KR100342015B1

KR100342015B1 - 프로브 카드

Info

Publication number: KR100342015B1
Application number: KR1019970018891A
Authority: KR
Inventors: 준 모치주키
Original assignee: 동경 엘렉트론 주식회사
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 2002-09-18
Also published as: JPH09304436A; KR970077435A; US5926028A; JP3388307B2

Abstract

반도체 웨이퍼 등의 피검사체상의 반도체소자와 같은 피검출소자를 여러개 동시에 전기적으로 검사하는 프로브 카드에 관한 것으로, 모든 프로브침에 의해 소정의 침압을 확실하게 확보할 수 있어 안정한 검사를 실시할 수 있음과 동시에 프로브침을 정밀도 좋게 대에 부착하기 위해, 선단부와 도중부를 갖는 상단의 프로브침군, 이 상단의 프로브침군의 아래쪽에 위치되고 선단부와 도중부를 갖는 하단의 프로브침군, 하면을 구비하고 개구부를 규정하는 개구부 주위의 프레임부를 갖는 대 및 대의 프레임부의 하면에 부착되어 서로 사이에 채널을 규정하도록 이간된 제1 및 제2 수지고정부를 구비하고, 각 프로브침군의 각 침선군과 피검사체상의 여러행, 여러열의 반도체소자의 전극을 동시에 접속시켜 여러개의 반도체소자의 전기적 특성검사를 동시에 실행하도록 구성하였다.

이러한 구성으로, 모든 프로브침에서 소정의 침압을 확실하게 확보할 수 있어 안정한 검사를 실시할 수 있음과 동시에 프로브침을 대에 부착할 때 숙련을 필요로 하지 않는다는 효과가 얻어진다.

Description

프로브 카드{PROBE CARD}

본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피검사체상의 반도체소자와 같은 피검출소자를 여러개 동시에 전기적으로 검사하는 프로브 카드에 관한 것이다.

예를 들면, 종래부터 반도체 제조공정에서 반도체 웨이퍼상에 다수의 IC칩이 형성되면, 검사공정에서 예를 들면 프로브장치를 사용해서 각 IC칩이 초기의 전기적 특성을 갖고 있는지의 여부를 검사하고, 불량품이 있으면 그것에 마킹을 실시하고, 후공정에서 그 불량품을 제거하도록 하고 있다. 이 프로브장치는 일반적으로 반도체 웨이퍼를 카세트단위로 탑재하는 카세트 탑재부, 이 카세트 탑재부에서 반도체 웨이퍼를 1개씩 반송하는 반송기구, 이 반송기구를 거쳐서 반송된 반도체 웨이퍼를 수수하는 X, Y, Z 및 θ방향으로 이동가능한 탑재대 및 이 탑재대의 위쪽에 배치된 프로브 카드를 구비하고, 프로브 카드의 프로브침과 반도체 웨이퍼상의 IC칩의 전극 패드를 전기적으로 접촉시켜 반도체 웨이퍼의 전기적 특성검사를 실행한다.

상기 프로브 카드에는 여러개의 타입이 있지만, 그중에서도 프로브침을 한쪽에 갖는 타입의 프로브 카드가 널리 보급되어 있다. 종래의 이러한 종류의 프로브 카드는 일반적으로 프로브 카드의 프로브침이 1개의 IC칩의 전극패드와 각각 전기적으로 접촉하여, IC칩을 1개씩 검사한다. 최근에는 근래의 반도체 웨이퍼의 대구경화 등에 따라서 검사의 스루풋의 향상이 요망되고, 이를 위해서 예를 들면 일본국 특허공개공보 평성 4-186855호 및 일본국 실용공고공보 평성 5-48133호에 개시되어 있는 바와 같이, 상하 2단의 프로브침군을 대에 한쪽만 지지시키고, 상단과 하단의 프로브침군에서 다른 IC칩을 동시에 검사하도록 한 프로브 카드가 개발되어 있다. 이 일예로서 도 5에 도시한 바와 같은 구성의 프로브 카드가 알려져 있다. 도 5는 프로브 카드를 침측에서 즉 하측에서 본 평면도이다.

