KR101238397B1 - Tcp testing apparatus - Google Patents
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Abstract
TCP 시험 장치(1)는, 프로브 핀(43)과 TCP(8)와의 사이의 공간을 이동 가능하게 지지를 받은 카메라(51)를 갖추고 있다. 이 카메라(51)에 의해, 프로브 핀(43) 및 TCP(8)를 촬상하는 것이 가능해진다. 이러한 촬상 데이터에 근거해 프로브 핀(43)의 접촉단(431)과 TCP(8)의 패드(81)와의 위치 편차량을 측정해, 이 위치편차량에 근거해 TCP(8)를 이동시키는 것으로, 프로브 핀(43)과 패드(81)와의 위치 맞춤을 정확하게 실시할 수 있다.The TCP test apparatus 1 is equipped with the camera 51 which supported the space between the probe pin 43 and TCP8 so that a movement was possible. This camera 51 makes it possible to image the probe pin 43 and the TCP 8. Based on such image data, the position deviation amount between the contact end 431 of the probe pin 43 and the pad 81 of the TCP 8 is measured, and the TCP 8 is moved based on this position deviation amount. The position alignment between the probe pin 43 and the pad 81 can be performed accurately.
Description
본 발명은, 테이프 상태의 부재에 전자 회로 부품이나 배선 패턴 등이 탑재된 TCP(Tape Carrier Package)를 시험하는 TCP 시험 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a TCP test apparatus for testing a TCP (Tape Carrier Package) in which electronic circuit components, wiring patterns, and the like are mounted on a tape member.
폴리이미드 필름 등의 필름 캐리어 테이프(이하, 「테이프」라고 한다.)에 IC나 LSI 칩 등과 같은 전자 회로 부품이나 배선 패턴을 복수 탑재한 디바이스(이하, 총칭해 「TCP」라고 한다.)가 널리 알려지고 있다. 이 TCP의 성능을 검사하는 TCP 시험 장치는, 일면(정면)에 프로브 핀이 입설된 판 모양의 부재인 프로브 카드와, TCP가 복수 형성된 테이프를 프로브 핀과 대향하는 위치로 반송하는 TCP 핸들러와, 프로브 카드에 대향하도록 배치된 테이프를 보관 유지하여 프로브 카드로 향하게 이동시키는 푸셔(pusher)를 구비하고 있다. TCP 시험 장치에서는, 푸셔를 이동시켜 프로브 카드의 프로브 핀에 TCP의 단자(패드)를 접촉시키고, TCP의 시험을 실시하고 있다.Devices (hereinafter, collectively referred to as "TCP") having a plurality of electronic circuit components such as ICs or LSI chips and wiring patterns mounted on film carrier tapes (hereinafter referred to as "tape"), such as polyimide films, are widely used. It is known. The TCP test apparatus which checks the performance of this TCP is a probe card which is a plate-shaped member in which the probe pin was installed in one surface (front surface), the TCP handler which conveys the tape in which multiple TCP was formed to the position which opposes the probe pin, A pusher is provided to hold and move the tape disposed to face the probe card, and move it toward the probe card. In the TCP test apparatus, the pusher is moved to contact the terminal (pad) of the TCP with the probe pin of the probe card, and the TCP test is performed.
이와 같이, TCP의 시험에서는 프로브 핀과 TCP의 패드를 직접 접촉시키기 때문에, 시험을 실시하기 전이나 테이프를 교환했을 때 등에는 프로브 핀과 패드와의 위치 맞춤을 정확하게 실시할 필요가 있다.As described above, in the test of TCP, the probe pin and the pad of the TCP are brought into direct contact with each other. Therefore, it is necessary to accurately position the probe pin and the pad before performing the test or when the tape is replaced.
이 때문에 종래는, WO2004/068154A 또는 JP2002-181889A에 개시되고 있듯이, 프로브 카드의 타면(배면) 측에 설치된 카메라로 프로브 핀 및 패드를 촬상하고 이 획득 화상에 근거하여 프로브 핀과 패드와의 위치 맞춤을 실시하고 있었다.For this reason, conventionally, as disclosed in WO2004 / 068154A or JP2002-181889A, a probe pin and a pad are picked up by a camera installed on the other side (back side) of a probe card, and positioning of the probe pin and the pad is based on this acquired image. Was carried out.
그러나 종래에는 프로브 카드의 배면 측에 카메라가 설치되고 있었다. 이에 프로브 핀의 접촉단이 카메라의 시야에 포함되지 않거나 접촉단과 TCP의 패드가 서로 겹치거나 하기 때문에 접촉단이나 패드를 촬상할 수 없는 경우가 있고, 결과적으로 프로브 핀과 패드와의 위치 맞춤을 정확하게 실시하는 것이 곤란했다.However, conventionally, the camera was provided in the back side of a probe card. Therefore, the contact end or pad cannot be captured because the contact end of the probe pin is not included in the field of view of the camera, or the contact end and the pad of the TCP overlap each other. As a result, the position of the probe pin and the pad cannot be accurately corrected. It was difficult to carry out.
