KR101060840B1 - 수직 프로브 카드 및 공기 냉각 프로브 헤드 시스템 - Google Patents

수직 프로브 카드 및 공기 냉각 프로브 헤드 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101060840B1
KR101060840B1 KR1020087003193A KR20087003193A KR101060840B1 KR 101060840 B1 KR101060840 B1 KR 101060840B1 KR 1020087003193 A KR1020087003193 A KR 1020087003193A KR 20087003193 A KR20087003193 A KR 20087003193A KR 101060840 B1 KR101060840 B1 KR 101060840B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
printed circuit
circuit board
probe head
assembly
probe
Prior art date
Application number
KR1020087003193A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080042077A (ko
Inventor
마이클 엘. 앤더슨
에드워드 에이. 맥클라우드
샤흐리아르 모스타르쉐드
마이클 에이. 카솔로
Original Assignee
퀘리타우, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 퀘리타우, 인크. filed Critical 퀘리타우, 인크.
Publication of KR20080042077A publication Critical patent/KR20080042077A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101060840B1 publication Critical patent/KR101060840B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • G01R1/07307Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card
    • G01R1/07342Multiple probes with individual probe elements, e.g. needles, cantilever beams or bump contacts, fixed in relation to each other, e.g. bed of nails fixture or probe card the body of the probe being at an angle other than perpendicular to test object, e.g. probe card
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/06711Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06716Elastic
    • G01R1/06727Cantilever beams

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)

Abstract

프로브 카드는 웨이퍼 처크(wafer chuck)로부터 열에 대한 프로브 카드의 노출을 제한하기 위해 가열 환경으로 수명 테스트가 수행되는 웨이퍼에 대해 일반적으로 수직으로 직립하여 장착된다. 프로브 카드와 프로브 헤드 조립체는 프로브 카드 및 프로브 헤드 조립체로 냉각 공기의 흐름을 위한 하나 이상의 채널을 가지는 지지 레일 상에 장착되며, 반면 고온 처크로부터 탄력적인 케이블을 보호한다. 냉각 공기의 흐름은 프로브 카드 및 프로브 헤드의 냉각을 촉진하며 프로브 카드 및 프로브 헤드로 가열된 처크로부터 상부 방향으로 흐르는 대류적인 고온 공기를 방해한다.

