KR101870272B1 - 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법 - Google Patents

스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101870272B1
KR101870272B1 KR1020160123800A KR20160123800A KR101870272B1 KR 101870272 B1 KR101870272 B1 KR 101870272B1 KR 1020160123800 A KR1020160123800 A KR 1020160123800A KR 20160123800 A KR20160123800 A KR 20160123800A KR 101870272 B1 KR101870272 B1 KR 101870272B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrical contact
delete delete
flexible substrate
terminal
semiconductor device
Prior art date
Application number
KR1020160123800A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180034757A (ko
Inventor
성호근
이희관
이근우
이기정
전진국
Original Assignee
(재)한국나노기술원
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 (재)한국나노기술원 filed Critical (재)한국나노기술원
Priority to KR1020160123800A priority Critical patent/KR101870272B1/ko
Publication of KR20180034757A publication Critical patent/KR20180034757A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101870272B1 publication Critical patent/KR101870272B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/073—Multiple probes
    • G01R1/07307—Multiple 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
    • G01R1/0735—Multiple 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 arranged on a flexible frame or film
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of measuring instruments, e.g. of probe tips
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886—Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터에 관한 것으로서, 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터에 있어서, 상기 반도체 소자의 단자에 대응되는 위치에 소정 깊이의 보상공간부가 복수개로 형성된 플렉시블 기판 및 상기 보상공간부 상단에 위치되고 외측부는 상기 플렉시블 기판 상에서 지지되어, 상기 반도체 소자의 단자의 접촉압력을 분산시키도록 형성된 전기접촉부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 제조방법을 기술적 요지로 한다. 이에 의해 플렉시블 기판 내에 보상공간부를 형성하고, 상기 보상공간부 상측에 전기접촉부가 지지되도록 형성하여, 제조 방법이 간단하며, 반도체 소자의 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 스트로크 보상이 가능하여 반도체 소자 테스트 시 신뢰성을 향상시키고 반도체 소자를 보호하는 이점이 있다.

Description

스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법{Stroke Compensating Flexible Contactor for Semiconductor Device Test and Manufacturing Method therby}
본 발명은 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터에 관한 것으로서, 플렉시블 기판 내에 보상공간부를 형성하고, 상기 보상공간부 상측에 전기접촉부가 지지되도록 형성하여, 제조 방법이 간단하며, 반도체 소자의 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 복잡한 공정을 거쳐 제조된 반도체 소자는 전기적인 시험을 통과하여 특성 및 불량을 검사하게 되는데, 이러한 검사 장치는 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적 접속을 중계하기 위한 컨택터가 사용되고 있다.
일반적으로 컨택터는 검사하고자 하는 반도체 소자의 형태에 따라 다양하게 형성될 수 있으며, 특히 반도체 소자가 볼 그리드 어레이(Ball Grid Array, BGA) 타입인 경우에는 상기 볼 단자에 대응되는 위치에 전기적 접촉을 위한 전기접촉부가 형성된 컨택터가 제공되고 있다.
이러한 컨택터의 전기접촉부는 포고 핀(Pogo Pin) 또는 스프링 핀(Spring Pin)과 같은 핀 타입으로 구현되거나, 도전성 입자가 내부에 분산되어 형성된 도전성 탄성부와 같은 러버 타입으로 구현되어 제공되고 있다.
핀 타입 컨택터의 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이, 지지부 내부에 접촉하고자 하는 볼 단자에 대응하여 복수개의 핀이 수용결합되어 형성된 것으로서, 현재의 초고집적화, 초소형화 추세에 대응한 미세 피치 구현에 한계에 다다르고 있으며 반도체 소자와의 안정적인 접촉을 위해 포고 핀 등의 스트로크(Stroke) 확보를 위한 스프링 길이 확보에 따른 포고 핀의 길이의 증가를 초래하고 있다.
또한, 기존의 포고 핀이 적용된 컨택터는 개별 핀을 수작업 방식으로 지지부 내부에 조립하기 때문에 정렬 오차가 매우 크고, 접촉 불량을 줄이기 위한 강한 접촉 압력으로 반도체 소자의 볼 단자의 손상을 야기하는 문제가 있다.
