KR102238999B1 - 기판 지지 모듈 및 이를 구비하는 프로브 스테이션 - Google Patents

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Abstract

기판 지지 모듈은, 기판을 지지하는 척, 상기 척의 하부에 배치되며, 상기 척을 구동하는 척 구동 유닛 및 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이를 전자기력을 이용하여 고정 또는 분리시키는 자기력 발생 유닛을 포함한다.

Description

기판 지지 모듈 및 이를 구비하는 프로브 스테이션{SUBSTRATE SUPPORTING MODULE AND PROBE STATION INCLUDING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 기판 지지 모듈 및 이를 구비하는 프로브 스테이션에 관한 것이다. 보다 상세하게는 프로브 카드를 이용하여 반도체 소자들에 대하여 전기적인 검사를 수행하기 위해 반도체 소자들이 형성된 기판을 지지하는 기판 지지 모듈 및 상기 기판 지지 모듈을 포함하는 프로브 스테이션에 관한 것이다.
일반적으로 집적 회로 소자들과 같은 반도체 소자들은 반도체 기판 상에 일련의 반도체 공정들을 반복적으로 수행함으로써 형성될 수 있다. 예를 들면, 기판 상에 박막을 형성하는 증착 공정, 박막을 전기적 특성들을 갖는 패턴들로 형성하기 위한 식각 공정, 패턴들에 불순물들을 주입 또는 확산시키기 위한 이온 주입 공정 또는 확산 공정, 패턴들이 형성된 기판으로부터 불순물들을 제거하기 위한 세정 및 린스 공정 등을 반복적으로 수행함으로써 반도체 회로 소자들이 기판 상에 형성될 수 있다.
이러한 일련의 공정들을 통해 반도체 소자들을 형성한 후 반도체 소자들의 전기적인 특성을 검사하기 위한 검사 공정이 수행될 수 있다. 검사 공정은 복수의 니들을 갖는 프로브 카드를 포함하는 프로브 스테이션과 전기적인 신호를 제공하기 위하여 프로브 카드와 연결된 테스터에 의해 수행될 수 있다.
검사 공정을 위해 검사 챔버의 상부에는 프로브 카드가 장착될 수 있으며, 프로브 카드 아래에는 기판을 지지하는 척이 배치될 수 있다. 척의 아래에는 척을 회전시키는 회전 구동부가 배치될 수 있으며, 회전 구동부의 아래에는 척을 수직 방향으로 이동시키는 수직 구동부와 척을 수평 방향으로 이동시키는 수평 구동부가 배치될 수 있다.
검사 공정은 기판을 고온으로 가열하여 진행할 수 있으며, 이를 위해 척에 내장된 히터를 구동시켜 척을 약 150℃의 고온으로 가열한다. 이렇게 척을 고온으로 가열할 경우 척의 열이 척의 아래에 구비된 회전 구동부에 전달될 수 있으며, 회전 구동부를 구성하는 부재들 간의 열 팽창률 차이로 인하여 부재들 간에 유격이 발생할 수 있다. 특히, 회전 구동부의 크로스 롤러 베어링과 이와 결합되는 부재들 간에 유격이 발생할 경우 회전 각도를 정확하게 제어할 수 없어 프로브 카드와 기판의 정렬 불량이 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 척은 히터의 아래에는, 상기 척에서 발생하는 열이 상기 회전 구동부로 전달되는 것을 억제하기 위하여 단열 부재가 구비될 수 있다. 상기 단열 부재는 상기 척에 볼트 체결 방식으로 고정되며, 나아가 상기 단열 부재는 상기 회전 구동부에 볼트 체결 방식으로 고정될 수 있다.
이 경우, 상기 척이 지지하는 기판에 형성된 반도체 소자에 대하여 고온 또는 저온 검사 공정이 수행될 경우, 상대적으로 높은 열팽창을 갖는 척이 중심을 기준으로 볼록하게 되나 오목하게 될 수 있다. 따라서, 상기 척의 평탄도가 악화되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 고온 및 저온 검사 공정에서 척의 평탄도를 유지할 수있는 기판 지지 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예들은 고온 및 저온 검사 공정에서 척의 평탄도를 유지할 수있는 기판 지지 모듈을 포함하는 프로브 스테이션을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예들에 따른 기판 지지 모듈은, 기판을 지지하는 척, 상기 척의 하부에 배치되며, 상기 척을 구동하는 척 구동 유닛 및 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이를 전자기력을 이용하여 고정 또는 분리시키는 자기력 발생 유닛을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 척 하면의 외주부를 둘러싸도록 구비되며, 전원을 이용하여 자기장을 발생하는 전자석 부재를 포함한다.
