KR101790931B1

KR101790931B1 - 처짐 방지를 위한 보강형 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101790931B1
Application number: KR1020170081709A
Authority: KR
Inventors: 조병호; 조용호; 박상희
Original assignee: (주) 마이크로프랜드; 조병호; 조용호
Priority date: 2017-06-28
Filing date: 2017-06-28
Publication date: 2017-10-26

Abstract

본 발명의 일 실시예는, 기단부; 일단은 상기 기단부 상면에 고정되고, 타단은 자유단을 형성하는 제 1빔; 상기 제 1빔의 일단 상면에 형성되는 제 1지지부; 일단은 상기 제 1지지부 상면에 고정되고, 타단은 자유단을 형성하는 제 2빔; 상기 제 2빔의 양측 단부 위에 각각 형성되는 제 2지지부 및 제 3지지부; 일단은 상기 제 2지지부의 상면에 고정되고, 타단은 상기 제 3지지부의 상면에 고정되는 제 3빔; 상기 제 3빔의 타단 상면에 형성되는 제 4지지부; 상기 제 4지지부 상에 형성되는 프로브팁;을 포함하는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체를 제공한다.

Description

처짐 방지를 위한 보강형 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체 및 그 제조방법{MULTI-LAYER CANTILEVER BEAM STRUCTURE OF PROBE CARD AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 반도체 검사 장비로 사용되는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 프로브 카드는 반도체 메모리, 평면 디스플레이(FPD) 등의 반도체 소자의 제작 중 또는 제작 후에, 그 결함 유무를 테스트하기 위하여 웨이퍼와 반도체 검사 장비를 전기적으로 연결시킴으로써, 검사 장비의 전기적 신호를 웨이퍼에 형성된 반도체 다이(Die)에 전달하여 주고, 반도체 다이로부터 돌아오는 신호를 반도체 검사 장비에 전달하는 장치이다.

이러한 프로브 카드에 장착되어 사용되는 프로브는 캔틸레버형과 수직형으로 구분될 수 있는데, 본 발명은 캔틸레버 형태의 빔 구조체에 관한 것이다.

도 1a을 참고하면, 종래의 프로브 카드에 사용되는 캔틸레버 빔 구조체는 단일 빔 형상으로 이루어지는데, 프로브 카드에 장착되는 기단부(10)와, 기단부(10) 상에 수평으로 소정의 길이 형성되는 캔틸레버 빔(20), 캔틸레버 빔(20)의 자유단 부분에서 수직하게 돌출 형성되어 반도체 웨이퍼에 접촉하는 프로브팁(30)을 포함한다.

이러한 종래의 캔틸레버 빔 구조체의 경우, 단일 빔 형상으로 이루어지기 때문에 응력 집중 현상이 일어나기 쉬운 구조로 되어 있어 소성변형이 일어나기 쉽다는 문제가 있었다.

또한 도 1b를 참고하면, 프로브 카드가 반도체 웨이퍼에 의해 눌려지는 과정에서 단일 캔틸레버 빔(20)의 탄성 변형으로 인해 스크럽(Scrub)의 길이가 지나치게 크게 발생하면서, 결국 프로브팁(30)이 반도체 웨이퍼에 적절하게 접속할 수 없게 되는 문제도 있었다.

상기와 같은 단일 빔 구조체의 문제를 해결하기 위해, 2단 빔 형상으로 이루어지는 구조체가 개발되었다. 이러한 종래의 2단 빔 구조체의 경우, 도 2a에 도시된 바와 같이, 실리콘 웨이퍼(40) 상에 2단 빔 구조체(50)를 평면 형상으로 형성한 후 잘라내는 방식으로 제조되고, 이후 그 실리콘 웨이퍼(40)에서 분리된 2단 빔 구조체(50)를 기판 위에 부착시키는 방식으로 프로브 카드가 제조되었다.

그러나 종래 기술에 따른 2단 빔 구조체(50)의 경우, 실리콘 웨이퍼(40)의 평면에서 2차원적으로 형성되기 때문에, 2단 빔이 항상 일직선 구조로 이루어지게 된다.

