KR100343883B1 - 웨이퍼 프로빙 소켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 제작시에 사용되는 웨이퍼 프로빙 소켓에 관한 것으로서, 특히 웨이퍼 플레이트(WAFER PLATE)상에는 구비되어 있는 수백 개의 다이(DIE)에 불규칙적으로 배설되어 있는 패드(PAD)에 안정적으로 전기적 신호를 공급할 수 있도록 한 웨이퍼 프로빙 소켓에 관한 것이다.

본 발명의 전체적인 구성은 베이스핀 홀이 2개 형성되어 있는 본체의 상, 하면에는 상호 역방향으로 절곡된 상층부 완충대와 하층부 완충대가 일체로 형성된 브레이드 팁 버디와; 상기 브레이드 팁 버디에 형성된 베이스핀 홀과 동일선상에 위치하는 홀이 형성되고 양면에 절연재가 도포되어 있는 스페이서 플레이트 버디와; 상기 브레이드 팁 버디와 스페이스 플레이트 버디에 형성된 베이스 핀 홀을 이용하여 순차적으로 삽입 결합하는 베이스 핀으로 구성된 것이다.

Description

웨이퍼 프로빙 소켓{WAFER PROBING SOCKET}

본 발명은 반도체 제작시에 사용되는 웨이퍼 프로빙 소켓에 관한 것으로서, 특히 웨이퍼 플레이트(WAFER PLATE)상에는 구비되어 있는 수백 개의 다이(DIE)에 불규칙적으로 배설되어 있는 패드(PAD)에 안정적으로 전기적 신호를 공급할 수 있도록 한 웨이퍼 프로빙 소켓에 관한 것이다.

본 발명이 속하는 기술은 반도체의 전기적 특성을 테스트하기 위한 프로브 카드의 제작분야에 이용되는 것으로서, 종래에는 다이에 배설되어 있는 패드의 위치가 한 줄 또는 아주 근접한 두 줄로 구성되어 있다.

다이에 배설되어 있는 패드에 테스트 신호를 전달하는 매체로 강도와 탄성 및 전기전도도가 좋은 프로브 핀을 사용하고 있으며, 이 프로브 핀을 프로브 카드에 고정하기 위해서는 세라믹 링 및 에폭시수지를 사용하고 있는 것이다.

이러한 구성으로 이루어진 종래의 기술은 외부의 신호로부터 보호받지 못하는 영역이 넓고 누설전류가 흐를 우려가 많으며 동시 테스트의 수량의 제한을 받는 문제점이 지적되고 있는 것이다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명을 제안하기에 이른 것으로서, 본 발명의 목적은 최초회로의 디자인시 정형화되는 패드의 위치로 인한 디자인의 제한 요소를 최소화할 수 있는 웨이퍼 프로빙 소켓을 제공함에 있다.

발명의 다른 목적은 동시테스트 수량에 대한 제한이 없이 테스트가 가능토록 한 웨이퍼 프로빙 소켓을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 신호의 안정된 전달을 위하여 경로를 최소화하고 외부 노출을 최소화한 구조를 갖는 웨이퍼 프로빙 소켓을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전체적인 구성은 베이스핀 홀이 2개 형성되어 있는 본체의 상, 하면에는 상호 역방향으로 절곡된 상층부 완충대와 하층부 완충대가 일체로 형성된 브레이드 팁 버디와; 상기 브레이드 팁 버디에 형성된 베이스핀 홀과 동일선상에 위치하는 홀이 형성되고 양면에 절연재가 도포되어 있는 스페이서 플레이트 버디와; 상기 브레이드 팁 버디와 스페이서 플레이트 버디에 형성된 베이스 핀 홀을 이용하여 순차적으로 삽입 결합하는 베이스 핀을 일체로 결합한 구조로 이루어진 것이다.

