KR102538771B1

KR102538771B1 - 프로브 카드 및 그 프로브 모듈

Info

Publication number: KR102538771B1
Application number: KR1020210041671A
Authority: KR
Inventors: 청-옌 후앙; 치-웨이 웬; 셩-펭 수; 후-첸 탕; 치-하오 호
Original assignee: 엠피아이 코포레이션
Priority date: 2020-04-06
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2023-05-31
Also published as: US20210311095A1; CN113495176A; KR20210124913A; TWI743730B; TW202138813A; US11585832B2

Abstract

본 발명은 프로브 카드 및 그 프로브 모듈을 개시한다. 상기 프로브 카드는 제1 보강판, 고정 프레임, 프로브 모듈 및 슬라이드 프레임을 포함한다. 제1 보강판은 상면, 하면, 및 내벽에 내측 플랜지가 구비되어 있는 안착홀을 포함한다. 고정 프레임은 제1 보강판의 상면에 설치되고, 안착홀을 둘러싼다. 프로브 모듈은 안착홀에 설치되고, 상면, 하면, 및 상면과 하면 사이에 위치하는 외측 플랜지를 포함한다. 외측 플랜지는 실체 영역 및 복수개의 노치 영역을 포함하고, 외측 플랜지의 실체 영역은 제1 보강판의 내측 플랜지에 저촉된다. 슬라이드 프레임은 고정 프레임의 내벽에 설치되고, 축방향을 따라 릴리스 위치와 고정 위치 사이에서 슬라이딩할 수 있다. 슬라이드 프레임의 내벽에는 복수개의 압착부가 설치되어 있고, 슬라이드 프레임이 릴리스 위치에 위치하는 경우 각 압착부는 프로브 모듈의 외측 플랜지의 각 노치 영역에 개별적으로 대응되고, 슬라이드 프레임이 고정 위치에 위치하는 경우 각 압착부는 프로브 모듈의 외측 플랜지의 실체 영역을 압착한다.

Description

프로브 카드 및 그 프로브 모듈{PROBE CARD AND PROBE MODULE THEREOF}

본 발명은 반도체를 테스트하기 위한 프로브 카드 및 그 프로브 모듈에 관한 것이다.

현재 웨이퍼 레벨의 반도체 테스트 방법에서는 프로빙(probing) 방식이 많이 사용되고, 프로빙을 수행하기 위한 테스트 장치에서는 프로브 카드가 가장 중요한 소자이다. 중화민국 제I425218호 특허에 따른 프로브 카드는 주로 회선 베이스, 회선 베이스에 고정되는 강화 선반, 강화 선반에 설치되는 조정판을 포함하여, 조정판 아래에 위치하는 프로브 헤드를 고정시킨다. 프로브 헤드는 회선 베이스의 중앙 관통홀과 강화 선반의 중앙 관통홀을 관통한다. 상기 프로브 헤드는 주로 복수개의 프로브가 설치되어 있는 프로브 삽입 부재, 및 프로브 삽입 부재를 지지하고 나사에 의해 체결되는 삽입 부재 지지 부재를 포함한다. 상기 프로브들은 회선 베이스 아래에 위치하고 테스트할 물품과 점접촉하며, 복수개의 도전성 가이드 핀 및 전기선에 의해 상기 회선 베이스에 있는 커넥터에 전기적으로 연결되고, 나아가 상기 커넥터에 의해 테스트 작업대에 전기적으로 연결된다.

상기 프로브 헤드 모듈은 복수개의 볼트 및 너트에 의해 상기 조정판에 체결되고, 상기 조정판은 복수개의 체결 나사에 의해 상기 강화 선반에 고정되며, 복수개의 조정 나사는 상기 조정판을 관통하고 상기 강화 선반에 저촉된다. 상기 체결 나사에 의해 상기 조정판이 상기 강화 선반에 밀접하게 저촉되지 않고 상기 조정판과 상기 강화 선반 사이에 간격이 생기는 경우, 사용자는 상기 각 조정 나사를 회전시켜 해당 부위에 있는 조정판이 상기 강화 선반에 접근하거나 이격하도록 한다. 이와 같이, 상기 회로기판에 대한 상기 강화 선반의 위치를 힘들게 조정하여 테스트할 물품에 대한 상기 각 프로브의 위치를 정정함으로써, 상기 프로브의 끝단이 테스트할 물품에 대해 허용 가능한 평면도를 가지도록 할 수 있다.