여기서, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 전자석 부재와 마주보도록 배치되며, 상기 자기장을 증대시킬 수 있도록 구비된 마그네틱 부재를 더 포함한다.
한편, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 전자석 부재에 전원을 공급하는 전원 소스 및 상기 전원의 공급 여부를 제어하는 전원 컨트롤러를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 척 및 자기력 발생 유닛 사이 또는 상기 자기력 발생 유닛 및 척 구동부 사이에 배치되며, 상기 척의 열이 상기 척 구동 유닛으로 전달되는 것을 차단하기 위한 단열 부재가 추가적으로 구비된다.
여기서, 상기 단열 부재는 복수개로 구비되며, 상기 척 하면의 가장자리를 둘러싸도록 상호 이격되어 배열된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 척 구동 유닛으로부터 상기 척의 중심을 향하여 수직 방향으로 연장되며, 상기 척의 처짐을 억제하는 처짐 억제 부재가 제공된다.
여기서, 상기 처짐 억제 부재의 중심으로부터 상기 척의 중심 사이를 연결하여, 상기 척의 이탈을 억제하는 이탈 방지 핀이 추가적으로 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 따른 프로브 스테이션은 기판 상에 형성된 반도체 소자들에 대한 전기적 검사를 위한 프로브 카드를 홀딩하는 카드 홀딩 모듈 및 상기 프로브 카드의 아래에 배치되고, 상기 기판을 지지하는 기판 지지 모듈을 포함하고,
상기 기판 지지 모듈은, 기판을 지지하는 척, 상기 척의 하부에 배치되며 상기 척을 구동하는 척 구동 유닛, 및 상기 척과 상기 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척 및 구동 유닛 사이를 전자기력을 이용하여 고정 또는 분리시키는 자기력 발생 유닛을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 척 하면의 외주부를 둘러싸도록 구비되며, 전원을 이용하여 자기장을 발생하는 전자석 부재를 포함한다.
여기서, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 전자석 부재와 마주보도록 배치되며, 상기 자기장을 증대시킬 수 있도록 구비된 마그네틱 부재를 더 포함한다.
한편, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 전자석 부재에 전원을 공급하는 전원 소스 및 상기 전원의 공급 여부를 제어하는 전원 컨트롤러를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 척 및 자기력 발생 유닛 사이 또는 상기 자기력 발생 유닛 및 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척의 열이 상기 척 구동 유닛으로 전달되는 것을 차단하기 위한 단열 부재가 제공될 수 있다.
여기서, 상기 단열 부재는 복수개로 구비되며, 상기 척 하면의 가장자리를 둘러싸도록 상호 이격되어 배열된다.
또한, 상기 척 구동 유닛으로부터 상기 척의 중심을 향하여 수직 방향으로 연장되며, 상기 척의 처짐을 억제하는 처짐 억제 부재가 제공된다.
여기서, 상기 처짐 억제 부재의 중심으로부터 상기 척의 중심 사이를 연결하여, 상기 척의 이탈을 억제하는 이탈 방지 핀이 추가적으로 구비된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따르면, 기판 지지 모듈이 척 및 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이를 전자기력을 이용하여 고정 또는 분리시키는 자기력 발생 유닛을 포함한다. 이로써, 상기 척의 온도 변화시 상기 척을 상기 척 구동 유닛으로부터 분리시켜 상기 척이 상기 척 구동 유닛으로부터 자유롭게 열 팽창 또는 열 수축할 수 있다. 이로써, 척의 평탄도가 균일하게 유지될 수 있다.
한편, 단열 부재가 상기 척 및 자기력 발생 유닛 사이 또는 상기 자기력 발생 유닛 및 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척의 열이 상기 척 구동 유닛으로 전달되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 기판 지지 모듈이 처짐 억제 부재 및 이탈 방지 핀을 구비함으로써, 상기 척의 평탄도가 보다 균일하게 유지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 스테이션을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 기판 지지 모듈의 일 예를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 3는 도 1에 도시된 단열 부재를 설명하기 위한 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 기판 지지 모듈의 다른 예를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 상세하게 설명된다. 그러나, 본 발명은 하기에서 설명되는 실시예들에 한정된 바와 같이 구성되어야만 하는 것은 아니며 이와 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있을 것이다. 하기의 실시예들은 본 발명이 온전히 완성될 수 있도록 하기 위하여 제공된다기보다는 본 발명의 기술 분야에서 숙련된 당업자들에게 본 발명의 범위를 충분히 전달하기 위하여 제공된다.
