KR102454947B1

KR102454947B1 - 프로브 카드

Info

Publication number: KR102454947B1
Application number: KR1020200147065A
Authority: KR
Inventors: 임창민; 추성일
Original assignee: 주식회사 에스디에이
Priority date: 2020-11-05
Filing date: 2020-11-05
Publication date: 2022-10-17
Also published as: TWI794925B; KR20220060904A; TW202219521A

Abstract

본 명세서에 개시된 내용은 프로브헤드부의 편리한 분리 구조를 통해 정비 또는 교체가 용이하고 프로브헤드부의 분해 과정에서 서브기판의 오염이 효과적으로 방지되는 프로브 카드의 제공에 관한 것이다.
본 명세서에 개시된 내용의 일 실시예에 따르면, 프로브 카드는 중앙에 개구부가 형성되는 메인회로기판, 상기 메인회로기판의 하부에 결합되고 제1 중공이 형성되는 포고블럭 및 상기 포고블럭을 관통하는 포고핀을 포함하는 포고블럭부, 상기 포고블럭의 하부에 결합되는 프로브헤드부 및 상기 프로브헤드부에 결합되어 상기 프로브헤드부를 관통하는 상기 포고핀과 전기적으로 연결되는 프로브를 포함하고, 상기 메인회로기판은, 일단부는 상기 포고핀과 RF케이블을 통해 연결되고 타단부는 일단부에서 중앙을 향해 연장되며 RF커넥터와 연결되는 배선을 포함한다.

Description

프로브 카드{PROBE CARD}

본 명세서에 개시된 내용은 프로브 카드에 관한 것으로, 반도체 테스트 장비에 사용되는 프로브 카드에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 식별항목에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 식별항목에 기재된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

일반적으로, 반도체 소자들은 웨이퍼 단위의 공정 완료 후 최종 패키지(Package)전 공정 수율 및 전기적 신호의 이상 유무를 판별하기 위해 제품의 테스트를 거치게 되는데, 이러한 테스트를 위해 측정하려는 소자의 패드 면에 접촉하여 소자의 상태를 측정하는 프로브 카드가 사용된다.

최근의 반도체 공정 기술은 회로의 집적화 및 미세화가 이루어지면서 공정의 난이도가 높아지고 있고, 공정 완료 후 또는 공정의 중간 단계 상태에서 반도체 소자들의 정상 유무의 테스트가 필수적이다.

중단 단계별 공정 테스트를 위해 웨이퍼 상에 있는 디바이스 영역 밖의 여분 공간에 더미 회로를 함께 형성하여 일정 공정 단계마다 DC 파라미터 테스트를 실시하게 되는데, 이때 사용되는 프로브 카드는 높은 수준의 전기적, 기계적 특성을 가져야 한다.

이와 관련되어 한국 등록특허공보 제10-1819569호는 프로브 카드를 개시하고 있고, 한국 등록특허공보 제10-1189649호는 필름타입 프로브카드를 개시하고 있다.

그러나 기존 발명들은 메인회로기판의 채널들을 통해 테스트 장비와 연결되어 주파수의 특성이 상대적으로 낮고, 프로브헤드부만 분해시키는 경우 상부에 배치된 커버까지 연결된 길이가 긴 볼트의 분해가 필요하여 분해 공정이 복잡하며 프로브헤드부의 정비 또는 교체가 난해한 단점이 있었다.

또한, 기존 한국 등록특허공보 제10-1819569호의 "프로브 카드"발명에서는 포고 픽스처(260)의 하부를 관통하는 볼트가 서브기판(300)에 그대로 노출되어 볼트 구멍 또는 볼트에 묻은 오염물질에 의한 서브기판(300)의 오염이 발생되는 단점이 있었다.

따라서, 기존의 발명들은 프로브가 결합되는 서브기판의 오염을 방지하면서 프로브헤드부의 정비 또는 교체를 개선하는 구체적인 기술은 개시하지 않고 있다.

