KR100624557B1

KR100624557B1 - 프로브카드

Info

Publication number: KR100624557B1
Application number: KR1020040064645A
Authority: KR
Inventors: 마치다카즈미치; 우라타아츠오; 키무라테페이
Original assignee: 니혼 덴시자이료 가부시키가이샤
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-08-17
Publication date: 2006-09-19
Also published as: TWI271523B; US20050151547A1; TW200523550A; US7268568B2; US20070052432A1; CN1637420A; JP3791689B2; US6980013B2; KR20050073511A; EP1553419A1; JP2005195523A

Abstract

본 발명의 목적은 측정대상으로서의 집적회로 내에서의 높은 복잡도에 적응시키기 위해서 좁은 피치로 프로브를 배치할 수 있고, 측정대상의 전극과 안정하게 접촉시킬 수 있는 프로브카드를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 프로브카드는 직선형의 제1 및 제2 프로브와; 상기 제1 및 제2 프로브가 자유롭게 이동가능한 방식으로 삽입된 복수의 가이드 홀이 형성된 절연성을 갖는 가이드 기판과; 상기 가이드 기판에 평행하게 설치된 시트로서, 그 표면 위에 제1 전극패드를 가지고, 상기 가이드 기판의 가이드 홀로부터 돌출한 제1 프로브의 단부가 상기 제1 전극패드에 접촉하는 제1 시트부재와; 상기 제1 시트부재에 간격을 두고 평행하게 설치된 시트로서, 그 표면 위에 제2 전극패드를 가지고, 상기 가이드 기판의 가이드 홀로부터 돌출하여 상기 제1 시트부재를 관통한 제2 프로브의 단부가 제2 전극패드에 접촉하는 제2 시트부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

프로브카드

Description

프로브카드{PROBE CARD}

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 관한 프로브카드의 개략 단면도,

도 2는 프로브카드의 α부분의 확대도,

도 3(a)는 프로브카드의 가이드 기판을 도시한 개략 평면도,

도 3(b)는 프로브카드의 가이드 기판을 도시한 개략 단면도,

도 4(a)는 프로브카드용 강화 부재를 도시한 개략 평면도,

도 4(b)는 프로브카드용 강화 부재를 도시한 개략 단면도,

도 5(a)는 프로브카드의 시트부재를 도시한 개략 평면도,

도 5(b)는 프로브카드용 시트부재를 도시한 개략 단면도,

도 6은 본 발명의 제 2실시예에 관한 프로브카드의 개략 단면도,

도 7은 프로브카드의 프로브 부착 과정을 도시한 개략 단면도.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

A, A' : 프로브카드 100 : 프로브

200 : 가이드 기판 210 : 가이드 홀

301, 302 : 시트부재 310 : 전극 패드

500 : 상부 가이드 기판 510 : 상부 가이드 홀

600 : 하부 가이드 기판 610 : 하부 가이드 홀

B : 측정대상 10 : 전극

본 발명은 측정대상의 전기적 특성을 측정하는 데에 사용되는 프로브카드에 관한 것이다.

[배경기술]

이러한 종류의 프로브카드로서, 기판과 이 기판에 부착되고 각각에 만곡부를 갖는 프로브를 포함하는 것이 사용되고 있다(참고 문헌1). 이 프로브카드는 프로브의 만곡부를 구부리기 위해 측정대상으로서의 전극 상에서 프로브의 원심단을 그것과 접촉한 상태에서 과구동하는 방법으로 사용됨으로써, 측정대상으로서의 전극에 대한 측정을 위해 필요한 소정 접촉 압력이 구해질 수 있을 뿐아니라, 원심단은 측정대상으로서의 전극에 안정하게 접촉하도록 표면에 부착된 산화막을 벗겨내기 위해 측정대상으로서의 전극의 표면에서 미끄러진다.

(참고 문헌1 - 일본 특허 공개 2003-215163호)

이 프로브는 집적회로 내에서 더 높은 복잡도를 진행하기 위해 더 좁은 피치로 배치되고 있으며, 따라서 프로브의 만곡부가 다음 프로브에 접촉될 수 있다. 그러므로, 프로브가 좁은 피치로 배치되는 것은 거의 불가능하다.