Description

수직 프로브 카드 및 공기 냉각 프로브 헤드 시스템{VERTICAL PROBE CARD AND AIR COOLED PROBE HEAD SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 반도체 집적 회로(ICs)와 장치의 테스트에 관한 것이며, 보다 상세하게 본 발명은 가열 환경에 있는 반도체 집적 회로와 장치의 장시간 테스트에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼 내 집적 회로 및 장치의 전기적 파라미터의 전기적 프로빙(probing)과 측정에 있어서, 다중 핀을 가진 프로브 카드는 웨이퍼 내 하나 이상의 장치에 있는 수많은 회로 접촉에 공동 접촉을 촉진시킨다. 일반적으로 하나 이상의 프로브 카드는 “대량으로 평행한” 측정이 단일 웨이퍼 상에 형성되도록 웨이퍼로부터 공간 형성되고 웨이퍼에 평행하게 수평으로 배열된다. 선택적으로, 다중 핀 프로브를 가진 단일 카드와 다중 랜딩 패턴(multiple landing patterns)이 형성될 수 있지만, 제조되는 재료와 다중 랜딩 위치(multiple landing sites)의 평면성(planarity)을 위한 비용은 상당히 높게 형성된다.
전자 이동(electro-migration), 시간 종속 절연 파괴(time dependent dielectric breakdown) 및 부정적인 온도 바이어스 불안정성(temperature bias instability)과 같은 반도체 장치의 오랜 시간 테스트는 장치의 오랜 안정성과 수명을 결정하기 위하여 수행된다. 상기 테스트를 위해 필요한 시간을 줄이기 위하여, 상기 테스트는 125°C - 400°C 사이의 고온에서 수행된다.
주요 문제들이, 프로브 헤드 시스템과 프로브 카드의 가열로부터 발생된다. 수평 프로브 카드는 온도 종속 누설 전류(temperature dependent leakage current)로 인한 성능의 급격한 악화를 발생시키고 반도체 웨이퍼를 고정하는 고온의 척(chuck)에 대한 가장 근접한 구성요소이다. 수평 프로브 카드의 노출된 큰 영역은 프로브 수행에 있어 디그레이션(degradation)을 악화시킨다. 프로브 카드를 위한 재료 선택은 온도 종속 문제를 감소시키지만, 가령 인쇄 회로 기판 제조에 있어 사용된 종래 재료와 비교할 때, 비용과 특별한 재료 공정 과정은 세라믹과 액체 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymers)와 같은 이러한 재료 사용의 실용성을 제한시킨다.
또 다른 문제는 프로브 카드의 다중 핀을 테스트 기기에 연결하는데 필요한 케이블링 시스템(cabling system)의 가열에 관한 것이다. 다루기 쉬운 크기 이내 케이블링 시스템을 유지하기 위하여, 일반적으로 가요성 케이블(custom flexible (flex) cable)이 채택된다. 그러나, 고온의 웨이퍼 척으로부터 고온 공기의 대류유동이 가요성 케이블을 통하여 원하지 않는 전류의 전기적인 누출을 야기시킨다. 상기의 보다 작은 비용의 탄력적인 회로 기판에서 사용된 재료 및 특히 여기에서 사용된 접착제(adhesive)는 낮은(가령, 4O0C - 8O0C) 글래스 전이 온도(Tg)를 가지며, 트레이스(traces) 사이의 전기 누설(electrical leakage)은 전이 온도 Tg 보다 큰 온도에서 케이블을 사용 못하게 만든다. 열적으로 교정된 접착제인 액체 크리스탈 폴리머(liquid crystal polymers)와 높은 글래스 전이(high glass transition)와 같은 그 외 다른 재료는 보다 높은 온도 수행을 가지지만 고밀도 단일 트레이스와 다중 프로브 헤드를 가진 시스템 내에서 보다 비용이 높다.
더욱이, 프로브 카드는 일반적으로 수동식 제어 노브(manual control knobs)에 의해 XYZ 배열에서 이동될 수 있는 프로브 헤드의 부분이다. 그러나, 프로브 헤드와 연결된 제어 노브는 접촉하기에 매우 높은 온도를 가질 수 있다.