그리고, 러버 타입 컨택터의 경우에는 지지부 내부에 접촉하고자 하는 볼 단자에 대응하여 도전성 탄성부가 형성된 것으로서, 반도체 소자의 볼 단자와 반복적인 접촉으로 도전성 탄성부를 이루는 러버가 손상되거나 도전성 탄성부에 포함된 도전성 입자가 날리는 문제가 발생하기도 하며, 일정 사용 후에는 탄성력이 저하되게 되어 안정적인 전기적 접촉의 유지가 곤란한 문제점이 있다.
또한, 도전성 탄성부의 스트로크 양이 적어 반도체 소자의 볼 단자의 높이 편차가 있는 경우 전체적으로 반도체 소자와의 안정적인 접촉이 어려워 정확한 테스트가 어려운 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 러버 타입 컨택터의 경우 도 2에 도시된 바와 같이, 평평한 탄성체 기판 일면에 소정의 높이를 갖는 양각 형태의 전기접촉부를 컨택 패드 형태로 구현하고, 상기 전기접촉부 주위의 탄성체 기판 일부를 가공하여 커팅선을 형성함으로써, 스트로크를 보상하도록 제작되고 있다.
그러나, 이는 기존 핀 타입 컨택터가 가지는 스트로크 보상에도 여전히 미치지 못하고 있으며, 또한 전기접촉부의 한쪽은 신호전달부와 연결되어 움직일 수 없기 때문에 반도체 소자의 볼 단자의 높이 편차가 큰 경우에는 강한 접촉압력에 의해 스트로크 보상이 어려운 문제점이 여전히 남아있게 된다.
또한, 이러한 형태의 컨택터와 반도체 소자의 볼 단자가 충분한 접촉 저항을 유지하기 위해 강한 압력으로 접촉될 경우에는 충분한 스트로크를 가지지 못하기 때문에 볼 단자의 손상을 야기하게 된다.
한국특허제1339167호(테스트용 소켓) 한국특허제1110002호(반도체 소자 테스트용 탄성 콘택터 및 그 제조방법)
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 플렉시블 기판 내에 보상공간부를 형성하고, 상기 보상공간부 상측에 전기접촉부가 지지되도록 형성하여, 제조 방법이 간단하며, 반도체 소자의 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법의 제공을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터에 있어서, 상기 반도체 소자의 단자에 대응되는 위치에 소정 깊이의 보상공간부가 복수개로 형성된 플렉시블 기판 및 상기 보상공간부 상단에 위치되고 외측부는 상기 플렉시블 기판 상에서 지지되어, 상기 반도체 소자의 단자의 접촉압력을 분산시키도록 형성된 전기접촉부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터를 기술적 요지로 한다.
또한, 본 발명은, 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터의 제조방법에 있어서, 지지기판 상의 상기 반도체 소자의 단자에 대응되는 위치에 전기접촉부를 형성하는 단계와, 상기 전기접촉부의 내측부에 보상공간부 형성을 위한 패턴층을 형성하는 단계와, 상기 전기접촉부 및 상기 패턴층을 포함하는 상기 지지기판 전면 상에 플렉시블 기판 층을 코팅하는 단계와, 상기 지지기판을 상기 플렉시블 기판, 전기접촉부 및 패턴층으로부터 분리하는 단계 및 상기 패턴층을 제거하여 상기 플렉시블 기판 내부에 보상공간부를 형성시키고, 상기 보상공간부 상에 상기 전기접촉부를 위치시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법을 또 다른 기술적 요지로 한다.
본 발명은 플렉시블 기판 상에 복수개의 전기접촉부가 일체형으로 제조되어 테스트 소켓과 한 번에 조립되기 때문에 제조 시간을 대폭 줄일 수 있어 생산단가를 낮추는 효과가 있다.
또한, 플렉시블 기판 내에 보상공간부를 형성하고, 상기 보상공간부 상측에 전기접촉부가 지지되도록 형성하여, 반도체 소자의 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 안정적인 접촉과 낮은 압력으로도 충분한 전기접촉이 가능하여 반도체 소자 테스트 시 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 플렉시블 기판을 이용하여 멤스(MEMS) 형태로 컨택터가 제공되도록 하여, 보상공간부의 분포와 크기 및 깊이를 조절하여 전기접촉부의 피치를 용이하게 줄일 수 있어 초고집적화된 반도체 소자의 효과적인 테스트가 가능한 장점이 있다.
