KR100551514B1 - 프로브 카드의 제조 방법 - Google Patents

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엔이씨 일렉트로닉스 가부시키가이샤
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Abstract

프로브 카드는 카드 플레이트 (14) 및 카드 플레이트 (14) 상에 고정된 복수의 프로브 핀들을 구비한다. 각 프로브 핀 (16) 은 레늄 함유 텅스텐으로 이루어진 금속체 (32) 및 도금액의 액체 유동을 이용한 도금 기술로 금속체 (32) 상에 연속적으로 형성시킨 니켈막 (34) 및 로듐막 (36) 을 갖는다.
프로브 핀, 프로브 카드.

Description

프로브 카드의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING PROBE CARD}
도 1은 복수의 프로브 핀을 갖는 전형적인 프로브 카드의 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 프로브 핀의 측면도.
도 3은 도 2의 프로브 핀의 확대 단면도.
도 4는 칩 전극과 실시예의 프로브 핀의 접촉 저항과 접촉 반복 횟수 사이의 관계를 나타낸 그래프.
도 5는 실시예의 프로브 핀을 사용한 프로브 카드의 제조 공정 단계를 나타낸 순서도.
도 6은 금속체 상에 도금막을 형성하는 전기 도금 시스템의 개략적인 단면도.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 프로브 카드 12: 중앙 개구
14: 기판 본체 16: 프로브 핀
16a: 기단부 16b: 테이퍼부
16c: 절곡부 16d: 선단부
22: 비어 플러그 24: 에폭시 수지
26: 배선 28: 카드 단자
32: 금속체 34: 니켈 도금막
36: 비산화성 금속막 40: 전기 도금 시스템
42: 도금 조 44: 순환용 튜브
46: 순환용 펌프 48: 양극
50A, B: 지그 (jigs) 52: 고정용 부재
54, 56: 가스켓
본 발명은 프로브 카드용 프로브 핀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 반도체 회로 또는 LSI의 전기적 특성 테스트용 프로브 카드의 프로브 핀에 관한 것이다.
일반적으로, 반도체 웨이퍼 상에 반도체 칩으로서 제작된 반도체 회로는, 웨이퍼를 복수의 독립적인 칩으로 분리하기 전에 프로브 카드 및 회로 테스터로 전기적 특성에 관한 제품 테스트를 거친다.
도 1은 반도체 칩의 테스트에 사용하는 전형적인 프로브 카드를 나타낸 것이다. 도면 부호 10으로 지정된 프로브 카드는, 내부에 중앙 개구 (12)가 있는 카드 플레이트 (14) 및 카드 플레이트 (14) 의 저부 표면의 외주 영역에 부착되고 그 외주 영역에서 카드 플레이트 (14) 의 중앙 개구 (12) 쪽으로 경사 방향으로 하방으로 연장하는 복수의 프로브 핀들을 포함한다. 각 프로브 핀(16)의 선단은 중앙 개구 (12) 의 직하부에 위치한다.
각 프로브 핀 (16) 의 기단부는, 카드 플레이트 (14) 를 관통하는 비어 플러그 (22) 의 저부와 접촉하며, 비어 플러그 및 배선 (26) 을 통해 카드 단자 (28) 에 연결된다. 카드 단자 (28) 는 도시되지 않은 회로 테스터에 전기적으로 연결한다. 프로브 핀 (16) 은, 거의 수직방향으로 유도된 선단부를 가지며, 에폭시 수지로 이루어지고, 카드 플레이트 (14) 상의 중앙 개구 (12) 의 외주 근처에 형성된 핀 지지체 (24) 에 의해 그 선단부 주변에서 지지된다. 일반적으로, 프로브 핀 (16)의 선단이 반도체 웨이퍼 (20) 에서 테스트 중인 반도체 칩의 칩 전극 (18) 상을 미끄러져 가는 동안, 프로브 카드 (10) 로 반도체 칩을 테스트한다.