그러므로, 각각 다중 핀 프로브를 가지는 다중 프로브 헤드를 가진 시스템은 증가된 온도에서 오랜 기간 동안 고도로 평행한 웨이퍼의 테스트가 바람직하다. 본 발명은 종래 테스트 프로브 헤드 및 시스템과 관련된 문제를 극복하는 상기 시스템을 제공하도록 안내한다.
본 발명에 따라, 프로브 카드는 테스트를 거치는 웨이퍼의 표면에 대해 수직으로 장착된다. 이러한 배열(arrangement)은 테스트 웨이퍼 표면을 접촉하는 프로브 팁(probe tips)을 통하여 가열된 표면과 가열 전도유동에 가장 근접한 프로브 카드 변부로 공기의 대류 유동에 의해 프로브 카드로 열의 상당한 이동을 가진 테스트 아래에서 장치를 고정하는 고온상태인 척(chuck)의 가열된 환경에 대해 프로브 카드의 노출을 제한한다. 그러나, 열 이동의 채널은 종래 폴리마이드(polyimide) 또는 그 외 다른 유사한 인쇄 회로 기판 재료의 사용 및 프로브 카드의 조립체를 위한 종래 기술을 이용하여 제공될 수 있다.
프로브 카드는 테스트를 거치는 웨이퍼 상부 레일 지지부 상에 수직하게 장착되는 프로브 헤드의 부분이다. 프로브 카드를 테스트 기기로 상호 연결하는 가요성 케이블은 레일 지지부 상에서 지지된다. 상기 레일 지지부는 프로브 헤드 및 레일 지지부로 상부 방향으로 테스트 웨이퍼를 고정하는 고온의 척(check)으로부터 고온 공기의 대류 유동을 방해하기 위하여 각각의 프로브 헤드 주위와 내부에서 냉각 공기를 이송하는 강제 공냉시스템을 포함한다. 냉각된 공기는 홀 또는 슬릿 또는 슬롯과 같은 레일 지지부 내의 개구부들을 통해 냉각 시스템으로부터 배출될 수 있으며, 상기 개구부의 크기, 형태 및 배치 상태는 요구되는 냉각 용량 및 테스트 웨이퍼 온도에 기초된다.
본 발명의 목적과 장점은 도면을 참고하여 첨부된 청구항과 하기 상세한 설명에 의해 명확하게 이해된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 프로브 카드를 도시하는 투시도.
도 2는 도 1의 프로브 카드를 도시하는 평면도.
도 3은 도 1의 프로브 카드를 도시하는 측부도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따르는 레일(rail) 및 프로브 조립체의 투시도를 도시하는 도면.
도 5는 도 4의 레일 및 프로브 헤드 조립체의 일부분을 도시하는 측부도.
도 6은 냉각 시스템을 추가로 도시하고 프로브 헤드 조립체 상에 장착된 복수 개의 프로브 헤드를 가진 레일을 도시하는 투시도.
도 7은 추가로 공기유동을 도시하고 본 발명의 한 실시예를 따르는 프로브 헤드의 구성요소들을 도시하는 분해 조립도.
도 8은 도 7의 프로브 헤드 내부의 지지 프레임을 확대하여 도시하는 투시도.
도 9는 프로브 헤드의 조립체를 도시하는 도 7의 브로브 헤드의 구성요소들을 상세하게 확대하여 도시하는 투시도.
도 1의 투시도를 참고할 때, 본 발명의 실시예를 따르는 프로브 카드(10)는, 냉각 공기의 유동을 촉진시키기 위한 복수 개의 슬롯(14)들을 가진 인쇄 회로 기판(12)을 포함한다. 세라믹 지지부(18)내에서 복수 개의 금속재질의 프로브 팁(16)들을 포함한 팁 조립체가 상기 인쇄 회로 기판(12)의 한쪽 단부에 위치한다. 상기 프로브 팁(16)들을 가요성 케이블에 연결하고 테스트 시스템내에서 상기 프로브 카드(10)를 물리적으로 지지하며 전기적 연결체를 포함한 고정체(20)가 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부 상에 위치한다.
도 2의 평면도를 참고할 때, 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부에서 상기 프로브 팁(16)들을 상기 전기 접촉부(24)들에 전기적으로 연결시키는 금속재질의 와이어(22)들과 인쇄 회로 기판(12)이 도시된다. 금속재질의 분리된 와이어(22)들의 전기 전도성 패턴은, 개별 프로브 팁을 상기 전기 접촉부(24)들 중 한 개와 연결시킨다. 도면을 참고할 때, 상기 프로브 팁(16)들이 세라믹 지지부(18)내에 지지될 때, 상기 세라믹 지지부는 나사못 고정체(26)들에 의해 상기 인쇄 회로 기판(12)에 부착된다.
