KR101279939B1

KR101279939B1 - 탐침 장치

Info

Publication number: KR101279939B1
Application number: KR1020120079977A
Authority: KR
Inventors: 김명수
Original assignee: 김명수
Priority date: 2012-07-23
Filing date: 2012-07-23
Publication date: 2013-07-05

Abstract

탐침 장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 탈착가능한 탐침을 지지하는 탐침 홀더, 상기 탐침 홀더가 삽입되는 바디 및 상기 탐침 홀더의 끝단을 조이며 상기 바디에 연결되는 홀더 조임부를 포함한다.

Description

탐침 장치{PROBE APPARATUS}

본 발명은 탐침 장치에 관한 것이다.

반도체 소자 제작을 한 후 동작 검증이나 특성 검증을 하기 위해서는 반도체 소자에 대한 측정을 하여야 하며 이를 수행하기 위한 탐침 장치가 필요하다. 탐침 장치는 외부로부터 측정에 필요한 다양한 신호를 반도체 소자에 공급할 수 있다.

탐침 장치는 미세하고 정밀한 전기적 신호를 탐침을 통해서 반도체 소자에 인가해야 하므로 한국등록특허 10-0403759과 같이 탐침이 탐침 장치에 연결되는 구조에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다.

한국등록특허 10-0403759

본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 탐침의 움직임을 줄이기 위한 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면, 탈착가능한 탐침을 지지하는 탐침 홀더, 상기 탐침 홀더가 삽입되는 바디 및 상기 탐침 홀더의 끝단을 조이며 상기 바디에 연결되는 홀더 조임부를 포함하는 탐침 장치가 제공될 수 있다.

상기 탐침이 삽입되는 홀이 상기 탐침 홀더에 형성되며, 상기 홀더 조임부는 상기 탐침 홀더 끝단의 상기 홀 직경을 줄일 수 있다.

상기 홀더 조임부는 상기 탐침 홀더의 외측면에서 접촉하며, 하나 이상의 틈이 상기 외측면에서 상기 홀까지 형성될 수 있다.

신호를 상기 탐침으로 전달하는 신호선을 둘러싸는 제1 가드부 및 상기 제1 가드부를 둘러싸는 제2 가드부를 더 포함하며, 상기 제2 가드부는 상기 바디에 삽입되어 상기 바디와 접촉할 수 있다.

상기 제2 가드부는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 탐침 홀더는 신호를 전달하는 신호선과 연결되며 상기 탐침이 삽입되는 홈이 형성된 탐침 삽입부와, 상기 탐침 삽입부를 둘러싸며 상기 홈에 대응하는 상기 홀이 형성된 탐침 관통부를 포함할 수 있다.

상기 탐침 삽입부는 전도성 물질로 이루어지고 상기 탐침 관통부는 비전도성 물질로 이루어질 수 있다.

상기 홀더 조임부는 외부에서 상기 탐침으로 유입되는 노이즈를 차폐할 수 있다.

상기 홀더 조임부는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 홀더 조임부의 일면에 나사산이 형성되고 상기 홀더 조임부의 일면과 마주보는 상기 바디의 일면에 나사산이 형성되어 상기 홀더 조임부가 상기 바디에 나사 결합되어 상기 홀더 조임부가 상기 탐침 홀더의 끝단의 조일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 홀더 조임부가 탐침을 고정시킴으로써 탐침의 움직임을 줄일 수 있으며 이에 따라 노이즈의 영향을 감소시키고 탐침 장치의 사용 수명을 늘릴 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치의 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치의 단면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치의 탐침 홀더 끝단의 변화를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홀더 조임부가 탐침 홀더를 조이는 과정을 나타낸다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치의 사시도를 나타내고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치의 단면도를 나타낸다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 탐침 홀더(110), 바디(130) 및 홀더 조임부(150)를 나타낸다.

탐침 홀더(110)는 탈착가능한 탐침(210)을 지지한다. 탐침(210)은 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치에 연결되거나 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치로부터 분리될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 탐침(210)은 텅스텐일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이 때 전기 전도도의 향상을 위하여 탐침(210)의 표면에 대한 금도금이 이루어질 수 있다.

바디(130)는 탐침 홀더(110)가 삽입된다. 본 발명의 실시예에서 바디(130)는 동파이프일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

홀더 조임부(150)는 탐침 홀더(110)의 끝단을 조이며 바디(130)에 연결된다. 이 때 홀더 조임부(150)는 황동과 같은 전도성 물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

탐침(210)은 탐침 홀더(110)에 삽입된 후 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)의 끝단의 조이면 탐침(210)은 탐침 홀더(110)에 고정된다. 반대로 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이지 않으면 탐침(210)은 탐침 홀더(110)로부터 분리될 수 있다.