그러나, 상기 프로브 카드는 구조가 복잡하므로, 조립할 때 시간이 많이 들고 착탈하기 쉽지 않으며, 반도체 검출자가 작업을 수행할 때 상당히 불편하다.

본 발명은 제1 보강판, 고정 프레임, 프로브 모듈 및 슬라이드 프레임을 포함하는 프로브 카드를 제공한다. 제1 보강판은 상면, 하면, 및 내벽에 내측 플랜지가 구비되어 있는 안착홀을 포함한다. 고정 프레임은 제1 보강판의 상면에 설치되고, 상기 안착홀을 둘러싼다. 프로브 모듈은 상기 안착홀 내에 설치되고, 상면, 하면, 및 상면과 하면 사이에 위치하는 외측 플랜지를 포함한다. 외측 플랜지는 실체 영역 및 복수개의 노치 영역을 포함하며, 외측 플랜지의 실체 영역은 제1 보강판의 내측 플랜지에 저촉된다. 상기 프로브 모듈은 회로기판을 더 포함하고, 상기 프로브 모듈의 하면은 상기 회로기판의 하면이며, 상기 회로기판의 하면에는 복수개의 포고 핀 및 복수개의 프로브가 설치되어 있다. 슬라이드 프레임은 고정 프레임의 내벽에 설치되고, 축방향을 따라 릴리스 위치와 고정 위치 사이에서 슬라이딩할 수 있다. 슬라이드 프레임의 내벽에는 복수개의 압착부가 설치되어 있으며, 상기 슬라이드 프레임이 릴리스 위치에 위치하는 경우 각 압착부는 프로브 모듈의 외측 플랜지의 각 노치 영역에 개별적으로 대응되고, 슬라이드 프레임이 고정 위치에 위치하는 경우 각 압착부는 상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역을 압착한다. 테스트 회로기판은 상면, 하면, 관통홀 및 복수개의 전기 접점을 포함하며, 상기 전기 접점들은 상기 테스트 회로기판의 상면에 위치하고 상기 관통홀의 주변에 위치하며, 상기 테스트 회로기판의 상면은 상기 제1 보강판의 하면에 고정 연결되고, 상기 테스트 회로기판의 관통홀은 상기 제1 보강판의 상기 안착홀과 마주보며, 상기 프로브 모듈의 상기 포고 핀들은 개별적으로 상기 테스트 회로기판의 상기 전기 접점들 및 상기 회로기판에 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 모듈의 상기 프로브들은 상기 테스트 회로기판의 하면보다 돌출된다.

본 발명은 또한 제1 보강판의 안착홀에 설치되는 프로브 모듈을 제공한다. 상기 안착홀의 내벽에는 내측 플랜지가 구비된다. 상기 프로브 모듈은 제2 보강판과 회로기판을 포함한다. 제2 보강판은 실체 영역 및 복수개의 노치 영역을 포함하는 외측 플랜지를 구비하고, 상기 실체 영역은 제1 보강판의 안착홀의 내측 플랜지에 저촉된다. 회로기판은 제2 보강판 아래에 설치되고, 복수개의 전도체 및 복수개의 프로브가 설치되어 있는 하면을 구비하며, 그중 적어도 하나의 상기 전도체와 그중 하나의 상기 프로브가 전기적으로 연결된다.

본 발명에 따른 프로브 카드는 슬라이드 프레임이 고정 프레임에 대해 릴리스 위치와 고정 위치 사이에서 슬라이딩함으로써 프로브 모듈을 쉽게 조립 및 착탈할 수 있으며, 기존 기술에 따른 프로브 카드에 구비된 프로브 모듈이 쉽게 조립 및 착탈되지 못하는 문제를 효과적으로 개선할 수 있다.

도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로브 카드의 소자 분해 모식도이다.
도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로브 모듈의 소자 분해 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로브 모듈과 보강 부재의 조합 모식도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로브 모듈이 릴리스 상태인 경우를 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로브 모듈이 고정 상태인 경우를 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 프로브 카드의 일부 투시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 압착부의 도 3의 AA 절단선을 따른 단면 모식도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 압착부의 도 4의 BB 절단선을 따른 단면 모식도이다.
도 8a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로브 카드의 소자 분해 모식도이다.
도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로브 모듈의 소자 분해 모식도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로브 모듈과 보강 부재의 조합 모식도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로브 모듈이 릴리스 상태인 경우를 나타낸 모식도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로브 모듈이 고정 상태인 경우를 나타낸 모식도이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 압착부의 도 10의 CC 절단선을 따른 단면 모식도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 압착부의 도 11의 DD 절단선을 따른 단면 모식도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프로브 모듈의 바닥부의 모식도이다.

