KR101895012B1 - A inserting type high frequency signal transmission connector and probe card using the connector - Google Patents

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Abstract

The present invention proposes an insertion type high frequency signal transmission connector which is composed of a shield and a high frequency signal transmission bar or a housing, the shield, and the high frequency transmission bar to be inserted in and fixed to a predetermined structure and transmits a high frequency signal or power in a state in which a transmission loss is minimized between two devices which are physically isolated by the structure, and a probe card using the same. Accordingly, the present invention can improve the reliability of a test when a semiconductor device is tested by the probe card.

Description

삽입형 고주파수 신호 전송커넥터 및 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 사용하는 프로브카드{A inserting type high frequency signal transmission connector and probe card using the connector} [0001] The present invention relates to an insertion type high frequency signal transmission connector and a probe card using the insertion type high frequency signal transmission connector,

본 발명은 고주파수 신호 전송커넥터에 관한 것으로, 특히, 쉴더 및 고주파수 신호 전송바로 구성되거나 하우징, 쉴더 및 고주파수 신호 전송바로 구성되어 일정한 구조물에 삽입 고정되어, 상기 구조물에 의해 물리적으로 격리된 두 개의 장치 사이에서 전송손실을 최소한으로 한 상태로 고주파수 신호를 전달하거나 전원을 전달하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터 및 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 사용하는 프로브카드에 관한 것이다. The present invention relates to a high-frequency signal transmission connector, and more particularly to a high-frequency signal transmission connector in which a shield and a high-frequency signal transmission are constructed directly, or a housing, a shield and a high- Type high-frequency signal transmission connector for transmitting a high-frequency signal or transmitting a power in a state where a transmission loss is minimized, and a probe card using the insertion type high-frequency signal transmission connector.

반도체 장치(semiconductor devices)는 웨이퍼(wafer)에 복수의 소자(components)를 구현함으로써 달성되는데, 웨이퍼에 구현된 반도체 장치의 전기적인 특성을 웨이퍼 상태에서 직접 검사한다. 반도체 장치의 전기적인 특성을 검사하기 위해서는, 반도체 장치에 전원 및 필요한 신호를 공급하고 반도체 장치로부터 생성되는 신호를 수신하여 해당 반도체 장치의 전기적 특성을 판단하는 검사장치(TESTER)가 사용되며, 특히 웨이퍼 상태에서 검사를 수행하기 때문에 검사장치를 반도체 장치와 전기적으로 연결하는 프로브카드(Probe Card)가 추가되어야 하며, 특히 COP(Chip On Film) 제품은 패키지 된 반도체장치를 측정하기 위해서 프로브카드를 사용한다. Semiconductor devices are achieved by implementing a plurality of components on a wafer, which directly inspects the electrical characteristics of the semiconductor device implemented in the wafer in a wafer state. In order to inspect electrical characteristics of a semiconductor device, an inspection device (TESTER) which supplies a power source and necessary signals to the semiconductor device and receives a signal generated from the semiconductor device to determine the electrical characteristics of the semiconductor device is used, (Probe Card) for electrically connecting the inspection apparatus to the semiconductor device must be added. In particular, the COP (Chip On Film) product uses the probe card to measure the packaged semiconductor device .

웨이퍼에 구현된 각각의 반도체 장치에는 내부 회로와 연결되며 일정한 면적을 가지는 패드(PAD)가 형성되어 있는데, 프로브카드를 구성하는 복수의 프로브(probe) 각각은 해당 패드와 접촉하여 전기적으로 연결되며, 검사장치는 해당 패드를 통해 반도체 장치에 전원 및 신호를 입력하거나 반도체 장치로부터 출력되는 신호를 수신한다. Each semiconductor device implemented on a wafer is formed with a pad (PAD) connected to an internal circuit and having a predetermined area. A plurality of probes constituting the probe card are electrically connected to the pad, The inspection apparatus inputs a power and a signal to the semiconductor device through the pad or receives a signal output from the semiconductor device.

도 1은 종래의 프로브카드의 예를 설명한다. Fig. 1 illustrates an example of a conventional probe card.

도 2는 도 1에 도시된 종래의 프로브카드의 사용 실시 예를 나타낸다. Fig. 2 shows an embodiment of the use of the conventional probe card shown in Fig.

도 1을 참조하면, 프로브카드(100)는 검사의 대상이 되는 반도체 장치(Device Under Test, 10)와 검사장비(20)를 전기적으로 연결하는 것으로, 프로브(110), 스페이스 트랜스포머(120) 및 메인 보드(130)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a probe card 100 electrically connects a semiconductor device (device under test) 10 to be inspected and an inspection apparatus 20 and includes a probe 110, a space transformer 120, And a main board 130.

도 1 및 도 2는 설명의 편의를 위해 기능만을 고려한 구성에 대해서 나열한 것으로, 실제 사용에서는 구성의 이름이 다를 수가 있고, 특히 동일한 이름이라도 기능에 있어 차이가 날 수도 있을 것이다. 그렇지만, 종래의 프로브카드의 기능 및 사용 방식을 이해하는 데에는 도움이 될 것이다. FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining the functions only for convenience of explanation. In actual use, the names of the configurations may be different from each other. However, it is helpful to understand the function and usage of the conventional probe card.