도 3의 측면도를 참고할 때, 상기 고정체(20)를 포함한 프로브 카드(10)가 도시된다. 상기 고정체는, 테스트를 거치는 웨이퍼에 대하여 수직 위치에서 프로브 카드(10)를 고정하기 위해 지지프레임내부의 수용부와 결합한다. 프로브 팁(16)의 단부들이 테스트가 수행되는 웨이퍼와 연결되어 프로브 팁을 통과하는 열 전도 유동이 제한된다. 프로브 카드(10)의 수직 배열에 의해 가열된 웨이퍼의 척(chuck)으로부터 방출된 열이 상기 프로브 카드에 노출되는 것이 제한된다. 또한, 하기 설명과 같이, 가열된 척으로부터 상기 프로브 카드(10)와 지지프레임으로 전달되는 공기의 대류 유동은, 지지프레임의 조립체에 의해 제공되는 냉각공기의 유동에 의해 차단된다.
도 4의 사시도를 참고할 때, 가열된 척 및 테스트를 거치는 웨이퍼의 상부에서 프로브 헤드(32)와 프로브 카드(10)를 지지하는 레일(rail, 30)이 도시된다. 일반적으로, 프로브 헤드(32)는 제어 노브(knobs, 34, 36, 38)에 의해 3 개의 운동 축을 따라 수동으로 조정될 수 있다. 가요성 케이블(flexable cable, 40)은, 상기 레일(30)의 상부에서 지지되고 상기 전기 접촉부(24)들과 결합되며 프로브 카드(10)를 외부의 테스트 기기에 연결시킨다. 상기 설명에 따라, 상기 가요성 케이블(40)은 가열될 경우 성능이 감소될 수 있다.
도 5의 부분도를 참고할 때, 상기 레일(30)은 프로브 헤드(32), 프로브 카드(10) 및 가요성 케이블(40)을 냉각하기 위한 공기를 유동시키기 위한 내부의 채널(42, 44)들을 포함한다. 내부의 채널들로부터 전달된 공기가 레일(30)내부의 개구부들을 통해 배출된다. 상기 공기는, 테스트중인 웨이퍼를 고정하는 가열상태의 척(chuck)으로부터 발생되는 고온 공기의 대류유동을 차단하기 위해 프로브 카드(10)와 프로브 헤드(32)를 통과한다. 따라서, 프로브 카드(10)에 구성된 인쇄 회로 기판(12)과 가요성 케이블(40)의 과열이 회피될 수 있다. 상기 실시예에 있어서, 상기 레일(30)은, 프로브 헤드(32)의 도브테일 플랜지(mating dovetail flanges)(50)와 결합하는 도브테일 플랜지를 가진 부재(48)를 포함한다.
도 6의 또 다른 투시도는, 3개의 프로브 헤드(32)를 지지하는 레일(30)을 도시한다. 상기 실시예에 의하면, 레일(30)내부의 개구부(54)들로부터 프로브 헤드(32)를 통해 프로브 카드(10) 내부의 슬롯(14)들로 냉각 공기의 유동을 촉진하기 위한 슬롯들 또는 개구부들을 추가로 도시하기 위해, 프로브 헤드들위에 단지 한 개의 프로브 카드(10)가 도시된다.
각각의 프로브 헤드(32)는 레버 메카니즘(lever mechanism)(56)을 가지고, 상기 레버 메카니즘은 레일(30)의 도브테일 플랜지(50)내에 프로브 헤드를 구속한다. 그러나, 구속기능의 상기 레버 메카니즘은 본 발명의 대상이 아니며 추가로 설명되지 않는다.
도 7의 분해 조립도를 참고할 때, 프로브 헤드의 구성부품들이 도시되고 프로브헤드와 프로브 카드를 통과하는 공기 유동이 도시된다. 상기 실시예에 의하면, 상기 프로브 헤드는 3개의 지지 프레임(60, 62, 64)들을 포함한다. 제 1 지지 프레임(60)은 고정체(20)에 의해 프로브 카드(10)를 수용하고, 제 2 지지 프레임(62)은 제 1 지지프레임(60)을 지지하며 제어 노브(34)에 의해 제 1 운동(movement)축을 따라 제 1 지지 프레임(60)의 운동을 허용한다. 제 3 지지 프레임(64)은 제 2 지지 프레임(62)을 지지하고 제어 노브(36,38)들에 의해 제 2 및 제 3 운동축을 따라 제 2 지지프레임(62)의 운동을 허용한다. 본 발명을 형성하는 공기 유동을 용이하게 설명하기 위해, 상기 지지 프레임들에 부착되고 스프링 바이어스(biased)되는 다른 고정체들이 도시되지 않는다. (도 6에 도시된) 레일(30)의 개구부(54)들로부터 배출된 공기는, 지지 프레임(64)의 하부에 위치한 슬롯(68), 지지 프레임(62)내부의 슬롯(66)과 지지프레임(60)의 슬롯을 통해 프로브 카드(10)의 슬롯(14)으로 직접 유동한다.