프로브 핀 (16) 은, 우수한 가공성과 뛰어난 탄력성을 갖는 텅스텐 (W), 레늄 함유 텅스텐 (ReW), 베릴늄 구리 (BeCu) 등과 같은 경도가 높은 금속으로 이루어진다. 프로브 핀 (16) 을 제조하기 위하여, 원형 단면을 가진 미소 직경의 금속선을 형성하도록, 경도가 높은 금속의 잉곳을 인장(extension)시킨다. 큰 탄성, 우수한 내마모성, 및 수십 마이크로미터의 직경을 가진 금속선으로 형성시키기에 적합한 특성 혹은 우수한 가공성을 갖는 ReW 가 프로브 핀 (16) 의 재료로서 가장 적합하다.
상기 설명한 바와 같이, ReW가 현재의 프로브 핀 재료용으로서 가장 적합하다는 것은 이미 알려져 있지만, ReW는 그 표면이 쉽게 산화되는 단점이 있다. 예컨데, 하루 동안 산화 분위기에서 방치된 ReW는, 표면이 산화되어 더 높은 전기 저항을 갖는 산화막으로 코팅됨으로써, 프로브 핀과 칩 전극 사이의 접촉 저항이 증가된다.
또한, 일반적으로, 프로브 핀과 접촉하는 칩 전극도 산화되기 쉬운 알루미늄으로 이루어지기 때문에, 프로브 핀의 선단은, 칩 전극과 반복적으로 접촉한 후, 알루미늄 분말이 부착되고, 그 분말이 산화되어, 프로브 핀의 선단이 알루미늄 산화 막으로 코팅된다. 이것에 의해서도 접촉 저항이 증가된다.
상기 문제점을 해결하기 위해, 수십 또는 수백 개의 반도체 칩을 테스트하는데 프로브 핀을 사용한 후 연마 또는 폴리싱 기구를 사용하여 프로브 핀의 선단을 연마하거나 폴리싱한다. 기구로 연마를 행하는 것은 테스트에 요하는 비용과 시간을 증가시킨다.
특허공보 JP-A-11-38039호에는, 금속체의 성형공정 후, 비산화성 금속막으로 금속체를 코팅시킨 프로브 핀이 기술되어있다. 텅스텐으로 이루어진 금속체 상에 금속화공정에 의해 수 마이크로미터의 두께로 비산화성 막을 형성한 후, 진공 분위기 또는 비산화성 분위기에서의 열처리로 비산화성 금속막에서 텅스텐 금속체로 비산화성 금속을 확산시켜, 텅스텐 금속체의 내산화성을 향상시킨다. 다음으로, 결과물인 복수의 프로브 핀을 카드 플레이트에 부착하고 고정한 후, 카드 플레이트의 저부에 대하여 균일한 높이를 갖도록 프로브 핀들의 선단을 연마한다.
그러나, 상기 특허 공보에서 설명한 프로브 핀은 다음과 같은 단점이 있다.
(1) 열처리 동안, 텅스텐금속체로부터 비산화성 금속막으로 금속의 고체 확산에 의해 텅스텐도 확산하여, 프로브 핀의 표면 상태가 변한다.
(2) 텅스텐 금속체와 비산화성 금속막 사이의 밀착성이 좋지 않기 때문에, 그들 사이의 박리를 초래하는 경향이 있다.
(3) 텅스텐 금속체의 표면을 매끈하도록 폴리싱을 하거나, 큰 두께를 갖도록 금속막을 형성하여 상기 접착을 개선할 수 있으나, 이는 프로브 카드의 비용을 증가시킨다.
(4) 균일한 높이를 갖도록 프로브 핀의 선단을 연마함으로써, 비산화성 금속막이 제거되는 경향이 있다.
종래 기술의 상기 문제점을 고려하여, 본 발명의 목적은, 반복적인 칩 전극과의 접촉 후 폴리싱 또는 연마 공정 없이도 칩 전극과 더 낮은 접촉 저항을 갖는 프로브 핀을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 프로브 핀을 갖는 프로브 카드 및 그 프로브 카드를 제조하는 방법에 관한 것이다.