도 1을 참조하면, 프로브(110)는 일 단에 형성된 컨택핀(contact pin) 영역과 반대 단에 형성된 헤드(head) 영역으로 구분할 수 있으며, 컨택핀 영역은 반도체 장치(10)의 패드와 직접 접촉하고, 헤드 영역은 후술하는 스페이스 트랜스포머(120)와 전기적으로 연결하는 제1 쉴드 와이어(115)의 일단이 연결된다. Referring to FIG. 1, the probe 110 may be divided into a contact pin region formed at one end and a head region formed at the opposite end, and the contact pin region may be directly connected to the pad of the semiconductor device 10 And one end of a first shield wire 115 electrically connected to a space transformer 120, which will be described later, is connected to the head region.

도 1 및 도 2를 참조하면, 스페이스 트랜스포머(120)는 서로 층간 분리된(isolated) 상태로 형성된 복수의 신호 라인(121)이 형성되어 있으며, 필요에 따라 형성된 2개의 비어 홀(Via Hole, 122, 123)을 이용하여 메인 보드(130)와 반도체 장치(10)를 전기적으로 연결한다. 2개의 비어 홀(122, 123)과 복수의 신호 라인(121) 중 선택된 하나의 신호라인에는 고주파신호 전송용 신호라인(붉은색 라인)이 형성되도록 하며, 제1 쉴드 와이어 (shield wire; 115)의 반대 단은 제1 비어 홀(122)에 형성된 고주파신호 전송용 신호라인에 연결되고, 제2 쉴드 와이어(125)는 메인 보드(130)와 제2 비어 홀(123)에 형성된 고주파신호 전송용 신호라인을 연결하는 기능을 수행한다. 도 2에는 반도체 장치(10)의 상부에 스페이스 트랜스포머(120)가 위치하고, 스페이스 트랜스포머(120)의 상부에 메인 보드(130)가 위치하도록 도시되어 있지만, 스페이스 트랜스포머(120)가 메인 보드(130)의 가장자리에 위치하는 실시 예 등 다양한 실시 예가 가능하다. 1 and 2, the space transformer 120 includes a plurality of signal lines 121 formed in a state of being isolated from each other, and two via holes 122 And 123 are used to electrically connect the main board 130 and the semiconductor device 10 to each other. A signal line for transmitting a high frequency signal (red line) is formed in a signal line of a selected one of the two via holes 122 and 123 and the plurality of signal lines 121, and a first shield wire 115, Frequency signal transmission line formed in the main board 130 and the second via hole 123. The second shield wire 125 is connected to the high frequency signal transmission line formed in the first via hole 122 and the second shield wire 125 is connected to the high- And performs a function of connecting signal lines. 2 shows a space transformer 120 placed above the semiconductor device 10 and a main board 130 located above the space transformer 120. The space transformer 120 is connected to the main board 130, The present invention is not limited thereto.

반도체 장치(10)로부터 검사장치(20)에 신호가 전달되는 경로에는, 프로브(110), 제1 쉴드 와이어(115), 스페이스 트랜스포머(120)의 제1 비어 홀(122), 신호 라인(121), 제2 비아홀(123), 제2 쉴드 와이어(125) 및 메인 보드(130)가 위치한다. 제1 쉴드 와이어(115) 및 제2 쉴드 와이어(125)는 고주파신호가 전송될 때 전송손실이 거의 없지만, 도 2에서 붉은색으로 표시된 고주파신호 전송용 신호라인은 제1 쉴드 와이어(115) 및 제2 쉴드 와이어(125)에서 쉴드 용으로 사용하는 피복과는 다른 유전율을 가지는 재질의 구조물에 의해 덮여 있다는 것을 알 수 있다. The probe 110, the first shield wire 115, the first via hole 122 of the space transformer 120, the signal line 121 The second via hole 123, the second shield wire 125, and the main board 130 are located. Although the first shield wire 115 and the second shield wire 125 have almost no transmission loss when the high frequency signal is transmitted, the signal line for transmitting the high frequency signal indicated in red in FIG. 2 is connected to the first shield wire 115 and It can be seen that the second shield wire 125 is covered by a structure having a dielectric constant different from that of the shield used for shielding.