따라서 본 발명은 프로브 핀과 패드와의 위치 맞춤을 정확하게 실시할 수 있는 TCP 시험 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a TCP test apparatus that can accurately perform positioning of a probe pin and a pad.
이러한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명과 관련되는 TCP 시험 장치는, 제1의 방향으로 돌출하는 한편 접촉단을 갖는 프로브 핀과, 제1의 방향에 대하여 상기 프로브 핀의 접촉단과 대향하여 배치되는 한편 패드를 갖는 TCP를 보관 유지하는 푸셔와, 프로브 핀과 상기 TCP와의 사이의 공간을 이동할 수 있게 지지되는 한편 이 공간 내에서 프로브 핀 및 TCP를 촬상하는 카메라와, 카메라에 의해 촬상된 상기 프로브 핀 및 TCP의 화상에 근거하여 프로브 핀의 접촉단과 TCP의 패드와의 위치 편차량을 측정하는 측정부와, 측정부에 의해서 측정된 위치 편차량에 근거하여 제1의 방향에 직교하는 제2의방향으로 푸셔를 이동시키고 푸셔를 제1의 방향에 따라서 접촉단으로 향해 이동시키는 것에 의해, 푸셔에 보관 유지된 TCP의 패드를 접촉단에 접촉시키는 구동부와, 프로브 핀의 접촉단이 TCP의 패드에 접촉한 상태에서 TCP의 시험을 실시하는 시험부를 포함한다.In order to achieve this object, the TCP test apparatus according to the present invention is arranged so as to face a probe pin protruding in a first direction and having a contact end, and a contact end of the probe pin with respect to the first direction. A pusher for holding a TCP having a pad, a camera supported to move a space between the probe pin and the TCP while imaging the probe pin and the TCP in the space, the probe pin captured by the camera, and A measuring unit for measuring the positional deviation amount between the contact end of the probe pin and the pad of the TCP based on the image of the TCP; and in a second direction orthogonal to the first direction based on the positional deviation amount measured by the measuring unit. By moving the pusher and moving the pusher toward the contacting end in the first direction, a drive unit for contacting the contacting pad with the pad of TCP held in the pusher; It includes a test section for testing the TCP with the contact end of the lobe pin in contact with the pad of the TCP.
본 발명에 의하면, 푸셔 기구와 프로브 기구와의 사이의 공간에 카메라를 마련하는 것에 의해 프로브 핀의 접촉단 및 패드의 단부를 촬상하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 이러한 촬상 데이터에 근거해 프로브 핀과 패드와의 위치 편차량을 측정하고 이 위치 편차량에 근거해 TCP를 이동시키는 것에 의해, 프로브 핀과 패드와의 위치 맞춤을 정확하게 실시할 수 있다.According to the present invention, by providing a camera in the space between the pusher mechanism and the probe mechanism, it is possible to image the contact end of the probe pin and the end of the pad. For this reason, positioning of a probe pin and a pad can be performed correctly by measuring the position deviation amount of a probe pin and a pad based on such image data, and moving TCP based on this position deviation amount.
또한 패드 위치의 편차량의 측정은 카메라를 이동시키지 않고 시야의 전환만으로 행해지므로 측정 결과에 카메라의 이동 오차가 포함되는 것을 막을 수 있다.In addition, since the measurement of the deviation amount of the pad position is performed by only changing the field of view without moving the camera, the measurement result can be prevented from including the movement error of the camera.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 TCP 시험 장치의 구성을 도시한 정면도이다.
도 2는 TCP 시험 장치의 일부를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 3은 TCP 시험 장치의 요부를 도시한 개념도이다.
도 4는 TCP 시험 장치에 있어서의 제어장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 TCP 시험 장치에 의한 시험 동작을 나타내는 플로차트(flow chart)이다.
도 6은 프로브 카드와 테이프와의 위치 관계를 설명하기 위한 모식도이다.1 is a front view showing the configuration of a TCP test apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged perspective view of a part of the TCP test apparatus.
3 is a conceptual diagram showing the main parts of a TCP test apparatus.
4 is a block diagram showing the configuration of a control device in the TCP test apparatus.
5 is a flow chart showing a test operation by the TCP test apparatus according to the embodiment of the present invention.