도 1 및 도 2 - 종래의 반도체 소자 테스트용 컨택터에 대한 모식도.
도 3 - 본 발명에 따른 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터에 대한 모식도.
도 4 - 본 발명의 보상공간부에 대한 다양한 실시예를 나타낸 도.
도 5 - 본 발명의 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법을 나타낸 모식도.
본 발명은 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터에 관한 것으로서, 플렉시블 기판 상에 복수개의 전기접촉부가 일체형으로 제조되어 테스트 소켓과 한 번에 조립되기 때문에 제조 시간을 대폭 줄일 수 있어 단가를 낮추도록 하는 것이다.
특히, 플렉시블 기판 내에 보상공간부를 형성하고, 상기 보상공간부 상측에 전기접촉부가 지지되도록 형성하여, 반도체 소자의 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 안정적인 접촉과 낮은 압력으로도 충분한 전기접촉이 가능하여 소자 테스트 시 신뢰성을 향상시키도록 한다.
또한, 플렉시블 기판을 이용하여 멤스(MEMS) 형태로 컨택터가 제공되도록 하여, 보상공간부의 분포와 크기 및 깊이를 조절하여 전기접촉부의 피치를 용이하게 줄일 수 있어 초고집적화된 반도체 소자의 효과적인 테스트가 가능한 장점이 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다. 도 3은 본 발명에 따른 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터에 대한 모식도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 보상공간부에 대한 다양한 실시예를 나타낸 것이고, 도 5는 본 발명의 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법을 나타낸 모식도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터는, 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터에 있어서, 상기 반도체 소자의 단자에 대응되는 위치에 소정 깊이의 보상공간부(110)가 복수개로 형성된 플렉시블 기판(100) 및 상기 보상공간부(110) 상단에 위치되고 외측부는 상기 플렉시블 기판(100) 상에서 지지되어, 상기 반도체 소자의 단자의 접촉압력을 분산시키도록 형성된 전기접촉부(200)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
즉, 플렉시블 기판(100) 상에 테스트 하고자 하는 반도체 소자의 볼 단자에 대응되어 복수개의 전기접촉부(200)가 일체형으로 형성되어, 테스트 소켓 또는 PCB와 한 번에 조립되어 제조 공정 및 시간을 획기적으로 단축시킨 것이다.
먼저, 본 발명에 따른 플렉시블 기판(100)은, 상기 반도체 소자의 단자, 예컨대 볼 형태의 단자(이하에서는 편의상 '볼 단자'라 한다)에 대응되는 위치에 복수개의 보상공간부(110)가 형성된 것이다.
상기 보상공간부(110)는 상기 플렉시블 기판(100) 표면에서 소정 깊이로 형성된 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 단면 형상이 원형 또는 다각형으로 형성되어, 다양한 형태로 실시될 수 있다.
이러한 보상공간부(110)의 깊이 및 폭은 상기 반도체 소자의 볼 단자의 높이 및 폭보다 상대적으로 크게 형성되도록 하여, 반도체 소자의 볼 단자의 접촉압력이 분산되도록 하여 스트로크 보상이 이루어지도록 한다.
즉, 상기 보상공간부(110)의 분포와 크기 및 깊이를 조절하여 전기접촉부(200)의 피치를 용이하게 줄일 수 있어 초고집적화된 반도체 소자의 효과적인 테스트가 가능하며, 스트로크 보상력의 제어가 용이하게 된다.
그리고, 상기 플렉시블 기판(100)은 탄성력을 제공하는 어떠한 재료를 사용하여도 무방하며, 가공 방법이나 사용 환경에 따라 수지류, 플라스틱류 및 고무류 중 어느 하나의 재료를 사용할 수 있다.