프로브 카드(10)의 고정체(20)를 수용하기 위한 수용부를 가진 수평의 이송 인쇄회로기판(horizontal transfer PC board, 72)(도 9를 참고)을 보호하기 위해 지지 프레임(60)의 상측표면에 커버(cover, 70)가 고정된다.
지지 프레임(64)의 일부분을 확대하여 도시한 도 8의 투시도를 참고할 때, 레일로부터 슬롯을 통해 프로브 헤드로 유동하는 공기 유동을 촉진하기 위한 슬롯(68)의 배열이 도시된다. 상기 공기 유동을 촉진하기 위해 홀(holes) 또는 다른 개구부들이 레일의 하부에 제공될 수 있다.
도 5에 도시된 것과 같이, 상기 홀들은 테스트를 거치는 웨이퍼 표면에 대해 레일의 하측부분에 형성된 측부 로브(side lobes)로부터 각도( θ > 0°)에 구성될 수 있다. 상기 각도는 웨이퍼표면의 온도, 홀들로부터 유출하는 냉각 공기의 유동 비율 및 웨이퍼 표면의 온도 균일성에 관해 설정된 제약에 따라 결정될 수 있다. 상기 홀들로부터 유출하는 냉각공기는, 냉각공기의 유동각도와 유동비율에 따라 상기 웨이퍼 표면의 온도교란(temperature disturbance)을 발생시키기 때문에, 상기 파라미터는 테스트에서 요구되는 최대 웨이퍼 온도에 따라 시스템에 맞춰져 조정될 수 있다. 상기 공기 유동을 위한 배출구의 목적은, 웨이퍼 표면으로부터 유출하는 고온 공기의 수직대류작용이 프로브 헤드의 수동 제어로부터 떨어지게 하는 것이다. 상기 홀들은 종방향 또는 횡방향의 슬롯들 또는 슬롯들과 홀들의 조합에 의해 교체될 수 있고, 필요없을 경우, 상기 홀들은 구성되지 않는다. 홀들이 제공되면, 측면배출구로부터 유출되는 냉각공기는, 프로브 헤드가 위치하는 레일의 영역을 제외한 모든 영역에서 레일 하부의 측부 로브상의 배출구들로부터 유출된 공기에 의해 상측으로 가압된다. 웨이퍼의 국소 온도를 상당히 변화시키는 공기의 순환 및 반동을 회피하기 위해, 수평방향의 공기를 빠져나가게 하는 표면에 대해 수직인 방향으로 수직의 슬릿들이 프로브 헤드 조립체내부에 구성된다. 상기 공기유동은, 슬릿들로 한정되지 않고, 홀들, 홀들 또는 슬릿들의 배열 또는 홀들과 슬릿들의 조합으로 형성될 수 있다. 레일들의 하측부에서 로브들로부터 유출하는 공기를 상기 레일위로 벗어나게 하기 위한 채널들이 프로브 헤드내에 형성될 수 있다.
도 9의 분해조립도를 참고할 때, 도 7의 프로브 헤드를 구성하는 부품들이 상세하게 도시된다. 도 7과 도 9의 동일한 구성요소들은 동일한 도면부호를 가진다. 인쇄 회로 기판(12)과 가요성 케이블(40)(도 4를 참고)을 연결하기 위하여 수평의 이송 인쇄회로기판(72)이 전기적 연결을 위한 고정체(fastener)(20)와 결합한다. 복수 개의 횡방향 롤러 베어링(74)은, Y방향운동의 지지 프레임(60) 운동을 위한 ZY 방향운동의 지지프레임(traveler frame, 62)에 고정된다. 또한, 횡방향 롤러 베어링(76, 78)은, X 클램핑 바아(bar)의 지지프레임(64)상에서 XZ 방향운동의 지지프레임(80)의 운동을 위해 제공된다. 캠형태의 레버 메카니즘(56)과 캠 팔로워 브릿지(cam follower bridge, 82)가 지지프레임(64)에 고정되고 (도 6의 )레일(30)에 대한 잠금 고정 기능을 제공한다.
고온공기의 대류유동을 차단하기 위해 냉각공기를 이용하고 테스트를 거치는 웨이퍼위에 수직으로 배열되는 프로브 카드와 프로브 헤드를 구성하면, 고온에 노출되는 프로브카드의 노출면적이 제한되고 가열된 척으로부터 전달된 고온공기의 대류유동에 기인한 프로브 카드와 가요성 케이블의 가열작용이 감소된다.
본 발명이 특정 실시예에 관하여 설명되는 동안, 상기 명세서는 본 발명을 설명하며 본 발명을 제한하지 않는다. 다양한 응용예들이 첨부된 청구항에 의해 형성되며 본 발명의 범위와 사상으로부터 벗어나지 않고 당업자에 의해 제공될 수 있다.