이하의 각 실시예에서, “위” 또는 “아래”는 해당 소자가 도면에서 나타내는 위치를 설명하는 것에 불과하고, 그의 실제적인 위치를 제한하는 것이 아니다.

제1 실시예

도 1a 내지 도 4를 참조하면, 예시적인 프로브 카드(800)가 도시되어 있다. 여기서, 프로브 카드(800)는 프로브 카드 유닛(100)과 테스트 회로기판(81)이 결합되어 구성된다.

프로브 카드 유닛(100)은 주로 제1 보강판(11), 고정 프레임(12), 프로브 모듈(13) 및 슬라이드 프레임(14)을 포함한다. 제1 보강판(11)은 상면(11a), 하면(11b), 및 내벽에 내측 플랜지(11d)가 구비되어 있는 안착홀(11c)을 포함한다. 제1 보강판(11)은 금속 재료, 예컨대 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 다른 금속 재료로 제조될 수 있고, 테스트 회로기판(81)의 일측에 결합되어(도 3 및 도 4 참조) 테스트 회로기판(81)의 강성을 강화시킨다. 고정 프레임(12)은 제1 보강판(11)의 상면(11a)에 설치되고, 안착홀(11c)을 둘러싼다. 프로브 모듈(13)은 안착홀(11c)에 설치되고, 상면(13a), 하면(13b), 및 상면(13a)과 하면(13b) 사이에 위치하는 외측 플랜지(13d)를 포함한다. 외측 플랜지(13d)는 실체 영역(13e) 및 복수개의 노치 영역(13f)(도면에서는 4개)을 포함하고, 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)은 제1 보강판(11)의 내측 플랜지(11d)에 저촉된다. 도 1b에 나타낸 바와 같이, 프로브 모듈(13)은 위에서부터 아래로 순차적으로 상부 커버(131), 제2 보강판(133) 및 회로기판(134)을 포함한다. 여기서, 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)는 제2 보강판(133)에 위치하고, 프로브 모듈(13)의 상면(13a)과 하면(13b)은 각각 상부 커버(131)와 회로기판(134)에 위치한다. 회로기판(134)의 상면은 제2 보강판(133)의 하면에 고정 연결된다.

슬라이드 프레임(14)은 고정 프레임(12)의 내벽에 설치되고, 축방향(D1)(도 3과 도 4의 화살표 방향)을 따라 릴리스 위치(도 3과 도 6에 나타낸 상태)와 고정 위치(도 4와 도 7에 나타낸 상태) 사이에서 슬라이딩할 수 있다. 슬라이드 프레임(14)의 내벽에는 복수개의 압착부(141)(도면에서는 4개)가 설치되어 있으며, 슬라이드 프레임(14)이 도 3에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치에 위치하는 경우 각 압착부(141)는 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 각 노치 영역(13f)에 개별적으로 대응되고, 슬라이드 프레임(14)이 도 4에 나타낸 바와 같은 고정 위치에 위치하는 경우 각 압착부(141)는 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)을 압착한다.

상기 실시예에 따르면, 슬라이드 프레임(14)이 고정 프레임(12)에 대해 축방향(D1)으로 슬라이딩하도록 제어하기만 하면 프로브 모듈(13)의 조립 및 착탈을 구현할 수 있다. 조립을 할 때에는 먼저 슬라이드 프레임(14)을 축방향(D1)으로 도 3에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치로 슬라이딩한 후, 프로브 모듈(13)을 제1 보강판(11)의 안착홀(11c)에 안착시킬 수 있다. 이후, 슬라이드 프레임(14)을 축방향(D1)으로 도 4에 나타낸 바와 같은 고정 위치로 슬라이딩하기만 하면 프로브 모듈(13)의 조립이 완성될 수 있다. 마찬가지로, 작업자가 프로브 모듈(13)을 착탈하고자 할 때에는 상기 조립 절차를 반대로 수행하면 된다.