제 1 태양으로서, 본 발명은, 금속체, 금속체 상에 형성된 니켈 도금막, 및 니켈 도금막 상에 형성되고 백금족 금속 중 하나 이상으로 이루어진 비산화성 막을 포함하는 프로브 카드용 프로브 핀을 제공한다.
제 2 태양으로서, 본 발명은, 카드 플레이트 및 카드 플레이트 상에 고정시킨 복수의 프로브 핀들을 포함하는 프로브 카드를 제공하며, 각 프로브 핀은 금속체, 금속체 상에 형성된 니켈 도금막, 및 니켈 도금막 상에 형성된 백금족 금속 중 하나 이상으로 이루어진 비산화성 금속막을 포함한다.
제 3 태양으로서, 본 발명은, 금속선의 테이퍼 성형 및 절곡 공정에 의하여 복수의 금속체를 형성하는 단계, 그 금속체를 카드 플레이트에 고정시키고, 금속체가 카드 플레이트의 표면에 대해 거의 균일한 높이를 갖도록 그 카드 플레이트 상에 고정된 금속체들의 선단을 폴리싱하는 단계, 및 금속체 상에 니켈 도금막과 비산화성 금속막을 연속적으로 형성하도록 카드 플레이트상에 고정된 프로브 본체를도금하는 단계를 포함하는, 프로브 카드 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 프로브 핀 및 프로브 카드와 본 발명의 방법에 의해 제작한 프로브 카드에 따르면, 니켈 도금막은, 금속체와 그것을 덮는 비산화성 금속막 사이의 밀착력을 개선하는 평활 하지층 (Smoothing Underlying Layer), 및 금속체의 금속과 비산화성 금속막의 금속 사이의 금속 고체 확산 방지용 장벽층으로서 기능한다. 니켈 도금막은 니켈 도금막 내부의 니켈이 금속체 표면 상의 오목한 곳으로 들어가 는 앵커 (anchor) 기능을 가져서, 금속체에 대해 우수한 밀착력을 갖게 된다.
또한, 니켈 도금막의 매끈한 표면은 비산화성 금속막에 대해서도 매끈한 표면을 제공하여, 칩 전극의 알루미늄 분말이 비산화성 금속막 상에 부착되는 것을 방지한다. 따라서, 반도체 칩의 칩 전극과의 무수한 반복 접촉 후, 프로브 핀의 선단을 폴리싱하지 않아도, 프로브 핀의 선단이 거의 산화되지 않는다.
다음으로, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 상기 및 그외 목적, 특징들과 이점들을 설명한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 프로브 핀은 종래의 프로브 핀과 유사한 형태이다. 더욱 상세하게는, 도면 부호 16으로 지정된 프로브 핀은, 카드 플레이트 (미도시) 로부터 볼 때 순서대로, 최대 직경을 갖는 기단부 (16a), 경사방향으로 연장되고 선단 쪽으로 더 작은 직경을 갖는 테이퍼부 (16b), 90°보다 약간 큰 각을 갖는 절곡부 (16c), 및 거의 수직방향으로 연장되는 선단부 (16d) 를 구비한다.
프로브 핀 (16) 의 선단부 (16d) 를 나타낸 도 3을 참조하면, 프로브 핀 (16)은, 레늄 함유 텅스텐으로 이루어진 금속체 혹은 핀 본체 (32), 하지 도금막으로서 니켈 (Ni) 로 이루어지고 금속체 (32) 상에 형성된 도금막 (34), 및 백금족으로 이루어지고 하지 도금막 (34) 상에 형성된 비산화성 금속막 (오버코트) (36) 을 구비한다.