It is a schematic diagram for demonstrating the positional relationship of a probe card and a tape.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<TCP 시험 장치 구성><TCP test device configuration>
도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 TCP 시험 장치(1)는, TCP(8)가 탑재된 테이프(T)를 소정의 경로를 따라서 반송하는 TCP 핸들러(2)와, TCP(8)의 반송 경로의 도중에 설치되어 반송되어 온 테이프(T)를 보관 유지한 상태로 소정의 방향으로 밀어내는 푸셔 기구(푸셔)(3)와, Z방향으로 푸셔 기구(3)와 대향하도록 배치되어 푸셔 기구(3)로 향해 돌출하는 프로브 핀(43)을 포함한 프로브 기구(4)와, 2개의 시야를 가지는 카메라(51)를 푸셔 기구(3)와 프로브 핀(43)과의 사이에서 이동 가능하게 지지하는 카메라 기구(5)와, 측정부 카메라(6)와, 이러한 TCP 시험 장치(1)의 구성요소(2~6)의 동작을 제어하는 제어장치(7)을 구비하고 있다.As shown in FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 3, the TCP
또한 편의상, 연직 방향을 「X방향」, X방향과 직교하고 푸셔 기구(3)와 프로브 기구(4)를 연결하는 방향을 「Z방향」, X방향 및 Z방향에 직교하는 방향(도 1의 지면에 대해서 수직인 방향)을 「Y방향」으로 한다. 특허청구범위와의 관계에서는, Z방향이 제1의 방향에 대응하고 X방향 및 Y방향이 제2의 방향에 대응한다.For convenience, the vertical direction is perpendicular to the "X direction" and the X direction, and the direction connecting the
TCP 핸들러(2)는, 시험 전의 테이프(T)가 감겨 있는 권출릴(21)과, 권출릴(21)로부터 풀려 시험이 수행된 테이프(T)를 권취하는 권취릴(22)을 구비하고 있다. 권출릴(21)과 권취릴(22) 사이에는, 권출릴(21)로부터 풀린 테이프(T)를 푸셔 기구(3)를 향해 송출하는 제1송출부(23)와, 제1송출부(23)로부터 송출되어 온 테이프(T)를 소정의 텐션을 건 상태에서 푸셔 기구(3)를 향해 연직 하방(X방향)으로 내보내는 제1스프로켓(sprocket)(24) 및 제1스프로켓 가이드(25)와, 푸셔 기구(3)를 통과한 테이프(T)를 권취릴(22)을 향해 도출하는 제2스프로켓(26) 및 제2스프로켓 가이드(27)와, 이로부터 도출된 테이프(T)를 권취릴(22)을 향해 송출하는 제2송출부(28)가 설치되어 있다.The TCP handler 2 is provided with the
푸셔 기구(3)는 이동 기구로서 기능한다. 푸셔 기구(3)는, X방향, Y방향, Z방향 및 Z축 둘레(θ방향)로 이동 가능(이동 자재)하게 지지된 푸셔스테이지(31)와, 푸셔스테이지(31)에 장착됨과 동시에 후술하는 프로브 카드(42)(의 프로브 핀(43)의 접촉단(431))에 대향하도록 배치되고, 테이프(T)가 접하는 표면을 구비한 푸셔플레이트(32)와, 푸셔플레이트(32)의 Y방향 양단에 설치되는 한편 X방향으로 연재(延在)하고, 테이프(T)를 보관 유지하는 테이프클램프(33)를 구비하고 있다. 시험을 실시하는 테이프(T)가 테이프클램프(33)에 의해 보관 유지됨으로써 테이프(T)상의 TCP(8)가 푸셔플레이트(32) 상에 배치된다. 덧붙여 후술하는 구동부(72)의 제어에 의해 푸셔스테이지(31)가 이동하면, 푸셔스테이지(31)에 장착된 푸셔플레이트(32)도 함께 이동한다. 이것을 본 명세서에서는 단지 「구동부(72)의 제어에 의해 푸셔플레이트(32)가 이동한다」라고 표현하는 경우가 있다.The
프로브 기구(4)는, 푸셔 기구(3)로부터 Z방향으로 소정 간격만큼 이격 배치되고 중앙부에 개구가 설치된 베이스(41)와, 베이스(41)의 개구에 설치되고 푸셔플레이트(32)와 대향하도록 배치된 프로브 카드(42)를 구비하고 있다. 프로브 카드(42)에는 푸셔 기구(3) 측(Z방향)으로 돌출한 프로브 핀(43)이 설치되어 있다. 프로브 핀(43)의 침선(針先)은 TCP(8)의 단자(패드)(81)와 접촉하는 접촉단이 된다. 프로브 핀(43)은 제어장치(7)와 전기적으로 접속되어 있다.The
카메라 기구(5)는, 2개의 시야를 가지는 카메라(51)와, 이 카메라(51)를 적어도 푸셔 기구(3)(혹은, 푸셔 기구(3)에 보관 유지된 TCP(8))와 프로브 기구(4)(의 프로브 핀(43)) 사이의 공간 내에서 X방향, Y방향 및 Z방향으로 이동 가능하게 지지하는 이동부(52)를 갖추고 있다.The