이하 본 발명의 일실시예 및 이로부터 얻게되는 특유의 효과 등에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성상태를 예시한 분해사시도

도 2는 본 발명의 일구성 요소인 브레이드 팁 버디의 구성상태를 예시한 정면도

도 3 (a), (b)는 도 2의 A, B부분의 확대도

도 4는 본 발명의 일구성요소인 스페이서 프레이트 버디의 구성상태를 예시한 정면도

도 5는 브레이드 팁의 다른 실시예를 예시한 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2…상층부 완충대 2a…상층부 접촉다리 2b…상층부 접촉점

3…하층부 완충대 3a…하층부 접촉다리 3c…하층부 접촉점

5…브레이드 팁 버디 10…스페이서 플레이트 버디 15…베이스 핀

도 1은 본 발명의 전체적인 구성상태를 예시한 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일구성요소인 브레이드 팁 버디의 구성상태를 예시한 사시도, 도 4는 본 발명의 일구성요소인 스페이서 플레이트 버디의 구성상태를 예시한 사시도이다.

동 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 전체적인 구성은 PCB에서 보내는 전자적인 신호를 웨이퍼 플레이트 상에 배설되어 있는 패드상에 송출하는 브레이드 팁 버디(5)와, 다수 적층된 브레이드 팁 버디(5)와의 사이의 간격과 절연을 유지하기 위한 스페이서 플레이트 버디(10) 및 브레이드 팁 버디(5)와 스페이서 플레이트 버디(10)를 순차적으로 적층하기 위한 베이스 핀(15)으로 구성된 것이다.

상기의 브레이드 팁 버디(5)는 다이상에 배설되어 있는 패드와 이곳에 전달할 신호 발생원간에 전기적 신호가 원만하게 전달될 수 있도록 기계적, 전기적 접촉이 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 이의 전체적인 구성은 베이스핀 홀(1a)이 2개 형성되어 있는 본체(1)와 그 상,하면에는 상호 역방향으로 절곡된 상층부 완충대(2)와 하층부 완충대(3)가 일체로 형성된 것이다.

상기의 상층부 완충대(2)의 구성은 단부에는 상향으로 절곡하여 단부에 접촉점(2b)이 형성된 상층부 접촉다리(2a)가 일체로 구성되어 있으며, 상기 접촉다리(2a)는 핀이 눌렸을 때 탄성력을 가지도록 하기 위하여 본체(1)를 기준으로 하여 3∼9도의 경사각을 이루고 있으며, 이곳에서 경사각과 다리의 폭 그리고 눌림의 양에 따라 팁끝의 미끌림의 양과 접촉력이 결정되는 것이다.

또한 접촉다리(2a)의 단부를 상향으로 절곡하여 이루어진 접촉점(2b)은 신호 공급측의 접촉지점으로 신뢰성을 높이기 위하여 2~3개로 갈라진 구성으로 이루어진 것이다.

또한 상,하완충 다리부(2a,3a)는 브레이드 팁 버디(5)로부터 "X"축으로 이동이 가능하도록 설계가 가능하여 "X"축의 값을 결정지을 수 있다.

또 브레이드 팁 버디(5)는 상, 하층부 접촉다리를 지지해주고 스페이서 플레이트 버디(10)와 접촉하여 다음의 브레이드 팁 버디간의 간격을 유지시키게 되고, 또 베이스 핀 홀(1a)은 베이스 핀(15)을 끼우는 부위로 이는 모든 치수의 기준이 되는 것이다.

한편 상기의 브레이드 팁 버디(5)의 하부에 구비되어 있는 하층부 완충다리(3)는 핀이 눌렸을 때 탄성력을 가지도록 하였고 본체(1)를 기준으로 3∼9도의 경사각을 유지한 구성으로서, 이 경사각과 다리의 폭 그리고 눌림의 양에 따라 팁 끝의 미끌림의 양과 접촉력이 결정되는 것이다.

그리고 하층부 접촉점(3b)은 다이에 배설되어 있는 패드의 중앙과 접촉되는 것으로서, 동일 단면적으로 하부로 길게 연장된 구성으로 이루어진 것이다.

상기의 브레이드 팁 버디(5)의 구성은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 상부완충대(2)와 하부완충대(3)를 일방향으로 형성시킨 구성으로 하여도 그 효과면에서는 동일한 것이다.