예컨대, 상기 플렉시블 기판(100)은, 폴리 우레탄(polyurethane, PU), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), PDMS(Polydimethylsiloxane), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate, PEN), 에폭시(Epoxy), 테프론(Teflon) 및 실리콘 러버(Silicon rubber) 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
상기 플렉시블 기판(100)은, 재료 및 제조 방법에 따라 다공성, 조밀한 형태, 원형 기둥, 다각형 기둥 및 벽 구조 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
이러한, 상기 플렉시블 기판(100)에 보상공간부(110)의 형성은 패터닝 공정 및 리프트오프 공정에 의해 구현될 수 있으며, 이에 대해서는 뒤에서 상세히 설명하고자 한다.
그리고, 상기 전기접촉부(200)는 상기 반도체 소자의 볼 단자와 전기적으로 접촉되는 부분으로, 전기전도성이 뛰어난 금속 재질로 형성되며, 상기 보상공간부(110) 상단에 위치되는 것으로서, 상기 플렉시블 기판(100) 상에서 지지되어, 상기 반도체 소자의 단자의 접촉압력을 분산시키도록 형성된 것이다.
즉, 상기 전기접촉부(200)는 상기 보상공간부(110) 상단에 상기 플렉시블 기판(100) 표면에 형성되는 것으로서, 상기 플렉시블 기판(100) 상에 복수개의 전기접촉부(200)가 멤스(MEMS) 형태로 제조되어 플렉시블 기판(100)과 전기접촉부(200)가 일체형으로 제공되어, 그 제조방법이 간단하며 테스트 소켓에 한번에 조립되어 사용될 수 있어 사용이 편리한 장점이 있다.
또한, 상기 플렉시블 기판(100) 상에서 외측부는 지지되면서, 내측부는 상기 보상공간부(110) 상에 위치되도록 하여 상기 반도체 소자의 단자의 접촉압력을 효율적으로 분산시키면서, 상기 플렉시블 기판(100)에서 안정적으로 지지가 이루어지도록 하여 스트로크 보상의 유지 및 향상이 가능하게 된다.
구체적으로는, 상기 전기접촉부(200)는 상기 보상공간부(110) 상에 위치되는 단자접촉구(210)와, 상기 플렉시블 기판(100) 상면에 안착되어 지지되는 지지체(220)로 이루어져, 상기 지지체(220)는 상기 플렉시블 기판(100)에 의해 지지되고, 상기 단자접촉구(210)는 상기 보상공간부(110) 상에 위치하도록 하여 상기 반도체 소자의 볼 단자의 접촉압력에 대해 탄성력이 제공되도록 하여 스트로크 보상이 가능하도록 형성된 것이다.
상기 전기접촉부(200)의 지지체(220)는 상기 보상공간부(110)의 형태에 대응되게 형성되어 상기 플렉시블 기판(100)에 의해 지지되도록 하면서, 상기 단자접촉구(210)는 상기 반도체 소자의 볼 단자와의 안정적인 전기 접촉이 이루어지도록 하면서, 상기 반도체 소자의 볼 단자의 접촉압력에 대해서 상기 보상공간부(110) 내에서 탄성력이 제공되도록 하는 어떠한 형태여도 무방하다.
예컨대, 상기 단자접촉구(210)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 반도체 소자의 볼 단자 하측부가 상기 보상공간부(110) 상에 노출되도록 방사형 접촉핀으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 전기접촉부(200)는 상기 보상공간부(110) 상에 위치되어, 상기 보상공간부(110)의 분포와 크기 및 깊이에 따라 피치의 조절을 용이하게 구현할 수 있으며, 이에 따라 초고집척화된 반도체 소자의 효율적인 테스트가 가능하도록 한다.
한편, 상기 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터에는 상기 전기접촉부(200)와 PCB를 전기적으로 연결하는 신호접속부(300)를 포함하며, 이러한 신호접속부(300)는 소정의 패터닝 공정에 의해 구현될 수 있으며, 일반적으로 배선회로 형태로 구현된다.
이러한, 전기접촉부(200) 및 신호접속부(300)는, 단일 금속 종류로 형성되어도 무방하나, 필요에 의해서는 이종의 금속으로 구현되도록 하여, 제조 방법 상의 편의를 도모하거나 전기전도성의 조절이 가능하도록 한다.