도 2를 참조하면, 고주파신호 전송용 신호라인에서의 전송손실 및 2개의 비어 홀(122, 123)에서 신호의 반사 손실이 발생하며, 특히 고주파신호 전송용 신호라인의 외부가 스페이스 트랜스포머(120)의 내부 면(파란색 화살표)과 접하는 구간과 스페이스 트랜스포머(120)의 층간의 비어 있는 공간(검은색 화살표)에 접하는 구간이 섞여 있어 스터브(stub)에 의한 신호 특성의 저하가 발생한다. 예를 들면, 실제 고주파신호 전송용 신호라인에서 신호의 주파수가 1GHz라고 가정할 때 반도체 장치(10)에 전달되는 신호의 주파수 또는 검사장치(20)로 전달되는 신호의 주파수는 1GHz보다 낮은 주파수가 되기 때문에 반도체 장치(10)와 검사장치(20) 사이의 전송 대역폭이 급격하게 감소하는 단점이 있다. 2, the transmission loss in the high frequency signal transmission signal line and the reflection loss in the signal in the two via holes 122 and 123 are generated, and in particular, the outer space of the high frequency signal transmission signal line is connected to the space transformer 120, (Black arrow) between the space of the space transformer 120 and the inner space (blue arrow) of the space transformer 120, and the signal characteristic of the stub is lowered. For example, assuming that the frequency of the signal in the actual high-frequency signal transmission signal line is 1 GHz, the frequency of the signal transmitted to the semiconductor device 10 or the frequency of the signal transmitted to the testing apparatus 20 is lower than 1 GHz The transmission bandwidth between the semiconductor device 10 and the inspection apparatus 20 is sharply reduced.

또한, 고주파신호 전송용 신호라인을 비아홀에 생성하는 과정에서 고주파신호 전송용 신호라인의 표면에 요철이 발생할 수 있으며, 표면의 요철도 신호의 전송 손실을 야기한다. In addition, in the process of generating a signal line for transmitting a high-frequency signal in the via hole, irregularities may occur on the surface of the signal line for transmitting the high-frequency signal, and irregularities on the surface may cause transmission loss of the signal.

대한민국 등록특허 10-1480129호(2014년 12월 31일)Korean Patent No. 10-1480129 (December 31, 2014)

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 쉴더 및 고주파수 신호 전송바로 구성되거나 하우징, 쉴더 및 고주파수 신호 전송바로 구성되어 일정한 구조물에 삽입 고정되어, 상기 구조물에 의해 물리적으로 격리된 두 개의 장치 사이에서 전송손실을 최소한으로 한 상태로 고주파수 신호를 전달하거나 전원을 전달하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 제안하는 것에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for shielding and high frequency signal transmission which are constructed directly or formed of a housing, a shield and a high frequency signal transmission and inserted and fixed in a certain structure, Frequency signal transmission in a state of minimizing the frequency of the high-frequency signal.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 이용하여 검사의 대상이 되는 반도체장치와 상기 반도체장치와 물리적으로 격리된 상태로 상기 반도체장치의 전기적 특성을 검사하는 검사장치 사이에서 전송손실을 최소한으로 한 상태에서 고주파수 신호를 전달하거나 전원을 전달하는 프로브카드를 제안하는 것에 있다. Another object of the present invention is to provide a semiconductor device which is inspectable by using the insertion type high frequency signal transmission connector and an inspection apparatus which inspects electric characteristics of the semiconductor device in a state of being physically isolated from the semiconductor device In which a transmission loss is minimized, or a high-frequency signal is transmitted or a power is transmitted.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면(one aspect)에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터는, 일정한 두께를 가지는 재질의 구조물에 형성된 비아홀에 삽입되어 일 단으로 유입되는 1GHz 이상의 고주파수 신호 또는 전원을 타 단으로 전송하는 것으로, 외면이 상기 비아홀의 내면에 밀착할 수 있는 형태를 가지는 유전체로써 중앙에는 길이 방향으로 전송라인 홀이 형성되어 있는 쉴더 및 바 형태로 상기 전송라인 홀에 삽입되어 상기 1GHz 이상의 고주파수 신호 및 전원의 전송 통로가 되는 고주파수 신호 전송바를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an insertion type high frequency signal transmission connector, which is inserted into a via hole formed in a structure having a constant thickness, and receives a high frequency signal of 1 GHz or more, Wherein the transmission line hole is inserted into the transmission line hole in the form of a shield and a bar having a transmission line hole formed in a longitudinal direction at a center thereof so as to be in contact with the inner surface of the via hole, And a high-frequency signal transmission bar serving as a transmission path of the signal and the power supply.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면(another aspect)에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터는, 일정한 두께를 가지는 재질의 구조물에 형성된 비아홀에 삽입되어 일 단으로 유입되는 1GHz 이상의 고주파수 신호 또는 전원을 타 단으로 전송하는 것으로, 일정한 두께를 가지며 내부가 비어 있는 원통으로, 외면이 상기 비아홀의 내면에 밀착할 수 있는 형태를 가지는 하우징, 상기 하우징의 비어 있는 내부에 삽입 고정되는 유전체로써 중앙에는 길이 방향으로 전송라인 홀이 형성되어 있는 쉴더 및 바 형태로 상기 전송라인 홀에 삽입되어 상기 1GHz 이상의 고주파수 신호가 전송되는 통로가 되는 고주파수 신호 전송바를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an insertion type high-frequency signal transmission connector, comprising: a high-frequency signal transmission module connected to a via hole formed in a structure having a predetermined thickness, A housing having a predetermined thickness and a hollow inside and having an outer surface which can be brought into close contact with an inner surface of the via hole; a dielectric body inserted and fixed in the hollow of the housing, And a high-frequency signal transmission bar inserted into the transmission line hole in a form of a shield and a bar having transmission line holes formed thereon and serving as a passage through which the high-frequency signal of 1 GHz or more is transmitted.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 프로브카드는 웨이퍼에 구현된 반도체장치의 전기적 특징을 웨이퍼 상태에서 검사할 때, 상기 반도체장치와 검사장치가 1GHz 이상의 고주파수 신호 및 전원을 서로 전달하기 위한 것으로, 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 기재된 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 사용한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a probe card for inspecting an electrical characteristic of a semiconductor device mounted on a wafer in a wafer state, the semiconductor device and the inspection apparatus including a probe card for transmitting a high- Wherein the insertion type high frequency signal transmission connector according to any one of claims 1 to 6 is used.