일부 실시예에서, 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)는 서로 대향하고 상호 평행하는 제1 측변(13g)과 제2 측변(13h)을 포함하며, 제1 측변(13g)과 제2 측변(13h)은 축방향(D1)에 평행한다. 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 노치 영역(13f)은 각각 제1 측변(13g)과 제2 측변(13h)에 위치하고, 제1 측변(13g)에 위치하는 노치 영역(13f)의 수는 제2 측변(13h)에 위치하는 노치 영역(13f)의 수와 같다. 또한, 각 노치 영역(13f)은 슬라이드 프레임(14)의 압착부(141)에 개별적으로 대응하므로, 압착부(141) 또한 마찬가지로 축방향(D1)의 양측을 따라 균일하게 분포된다. 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)는 제2 보강판(133)에 위치한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 일부 실시예에서 슬라이드 프레임(14)의 각 압착부(141)는 케이스(1411), 엘라스토머(1412) 및 롤러(1413)를 포함한다. 케이스(1411)는 슬라이드 프레임(14)의 내벽에 고정 연결되고, 개구(1411a) 및 개구(1411a)와 마주보는 단부벽(1411b)을 포함한다. 엘라스토머(1412)는 케이스(1411)에 설치되며, 일단은 단부벽(1411b)에 고정 연결되고, 타단은 롤러(1413)에 연결된다. 또한, 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)은 복수개의 슬로프 구조(13s)를 더 포함하고, 상기 슬로프 구조들(13s)은 각 노치 영역(13f)에 개별적으로 인접한다.

슬라이드 프레임(14)이 도 3과 도 6에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치에 위치하는 경우, 압착부(141)는 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 노치 영역(13f) 위에 위치하는데, 즉 롤러(1413)가 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)에 접촉하지 않는다. 이때, 엘라스토머(1412)는 압축되지 않고, 롤러(1413)의 하단 또한 프로브 모듈(13)의 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)의 상면보다 약간 낮은 상태를 나타낸다. 슬라이드 프레임(14)이 푸시되어 릴리스 위치로부터 고정 위치로 슬라이딩하면, 각 압착부(141)의 롤러(1413)는 대응하는 노치 영역(13f)으로부터 슬로프 구조(13s)의 표면을 따라 이동하여 상승하게 되며, 나아가 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)으로 이동하게 된다. 슬라이드 프레임(14)이 도 4 및 도 7에 나타낸 바와 같은 고정 위치에 위치하는 경우, 엘라스토머(1412)가 압축됨으로써 롤러(1413)가 외측 플랜지(13d)의 실체 영역(13e)에 대해 하향 압력을 인가하게 되고, 나아가 프로브 모듈(13)이 제1 보강판(11)의 안착홀(11c)에 고정하게 된다.

도 1a 및 도 2를 참조하면, 일부 실시예에서 고정 프레임(12)은 관통홀(121)을 구비하고, 슬라이드 프레임(14)은 관통홀(121)을 관통하는 핸들부(142)를 포함한다. 관통홀(121)은 서로 대향하는 제1 내벽면(121a)과 제2 내벽면(121b)을 구비하고, 슬라이드 프레임(14)이 도 3에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치에 위치하는 경우, 핸들부(142)는 관통홀(121)의 제1 내벽면(121a)에 저촉된다. 슬라이드 프레임(14)이 도 4에 나타낸 바와 같은 고정 위치에 위치하는 경우, 핸들부(142)는 관통홀(121)의 제2 내벽면(121b)에 저촉된다.

도 5를 참조하면, 일부 실시예에서 고정 프레임(12)의 내벽에는 적어도 하나의 위치 결정 볼(125)이 더 설치되어 있고, 슬라이드 프레임(14)의 외벽에는 적어도 하나의 위치 결정 홀(145)이 더 설치되어 있다. 위치 결정 볼(125)은 고정 프레임(12)의 내벽 벽면의 법선 방향으로 신축할 수 있고, 슬라이드 프레임(14)이 도 4에 나타낸 바와 같은 고정 위치에 위치하는 경우, 고정 프레임(12)의 위치 결정 볼(125)은 슬라이드 프레임(14)의 위치 결정 홀(145)에 삽입된다. 특히 설명해야 할 것은, 위치 결정 볼(125)과 위치 결정 홀(145)의 위치는 서로 교환될 수도 있고, 위치 결정 볼(125)을 슬라이드 프레임(14)의 외벽에 설치하고 위치 결정 홀(145)을 고정 프레임(12)의 내벽에 설치할 수도 있다.

제2 실시예

도 8a, 도 8b, 도 9 및 도 14를 참조하면, 예시적인 프로브 카드 유닛(200) 및 프로브 카드(900)가 도시되어 있다. 여기서, 프로브 카드(900)는 프로브 카드 유닛(200)과 테스트 회로기판(91)이 결합되어 구성된다.