만약 직선형의 프로브를 사용한다면, 프로브를 좁은 피치로 배치하는 것은 당연히 쉬운 반면에 만곡부를 갖는 프로브가 성공적으로 실현될 수 있는 구성에 의해 직선형의 프로브가 과구동의 부하를 다른 곳으로 돌릴 수 없다. 그러므로, 직선형의 프로브는 부러지기 쉽고 측정에 필요한 접촉 압력을 얻기 어렵다. 게다가, 직선형의 프로브는 전극 표면에서 프로브를 옆으로 미끄러지게 함으로써, 측정대상으로서의 전극 위의 산화막을 벗기는 것이 거의 불가능하기 때문에, 또한 프로브는 측정대상으로서의 전극에 안정하게 접촉되기 어렵다.

만약 프로브가 좁은 피치로 배치된다면, 프로브에 전기적으로 접속된 기판의 배선 패턴과 전극에 큰 밀집이 발생하여 배치를 어렵게 한다. 또한 이 점에 있어서 좁은 피치로 프로브를 배치하기 어렵다.

본 발명은 이를 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 측정대상으로서의 집적회로 내에서의 높은 복잡도에 적응시키기 위해서 좁은 피치로 프로브를 배치할 수 있고, 측정대상의 전극과 안정하게 접촉시킬 수 있는 프로브카드를 제공하는 데에 있다.

상기 문제를 해결하기 위해서 본 발명의 프로브카드는, 직선형의 제1 및 제2 프로브와; 상기 제1 및 제2 프로브가 자유롭게 이동가능한 방식으로 삽입된 복수의 가이드 홀이 형성된 절연성을 갖는 가이드 기판과; 상기 가이드 기판에 평행하게 설치된 시트로서, 그 표면 위에 제1 전극패드를 가지고, 상기 가이드 기판의 가이드 홀로부터 돌출한 제1 프로브의 단부가 상기 제1 전극패드에 접촉하는 제1 시트부재와; 상기 제1 시트부재에 간격을 두고 평행하게 설치된 시트로서, 그 표면 위에 제2 전극패드를 가지고, 상기 가이드 기판의 가이드 홀로부터 돌출하여 상기 제1 시트부재를 관통한 제2 프로브의 단부가 제2 전극패드에 접촉하는 제2 시트부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 프로브의 후단부는 뾰족한 것이 바람직하다. 상기 시트부재는 메쉬상 또는 섬유상의 액정 폴리머 또는 실리콘 막인 것이 바람직하다.

상기 가이드 기판의 내부에는 배선 패턴이 설치되어 있고, 상기 배선패턴은 상기 가이드 홀에 연장되며 또한 상기 프로브에 접촉 가능하게 되어 있다.

복수의 가이드 기판이 사용되는 경우, 이 복수의 가이드 기판은 서로 적층된다.

상기 가이드 기판의 가이드 홀은 수직 방향에 대해 경사지게 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예를 아래에서 설명하기로 한다.

(실시예 1)

먼저, 첨부 도면을 참고로 본 발명의 제 1실시예에 관한 프로브카드를 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 제 1실시예에 관한 프로브카드의 개략 단면도이고, 도 2는 프로브카드의 α부분의 확대도이고, 도 3(a)와 도 3(b)는 프로브카드의 가이드 기판을 도시한 도면으로, 도 3(a)는 개략 평면도이고, 도 3(b)는 개략 단면도이고, 도 4(a)와 도 4(b)는 프로브카드용 강화 부재를 도시한 도면으로, 도 4(a)는 개략 평면도이고, 도 4(b)는 개략 단면도이고, 도 5(a)와 도 5(b)는 프로브카드의 시트부재를 도시한 도면으로, 도 5(a)는 개략 평면도이며, 도 5(b)는 개략 단면도이다.