프로브헤드부의 편리한 분리 구조를 통해 정비 또는 교체가 용이하고 프로브헤드부의 분해 과정에서 서브기판의 오염이 효과적으로 방지되는 프로브 카드를 제공함에 있다.

또한, RF 커넥터로 테스트 장비와 직접 연결되어 기존의 저누설전류 및 저저항 특성을 유지하면서 RF 특성 및 주파수 특성이 개선되며, RF 테스트 및 DC 파라메트릭 테스트 겸용이 가능한 프로브 카드를 제공함에 있다.

또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.

개시된 내용의 일 실시예에 의하면, 프로브 카드는 중앙에 개구부가 형성되는 메인회로기판, 상기 메인회로기판의 하부에 결합되고 제1 중공이 형성되는 포고블럭 및 상기 포고블럭을 관통하는 포고핀을 포함하는 포고블럭부, 상기 포고블럭의 하부에 결합되는 프로브헤드부 및 상기 프로브헤드부에 결합되어 상기 프로브헤드부를 관통하는 상기 포고핀과 전기적으로 연결되는 프로브를 포함하고, 상기 메인회로기판은, 일단부는 상기 포고핀과 RF케이블을 통해 연결되고 타단부는 일단부에서 중앙을 향해 연장되며 RF커넥터와 연결되는 배선을 포함한다.

또한, 상기 포고블럭부는 상기 제1 중공에 연결되는 제2 중공이 형성되고, 상기 포고블럭에 결합되는 플레이트 형태의 포고커버를 더 포함하고, 상기 포고핀은 상기 포고커버 및 포고블럭을 관통하여 상기 포고블럭의 상부로 돌출될 수 있다.

또한, 상기 포고커버는 하부에 서로 다른 지름의 원형 단면 구조를 가지는 가이드핀들이 서로 이격되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 프로브헤드부는 플레이트 형태로 형성되어 상기 포고블럭부에 면결합되는 프로브헤드커버, 상기 프로브헤드커버의 하부에서 상기 프로브 및 상기 포고핀을 연결시키는 도전회로가 형성된 서브기판, 상기 서브기판의 하부에 결합되고 상기 프로브가 관통하여 하부로 돌출되도록 형성되는 프로브블럭 및 상기 서브기판의 하부에서 상기 서브기판 및 포고블럭과 볼팅 결합되는 프로브 하부커버를 포함할 수 있다.

또한, 상기 도전회로는 일단은 상기 프로브의 일단에 연결되고 타단은 방사상으로 연장되어 상기 포고핀과 접촉되며 통전되도록 형성될 수 있다.

또한. 복수의 상기 프로브들은 서로 다른 수평선상에 배치되는 빔들 및 상기 빔들 각각에 연결되어 하부로 돌출되는 팁들을 각각 포함할 수 있다.

본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 프로브 카드의 프로브는 인접한 위치에 서로 배치되는 프로브들 각각에 형성된 제1 및 제2 빔들이 서로 다른 수평선상에 배치되어 바람직한 수준의 부유용량(Stray capacitance)의 최소화가 가능한 장점이 있다.

또한, 프로브헤드부를 포고블럭, 스페이서 및 커버에 동시에 결합시키는 기존의 선행기술과 달리 제3 볼트들이 프로브헤드부 및 포고블럭부까지만 관통하여 포고블럭과 결합되므로, 신속하게 프로브헤드부를 포고블럭에서 분리시키거나 포고블럭의 하부에 결합시킬 수 있고, 구조가 단순하며 공간활용성이 증가하며 비용 절감 효과가 뛰어난 장점이 있다.

또한, 포고커버의 하부에 형성된 크기가 서로 다른 가이드핀들을 통해 프로브헤드부를 편리하고 정확하게 포고블럭의 하부에 결합시킬 수 있는 장점이 있다.

아울러, 이와 같은 기재된 본 발명의 효과는 발명자가 인지하는지 여부와 무관하게 기재된 내용의 구성에 의해 당연히 발휘되게 되는 것이므로 상술한 효과는 기재된 내용에 따른 몇 가지 효과일 뿐 발명자가 파악 또는 실재하는 모든 효과를 기재한 것이라 인정되어서는 안 된다.

