１４を含んで、第１の電気コネクタ１３のそれぞれは、いずれか１つの可撓性フラットケーブル１４によってそれと対応する第２の電気コネクタ３１に電気的に接続され、それにより上記可撓性フラットケーブルコネクタ構造（例えば、ＦＰＣ又はＦＦＣ）を構成する。

さらに言えば、本実施形態において、第１の電気コネクタ１３のそれぞれは、それと対応する第２の電気コネクタ３１と互いにすれ違うように配置される（図７に参照する）。また、可撓性フラットケーブル１４のそれぞれは基板１１の上面１１１の縁部を渡って、第２の電気コネクタ３１への方向に延在してテスト回路基板３に配置される第２の電気コネクタ３１に電気的に接続されることが好ましい。即ち、可撓性フラットケーブル１４のそれぞれが基板１１の上面１１１及び下面１１２を貫通しなくても構わず、第１の電気コネクタ１３のそれぞれが基板１１の上面１１１及び下面１１２を貫通しなくても構わない。
ちなみに、基板１１とテスト回路基板３との間に支持プレート４が配置され、かつ、本実施形態では、支持プレート４は硬質鉄材に構成され、基板１１と、基板１１に配置されるテストモジュール１２とを支持するために用いられる。第１の電気コネクタ１３及び可撓性フラットケーブル１４はいずれも基板１１に貫通する必要はないため、本実施形態では、支持プレート４に穿孔４１が配置されなくても構わない。

さらに言えば、本実施形態において、プローブカード１００はさらに保護カバー７を含む。保護カバー７はテスト回路基板３に覆うように配置され、それとテスト回路基板３とは一緒に収容空間７１を形成するように取り囲んでいる。信号転送モジュール１における基板１１、テストモジュール１２、第１の電気コネクタ１３、可撓性フラットケーブル１４及び第２の電気コネクタ３１は、いずれも上記収容空間７１に配置され、それにより、保護カバー７によって上記の部品が外力で傷つけられることを防ぐことができる。保護カバー７は、透明又は非透明の材料のいずれから構成されてもよい。かつ、保護カバー７はねじ止めや接着のいずれの方式でテスト回路基板３に配置され、本考案はそれに制限されない。
また、保護カバー７では、ウェハテストエリアＲ１に貫通孔７２が形成され、かつ、複数の導電性プローブ２２１の一方端は保護カバー７の貫通孔７２を穿設してテスト対象物Ｏに当接するように用いられる。

図８に示すように、別の観点から見れば、本実施形態の可撓性フラットケーブルコネクタ構成において、複数の第１の電気コネクタ１３は基板１１に環状に配列され、複数の第２の電気コネクタ３１はテスト回路基板３に環状に配列され、かつ、複数の第２の電気コネクタ３１は、複数の第１の電気コネクタ１３の周りに取り組むように配置されると共に、それぞれが複数の可撓性フラットケーブル１４によって複数の第１の電気コネクタ１３に電気的に接続される。

［第６の実施形態］
図７Ｂを参照する。図７Ｂは本考案の第６の実施形態を示す。本実施形態と上記第５の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第５の実施形態の差異としては、本実施形態によるプローブカード１００にプローブヘッド保持部８がさらに備えられる。プローブヘッド保持部８と保護カバー７とは別となる独立な部材となり、かつ、プローブヘッド保持部８は保護カバー７より内側に配置される。更に具体的に言えば、本実施形態において、プローブヘッド保持部８はプローブヘッドモジュール２を配置するために配置されて、かつ、プローブヘッドモジュール２における複数のプローブ組立体２２はさらにプローブヘッド保持部８に穿設されて、それにより、信号転送モジュール１の複数のテストモジュール１２にそれぞれ電気的に接続する。

［第７の実施形態］
図９を参照する。図９は本考案の第７の実施形態を示す。本実施形態と上記第１の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第１の実施形態の差異としては、上記第１の実施形態によるテストモジュール１２は直接的に基板１１の上面１１１に形成されるが、本実施形態によるテストモジュール１２は直接的に基板１１の上面１１１に形成されていない点にある。