여기서, 카메라(51)는 CCD(Charge Coupled Device)나 CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor) 등의 고체 촬상 소자를 2개 구비하는 디지털 카메라로 구성된다. 따라서 카메라(51)는 2개의 고체 촬상 소자로부터 각각 화상을 획득하는 것에 의해 2개의 다른 시야를 촬상할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 카메라(51)의 위치를 Z축의 원점으로 가정하면 카메라(51)의 2개의 시야는 Z축의 정부 양방향으로 설정되어 있다. 즉, 제1의 시야는 프로브 기구(4)(의 프로브 핀(43)), 그리고 제2의 시야는 푸셔 기구(3)(에 보관 유지된 TCP(8))를 포함하도록 설정되어 있다. 이것에 의해, 카메라(51)는 푸셔 기구(3) 및 프로브 기구(4)의 양쪽 모두를 촬상할 수 있다. 또, 제1의 시야의 법선(法線) 및 제2의 시야의 법선은 Z축방향에 따른, 즉 Z축과 평행한 동일 직선상에 위치하도록 설정되어 있다. 이것에 의해, 2개의 시야는 같은 높이(X방향)의 역방향으로 정대(正對)하는 위치를 비추게 된다.Here, the
덧붙여 카메라(51)로는, 2개의 고체 촬상 소자를 갖춘 디지털 카메라로 한정되지 않고, 2개의 시야를 갖는 것이라면 각종 디지털 카메라가 적용될 수 있다. 예를 들면, 1개의 고체 촬상 소자, 이 고체 촬상 소자의 광축 상에 설치된 프리즘, 시야를 새로 바꾸는 셔터 등으로 구성되는 2개의 시야를 가지는 디지털 카메라가 적용되도 괜찮다.In addition, the
측정부 카메라(6)는, CCD나 CMOS 등의 고체 촬상 소자를 갖추는 공지의 디지털 카메라로 구성된다. 측정부 카메라(6)는 Z방향으로 놓이고, 프로브 기구(4)의 양측 중 푸셔 기구(3)와 마주하는 측의 반대 측에 배설되어 있다. 즉, 푸셔 기구(3), 프로브 기구(4), 측정부 카메라(6)가 순서대로 Z방향을 따라 나란히 배설된다. 측정부 카메라(6)의 촬상 방향은 Z축방향을 따르는 한편 프로브 카드(42)의 대략 중앙부 및 푸셔플레이트(32) 상에 보관 유지된 TCP(8)와 동일 직선상에 위치하도록 설정되어 있다. 이것에 의해, 측정부 카메라(6)는 프로브 카드(42)의 중앙부에 형성된 후술 하는 개구부(425)를 사이에 두고 TCP(8)를 촬상할 수 있다.The measuring part camera 6 is comprised with the well-known digital camera provided with solid-state image sensors, such as CCD and CMOS. The measuring unit camera 6 is placed in the Z direction and is disposed on the opposite side of the side facing the
제어장치(7)는, 유저의 조작 입력을 검출하는 입력부(71)와, 푸셔 기구(3), 카메라 기구(5) 및 측정부 카메라(6)의 구동을 제어하는 구동부(72)와, TCP 시험 장치(1)의 동작 등에 관련하는 각종 정보를 기억하는 기억부(73)와, 카메라(51) 및 측정부 카메라(6)의 촬상 데이터에 대한 화상 처리를 실시하는 화상 처리부(74)와, 도시하지 않는 테스터를 이용해 TCP(8)의 시험을 실시하는 시험부(75)와, TCP 시험 장치(1) 전체의 동작을 제어하는 주제어부(76)을 갖추고 있다. 여기서, 테스터는 프로브 기구(4)에 장착되는 것으로서, 프로브 핀(43)과 전기적으로 접속되어 있고 TCP(8)의 전기 특성을 측정한다. 그 측정 결과는 제어장치(7)로 송출된다.The
화상 처리부(74)는 카메라(51)에 의해 촬상된 프로브 핀(43) 및 TCP(8)의 화상에 근거하여 프로브 핀(43)의 접촉단(431)과 TCP(8)의 패드(81)와의 위치 편차량을 측정하는 측정부로서 기능한다. 구동부(72)는 화상 처리부(74)에 의해서 측정된 위치 편차량에 근거하여 푸셔 기구(3)의 푸셔스테이지(31)를 X, Y방향으로 이동시키고, 더 나아가 푸셔스테이지(31)를 Z방향을 따라 접촉단(431)으로 이동시킴으로써 푸셔플레이트(32)에 보관 유지된 TCP(8)의 패드(81)를 접촉단(431)에 접촉시키는 기능을 가진다. 시험부(75)는 프로브 핀(43)의 접촉단(431)이 TCP(8)의 패드(81)와 접촉한 상태에서 TCP(8)의 시험을 실시하는 기능을 가진다.The
이러한 제어장치(7)는, 컴퓨터와 이 컴퓨터에 인스톨된 프로그램으로 구성된다. 컴퓨터는, CPU등의 연산 장치와, 메모리, HDD(Hard Disc Drive) 등의 기억장치와, 키보드, 마우스, pointing device, 버튼, 터치 패널 등의 외부로부터 정보의 입력을 검출하는 입력장치와, 인터넷, LAN(Local AreaNetwork), WAN(Wide Area Network) 등의 통신회선을 매개로 하여 각종 정보의 송수신을 실시하는 I/F장치와, LCD(Liquid Crystal Display) 또는 FED(Field Emission Display) 등의 표시장치를 갖추고 있다. 이러한 컴퓨터(하드웨어 자원)가 프로그램(소프트웨어)에 의해서 제어되어 하드웨어 자원과 소프트웨어가 협동하면, 상술한 입력부(71), 구동부(72), 기억부(73) 및 주제어부(76)가 실현된다. 덧붙여 상기 프로그램은 flexible disk, CD-ROM, DVD-ROM, IC메모리 등의 기록 매체에 기록된 상태로 제공되도록 해도 괜찮다.This
