KR100826764B1 - 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시모스 이미지 센서(CIS; Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor) 테스트를 위한 전용 프로브 카드 대신에 범용 프로브 카드를 사용하는 경우에, 프로브 카드 내에 테스트에 필요한 산란필터 또는 렌즈를 안착시키기 위한 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터에 관한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은, 산란필터 또는 렌즈를 안착시키기 위한 안착부;및 상기 안착부 중앙 하방향으로 개통되며, 프로브 카드의 중공부에 대응하여 삽입 고정되는, 상부로는 빛반사부 입구, 하부로는 빛반사부 출구로 구성된 빛반사부;로 구성된다. 상기 안착부는 내벽에 돌출되어 산란필터 또는 렌즈를 그 상면에 안착시키는 안착돌기;및 상기 안착돌기 상면 바로 위에 설치되며, 상기 안착부의 양측벽을 관통하는 조절용 조임나사;를 포함하여 구성된다. 상기 빛반사부는 그 내벽이 빛반사 물질로 코팅되어 있음을 특징으로 하고, 빛반사부 입구와 빛반사부 출구 사이의 길이는 투과된 빛이 빛반사부 내벽을 통해 반사되어 그대로 통과할 수 있을 정도로 짧게 구성함을 특징으로 한다.

본 발명을 통하여 시모스 이미지 센서 테스트 전용 프로브 카드를 제작하지 않고 기존의 범용 프로브 카드를 이용함으로써 제작비 절감 효과가 있고, 기존의 프로브 카드에서 제대로 산란빛이 전달되지 못하는 현상을 해결하여 정확한 산란빛의 전달을 가능하게 하는 효과가 있다.

시모스 이미지 센서 테스트, CIS 테스트, 테스트용 어뎁터.

Description

프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터{CMOS Image Sensor test adapter within Probe Card}

도 1은 종래 범용 프로브 카드의 윗면을 나타낸 도면,

도 2는 종래 범용 프로브 카드에 산란필터를 사용한 경우 빛이 투과되는 모습을 나타낸 도면,

도 3은 본 발명 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터를 범용 프로브 카드에 결합시키는 구조를 나타낸 도면,

도 4는 본 발명 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터를 장착후 산란필터를 사용한 경우 빛이 투과되는 모습을 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 프로브 카드 12 : 중공부

15 : 전원공급부 30 : 어뎁터

31 : 안착부 32 : 빛반사부

33 : 빛반사부 입구 34 : 빛반사부 출구

35 : 산란필터 36 : 안착돌기

38 : 조절용 조임나사 50 : 시모스 이미지 센서

본 발명은 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시모스 이미지 센서 테스트를 위한 전용 프로브 카드 대신에 범용 프로브 카드를 사용하는 경우에, 테스트에 필요한 산란필터 또는 렌즈를 안착시키기 위한 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터에 관한 것이다.

일반적으로, 이미지 센서라 함은 광학 영상을 전기 신호로 변환시키는 반도체 소자로서, 이 중에서 전하결합소자(CCD : charge coupled device)는 개개의 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 커패시터가 서로 매우 근접한 위치에 있으면서 전하 캐리어가 커패시터에 저장되고 이송되는 소자이며, 시모스 이미지 센서는 제어회로 및 신호처리회로를 주변회로로 사용하는 시모스 기술을 이용하여 화소수 만큼의 모스트랜지스터를 만들고 이것을 이용하여 차례차례 출력을 검출하는 스위칭 방식을 채용하는 소자이다.

CCD는 구동 방식이 복잡하고 전력소모가 많으며, 마스크 공정 스텝 수가 많아서 공정이 복잡하고 시그날 프로세싱 회로를 CCD 칩 내에 구현할 수 없어 원칩(One Chip)화가 곤란하다는 등의 여러 단점이 있는바, 최근에 그러한 단점을 극복하기 위하여 서브-마이크론(sub-micron) 시모스 제조기술을 이용한 시모스 이미지 센서의 개발이 많이 연구되고 있다. 시모스 이미지 센서는 단위 화소(Pixel) 내에 포토다이오드와 모스트랜지스터를 형성시켜 스위칭 방식으로 차례로 신호를 검 출함으로써 이미지를 구현하게 되는데, 시모스 제조기술을 이용하므로 전력소모도 적고 마스크 수도 20개 정도로 30~40개의 마스크가 필요한 CCD 공정에 비해 공정이 매우 단순하며 여러 신호 처리 회로와 원칩화가 가능하여 차세대 이미지 센서로 각광을 받고 있다.