도 1과 도 2에 도시된 프로브카드(A)는 복수의 직선형의 프로브(100)와; 자유롭게 이동가능한 방법으로 프로브(100)가 삽입되는 복수의 가이드 홀(210)을 구비하는 가이드 기판(200) 및; 서로 접촉되지 않도록 간격을 가지면서 적층되고, 가이드 기판(200) 위에 구비되며, 각기 절연성을 갖는 두 개의 시트부재(301,302)를 포함한다. 이에 대해 아래에서 자세히 설명하기로 한다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 프로브(100)는 원주형 또는 띠 형으로 전기전도 재료로 구성된다. 이 프로브(100)는 각각 300㎛∼20mm 길이의 범위 내에 있으며, 프로브(100)의 후단부(120)와 원심단(110)은 각각 프로브가 가이드 기판(200)의 가이드 홀에 삽입되어 있는 상태에서 대응 가이드 홀(210)의 상면과 하면에서 돌출된다. 프로브(100)는 자유롭게 이동가능한 방법으로 가이드 기판(200)의 상면 상의 가이드 홀(210)에 탄성수지(130)를 사용해 부착된다. 이 방법으로, 프로브(100)는 슬립오프 프루프(slip-off proof)를 갖는다. 프로브(100)가 30∼100㎛ 길이 범위 내의 피치로 배치되고, 각 가이드 홀(210)에 삽입됨을 주목하자.

프로브(100)의 원심단(110)은 측정대상(B)으로서의 대응 전극(10)에 접촉할 수 있는 접촉부이고, 한편, 프로브의 후단부(120)는 시트 부재(301,302) 상의 대응 전극 패드(310)에 접촉할 수 있는 접속부이다. 몇 개의 프로브(100)는 그 후단부(120)에서 시트부재(301) 상의 대응 전극 패드(310)에 접촉할 수 있다. 한편, 나머지 프로브(100)는 그 후단부(120)에서 시트부재(301)를 관통하고, 시트부재(302) 상의 전극 패드(310)에 접촉 가능하다.

도 1과 도 3(a) 및 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 가이드 기판(200)은 절연성을 갖는 실리콘 기판으로 구성된다. 가이드 기판(200)은 500∼1200㎛ 두께의 범위 내에 있다. 가이드 홀(210)은 유도결합플라즈마(ICP)법과 이방성 에칭에 의해 가이드 기판(200) 내에 70∼100㎛ 범위 내의 피치로 수직 방향에 대해 경사지게 형성된다. 가이드 홀(210)의 형태는 프로브(100)의 형태에 적응시키기 위해 적절히 선택되고, 그 직경은 프로브(100)의 직경보다 약간 크다. 가이드 홀(210)의 길이는 프로브(100)의 길이보다 짧게 설정된다. 후술하는 강화 부재(400)를 위한 지지대(410)가 삽입되는 내부에 나사공이 있는 마운팅 홀(220)은 가이드 기판(200)의 상면에서의 중심부와 양단부에 구비됨을 주목하자.

배선 패턴(230)과 이 배선 패턴(230)에 전기적으로 접속된 회로 소자(미도시됨)는 가이드 기판(200)의 내부에 제공된다. 배선 패턴(230)의 일단은 가이드 홀(210)에서 노출되도록 가이드 홀(210)에 의해 안내되어 대응 프로브(100)에 접촉될 수 있고, 한편, 그 타단은 가이드 기판(200)의 표면 상에 제공된 외부 전극(미도시됨)에 전기적으로 접속된다. 즉, 배선 패턴(230)은 외부 전극을 통해 도면 외의 전원에 전기적으로 접속된다.

회로 소자는 프로브에 의한 전기 측정을 수행하는 데에 필요한 소자이며, 이 경우에 테스트(즉, 측정대상(B)의 전기적 특성의 측정)를 보조하는 BOST(Built Out Self Test)회로의 기능을 갖는 회로 소자와 소위 패스 캐패시터 기능을 갖는 캐패시터를 포함한다. 캐패시터는 고주파 특성을 향상시키는 역할을 수행한다. BOST회로 기능을 갖는 회로 소자는 측정대상(B)에 대한 테스트 내용에 따라 변하는 역할을 수행한다.

도 1과 도 4에 도시된 바와 같은, 강화 부재(400)는 가이드 기판(200)의 마운팅 홀(220)에 삽입되는 지지대(410)와; 지지대(410)에 의해 지지되는 프레임(420)을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같은, 복수의 시트부재(301,302)가 서로 접촉하지 않는 상태에서, 복수의 시트부재(301,302)는 적층되어 지지대(410)에 장착된다. 이 방법으로, 시트부재(301,302)는 가이드 기판(200) 위에 배치된다.