금속체 (32) 는 직경이 대략 0.2 mm인 레늄 함유 텅스텐 선으로서 형성한다. 텅스텐 또는 베릴륨 구리로도 금속체 (32) 를 형성할 수 있다. 금속체 (32) 상에 하지 도금막 (34) 을 전기 도금 공정으로 3 마이크로미터 두께로 형성시킨다.
비산화성 금속막 (36)은, 1 마이크로미터 두께의 로듐으로 형성하고, 전기 도금 공정에 의해 형성한다. 다음과 같은 특성으로 인하여, 칩 전극과 안정한 접촉을 얻을 수 있으며 수명이 긴 로듐을, 백금족 금속으로부터 선택한다.
(1) 로듐은 500℃ 이하의 온도에선 산화하지 않는다.
(2) 로듐은 백금족 금속 중 최저 비저항을 갖는다.
(3) 로듐은 칩 전극의 주 성분인 알루미늄 내로 확산하는 경향이 적다.
(4) 로듐은 Hv800 과 Hv1000 사이의 고경도를 갖는다.
본 실시예의 프로브 핀들은, 도 1에서 나타낸 바와 같은 전형적인 프로브 카드에 사용한다.
본 실시예의 프로브 핀의 샘플을 카드 본체에 부착하여, 반복적인 접촉 테스트 후에, 상기 실시예의 프로브 핀의 특성을 측정하였다. 그 측정은 알루미늄에 구리가 함유된 각 칩 전극과 샘플 사이의 접촉 저항을 측정하는 것으로 하였다. 그 칩 전극은 마이크로 제어 유닛 (MCUs) 상에 형성되어 있다.
1 회 접촉, 약 4×103 회, 약 12.5×103회, 약 47.5×103회, 및 약 110×103회의 반복적인 접촉 후에, 각 샘플과 칩 전극 사이의 접촉 저항을 측정하였다. 이 측정에서는, 측정하는 동안 및 측정 간에, 크리닝을 위한 프로브 핀의 연마를 행하지 않았다. 도 4는 측정의 결과를 나타낸 것으로, 측정된 접촉 저항을 원형의 점으로 도시하고, 평균값을 파선으로 나타낸다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 평균 초기 접촉 저항은 1.0 ohm (Ω) 이었다.
또한, 종래의 프로브 핀인 비교 샘플을 제작하였고, 유사하게 측정을 하였다. 이 측정에서는, 비교 샘플의 평균 초기 접촉 저항이 1.0 ohm 이었지만, 5×103 회의 반복 접촉 후에는 반도체 칩의 전기적 특성을 측정할 수 없을 정도로 접촉 저항이 2.5 ohm을 초과하였으며, 측정을 중지하였다. 도 4에서, 비교 샘플에 대해 측정한 접촉 저항을 삼각형점으로 나타내고, 평균 접촉 저항은 실선으로 나타내었다.
실시예의 샘플과 비교 샘플 사이의 접촉 저항의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예에 따른 프로브 핀은 종래의 프로브 핀의 접촉 저항에 비해 우수한 접촉 저항을 갖는다. 더욱 상세히 설명하면, 본 실시예의 샘플은, 110×103 회의 반복 접촉 후 또는 110,000개의 반도체 칩을 평가한 후에도 1.5 ohm 미만의 우수한 접촉 저항을 나타내었지만, 종래 프로브 핀의 비교 샘플은, 5×103 회의 반복 접촉 후 또는 5000개의 반도체 칩을 평가한 후에는 접촉 저항을 측정할 수 없었다. 따라서, 실시예의 프로브 핀이 종래의 프로브 핀에 비해 내산화성이 더 크다고 결론내렸다.
반복 접촉 후 프로브 핀과 칩 전극간의 접촉 저항을 허용 수준까지 감소시키기 위해, 실시예의 프로브 핀의 선단을 연마 또는 폴리싱하는 것은 불필요하다. 이는 반도체 칩 테스트의 처리량을 증가시켜, 평가에 요하는 비용 및 시간을 감소시킨다.