도 5에 도시한 프로브 카드는 상하 2단의 제1, 제2 프로브침군(1A), (1B)와 이들 프로브침군(1A), (1B)를 한쪽만 지지하는 직사각형 형상의 대(pedestal)(2)를 갖고, 제1, 제2 프로브침군(1A), (1B)의 각 침선(針先)군과 반도체 웨이퍼상의 4행 4열의 16개의 IC칩(T1, T2)(대표적으로 T로 표시한다)의 전극패드(P)(도 6 참조) 모두가 동시에 접촉해서 16개의 칩(T1, T2)의 전기적 특성검사를 동시에 실행한다. 대(2)는 정가운데에 직사각형의 개구부(3)을 갖는 직사각형 형상의 지지프레임으로서 형성되고, 그의 긴쪽방향의 양측면에서 개구부(3)을 향해서 경사져 아래쪽으로 돌출된 제1, 제2 프로브침군(1A), (1B)를 대(2)의 하면에서 각각 한쪽만 지지하고 있다. 제1 프로브침군(1A)는 외측의 IC칩(T1)와 접촉하도록 짧게 형성하고, 제2 프로브침군(1B)는 내측의 IC칩T2와 접촉하도록 길게 형성되어 있다. 제1 프로브침군(1A)는 예를 들면 합성수지에 의해서 대(2)의 하면에 베이스부가 직접 고정된 즉 캔틸레버구조로 되어 있고, 제2 프로브침군(1B)는 개구부(3)의 긴쪽방향에 가설된 좌우의 고정용 플레이트(4)에 예를 들면 합성수지에 의해서 베이스부가 고정된즉 캔틸레버구조로 되어 있다.

이러한 형식의 프로브 카드의 경우에는 제2 프로브침군(1B)는 대(2)의 개구부(3)에 가설된 고정용 플레이트(4)에 의해서 한쪽만 지지되고, 또 고정용 플레이트(4)는 얇게 또 가늘고 긴 형상으로 형성되어 있기 때문에 그 기계강도가 충분하지 않아 검사시의 침압에 편차가 발생하여 안정한 검사를 실시할 수 없다는 과제가 있다. 또, 고정용 플레이트(4)는 휘어지기 쉽기 때문에 제2 프로브침군(1B)를 고정용 플레이트(4)에 부착할 때 고정용 플레이트(4)가 휘어져 침 위치의 정밀도가 좋지 않고, 또 침선의 높이에 편차가 발생하여 침선을 일치시키는 것이 기술적으로 곤란하여 그 부착작업에 숙련을 필요로 한다는 과제가 있었다.

본 발명의 목적은 모든 프로브침에 의해 소정의 침압을 확실하게 확보할 수 있어 안정한 검사를 실시할 수 있음과 동시에 프로브침을 정밀도 좋게 대에 부착할 수 있고, 또 프로브침을 대에 부착할 때에 숙련을 필요로 하지 않는 프로브 카드를 제공하는 것이다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 프로브 카드의 1실시예를 도시한 도면으로서, 각각 서로 직교하는 방향의 단면도.

도 2는 도 1에 도시한 프로브 카드의 프로브침과 대의 관계를 확대해서 도시한 프로브 카드의 일부의 단면도.

도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시한 프로브 카드의 대를 도시한 도면으로서, 도 3a는 프로브침을 지지하는 지지면측, 즉 하면측을 도시한 평면도, 도 3b는 도 3a의 3B-3B선에 따른 단면도.

도 4는 도 1에 도시한 프로브 카드를 적용한 프로브장치의 주요부를 도시한 측면도.

도 5는 종래의 프로브 카드의 침측을 도시한 평면도.

도 6은 프로브 카드에 의해 검사하는 IC칩의 배열을 도시한 평면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1A : 제1 프로브침군2B : 제2 프로브침군

2 : 대 3 : 개구부

4 : 고정용 플레이트

이하, 본 발명의 1실시예에 관한 프로브 카드를 첨부한 도 1a, 도 1b∼도 4를 참조해서 설명한다.

본 실시예의 프로브 카드(10)은 예를 들면 도 1a, 도 1b에 도시한 바와 같이상하 2단의 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B), 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)의 베이스부를 지지하는 것에 의해 각각 한쪽만 지지하는 대(12) 및 이 대(12)를 직사각형 형상의 지지플레이트(13)를 거쳐서 지지하는 프린트배선기판(14)을 갖고, 하단의 제1 프로브침군(11A)의 침선군이 외측 2열의 IC칩T1과 동시에 접촉함과 동시에 상단의 제2 프로브침군(11B)의 침선군이 내측 2열의 IC칩T와 동시에 접촉하고, 반도체 웨이퍼상의 4행 4열의 IC칩T(도 6 참조)의 전기적 특성검사를 동시에 실행하도록 구성되어 있다. 지지플레이트(13)과 프린트배선기판(14)은 볼트 등의 체결부재(16)에 의해 체결되어 일체화되어 있다.

