KR100541035B1 - 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법 및 이에 의해제조되는 인쇄회로기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드를 일체화시킨 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법 및 이에 의해 제조되는 인쇄회로기판을 제공한다.

이러한 본 발명은 소정의 회로패턴이 형성된 다수의 동박층과 절연수지를 다층으로 적층하되, 적층시 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분에 단차형성을 위한 단차형성부재를 삽입한 후, 압착하는 단계; 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 결합상태 유지를 위한 볼트홀 및 비아홀을 드릴링한 후, 홀도금하며, 상기 볼트홀에 볼트를 체결하는 단계; 프로브 카드용 PCB가 될 부분과 프로브 헤드가 될 부분의 단차 형성을 위해 상기 프로브 헤드 형성을 위한 부분 중 프로브 헤드 형성에 불필요한 부분을 제거한 후, 후도금하는 단계; 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분 중 프로브 카드용 PCB 형성에 불필요한 부분을 제거하는 단계;로 이루어져 프로브 카드용 PCB에 일체화된 프로브 헤드를 얻을 수 있도록 된 것이다.

Description

프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법 및 이에 의해 제조되는 인쇄회로기판 {A PRINTED CIRCUIT BOARD MANUFACTURING METHOD FOR PROBE CARD AND THEREBY PRINTED CIRCUIT BOARD}

도 1은 종래의 프로브 카드의 사시도.

도 2는 도 1의 단면도.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 프로브 카드용 인쇄회로기판을 얻기 위한 단계별 진행 공정을 설명하기 위한 도로,

도 3은 본 발명의 프로브 카드용 인쇄회로기판을 얻기 위해 원하는 형태의 층을 적층한 상태의 단면도.

도 4 및 도 5는 프로브 헤드 형성과정을 설명하기 위한 도.

도 6은 본 발명의 프로브 카드용 인쇄회로기판의 완성상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 프로브 카드용 PCB 20 : 프로브 헤드

11 : 동박층 12 : 절연수지

13 : 릴리즈 필름 21 : 비아홀

22 : 볼트공 23 : 볼트

본 발명은 반도체 소자의 검사장치에 관한 것으로, 특히 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드를 일체화시킬 수 있도록 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법 및 이에 의해 제조되는 인쇄회로기판에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 웨이퍼 제조 공정이 끝난 후, 웨이퍼에 형성된 다수의 IC들은 먼저 웨이퍼 상에서 웨이퍼 탐침 테스트 또는 웨이퍼 분류 테스트를 거치게 된다. 이때 탐침 스테이션이 사용되는데, 스테이션에 연결된 탐침 들을 IC의 I/O패드에 직접 위치시켜 입력을 가하고 그에 대한 출력을 검사한다.

하나의 웨이퍼에는 수십에서 수백개의 IC들이 동시에 제작되는데, 한 IC에 대해 탐침들의 위치를 정해놓으면, 그 다음 IC를 테스트할 때는 그 탐침들의 위치를 수평 또는 수직 이동시켜 사용할 수 있도록 되어 있다.

이와 같은 탐침 스테이션의 기판을 프로브 카드라 한다.

이러한 프로브 카드는 통상 탐침 스테이션의 탐침들과 테스트하고자하는 웨이퍼 상의 IC를 전기적으로 연결하기 위한 접촉 패드가 형성되어 있어 해당 IC의 전기적 특성을 시험할 수 있도록 되어 있으며, 프로브 카드는 통상 다층 인쇄회로기판 구조로 형성된다.

이러한 프로브 카드를 이용한 IC의 테스트시 프로브 카드의 탐침 연결을 위한 접촉 패드에 탐침을 접촉하여 테스트를 하게 되는데, 이때 프로브 카드의 PCB 상에 형성된 패턴이 점점 더 조밀해져 가므로 탐침의 장착이 용이하지 않음은 물론, 탐침 상호간에 간섭이나 쇼트 등이 발생하여 테스트가 원활하지 못하였다.

따라서 도 1에 도시한 바와 같이, 프로브 카드용 PCB(1)에 프로브 헤드(2)가 장착된 형태의 프로브 카드를 사용하여 탐침을 정렬시켜 테스트를 행하였다.

즉, 프로브 카드용 PCB(1)에 프로브 헤드(2)를 볼트(3)를 통해 체결하고, 볼트(3)에 의해 프로브 카드용 PCB(1)에 고정된 프로브 헤드(2)를 통해 탐침(4)을 정렬하여 테스트를 행하였다.