更に具体的に言えば、本実施形態において、信号転送モジュール１はさらに可撓性キャリア基板１５を含む。可撓性キャリア基板１５は複数のテストモジュール１２と基板１１との間に配置され、かつ、複数のテスト金属パッド１２２と複数本の信号ファンアウト配線１２３とは、リソグラフィ・プロセスによって可撓性キャリア基板１５における基板１１と反対側にある一側面に形成される。それにより、可撓性キャリア基板１５と共に基板１１から分離できるフレキシブル回路基板が構成される。

［第８の実施形態］
図１０を参照する。図１０は本考案の第８の実施形態を示す。本実施形態と上記第１の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第１の実施形態の差異としては、上記第１の実施形態による複数本の信号ファンアウト配線１２３はいずれも基板１１の上面１１１に配置され、単層信号ファンアウト構造に形成されている。

上記第１の実施形態に対して、本実施形態の基板１１は内層を備える多層構造に形成される。本実施形態の複数本の信号ファンアウト配線１２３における一部の信号ファンアウト配線１２３は外層信号ファンアウト配線１２３１（図１０に示した連続状に形成された線）と定義され、かつ、複数本の信号ファンアウト配線１２３における他部分の信号ファンアウト配線１２３は内層信号ファンアウト配線１２３２（図１０に示した非連続状に形成された線）と定義する。
複数本の外層信号ファンアウト配線１２３１は、基板１１の上面１１１に配置されると共に、それぞれ基板１１の内層を介してテストモジュール１２及び第１の電気コネクタ１３に電気的に接続され、多層信号ファンアウト構造に形成される。それにより、信号転送モジュール１の配線が余りに密であっても、信号転送モジュール１は上記多層信号ファンアウト構造のデザインにより、複数本の配線の互いの短絡の発生を避けることができる。

［第９の実施形態］
図１１を参照する。図１１は本考案の第９の実施形態を示す。本実施形態と上記第１の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第１の実施形態の差異としては、上記第１の実施形態の圧押構造５は一体成形となった構造であり、それは同時に信号転送モジュール１を押圧するために（第１の電気コネクタ１３と第２の電気コネクタ３１との電気接続特性を向上するために）、またはプローブヘッドモジュール２が配置するために併用されている。
上記第１の実施形態に対して、本実施形態のプローブカード１００はさらにプローブヘッド保持部８を含む。プローブヘッド保持部８と圧押構造５とのそれぞれ別となる独立な部材であり、かつ、プローブヘッド保持部８は圧押構造５よりも内側に配置される。更に具体的に言えば、本実施形態において、プローブヘッド保持部８はプローブヘッドモジュール２が配置するように配置され、かつ、プローブヘッドモジュール２の複数のプローブ組立体２２はそれぞれさらにプローブヘッド保持部８に穿設して、信号転送モジュール１の複数のテストモジュール１２に電気的に接続することができる。
圧押構造５は、信号転送モジュール１（それにおける第１の電気コネクタ１３）を押圧するために配置され、それにより、複数の第１の電気コネクタ１３をそれぞれ複数の第２の電気コネクタ３１に当接させ、信号転送モジュール１とテスト回路基板３との間の電気接続特性を向上させる。即ち、本実施形態の圧押構造５は上記第１の実施形態と異なって、信号転送モジュール１を押圧する以外に、プローブヘッドモジュール２を配置することができない。

［第１０の実施形態］
図１２を参照する。図１２は本考案の第１０の実施形態を示す。本実施形態と上記第９の実施形態と同様であり、それらの実施形態の類似点はここでは繰り返されない。本実施形態と上記第９の実施形態の差異としては、本実施形態のプローブカード１００に圧押構造５が配置されていない。言い換えれば、各第１の電気コネクタ１３とそれに対応する第２の電気コネクタ３１とは差込の方式又は可撓性フラットケーブルの方式のみで互いに電気的に接続し、圧押構造５を配置する必要はない。