상기 프린트배선기판(14)의 각 프린트배선(도시하지 않음)의 안쪽 끝에는 각 프로브침(11)이 전기적으로 접속되어 있음과 동시에 각각의 바깥쪽 끝에는 후술하는 테스트헤드의 스프링 접촉침(보코핀:상표명)과 전기적으로 접촉하는 접촉단자(15)가 형성되어 있다. 프로브침(11)은 프린트배선기판(14) 및 테스트헤드를 거쳐서 도시하지 않은 테스터와 전기적으로 도통한다. 지지플레이트(13)은 직사각형의 금속판으로 형성되고, 이 중앙에는 도 1a, 도 1b에 도시한 바와 같이 긴쪽방향으로 연장한 장방형의 개구부(13A)가 형성되어 있다. 이 개구부(13A)는 검사시에 프로브 카드(10)과 반도체 웨이퍼 사이의 열을 외부로 방열한다.

본 실시예의 프로브 카드(10)는 도 2에 도시한 바와 같이 대(12) 및 대(12)에 대한 프로브침(11)의 부착구조에 특징이 있다. 이 대(12)는 예를 들면 세라믹 등의 절연성이 있고, 또 열팽창율이 매우 작은 내열성 재료에 의해서 직사각형의 판형상으로 형성되고, 도 3a, 도 3b에 도시한 바와 같이 대(12)의 중앙에는 대의 긴쪽방향을 따라서 연장한 가늘고 긴 형상의 개구부(12A)가 형성되어 있다. 이 개구부(12A)의 양측의 대의 하면에는 도 3b에 도시한 바와 같이 개구부에서 양끝쪽으로 갈수록 위쪽으로 경사진 원만한 테이퍼면(12B)이 형성되어 있다. 양 테이퍼면(12B)에는 예를 들면 에폭시수지 등의 절연성, 접착성이 우수한 합성수지(17)을 거쳐서 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)의 베이스부가 고정되고, 이 합성수지(17)에 의해서 프로브침(11)의 수지고정부가 형성되어 있다. 그래서, 이하에서는 필요에 따라서 수지고정부에도 부호「17」을 붙여서 설명한다.

상기 수지고정부(17)은 도 2에 도시한 바와 같이 대(12)의 외측(도 2에서는 우측)의 제1 수지고정부(17A)와 개구부(12A)측의 제2 수지고정부(17B)로 분할되어 있다. 제1 수지고정부(17A)는 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)을 각각의 베이스부(중간부)에서 고정시키고 있다. 이 결과, 제1 프로브침군(11A)은 선단부가 이 고정부(17A)에서 돌출해서 한쪽만 지지되어 있다. 제2 수지고정부(17B)는 제1 수지고정부(17A)에서 돌출한 제2 프로브침군(11B)을 중간부에서 고정시키고 있다. 이 결과, 제2 프로브침군(11B)은 선단부가 이 고정부(17B)에서 돌출해서 한쪽만 지지되어 있다. 제1 수지고정부(17A)와 제2 수지고정부(17B)는 프로브침의 길이방향에 있어서 이간되어 있고, 이 결과 전자(17A)의 내측면과 후자(17B)의 외측면 사이에는 직사각형의 간극이나 채널이 형성되고, 이 간극에 제1 프로브침군(11A)의 선단부가 돌출되어 있다. 각 프로브의 선단부는 대략 수직으로 아래쪽으로 구부러진 침선을 갖는다. 제1 프로브침의 선단부, 즉 제1 고정부(17A)로부터의 돌출부는 긴편이 탄력성의 점에서 바람직하지만, 사이즈의 제약이 있기 때문에 침선이 제2 고정부(17B) 부근에 위치하도록 설정되어 있다. 이 채널에는 제2 프로브침군(11B)의 제1 프로브군(11A)의 선단부의 위쪽에서 일부가 노출되어 있기 때문에 제2 프로브침군(11B)와 제1 프로브침군(11A)의 높이방향의 간격은 검사시에 제1 프로브침군(11A)의 선단부가 IC칩의 상승에 의한 침압에 의해 탄력적으로 밀어올려지더라도 제2 프로브침군(11B)와는 접촉하지 않도록 설정되어 있다.