최근 미세 집적 회로의 발달로 인해, 프로브팁(60) 사이의 간격이 급격하게 좁아지고 있고, 따라서 종래 기술에 의하면 도 2b에 도시된 바와 같이 2단 빔 구조체(50) 사이 간격이 매우 좁아지면서 상호 간섭이 일어날 염려가 있다.

한국공개특허 10-2008-0111985

본 발명은 프로브 기판 상에 MEMS 방식을 통해 3차원적으로 형성되어 빔 사이의 간격을 용이하게 조절할 수 있게 하는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체 및 그 제조방법을 제공한다.

본 발명의 목적은 전술한 바에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체는, 기단부; 일단은 상기 기단부 상면에 고정되고, 타단은 자유단을 형성하는 제 1빔; 상기 제 1빔의 일단 상면에 형성되는 제 1지지부; 일단은 상기 제 1지지부 상면에 고정되고, 타단은 자유단을 형성하는 제 2빔; 상기 제 2빔의 양측 단부 위에 각각 형성되는 제 2지지부 및 제 3지지부; 일단은 상기 제 2지지부에 고정되고, 타단은 상기 제 3지지부의 상면에 고정되는 제 3빔; 상기 제 3빔의 타단 상면에 형성되는 제 4지지부; 상기 제 4지지부 상에 형성되는 프로브팁;을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 1빔, 제 2빔 및 제 3빔의 길이는 동일하게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 1빔과 제 2빔은 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 2빔과 제 3빔은 서로 평행하게 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 2지지부의 길이는 상기 제 1지지부의 길이와 동일하거나 상기 제1 지지부의 길이보다 길게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 1빔, 제 2빔 및 제 3빔은 동일한 두께를 갖거나, 또는 서로 다른 두께를 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 1지지부, 제 2지지부, 제 3지지부 및 제 4지지부는 동일한 두께를 갖거나, 또는 서로 다른 두께를 가질 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 1지지부, 제 2지지부, 제 3지지부 및 제 4지지부의 두께는 상기 제 1빔, 제 2빔 및 제 3빔의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 기단부와, 제 1빔, 제 1지지부, 제 2빔, 제 2지지부, 제 3지지부, 제 3빔, 제 4지지부 및 프로브팁은 프로브 기판 상에 MEMS 방식으로 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 상기 제 3빔의 탄성 변형률은 상기 제 2빔의 탄성 변형률보다 클 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체의 제조방법은, 기단부를 형성하는 단계; 상기 기단부 상에 일단이 고정되도록 제 1빔을 형성하는 단계; 상기 제 1빔의 일단 상면에 제 1지지부를 형성하는 단계; 상기 제1 지지부 상에 일단이 고정되도록 제 2빔을 형성하는 단계; 상기 제 2빔의 양단 상면에 제 2지지부 및 제 3지지부를 형성하는 단계; 상기 제 2지지부와 제 3지지부 상에 양단이 고정되도록 제 3빔을 형성하는 단계; 상기 제 3빔의 타단 상면에 제 4지지부를 형성하는 단계; 상기 제 4지지부의 상면에 프로브팁을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 다중 캔틸레버 빔이 프로브 기판 상에서 MEMS 방식을 통해 3차원적으로 형성됨으로써, 프로브팁 사이의 간격은 좁아지면서도 빔 사이의 간격은 넓어지도록 함으로써 최근의 소형화되고 있는 칩의 미세 피치에 대응될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 반도체 웨이퍼가 프로브팁을 누르면 제 1빔과 제 2빔 사이의 공간 간격이 좁아지도록 구성됨으로써, 반도체 웨이퍼 검사 시 발생하는 스크럽 마크의 길이를 감소시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 단일 빔 구조를 나타내는 단면도 및 동작상태도.
도 2a 및 2b는 종래의 2단 빔 구조를 나타내는 단면도 및 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체를 나타내는 단면도.
도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체를 나타내는 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체의 작동 상태를 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체 제조방법을 나타내는 단면도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여했다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3, 도 4a 및 도 4b에는 본 발명의 제1실시예에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체가 각각 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체의 작동 상태가 도시되어 있다.