프레임(420)은 실리콘으로 된 가이드 기판(200)의 열팽창계수와 근접한 열팽창계수를 갖는 몰리브덴과 같은 재료로 구성된다. 상기 열팽창계수를 채택한 프레임(420)에 의해 프레임(420)은 열팽창계수에 있어서, 측정대상(B)과 매칭된다.

도 2와 도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 바와 같이, 시트부재(301,302)로서 사용된 것은 프로브(100)가 관통하기에 충분히 큰 각각의 구멍을 갖는 섬유 상이나 메쉬상의 액정 폴리머이다. 프로브(100)의 후단부(120)가 접촉되게 되는 전극 패드(310)와, 이 전극 패드(310)와 외부 전극(320)을 전기적으로 접속하는 배선 패턴(330)은 시트부재(301,302)의 표면 위에 제공된다. 즉, 몇 개의 프로브(100)의 후단부(120)는 시트부재(301)의 전극 패드(310)와 접촉되어 있는 상태에서 배선 패턴(330)을 통해 외부 전극(320)에 전기적으로 접속된다. 나머지 프로브(100)의 후단부는, 그 후단부(120)가 시트부재(302)의 전극 패드(310)와 접촉되고 시트부재(301)를 관통하는 상태에서, 배선 패턴(330)을 통해 외부 전극(320)에 전기적으로 접속된다. 따라서, 전극 패드(310)는 시트부재(301,302)의 표면 위에 분산되어 있으며, 그 결과 배선 패턴(330)은 프로브(100)가 좁은 피치로 배치되는 것과 같이 고밀도로 배치될 수 있다. 외부 전극(320)이 측정 기구에 전기적으로 접속됨을 주목하자.

이러한 프로브카드(A)는 다음과 같은 방법으로 조립된다. 먼저, 프로브(100)는 가이드 기판(200)의 가이드 홀(210) 안으로 삽입되고, 가이드 기판(200)에 탄성 수지(130)로 부착된다. 이후, 도 1에 도시된 바와 같이, 프로브(100)는 수직 방향에 대해 경사지게 되는 상태에 있다. 그 다음, 지지대(410)는 부착용 마운팅 홀(220) 안으로 삽입된다. 그 다음, 두 개의 시트부재(300)는 이 지지대(410)에 부착되고, 가이드 기판(200)에 면하면서 서로 접촉되지 않도록 적층된다. 그 다음, 프레임(420)은 이 지지대(410)에 부착된다.

상기 구성을 갖는 프로브카드(A)는 그의 프레임(420)에 의해 측정 기구의 프로버에 장착되고, 측정대상(B)의 전기적 특성의 측정에 사용된다. 그 사용 방법을 아래에서 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 프로버의 구동 장치는 측정대상(B)과 가이드 기판(200)을 서로를 향해 상대적으로 이동시키기 위해 작동한다. 이 이동으로, 프로브(100)의 원심단(110)은 측정대상(B)의 전극(10)과 접촉되게 된다. 그 다음, 가이드 기판(200)과 측정대상(B)은 프로브(100)의 원심단(110)이 측정대상(B)의 전극(10)을 압박하도록 서로 가까워지게 이동된다(즉, 과구동).

이 동작의 진행에 있어서, 몇 개의 프로브(100)는 가이드 기판(200)의 가이드 홀(210)을 통해 이동하고, 그 후단부는 시트부재(301) 상의 전극 패드(310)와 접촉되게 된다. 한편, 나머지 프로브(100)는 가이드 기판(200)의 가이드 홀(210)을 통해 이동하고, 그 후단부는 시트부재(301)를 관통해서 시트부재(302) 상의 전극 패드(310)와 접촉되게 된다. 이러한 일이 행해져서, 과구동에 의해 유발된 충격이 완화될 뿐아니라, 소정 접촉 압력이 프로브(100)의 원심단과 측정대상(B)의 대응 전극(10) 사이에 확보된다. 이 경우, 프로브(100)의 원심단(110)은 전극(10)의 표면에 대해 경사지게 측정대상(B)의 전극(10)에 접촉되고, 그 위에 부착된 산화막을 벗겨내면서 그 표면에서 옆으로 미끄러진다. 그 위에 부착된 산화막을 벗김으로써, 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 대응 전극(10) 사이에 안정한 접촉이 확보된다. 그 다음, 측정 기구로 측정대상(B)에 측정을 수행한다.