상기 대(12)의 외측면 근방에는 도 2, 도 3a, 도 3b에 도시한 바와 같이 상하 방향으로 관통하는 여러개의 관통구멍(12C)이 형성되어 있다. 이들 관통구멍(12C)은 예를 들면 도 3a에 도시한 바와 같이 대(12)의 긴쪽방향의 각 측에 2개소 형성되어 있다. 이들 관통구멍(12C)에는 수지고정부(17)를 이루는 수지와 동일 또는 밀착성이 좋은 합성수지가 충전되고, 이 수지충전부(17C)가 제1 수지고정부(17A)와 일체화하여 제1 수지고정부(17A)가 대(12)에서 박리되지 않도록 하고 있다. 따라서, 상기 관통구멍(12C)과 수지충전부(17C)는 전체 프로브침군의 이탈방지수단으로서 구성되어 있다. 이 바람직한 예에서는 도 2에 도시한 바와 같이 관통구멍(12C)의 상부의 직경이 커져 이탈방지효과를 더욱 증가시키고 있다.

도 3a, 도 3b에 있어서 부호(12D)는 대(12)의 4모서리에 형성된 나사구멍을 나타내며, 이들 나사구멍(12D)을 거쳐서 대(12)와 지지플레이트(13)는 나사부재에 의해 일체화된다.

제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)은 각각 상하 3단의 프로브침 소군으로 이루어지고, 또 상하의 각 프로브침 소군은 서로 소정의 간극을 갖고 배치되어 있다. 그리고, 각 프로브침 소군의 침선(반도체 웨이퍼에 대해서 대략 수직인 부분)은 상단으로 될수록 순차적으로 길게 형성되고, 모든 단의 침선의 선단이 동일 평면에 위치하도록, 즉 일치하도록 설정되어 있다. 이와 같이 각 프로브침군(11A), (11B)를 여러단으로 구성하는 것에 의해, IC칩(T1, T2)의 전극패드(P)를 협피치화하더라도 각 단에 있어서 인접하는 침의 간격에 여유를 갖게할 수 있어 침 사이의 절연을 확보할 수 있다.

다음에, 프로브침(11)을 대(12)에 부착하는 방법에 대해서 간략히 설명한다.

프로브침(11)을 부착하는 데는 예를 들면 도 2에 도시한 바와 같이 제1, 제2 고정용 지그대(21), (22)가 사용된다. 제1, 제2 고정용 지그대(21), (22)의 상면에는 대(12)의 테이퍼면(12B)와 마찬가지의(평행한) 테이퍼면(21A), (22A)가 형성되어 있다. 각 테이퍼면(21A), (22A)에는 박리제가 코팅되고, 후술하는 바와 같이 합성수지(17)를 이 위에 코팅한 경우, 합성수지(17)를 테이퍼면(21A), (22A)에서 용이하게 박리시킬 수 있다.

프로브침(11)을 부착하는 경우에는 먼저 제1 고정용 지그(21)의 테이퍼면(12A)과 제1 프로브침군(11A)의 각 프로브침 소군을 편성한다. 그것에는 테이퍼면(21A)과 각 하단의 프로브침 소군 사이, 하단과 중간단의 프로브침 소군 사이 및 중간단과 상단의 프로브침 소군 사이에 전기절연성의 스페이서(도시하지 않음)을 각각 끼워 테이퍼면(21A)과 하단, 중간단 및 상단의 프로브침 소군 사이를 각각 상하 방향으로 소정의 간극을 확보한다. 이 때, 제1 프로브침군(11A)의 각 침선 사이의 간격도 소정의 간격을 유지한다. 그 후, 예를 들면 에폭시수지 등의 합성수지(17)을 프로브군에 위에서 부터 분무(spraying), 솔칠(brushing), 압출(押出) 등에 의해 도포하고, 이것을 경화시켜 합성수지(17)에 의해 제1 프로브침군(11A)을 테이퍼면(21A)상에서 일체화하고, 각 침 사이를 일정한 간극을 두고 고정한다. 이 경화된 수지층(제1 층)은 그 상면이 테이퍼면(21A)와 평행하게 되고 또한 너무 두껍게 되지 않도록 수지의 양, 도포방법이 선정되어 있다.