그러나 이 역시 프로브 카드용 PCB(1)에 프로브 헤드(2)를 위치정렬시켜 볼드(3)를 통해 체결해야만 하고, 프로브 헤드(2)를 통해 탐침(4)을 위치정렬시켜야 하므로 이러한 과정에서 많은 시간이 소요됨은 물론, 도 2와 같이 프로브 카드용 PCB(1)와 프로브 헤드(2) 사이에 체결 불량이 발생할 수 있어 이에 따라 프로브 카드용 PCB(1)와 프로브 헤드(2) 사이에 간극(5)이 발생하여 탐침(4)이 프로브 카드용 PCB(1)에 정상적으로 접촉되지 않음에 따라 전기적 신호 전달력이 떨어질 수 있어 결국 테스트 성능이 저하되게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드를 일체화시킴으로써 이들의 위치정렬 및 체결에 소요되는 시간 을 단축할 수 있음은 물론, 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드와의 체결 불량을 방지하여 테스트 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법 및 이에 의해 제조되는 인쇄회로기판을 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법은, 원하는 소정의 회로패턴이 형성된 다수의 동박층을 마련하여 이 동박층과 절연수지를 다층으로 적층하되, 적층시 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분에 단차형성을 위한 단차형성부재를 삽입한 후, 압착하는 단계; 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 결합상태 유지를 위한 볼트홀 및 비아홀을 드릴링한 후, 홀도금하며, 상기 볼트홀에 볼트를 체결하는 단계; 프로브 카드용 PCB가 될 부분과 프로브 헤드가 될 부분의 단차 형성을 위해 상기 프로브 헤드 형성을 위한 부분 중 프로브 헤드 형성에 불필요한 부분을 제거한 후, 후도금하는 단계; 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분 중 프로브 카드용 PCB 형성에 불필요한 부분을 제거하는 단계;로 이루어져 프로브 카드용 PCB에 일체화된 프로브 헤드를 얻을 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프로브 카드용 인쇄회로기판은, 원하는 소정의 회로패턴이 형성된 다수의 동박층과 절연수지가 다층으로 적층되되, 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분 에 단차형성을 위한 단차형성부재가 삽입된 후, 상기 단차형성부재를 바탕으로 상기 프로브 헤드 형성을 위한 부분 중 불필요한 부분이 제거되고, 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분 중 불필요한 부분이 제거되어 프로브 카드용 PCB에 프로브 헤드가 단차를 가지며 일체화된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명은 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드를 일체형으로 제조하기 위해 해당 회로패턴이 형성된 다수의 동박층(11)을 마련하여 에폭시 레진과 같은 프리플렉(Prepreg) 형태의 절연수지(12)를 동박층(11) 사이에 삽입하여 도 3과 같이 원하는 층으로 적층한다.

적층시 추후 프로브 카드용 PCB(10)와 프로브 헤드(20) 사이의 단차 형성을 위해 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10a)과 프로브 헤드 형성을 위한 부분(20a)의 경계부분의 양측에 릴리즈 필름(Release Film)(13)을 삽입하고, 이 릴리즈 필름(13) 사이는 빈 공간(14)으로 남겨두거나 또는 양면 테이프 등의 접착 필름으로 처리한다.

여기서, 상기 적층된 층들은 모두 통상의 PCB 제작방법으로 제작되거나 또는 그 내층은 통상의 PCB 제작방법으로 제작하고 외층(프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10a)의 외층)은 본출원인이 선출원한 국내특허출원번호 제 2002-24947 호의 기술을 바탕으로 한 함침기술을 이용한 함침형태로 제작하거나 또는 외층과 프로브 헤드(20)가 될 단차부는 함침기술을 이용한 함침형태로 제작한다.

상기와 같이 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10a)과 프로브 헤드 형성 을 위한 부분(20a)으로써 원하는 층의 적층 후, 압착하여 절연수지(12)가 경화되면, 화학약품을 사용하여 불필요한 동박층(11)을 용해시켜 분리한다.

이후, 비아홀(21) 및 볼트공(22)을 드릴링하여 형성하고, 일반적인 PCB제조과정에서와 마찬가지로 홀도금한다.

여기서, 상기 볼트공(22)은 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10a)과 프로브 헤드 형성을 위한 부분(20a)이 상기 릴리즈 필름(13)을 통해 양단이 분리될 수 있으므로 이 부분의 고정을 위해 형성하며, 홀도금 후, 도 4와 같이 상기 볼트공(22)에 볼트(23)를 체결하여 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10a)과 프로브 헤드 형성을 위한 부분(20a)을 견고히 고정한다.