탐침(210)의 삽입을 위하여 탐침(210)이 삽입되는 홀(H)이 탐침 홀더(110)에 형성되며, 홀더 조임부(150)는 탐침 홀더(110) 끝단의 홀(H) 직경을 줄일 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이지 않으면 탐침 홀더(110)에 형성된 틈이 벌어진 상태를 유지하므로 홀(H)의 직경 또한 유지된다. 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이면 틈이 좁아지면서 홀(H)의 직경 역시 줄어든다. 이에 따라 탐침 홀더(110)와 탐침(210)이 접촉함으로써 탐침 홀더(110)가 탐침(210)을 고정시킨다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이는 과정을 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이, 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이기 이전에는 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)의 외측면(111)에 접촉하지 않으므로 탐침 홀더(110)의 끝단을 조이는 힘이 발생하지 않는다. 이와 같은 상태가 도 3의 좌측에 도시되어 있다.

홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이기 시작하면 홀더 조임부(150) 내측면의 소정 지점이 탐침 홀더(110)의 외측면(111)과 접촉함으로써 탐침 홀더(110)를 조이는 힘이 탐침 홀더(110)의 홀(H) 중심 방향을 향하여 생성된다. 이에 따라 탐침(210)은 탐침 홀더(110)에 의하여 고정되며 이와 같은 상태가 도 3의 우측에 도시되어 있다.

도 3 및 도 4를 통하여 설명된 바와 같이, 홀더 조임부(150)는 탐침 홀더(110)의 외측면(111)에서 접촉하며, 하나 이상의 틈이 외측면(111)에서 홀(H)까지 형성될 수 있다.

홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)를 조이기 위하여 도 4에 도시된 바와 같이, 홀더 조임부(150)의 일면에 나사산이 형성되고 홀더 조임부(150)의 일면과 마주보는 바디(130)의 일면에 나사산이 형성되어 홀더 조임부(150)가 바디(130)에 결합되어 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더(110)의 끝단의 조일 수 있다.

한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 신호를 탐침(210)으로 전달하는 신호선(20)을 둘러싸는 제1 가드부(230) 및 제1 가드부(230)를 둘러싸는 제2 가드부(240)를 더 포함할 수 있다. 이 때 제2 가드부(240)는 바디(130)에 삽입되어 바디(130)와 접촉할 수 있다.

제1 가드부(230)는 신호선(20)을 보호하기 위한 것으로 제1 가드부(230)와 신호선(20) 사이에는 있는 절연 물질에 의하여 제1 가드부(230)와 신호선(20)은 서로 절연될 수 있다.

제2 가드부(240) 역시 신호선(20)을 보호할 수 있으며 제1 가드부(230)와 제2 가드부(240) 사이에는 있는 절연 물질에 의하여 제1 가드부(230)와 제2 가드부(240)는 서로 절연될 수 있다.

뿐만 아니라 제2 가드부(240)는 외부로부터 신호선(20)으로 유입될 수 있는 노이즈를 차폐할 수 있다. 이를 위하여 제2 가드부(240)는 그라운드(ground)와 전기적으로 연결될 수 있으며 황동과 같은 전도성 물질로 이루어질 수 있다. 탐침 장치는 반도체 소자로 정밀한 신호를 공급하므로 외부에서 유입될 수 있는 노이즈의 차폐가 중요하다. 제2 가드부(240)가 그라운드와 연결되면 외부의 노이즈가 제2 가드부(240)를 통하여 그라운드로 흐름으로써 노이즈가 신호선(20)에 미치는 영향을 차단할 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 탐침 홀더(110)는 신호를 전달하는 신호선(20)과 연결되며 탐침(210)이 삽입되는 홈(G)이 형성된 탐침 삽입부(111)와, 탐침 삽입부(111)를 둘러싸며 홈(G)에 대응하는 홀(H)이 형성된 탐침 관통부(113)를 포함할 수 있다. 도면에는 도시되어 있지 않으나 탐침 삽입부(111)와 제2 가드부(240)의 계면 및 탐침 삽입부(111)와 제1 가드부(230)의 계면에는 절연물질이 도포되어 탐침 삽입부(111)와 제2 가드부(240)가 서로 절연될 수 있다.

이 때 탐침 삽입부(111)는 전도성 물질로 이루어지고 탐침 관통부(113)는 비전도성 물질로 이루어짐으로써 신호선(20)의 신호가 탐침 삽입부(111)를 통하여 탐침(210)으로 전달될 수 있다. 비전도성 물질로 이루어진 탐침 관통부(113)는 탐침 삽입부(111)를 둘러쌈으로써 탐침 삽입부(111)와 바디(130)를 절연시킬 수 있다.