또한, 상기 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터에는 상기 전기접촉부(200)의 단자접촉구(210)를 제외하고, 상기 플렉시블 기판(100) 상측 전면 상에 보호층(400)이 형성되는 것이 바람직하다.
상기 보호층(400)은, 패터닝 공정에 의해 구현될 수 있으며, 전자파 차폐, 신호접속부(300)를 포함하는 배선 보호, 전기접촉부(200) 및 신호접속부(300)의 상기 플렉시블 기판(100) 표면에서의 접착 향상을 위한 것으로서, 실리콘 산화막(SiO2), 실리콘 질화막(Si3N4), 폴리이미드(Polyimide, PI), 포토레지스트(Photoresist, PR) 중 어느 하나의 재질로 형성될 수 있다.
이와 같이 본 발명은, 플렉시블 기판(100) 상에 복수개의 전기접촉부(200)가 일체형으로 제조되어 테스트 소켓과 한 번에 조립되기 때문에 제조 시간을 대폭 줄일 수 있으며, 플렉시블 기판(100) 내에 보상공간부(110)를 형성하고, 상기 보상공간부(110) 상측에 전기접촉부(200)가 지지되도록 형성하여, 반도체 소자의 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 안정적인 접촉과 낮은 압력으로도 충분한 전기접촉이 가능하여 소자 테스트 시 신뢰성을 향상시키도록 하는 것이다.
즉, 반도체 칩, IC기판, PCB기판 등의 각종 반도체 소자와의 접촉시 탄성적으로 상기 전기접촉부(200)가 유동되어, 반도체 소자의 단자의 도금이나 납볼 등의 손상을 최소화할 수 있고, 반도체 소자와의 전기적 접촉상태가 정확하여 전기적 접속상태를 개선시키며, 정밀하고 정확한 반도체 소자의 테스트가 가능하도록 한 것이다.
특히, 본 발명은 플렉시블 기판(100) 내에 보상공간부(110)를 형성하고, 상기 보상공간부(110) 상측에 전기접촉부(200)가 지지되도록 형성하여, 반도체 소자의 볼 단자와의 접촉압력을 균형적으로 분산시켜 스트로크를 보상함으로써, 전기적으로 안정적인 접촉과 낮은 압력으로도 충분한 전기접촉이 가능하여 소자 테스트 시 신뢰성을 향상시키도록 하면서, 반도체 소자의 볼 단자를 보호할 수 있게 된다.
상기와 같이 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터는, 도 3에 도시된 바와 같이, 보상공간부(110)가 형성된 플렉시블 기판(100), 그리고 상기 보상공간부(110) 상에 위치되고 상기 플렉시블 기판(100)에 의해 지지되어 상기 반도체 소자의 볼 단자에 전기적으로 접촉되는 전기접촉부(200)를 그 기술적 특징으로 하며, 신호 전달을 위해 상기 전기접촉부(200)와 연결되게 형성된 신호접속부(300) 및 이를 보호하고, 전자파 차폐 등을 위한 보호층(400)으로 구현될 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터의 제조방법에 있어서, 지지기판(500) 상의 상기 반도체 소자의 단자에 대응되는 위치에 전기접촉부(200)를 형성하는 단계와, 상기 전기접촉부(200)의 내측부에 보상공간부(110) 형성을 위한 패턴층(700)을 형성하는 단계와, 상기 전기접촉부(200) 및 상기 패턴층(700)을 포함하는 상기 지지기판(500) 전면 상에 플렉시블 기판(100) 층을 코팅하는 단계와, 상기 지지기판(500)을 상기 플렉시블 기판(100), 전기접촉부(200) 및 패턴층(700)으로부터 분리하는 단계 및 상기 패턴층(700)을 제거하여 상기 플렉시블 기판(100) 내부에 보상공간부(110)를 형성시키고, 상기 보상공간부(110) 상에 상기 전기접촉부(200)를 위치시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
먼저, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법은 지지기판(500) 상의 반도체 소자의 단자 즉, 볼 단자에 대응되는 위치에 전기접촉부(200)를 형성한다.