<TCP 시험 장치에 의한 시험 동작><Test operation by TCP test apparatus>
다음으로 TCP 시험 장치(1)에 의한 TCP(8)의 시험 동작을 도 5를 참조해 설명한다. 덧붙여 이하에서는, 새로운 TCP(8)를 시험하는 경우를 예로 설명하지만, 후술된 바와 같이 프로브 카드(42)나 권출릴(21)을 교환할 경우에 대해서도 동등의 순서에 의해 시험할 수 있다.Next, the test operation of the
유저가 입력부(71)를 이용하여 테이프(T)에 탑재된 TCP(8)의 위치 정보(이하, 「TCP 위치 정보」라고 한다.)와, 이 TCP(8)를 검사하는 프로브 카드(42)의 위치 정보(이하, 「프로브 위치 정보」라고 한다.)를 입력하면, 이러한 정보가 기억부(73)에 기억된다(스텝 S1). 여기서, TCP 위치 정보에는 TCP(8) 상의 얼라인먼트 마크의 위치(XY평면상의 좌표), TCP(8)에 설치된 패드(81)의 위치(XY평면상의 좌표) 등이 포함된다. 프로브 위치 정보에는 프로브 카드(42) 상에 있는 프로브 핀(43)의 위치(XY평면상의 좌표), 위치 맞춤을 실시하는 프로브 핀(43)의 침선 위치(XY평면상의 좌표)(이하, 「얼라인먼트 위치」라고 한다.), 프로브 핀(43)의 침선 높이(Z방향의 좌표) 등이 포함된다. 덧붙여 이하에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 프로브 핀(43) 중 네 귀퉁이에 설치된 프로브 핀(43)의 위치를 제1 내지 제4얼라인먼트 위치(421 내지 424)로 했을 경우에 대해 설명한다.The
구동부(72)의 제어에 의해, 테이프클램프(33)가 테이프(T)를 보관 유지한 상태에서, 푸셔스테이지(31)가 이동하면 푸셔플레이트(32)가 프로브 카드(42)와 소정 거리를 두고 대향한 상태가 된다. 또, 구동부(72)의 제어에 의해, 카메라(51)가 푸셔플레이트(32)와 프로브 카드(42)와의 사이로 이동한다(스텝 S2).Under the control of the driving
TCP 위치 정보 및 프로브 정보가 입력되면, 카메라(51)를 이용하여 제1 내지 제4얼라인먼트 위치(421 내지 424)에 위치하는 프로브 핀(43)의 침선 높이가 측정된다(스텝 S3). 이 프로브 핀(43)의 침선 높이는 Z방향에 따른 프로브 카드(42)의 표면으로부터 프로브 핀(43)의 침선까지의 거리를 의미한다. 프로브 핀(43)의 침선 높이의 측정에 있어서는, 우선 프로브 기구(4) 측을 향한 고체 촬상 소자로부터의 신호만을 획득하는 것에 의해서 카메라(51)의 시야를 프로브 기구(4) 측만으로 한다. 다음으로, 구동부(72)의 제어에 의해 카메라(51)가 제1얼라인먼트 위치(421)와 대향하는 위치로 이동한다. 이후, 카메라(51)의 초점을 제1얼라인먼트 위치(421)에 위치하는 프로브 핀(43)의 침선에 맞추는 것에 의해 그 프로브 핀(43)의 침선 높이를 측정한다. 같은 방법에 의해, 제2 내지 제4얼라인먼트 위치(421~424)에 있어서의 프로브 핀(43)의 침선 높이를 측정한다. 측정된 침선 높이는, 스텝 1에서 기억부(73)에 기억된 침선 높이와 비교되고, 다른 경우에는, 측정된 침선 높이가 기억부(73)에 기억된다.When the TCP position information and the probe information are input, the needle tip height of the
침선 높이가 측정되면, 카메라(51)를 이용하여 제1 내지 제4얼라인먼트 위치(421 내지 424)에 위치하는 프로브 핀(43)의 침선 위치가 측정된다(스텝 S4). 이 침선 위치는 프로브 카드(42)의 푸셔 기구(3) 측의 평면상에 있어서의 좌표(XY평면상의 좌표)이다. 프로브 핀(43)의 침선 위치의 측정에서는, 우선 화상 처리부(74)가 카메라(51)의 시야를 프로브 기구(4) 측만으로 한 다음, 구동부(72)의 제어에 의해 카메라(51)가 제1얼라인먼트 위치(421)와 대향하는 위치로 이동해 이 제1얼라인먼트 위치(421)에 위치하는 프로브 핀(43)의 침선 높이를 확인한 후, 촬상 데이터에 근거해 그 침선 높이에 대응하는 프로브 핀(43)의 침선 위치를 측정한다. 같은 방법에 의해, 화상 처리부(74)가 제2 내지 제4얼라인먼트 위치(421 내지 424)에 있어서의 프로브 핀(43)의 침선 위치를 측정한다. 측정된 침선 위치는, 스텝 1에서 기억부(73)에 기억된 침선 위치(얼라이먼트 위치)와 비교되고, 다른 경우에는 측정된 침선 위치가 기억부(73)에 기억된다.When the needle height is measured, the needle position of the