실시예의 프로브 핀과 접촉하는 칩 전극 상에 전혀 로듐 성분이 없다는 것은 주목할 만하다. 이는, 하지 도금막으로 인해 로듐 막 또는 비산화성 금속막이 쉽게 마모되지 않으며, 더 긴 수명을 가짐을 의미한다.
도 1과 함께, 본 발명의 제조 공정을 나타낸 도 5를 참조하면, 제 1 단계 (S1) 에서, 로듐 텅스텐으로 제작된 금속선의 테이퍼 성형, 및 선단부 근처에서 그 테이퍼 선의 절곡, 및 경도 제어와 잔존 응력 제거를 위한 그 선의 열처리에 의해 프로브 핀의 금속체를 형성한다.
다음으로, 제 2 단계 (S2)에서, 몰드 수지 (24) 를 사용하여 카드 플레이트 (14) 상에 결과물인 프로브 핀 (16) 의 금속체를 부착하여 고정시킨 후, 카드 플레이트 (14) 상에 각각의 프로브 핀 (16) 용 배선 (26) 을 형성한다.
다음으로, 제 3 단계 (S3) 에서, 카드 플레이트 (14) 에 대해 균일한 높이를 갖도록 프로브 핀 (16) 의 선단을 연마 및 폴리싱을 한다.
제 4 단계 (S4) 에서, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전기 도금 공정을 사용하여, 각 프로브 핀 (16) 의 금속체에 3 ㎛ 두께의 하지 니켈막 (34) 및 1 ㎛ 두께의 로듐막 (36) 을 도금한다.
도 6을 참조하면, 제 4 단계에서 사용한 전기 도금 시스템은, 프로브 핀 (32) 의 도금용 도금액을 담는 도금 조 (42), 도금 액을 순환시키기 위하여 도금 조 (42) 에 배치된 튜브 (44) 및 순환 펌프 (46) 를 구비하는 액체 순환 시스템 및 음극이 되는 프로브 핀과 함께 한쌍의 전극을 형성하기 위하여 프로브 핀 (32) 과 대향되어 있는, 도금액 내의 양극 (48) 을 포함한다.
도금 조 (42) 는 도금 액에 프로브 핀 (32) 의 선단을 포함한 대부분이 잠기도록 카드 플레이트 (38) 를 그 사이에서 고정시키는 한 쌍의 지그 (jig) (50A 및 50B) 를 가진 고정용 부재 (52) 를 갖는다. 고정용 부재 (52) 는, 지그 (50A)와 카드 플레이트 (38) 사이 및 지그 (50B) 와 카드 플레이트 (38) 사이에 한쌍의 가스켓 (54 및 56) 을 가져서, 각각 도금액이 도금 조 (42) 로부터 유출되는 것을 방지한다.
도 6의 니켈막 및 로듐막 형성용 전기 도금 시스템을 사용하는 전기 도금 공정은,
(1) 금속체와 양극(48) 사이에 1 내지 8 볼트의 일정 전압을 인가하여 전기 분해하면서 농도 1 %의 염산, 황산, 또는 질산 용액을 사용하여, 실온에서, 2 내지 15 분 동안 용액을 순환시키거나 혹은 전압을 인가하지 않고, 순환되는 용액에 담가둠으로써 금속체 (32)를 산 세정하는 단계;
(2) 연속해서, 실온에서, 20 내지 120 초 동안 세정수를 순환시켜서, 금속체 (32) 를 물 세정 (water cleaning) 하는 단계;
(3) 1 내지 20% 의 수산화 나트륨 또는 나트륨 칼륨을 사용하여, 순환하는 용액 내에서, 실온 내지 50 ℃에서, 2 내지 10 분 동안 담가두는 것 (혹은 그 용액을 순환시키면서 1 내지 8 볼트의 일정 전압을 인가하는 전기 분해를 실행하는 것) 에 의하여 알카리 세정하는 단계;
(4) 연속해서, 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안 물 세정하는 단계;
(5) 단계 (1) 과 유사하게, 농도 1 %의 염산, 황산, 또는 질산을 사용하여, 순환하는 용액 내에서, 실온에서, 2 내지 15 분 동안, 1 내지 8 볼트의 일정 전압을 인가하는 전기 분해 하면서 (혹은 그 순환 용액에 그냥 담가 둠으로써) 산 세정하는 단계;