시모스 이미지 센서 테스트는 센서로서의 각종 기능을 검사하기 위해 행해지며, 그 대상으로는 빛의 밝기 조절 데이터 산출, 빛의 투과에 의한 중앙부와 바깥부의 균일성 여부, 단위 화소 어레이 내에 존재하는 수십만 내지 수백만 개의 트랜지스터 파라미터 간의 정형성 여부 등이 있다.

시모스 이미지 센서의 테스트에 사용하는 전용 프로브 카드가 있으나 이는 고가 장비이므로, 일반적인 로직(Logic) 테스트용으로 사용하는 프로브 카드를 그대로 사용하는 경우가 많다.

도 1은 종래 범용 프로브 카드의 윗면을 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 범용 프로브 카드(10)의 중앙부에는 중공부(12)가 형성되어 있고 그 둘레로는 전원 공급부(15)의 회로 패턴이 형성되어 있다.

종래에는 시모스 이미지 센서의 테스트를 위해 상기 중공부(12)에 직접 빛을 투과시켜 테스트하는 방식을 이용하였다.

도 2는 종래 범용 프로브 카드에 산란필터를 사용한 경우 빛이 투과되는 모습을 나타낸 도면이다.

그러나 전용 프로브 카드를 사용하지 않고 범용 프로브 카드(10)를 사용함으로써 문제가 되는 것은 시모스 이미지 센서(50) 테스트에 필요한 산란필터(35)나 렌즈를 안착시키는데 어려움이 있고, 산란필터(35)나 렌즈를 통과한 빛의 통로가 길고 통로 내벽이 단순한 PVC(polyvinyl chloride, 염화비닐) 재질이기 때문에 들어온 빛이 반사되어 진행되지 않고 흡수되어 버리므로 산란필터를 이용한 산란 효과를 기대하기 어렵고 시모스 이미지 센서(50)에 도달하기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 범용 프로브 카드에 어뎁터 형태로 추가함으로써 시모스 이미지 센서 테스트용 프로브 카드를 구현함으로써 산란필터나 렌즈의 교체가 용이한 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터는, 산란필터 또는 렌즈를 안착시키기 위한 안착부;및 상기 안착부 중앙 하방향으로 개통되며, 프로브 카드의 중공부에 대응하여 삽입 고정되는, 상부로는 빛반사부 입구, 하부로는 빛반사부 출구로 구성된 빛반사부;로 구성된다.

상기 안착부는 내벽에 돌출되어 산란필터 또는 렌즈를 그 상면에 안착시키는 안착돌기;및 상기 안착돌기 상면 바로 위에 설치되며, 상기 안착부의 양측벽을 관통하는 조절용 조임나사;로 구성된다.

상기 빛반사부는 그 내벽이 빛반사 물질로 코팅되어 있음을 특징으로 하고, 빛반사부 입구와 빛반사부 출구 사이의 길이는 투과된 빛이 빛반사부 내벽을 통해 반사되어 그대로 통과할 수 있을 정도로 짧게 구성함을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작용에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터를 범용 프로브 카드에 결합시키는 구조를 나타낸 도면이다.

도 3의 윗부분에 도시된 본 발명 프로브 카드(10) 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터(30)는 상부의 안착부(31)와 하부의 빛반사부(32) 두 부분으로 크게 구성된다.

도 3의 아랫부분에 도시된 범용 프로브 카드(10)는 그 윗면의 중앙에는 중공부(12)가 형성되어 있다. 상기 중공부(12)를 통하여 빛을 쪼여 주는 방식을 통해 시모스 이미지 센서(50)의 테스트가 진행된다.

어뎁터(30)를 프로브 카드(10) 내에 결합시키는 방법은 빛반사부(32)를 중공부(12)에 꼭 맞추어 움직이지 않도록 고정시킨다.

중공부(12)의 형태는 일반적으로 원통형으로 구성되어 있으나 그 형태는 달라질 수 있으므로 이에 대응하는 형태로 빛반사부(32)를 구성한다.

이때 프로브 카드(10) 중앙의 빛이 통과하는 부분인 중공부(12)의 주변으로는 패턴부분으로 형성되어 있는 전원 공급부(15)가 위치하므로, 어뎁터(30)의 부착시에는 상기 전원 공급부(15)와 겹치지 않는 영역에 부착시킨다.

산란 필터나 렌즈는 안착부(31) 안에 안착 되며, 상기 안착부(31) 양측면에 설치된 조절용 조임나사(38)를 돌려 조임으로써 고정시킨다.