그리고 도 5와 같이, 프로브 카드용 PCB(10)와 단차를 갖는 프로브 헤드(20)를 형성할 수 있도록 하기 위한 1차 외각 가공으로서 프로브 헤드 형성을 위한 부분(20a) 중 프로브 헤드(20) 형성에 불필요한 부분(a)을 제거하여 추후 프로브 카드용 PCB(10)와 단차를 갖는 프로브 헤드(20)를 얻을 수 있도록 한다.

여기서, 프로브 헤드 형성을 위한 부분(20a) 중 프로브 헤드(20) 형성을 위해 불필요한 부분(a)은 릴리즈 필름(13)에 의해 용이하게 제거 가능하며, 도 5의 b부분 즉, 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10) 중 프로브 카드용 PCB(10) 형성에 불필요한 부분(b)은 후도금을 위해 남겨두는 것이며, 이 부분을 통해 전기적 인입선이 인입되게 된다.

이후, 통상의 PCB제조과정에서와 마찬가지로 니켈, 금도금 등의 후도금을 행한 후, 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분(10a) 중 프로브 카드용 PCB(10) 형성에 불필요한 부분인 b부분을 제거하는 2차 외각 가공을 통해 최종적으로 도 6과 같은 프로브 카드용 PCB(10)에 일체화된 단차형의 프로브 헤드(20)를 얻게 된다.

그리고 최종적으로 마킹 인쇄 등은 선택적으로 행한다.

본 발명은 상기에 기술된 실시 예에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드를 일체화시킴으로써 종래 볼트를 이용한 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드와의 위치정렬 및 체결에 소요되는 시간을 단축할 수 있음은 물론, 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드와의 체결 불량을 방지하여 테스트 성능을 향상시킬 수 있게 되며, 프로브 카드용 PCB와 프로브 헤드를 각각 별개로 제작한 후, 볼트를 통해 이들을 체결하던 것에 비해 제작 공정을 단순화하여 생산 원가를 절감할 수 있게 된다.

Claims (6)

1. 원하는 소정의 회로패턴이 형성된 다수의 동박층을 마련하여 이 동박층과 절연수지를 다층으로 적층하되, 적층시 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분에 단차형성을 위한 단차형성부재를 삽입한 후, 압착하는 단계;

   상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 결합상태 유지를 위한 볼트홀 및 비아홀을 드릴링한 후, 홀도금하며, 상기 볼트홀에 볼트를 체결하는 단계;

   프로브 카드용 PCB가 될 부분과 프로브 헤드가 될 부분의 단차 형성을 위해 상기 프로브 헤드 형성을 위한 부분 중 프로브 헤드 형성에 불필요한 부분을 제거한 후, 후도금하는 단계;

   상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분 중 프로브 카드용 PCB 형성에 불필요한 부분을 제거하는 단계;로 이루어져 프로브 카드용 PCB에 일체화된 프로브 헤드를 얻을 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 적층된 동박층들은 통상의 PCB 제작방법에 의해 제작되거나 또는 그 내층은 통상의 PCB 제작방법으로 제작되고 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분의 외층은 함침기술을 이용한 함침형태로 제작되거나 또는 상 기 외층과 프로브 헤드 형성을 위한 부분은 함침기술을 이용한 함침형태로 제작되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 단차형성부재는 릴리즈 필름으로 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분의 양측에만 삽입되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판 제조방법.
4. 원하는 소정의 회로패턴이 형성된 다수의 동박층과 절연수지가 다층으로 적층되되, 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분에 단차형성을 위한 단차형성부재가 삽입된 후, 상기 단차형성부재를 바탕으로 상기 프로브 헤드 형성을 위한 부분 중 불필요한 부분이 제거되고, 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분 중 불필요한 부분이 제거되어 프로브 카드용 PCB에 프로브 헤드가 단차를 가지며 일체화된 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 적층된 동박층들은 통상의 PCB 제작방법에 의해 제작되거나 또는 그 내층은 통상의 PCB 제작방법으로 제작되고 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분의 외층은 함침기술을 이용한 함침형태로 제작되거나 또는 상기 외층과 프로브 헤드 형성을 위한 부분은 함침기술을 이용한 함침형태로 제작되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 단차형성부재는 릴리즈 필름으로 상기 프로브 카드용 PCB 형성을 위한 부분과 프로브 헤드 형성을 위한 부분의 경계부분의 양측에만 삽입되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 인쇄회로기판.

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