(6) 연속해서, 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 물 세정하는 단계;
(7) 단계 (3) 과 유사하게, 1 내지 20 %의 수산화 나트륨 또는 나트륨 칼륨을 사용하여, 실온 내지 50 ℃에서, 2 내지 10 분 동안, 담가두는 것 (혹은 1 내지 8 볼트의 일정 전압을 인가하는 전기 분해) 에 의하여 알카리 세정하는 단계;
(8) 연속해서, 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 물 세정하는 단계;
(9) 단계 (1) 과 유사하게, 농도 1 %의 염산, 황산, 또는 질산을 사용하여, 실온에서, 1 내지 5 분 동안, 담가두는 것에 의하여 산 세정하는 단계;
(10) 수직 방향의 액체 역류 내, 50 내지 120 ml/L의 염산 수용액 (물 1 L 당 염산 50-120 ml) 및 100 내지 300 g/L의 염화 니켈 수용액의 혼합 용액을 사용하여, 30 내지 50 ℃에서, 20 내지 120 초 동안, 수직방향으로 배치된 전극 사이에 1 내지 15 볼트의 일정 전압을 인가하는 Ni-스트라이크 도금하는 단계;
(11) 연속해서, 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 물 세정하는 단계;
(12) 수직 방향의 액체 역류 내, 150 내지 320 g/L 의 황산 니켈 수용액, 40 내지 80 g/L 염화 니켈 수용액, 15 내지 60 g/L 붕산 수용액, 및 적당량의 광촉제 (glazing agent) 의 혼합 용액을 사용하고, 20 내지 70 ℃에서, 2 내지 6분 동안, 수직 방향으로 배치된 전극 사이에 1 내지 8 볼트의 일정 전압을 인가하여, 1 내지 5 마이크로미터까지 Ni을 도금하는 단계로서, 단계 (10) 및 (12) 는 3 ㎛ 두께의 하지 니켈 도금막 (34) 을 형성하는 Ni 도금하는 단계;
(13) 연속해서, 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 물 세정하는 단계;
(14) 수직 방향의 액체 역류 내, 1 내지 5 g/L의 로듐 수용액 및 40 내지 100 ml/L의 황산 수용액의 혼합 용액을 사용하여, 20 내지 60 ℃에서, 20 내지 180 초 동안, 수직 방향으로 배치된 전극들간에 1 내지 8 볼트의 일정 전압을 인가하여, 0.2 내지 2 마이크로미터 두께의 로듐을 도금하는 단계로서, 예컨데, 1 ㎛의 두께의 로듐 도금막 (36) 을 형성하는 로듐 도금 단계;
(15) 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 로듐을 복구하기 위하여 물 세정하는 단계;
(16) 연속해서, 단계 (2) 와 유사하게, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 물 세정하는 단계;
(17) 연속해서, 순수한 물을 사용하여, 실온에서, 20 내지 120 초 동안, 물 세정하는 단계; 및,
(18) 지그에서 카드 플레이트를 제거한 후, 순환하는 IPA 수용액을 사용하여, 예컨데, 실온에서 20 내지 120초 동안 알콜 세정함으로써, 프로브 핀으로부터 수분을 제거하는 단계를 포함한다.
이리듐 (Ir), 백금 (Pt) 및 루세늄 (Ru) 을 포함하는 백금족 금속 중 다른 금속으로 로듐을 대체할 수도 있다.