도 4는 본 발명 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터를 장착후 산란필터를 사용한 경우 빛이 투과되는 모습을 나타낸 도면이다.

시모스 이미지 센서(50)를 테스트 하기 위해서는 도시된 산란필터(35) 또는 렌즈(미도시) 중 어느 하나를 이용하여 테스트에 필요한 빛을 집광시켜야 한다. 산란필터(35)는 오목렌즈를 여러장 겹쳐 놓은 형태이며, 산란필터(35)를 통해 투과되는 빛은 부채꼴 모양으로 퍼지게 된다. 도시된 빛의 모습은 산란되는 빛 중에서 빛반사부 입구(33)로 들어오는 빛의 모습만을 도시한 것이다.

산란필터(35)는 안착돌기(36) 상면에 놓여지며, 안착부(31) 내측벽의 양쪽에 각각 관통되는 조절용 조임나사(38)를 돌려서 조여줌으로써 고정된다.

테스트 과정에서는 직사광선을 쪼여 주게 되므로, 산란필터(35)의 중앙 부위와 측면 부위에 각각 들어가게 되는 빛이 빛반사부 입구(33)로 집광되기 위해서는 산란필터(35)와 빛반사부 입구(33) 간의 적절한 거리가 필요하다. 이러한 적정 거리를 고려하여 안착돌기(36)의 위치를 선정하여 설치한다.

빛반사부 입구(33)를 통해 들어온 빛은 다양한 각도로 들어오게 되지만, 빛반사부(32)의 내벽은 들어온 빛을 반사할 수 있도록 하는 물질로 코팅되어 있으므로 반사된 빛을 테스트 대상체인 시모스 이미지 센서(50)까지 전달할 수 있게 된다.

산란필터(35)를 통해 들어오는 빛은 다양한 각도로 산란되어 들어오기 때문 에 이 산란 빛이 시모스 이미지 센서(50)에 전달되기 위해서는 빛반사부(32)의 통로가 짧아야 한다.

이를 위해 본 발명은 빛반사부 입구(33)와 빛반사부 출구(34) 간의 길이를 짧게 구성함을 특징으로 한다. 이는 빛반사부(32) 내벽의 코팅 물질로 인해 빛의 반사가 이루어 지지만, 반사되는 횟수가 많아 질수록 요구되어 지는 정확한 산란빛의 전달이 줄어 드는 것을 방지하기 위함이다. 이와 같이 빛의 통로의 길이를 짧게 함으로써 도시된 바와 같이 빛반사부(32) 내벽을 통한 빛의 반사 횟수를 최소화 시킬 수 있게 된다.

상기한 실시예는 산란필터(35)를 사용한 경우이지만, 다른 실시예로서 렌즈를 사용한 경우에도 기타의 구성과 작용은 동일하게 적용된다.

본 발명은 범용으로 사용하는 프로브 카드 내에 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터를 장착함으로써 시모스 이미지 센서 테스트에 적합한 형태의 프로브 카드를 쉽게 구현할 수 있고, 시모스 이미지 센서 테스트 전용 프로브 카드를 제작하지 않고 기존의 범용 프로브 카드를 이용함으로써 제작비 절감 효과가 있다.

또한 시모스 이미지 센서 테스트에 필요한 각종 필터 또는 렌즈를 쉽게 장착하거나 제거할 수 있으며, 기존의 프로브 카드에서 제대로 산란빛이 전달되지 못하는 현상을 해결하여 정확한 산란빛의 전달을 가능하게 하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 시모스 이미지 센서의 테스트 장치에 있어서,

   산란필터 또는 렌즈를 안착시키기 위한 안착부;및

   상기 안착부 중앙 하방향으로 개통되며, 프로브 카드의 중공부에 대응하여 삽입 고정되는, 상부로는 빛반사부 입구, 하부로는 빛반사부 출구로 구성된 빛반사부;를 포함하여 이루어지는 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터.
2. 제1항에 있어서, 안착부는 내벽에 돌출되어 산란필터 또는 렌즈를 그 상면에 안착시키는 안착돌기;및

   상기 안착돌기 상면 바로 위에 설치되며, 상기 안착부의 양측벽을 관통하는 조절용 조임나사;를 포함함을 특징으로 하는 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터.
3. 제1항에 있어서, 빛반사부는 그 내벽이 빛반사 물질로 코팅되어 있음을 특징으로 하는 프로브 카드 내의 시모스 이미지 센서 테스트용 어뎁터.
4. 삭제

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