또한, 본 발명의 효과는 명세서의 전체적인 기재에 의해서 추가로 파악되어야 할 것이며, 설사 명시적인 문장으로 기재되어 있지 않더라도 기재된 내용이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 명세서를 통해 그러한 효과가 있는 것으로 인정할 수 있는 효과라면 본 명세서에 기재된 효과로 보아야 할 것이다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 프로브 카드의 사시도.
도 2는 도 1의 프로브 카드를 다른 각도에서 주시한 사시도.
도 3은 도 1의 프로브 카드의 분해사시도.
도 4는 도 1의 프로브 카드를 다른 각도에서 주시한 분해사시도.
도 5는 도 1의 프로브 카드의 서브기판을 나타내는 사시도.
도 6은 도 1의 프로브 카드를 I-I'를 따라 절단한 단면 사시도.
도 7은 도 1의 프로브 카드를 II-II'를 따라 절단한 단면도.
도 8은 도 1의 프로브 카드의 프로브를 확대하여 도시한 사시도.
도 9는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 프로브의 정면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 프로브 카드의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다, 또한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.

도 1 내지 7들에 도시된 바와 같이, 프로브 카드(100)는 메인회로기판(110), RF커넥터(120), 포고블럭부(250), 프로브헤드부(400) 프로브(500), 케이블(600) 및 커버(700)를 포함한다.

메인회로기판(110)은 중앙에 개구부(115)가 형성되는 원형의 플레이트 형태로 형성되고, 개구부(115) 주위의 상부면에는 RF커넥터(120)들과 연결되는 배선(106)들이 개구부(115)를 둘러싸도록 형성된다.

RF커넥터(120)의 다리들은 메인회로기판(110)의 비아홀들을 관통하여 메인회로기판(110)의 하부에 솔더링 된다.

메인회로기판(110)에는 전기적으로 연결되는 가드라인(107), 신호라인(108) 및 그라운드(109)가 형성되고, 가드라인(107), 신호라인(108) 및 그라운드(109)들 각각은 케이블(600)을 통해 후술될 포고핀들과 연결된다.

메인회로기판(110)은 기존 기술의 채널과 달리 RF커넥터(120)에 의해 테스트 장비에 직접 연결되므로, 주파수 특성이 향상되는 장점이 있다.

케이블(600)은 커버(700)의 테두리 하부에 해당되는 메인회로기판(110)의 하부에 형성되므로, 커버(700)에 의해 안전하게 커버되고, 오염이 효과적으로 방지되는 장점이 있다.

포고블럭부(250)는 포고블럭(200), 포고핀(252)들 및 포고커버(254)를 포함한다.

포고블럭부(250)는 커버(700)의 하부에 결합되고, 복수의 포고핀(252)들이 포고블럭(200) 및 포고커버(254)를 관통하며 포고블럭(200)의 상부 및 포고커버(254)의 하부로 돌출된다.

포고블럭(200)은 중앙을 관통하는 제1 중공(205)이 형성되는 원형의 플레이트 형태로 형성되고, 제1 중공(205)의 외측에 이격된 원형의 상부면 일부분이 하부를 향해 함몰되어 상부홈(206)이 형성되며, 저면 테두리 일부분은 상부를 향해 함몰되어 메인회로기판(110)의 상부면과 측면볼트(10)들을 통해 볼팅 결합된다.

즉, 포고블럭(200)의 저면 중앙부는 개구부(105)를 관통하여 메인회로기판(110)의 하부로 돌출되고, 포고블럭(200)의 저면 테두리는 개구부(115)에 인접한 메인회로기판(110)의 상부면에 면결합된다.

제1 볼트(207)들은 포고블럭(200)의 하부에서 포고블럭(200) 및 커버(700)의 중앙 일부분을 관통하여 포고블럭(200) 및 커버(700)의 내측면과 나사 결합된다.