Claims (23)

  1. 가열된 평면의 장치가 테스트를 거치는 동안 평면의 프로브 카드(probe card)에 형성되는 열전달(heat transfer)을 감소시키기 위해 테스트를 거치는 장치에 대해 수직으로 장착되는 평면의 프로브 카드에 있어서, 상기 프로브 카드는
    a) 인쇄 회로 기판(12),
    b) 테스트를 거치는 장치와 결합되기 위해 상기 인쇄 회로 기판(12)의 한쪽 단부 상에서 복수 개의 프로브 팁(16)들을 포함하는 팁 조립체,
    c) 상기 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부 상에 배열된 복수 개의 전기 접촉부(24)들,
    d) 상기 인쇄 회로 기판(12)의 한쪽 단부에 배열된 상기 프로브팁(16)들을 상기 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부에 배열된 전기 접촉부(24)들과 전기적으로 연결시키기 위해 인쇄 회로 기판(12)상에 배열되는 금속재질의 와이어(22)들 및,
    e) 테스트를 거치는 장치와 수직으로 배열되며 테스트를 거치는 장치의 상부에 위치하고 지지프레임(60)을 상기 인쇄 회로 기판(12)과 연결시키는 고정체(20)를 포함하여, 가열된 평면의 장치가 테스트를 거치는 동안 가열된 장치로부터 상기 인쇄 회로 기판(12)으로 열전달이 감소되는 것을 특징으로 하는 평면의 프로브 카드.
  2. 제 1 항이 있어서, 테스트를 거치는 장치가 반도체 웨이퍼인 것을 특징으로 하는, 평면의 프로브 카드.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 팁 조립체는 복수개의 프로브팁(16)들을 위한 세라믹 지지부(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 평면의 프로브 카드.
  4. 제 3 항에 있어서, f) 공기 유동을 촉진하기 위해 상기 인쇄 회로 기판(12)을 관통하는 복수개의 슬롯(14)들을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 평면의 프로브 카드.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 고정체(20)는 연결체를 포함하고, 상기 지지프레임이 이송 인쇄 회로 기판을 포함하며, 상기 연결체와 결합하는 수용부가 상기 이송 인쇄 회로 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는, 평면의 프로브 카드.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 고정체(20)는 연결체를 포함하고, 상기 지지프레임이 이송 인쇄 회로 기판을 포함하며, 상기 연결체와 결합하는 수용부가 상기 이송 인쇄 회로 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는, 평면의 프로브 카드.
  7. 테스트를 거치는 장치위에 장착되는 프로브 헤드(32)에 있어서, 상기 프로브 헤드는
    a) 인쇄 회로 기판(12),
    b) 상기 인쇄 회로 기판(12)의 한쪽 단부 상에서, 테스트를 거치는 장치와 결합되는 복수 개의 프로브 팁(16)들을 포함하는 팁 조립체,
    c) 상기 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부 상에 배열된 복수개의 전기 접촉부(24)들,
    d) 상기 인쇄 회로 기판(12)의 한쪽 단부에 배열된 상기 프로브팁(16)들을 상기 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부에 배열된 전기 접촉부(24)들과 전기적으로 연결시키기 위해 인쇄 회로 기판(12)상에 배열되는 금속재질의 와이어(22)들 및,
    e) 테스트를 거치는 장치와 수직으로 배열되고 테스트를 거치는 장치의 상부에 위치하며 지지프레임(60,62,64)의 조립체를 상기 인쇄 회로 기판(12)과 연결시키는 고정체(20)를 포함하고,
    f) 지지프레임(60,62,64)의 조립체상에 인쇄 회로 기판(12)이 지지되고, 상기 지지프레임의 조립체는 이송 인쇄 회로 기판(72)을 포함하며, 상기 고정체와 결합하는 수용부가 상기 이송 인쇄 회로 기판(72)에 형성되는 것을 특징으로 하는, 프로브 헤드.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 지지프레임(60,62,64)의 조립체를 지지하며 지지프레임의 조립체를 레일(30)과 연결하기 위해, 상기 프로브헤드(32)는 상기 레일(30)의 도브테일 플랜지(50)내에 프로브헤드를 구속하는 레버메커니즘(56)을 가지는 것을 특징으로 하는, 프로브 헤드.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 지지프레임(60,62,64)의 조립체와 상기 인쇄 회로 기판(12)은, 상기 레일(30)로부터 냉각공기의 유동을 촉진시키기 위한 슬롯(66,14)들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 프로브 헤드.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 지지프레임(60,62,64)의 조립체는, 상기 지지프레임(60,62,64)의 조립체위에서 상기 인쇄 회로 기판(12)의 위치를 수동으로 조절하기 위한 제어노브(34,36,38)들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 프로브 헤드.