이러한 프로브카드(A)를 사용하는 경우, 직선형의 프로브(100)는 사용됨에도 불구하고 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 대응 전극(10) 사이에 소정 접촉 압력을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 대응 전극(10) 사이에 안정한 접촉을 확보하기 위해서 측정대상(B)의 대응 전극(10)의 표면에 부착된 산화막을 벗겨낼 수 있다. 즉, 쉽게 작은 피치로 배치되는 직선형의 프로브를 사용할 수 있으므로, 그 결과 집적회로 내에 높은 복잡도에 대한 적응이 달성될 수 있다.

(실시예 2)

첨부 도면을 참고로 본 발명의 제 2실시예에 관한 프로브카드를 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 제 2실시예에 관한 프로브카드의 개략 단면도이고, 도 7은 프로브카드의 프로브에 대한 부착 과정을 도시한 개략 단면도이다.

도 6에 도시된 프로브카드(A')는 프로브카드(A)와 거의 동일한 구성을 갖는다. 프로브(A')는 가이드 기판(200) 대신에 상부 가이드 기판(500)과 하부 가이드 기판(600)을 사용하는 점에서 프로브카드(A)와 다르다. 그러므로, 구성의 다른 부분을 자세히 설명하기로 하며, 중복된 부분의 설명은 생략한다. 동일한 부재의 표시에는 제 1실시예에서와 같은 동일한 부호를 사용함을 주목하자.

가이드 기판(200)과 유사한 실리콘 기판은 상부 가이드 기판(500)으로 사용된다. 상부 가이드 기판(500)의 두께는 가이드 기판(200) 보다 얇고 100∼6mm 범위 내에 있는 점에서, 상부 가이드 기판(500)은 가이드 기판(200)과 다르다. 그러므로, 배선 패턴과 회로 소자는 상부 가이드 기판(500)의 내부에 제공되지 않는다. 상부 가이드 기판(500)의 상부 가이드 홀(510)은 70∼100㎛ 범위 내의 피치로 수직으로 형성된다. 강화 부재(400)의 지지대(410)가 삽입되는 각기 내부의 나사공인 마운팅 홀(520)은 상부 기판(500)의 표면의 중심부와 양단부에 형성된다. 프로브(100)는 자유롭게 이동가능한 방법으로 가이드 홀(510,610)을 통해 이동되도록 상부 가이드 기판(500)의 상면에 탄성 수지(130)로 부착됨을 주목하자.

하부 가이드 기판(600)으로서 사용된 것은 상부 가이드 기판(500)과 거의 동일한 실리콘 기판이다. 마운팅 홀(620)은 각각 관통 구멍이 아니고 저면이 있는 내부의 나사공이며, 도 7에 도시된 바와 같이 수직선과 정렬되지 않는 동안 마운팅 홀(620)은 상부 가이드 기판(500)의 대응하는 상부 가이드 홀(510)에서 이동된 위치에 제공된다는 점에서, 하부 가이드 기판(600)는 상부 가이드 기판(500)와 다르다.

이러한 프로브카드(A')는 후술하는 방법으로 조립된다. 먼저, 도 7에 도시된 바와 같이, 상부 가이드 기판(500)와 하부 가이드 기판(600)는 서로 대면하도록 위치된다. 이 단계에서, 상부 가이드 홀(510)과 하부 가이드 홀(610)은 수직선 상에 있도록 위치된다. 그 다음, 프로브(100)는 상부 가이드 홀(510)과 하부 가이드 홀(610) 안으로 삽입되고, 상부 가이드 기판(500)에 탄성 수지(130)로 부착된다. 그 다음, 상부 가이드 기판(500)는 도 7의 화살표의 방향으로(우측 방향으로) 수평하게 이동되고, 한편, 하부 가이드 기판(600)는 도 7의 화살표 방향으로(좌측 방향으로) 수평하게 이동된다. 그 다음, 지지대(410)용 각 마운팅 홀(520,620)은 수직선에 대해 서로 정렬되도록 이동된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 프로브(100)는 수직 방향에 대해 경사진 상태에 있다. 그 다음, 지지대(410)는 각 마운팅 홀(520,620) 안으로 삽입된다. 두 개의 시트부재(300)는 서로 접촉되지 않도록 적층되고, 상부 가이드 기판(500)에 면하도록 지지대(410)에 부착된다. 그 다음, 프레임(420)은 지지대(410)에 부착된다.