본 발명의 실시예들에서 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 배치되는 또는 연결되는 것으로 설명되는 경우 상기 요소는 상기 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결될 수도 있으며, 다른 요소들이 이들 사이에 개재될 수도 있다. 이와 다르게, 하나의 요소가 다른 하나의 요소 상에 직접 배치되거나 연결되는 것으로 설명되는 경우 그들 사이에는 또 다른 요소가 있을 수 없다. 다양한 요소들, 조성들, 영역들, 층들 및/또는 부분들과 같은 다양한 항목들을 설명하기 위하여 제1, 제2, 제3 등의 용어들이 사용될 수 있으나, 상기 항목들은 이들 용어들에 의하여 한정되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들에서 사용된 전문 용어는 단지 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 사용되는 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 또한, 달리 한정되지 않는 이상, 기술 및 과학 용어들을 포함하는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상적인 지식을 갖는 당업자에게 이해될 수 있는 동일한 의미를 갖는다. 통상적인 사전들에서 한정되는 것들과 같은 상기 용어들은 관련 기술과 본 발명의 설명의 문맥에서 그들의 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석될 것이며, 명확히 한정되지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 외형적인 직감으로 해석되지는 않을 것이다.
본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들의 개략적인 도해들을 참조하여 설명된다. 이에 따라, 상기 도해들의 형상들로부터의 변화들, 예를 들면, 제조 방법들 및/또는 허용 오차들의 변화는 충분히 예상될 수 있는 것들이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도해로서 설명된 영역들의 특정 형상들에 한정된 바대로 설명되어지는 것은 아니라 형상들에서의 편차를 포함하는 것이며, 도면들에 설명된 요소들은 전적으로 개략적인 것이며 이들의 형상은 요소들의 정확한 형상을 설명하기 위한 것이 아니며 또한 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것도 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 스테이션을 설명하기 위한 단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 기판 지지 모듈의 일 예를 설명하기 위한 부분 단면도이다. 도 3는 도 1에 도시된 단열 부재를 설명하기 위한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 스테이션(400)은 기판(20)에 형성된 반도체 소자들에 대하여 프로브 카드(10)를 이용해 전기적인 특성 검사를 수행할 수 있다. 상기 프로브 스테이션(400)은 검사 챔버(110), 및 상기 기판(20)를 지지하는 기판 지지 모듈(200)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 검사 챔버(110)는 상기 기판(20)에 대하여 전기적 검사를 수행하기 위한 검사 공간을 제공하며, 상기 검사 공간 내에는 상기 프로브 카드를 홀딩하는 카드 홀딩 모듈(100) 및 상기 기판 지지 모듈(200)이 배치될 수 있다.
상기 카드 홀딩 모듈(100)은 챔버(110)의 상부에 구비된다. 상기 카드 홀딩 모듈(100)은 기판 지지 모듈(200)과 마주보도록 구비된다. 상기 카드 홀딩 모듈(100)은 프로브 카드(10)를 홀딩한다. 상기 카드 홀딩 모듈(100)은 클램핑 방식으로 프로브 카드(10)를 홀딩할 수 있다.
상기 기판 지지 모듈(200)은 상기 기판(20)을 지지하는 척(210), 상기 척(210)을 구동시키는 척 구동 유닛(240) 및 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이에 배치되며, 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이를 고정하거나 분리하는 자기력 발생 유닛(220)을 포함한다.
상기 척(210)은 상기 카드 홀딩 모듈(100)의 아래에 배치된다. 따라서, 상기 기판(20)이 프로브 카드(10)와 마주볼 수 있다. 상기 척(210) 상기 기판(20)를 지지할 수 있다. 상기 척(210)은, 대체로 원 기둥 형상을 가진다. 상기 척(210)은 상기 기판(20)를 기 설정된 공정 온도로 가열하기 위한 히터(미도시)를 내장할 수 있다.
상기 척 구동 유닛(240)은 척(210)의 하부에 배치된다. 상기 척 구동 유닛(240)는 상기 척(210)을 구동함으로써, 기판(20)를 이동시켜 상기 프로브 카드(10)에 형성된 니들(12)에 대하여 상기 반도체 소자들을 컨택시킨다.