포고핀(252)들 각각은 상부 또는 하부를 향해 연장되고 도전성을 가지는 금속핀이며, 하단에 뽀족한 원뿔 형태의 선단이 형성되며, 후술될 프로브 헤드커버(410)를 관통하여 서브기판(420)과 전기적으로 밀착된다.

서로 인접되도록 배치되는 한 쌍의 포고핀(252)들을 제외한 3개의 포고핀(252)들은 제1 중공(205)의 외측에서 제1 중공(205)을 둘러싸면서 이격 배치되며, 포고핀(252)들은 두개가 한쌍으로 형성되어 동축 또는 삼축 RF채널과 대응될 수 있다.

기존의 프로브 카드는 메인회로기판과 프로브간의 연결에서 포고핀 전단까지 동축케이블로 신호선을 가이드 하지만, 본 발명의 프로브 카드(100)는 서브기판(420)까지 신호를 가드하고 경우에 따라 동축 및 3축 RF채널에 대응하여 주파수 성능이 개선된다.

포고커버(254)는 원형의 플레이트 형태로 형성되고, 중앙을 관통하고 제1 중공(205)과 연결되는 제2 중공(255)이 형성되며, 하부에는 제2 중공(255)을 사이에 두고 서로 마주하는 가이드핀(256, 257)들이 하부를 향해 돌출되도록 포고커버(254)에 결합된다.

한편, 제1 중공(205) 및 제2 중공(255)은 프로브헤드부(400)의 결합 및 분해시 공기의 흐름을 원활하게 하여 프로브헤드부(400)의 탈부착을 용이하게 하는 장점이 있다.

포고커버(254)에는 포고핀(252)들이 관통하는 관통홀들이 형성되고, 포고핀(252)들은 포고커버(254)를 관통하며 포고커버(254)의 하부를 향해 돌출되며, 포고핀(252)들의 중앙의 돌출부위가 상기 관통홀에 걸려 고정된다.

포고핀(252)들은 포고커버(254)를 관통하면서 포고커버(254)에 의해 위치가 고정되고, 프로브헤드부(400)를 포고블럭부(250)의 하부에서 분리시킨 상태에서 포고핀(252)들은 포고커버(254)에 의해 위치가 유지된다.

한편, 포고핀(252)들은 포고블럭(200)에 삽입되어 위치가 결정되고, 포고커버(254)를 관통하면서 포고커버(254)의 관통홀들을 통해 빠지지 않게 고정된다.

가이드핀(256)의 일단은 포고커버(254)의 상부로 원기둥 형태로 돌출되어 포고블럭(200)에 삽입되고, 타단은 일단에서 하부를 향해 소정의 거리만큼 외경이 확장된 상태로 연장되어 프로브 헤드커버(410), 서브기판(420) 및 프로브 하부커버(440)에 삽입된다.

가이드핀(257)의 일단은 포고커버(254)의 상부로 원기둥 형태로 돌출되어 포고블럭(200)에 삽입 및 결합되고, 타단은 가이드핀(256)의 타단보다 지름이 작은 원형의 단면구조를 가지는 원기둥 형태로 형성되어 일단에서 하부를 향해 소정의 거리만큼 연장되며, 프로브 헤드커버(410), 서브기판(420) 및 프로브 하부커버(440)를 순차적으로 관통하며 프로브 헤드커버(410), 서브기판(420) 및 프로브 하부커버(440)에 삽입된다.

가이드핀(256, 257)들 각각의 일단은 포고블럭(200) 또는 포고커버(254)와 결합되어 프로브헤드부(400)가 포고블럭부(250)의 하부에서 분리되거나 포고블럭부(250)의 하부에 결합되는 과정에서 프로브헤드부(400)를 신속하고 정확하게 포고블럭부(250)의 하부에 결합시킬 수 있다.

따라서, 작업자는 프로브헤드부(400) 전체를 정비 또는 교체한 후 프로브헤드부(400)를 포고블럭부(250)의 하부에 결합시키는 경우, 가이드핀(256, 257)들을 통해 편리하고 정확하게 프로브헤드부(400)를 결합시킬 수 있다.