본 발명에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터 및 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 사용하는 프로브카드는, 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터가 삽입되는 구조물에 의해 물리적으로 격리되는 두 개의 장치 사이에서 송수신되는 1GHz 이상의 고주파수 신호의 전송손실을 최소한으로 할 수 있어, 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터가 장착된 상기 프로브카드가 고주파수 신호를 출력하는 반도체장치를 검사할 때 사용되는 경우 검사의 신뢰성을 높일 수 있다는 장점이 있다. The insertion type high frequency signal transmission connector and the probe card using the insertion type high frequency signal transmission connector according to the present invention are characterized by having a structure in which a high frequency signal of 1 GHz or more It is possible to increase the reliability of the inspection when the probe card on which the insertion type high frequency signal transmission connector is mounted is used to inspect a semiconductor device which outputs a high frequency signal.

도 1은 종래의 프로브카드의 예를 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 종래의 프로브카드의 사용 실시 예를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송 커넥터의 일 실시 예를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터가 스페이스 트랜스포머에 삽입 고정되는 예를 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터가 장착된 프로브카드를 사용하는 예를 나타낸다.
도 6은 입력신호 및 입력신호가 스페이스 트랜스포머를 통과한 후의 출력신호를 비교한 것이다.
도 7은 중심부에 메인 보드가 설치되어 있고 메인 보드의 주변에 스페이스 트랜스포머에 대응하는 서브 보드가 설치되어 있는 프로브카드의 사용 예를 비교한 것이다. Fig. 1 illustrates an example of a conventional probe card.
Fig. 2 shows an embodiment of the use of the conventional probe card shown in Fig.
3 shows an embodiment of an insertion type high frequency signal transmission connector according to the present invention.
Fig. 4 illustrates an example in which the insertion-type transmission connector according to the present invention is inserted and fixed in a space transformer.
5 shows an example of using a probe card equipped with an insertion-type transmission connector according to the present invention.
6 compares the output signal after the input signal and the input signal have passed through the space transformer.
7 compares the use of a probe card in which a main board is installed in the center and a sub-board corresponding to a space transformer is installed in the periphery of the main board.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention and the operational advantages of the present invention and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings, which are provided for explaining exemplary embodiments of the present invention, and the contents of the accompanying drawings.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 3은 본 발명에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송 커넥터의 일 실시 예를 나타낸다. 3 shows an embodiment of an insertion type high frequency signal transmission connector according to the present invention.

도 3a는 본 발명에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터의 분해도 이고, 도 3b는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터의 결합 사시도이며, 도 3c는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터의 단면도를 나타낸다. FIG. 3A is an exploded view of the insertion type high frequency signal transmission connector according to the present invention, FIG. 3B is an assembled perspective view of the insertion type high frequency signal transmission connector, and FIG. 3C is a sectional view of the insertion type high frequency signal transmission connector.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 삽입형 고주파수 신호 전송 커넥터(300, 이하 삽입형 전송커넥터)는 하우징(310), 쉴더(320) 및 고주파수 신호 전송바(330)를 포함한다는 것을 알 수 있다. 3, the insertion type high frequency signal transmission connector 300 according to the present invention includes a housing 310, a shield 320, and a high frequency signal transmission bar 330.