다시 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 척 구동 유닛(240)는, 회전 구동부(250), 수직 구동부(260) 및 수평 구동부(270)을 포함한다.
상기 회전 구동부(250)은 상기 척(210)을 회전시킬 수 있도록 한다. 이로써, 상기 척(210) 상에 위치한 기판(20)가 회전되어 프로브 카드(10)와 r방향으로 정렬할 수 잇다.
상기 수직 구동부(260)은, 상기 척(210)의 수직 위치를 조절한다. 이로써, 척(210)에 안착된 기판(20)이 프로브 카드(10)와 컨택할 수 있다.
한편, 수평 구동부(270)는 상기 척(210)을 제1 수평 방향 및 제1 수평 방향에 수직한 제2 수평 방향으로 이동시킬 수 있다. 이로써, 수평 구동부(270)은 척(210)의 수평 위치를 조절한다.
상기 전자기력 발생 유닛(220)는 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이에 배치된다. 상기 전자기력 발생 유닛(220)은, 상기 척(210) 및 상기 구동 유닛(240) 사이를 전자기력을 이용하여 상호 고정하거나 상호 분리시킬 수 있다.
보다 상세하게, 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이에 전자기력을 발생시키거나 상기 전자기력을 소거할 수 있다. 예를 들면, 상기 전자기력 발생 유닛이 구동할 경우, 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이에 전자기력이 발생하여 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240)이 상호 고정될 수 있다. 이로써, 상기 상호 고정된 척(210) 및 척 구동 유닛(240)을 포함하는 기판 지지 모듈(200)이 안정적으로 기판을 지지할 수 있다. 결과적으로 상기 프로브 스테이션(400)이 검사 공정을 진행할 수 있다.
이와 다르게, 상기 전자기력 발생 유닛(220)이 정지할 경우, 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이에 전자기력이 소거된다. 이로써, 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240)이 상호 분리될 수 있다. 따라서, 상기 히터에서 발생한 열에 의하여 척(210)이 상기 척 구동 유닛(240)으로부터 자유롭게 열팽창 하거나 냉각 유닛(미도시)에 의하여 척(210)이 자유롭게 열수축할 수 있다.
이로써, 상기 반도체 소자를 검사하기 위하여 검사 온도가 상승하거나 감소할 때, 상기 전자기력 발생 유닛(220)이 구동을 정지시킨다. 이때, 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240) 사이에 전자기력이 소거되어 상기 척(210) 및 상기 척 구동 유닛(240)이 상호 분리된다. 이로써, 척(210)이 상기 척 구동 유닛(240)으로부터 자유롭게 열팽창 하거나 열수축할 수 있다. 결과적으로 척(210)의 휨이 억제되어 상기 척(210)의 평탄도가 균일하게 유지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛(220)는, 상기 척(210) 하면의 외주부를 둘러싸도록 구비된다. 상기 자기력 발생 유닛(220)은 전원을 이용하여 자기장을 발생하는 전자석 부재(221; 도 2 참조)를 포함할 수 있다.
상기 전자석 부재(221)는 자성체 및 상기 자성체를 둘러싸며 전류가 흐르는 코일을 포함한다. 이 경우, 상기 전자석 부재(221)는 상기 코일로 흐르는 전류의 크기를 조절하여 상기 전자기력의 크기를 제어할 수 있다.
나아가, 상기 전류의 온/오프 제어를 통하여, 상기 척(210) 및 척 구동 유닛(240) 사이에 전자기력의 발생이 온/오프될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛(220)는, 마그네틱 부재(223)를 더 포함할 수 있다. 상기 마그네틱 부재(223)는 상기 전자석 부재(221)와 마주보도록 배치된다. 상기 마그네틱 부재(223)는 상기 전자기장을 증대시킬 수 있도록 구비된다. 결과적으로 상기 전자석 부재(221) 및 마그네틱 부재(223)는 전자기력을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛(220)는 전원 소스(225) 및 전원 컨트롤러(227)를 더 포함할 수 있다. 상기 전원 소스(225)는 상기 전자석 부재(221)에 포함된 코일에 전원을 공급한다. 상기 전원 컨트롤러(227)는 전원 소스(225)가 공급하는 전원의 크기 및 전원 공급 온/오프를 조절한다. 이로써, 전자석 부재(223)에 흐르는 전류의 온/오프가 제어됨에 따라, 상기 전자석 부재(221)가 발생하는 전자기력의 발생 여부를 제어할 수 있다.