［実施形態による有益な効果］
前記を纏めて、本考案による有益な効果に１つとしては、本考案の実施形態が開示したプローブカード１００は、手作業でリードピンにワイヤーを半田付けることで信号接続を行う、既存の周辺チップテストの代わりに、信号転送モジュール１における複数のテストモジュール１２及び複数の第１の電気コネクタ１３と、プローブヘッドモジュール２における位置決め基部２１及び複数のプローブ組立体２２と、テスト回路基板３の第２の電気コネクタ３１との要素による配置及び互いの連結関係によって、複数の導電性プローブを真上から垂直に植えつける方式が採用できるため、さらに導電性プローブのピン植えつけ時間を減らすことができ、大幅にプローブカード保守の困難性を減少させることができる。

また、本実施形態に係る複数のテスト金属パッド１２２及び複数本の信号ファンアウト配線１２３と、複数の第１の電気コネクタ１３の電気接点１３１とは同じ平面に（例えば、基板１１の上面１１１）に配置され、それにより単層の信号ファンアウト（ｓｉｇｎａｌ ｆａｎ−ｏｕｔ）構造に形成される。なかでも、上記単層の信号ファンアウト構造は複数の第１の電気コネクタ１３と組み合わせてそれぞれ複数の第２の電気コネクタ３１に電気的に接続されるデザインによって、テスト信号を信号転送モジュール１からテスト回路基板３に転送して、プローブカード１００の使用又は保守をより容易にさせることができる。

本実施形態のプローブカード１００による信号転送モジュール１、プローブヘッドモジュール２、テスト回路基板３、支持プレート４及び圧押構造５は互いに分離できるように構成される。そのため、本実施形態のプローブカード１００における部品のどれかが異常な状態にあるならば、部品は直接修理されることができる。それは、はんだ除去されて、回路基板に再溶接する必要がある既存のカンチレバープローブカードとは異なり、既存のプローブカードに故障が起こった場合は、最初にプローブを特定の領域から外し、次にニードルを再溶接し、ニードルの位置を調整するだけで良い。

本実施形態のプローブカード１００には光線Ｌが透過できる光透過構造を備えることにより、光透過を必要とした周辺チップ（例えば、相補型金属酸化物半導体イメージセンサ）のテストに適用できる。それによりプローブカード１００の普遍性を向上することができる。

以上に開示される内容は本考案の好ましい実施可能な実施例に過ぎず、これにより本考案の実用新案登録請求の範囲を制限するものではないので、本考案の明細書及び添付図面の内容に基づき為された等価の技術変形は、全て本考案の実用新案登録請求の範囲に含まれるものとする。

１００：プローブカード
１：信号転送モジュール
１１：基板
１１１：上面
１１２：下面
１１３：開孔
１２：テストモジュール
１２１：中央エリア
１２２：テスト金属パッド
１２３：信号ファンアウト配線
１２３１：外層信号ファンアウト配線
１２３２：内層信号ファンアウト配線
１２４：高周波信号用金属パッド
１３：第１の電気コネクタ
１３１：電気接点
１４：可撓性フラットケーブル
１５：可撓性キャリア基板
２：プローブヘッドモジュール
２１：位置決め基部
２１１：開孔
２１２：開孔
２２：プローブ組立体
２２１：導電性プローブ
３：テスト回路基板
３１：第２の電気コネクタ
３２：受信金属パッド
３３：貫通孔
４：支持プレート
４１：穿孔
４２：光透過孔
５：圧押構造
５１：圧押基板
５２：ネジ
６：高周波信号伝送ケーブル
７：保護カバー
７１：収容空間
７２：貫通孔
８：プローブヘッド保持部
Ｔ：厚さ方向
Ｒ１：ウェハテストエリア
Ｒ２：信号転送エリア
Ｏ：テスト対象物
Ｐ１：第１の間隔
Ｐ２：第２の間隔
Ｌ：光線