다음에, 제1 프로브침군(11A)의 침선군과의 사이에 약간의 간극을 두고 제1 고정용 지그(22)를 제1 고정용 지그(21)에서 이격 배치한다. 이 때, 제2 고정용 지그(22)의 테이퍼면(22A)이 제1 프로브침군(11A)의 최상단의 프로브침 소군으로 형성되는 테이퍼면의 연장 상면과 대략 일치하도록 고정용 지그(21), (22) 상호의 높이를 설정하고 있다. 이 배치 후, 제1 프로브침군(11A)을 고정시킨 요령으로 제2 프로브침군(11B)을 테이퍼면(22A)상에 형성하고, 제1 프로브침군(11A)을 고정시킨 상기 수지층의 테이퍼면상에 제2 프로브침군(11B)을 편성하고 이것에 합성수지(17)에 의해 제2 프로브침군(11B)을 제1 프로브침군(11A)상에서 일체화하여 제1 수지고정부(17A)(제1 수지층과, 이 위에 형성된 제2 수지층으로 이루어짐)를 테이퍼면(22A)상에 형성하며, 제1 지그(21)상에 형성함과 동시에 테이퍼면(22A)상의 제2 프로브침군(11B)의 부분에도 합성수지를 도포해서 제2 수지고정부(17B)를 이 테이퍼면(22A)상에 형성한다. 이 작업에 의해, 제1 프로브침군(11A)과 제2 프로브침군(11b)이 합성수지(17A)에 의해 제1 지그(21)상에서 일체화함과 동시에 일체화된다. 제2 프로브침군(11B)가 합성수지(17B)에 의해 제2 지그(22)상에서 일체화된다.

이후, 제1, 제2 고정용 지그(21), (22)상에서 제2 프로브침군(11B)의 최상단의 프로브침 소군으로 형성되는 테이퍼면에 합성수지(17)을 균일한 막두께로 또한 상면이 상기 테이퍼면(21A), (22A)과 평행한 테이퍼면으로 되도록 코팅하고, 경화하기 전에 이 테이퍼면상에 대(12)를 실어 프로브침(11)을 대(12)의 테이퍼면(12B)에 접착시킴과 동시에 대(12)의 관통구멍(12C)에 합성수지(17)를 충전한다. 이것에 의해, 합성수지(17)가 경화된 시점에서 제1 수지고정부(17A)는 수지충전부(17C)와 일체화되고, 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)이 합성수지(17)를 거쳐서 대(12)에 대해서 완전히 고정된다. 대신에 관통구멍(12C)로의 수지의 충전은 대(12)와 지그(21), (22) 사이의 합성수지가 경화된 후라도 좋다.

상기와 같이 제조 및 구성된 프로브 카드(10)는 예를 들면 도 4에 도시한 바와 같이 프로브장치(30)에 장착해서 사용된다. 이 프로브장치(30)는 도시하지 않은 승강기구에 의해서 승강 가능하게 구성된 테스트헤드(31), 이 테스트헤드(31)의 아래쪽으로 도시하지 않은 장치 본체내에 순차 배치된 퍼포먼스보드(32), 이 퍼포먼스보드(32)와 접속하도록 인서트링(33)에 의해 지지된 접속링(34) 및 이 접속링(34)의 아래쪽에 배치된 상기 실시예의 프로브 카드(10)를 구비하고 있다.

상기 테스트헤드(31)의 내부에는 반도체 웨이퍼(W)상의 IC칩에 전압을 인가하는 시료용 전원이나 IC칩으로부터의 출력을 측정부에 페치하기 위한 입력부 등으로 이루어지는 핀 일렉트로닉스(35)가 내장되고, 이 핀 일렉트로닉스(35)는 퍼포먼스보드(32)상에 탑재된 여러개의 전자부품회로(36)에 대해서 전기적으로 접속되어있다. 이들 전자부품회로(36)의 접속단자(37)는 원주형상으로 배열되어 있다. 또, 접속링(34)의 상면에는 접속단자(37)에 대응하는 보코핀(38)이 배열되고, 그 하면에는 각 보코핀(38)과 도통하는 보코핀(39)이 프로브 카드(10)의 접속단자에 대응해서 마련되어 있다. 이것에 의해, 프로브 카드(10)는 퍼포먼스보드(32) 및 접속링(34)을 거쳐서 테스트헤드(31)와 도통가능하게 되어 있다.

상기 프로브 카드(10)의 아래쪽에는 도 4에 도시한 바와 같이 스테이지(40)에 마련되고, 이 스테이지(40)의 상면에 배치된 웨이퍼 척(41)에 의해 반도체 웨이퍼(W)를 수평으로 유지하도록 되어 있다. 또, 스테이지(40)는 웨이퍼 척(41)을 수평방향, 상하방향 및 θ방향으로 구동시키는 구동기구(도시하지 않음)를 갖고, 반도체 웨이퍼(W)의 얼라인먼트시에 구동기구의 구동에 의해 스테이지(40)가 레일(42), (43)상에서 X, Y방향으로 이동함과 동시에 웨이퍼 척(41)이 θ방향으로 회전하고, 또 상하방향으로 승강하도록 되어 있다. 웨이퍼 척(41)에는 타겟판(44)이 부착되어 있고, 그 위쪽에 배치된 광학적 촬상장치(45), (46) 및 정전용량센서(47)에 의해 타겟판(44) 및 소정의 IC칩(T)를 검출하고, 이 검출신호에 따라서 프로브 카드(10)와 반도체 웨이퍼(W)상의 IC칩의 위치를 연산하도록 되어 있다. 이 연산결과에 따라서 스테이지(40)의 구동기구가 구동제어되어 반도체 웨이퍼W상의 검사할 IC칩을 프로브 카드(10)에 얼라인먼트시킨다.