제2 볼트(258)들은 포고커버(254)의 하부에서 포고커버(254) 및 포고블럭(200)의 일부를 관통하여 포고커버(254) 및 포고블럭(200)의 내측면과 나사 결합된다.

프로브헤드부(400)는 프로브 헤드커버(410), 서브기판(420), 프로브 블럭(430) 및 프로브 하부커버(440)를 포함한다.

프로브헤드부(400)는 포고블럭부(250)의 하부에서 프로브헤드부(400)의 하부로부터 포고블럭부(250)를 지나 포고블럭(200)의 내부로 관통하는 제3 볼트(402)를 통해 포고블럭(200) 및 포고블럭부(250)와 결합된다.

프로브 헤드커버(410)는 원형의 플레이트 형태로 형성되어 포고커버(254)의 저면에 제3 볼트(402)들을 통해 면결합되고, 중앙에는 원형의 저면 일부분이 상부를 향해 함몰되어 제1 공간(411)이 형성된다.

제1 공간(411)의 외측에 해당되는 프로브 헤드커버(410)의 환 형태의 저면 일부분은 상부를 향해 제1 공간(411)의 높이보다 낮은 높이만큼 함몰되어 제1 측면홈(412)이 형성된다.

포고핀(252)들 각각의 일단은 상부홈(206)에 배치되고, 각각의 타단은 포고블럭(200), 포고커버(254) 및 프로브 헤드커버(410)를 관통하여 제1 측면홈(412)에서 서브기판(420)의 상부면에 전기적으로 연결되도록 밀착된다.

프로브 헤드커버(410)의 상부면은 포고커버(254)의 저면에 밀착되고 제1 및 제2 중공(205, 255)의 하부를 밀폐시켜 외부의 오염물질이 하부에 배치되는 서브기판(420)으로 이동되는 것을 차단한다.

또한, 프로브 헤드커버(410)는 포고커버(254) 및 포고블럭(200)을 결합시키는 복수의 제2 볼트(258)들에 부착된 오염물질 또는 제2 볼트(258)들이 삽입되는 구멍에서 배출되는 오염물질이 서브기판(420)으로 이동되는 것을 효과적으로 방지한다.

서브기판(420)은 프로브 헤드커버(410)의 외경보다 작은 원형의 플레이트 형태로 형성되어 프로브 헤드커버(410) 및 프로브 하부커버(440)의 제3 볼트(402)들을 통한 볼트 결합으로 중간에 압착되어 고정되며, 중앙 상부면은 프로브 헤드커버(410)의 제1 공간(411)의 상부에 해당되는 저면과 이격된다.

서브기판(420)의 중앙에는 서브기판(420)을 관통하여 서브기판(420)의 상부로 돌출되는 프로브(500)의 일부분이 노출되고, 서브기판(420)의 상부에는 프로브(500)에 솔더링되고, 서브기판(420)의 상부면에서 각각이 서로 다른 방향으로 방사상으로 연장되는 가드라인(421) 및 신호라인(422)이 형성된다.

신호라인(422)들 각각에 인접한 위치에는 그라운드 접점부(423)가 각각 형성되고, 복수의 포고핀(252)들 각각은 가드라인(421), 신호라인(422) 및 그라운드 접점부(423) 각각에 밀착된다.

프로브 블럭(430)은 서브기판(420)보다 외경이 작은 원형 플레이트 형태로 형성되고, 서브기판(420)의 하부에서 제3 볼트(402)들 또는 제4 볼트(442)들을 통해 서브기판(420)과 결합된다.

프로브 블럭(430)은 프로브(500)가 관통하는 미세홀들이 형성된 플레이트 형태의 판부재(432)가 형성되고, 판부재(432)의 상부 외주연에는 상부를 향해 돌출된 단턱(433)들이 방사상으로 다수개 형성되며, 판부재(432)의 상부 일부분은 하부를 향해 함몰되어 서브기판(420)의 저면과 이격되면서 형성되는 제2 공간(434)이 구비된다.