여기에서 상기 지지기판(500)은 후속 공정의 편의를 도모하기 위한 임시기판으로서, 후속 공정에 대해 지지만 할 수 있는 재질이면 무방하며, 유리, 실리콘, 사파이어, 플라스틱 등 다양한 재질로 형성될 수 있다.
이러한 지지기판(500) 상에 전기접촉부(200)를 형성하게 되며, 상기 전기접촉부(200)는 상기 지지기판(500) 상에서 패터닝 공정에 의해 특정 위치에서 설정 패턴을 가지도록 형성된다.
즉, 상기 반도체 소자의 볼 단자에 대응되어 상기 전기접촉부(200)가 형성되도록 전기접촉부(200)를 이루는 금속을 증착하고, 이를 위한 패터닝 공정 예컨대 포토리소그래피 공정이나, 건식 또는 습식 식각 공정에 의해 상기 지지기판(500) 상에 설정 패턴에 의한 전기접촉부(200)를 형성시킨다(도 5(b)).
또한, 상기 전기접촉부(200)는 패터닝 공정에 의해 마스크를 형성하여 설정 패턴이 구현되도록 전기도금 공정에 의해 구현될 수도 있다.
그리고, 상기 전기접촉부(200)의 내측부에 보상공간부(110) 형성을 위한 패턴층(700)을 형성한다(도 5(c)). 상기 패턴층(700) 또한 패터닝 공정에 의해 구현되며, 상기 패턴층(700)은 후술할 패턴층(700) 제거공정에 의한 보상공간부(110)가 구현되어야 하므로, 후술할 플렉시블 기판(100)에 대해 건식 또는 습식 에칭 선택비가 뛰어난 즉, 포토레지스트와 같은 제거가 용이한 재료로 형성된다.
또한, 상기 지지기판(500) 상에 전기접촉부(200)를 형성하기 전에 지지기판(500) 전면에 금속층(600)을 형성한다(도 5(a)).
즉, 상기 지지기판(500) 상에 금속층(600)을 형성하고, 그 상층에 전기접촉부(200) 형성을 위한 금속을 증착한 후, 패터닝 공정에 의해 전기접촉부(200)를 형성하는 것이다. 그 뒤에 지지기판(500)을 금속층(600)으로부터 분리한 후 상기 금속층(600)을 이용하여 전기접촉부(200)와 PCB를 전기적으로 연결하도록 패터닝 공정에 의해 신호접속부(300)를 구현하는 것이다.
이에 의해 상기 전기접촉부(200)는 단일 금속으로 구현될 수도 있으며, 상술한 바와 같이 이종의 금속으로도 구현될 수 있다. 즉, 상기 지지기판(500) 상에 먼저 형성하는 신호접속부(300) 금속층(600)과, 상기 전기접촉부(200) 형성을 위한 금속은 서로 같은 금속 또는 이종의 금속으로 형성할 수 있는 것이다.
이러한 상기 지지기판(500) 상에 먼저 형성하는 금속층(600)은 신호접속부(300)를 제작하기 위한 것으로서, 전기접촉부(200)의 표면을 이루는 재료와 서로 같은 금속 또는 이종의 금속으로서 전기전도성 향상을 도모할 수 있도록 형성할 수 있는 것이다.
그리고, 상기 전기접촉부(200) 및 상기 패턴층(700)을 포함하는 상기 지지기판(500) 전면 상에 플렉시블 기판(100) 층을 코팅한다(도 5(d)). 상기 플렉시블 기판(100)은 수지류, 플라스틱류 및 고무류 중 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하며, 스핀코팅, 스프레이 코팅 등 다양한 코팅 방법에 의해 구현될 수 있으며, 코팅 후 열경화, 광경화 또는 자연경화되는 재질로 구현될 수 있다.
그리고, 상기 지지기판(500)을 상기 플렉시블 기판(100), 전기접촉부(200) 및 패턴층(700)으로부터 분리한다(도 5(e)).
여기에서, 상기 지지기판(500)의 분리는 상기 금속층(600)과 지지기판(500) 사이에 버퍼층을 형성하여 습식 에칭에 의해 분리시키는 등 공지된 방법에 의해 분리한다.