다음에, 동작에 대해서 설명한다. 반도체 웨이퍼(W)의 전기적 검사를 실행하는 경우에는 웨이퍼 척(41)이 반도체 웨이퍼(W)를 탑재한 상태에서 타겟판(44), 광학적 촬상장치(45), (46) 및 정전용량센서(47)를 거쳐서 X, Y, Z 및 θ방향으로 이동하여 반도체 웨이퍼(W)를 프로브 카드(10)에 대해서 얼라인먼트한다. 얼라인먼트 종료후 웨이퍼 척(41)이 상승하면, 반도체 웨이퍼(W)의 IC칩(T)의 각 전극(P)이 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)의 침선과 접촉하고, 또 웨이퍼 척(41)이 오버 드라이브하면 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)과 전극패드(P)가 접촉해서 도통가능하게 된다.

이 상태에서 테스트헤드(31)에서 소정의 전기신호를 송신하고, 퍼포먼스보드(32), 접속링(34)과 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B) 및 전극패드(P)를 거쳐서 IC칩(T)에 전기신호를 입력하면, 이 입력신호에 따라서 출력신호가 IC칩(T)에서 접속링(34) 및 퍼포먼스보드(32)의 전자부품회로(36)를 거쳐서 핀 일렉트로닉스(35)에 페치되어, IC칩T의 전기적 검사가 실행된다. 이 때, 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)의 침선군을 한쪽에서 2행 4열, 양측에서 4행 4열의 IC칩(T)의 전극패드(P)에 동시에 세워 검사할 수 있다. 또, 제1 프로브침군(11A)의 침선군은 물론 제2 프로브침군(11B)의 침선군도 대(12)의 테이퍼면(12B)에서 바로 뒤에 지지되어 있으므로, 각 프로브침군(11A), (11B)을 구성하는 프로브침(11)이 어떠한 장소에서도 소정 침압을 확실하게 확보하고, 침압에 편차가 없어 안정한 검사를 실시할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 프로브 카드(10)의 대(12)에 제1 브로브침군(11A)의 선단부는 노출되지 않고 제2 프로브침군(11B)의 침선군만이돌출되어 노출되는 개구부(12A)를 마련함과 동시에 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)를 대(12)의 테이퍼면(12B)에 합성수지(17)를 사용한 제1, 제2 수지고정부(17A), (17B)에 의해 고정시켰으므로, 검사시에는 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)의 침선군이 모두 IC칩(T)의 전극패드(P)와 소정의 침압을 확보한 상태로 접촉하여 안정한 검사를 실행할 수 있다. 특히, 도 5에 도시한 종래의 프로브 카드의 경우에는 고정용 플레이트(4)가 휘어지기 쉬우므로, 고정용 플레이트(4)에 의해 지지된 플레이트침(11B)의 침선은 장소에 따라서 소정의 침압을 얻지 못하는 경우가 있어 안정한 검사를 실시할 수 없었지만, 본 실시예의 경우에는 제2 프로브침군(11B)가 대(12)에 의해서 직접 지지되어 있기 때문에 어떠한 장소에서든 소정의 침압을 확실하게 확보할 수 있어 안정한 검사를 실시할 수 있다.