도 3 내지 도 5를 참고하면, 일 실시예에 의한 다중 캔틸레버 빔 구조체(100)는 기단부(110), 제 1빔(120), 제 1 지지부(130), 제 2빔(140), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160), 제 3빔(170), 제 4지지부(180), 프로브팁(190)을 포함한다.

기단부(110)는 프로브 카드의 기판 상에 임의의 높이로 돌출된다. 기단부(110)는 도전성 재질 예컨대, 금속 재질로 형성된다.

제 1빔(120)의 일단은 기단부(110)의 상면에 고정되어 고정단을 형성하고, 타단은 고정단으로부터 타측 방향으로 연장되어 자유단을 형성한다. 제 1빔(120)은 그 상측에 배치된 제 2빔(140) 및 제 3빔(170)을 탄력 지지할 수 있도록 측 방향으로 임의의 길이를 갖는다. 제 1빔(120)은 기단부(110)와 동일한 도전성 금속 재질로 형성되거나 또는 기단부(110)와 상이한 도전성 재질로 형성될 수 있다.

제 1지지부(130)는 제 1빔(120)의 일단 즉, 기단부(110)에 고정된 제 1빔(120)의 고정단의 상면에 형성된다. 제 1지지부(130)는 기단부(110)의 길이와 동일한 길이를 갖도록 형성될 수 있다.

제 2빔(140)은 제 1지지부(130)의 상면에 형성된다. 제 2빔(140)의 일단은 제1지지부(130)의 상면에 고정되고, 타단은 제 1지지부(130)의 외측 방향으로 연장 형성된다. 즉, 제 2빔(140)과 제 1빔(120) 사이에 제 1지지부(130)가 개재된 상태에서 제 2빔(140)은 제 1빔(120)과 평행하게 배치된다. 제 2빔(140)의 길이는 제 1빔(120)의 길이와 동일하게 형성될 수 있다.

제 2지지부(150)는 제 2빔(140)의 일단 상면에 형성된다. 제 3지지부(160)는 제 2빔(140)의 타단 상면에 형성된다. 즉, 제 2빔(140)의 상면 양단에는 각각 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)가 소정 두께로 형성될 수 있다. 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160) 사이에는 공간이 형성된다. 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)의 길이는 서로 상이할 수 있다. 예컨대, 제 2지지부(150)의 길이는 제 3지지부(160)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 또한, 제 2지지부(150)의 길이는 제 1지지부(130)의 길이보다 길게 형성될 수 있다. 또한, 제 3지지부(160)의 길이는 제 1지지부(130)의 길이보다 짧게 형성될 수 있다.

제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)는 도전성 재질 예컨대, 금속 재질로 형성된다. 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)는 동일한 재질로 형성될 수도 있고, 또는 서로 다른 재질로 형성될 수도 있다. 예컨대, 제 2빔(140)의 양측 단부 위에 고정되는 한 쌍의 지지부 중에서, 기단부(110)에 의해 지지되는 제 2빔(140)의 일측 단부(고정단) 상에 형성되는 제 2지지부(150)는 프로브팁의 전기 신호를 전송해야 하므로 도전성 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러나 제 2빔(140)의 타측 단부 상에 형성되는 제 3지지부(160)는 제 2빔(140)과 제 3빔(170) 사이의 간격 유지를 위한 것이므로 반드시 도전성 금속 재질로 한정되는 것은 아니므로, 고가의 도전성 금속 대신 저가의 비금속 재질로 이루어질 수도 있다.

제 3빔(170)은 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)의 상면에 형성된다. 즉, 제 3빔(170)은 그 양측 단부가 각각 제 2지지부(150) 및 제 3지지부(160)의 상면에 고정되며, 제 3빔(170)은 제 2빔(140)과 일정한 간격으로 평행하게 배치된다. 제 3빔(170)은 프로브팁을 탄력 지지할 수 있도록 측 방향으로 임의의 길이를 갖는다. 예컨대, 제 3빔(170)은 제 1빔(120) 및 제 2빔(140)과 동일한 길이를 가질 수 있다.

제 3빔(170)은 도전성 금속 재질로 형성되며, 제 3빔(170)은 제 1빔(120)이나 제 2빔(140) 중 적어도 어느 하나와 동일 재질로 형성될 수도 있고, 또는 제 1빔(120), 제 2빔(140) 및 제 3빔(170)은 모두 상이한 재질로 형성될 수도 있다.