Claims (10)

1. ウェハテストエリアと前記ウェハテストエリアの周りに配置される信号転送エリアとが区画され、信号転送モジュール、プローブヘッドモジュール、及びテスト回路基板を含むプローブカードであって、
   前記信号転送モジュールは、上面及び下面を有する基板と、前記ウェハテストエリアに位置されるように前記基板に配置される、複数のテストモジュールと、前記複数のテストモジュールにそれぞれが電気的に接続され、前記信号転送エリアに位置されるように前記基板に配置される複数の第１の電気コネクタと、前記基板に配置される複数本の信号ファンアウト配線と、を備え、
   前記複数のテストモジュールは、それぞれが、中央エリアと、前記中央エリアの周縁部に沿って配置される複数のテスト金属パッドと、を含み、
   前記複数の第１の電気コネクタは、それぞれが、複数の電気接点を含み、
   前記複数の第１の電気コネクタのそれぞれにおける前記複数の電気接点の少なくとも一部の前記電気接点は、それぞれ前記複数本の信号ファンアウト配線の一部の前記信号ファンアウト配線によって、対応的に前記テストモジュールにおける前記複数のテスト金属パッドの一部の前記テスト金属パッドに電気的に接続され、
   前記プローブヘッドモジュールは、前記信号転送モジュールの前記上面の一側に配置され、位置決め基部及び複数のプローブ組立体を含み、
   前記複数のプローブ組立体は、前記ウェハテストエリアに、それぞれが前記信号転送モジュールの前記複数のテストモジュールの位置と対応するように、前記位置決め基部に穿設され、それぞれが、環状に配列される複数の導電性プローブを含み、
   前記複数の導電性プローブの一方端は、それぞれ前記位置決め基部から穿り出して、それと対応する前記テストモジュールにおける前記複数のテスト金属パッドに当接し、
   前記複数の導電性プローブの他方端は、それぞれ前記位置決め基部から穿り出して、テスト対象物に当接するように用いられ、
   前記テスト回路基板は、前記信号転送モジュールの前記下面の一側に配置され、
   前記テスト回路基板の一側には、前記信号転送エリアに位置される複数の第２の電気コネクタが配置され、
   前記複数の第２の電気コネクタは、それぞれ前記複数の第１の電気コネクタに電気的に接続される、プローブカード。
2. 前記プローブ組立体において、前記複数の導電性プローブは、前記テスト対象物からのテスト信号を受信し、前記テスト信号を、前記導電性プローブと対応する前記テストモジュールの前記複数のテスト金属パッド、前記第１の電気コネクタ及び前記第２の電気コネクタに順番に通じて、前記テスト回路基板に送信し、
   前記第１の電気コネクタ及びそれと対応する前記テストモジュールにおいて、前記電気接点の数量は、前記テスト金属パッドの数量以上であり、
   前記テスト金属パッドと隣り合うテスト金属パッドとの間の間隔は、第１の間隔であり、前記電気接点と隣り合う電気接点との間の間隔は、第２の間隔であり、
   前記第２の間隔は前記第１の間隔よりも大きい、請求項１に記載のプローブカード。
3. 前記信号転送モジュールと前記テスト回路基板との間に配置される支持プレートをさらに備え、
   前記基板の前記下面では、絶縁性を有し、何れかの前記テスト金属パッド又は前記信号ファンアウト配線も配置されずに、前記支持プレートに密着する、請求項１に記載のプローブカード。
4. 前記基板の前記上面及び前記下面を貫通するように前記ウェハテストエリアに配置される高周波信号伝送ケーブルをさらに備え、
   前記複数のテストモジュールにおける少なくとも１つの前記テストモジュールは高周波信号用金属パッドをさらに含み、
   前記高周波信号伝送ケーブルの一方端は、前記高周波信号用金属パッドに電気的に接続され、