본 실시예에 의하면, 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)을 대(12)의 테이퍼면(12B)에 합성수지(17)를 사용한 제1, 제2 수지고정부(17A), (17B)에 의해 고정시켰으므로, 특히 제2 프로브침군(11B)을 대(12)에 부착할 때에도 대(12)가 변형하지 않아 각 프로브침(11)을 설계대로 정밀도 좋게 부착할 수 있고, 그 작업에 숙련을 필요로 하지 않는다. 또, 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)을 고정시키는 제1 수지고정부(17A)가 수지충전부(17C)와 일체화되어 있으므로, 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)을 대(12)에 대해서 강고하게 일체화할 수 있어 대(12)에서 이탈하는 일이 없다. 또, 제1, 제2 프로브침군(11A), (11B)가 상하 3단의 프로브침 소군에 의해 구성되어 있으므로, 전극패드(P) 사이가 협피치화되어도 이것에 대응해서 프로브침(11)을 협피치화할 수 있다. 또, 제1 프로브침군(11A)의 침선이 제2 수지고정부(17B)의 바로 앞에 배치되어 있으므로, 제1, 제2 고정용 지그(21), (22)를 사용해서 제2 프로브침군(11B)을 부착할 때 제1 프로브침군(11A)에 방해받지 않고 제2 고정용 지그(22)에 합성수지(17)을 코팅하고, 대(12)에 대해서 제2 프로브침군(11B)을 매우 용이하게 부착할 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는 프로브침을 한쪽에서 2열의 침선을 갖는 프로브 카드에 대해서 설명했지만, 본 발명은 3열 이상의 프로브침을 한쪽만 지지하는 것에 대해서도 적용할 수 있다. 또, 본 발명의 각 구성요소는 필요에 따라서 설계변경할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 청구항 1에 기재된 발명에 의하면, 모든 프로브침에서 소정의 침압을 확실하게 확보할 수 있어 안정한 검사를 실시할 수 있음과 동시에 프로브침을 대에 부착할 때 숙련을 필요로 하지 않는 프로브 카드를 제공할 수 있다.

또, 본 발명의 청구항 2에 기재된 발명에 의하면, 또 상하 각 단의 프로브침군을 대에 대해서 강고히 일체화할 수 있어 대에서 이탈하지 않는 프로브 카드를 제공할 수 있다.

또, 본 발명의 청구항 3에 기재된 발명에 의하면, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서 하단의 프로브침군의 침선을 그의 1개 상단의 프로브침군의 수지고정부의 바로 앞에 배치했으므로, 프로브침을 대에 대해서 매우 용이하게 부착할 수 있는 프로브 카드를 제공할 수 있다.

또, 본 발명의 청구항 4에 기재된 발명에 의하면, 상하 각 단의 프로브침군을 상하 여러단의 프로브침 소군에 의해 구성했으므로, 피검사체의 전극의 협피치화에 대응한 프로브 카드를 제공할 수 있다.

또, 각 청구항에 기재된 프로브 카드는 프로브침을 정밀도 좋게 위치결정해서 용이하게 형성할 수 있다.

Claims

선단부와 도중부를 갖는 상단 프로브침군;

상기 상단의 프로브침군의 아래에 위치되고, 선단부와 도중부를 갖는 하단 프로브침군;

하면을 구비하고 개구부를 규정하는 프레임부를 갖는 대; 및

상기 대의 프레임부의 하면에 부착되어, 서로 사이에 채널을 규정하도록 이간된 제 1 및 제 2 수지 고정부를 구비하며,

상기 채널은 상기 제 1 및 제 2 수지 고정부를 연결시키는 상기 대에 의해 형성된 바닥벽을 가지고 있으며, 상기 제 1 수지 고정부는, 상기 상단의 프로브군과 상기 하단의 프로브군의 도중부가 서로 전기적으로 절연되도록, 그리고 상기 상단부 프로브군의 선단부가 상기 대의 개구부에 대하여 노출되도록, 또한 상기 하단 프로브침군의 선단부가 상기 채널에 대해 노출되도록 상기 상단 프로브침군과 상기 하단 프로브침군을 지지하고, 상기 제 2 수지 고정부는 상기 상단 프로브침군의 도중부를 서로 전기적으로 절연하도록 지지하며,

상기 각각의 프로브침군의 침선군은 피검사체상의 반도체 소자의 복수의 행렬의 전극과 동시에 접촉되어 상기 복수의 반도체 소자의 전기적인 특성을 동시에 실행하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 및 제 2 수지 고정부는, 상기 프레임부의 하단면과 프로브침군 사이에 간극이 형성되도록, 상단 프로브침군과 하단 프로브침군중 적어도 하나의 프로브침군의 프로브침을 지지하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서

상기 하단 프로브침군은 상기 제 2 수지 고정부 부근에 위치된 침선을 갖는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서,

상기 상단 및 하단 프로브침군은 각각 수직의 복수단의 프로브침 소군을 갖는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 수지 고정부는 상기 하단의 프로브침군의 도중부를 지지하고 상면을 갖는 제 1 층과, 상기 제 1 층상에 일체적으로 형성되고 상기 상단 프로브침군의 도중부를 지지하는 제 2 층을 갖고, 상기 제 2 수지 고정부는 상기 제 2 층의 두께와 대략 동일한 두께를 갖는 프로브 카드.
제 5 항에 있어서,