침선 위치가 측정되면, 화상 처리부(74)가 스텝 S4에서 검출된 제1 내지 제 4얼라인먼트 위치(421 내지 424)에 대응하는 TCP(8)의 패드(81)의 위치 편차량을 측정한다(스텝 S5). 구체적으로, 우선 화상 처리부(74)는 푸셔 기구(3) 측을 향한 고체 촬상 소자로부터의 신호만을 획득하는 것에 의해 카메라(51)의 시야를 푸셔 기구(3) 측, 즉 TCP(8) 측으로 한다. 화상 처리부(74)는 그 시야에 포함되는 TCP(8)의 얼라인먼트 마크에 근거하여 TCP(8)상의 패드(81)의 대략 위치를 확인한다. 그리고, 구동부(72)의 제어에 의해, 카메라(51)가 제1얼라인먼트 위치(421)에 대향하는 위치로 이동한다. 카메라(51)가 이동하면, 화상 처리부(74)는 프로브 기구(4) 측을 향한 고체 촬상 소자로부터의 신호만을 획득하는 것에 의해서 카메라(51)의 시야를 프로브 카드(42) 측으로 바꾼다. 그리고 제1얼라인먼트 위치(421)에 위치하는 프로브 핀(43)의 침선 위치를 검출해 기억부(73)에 기억시킨다. 화상 처리부(74)는 다시 카메라(51)의 시야를 TCP(8) 측으로 바꾸어 제1얼라인먼트 위치(421)와 Z방향으로 대향하는 TCP(8)의 패드(81)를 엣지 추출 등의 화상 처리를 실시하는 것에 의해 패드(81)의 위치(XY평면상의 좌표)를 검출하고, 기억부(73)에 기억시킨다. 패드(81)의 위치가 검출되면, 화상 처리부(74)는 이 패드(81)의 위치와 이전에 검출한 침선 위치를 비교하는 것에 의해 패드 위치와 침선 위치와의 편차량을 측정한다. 이 편차량이란, XY평면상에 있어서의 패드(81)와 침선 위치와의 거리, 보다 구체적으로는 프로브 핀(43)을 컨택트 시키는 패드(81) 상의 위치(이하, 「컨택트 위치」라고 한다.)와 침선 위치 간의 거리이다. 그 컨택트 위치는, 패드(81)의 엣지를 기준으로 임의로 설정되어 있다. 같은 방법에 의해, 화상 처리부(74)는,제2 내지 제4얼라인먼트 위치(421 내지 424)에 있어서의 프로브 핀(43)의 침선 위치와 패드 위치의 편차량을 측정한다. 측정된 편차량은 기억부(73)에 기억된다. 이와 같이, 패드 위치의 편차량의 측정은 카메라(51)를 이동시키지 않고 시야의 전환만으로 행해지므로 측정 결과에 카메라(51)의 이동 오차가 포함되는 것을 막을 수 있다.When the needle position is measured, the
편차량이 측정되면, 주제어부(76)는, 프로브 핀(43)의 침합(針合)을 실시한다(스텝 S6). 구체적으로, 우선 구동부(72)의 제어에 의해 카메라(51)가 푸셔 기구(3)와 프로브 기구(4) 사이에 끼워진 위치로부터 퇴피하여 푸셔 기구(3) 및 프로브 기구(4)와 Z축방향으로 간섭하지 않는 위치로 이동한다. 프로브 카드(42)의 X, Y방향에 있어서의 위치를, 상술한 것처럼 측정된 편차량에 근거해 설정한다. 즉, 제1 내지 제4얼라인먼트 위치(421 내지 424)에 있어서의 프로브 핀(43)이, 대향 배치된 패드(81)의 컨택트 위치에 접촉하도록 위치 맞춤 된다. 이 상태에서, 구동부(72)의 제어에 의해 푸셔플레이트(32)가 패드(81)에 컨택트 하기 직전의 위치까지 이동하고, 그 후 임의의 설정치 단위로 프로브 카드(42) 측으로 이동하면서 패드(81)가 프로브 핀(43)에 접촉하는지 아닌지를 확인한다. 접촉하는지 아닌지는, 프로브 기구(4)에 접속된 테스터(도시하지 않음)로부터의 신호에 근거해 확인된다.When the amount of deviation is measured, the
상술한 것처럼 푸셔플레이트(32)가 임의의 설정치 단위로 Z방향으로 이동해 가면, 프로브 카드(42)에 포함되는 복수의 프로브 핀(43) 중, 푸셔플레이트(32)에 보관 유지된 TCP(8)의 패드(81)에 접촉하는 것의 비율이 증가해 나간다. 그 비율이 소정의 설정율에 이르렀을 때의 푸셔플레이트(32)의 위치가 컨택트 높이로서 설정된다. 이 설정된 컨택트 높이는 기억부(73)에 기억된다.As described above, when the
컨택트 높이가 설정되면, 화상 처리부(74)는 컨택트 최적 위치를 확인한다(스텝 S7). 컨택트 최적 위치란, 예를 들면, 패드(81)의 각변으로부터 등거리에 있는 위치에서 각 프로브 핀(43)이 패드(81)의 엣지로부터 여유를 가져 접촉하는 위치를 의미한다. 예를 들면, 푸셔플레이트(32)가 컨택트 높이로 이동한 상태에 있어서, 푸셔플레이트(32)가 X, Y방향으로 임의의 설정치 단위로 이동해, 프로브 핀(43)이 패드(81)로부터 비접촉이 되는 위치를 확인하는 것에 의해, 컨택트 최적 위치를 취득한다. 컨택트 최적 위치를 취득하면, 푸셔 기구(4)는, 그 컨택트 최적 위치로 푸셔플레이트(32)를 이동시킨다.If the contact height is set, the