상기 지지기판(500)을 분리하게 되면, 플렉시블 기판(100) 내부에 보상공간부(110) 형성을 위한 패턴층(700)이 구현되고, 상기 패턴층(700) 상측에 설정 패턴을 이루는 전기접촉부(200)가 형성되고, 그 상층 전면에 금속층(600)이 구현되어 있는 상태이다.
그러면, 상기 플렉시블 기판(100) 내부에 포함되는 것은 패턴층(700) 및 전기접촉부(200)이며, 그 상측으로 전면 금속층(600)이 되는 것이다.
이러한 상태에서, 상기 금속층(600)은 상술한 바와 같이, 상기 전기접촉부(200)와 PCB를 전기적으로 연결하도록 패터닝 공정을 실시하여, 신호접속부(300)를 형성하게 된다(도 5(f)).
그 다음, 상기 전기접촉부(200)의 단자접촉구(210)를 제외하고 상기 플렉시블 기판(100) 상측 전면 상에 패터닝 공정에 의한 보호층(400)을 형성하게 된다(도 5(g)).
그리고, 상기 패턴층(700)을 건식 또는 습식 공정에 의해 제거하여 상기 플렉시블 기판(100) 내부에 보상공간부(110)를 형성시킴으로서, 상기 보상공간부(110) 상에 상기 전기접촉부(200)를 위치시키게 된다(도 5(h)).
이와 같이, 본 발명에 따른 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조 방법은, 플렉시블 기판 상에 멤스(MEMS) 공정에 따라 일체로 보상공간부가 형성되고, 상기 보상공간부 상에 전기접촉부가 위치되어 상기 플렉시블 기판에 의해 지지되도록 하여, 플렉시블 기판 상에 복수개의 전기접촉부가 일체형으로 제조됨으로써, 테스트 소켓과 한 번에 조립이 가능하여 제조 시간을 대폭 줄일 수 있어 제조 단가를 낮추고 수율을 향상시키게 되는 것이다.
100 : 플렉시블 기판 110 : 보상공간부
200 : 전기접촉부 210 : 단자접촉구
220 : 지지체 300 : 신호접속부
400 : 보호층 500 : 지지기판
600 : 금속층 700 : 패턴층

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 반도체 소자의 단자와 검사장비의 검사회로 기판 사이에서 전기적으로 접속되어 반도체 소자를 테스트하는 컨택터의 제조방법에 있어서,
    지지기판 상의 상기 반도체 소자의 단자에 대응되는 위치에 원형 또는 다각형 테두리 형상의 지지체와 상기 지지체와 동일 평면상에서 상기 지지체로부터 내측으로 연장되는 단자접촉구를 포함하는 전기접촉부를 형성하는 단계;
    상기 지지체의 내측 상에 보상공간부 형성을 위한 패턴층을 형성하는 단계;
    상기 전기접촉부 및 상기 패턴층을 포함하는 상기 지지기판 전면 상에 플렉시블 기판 층을 코팅하는 단계;
    상기 지지기판을 상기 플렉시블 기판, 전기접촉부 및 패턴층으로부터 분리하는 단계; 및
    상기 패턴층을 제거하여 상기 플렉시블 기판 내부에 복수개의 보상공간부를 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지고,
    상기 지지체는 상기 보상공간부의 외측에서 상기 플렉시블 기판에 안착되어 지지되고,
    상기 단자접촉구는 수직방향으로 상기 보상공간부에 대응하여 위치하여, 상기 반도체 소자의 단자의 접촉압력에 대해 탄성력을 제공하고
    상기 보상공간부의 깊이 및 폭은 상기 반도체 소자의 단자의 높이 및 폭보다 크게 형성되며,
    상기 전기접촉부를 형성한 다음에,
    상기 전기접촉부와 PCB를 전기적으로 연결하는 신호접속부를 형성하고,
    상기 신호접속부를 형성하는 단계는,
    상기 지지기판 상에 전기접촉부를 형성하기 전에 상기 지지기판 전면에 금속층을 형성하고, 상기 지지기판을 상기 플렉시블 기판, 전기접촉부 및 패턴층으로부터 분리한 후, 상기 금속층을 패터닝하여 형성하며,
    상기 지지기판을 분리한 다음에,
    상기 전기접촉부의 단자접촉구를 제외하고 상기 플렉시블 기판 상측 전면 상에 보호층을 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 12항에 있어서, 상기 플렉시블 기판은,
    폴리 우레탄(polyurethane, PU), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), PDMS(Polydimethylsiloxane), 폴리에틸렌나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate, PEN), 에폭시(Epoxy), 테프론(Teflon) 및 실리콘 러버(Silicon rubber) 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터의 제조방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020160123800A 2016-09-27 2016-09-27 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법 KR101870272B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160123800A KR101870272B1 (ko) 2016-09-27 2016-09-27 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160123800A KR101870272B1 (ko) 2016-09-27 2016-09-27 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180034757A KR20180034757A (ko) 2018-04-05