이렇게 조립된 프로브카드(A')는 프레임(420)과 함께 측정 기구의 프로버(prober)에 장착되고, 측정대상의 전기적 특성을 측정하기 위해 사용된다. 그 사용방법을 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 프로버의 구동 장치가 작동되고, 가이드 기판(200)과 측정대상(B)이 서로를 향해 상대적으로 이동된다. 이 이동에 의해, 프로브(100)의 원심단(110)은 측정대상(B)의 전극(10)과 접촉되게 된다. 그 다음, 가이드 기판(200)은 측정대상(B)의 전극(10)에 대해 프로브(100)의 원심단(110)을 압박하기 위해 측정대상(B)에 가까워지게 이동된다(즉, 과구동).

일련의 동작의 진행에 있어서, 프로브(100)의 후단부(120)가 시트부재(301)의 전극 패드(310)와의 접촉을 유발하기 위해서, 몇 개의 프로브(100)는 상부 가이드 기판(500)의 상부 가이드 홀(510)과 하부 가이드 기판(600)의 하부 가이드 홀(610)을 통해 이동한다. 한편, 나머지 프로브(100)는 상부 가이드 기판(500)의 상부 가이드 홀(510)과 하부 가이드 기판(600)의 하부 가이드 홀(610)을 통해 이동하고, 프로브(100)의 후단부(120)는 시트부재(301)를 관통해서 시트부재(302) 상의 전극 패드(310)와 접촉하게 된다. 이러한 동작의 결과로, 과구동으로 인한 충격이 완화될 뿐아니라, 소정 접촉 압력이 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 전극(10) 사이에 확보된다. 이 상태에서, 프로브(100)의 원심단(110)은 측정대상(B)의 전극(10)의 표면에 경사지게 접촉되고, 그 위에 부착된 산화막을 벗겨내면서 상기 전극 표면에서 옆으로 미끄러진다. 그렇게 함으로써, 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 전극(10) 사이에 안정한 접촉이 확보된다. 그 다음, 측정 기구로 측정대상(B)에 측정을 수행한다.

직선형의 프로브(100)가 사용됨에도 불구하고 이러한 프로브카드(A')를 사용하는 경우에는 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 전극(10) 사이에 소정 접촉 압력을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 프로브(100)의 원심단(110)과 측정대상(B)의 전극(10) 사이에 안정한 접촉을 확보하기 위해서 측정대상(B)의 전극(10)의 표면에 부착된 산화막을 벗겨낸다. 즉, 쉽게 작은 피치로 배치되는 직선형의 프로브를 사용할 수 있으므로, 그 결과로서 집적회로 내에서의 높은 복잡도에 대해 적응될 수 있다.

프로브 카드가 복수의 직선형의 프로브와; 프로브가 자유롭게 이동가능한 방법으로 삽입되는 복수의 가이드 홀이 형성되며, 가이드 홀의 길이가 프로브의 길이보다 짧은 절연성의 하나 이상의 가이드 기판 및; 가이드 기판 위에 배치되고, 서로 접촉되지 않도록 간격을 두고 적층된 복수의 시트부재로서, 각 시트부재 상에 전극 패드가 제공되고, 몇 개의 프로브는 상부 가이드 홀이나 가이드 홀의 상측으로부터 돌출된 후단부에서 시트부재들 중 최하층 시트부재의 대응 전극 패드와 접촉될 수 있으며, 한편 나머지 프로브(100)는 상부 가이드 홀이나 가이드 홀의 상측으로부터 돌출된 그 후단부에서 최하층 시트부재 위에 있는 시트부재들 상의 전극 패드와 접촉될 수 있도록, 최하층 시트부재를 포함하는 시트부재들이나 최하층 시트부재를 관통하는 복수의 시트부재를 포함하는 한, 프로브카드(A,A')의 설계에 있어서의 어떠한 변경이 어떤 불편함도 야기함이 없이 수행될 수 있다.