상기 제 2 층과 상기 제 2 수지 고정부는 제 1 수지층의 형성후에 동일 공정으로 형성되는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서,

상기 프레임부의 상기 하면은 테이퍼면을 갖고, 상기 프로브침은 상기 테이퍼면에 평행하게 돌출해 있고, 상기 제 1 및 제 2 수지 고정부는 상기 테이퍼면과 평행한 하면을 갖는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서,

상기 프레임부는 상기 상면에서 상기 하면으로 뻗어있는 적어도 하나의 관통 구멍과 상면을 갖고, 수지 충전부는 상기 관통구멍에 채워지고, 상기 제 1 수지 고정부와 일체화되는 프로브 카드.
제 8 항에 있어서,

상기 관통 구멍은 상면을 연장하는 인접부의 단면보다 더 큰 단면을 가진 상면을 가지고 있으며, 상기 관통 구멍의 상면과 인접부는 수지로 충전되어 있는 프로브 카드.
제 8 항에 있어서,

상기 관통 구멍은 상부와 하부를 갖는 원통형의 구멍이고, 상기 상면의 직경은 상기 하면의 직경보다 크며, 상기 관통 구멍의 상기 상면과 하면은 수지로 충전되어 있는 프로브 카드.
선단부와 도중부를 갖는 제 1 프로브침군,

상기 제 1 프로브침군의 도중부가 부분적으로 서로 전기적으로 절연되어 한쪽만 지지되는 제 1 수지층,

상기 제 1 수지층상에 서로 전기적으로 절연되어 배치된 도중부와 선단부를 갖는 제 2 프로브침군,

상기 제 2 프로브침군의 도중부의 일부를 고정하여 상기 제 1 수지층상에 상기 제 2 프로브침군의 도중부를 고정시키도록 제 1 수지층상에 형성된 제 2 수지층;

상기 제 2 수지층으로부터 상기 프로브침의 길이 방향으로 이격되어 있으며, 상기 제 2 프로브침군의 도중부의 상기 일부로부터 이격된 상기 제 2 프로브침군의 다른 부분을 고정시켜 상기 제 2 프로브침을 한쪽만 지지하는 수지 고정부; 및

상기 제 2 수지층과 수지고정부가 서로 이격되어 부착되는 하면을 갖는 대를 구비하고,

상기 제 1 프로브침군의 상기 선단부는 상기 제 1 수지층과 상기 수지 고정부 사이에서 노출되고, 상기 제 2 프로브침군의 상기 선단부는 상기 제 2 수지층과 반대 방향으로 상기 수지 고정부로부터 연장해서 노출되어 있으며, 상기 제 2 수지층과 상기 수지 고정부사이에 위치된 대의 일부는 고체인 프로브 카드.
각각의 프로브침이 선단부와 도중부를 가진 두 개의 상단 프로브침군;

각각의 프로브침이 선단부와 도중부를 가지며, 상기 상단 프로브침 아래에 위치된 두 개의 하단 프로브침군;

각각의 측부가 상면과 하면을 가지며, 사이에 개구부를 규정하는 두 개의 측부를 가진 대; 및

상기 측부 각각의 하면상에 부착되어 서로 사이에 채널을 규정하도록 이간된 제 1 및 제 2 수지 고정부를 구비하며,

상기 채널은 상기 제 1 및 제 2 수지 고정부사이에서 상기 측부의 일부에 의해 바닥벽이 형성되어 있으며, 상기 제 1 수지 고정부는, 상기 상단 프로브침군 각각의 상기 도중부와 상기 하단 프로브침군 각각의 상기 도중부는 서로 전기적으로 절연되도록, 그리고 상기 상단 프로브침군 각각의 상기 선단부는 상기 대의 상기 개구부에 대해 노출되도록, 또한, 상기 하단 프로브침군 각각의 상기 선단부는 상기 채널에 대해 노출되도록 상기 하단 프로브침군과 상기 하단 프로브침군 각각을 지지하며, 상기 제 2 수지 고정부는 상기 상단 프로브침군 각각의 상기 도중부를 서로 전기적으로 절연되도록 지지하는 프로브 카드.
제 12 항에 있어서,

상기 측부 각각은 상기 상면에서 하면으로 뻗어 있는 적어도 하나의 관통 구멍과, 상기 관통 구멍을 채우고 상기 제 1 수지 고정부와 일체화되는 수지 충전부를 포함하는 프로브 카드.