컨택트 최적 위치로 푸셔플레이트(32)가 이동하면, 화상 처리부(74)는, 측정부 카메라(6)에 의해 푸셔플레이트(32) 상의 TCP(8)의 얼라이먼트 마크를 촬상해, 이 얼라이먼트 마크의 위치를 확인한다(스텝 S8). 그림 6에 나타나 있듯이, 프로브 카드(42)의 대략 중앙부에는, 개구부(425)가 형성되고 있다. 측정부 카메라(6)는, 그 개구부(425)에 노출된 TCP(8)를 촬상한다. 얼라이먼트 마크의 위치는, 기억부(73)에 기억된다. 이것에 의해, 기억부(73)에 기억된 얼라이먼트 마크의 위치를 기준으로, 컨택트 최적 위치를 도출할 수 있다.When the
컨택트 최적 위치에 있어서의 얼라인먼트 마크가 기억되면, 시험부(75)는, 권출릴(21)에 감겨 있는 테이프(T)에 탑재된 TCP(8)의 시험을 실시한다(스텝 S9). 구체적으로는, 푸셔플레이트(32)가 권출릴(21)에 감겨 있는 테이프 T를 차례차례 송출하고, 테이프플램프(33)가 TCP(8)마다 테이프(T)를 보관 유지한다. 이 보관 유지시킨 상태에 있어서, 측정부 카메라(6)가 TCP(8)의 얼라이먼트 마크를 촬상하고, 이 얼라이먼트 마크의 위치와 스텝 S8에서 측정한 얼라이먼트 마크의 위치와의 편차량을 산출하며, 이 편차량에 근거해 푸셔플레이트(32)가 X, Y방향으로 이동한다. 이것에 의해, 푸셔플레이트(32)가 컨택트 최적 위치에 배치되게 된다. 계속하여 푸셔플레이트(32)가 Z방향으로 컨택트 높이까지 이동하고, 푸셔플레이트(32) 상의 TCP(8)의 패드(81)를 프로브 카드(42)의 프로브 핀(43)에 접촉시킨다. 이 프로브 핀(43)은, 테스터(도시하지 않음)를 매개로 하여 제어장치(7)와 전기적으로 접속되고 있다. 시험부(75)는 프로브 핀(43)을 개입시켜 TCP(8)와 전기신호를 교환하는 것으로, TCP(8)에 이상이 있는지 아닌지를 확인한다. 확인이 끝나면, 푸셔플레이트(32)가 프로브 카드(42)로부터 멀어지고 테이프클램프(33)에 의해 보관 유지되고 있던 테이프(T)가 개방되어 푸셔플레이트(32) 상에 배치되어 있던 TCP(8)를 탑재한 테이프(T)가 권취릴(22) 측으로 송출된다. 이러한 일련의 시험 동작이, 권출릴(21)에 감겨 있는 테이프(T)가 없어질 때까지 행해진다.When the alignment mark at the contact optimum position is stored, the
이상 설명한 것처럼, 본 실시예에 의하면, 푸셔 기구(3)와 프로브 기구(4)와의 사이의 공간에 카메라(51)를 마련하는 것에 의해 프로브 핀(43)의 접촉단(431) 및 패드(81)의 단부를 촬상하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 이러한 촬상 데이터에 근거해 프로브 핀(43)과 패드(81)와의 위치 편차량을 측정하고, 이 위치 편차량에 근거해 TCP(8)를 이동시키는 것에 의해 프로브 핀(43)과 패드(81)와의 위치 맞춤을 정확하게 실시할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the
덧붙여 도 5에 대해서는, 새로운 TCP(8)를 시험하는 경우에 대해 설명했지만, 프로브 카드(42)나 권출릴(21)을 교환했을 경우에 대해서도 상술한 것과 동등의 방법에 의해 시험할 수 있는 것은 말할 필요도 없다. 구체적으로는, 프로브 카드(42)를 교환했을 경우에는, 이미 기억시킨 TCP 위치 정보나 프로브 위치 정보를 기억부(73)로부터 읽어들인 다음, 스텝 S3 ~ S9의 처리를 실시하도록 하면 좋다. 또, 권출릴(21)을 교환했을 경우에는, 프로브 핀(43)의 침선 높이나 침선 위치를 기억부(73)로부터 읽어들인 다음, 스텝 S5 ~ S9의 처리를 실시하도록 하면 좋다.In addition, although the case where the
또, 본 실시예에서는, 카메라(51)가 2개의 시야를 갖추는 경우를 예에 설명했지만, 카메라(51)는, 프로브 핀(43)과 TCP(8)와의 사이의 공간에 배설 가능하다면, 1개의 시야의 카메라를 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다. 이 경우, 예를 들면, 카메라에 시야를 X축 주위로 이동 가능하게 하는 이동 기구를 마련하여 Z축방향의 정부 양측을 촬상 가능하게 하는 것으로, 상술한 본 실시예와 동등의 작용 효과를 실현할 수 있다.In the present embodiment, the case where the
본 발명은, 대향 배치된 2개의 부재를 접촉시키는 것에 관한 시험을 실시하는 각종 장치에 적용할 수 있다.The present invention can be applied to various apparatuses for carrying out a test relating to contacting two members disposed to face each other.