앞서 설명된 바와 같이, 홀더 조임부(150)는 바디(130)와 연결될 수 있고 바디(130)는 제2 가드부(240)와 접촉하며 제2 가드부(240)는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서 홀더 조임부(150)는 그라운드와 전기적으로 연결될 수 있으며, 홀더 조임부(150)는 외부에서 탐침(210)으로 유입되는 노이즈를 차폐할 수 있다.

이와 같이 제2 가드부(240), 바디(130), 및 홀더 조임부(150)가 전기적으로 그라운드에 연결되어 있으므로 탐침 삽입부(111)가 그라운드와 전기적으로 연결되는 것을 방지하기 위하여 비전도성 물질로 이루어진 탐침 관통부(113)는 탐침 삽입부(111)와 바디(130)를 절연시킨 수 있다.

한편, 바디(130)에 삽입되는 제2 가드부(240)의 영역 표면에는 절연 물질이 도포되어 바디(130)와 제2 가드부(240)는 서로 절연될 수 있다.

이상에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 탐침(210)을 안정적으로 고정시킬 수 있다. 즉, 탐침(210)이 탐침 삽입부(111)의 홈(G)에만 삽입되어 있는 경우 탐침(210)이 반도체 소자의 단자와 접촉하는 과정에서 탐침(210)이 움직일 수 있다.

이와 같이 탐침(210)이 움직이면 탐침(210)을 통하여 반도체 소자의 단자로 공급되는 신호가 왜곡될 수 있으며, 이러한 신호 왜곡으로 인하여 반도체 소자의 동작 검증이나 특성 검증이 안정적으로 이루어지지 않을 수 있다. 또한 탐침(210)의 이러한 움직임이 심해지면 탐침(210)이 탐침 삽입부(111)의 홈(G)으로부터 이탈하여 검증 동작 자체가 불가능해질 수 있다. 탐침(210)의 움직임이나 이탈이 반복해서 일어나면 탐침 삽입부(111)의 홈(G)은 시간의 지남에 따라 커지게 되어 심하면 탐침(210)이 홈(G)에 삽입이 되지 않아 탐치 장치의 사용이 불가능해질 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 탐침 장치는 홀더 조임부(150)가 탐침 홀더의 끝단을 조임으로써 탐침(210)을 안정적으로 고정시킬 수 있으며, 이에 따라 탐침 장치의 검증 동작이 안정적으로 이루어질 수 있고 탐침 장치의 수명을 연장시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

H : 홀 G : 홈
20 : 신호선 110 : 탐침 홀더
111 : 탐침 삽입부 113 : 탐침 관통부
130 : 바디 150 : 홀더 조임부
210 : 탐침 230 : 제1 가드부
240 : 제2 가드부

Claims

탈착가능한 탐침을 지지하는 탐침 홀더;
상기 탐침 홀더가 삽입되는 바디; 및
상기 탐침 홀더의 끝단을 조이며 상기 바디에 연결되는 홀더 조임부를 포함하며,
상기 탐침이 삽입되는 홀이 상기 탐침 홀더에 형성되며, 상기 홀더 조임부는 상기 탐침 홀더 끝단의 상기 홀 직경을 줄어들며,
상기 탐침 홀더는
신호를 전달하는 신호선과 연결되며 상기 탐침이 삽입되는 홈이 형성된 탐침 삽입부와, 상기 탐침 삽입부를 둘러싸며 상기 홈에 대응하는 상기 홀이 형성된 탐침 관통부를 포함하는 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 홀더 조임부는 상기 탐침 홀더의 외측면에서 접촉하며,
하나 이상의 틈이 상기 외측면에서 상기 홀까지 형성되는 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
제1항에 있어서,
상기 신호를 상기 탐침으로 전달하는 상기 신호선을 둘러싸는 제1 가드부 및 상기 제1 가드부를 둘러싸는 제2 가드부를 더 포함하며,
상기 제2 가드부는 상기 바디에 삽입되어 상기 바디와 접촉하는 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 가드부는 그라운드와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 탐침 삽입부는 전도성 물질로 이루어지고 상기 탐침 관통부는 비전도성 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
제1항, 제3항 내지 제5항, 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홀더 조임부는 외부에서 상기 탐침으로 유입되는 노이즈를 차폐하는 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
제1항, 제3항 내지 제5항, 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홀더 조임부는 그라운드와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 탐침 장치.
제1항, 제3항 내지 제5항, 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 홀더 조임부의 일면에 나사산이 형성되고 상기 홀더 조임부의 일면과 마주보는 상기 바디의 일면에 나사산이 형성되어 상기 홀더 조임부가 상기 바디에 나사 결합되어 상기 홀더 조임부가 상기 탐침 홀더의 끝단의 조이는 것을 특징으로 하는 탐침 장치.