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 지지프레임(60,62,64)의 조립체는 상기 인쇄 회로 기판(12)을 수용하기 위한 제 1 지지프레임(60)을 포함하고, 제 1 축을 따라 제 1 지지프레임(60)의 운동을 허용하는 제 2 프레임(62)을 포함하며, 제 2 및 제 3 축을 따라 제 2 지지프레임(62)의 운동을 허용하는 제 3 프레임(64)을 포함하고, 상기 세 개의 축들을 따라 지지프레임들의 운동을 촉진시키고 수동으로 작동하는 제어노브(34,36,38)들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 프로브 헤드.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 지지프레임(60,62,64)들은 공기유동을 위한 슬롯들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 프로브 헤드.
  13. 가열된 환경에서 전기적 테스트를 거치는 장치위에서 프로브 카드(10)를 수직으로 장착하기 위한 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체에 있어서, 상기 프로브 헤드 조립체는
    a) 인쇄 회로 기판(12)을 포함하는 프로브헤드(32), 상기 인쇄 회로 기판(12)의 한쪽 단부에 배열된 팁 조립체, 상기 인쇄 회로 기판(12)의 마주보는 단부에 배열된 복수 개의 전기 접촉부(24)들 및 상기 팁조립체와 상기 전기 접촉부들을 서로 연결하는 금속재질의 와이어(22)들을 포함하고,
    b) 상기 프로브 헤드(32)를 지지하는 레일조립체를 포함하며, 상기 레일조립체는 공기유동을 위한 한 개이상의 채널(42,44) 및 상기 프로브 헤드(32)를 향해 공기를 유동시키기 위한 개구부(54)들을 포함하여 고온공기의 대류유동이 차단되고 냉각되는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 레일조립체에 의해 지지되고 상기 전기 접촉부(24)들과 결합되는 가요성의 케이블(40)이 추가로 포함되는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 프로브 헤드(32)는 상기 인쇄 회로 기판(12)의 위치를 조정하기 위해 수동으로 작동되는 제어노브(34,36,38)들을 추가로 포함하고 상기 공기유동에 의해 냉각되는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 프로브 헤드(32)는, 상기 인쇄 회로 기판(12)을 수용하기 위한 제 1 지지프레임(60)을 포함하고, 제 1 축을 따라 제 1 지지프레임(60)의 운동을 허용하는 제 2 프레임(62)을 포함하며, 제 2 및 제 3 축을 따라 제 2 지지프레임(62)의 운동을 허용하는 제 3 프레임(64)을 추가로 포함하고, 상기 세 개의 축들을 따라 지지프레임들의 운동을 촉진시키고 수동으로 작동하는 제어노브(34,36,38)들을 추가로 포함하는 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 지지프레임(60,62,64)들은 공기 유동을 위한 슬롯들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  18. 제 17 항에 있어서, 레일 조립체에 의해 공기가 상기 지지프레임(60,62,64)들을 향하고, 상기 지지프레임내부의 슬롯들에 의해 공기 유동이 촉진되는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  19. 제 17 항에 있어서, 가열된 척으로부터 형성된 고온공기의 수직 대류유동을 차단하기 위하여, 가열된 척의 표면에 대해 각을 형성하는 개구부들이 상기 레일조립체의 하측부분에 구성되는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  20. 제 19 항에 있어서, 레일 조립체내부에 구성된 개구부들이 홀인 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  21. 제 19 항에 있어서, 레일 조립체내부에 구성된 개구부들이 슬롯들인 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  22. 제 17 항에 있어서, 지지 프레임내부에 슬롯들이 포함되는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
  23. 제 17 항에 있어서, 인쇄 회로 기판(12)은 공기 유동을 위한 슬롯들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 강제 공랭식 프로브 헤드 조립체.
KR1020087003193A 2005-08-03 2006-07-25 수직 프로브 카드 및 공기 냉각 프로브 헤드 시스템 KR101060840B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/195,990 US7126361B1 (en) 2005-08-03 2005-08-03 Vertical probe card and air cooled probe head system
US11/195,990 2005-08-03
PCT/US2006/029245 WO2007019072A2 (en) 2005-08-03 2006-07-25 Vertical probe card and air cooled probe head system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080042077A KR20080042077A (ko) 2008-05-14
KR101060840B1 true KR101060840B1 (ko) 2011-08-30