하우징(310)은 일정한 두께를 가지며 내부가 비어 있는 원통으로, 외면이 스페이스 트랜스포머(120)에 형성된 비아홀(이하 비아홀)의 내면에 밀착할 수 있는 형태를 가지도록 하여야 하므로 비아홀의 내면의 형태와 하우징(310)의 외면의 형태는 일치하여야 할 것이다. 이하의 설명에서는 비아홀의 내면의 형태를 원형으로 가정하며, 따라서 하우징(310)의 외면의 형태도 원형으로 가정한다. 하우징(310)은 후술하는 쉴더(320) 및 고주파수 신호 전송바(330)가 내부에 장착되었을 때 그 형태가 보존될 수 있는 재질을 사용한다. 하우징(310)의 재질을 고주파수 신호 전송바(330)의 재질과 동일한 도체로 구현함으로써 고주파수 신호 전송바(330)에서 발생하는 전자파를 차폐하는 효과를 얻도록 하는 실시 예도 가능하다. The housing 310 has a cylindrical shape with a predetermined thickness and an inner space. The outer shape of the housing 310 should be such that the outer surface of the housing 310 can closely contact the inner surface of a via hole (hereinafter referred to as a via hole) formed in the space transformer 120, The shape of the outer surface of the outer surface 310 should match. In the following description, the shape of the inner surface of the via hole is assumed to be circular, and therefore, the shape of the outer surface of the housing 310 is also assumed to be circular. The housing 310 uses a material that can be preserved in its shape when the shield 320 and the high-frequency signal transmission bar 330 described later are installed therein. It is possible to obtain the effect of shielding the electromagnetic wave generated in the high frequency signal transmission bar 330 by implementing the material of the housing 310 in the same conductor as the material of the high frequency signal transmission bar 330.

쉴더(320)는 하우징(310)의 비어 있는 내부에 삽입 고정되고 중앙에는 길이 방향으로 전송바 홀(321)이 형성되어 있는 유전체이며, 외면이 하우징(310)의 내면에 밀착하며 비어 있는 내부의 전송바 홀(321)에는 후술하는 고주파수 신호 전송바(330)가 위치하게 된다. 쉴더(320)의 재질은 절연체로 사용되는 것이라면 어떤 물질이라도 문제가 없지만, 전송라인 사이의 임피던스 매칭을 고려한다면, 선택되는 재질 및 두께는 제1 쉴드 와이어(115) 및 제2 쉴드 와이어(125)에 사용되는 쉴더의 재질 및 두께를 감안하여 결정하는 것이 바람직하다. The shield 320 is inserted and fixed in the hollow of the housing 310 and has a transmission bar hole 321 formed at its center in the longitudinal direction. The shield 320 is closely attached to the inner surface of the housing 310, A high-frequency signal transmission bar 330 to be described later is located in the transmission bar hole 321. If the material of the shield 320 is used as an insulator, there is no problem with any material. However, considering the impedance matching between the transmission lines, the material and the thickness selected are not limited to the first shield wire 115 and the second shield wire 125, It is preferable to determine the material and the thickness of the shield to be used.

고주파수 신호 전송바(330)는 고주파수 신호가 전송손실이 거의 없이 전송될 수 있는 재질의 신호전달 수단이다. 재질의 예로는 예를 들면 Be-Cu(베릴륨-구리)의 합금으로 할 수 있다. 따라서, 하우징(310)의 재질도 고주파수 신호 전송바(330)의 재질과 동일하게 Be-Cu의 합금으로 할 수 있다. The high frequency signal transmission bar 330 is a material signal transmission means in which a high frequency signal can be transmitted with little transmission loss. An example of the material is an alloy of Be-Cu (beryllium-copper). Therefore, the material of the housing 310 may be made of an alloy of Be-Cu as the material of the high-frequency signal transmission bar 330. [

도 3에서 고주파수 신호 전송바(330)의 헤드(331)는 고주파수 신호 전송바(330)의 나머지 부분(332, 이하 일자형 몸체)에 비해 직경이 넓은데, 이는 고주파수 신호 전송바(330)의 일자형 몸체(332)를 쉴더(320)의 전송바 홀(321)의 내부로 삽입할 때 힘을 가할 수 있는 수단을 제공함과 동시에 헤드(331)가 쉴더(320)의 내부에 삽입되지 않도록 하는 기능을 수행한다. 또한, 메인 보드(130)와 헤드(331)를 연결하는 제2 쉴드 와이어(125)의 일 단자를 헤드(331)에 전기적으로 연결할 때 넓은 면적을 제공하므로 납땜과 같은 접합 수단을 시행할 때 편리함을 추가 제공한다. 3, the head 331 of the high frequency signal transmission bar 330 has a larger diameter than the remaining portion 332 of the high frequency signal transmission bar 330, It is possible to provide a means for applying a force when inserting the body 332 into the transmission bar hole 321 of the shield 320 and to prevent the head 331 from being inserted into the shield 320 . The second shield wire 125 connecting the main board 130 and the head 331 has a large area when electrically connecting the one end of the second shield wire 125 to the head 331 so that it is convenient to carry out the bonding means such as soldering .

쉴더(320)의 전송바 홀(321)의 직경이 고주파수 신호 전송바(330)의 일자형 몸체(332)의 직경과 동일하게 되어 있는 때에는 헤드(331)는 쉴더(320)의 외부로 돌출된 상태로 위치하게 될 것이다. 쉴더(320)의 중앙에 형성된 전송바 홀(321)의 상부에 헤드(331)가 안착할 수 있을 정도의 직경 및 깊이의 턱(미도시)이 형성되어 있고 턱과 이어지는 하부는 고주파수 신호 전송바(330)의 일자형 몸체(332)의 직경과 동일하게 되어 있는 때에는 헤드(331)가 쉴더(320)의 내부에 삽입 고정되는 실시 예도 가능하다. When the diameter of the transmission bar hole 321 of the shield 320 is equal to the diameter of the linear body 332 of the high frequency signal transmission bar 330, the head 331 is in a state of protruding outside the shield 320 . ≪ / RTI > A jaw (not shown) having a diameter and a depth enough to mount the head 331 is formed on the upper part of the transmission bar hole 321 formed at the center of the shield 320, The head 331 may be inserted into and fixed to the inside of the shield 320 when the diameter of the head 331 is equal to the diameter of the protruding body 332 of the shield 330.