프로브 블럭(430)이 서브기판(420)과 결합된 상태에서 단턱(433)들의 사이에는 세정배출구(435)들이 형성되고, 상기 미세홀들을 관통하는 프로브(500)들의 상부는 프로브 블럭(430)의 상부로 돌출된다.

프로브 블럭(430)의 중앙을 관통하는 프로브(500)는 상부를 향해 연장되어 서브기판(420)을 관통하고, 가드라인(421) 및 신호라인(422)을 포함하는 도전회로와 전기적으로 연결된다.

프로브 하부커버(440)는 테두리의 일부분이 상부를 향해 돌출되고, 외경의 크기가 프로브 헤드커버(410)와 동일한 환 형태로 형성되며, 중앙에 형성된 제3 중공(441)에 인접한 위치의 내경의 크기는 프로브 블럭(430)의 외경의 크기와 동일하다.

한편, 조립의 편의성을 위하여 제3 중공(441)은 프로브 블럭(430)의 외경보다 크다.

프로브 하부커버(440)의 테두리 일부분은 서브기판(420)의 외측면을 둘러싸며 프로브 헤드커버(410)의 저면과 밀착된다.

제3 볼트(402)들을 통해 프로브헤드부(400)는 포고블럭부(250) 및 포고블럭(200)과 편리하게 결합되고, 프로브헤드부(400)의 정비 또는 교체를 위해 분리가 필요한 경우 제3 볼트(402)들의 분리만으로 프로브헤드부(400)를 포고블럭부(250)의 하부에서 편리하고 신속하게 분리시킬 수 있다.

제4 볼트(442)들 각각은 단턱(433)의 하부에 형성되는 하부홈에 삽입되면서 단턱(433)들 각각을 관통하여 프로브 블럭(430)의 상부로 돌출되고, 서브기판(420)의 상부에서 서브기판(420)에 일부분이 삽입되는 팸너트(425)와 결합된다.

팸너트(425)의 일단은 중공이 형성된 환 형태로 형성되어 저면이 서브기판(420)의 상부면에 밀착되고, 타단은 일단의 안쪽 저면 일부분이 하부를 향해 연장되고 서브기판(420)을 관통하여 제4 볼트(442)와 결합된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 프로브(500)들 각각은 반도체 소자와 밀착되는 제1 및 제2 팁(510, 520)들과 제1 및 제2 팁(510, 520)들 각각에 연결되어 상부를 향해 절곡되며 연장되는 제1 및 제2 빔(512, 522)들 각각이 형성된다.

최근에는 미세 피치화에 따라 인접 프로브(500)들 간의 커패시턴스 증가가 발생되고 있어 바람직하게는 200 내지 500 fF(팸토페럿) 수준의 커패시턴스 유지를 위해 인접 프로브(500)들 간의 빔 높이가 다르도록 제작된다.

인접 프로브(500)들 간의 일정 수준의 커패시턴스 유지를 위해 제1 및 제2 팁(510, 520)들 각각의 끝단은 동일한 수평선상에 배치되어 반도체 소자에 함께 밀착되지만, 제1 팁(510)의 상부에서 일측으로 절곡 및 연장되는 제1 빔(512)은 제2 팁(520)에 연결된 제2 빔(522)보다 낮은 수평선상에 배치되도록 제작된다.

인접한 위치에 서로 배치되는 프로브(500)들 각각에 형성된 제1 및 제2 빔(512, 522)들이 서로 다른 수평선상에 배치되어 바람직한 수준의 커패시턴스 유지가 가능한 장점이 있다.

또한, 포고커버(254)의 하부에 형성된 크기가 서로 다른 가이드핀(256, 257)들을 통해 프로브헤드부(400)를 편리하고 정확하게 포고블럭부(250)의 하부에 결합시킬 수 있는 장점이 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 프로브(550, 580)들은 도 7에 도시된 프로브 카드(100)에 결합되는 프로브(500)들을 대신하여 사용될 수 있고, 도면에 도시되어 있지 않지만, 도 7에 개시된 프로브(500)들의 빔 및 팁을 제외한 서브기판(420)으로 삽입되는 부분은 제1 및 제2 프로브(550, 580)들에도 동일한 구조로 형성된다.