Family

ID=37110555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087003193A KR101060840B1 (ko) 2005-08-03 2006-07-25 수직 프로브 카드 및 공기 냉각 프로브 헤드 시스템

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7126361B1 (ko)
EP (1) EP1917534A2 (ko)
JP (1) JP5118035B2 (ko)
KR (1) KR101060840B1 (ko)
CN (2) CN101273275B (ko)
IL (1) IL189229A0 (ko)
MY (1) MY140511A (ko)
TW (1) TWI310228B (ko)
WO (1) WO2007019072A2 (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9476911B2 (en) 2004-05-21 2016-10-25 Microprobe, Inc. Probes with high current carrying capability and laser machining methods
US9097740B2 (en) 2004-05-21 2015-08-04 Formfactor, Inc. Layered probes with core
USRE43503E1 (en) 2006-06-29 2012-07-10 Microprobe, Inc. Probe skates for electrical testing of convex pad topologies
US8988091B2 (en) 2004-05-21 2015-03-24 Microprobe, Inc. Multiple contact probes
US7759949B2 (en) 2004-05-21 2010-07-20 Microprobe, Inc. Probes with self-cleaning blunt skates for contacting conductive pads
US7649367B2 (en) 2005-12-07 2010-01-19 Microprobe, Inc. Low profile probe having improved mechanical scrub and reduced contact inductance
US8907689B2 (en) 2006-10-11 2014-12-09 Microprobe, Inc. Probe retention arrangement
KR100843224B1 (ko) * 2007-01-04 2008-07-02 삼성전자주식회사 웨이퍼 테스트용 프로브 카드
US7514948B2 (en) 2007-04-10 2009-04-07 Microprobe, Inc. Vertical probe array arranged to provide space transformation
US8723546B2 (en) 2007-10-19 2014-05-13 Microprobe, Inc. Vertical guided layered probe
US8230593B2 (en) 2008-05-29 2012-07-31 Microprobe, Inc. Probe bonding method having improved control of bonding material
EP2386846A1 (en) * 2010-05-14 2011-11-16 Nordson Corporation System and method for testing of bonds of a semiconductor assembly
EP2386845B1 (en) * 2010-05-14 2024-03-13 Nordson Corporation Apparatus and method for testing of bonds of a semiconductor assembly
CN103091522A (zh) * 2013-02-27 2013-05-08 上海华力微电子有限公司 一种兼容高低温测试的探针卡
WO2015157363A2 (en) * 2014-04-08 2015-10-15 Elma Electronic Inc. Method and apparatus for a probe card
US11175309B2 (en) * 2014-12-24 2021-11-16 Qualitau, Inc. Semi-automatic prober
TWI592666B (zh) * 2016-09-12 2017-07-21 中華精測科技股份有限公司 滑軌式探針
KR102479687B1 (ko) 2016-12-20 2022-12-20 퀘리타우, 인크. 5 개의 자유도를 갖는 범용 프로빙 어셈블리
CN107894560B (zh) * 2017-11-29 2019-03-01 英特尔产品(成都)有限公司 无油空气用量降低的芯片测试系统及其方法
CN112630480B (zh) * 2020-07-01 2022-08-16 强一半导体(苏州)有限公司 一种具有侧出气孔的功率器件高温高压测试用探针卡
CN116811040B (zh) * 2023-08-26 2023-11-10 江苏鹏利芝达恩半导体有限公司 用于制造立式探针卡的陶瓷棒制造方法、设备及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003294800A (ja) 2002-03-29 2003-10-15 Nidec Tosok Corp 回路基板検査装置
JP2005156365A (ja) 2003-11-26 2005-06-16 Shinko Electric Ind Co Ltd 電気特性測定用プローブ及びその製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038599A (en) * 1974-12-30 1977-07-26 International Business Machines Corporation High density wafer contacting and test system
US4195259A (en) * 1978-04-04 1980-03-25 Texas Instruments Incorporated Multiprobe test system and method of using same
JPS6136565U (ja) * 1984-08-03 1986-03-06 日本電子材料株式会社 プロ−ブカ−ド
JPH0740577B2 (ja) * 1987-04-21 1995-05-01 東京エレクトロン株式会社 プロ−ブカ−ド
JPH03231438A (ja) * 1990-02-06 1991-10-15 Oki Electric Ind Co Ltd プローブカード及びこれを用いたプローブ装置
US5252916A (en) * 1992-01-27 1993-10-12 Everett Charles Technologies, Inc. Pneumatic test fixture with springless test probes
JP3553731B2 (ja) * 1996-04-09 2004-08-11 株式会社日本マイクロニクス プローブカード
US6143668A (en) * 1997-09-30 2000-11-07 Intel Corporation KLXX technology with integrated passivation process, probe geometry and probing process
US6342788B1 (en) * 1999-06-02 2002-01-29 International Business Machines Corporation Probing systems for chilled environment
CN100373167C (zh) * 2001-12-27 2008-03-05 佛姆费克托公司 用于直接冷却有源电子部件的冷却组合件
JP2003255023A (ja) * 2002-02-27 2003-09-10 Seiko Epson Corp プローブカード及びプローブカード試験方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003294800A (ja) 2002-03-29 2003-10-15 Nidec Tosok Corp 回路基板検査装置
JP2005156365A (ja) 2003-11-26 2005-06-16 Shinko Electric Ind Co Ltd 電気特性測定用プローブ及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5118035B2 (ja) 2013-01-16
TW200721341A (en) 2007-06-01
JP2009503543A (ja) 2009-01-29
EP1917534A2 (en) 2008-05-07
WO2007019072A2 (en) 2007-02-15
IL189229A0 (en) 2008-08-07
CN101273275B (zh) 2013-06-19
TWI310228B (en) 2009-05-21
KR20080042077A (ko) 2008-05-14
CN102981029A (zh) 2013-03-20
WO2007019072A3 (en) 2007-06-28
US7126361B1 (en) 2006-10-24
CN101273275A (zh) 2008-09-24
CN102981029B (zh) 2016-06-15
MY140511A (en) 2009-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101060840B1 (ko) 수직 프로브 카드 및 공기 냉각 프로브 헤드 시스템
US20210396785A1 (en) Semi-automatic prober
US11821940B2 (en) Electronics tester
US7338295B2 (en) Test socket-lid assembly
US5461327A (en) Probe apparatus
US8432176B2 (en) Apparatus and method for testing semiconductor devices
JP2007525672A (ja) 通電テスト用の装置とその方法
KR20170006127A (ko) 프로브 카드, 프로브 카드용 단열 커버 어셈블리, 및 이를 갖는 반도체 디바이스의 검사 장치
US6956392B2 (en) Heat transfer apparatus for burn-in board
WO2014207894A1 (ja) 検査治具およびこの検査治具を用いたプリント基板検査システム
US20070132471A1 (en) Method and apparatus for testing integrated circuits over a range of temperatures
KR101460550B1 (ko) 온도 제어가 가능한 엘이디 소켓
US11057989B1 (en) Adjustable mount for contacting probes to a dense pattern of pads in a circuit board
US11828794B2 (en) Placement table, testing device, and testing method
JP2005037229A (ja) 電気的接続装置
JP2000009796A (ja) ソケットボード実装構造

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140806

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150806

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160819

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170821

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180809

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190729

Year of fee payment: 9