본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)는 전체 길이와 전체 직경은 다양하게 구현할 수 있는데, 다양한 길이 다양한 직경을 가지는 삽입형 전송커넥터(300)를 일체형으로 미리 제조한 후 사용자가 선택하여 사용하는 방식은 물론, 서로 분리되어 있는 3개의 구성요소(310 ~ 330)를 필요에 따라 조립하여 사용하는 실시 예도 가능하다. 이때에는 하우징(310)의 길이와 직경, 쉴더(320)의 길이와 직경 그리고 고주파수 신호 전송바(330)의 길이와 직경에 따라 최적의 조합을 선택하여 결합하여 사용하는 것이 가능할 것이다. The insertion type transmission connector 300 according to the present invention can be variously implemented in various lengths and diameters, and a method in which the insertion type transmission connector 300 having various lengths and various diameters is integrally manufactured in advance, Of course, it is also possible that the three components 310 to 330, which are separated from each other, are assembled and used as needed. At this time, it is possible to select and combine the optimal combination according to the length and diameter of the housing 310, the length and diameter of the shield 320, and the length and diameter of the high frequency signal transmission bar 330.

특히, 사용 예에 따라서는 하우징(310)을 사용하지 않고 쉴더(320)와 고주파수 신호 전송바(330) 만을 사용하는 경우도 가능하다. 하우징(310)은 일 단에 외부방향으로 턱을 형성시킴으로써, 하우징(310)의 턱이 비아홀의 입구에 안착할 수 있도록 하는 실시 예도 가능하다. In particular, it is also possible to use only the shield 320 and the high frequency signal transmission bar 330 without using the housing 310, depending on the use. It is also possible that the housing 310 is formed at one end in the outward direction so that the jaws of the housing 310 can be seated at the entrance of the via hole.

상기의 설명에서 삽입형 전송커넥터(300)가 스페이스 트랜스포머(120)의 비아홀에 삽입되는 것으로 설명하였지만, 상기의 설명으로부터 삽입되는 구조물의 이름 및 기능과 상관없이 삽입형 전송커넥터(300)의 기능을 활용할 수 있는 장치나 구조물이라면 어디에도 적용하는 것이 가능할 것이다. Although it has been described in the above description that the insertion type transmission connector 300 is inserted into the via hole of the space transformer 120, it is possible to utilize the function of the insertion type transmission connector 300 regardless of the name and function of the inserted structure It would be possible to apply it to any device or structure.

도 4는 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터가 스페이스 트랜스포머에 삽입 고정되는 예를 설명한다. Fig. 4 illustrates an example in which the insertion-type transmission connector according to the present invention is inserted and fixed in a space transformer.

도 4a는 하우징, 쉴더 및 고주파수 신호 전송라인을 모두 사용하는 실시 예이고, 도 4b는 쉴더 및 고주파수 신호 전송라인만을 사용하는 실시 예이다. 4A is an embodiment using both a housing, a shield and a high-frequency signal transmission line, and Fig. 4B is an embodiment using only a shield and a high-frequency signal transmission line.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)는 하우징(310)의 사용은 선택할 수 있다는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 4, it can be seen that the use of the housing 310 can be selected for the insertion-type transmission connector 300 according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터가 장착된 프로브카드를 사용하는 예를 나타낸다. 5 shows an example of using a probe card equipped with an insertion-type transmission connector according to the present invention.

도 5에 도시된 본 발명에 다른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용하기 위해서는 스페이스 트랜스포머(120)에 하나의 비아홀만 형성하면 되며, 특히 스페이스 트랜스포머(120)의 층간에 형성된 전송라인을 이용하지 않으므로, 도 2에 도시한 종래의 실시 예에 비해 적은 수의 비아홀을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 전송손실도 최소로 할 수 있다는 것을 알 수 있다. 5, only one via hole is formed in the space transformer 120. In particular, since the transmission line formed between the layers of the space transformer 120 is not used, It can be seen that not only a smaller number of via holes can be formed but also a transmission loss can be minimized as compared with the conventional embodiment shown in FIG.

도 6은 입력신호 및 입력신호가 스페이스 트랜스포머를 통과한 후의 출력신호를 비교한 것이다. 6 compares the output signal after the input signal and the input signal have passed through the space transformer.