제1 프로브(550)는 제1 정렬핀(551), 제1 연결부재(552), 제1 빔(553), 제2 빔(554), 제1 공간(555), 제1 돌출부(556), 제2 공간(557) 및 제1 팁(558)을 포함하고, 제2 프로브(580)는 제2 정렬핀(581), 제2 연결부재(582), 제3 빔(583), 제4 빔(584), 제3 공간(585), 제2 돌출부(586), 제4 공간(587) 및 제2 팁(588)을 포함한다.

제1 정렬핀(551)은 일측 또는 타측으로 연장되는 금속 스틱 형태로 형성되어 프로브 블럭(430)의 하부에 결합되고, 일부분은 상부를 향해 연장되어 서브기판(420)으로 삽입된다.

제1 연결부재(552)의 상부는 일측에 반원 형태의 홈이 형성되는 사각 필름 또는 플레이트 형태로 형성되어 제1 정렬핀(551)의 타측 하부에 연결되고, 하부는 제1 빔(553) 및 제2 빔(554)의 일단에 연결된다.

제1 빔(553)의 일단은 제1 연결부재(552)의 하부 일측에 연결되고, 타단은 제1 정렬핀(551)과 평행하도록 일측을 향해 소정의 거리만큼 연장되며, 타단 끝부분은 하부를 향해 절곡되어 제1 돌출부(556)에 연결된다.

제2 빔(554)의 일단은 제1 공간(555)을 사이에 두고 제1 연결부재(552)의 타측 하부에 연결되고, 타단은 제1 빔(553)과 평행하게 일측을 향해 소정의 거리만큼 연장되어 제1 돌출부(556)의 타측에 연결된다.

제1 돌출부(556)는 플레이트 형태로 형성되고, 상부는 제1 빔(553) 및 제2 빔(554)의 타단과 연결되며, 하부는 상하부로 연장된 타원형의 제2 공간(557)을 둘러싸면서 제1 팁(558)과 연결된다.

제1 팁(558)의 일단은 삼각형 형태로 형성되어 제1 돌출부(556)의 하부에 연결되고, 타단은 하부를 향해 뽀족한 니들 형태로 소정의 거리만큼 연장된다.

제2 정렬핀(581)은 일측 또는 타측으로 제1 정렬핀(551)과 평행하게 연장되는 금속 스틱 형태로 형성되어 프로브 블럭(430)의 저면에 밀착되고, 일부분은 상부를 향해 연장되어 서브기판(420)으로 삽입되며, 제1 정렬핀(551)보다 높은 수평선상에 배치된다.

제2 연결부재(582)의 상부는 제1 연결부재(552)의 일측 전방에 배치되고, 일측에 반원 형태의 홈이 형성되는 사각 필름 또는 플레이트 형태로 형성되어 제2 정렬핀(581)의 타측 하부에 연결되며, 하부는 제3 빔(583) 및 제4 빔(584)의 일단에 연결된다.

제3 빔(583)의 일단은 제1 빔(553)보다 높은 수평선상에서 제2 연결부재(582)의 하부 일측에 연결되고, 타단은 제2 정렬핀(581)과 평행하도록 일측을 향해 소정의 거리만큼 연장되며, 타단 끝부분은 하부를 향해 절곡되어 제2 돌출부(586)에 연결된다.

제4 빔(584)의 일단은 제1 공간(555)과 동일한 수평선상에서 제3 공간(585)을 사이에 두고 제2 연결부재(582)의 타측 하부에 연결되고, 타단은 제3 빔(583)과 평행하고, 제1 공간(555)과 동일한 수평선상에서 일측을 향해 소정의 거리만큼 연장되어 제2 돌출부(586)의 타측에 연결된다.