상기 기판 지지 모듈(200)은 상기 척(210)의 아래에 배치되는 단열 부재(230)를 더 포함할 수 있다. 상기 단열 부재(230)는 상기 척(210)의 열이 하측, 즉, 상기 척 구동 유닛(240; 도 1 참조)로 전달되는 것을 차단한다.
도 3는 도 1에 도시된 단열 부재들을 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 단열 부재(230)는 복수로 구비될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 단열 부재(230)는 상기 척(210)의 가장자리부에 배치될 수 있다. 또한, 상기 단열 부재(230)은 척(210) 및 자기력 발생 유닛(220), 특히 마그네틱 부재(223) 사이에 개재될 수 있다.
이와 같이, 상기 기판 지지 모듈(200)은 상호 이격되며, 척의 가장자리부에 배치된 상기 복수의 단열 부재(230)를 구비한다. 이로써, 종래의 원판 형상의 단열 부재보다 상기 단열 부재(230)의 가공이 용이하며, 상기 냉각 유닛(미도시)을 상기 척(210)의 중심 부분에 배치시키기 용이하다. 또한, 상기 단열 부재들(230)이 상기 척(210)의 가장자리부에 위치하므로, 상기 척(210)의 수평 조절이 용이하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지 모듈(200)은 처짐 억제 부재(280)를 더 포함한다. 상기 처짐 억제 부재(280)는, 상기 척 구동 유닛(240)으로부터 상기 척(210)의 중심을 향하여 수직 방향으로 연장되며, 상기 척(210)의 처짐을 억제할 수 있다. 이로써, 상기 척(210)의 평탄도가 보다 균일하게 유지될 수 있다. 즉, 상기 처짐 억제 부재(280)은 상기 척(210)을 강성을 보완함으로써, 척(210)의 처짐 현상이 발생하는 것이 억제될 수 있다.
여기서, 상기 처짐 억제 부재(280)의 중심으로부터 상기 척(210)의 중심 사이를 연결하여, 상기 척(210)의 이탈을 억제하는 이탈 방지 핀(290)이 추가적으로 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 프로브 스테이션(400)은 상기 척(210)의 일측에 배치된 하부 정렬 카메라(120)와 상기 프로브 카드(10)의 일측에 배치된 상부 정렬 카메라(130)를 더 구비할 수 있다.
상기 하부 정렬 카메라(120)는 상기 수평 구동부(270) 에 인접하게 배치되어 상기 척(210)과 함께 이동 가능하며, 상기 프로브 카드(10)의 탐침들(12)에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 상기 하부 정렬 카메라(120)는 상기 척(210)의 상측에 배치되어 상기 기판(20) 상의 패턴들에 대한 이미지를 획득할 수 있다. 도면에는 상세히 도시하지 않았으나, 상기 상부 정렬 카메라(130)는 브릿지 형태를 갖는 구동부에 의해 수평 방향으로 이동될 수 있다. 특히, 상기 하부 및 상부 정렬 카메라들(120, 130)은 상기 기판(20)와 상기 프로브 카드(10) 사이의 정렬을 위해 사용될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 기판 지지 모듈의 다른 예를 설명하기 위한 부분 단면도이다.
도 4를 참조하면, 기판 지지 모듈의 다른 예에 따르면, 상기 단열 부재(230)는 복수로 구비될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 복수의 단열 부재(230)는 상기 척(210)의 가장자리부에 배치될 수 있다. 또한, 상기 단열 부재(230)은 회전 구동부(250) 및 자기력 발생 유닛(220), 특히 마그네틱 부재(223) 사이에 개재될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 프로브 카드 20 : 기판
100 : 카드 홀딩 모듈 200 : 기판 지지 모듈
210 : 척 220 : 자기력 발생 유닛
230 : 단열 부재 240 : 척 구동 유닛
250 : 회전 구동부 260 : 수직 구동부
270 : 수평 구동부 280 : 처짐 방지 부재
290 : 이탈 방지 부재 400 : 프로브 스테이션

Claims (16)

  1. 기판을 지지하는 척;
    상기 척의 하부에 배치되며, 상기 척을 구동하는 척 구동 유닛; 및
    상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 전자기력의 발생 또는 소거를 이용하여 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이를 상호 고정하거나, 또는 상기 고정을 해제하여 상호 분리시켜 상기 척 구동 유닛으로부터 상기 척을 자유롭게 열팽창/열수축 가능하게 구비된 자기력 발생 유닛을 포함하고,
    상기 자기력 발생 유닛은, 상기 척 하면의 외주부를 둘러싸도록 구비되며, 전원을 이용하여 자기장을 발생하는 전자석 부재;
    상기 전자석 부재에 전원을 공급하는 전원 소스; 및
    상기 전원의 공급 여부를 제어하는 전원 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 전자석 부재와 마주보도록 배치되며, 상기 자기장을 증대시킬 수 있도록 구비된 마그네틱 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 모듈.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 척 및 자기력 발생 유닛 사이 또는 상기 자기력 발생 유닛 및 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척의 열이 상기 척 구동 유닛으로 전달되는 것을 차단하기 위한 단열 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 모듈.