상기의 브레이드 팁 버디(5)의 내측에는 스페이서 플레이트 버디(10)를 게재하여 팁 상호간의 간격 유지 및 절연을 시켜주게 되는 것으로서, 이의 전체적인 기술적 구성은 중앙에 2개의 베이스 핀 홀(6a)을 형성하여 베이스 핀(15)을 삽입하게 되는 것으로서 이는 모든 치수의 기준이 되는 것이다.

그리고 상기의 브레이드 팁 버디(5)와 스페이서 플레이트 버디(10)를 순차적으로 삽입하여 일체로 구성하는 베이스 핀(15)의 구성은 부도체의 원통형 핀으로 구성되어 있고, 이는 브레이드 팁(5)과 스페이서 플레이트(10)에 형성되어 있는 베이스 핀홀(1a,6a)에 끼워지고 이 위치는 모든 치수의 기준이 되는 것으로, 스페이서 플레이트 버디(10)의 두께는 "Y"값의 위치를 결정지을 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 브레이드 팁 버디(5)와 스페이서 플레이트 버디(10)의 부착은 절연성이 뛰어난 에폭시 수지를 사용하고 이는 스페이서 플레이트버디(10)로 해결할 수 없는 미세간격 조정의 역할을 행하게 되는 것이다.

또한 상층부 완충대(2)는 PCB면에 부착시킬 때 다리부분의 눌림에 의해 PCB상에 있는 패드에 접촉이 되고, 하층부 완충대(3)는 검사하고져 하는 웨이퍼가 아래에서 위로 올라옴에 따라 팁의 끝부분이 밀리게 되는데 이때 버디부분이 베이스핀(15)에 고정되어 있기 때문에 3∼9의 각도를 준 완충다리가 펴지면서 팁 끝이 앞부분으로 밀릴 때 패드와의 접촉력은 완충다리 폭에 의해 조절이 가능하게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 베이스 핀에 브레이드 팁 버디와 스페이서 플레이트버디를 순차적으로 결합한 구성으로 프로밍 밀도가 높기 때문에 다이의 디자인시 패드의 위치에 따른 제한을 줄일 수 있고, 또 신호 경로를 줄임으로 인하여 안정된 신호를 공급할 수 있게 되어 동시 테스트에 대한 수량제한을 받지 않으며, 더욱이 팁과 팁간의 검증된 절연 플레이트를 넣을 수 있어 확실한 절연을 할 수 있는 등의 우수한 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Claims (5)

1. 베이스핀 홀이 2개 형성되어 있는 본체의 상,하면에는 상호 역방향으로 절곡된 완충다리의 탄성력에 의해 미끄럼과 접촉력이 조절되는 상층부 완충대와 하층부 완충대가 일체로 형성된 브레이드 팁 버디와;

   상기 브레이드 팁 버디에 형성된 베이스핀 홀과 동일선상에 베이스핀 홀이 형성되고 양면에 절연재가 도포되어 다수 적층되는 브레이드 팁 버디의 간격과 절연을 유지하는 스페이서 플레이트 버디와;

   상기 브레이드 팁 버디와 스페이서 플레이트 버디에 형성된 베이스 핀 홀에 삽입하여 단일체로 조립하는 베이스 핀으로 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로빙 소켓.
2. 제1항에 있어서,

   상기 상,하층부 완충대는 수평선상에서 3∼9도의 경사각을 이루는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로빙 소켓.
3. 제1항에 있어서,

   상기 하층부 완충대의 단부에 형성된 하층부 접촉다리에 접촉면의 단면적을 균일하게 하여 마모된 부위를 샌딩하여도 단면적의 변화가 없도록 구성된 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로빙 소켓.
4. 제1항에 있어서,

   상기 브레이드 팁 버디의 내측에 삽입되는 스페이서 플레이트 버디는 절연성 재질이고, 미세간격은 에폭시수지를 사용하여 간격을 조절하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로빙 소켓.
5. 제1항에 있어서,

   상기 브레이드 팁 버디를 구성하고 있는 상, 하층부 완충대는 브레이드 팁 버디로부터 위치를 평행이동 시킴으로서 접촉점의 위치를 변경토록 한 것을 특징으로 하는 웨이퍼 프로빙 소켓.