따라서, 상기 설명에서 각 프로브(100)는 원주형 또는 띠형이지만, 각 프로브(100)의 형태는 임의적이다. 게다가, 상기 설명에서 탄성 수지(130)는 각 프로브(100)의 슬립오프 프루프 수단으로 사용되지만, 유사한 기능을 발휘하는 한 어떤 재료가 사용되어도 좋다.

상기 설명에서 가이드 기판(200)은 실리콘 기판이지만, 가이드 기판은 실리콘 기판에 특별히 한정되지 않는다. 상기 설명에서 가이드 홀(210)은 수직선에 대해 경사지게 형성되지만, 그것은 수직선에 따라 형성되어도 좋다. 상기 설명에서 배선 패턴(230)과 회로 소자는 가이드 기판(200)의 내부에 제공되지만, 그것들의 유무는 임의적이다. 또한 배선 패턴(230)은 본래 테스트 신호의 송수신을 수행하는 선으로 사용될 수 있음을 주목하자. 이 경우, 전극 패드(310)는 단지 수신 부재로 사용될 수 있다.

실리콘 기판이 상부 가이드 기판(500)과 하부 가이드 기판(600)으로 사용되어야 할 필요는 없고, 실리콘 기판의 기능과 유사한 기능을 수행할 수 있는 한, 어떤 다른 기판도 사용될 수 있다. 상기 설명에서 어떠한 배선 패턴도 상부 가이드 기판(500)이나 하부 가이드 기판(600)의 내부에 제공되지 않지만, 만약 기판이 소정 값 이상의 두께를 갖는다면, 배선 패턴은 그 내부에 당연히 제공될 수 있다. 제 2실시예의 설명에서 사용된 것은 상부 가이드 기판(500)과 하부 가이드 기판(600)을 포함하는 두 개의 가이드 기판이며, 적층된 셋 이상의 가이드 기판을 사용할 수 있음은 당연함을 주목하자.

상기 설명에서 상부 가이드 홀(510)과 하부 가이드 홀(610)은 수직 방향을 따라 형성되지만, 가이드 홀(210)에서와 같이 수직 방향에 대해 경사지게 가이드 홀을 형성할 수 있는 것은 당연하다.

상기 설명에서 시트부재(300)는 메쉬상이나 섬유상의 액정 폴리머이지만, 시트부재(300)는 액정 폴리머에 한정되지 않고, 유사한 기능을 수행하는 한 대용으로 어떤 재료가 사용되어도 좋다. 예를 들면, 실리콘 막 등으로 액정 폴리머를 대체할 수 있다. 이 경우, 프로브(100)의 후단부(120)는 뾰족한 것이 바람직하다. 상기 설명에서 두 개의 시트부재(300)가 사용되지만, 셋 이상의 시트부재를 서로 접촉되지 않도록 적층하여 사용할 수 있는 것은 당연하다.

본 발명의 청구항 1에 관한 프로브카드를 사용하는 경우, 프로브의 원심단이 측정대상으로서의 대응 전극에 접속될 때 프로브는 각각의 가이드 홀 내에서 이동한다. 이후 몇 개의 프로브의 후단부는 최하층 시트부재 상의 전극 패드에 접속하게 되는 한편 나머지 프로브의 후단부는 최하층 시트부재 위에 있는 시트부재들 상의 전극 패드와 접촉될 수 있도록 최하층의 시트부재를 포함하는 시트부재들이나 최하층 시트부재를 관통한다. 그러므로, 직선형의 프로브를 사용해 과구동(overdriving)이 초래되더라도, 프로브는 시트부재 상의 전극패드에 접촉하게 되고, 또는 시트부재를 관통함으로써 과구동에 의해 야기된 부하를 완화시킬 뿐아니라, 측정대상으로서의 전극과 소정의 접촉압력을 확보할 수 있다. 즉, 측정대상으로서의 전극과의 안정한 접촉은 직선형의 프로브의 사용에 의해 이루어질 수 있으므로, 측정대상으로서의 집적회로 내에서의 높은 복잡도를 처리할 수 있는 결과로 프로브를 좁은 피치로 배치하는 것이 가능하다. 게다가, 전극 패드를 시트부재의 표면 상에 분산시키기 때문에, 다르게 발생했던 전극 패드의 혼잡과 전극 패드의 혼잡을 수반하는 배선 패턴을 방지하는 것이 가능하다. 또한 이 점에 있어서는, 좁은 피치로 프로브를 배치하는 것이 쉬워짐으로써 측정대상으로서의 집적회로 내에 높은 복잡도를 적응시킬 수 있다.