  6. 제5항에 있어서, 상기 단열 부재는 복수개로 구비되며, 상기 척 하면의 가장자리를 둘러싸도록 상호 이격되어 배열되는 것을 특징을 하는 기판 지지 모듈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 척 구동 유닛으로부터 상기 척의 중심을 향하여 수직 방향으로 연장되며, 상기 척의 처짐을 억제하는 처짐 억제 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 모듈.
  8. 제7항에 있어서, 상기 처짐 억제 부재의 중심으로부터 상기 척의 중심 사이를 연결하여, 상기 척의 이탈을 억제하는 이탈 방지 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 지지 모듈.
  9. 기판 상에 형성된 반도체 소자들에 대한 전기적 검사를 위한 프로브 카드를 홀딩하는 카드 홀딩 모듈; 및
    상기 프로브 카드의 아래에 배치되고, 상기 기판을 지지하는 기판 지지 모듈을 포함하고,
    상기 기판 지지 모듈은, 기판을 지지하는 척, 상기 척의 하부에 배치되며 상기 척을 구동하는 척 구동 유닛 및 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 전자기력의 발생 또는 소거를 이용하여 상기 척 및 상기 척 구동 유닛 사이를 상호 고정하거나, 또는 상기 고정을 해제하여 상호 분리시켜 상기 척 구동 유닛으로부터 상기 척을 자유롭게 열팽창/열수축 가능하게 구비된 자기력 발생 유닛을 포함하고,
    상기 자기력 발생 유닛은, 상기 척 하면의 외주부를 둘러싸도록 구비되며, 전원을 이용하여 자기장을 발생하는 전자석 부재;
    상기 전자석 부재에 전원을 공급하는 전원 소스; 및
    상기 전원의 공급 여부를 제어하는 전원 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 스테이션.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서, 상기 자기력 발생 유닛은, 상기 전자석 부재와 마주보도록 배치되며, 상기 자기장을 증대시킬 수 있도록 구비된 마그네틱 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 스테이션.
  12. 삭제
  13. 제9항에 있어서, 상기 기판 지지 모듈은 상기 척 및 자기력 발생 유닛 사이 또는 상기 자기력 발생 유닛 및 척 구동 유닛 사이에 배치되며, 상기 척의 열이 상기 척 구동 유닛으로 전달되는 것을 차단하기 위한 단열 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 스테이션.
  14. 제13항에 있어서, 상기 단열 부재는 복수개로 구비되며, 상기 척 하면의 가장자리를 둘러싸도록 상호 이격되어 배열되는 것을 특징을 하는 프로브 스테이션.
  15. 제9항에 있어서, 상기 기판 지지 모듈은 상기 척 구동 유닛으로부터 상기 척의 중심을 향하여 수직 방향으로 연장되며, 상기 척의 처짐을 억제하는 처짐 억제 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 스테이션.
  16. 제15항에 있어서, 상기 기판 지지 모듈은 상기 처짐 억제 부재의 중심으로부터 상기 척의 중심 사이를 연결하여, 상기 척의 이탈을 억제하는 이탈 방지 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 스테이션.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6452338B2 (ja) * 2013-09-04 2019-01-16 キヤノン株式会社 ステージ装置、およびその駆動方法
KR101871067B1 (ko) * 2016-11-30 2018-06-25 세메스 주식회사 기판을 지지하는 척 모듈 및 이를 구비하는 프로브 스테이션
KR102000080B1 (ko) * 2017-09-11 2019-07-17 세메스 주식회사 척 모듈 및 이를 구비하는 반도체 검사 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000077488A (ja) 1998-08-31 2000-03-14 Nec Kyushu Ltd プローブ装置

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