니켈 도금막 (34) 의 바람직한 두께는 2 내지 4 마이크로미터 범위이다. 2 마이크로미터 미만의 니켈 도금막 (34) 의 두께는 하지 층으로서 제한된 기능을 한다. 한편, 4 마이크로미터를 초과하는 두께는 프로브 카드의 비용을 증가시키지만, 스무딩 및 장벽 기능을 거의 개선시키지 않는다.
비산화성 금속막 (36) 의 바람직한 두께는 0.5 내지 1.5 마이크로미터 범위이다. 0.5 마이크로미터 미만의 비산화성 금속막 (36) 의 두께는 제한된 기계적 강도를 제공할 수 있지만, 1.5 마이크로미터를 초과하는 두께는 비용을 증대시킨다.
니켈 도금막 (34) 및 비산화성 금속막 (36) 을 형성하는 공정은 핫 디핑 (hot dipping) 또는 전기 도금 기술을 사용하는 것이 바람직하며, 이중 후자가 더욱 바람직하다.
상기 실시예를 단지 예로서 설명하였기 때문에, 본 발명도 상기 실시예에만 제한되지 아니며, 또한 당업자는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 여러가지 변형 및 변경을 용이하게 행할 수 있다.
본 발명에 의하면, 프로브 핀의 본체를 구성하는 금속체 상에 니켈 하지 도금막 및 백금족 금속 중 하나 이상의 금속으로 이루어진 비산화성 금속막을 연속적으로 형성시킨 프로브 핀을 제공하여, 전극과의 접촉 회수가 증가하더라도, 프로브 핀의 선단부의 연마 및 폴리싱없이도 프로브 핀과 칩 전극의 접촉 저항값을 상한값 이하로 유지할 수 있으며, 내마찰성, 도전성, 내산화성이 우수한 프로브 핀 및 그 프로브 핀을 구비한 프로브 카드를 실현한다.
또한, 본 발명은, 프로브 핀을 프로브 카드에 장착한 상태로 전기 도금 방법에 의해 프로브의 금속체 상에 연속적으로 니켈 도금막 및 비산화성 금속막을 형성함으로써, 본 발명에 관한 프로브 카드의 고생산성 제조 방법을 제공한다.

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  9. 프로브 핀의 선단부를 피측정체의 전극에 접촉시키고, 상기 프로브 핀을 통하여 상기 피측정체를 전기적 특성의 측정장치에 전기적으로 접속하는 프로브 카드의 제조방법에 있어서,
    텅스텐(W) 또는 레늄 함유 텅스텐(ReW)으로 이루어진 둥근 막대형상의 금속체를 형성하고, 상기 둥근 막대형상의 금속체에 테이퍼 가공을 실시하고, 이어서 이 둥근 막대형상의 금속체의 선단부에 굴곡가공을 실시하여 프로브 핀 본체를 형성하는 공정과,
    프로브 카드 본체를 이루는 기판 상에 복수의 상기 프로브 핀 본체를 몰드 수지로 고정하고, 또한 이 프로브 핀 본체를 접속하는 배선을 상기 기판 상에 형성하는 공정과,
    상기 기판 상에 고정된 상기 프로브 핀 본체의 상기 선단부를 연마하고, 이 프로브 핀 본체의 상기 선단부의 위치가 모든 프로브 핀 본체에 있어서 상기 기판에 대해 동일한 높이가 되도록 조정하는 공정과,
    상기 프로브 핀 본체를 기판 상에 장착한 상태에서, 상기 프로브 핀 본체의 적어도 상기 연마된 선단부에 차례로 니켈(Ni) 하지 도금층 및 비산화성 금속막을 도금법으로 형성하는 도금 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 프로브 카드의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 비산화성 금속막은 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 백금(Pt) 및 루테늄(Ru) 중 어느 한 금속막인 것을 특징으로 하는 프로브 카드의 제조방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 도금공정에서는 상기 기판을 지지하여 상기 프로브 핀 본체의 상기 연마된 선단부에 도금액을 순환시키는 것을 특징으로 하는 프로브 카드의 제조방법.
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