제2 돌출부(586)는 제1 돌출부(556)의 전방에 이격된 위치에서 플레이트 형태로 형성되고, 상부는 제3 빔(583) 및 제4 빔(584)의 타단과 연결되며, 하부는 상하부로 연장된 타원형의 제4 공간(587)을 둘러싸면서 제2 팁(588)과 연결된다.

제2 팁(558)의 일단은 삼각형 형태로 형성되어 제2 돌출부(586)의 하부에 연결되고, 타단은 하부를 향해 뽀족한 니들 형태로 제1 팁(558)의 타단과 동일한 수평선상까지 소정의 거리만큼 연장된다.

제4 공간(587)의 일부분은 제2 공간(557)의 일부분과 동일한 수평선상에 형성된다.

따라서, 제1 및 제2 프로브(550, 580)들은 제1 및 제2 정렬핀(551, 581)들이 서로 다른 수평선상에 배치되고, 제1 내지 제4 빔(553, 554, 583, 584)들 각각이 서로 다른 수평선상에 배치되어 인접한 제1 및 제2 프로브(550, 580)들 간의 커패시턴스 증가가 방지되며 부유용량(Stray cap)의 값이 감소되는 장점이 있다.

또한, 제2 팁(588)의 일단이 제2 공간(557)과 동일한 수평선상에 배치되고, 제1 돌출부(556)의 일부분이 제4 공간(587)과 동일한 수평선상에 배치되므로, 제1 돌출부(556) 및 제1 팁(558)은 제2 돌출부(586) 및 제2 팁(588)과 동일 수평선상에서 겹치는 부분이 감소되므로, 인접한 제1 및 제2 프로브(550, 580)들 간의 커패시턴스 증가가 방지되며 부유용량(Stray cap)의 값이 감소되는 장점이 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 프로브 카드 200: 포고블럭
250: 포고블럭부 400: 프로브헤드부
500, 550, 580: 프로브 600: 케이블
700: 커버

Claims

중앙에 개구부가 형성되는 메인회로기판;
상기 메인회로기판의 하부에 결합되고 제1 중공이 형성되는 포고블럭 및 상기 포고블럭을 관통하는 포고핀을 포함하는 포고블럭부;
상기 포고블럭의 하부에 결합되는 프로브헤드부; 및
상기 프로브헤드부에 결합되어 상기 프로브헤드부를 관통하는 상기 포고핀과 전기적으로 연결되는 복수의 프로브;를 포함하고,
상기 메인회로기판은, 일단부는 상기 포고핀과 RF케이블을 통해 연결되고 타단부는 일단부에서 중앙을 향해 연장되며 RF커넥터와 연결되는 배선을 포함하며,
복수의 상기 프로브는, 서로 다른 수평선 상에 배치되는 빔들과, 상기 빔들에 연결되어 하부로 돌출되는 팁들을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제1항에 있어서, 상기 포고블럭부는,
상기 제1 중공에 연결되는 제2 중공이 형성되고, 상기 포고블럭에 결합되는 플레이트 형태의 포고커버;를 더 포함하고,
상기 포고핀은 상기 포고커버 및 포고블럭을 관통하여 상기 포고블럭의 상부로 돌출되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제2항에 있어서, 상기 포고커버는,
하부에 서로 다른 지름의 원형 단면 구조를 가지는 가이드핀들이 서로 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제1항에 있어서, 상기 프로브헤드부는,
플레이트 형태로 형성되어 상기 포고블럭부에 면결합되는 프로브헤드커버;
상기 프로브헤드커버의 하부에서 상기 프로브 및 상기 포고핀을 연결시키는 도전회로가 형성된 서브기판;
상기 서브기판의 하부에 결합되고 상기 프로브가 관통하여 하부로 돌출되도록 형성되는 프로브블럭;및
상기 서브기판의 하부에서 상기 서브기판 및 포고블럭과 볼팅 결합되는 프로브 하부커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제4항에 있어서, 상기 도전회로는,
일단은 상기 프로브의 일단에 연결되고 타단은 방사상으로 연장되어 상기 포고핀과 접촉되며 통전되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
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