   前記高周波信号伝送ケーブルの他方端は、前記テスト回路基板における前記ウェハテストエリアに配置される受信金属パッドに電気的に接続され、それによって、高周波信号伝送路を形成する、請求項１に記載のプローブカード。
5. 前記プローブカードは、複数本の光線を受信し、前記複数本の光線を前記テスト回路基板、前記信号転送モジュール及び前記プローブヘッドモジュールに順番に通して、前記テスト対象物に達させることにより、複数の光電テスト信号を生成する、請求項１に記載のプローブカード。
6. 前記第１の電気コネクタは、それぞれ前記基板の前記上面及び前記下面を貫通するように構成され、
   前記第２の電気コネクタは、それぞれ前記テスト回路基板と対向する前記信号転送モジュールの一側面に配置され、前記第１の電気コネクタはそれぞれ前記第２の電気コネクタの位置と対応するように配置され、前記第１の電気コネクタはそれぞれ脱着可能に前記第２の電気コネクタに差込んで、雌雄コネクタに構成される、請求項１に記載のプローブカード。
7. 前記第１の電気コネクタは、それぞれ前記基板の前記上面に配置され、
   前記第２の電気コネクタは、それぞれ、前記テスト回路基板における前記信号転送モジュールと対向する一側面に配置され、
   前記信号転送モジュールは、複数の可撓性フラットケーブルをさらに含んで、前記第１の電気コネクタはそれぞれ何れか１つの前記可撓性フラットケーブルによって対応的に前記第２の電気コネクタに電気的に接続され、可撓性フラットケーブルコネクタに構成される、請求項１に記載のプローブカード。
8. 前記信号転送モジュールは、可撓性キャリア基板をさらに含み、
   前記可撓性キャリア基板は、前記複数のテストモジュールと前記基板との間に配置され、
   前記複数のテスト金属パッド及び前記複数本の信号ファンアウト配線は、前記可撓性キャリア基板における前記基板と反対する表面に配置され、それにより、前記可撓性キャリア基板と一緒に前記基板から外れることができるフレキシブル回路基板に構成される、請求項１に記載のプローブカード。
9. 前記複数本の信号ファンアウト配線における一部の前記信号ファンアウト配線は、外層信号ファンアウト配線であり、
   前記複数本の信号ファンアウト配線における他部分の前記信号ファンアウト配線は、内層信号ファンアウト配線であり、
   前記複数本の外層信号ファンアウト配線は、前記基板の前記上面に配置され、
   前記複数本の内層信号ファンアウト配線は、前記基板の内層を貫通してそれぞれ前記テストモジュール及び前記第１の電気コネクタに電気的に接続される、請求項１に記載のプローブカード。
10. ウェハテストエリアと前記ウェハテストエリアの周りに配置される信号転送エリアとが区画され、基板、複数のテストモジュール、複数の第１の電気コネクタ及び複数本の信号ファンアウト配線を含むプローブカードの信号転送モジュールであって、
    前記複数のテストモジュールは、前記ウェハテストエリアに位置するように前記基板に配置され、
    前記テストモジュールのそれぞれは、中央エリアと、前記中央エリアの周りに配置される複数のテスト金属パッドと、を含み、
    前記複数の第１の電気コネクタは、前記信号転送エリアに位置するように前記基板に配置され、前記複数の第１の電気コネクタは、それぞれ前記複数のテストモジュールに電気的に接続され、かつ、複数の電気接点を含み、
    前記複数本の信号ファンアウト配線は、前記基板に配置され、前記第１の電気コネクタのそれぞれにおける前記複数の電気接点の少なくとも一部の前記電気接点は、それぞれ前記複数本の信号ファンアウト配線における一部の前記信号ファンアウト配線によって対応的に前記テストモジュールの前記複数のテスト金属パッドにおける一部の前記テスト金属パッドに電気的に接続され、
    前記複数の第１の電気コネクタのそれぞれは、テスト回路基板における複数の第２の電気コネクタに対応的に電気的に接続される、プローブカードの信号転送モジュール。