제 4지지부(180)는 제 3빔(170)의 타단 상면에 형성된다. 즉, 제 4지지부(180)는 제 3빔(170)의 자유단 측에 형성된다. 제 4지지부(180)는 도전성 재질 예컨대, 금속 재질로 형성될 수 있다. 제 4지지부(180)는 제 1지지부(130), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160) 중 적어도 어느 하나와 동일한 재질로 형성될 수도 있고, 또는 제 1지지부(130), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160) 및 제 4지지부(180)는 모두 다른 재질로 형성될 수도 있다.

프로브팁(190)은 반도체 웨이퍼에 전기적으로 접속하는 것으로서, 제 4지지부(180)의 상면에 돌출 형성된다. 프로브팁(190)은 제 4지지부(180)와 단차지게 형성될 수 있다.

일 실시예에서, 기단부(110), 제 1빔(120), 제 1지지부(130), 제 2빔(140), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160), 제 3빔(170), 제 4지지부(180), 프로브팁(190)은 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 니켈 합금, 코발트 합금, 골드 합금 중 어느 하나 또는 2가지 이상이 조합된 도전성 금속 재질로 형성될 수 있다.

한편, 일 실시예에 의한 다중 캔틸레버 빔 구조체(100)는 프로브 카드의 기판 상에 MEMS 방식으로 형성된다.

도 4a 및 도 4b를 참고하면, 평면에서 봤을 때 제 3빔(170)은 기단부(110)의 상측에 배치되는 고정단과, 고정단에서 측 방향으로 연장 형성되는 자유단을 포함하는 구조로 이루어진다. 이때, 자유단은 도 4a에 도시된 바와 같이 고정단에서 일직선 구조로 연장 형성될 수도 있고, 또는 도 4b에 도시된 바와 같이 고정단에 대해 소정 각도의 기울기를 갖도록 연장 형성될 수도 있다.

이와 같이 캔틸레버 빔 구조체들은 서로 평행하게 배치될 수도 있고, 또는 다양한 각도로 배치될 수도 있다. 따라서 프로브팁(190) 사이의 간격이 좁아지더라도 기단부(110) 사이의 간격이 넓게 형성될 수 있으며, 이에 따라 피치 간격을 용이하게 조절할 수 있게 된다.

한편, 일 실시예에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체(100)는, 반도체 웨이퍼가 프로브팁(190)을 누르면, 제 2빔(140)과 제 3빔(170) 사이의 간격이 좁아지면서 프로브팁(190)의 스크럽(Scrub) 길이가 감소하도록 구성된다. 또한, 제 2빔(140) 및 제 3빔(170)은 제 2빔(140)의 하측에 평행하게 배치된 제 1빔(120)에 의해 지지됨으로써 제 2빔(140)과 제 3빔(170)의 처짐이 최소화될 수 있다.

즉, 도 5를 참고하면, 반도체 웨이퍼의 검사 과정에서 프로브팁(190)이 반도체 웨이퍼에 맞닿아 프로브팁(190)에 하중이 가해지면, 제 2빔(140)과 제 3빔(170)이 탄력적으로 휘어지게 된다. 이때, 휘어지는 과정에서 제 2빔(140)과 제 3빔(170) 사이의 간격이 계속해서 일정하게 유지되는 것이 아니라, 제 2빔(140) 및 제 3빔(170) 사이의 공간에서 그 간격(β)이 휘어지기 전의 간격(α)에 비해 더욱 좁아지게 된다.

이처럼 휘어지는 과정에서 제 2빔(140)과 제 3빔(170) 사이의 간격이 좁아지게 되면, 제 1빔(120)에 의해 지지되는 제 2빔(140)보다 제 3빔(170)이 더 많이 휘어지면서 프로브팁(190)을 내측 방향으로 잡아당기게 되므로 스크럽 길이가 감소될 수 있다.

또한 휘어지는 과정에서 제 2빔(140)과 제 3빔(170) 사이의 간격이 더욱 좁아질 수 있도록 즉, 반도체 웨이퍼가 프로브팁(190)을 누를 때 제 3빔(170)이 제 2빔(140)보다 더 크게 휘어질 수 있도록, 제 3빔(170)이 제 2빔(140)보다 큰 탄성 변형률을 갖는 재질로 형성될 수 있다.