KR101870272B1 true KR101870272B1 (ko) 2018-06-25

Family

ID=61977345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160123800A KR101870272B1 (ko) 2016-09-27 2016-09-27 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101870272B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2854856B2 (ja) 1997-03-27 1999-02-10 日本碍子株式会社 導通補助材及びその製造方法
JP3340060B2 (ja) 1997-09-19 2002-10-28 富士通株式会社 半導体検査装置
JP2003197295A (ja) * 2001-12-27 2003-07-11 Micronics Japan Co Ltd 電気的接続装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2854856B2 (ja) 1997-03-27 1999-02-10 日本碍子株式会社 導通補助材及びその製造方法
JP3340060B2 (ja) 1997-09-19 2002-10-28 富士通株式会社 半導体検査装置
JP2003197295A (ja) * 2001-12-27 2003-07-11 Micronics Japan Co Ltd 電気的接続装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180034757A (ko) 2018-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11204369B2 (en) Semiconductor device test socket
KR100472580B1 (ko) 포토리소그래피 공정에 의해 형성된 콘택트 구조
US7126358B2 (en) Construction structures and manufacturing processes for integrated circuit wafer probe card assemblies
US7616015B2 (en) Wafer type probe card, method for fabricating the same, and semiconductor test apparatus having the same
US20010026166A1 (en) Probe contactor and production method thereof
KR101045671B1 (ko) 공간 변환기를 포함하는 프로브 카드
JP2003506686A (ja) 集積回路ウェーハのプローブカード組立体の構造および製造方法
US9612278B2 (en) Wafer prober integrated with full-wafer contacter
US20110001505A1 (en) Test sockets fabricated by mems technology for testing of semiconductor devices
KR101641276B1 (ko) 반도체 패키지 검사용 소켓 및 그 제조 방법
US8435045B2 (en) Electrical connecting apparatus and method for manufacturing the same
US20050068054A1 (en) Standardized layout patterns and routing structures for integrated circuit wafer probe card assemblies
US10935574B2 (en) Probe card assembly
KR101311752B1 (ko) 반도체 테스트용 콘텍터 및 그 제조방법
KR101870272B1 (ko) 스트로크 보상이 가능한 반도체 소자 테스트용 플렉시블 컨택터 및 그 플렉시블 컨택터의 제조방법
KR101728399B1 (ko) 켈빈 테스트용 프로브, 켈빈 테스트용 프로브 모듈 및 그 제조방법
US20100140793A1 (en) Process For Manufacturing Contact Elements For Probe Card Assembles
KR101391799B1 (ko) 반도체 테스트용 도전성 콘택터
US7733104B2 (en) Low force interconnects for probe cards
KR100961454B1 (ko) 프로브 기판과 프로브 기판의 제조 방법
US20220149555A1 (en) Contactor block of self-aligning vertical probe card and manufacturing method therefor
KR101785428B1 (ko) 반도체소자 테스트소켓
KR102551965B1 (ko) 다단구조 접촉팁이 형성된 프로브 시트 및 그 제조 방법
US10802071B2 (en) Elemental mercury-containing probe card
KR101010672B1 (ko) 인터포져 유닛 및 인터포져 유닛의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
AMND Amendment
GRNT Written decision to grant
X701 Decision to grant (after re-examination)