도 6a는 입력신호를 나타내고, 도 6b는 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용하지 않았을 때의 출력신호이며, 도 6c는 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용하였을 때의 출력신호를 나타내며, x축은 시간(ps; pico-seconds)이고 y축은 전압(mV)이다. 6A is an output signal when the insertion type transmission connector 300 according to the present invention is not used. FIG. 6C is an output signal when the insertion type transmission connector 300 according to the present invention is used. Signal, where the x-axis is time (ps) and the y-axis is voltage (mV).

도 6a를 참조하면, 입력신호는 라이징 타임(rising time)이 최소 22.22ps에서 최고 22.67ps이고, 아이 패턴(eye pattern)의 높이가 최소 325mV에서 최고 326mV이다. 도 6b를 참조하면, 출력신호의 라이징 타임이나 아이 패턴의 높이를 측정할 수 없을 정도로 불명확하다는 것을 알 수 있다. 도 6c를 참조하면, 출력신호의 라이징 타임이 18.67ps에서 22.00ps이고, 아이 패턴의 높이는 255mV에서 256mV라는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 6A, the input signal has a rising time of 22.62 ps at a minimum of 22.22 ps, and a maximum height of 326 mV at a minimum of 325 mV of an eye pattern. Referring to FIG. 6B, it can be seen that the rising time of the output signal and the height of the eye pattern can not be measured sufficiently. Referring to FIG. 6C, it can be seen that the rising time of the output signal is 22.00 ps at 18.67 ps and the height of the eye pattern is 256 mV at 255 mV.

도 6a와 비교할 때, 도 6b에 도시된 출력신호는 전송손실이 도 6c에 도시된 출력신호에 비해 상대적으로 더 크다는 것을 알 수 있다. 6A, it can be seen that the transmission loss shown in FIG. 6B is relatively greater than the output signal shown in FIG. 6C.

도 7은 중심부에 메인 보드가 설치되어 있고 메인 보드의 주변에 스페이스 트랜스포머에 대응하는 서브 보드가 설치되어 있는 프로브카드의 사용 예를 비교한 것이다. 7 compares the use of a probe card in which a main board is installed in the center and a sub-board corresponding to a space transformer is installed in the periphery of the main board.

도 7의 상부에는 프로브카드의 상부 면(TOP)을 하부에는 프로브카드의 하부 면(BOTTOM)을 각각 나타내며, 왼쪽의 사각형은 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용하지 않은 종래의 경우를 나타내고 오른쪽의 사각형은 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용할 때를 각각 나타낸다. 7 shows the top surface of the probe card at the upper portion and the bottom surface (BOTTOM) of the probe card at the bottom of FIG. 7, and the square of the left side shows the conventional case in which the insertion type transmission connector 300 according to the present invention is not used And the square on the right represents the use of the insertion type transmission connector 300 according to the present invention, respectively.

본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용하지 않을 때에는 쉴드 와이어(붉은색 화살표)의 길이가 짧은데, 이는 녹색 기판의 층간에 형성된 전송라인을 이용하기 때문이며, 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용할 때에는 쉴드 와이어(파란색 화살표)의 길이가 길지만 쉴드 와이어(파란색 화살표)의 전송손실이 거의 없다. The shield wire (red arrow) has a short length when not using the insertion type transmission connector 300 according to the present invention because it uses a transmission line formed between the layers of the green substrate, and the insertion type transmission connector 300 ), The length of the shield wire (blue arrow) is long, but there is almost no transmission loss of the shield wire (blue arrow).

왼쪽에 도시된 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용하지 않을 때에는, 녹색 기판을 구성하는 재질의 유전율 및 비아홀로 인해 전송신호의 주파수 특성이 흔들리게 되며, 측정결과 1GHz 이상의 고주파수 신호의 주파수 손실률은 약 10~20%가 되기 때문에 1GHz 이상의 주파수신호에는 사용할 수 없다는 문제가 있었다. When the insertable transmission connector 300 according to the present invention is not used, the dielectric constant of the material constituting the green substrate and the frequency characteristic of the transmission signal due to the via hole are shaken. As a result, the frequency of the high- The loss ratio is about 10 to 20%, which means that it can not be used for a frequency signal of 1 GHz or more.

오른쪽에 도시된 본 발명에 따른 삽입형 전송커넥터(300)를 사용할 때에는, 녹색 기판을 구성하는 재질의 유전율이나 비아홀에 의한 전송손실이 적으며, 측정결과 1GHz 이상의 고주파수 신호의 주파수 손실률이 약 3~5%에 지나지 않아, 상대적으로 정확하게 검사를 수행할 수 있다는 것을 확인하였다. When using the insertion type transmission connector 300 according to the present invention shown in the right side, the permittivity of the material constituting the green substrate and the transmission loss due to the via hole are small, and as a result, the frequency loss rate of the high frequency signal of 1 GHz or more is about 3 to 5 %, And it is confirmed that the test can be carried out relatively accurately.

이상에서는 본 발명 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 기술자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방 가능함은 명백한 사실이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.