이처럼 제 2빔(140)과 제 3빔(170)의 재질을 다르게 구성하는 것 이외에도, 제 1빔(120), 제 1지지부(130), 제 2빔(140), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160), 제 3빔(170), 제 4지지부(180)의 두께를 조절함으로써, 스크럽 길이 감소 및 응력 감소의 효과가 발생하도록 구성할 수도 있다.

예를 들면, 제 1지지부(130), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160) 및 제 4지지부(180)의 두께를 제 1빔(120), 제 2빔(140) 및 제 3빔(170)의 두께보다 더 두껍게 구성함으로써 스크럽의 길이를 감소시킬 수 있다. 또는 제 1빔(120), 제 1지지부(130), 제 2빔(140), 제 2지지부(150), 제 3지지부(160), 제 3빔(170), 제 4지지부(180)의 두께를 모두 동일하게 구성함으로써 응력 집중을 해소할 수도 있다.

도 6은 일 실시예에 따른 다중 캔틸레버 빔 구조체 제조 과정을 도시한 것이다.

도 6의 (a)를 참고하면, 프로브 카드의 기판 상에 기단부(110)를 형성한다. 예를 들어, 기판 상에 포토 레지스트를 도포하여 포토 레지스트층을 형성하고, 마스크 패턴에 따라 기단부(110)가 형성될 부분의 포토 레지스트층을 노광으로 현상하여 노출시킨 후, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 적층시킴으로써 기단부(110)를 형성할 수 있다.

이러한 MEMS 방식으로 기단부(110)를 제조할 경우, 포토 레지스트 도포 및 도전성 금속의 적층 공정을 반복 수행함으로써, 기단부(110)의 높이를 적절하게 조절할 수 있다.

그 후, 기단부(110)의 상면에 일측 단부가 고정되고, 측 방향으로 연장되는 제 1빔(120)을 형성한다. 제 1빔(120)의 타측 단부는 자유단을 형성하게 된다.

예를 들어, 기판 상에 형성된 포토 레지스트층 및 기단부(110) 상에 포토 레지스트층을 형성한 후 마스크 패턴에 따라 제 1빔(120)이 형성될 부분을 노광으로 현상하여 노출시킨 후, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 캔틸레버 빔 형상으로 적층시킴으로써 제 1빔(120)을 형성할 수 있다.

도 6의 (b)를 참고하면, 제 1빔(120)의 일측 단부 상에 제 2지지부(130)을 형성한다.

예를 들어, 제 1빔(120)의 상면에 포토 레지스트층을 형성하고, 마스크 패턴에 따라 제 1지지부(130)가 형성될 부분 즉, 제 1빔(120)의 일측 단부(고정단)를 노광으로 현상하여 노출시킨 후, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 적층시킴으로써 제 1지지부(130)를 형성할 수 있다.

도 6의 (c)를 참고하면, 제 1지지부(130) 상에 제 2빔(140)을 형성한다.

예를 들어, 제 1빔(120) 상에 형성된 포토 레지스트층 및 제 1지지부(130) 상에 포토 레지스트를 도포한 후, 마스크 패턴에 따라 제 2빔(140)이 형성될 부분을 노광으로 현상하여 노출시킨 후, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 적층시킴으로써 제 2빔(140)을 형성할 수 있다.

도 6의 (d)를 참고하면, 제 2빔(140)의 양단 상면에 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)를 형성한다.

예를 들어, 제 2빔(140)의 상면에 포토 레지스트층을 형성한 후 마스크 패턴에 따라 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)가 형성될 부분 즉, 제 2빔(140)의 양측 단부를 노광으로 현상하여 노출시킨 후, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 적층시킴으로써 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)를 형성할 수 있다.

도 6의 (e)를 참고하면, 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160) 상에 제 3빔(170)을 형성한다. 즉, 제 2빔(140)과 평행한 구조의 제 3빔(170)을 그 양측 단부가 각각 제 2지지부(150)와 제 3지지부(160)의 상면에 고정되도록 형성한다.