본 발명의 청구항 2에 관한 프로브카드를 사용하는 경우, 프로브의 후단부가 뾰족하므로, 프로브는 시트부재들이나 시트부재에 부착되기 쉽다. 따라서, 청구항 1의 효과를 얻는 데에 있어서 장점을 갖는다.

본 발명의 청구항 3에 관한 프로브카드를 사용하는 경우, 시트부재는 메쉬상이나 섬유상의 액정 폴리머 또는 실리콘 막으로 제조된다. 따라서, 프로브의 후단부가 시트부재나 시트부재들에 부착되기 쉬우므로, 청구항 1의 효과를 얻는 데에 있어서 장점을 갖는다.

본 발명의 청구항 4에 관한 프로브카드를 사용하는 경우, 배선 패턴은 가이드 기판의 내부에 제공되기 때문에, 기판이 종래의 경우와 다르게 혼잡되어 있더라도, 가이드 기판은 좁은 피치로 프로브를 제공함과 아울러, 전극 패드와 전극 패드와 함께 제공되는 배선 패턴과 전극 패드에 의해 혼잡해질 기회가 생기지 않으므로 프로브를 제공할 수 없게 한다. 그러므로, 좁은 피치로 프로브를 배치하기가 용이해짐으로써 측정대상으로서의 집적회로 내에 높은 복잡도에 대해서 적응시키는 것이 가능하다.

본 발명의 청구항 5에 관한 프로브카드를 사용하는 경우, 복수의 가이드 기판을 사용할 때 조차도 상기 효과를 달성할 수 있다.

본 발명의 청구항 6에 관한 프로브카드를 사용하는 경우, 가이드 홀은 수직 방향에 대해 경사지게 형성되기 때문에, 가이드 홀에 삽입된 프로브는 경사진 상태로 있다. 그러므로, 프로브의 원심단이 측정대상으로서의 전극에 경사진 채 접촉되고, 전극 위에서 옆으로 미끄러짐으로써 전극 상에 부착된 산화막은 벗겨질 수 있어서, 측정대상으로서의 전극에 더욱 안정하게 접촉될 수 있다.

Claims

직선형의 제1 및 제2 프로브와;

상기 제1 및 제2 프로브가 자유롭게 이동가능한 방식으로 삽입된 복수의 가이드 홀이 형성된 절연성을 갖는 가이드 기판과;

상기 가이드 기판에 평행하게 설치된 시트로서, 그 표면 위에 제1 전극패드를 가지고, 상기 가이드 기판의 가이드 홀로부터 돌출한 제1 프로브의 단부가 상기 제1 전극패드에 접촉하는 제1 시트부재와;

상기 제1 시트부재에 간격을 두고 평행하게 설치된 시트로서, 그 표면 위에 제2 전극패드를 가지고, 상기 가이드 기판의 가이드 홀로부터 돌출하여 상기 제1 시트부재를 관통한 제2 프로브의 단부가 제2 전극패드에 접촉하는 제2 시트부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 프로브카드.
제 1항에 있어서,

상기 프로브의 후단부는 뾰족한 것을 특징으로 하는 프로브카드.
제 1항에 있어서,

상기 시트부재는 메쉬상 또는 섬유상의 액정 폴리머 또는 실리콘 막인 것을 특징으로 하는 프로브카드.
제 1항에 있어서,

상기 가이드 기판의 내부에는 배선 패턴이 설치되어 있고, 상기 배선패턴은 상기 가이드 홀에 연장되며 또한 상기 프로브에 접촉 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브카드.
제 1항에 있어서,

상기 가이드 기판이 복수개 구비되어 있고, 상기 복수의 가이드 기판은 서로 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브카드.
제 1항 또는 제 5항에 있어서,

상기 가이드 기판의 가이드 홀은 수직 방향에 대해 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브카드.