10: 반도체 장치 20: 검사장치
110: 프로브 120: 스페이스 트랜스포머
130: 메인 보드
310: 하우징
320: 쉴더
321: 전송바 홀
330: 고주파수 신호 전송바
331: 헤드 332: 일자형 몸체 10: Semiconductor device 20: Inspection device
110: probe 120: space transformer
130: Motherboard
310: Housing
320: Shilder
321: Transfer bar hole
330: High frequency signal transmission bar
331: head 332: straight body

Claims (7)

일정한 두께를 가지는 재질의 구조물에 형성된 비아홀에 삽입되어 일 단으로 유입되는 1GHz 이상의 고주파수 신호 또는 전원을 타 단으로 전송하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터에 있어서,
외면이 상기 비아홀의 내면에 밀착할 수 있는 형태를 가지는 유전체로써 중앙에는 길이 방향으로 전송라인 홀이 형성되어 있는 쉴더; 및
바 형태로 상기 전송라인 홀에 삽입되어 일 단으로 유입되는 1GHz 이상의 고주파수 신호 또는 전원을 타 단으로 전송하는 도체로 구현된 고주파수 신호 전송바; 를
포함하는 것을 특징으로 하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터. 1. An insertion type high frequency signal transmission connector for transmitting a high frequency signal of 1 GHz or higher, which is inserted into a via hole formed in a structure having a certain thickness,
A dielectric having a shape such that an outer surface thereof can be brought into close contact with an inner surface of the via hole, wherein a transmission line hole is formed in a longitudinal direction at a center thereof; And
A high-frequency signal transmission bar implemented by a conductor inserted into the transmission line hole in a bar shape to transmit a high-frequency signal of 1 GHz or more introduced into one end or a power source to the other end; To
Wherein the connector comprises a first connector and a second connector. 일정한 두께를 가지는 재질의 구조물에 형성된 비아홀에 삽입되어 일 단으로 유입되는 1GHz 이상의 고주파수 신호 또는 전원을 타 단으로 전송하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터에 있어서,
일정한 두께를 가지며 내부가 비어 있는 원통으로, 외면이 상기 비아홀의 내면에 밀착할 수 있는 형태를 가지며 도체로 구현된 하우징;
상기 하우징의 비어 있는 내부에 삽입 고정되는 유전체로써 중앙에는 길이 방향으로 전송라인 홀이 형성되어 있는 쉴더; 및
바 형태로 상기 전송라인 홀에 삽입되어 일 단으로 유입되는 1GHz 이상의 고주파수 신호를 타 단으로 전송하는 도체로 구현된 고주파수 신호 전송바; 를
포함하는 것을 특징으로 하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터. 1. An insertion type high frequency signal transmission connector for transmitting a high frequency signal of 1 GHz or higher, which is inserted into a via hole formed in a structure having a certain thickness,
A housing having a cylindrical shape with a predetermined thickness and an empty interior, the housing having a shape in which an outer surface can be closely attached to an inner surface of the via hole,
A shield having a transmission line hole formed at a center thereof in a longitudinal direction, the dielectric being inserted and fixed in an empty interior of the housing; And
A high-frequency signal transmission bar implemented as a conductor inserted into the transmission line hole in a bar shape to transmit a high-frequency signal of 1 GHz or more introduced into one end to the other end; To
Wherein the connector comprises a first connector and a second connector. 제2항에서,
상기 하우징 및 상기 고주파수 신호 전송바의 재질은 동일한 것을 특징으로 하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터. 3. The method of claim 2,
Wherein the housing and the high-frequency signal transmission bar are made of the same material. 제3항에서,
상기 하우징 및 상기 고주파수 신호 전송바의 재질은, Be-Cu(베릴륨-구리)의 합금인 것을 특징으로 하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터. 4. The method of claim 3,
Wherein the material of the housing and the high-frequency signal transmission bar is an alloy of Be-Cu (beryllium-copper). 제1항 또는 제2항에서,
상기 고주파수 신호 전송바는,
일자형이거나, 일자형 몸체와 상기 일자형 몸체의 일단에 일정한 크기의 두께 및 상기 일자형 몸체보다 큰 직경을 가지는 헤드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터. 3. The method according to claim 1 or 2,
The high frequency signal transmission bar includes:
Wherein the connector further comprises a head having a straight body, a head having a certain size at one end of the straight body, and a diameter larger than the straight body. 제2항에서,
상기 하우징의 일단은 일단 외면방향으로 턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터.
3. The method of claim 2,
Wherein one end of the housing is formed with a step at one end in an outer surface direction.
웨이퍼에 구현된 반도체장치의 전기적 특징을 웨이퍼 상태에서 검사할 때, 상기 반도체장치와 검사장치가 1GHz 이상의 고주파수 신호 및 전원을 서로 전달하기 위해,
제5항에 기재된 상기 삽입형 고주파수 신호 전송커넥터를 사용하는 프로브카드. When inspecting the electrical characteristics of a semiconductor device implemented in a wafer in a wafer state, the semiconductor device and the inspection device are arranged so as to transmit a high-
A probe card using the insertion type high frequency signal transmission connector according to claim 5.
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