도 6의 (f)를 참고하면, 제 3빔(170)의 타단(자유단) 상면에 제 4지지부(180)를 형성한다.

예를 들어, 제 3빔(170)의 상면에 포토 레지스트층을 형성하고, 마스크 패턴에 따라 제 4지지부(180)가 형성될 부분 즉, 제 3빔(170)의 타측 단부를 노광으로 현상하여 노출시킨 후, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 적층시킴으로써 제 4지지부(180)를 형성할 수 있다.

마지막으로 도 6의 (f)를 참고하면, 반도체 웨이퍼에 전기 접속하는 프로브팁(190)을 제 4지지부(180) 상에 수직하게 돌출 형성되도록 형성한다.

예를 들어, 제 4지지부(180)의 상면에 포토 레지스트층을 형성하고, 마스크 패턴에 따라 프로브팁(190)이 형성될 부분을 노광으로 현상하여 노출시키는 공정과, 노출된 부분에 도전성 금속을 도포하여 적층시키는 공정을 반복 수행함으로써, 적절한 높이의 프로브팁(190)을 형성할 수 있다. 이때 프로브팁(190)은 제 4지지부(180) 상에 단차지게 형성될 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

즉, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

따라서, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100; 빔 구조체
110; 기단부
120; 제 1빔
130; 제1 지지부
140; 제 2빔
150; 제 2지지부
160; 제 3지지부
170; 제 3빔
180; 제 4지지부
190; 프로브팁

Claims

기단부;
일단은 상기 기단부 상면에 고정되고, 타단은 자유단을 형성하는 제 1빔;
상기 제 1빔의 일단 상면에 형성되는 제 1지지부;
일단은 상기 제 1지지부 상면에 고정되고, 타단은 자유단을 형성하는 제 2빔;
상기 제 2빔의 양측 단부 위에 각각 형성되는 제 2지지부 및 제 3지지부;
일단은 상기 제 2지지부의 상면에 고정되고, 타단은 상기 제 3지지부의 상면에 고정되는 제 3빔;
상기 제 3빔의 타단 상면에 형성되는 제 4지지부;
상기 제 4지지부 상에 형성되는 프로브팁;
을 포함하는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 1빔, 제 2빔 및 제 3빔의 길이는 동일한 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 1빔과 제 2빔은 서로 평행하게 배치되고, 상기 제 2빔과 제 3빔은 서로 평행하게 배치되는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 2지지부의 길이는 상기 제 1지지부의 길이와 동일하거나 상기 제1 지지부의 길이보다 긴 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 1빔, 제 2빔 및 제 3빔은 동일한 두께를 갖거나, 또는 서로 다른 두께를 갖는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 1지지부, 제 2지지부, 제 3지지부 및 제 4지지부는 동일한 두께를 갖거나, 또는 서로 다른 두께를 갖는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 1지지부, 제 2지지부, 제 3지지부 및 제 4지지부의 두께는 상기 제 1빔, 제 2빔 및 제 3빔의 두께보다 두꺼운 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 기단부와, 제 1빔, 제 1지지부, 제 2빔, 제 2지지부, 제 3지지부, 제 3빔, 제 4지지부 및 프로브팁은 프로브 기판 상에 MEMS 방식으로 형성되는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
제 1항에 있어서,
상기 제 3빔의 탄성 변형률은 상기 제 2빔의 탄성 변형률보다 큰 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체.
기단부를 형성하는 단계;
상기 기단부 상에 일단이 고정되도록 제 1빔을 형성하는 단계;
상기 제 1빔의 일단 상면에 제 1지지부를 형성하는 단계;
상기 제1 지지부 상에 일단이 고정되도록 제 2빔을 형성하는 단계;
상기 제 2빔의 양단 상면에 제 2지지부 및 제 3지지부를 형성하는 단계;
상기 제 2지지부와 제 3지지부 상에 양단이 고정되도록 제 3빔을 형성하는 단계;
상기 제 3빔의 타단 상면에 제 4지지부를 형성하는 단계;
상기 제 4지지부의 상면에 프로브팁을 형성하는 단계;
를 포함하는 프로브 카드의 다중 캔틸레버 빔 구조체의 제조방법.