1 : TCP 시험 장치 3 : 푸셔
8 : TCP 43 : 프로브 핀
51 : 카메라 72 : 구동부
75 : 시험부 81 : 패드
431 : 접촉단1: TCP test device 3: Pusher
8: TCP 43: probe pin
51
75 test part 81: pad
431: contact end
Claims (2)
상기 프로브 카드의 일측면에 설치되어 제1의 방향으로 돌출하는 한편 접촉단을 갖는 프로브 핀과,
상기 제1의 방향에 대하여 상기 프로브 핀의 접촉단과 대향하여 배치되는 한편 패드를 갖는 TCP를 보관 유지하는 푸셔와,
상기 프로브 핀과 상기 TCP와의 사이의 공간을 이동할 수 있게 지지되는 한편 이 공간 내에서 상기 프로브 핀 및 상기 TCP를 촬상하는 카메라와,
상기 카메라에 의해 촬상된 상기 프로브 핀 및 상기 TCP의 화상에 근거하여 상기 프로브 핀의 접촉단과 상기 TCP의 패드와의 위치 편차량을 측정하는 측정부와,
상기 측정부에 의해서 측정된 위치 편차량에 근거하여 상기 제1의 방향에 직교하는 제2의방향으로 상기 푸셔를 이동시키고 상기 푸셔를 상기 제1의 방향에 따라서 상기 접촉단으로 향해 이동시키는 것에 의해, 상기 푸셔에 보관 유지된 상기 TCP의 패드를 상기 접촉단에 접촉시키는 구동부와,
상기 프로브 핀의 접촉단이 상기 TCP의 패드에 접촉한 상태에서 TCP의 시험을 실시하는 시험부와,
상기 프로브 카드의 양측 중 상기 푸셔와 마주하는 측의 반대측에 배설되는 측정부 카메라와,
컨택트 최적 위치에 있어서의 TCP의 얼라인먼트 마크 위치를 기억하는 기억부를 포함하고,
시험시마다 상기 측정부 카메라는 송출된 테이프 상의 TCP의 얼라인먼트 마크를 촬상하고 상기 기억부에 기억된 상기 컨택트 최적 위치에 있어서의 TCP 얼라인먼트 마크와 비교하여, 상기 구동부에 의해 푸셔 플레이트가 컨택트 최적 위치에 배치되도록 이동되는 것을 특징으로 하는 TCP 시험 장치.A probe card with an opening in the center,
A probe pin installed on one side of the probe card and protruding in a first direction and having a contact end;
A pusher disposed opposite the contact end of the probe pin with respect to the first direction and holding a TCP having a pad;
A camera which is supported to move the space between the probe pin and the TCP while imaging the probe pin and the TCP in the space;
A measuring unit for measuring an amount of positional deviation between the contact end of the probe pin and the pad of the TCP based on the probe pin and the TCP image picked up by the camera;
By moving the pusher in the second direction orthogonal to the first direction and moving the pusher toward the contact end along the first direction based on the positional deviation amount measured by the measuring unit. A driving unit for contacting the contact end with the pad of the TCP held in the pusher;
A test unit for performing a test of TCP in a state where the contact end of the probe pin is in contact with the pad of TCP;
A measuring unit camera disposed on opposite sides of the side of the probe card facing the pusher;
A storage unit for storing the alignment mark position of the TCP at the contact optimum position,
At each test, the measuring unit camera picks up the alignment mark of TCP on the sent tape and compares the TCP alignment mark at the contact optimum position stored in the storage unit, so that the pusher plate is disposed at the contact optimum position by the driving unit. TCP test apparatus, characterized in that moved as possible.
상기 카메라는 상기 프로브 핀의 방향을 향한 제1의 시야 및 상기 TCP의 방향을 향한 제2의 시야를 갖고, 상기 제1의 시야의 법선 및 상기 제2의 시야의 법선은 상기 제1의 방향을 따르는 동일 직선상에 위치하는 TCP 시험 장치.
The method of claim 1,
The camera has a first field of view facing the direction of the probe pin and a second field of view facing the direction of TCP, wherein the normal of the first field of view and the normal of the second field of view are directed to the first direction. TCP test device located on the same straight line.
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