프로브 카드 유닛(200)은 주로 제1 보강판(21), 고정 프레임(22), 프로브 모듈(23) 및 슬라이드 프레임(24)을 포함한다. 제1 보강판(21)은 상면(21a), 하면(21b), 및 내벽에 내측 플랜지(21d)가 구비되어 있는 안착홀(21c)을 포함한다. 제1 보강판(21)은 금속 재료, 예컨대 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 다른 금속 재료로 제조될 수 있으며, 테스트 회로기판(91)의 일측에 결합되어(도 10 및 도 11 참조) 테스트 회로기판(91)의 강성을 강화시킨다. 고정 프레임(22)은 제1 보강판(21)의 상면(21a)에 설치되고, 안착홀(21c)을 둘러싼다. 프로브 모듈(23)은 안착홀(21c) 내에 설치되고, 상면(23a), 하면(23b), 및 상면(23a)과 하면(23b) 사이에 위치하는 외측 플랜지(23d)를 포함한다. 외측 플랜지(23d)는 실체 영역(23e) 및 복수개의 노치 영역(23f)(도면에서는 6개)을 포함하고, 외측 플랜지(23d)의 실체 영역(23e)은 제1 보강판(21)의 내측 플랜지(21d)의 상면에 저촉된다. 또한, 프로브 모듈(23)의 상면(23a)에는 작업자가 프로브 모듈(23)을 편하게 추출할 수 있도록 하기 위한 2개의 추출 링(239)이 설치되어 있고, 2개의 추출 링(239)은 프로브 모듈(23)의 상면(23a)에 수직되거나, 프로브 모듈(23)의 상면(23a)에 평행하게 설치될 수 있다.

도 8b 및 도 14를 참조하면, 프로브 모듈(23)은 위에서부터 아래로 순차적으로 상부 커버(231), 제2 보강판(233) 및 회로기판(234)을 포함한다. 여기서, 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)는 제2 보강판(233)에 위치하고, 프로브 모듈(23)의 상면(23a)은 상부 커버(231)의 상면이며, 프로브 모듈(23)의 하면(23b)은 회로기판(234)의 하면이다. 또한, 2개의 추출 링(239)은 제2 보강판(233)에 체결된다. 회로기판(234)의 상면은 제2 보강판(233)의 하면에 고정 연결된다.

도 8b, 도 10 및 도 11을 참조하면, 일부 실시예에서 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)는 서로 대향하고 상호 평행하는 제1 측변(23g)과 제2 측변(23h)을 포함하며, 제1 측변(23g)과 제2 측변(23h)은 축방향(D2)에 평행한다. 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 노치 영역(23f)은 각각 제1 측변(23g)과 제2 측변(23h)에 위치하며, 제1 측변(23g)에 위치하는 노치 영역(23f)의 수는 제2 측변(23h)에 위치하는 노치 영역(23f)의 수와 같다. 또한, 각 노치 영역(23f)은 개별적으로 슬라이드 프레임(24)의 압착부(241)에 대응하므로, 압착부(241) 또한 마찬가지로 축방향(D2)의 양측을 따라 균일하게 분포된다. 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)는 제2 보강판(233)에 위치한다.

슬라이드 프레임(24)은 고정 프레임(22)의 내벽에 설치되고, 축방향(D2)(도 10 및 도 11의 화살표 방향)을 따라 릴리스 위치(도 10에 나타낸 상태)와 고정 위치(도 11에 나타낸 상태) 사이에서 슬라이딩할 수 있다. 슬라이드 프레임(24)의 내벽에는 복수개의 압착부(241)(도면에서는 6개)가 설치되어 있으며, 슬라이드 프레임(24)이 도 10에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치에 위치하는 경우 각 압착부(241)는 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 각 노치 영역(23f)에 개별적으로 대응되고, 슬라이드 프레임(24)이 도 11에 나타낸 바와 같은 고정 위치에 위치하는 경우 각 압착부(241)는 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 실체 영역(23e)을 압착한다.

상기 실시예에 따르면, 슬라이드 프레임(24)이 고정 프레임(22)에 대해 축방향(D2)으로 슬라이딩하도록 제어하기만 하면 프로브 모듈(23)의 조립 및 착탈을 구현할 수 있다. 조립을 할 때에는 먼저 슬라이드 프레임(24)을 축방향(D2)으로 도 10에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치로 슬라이딩한 후, 프로브 모듈(23)을 제1 보강판(21)의 안착홀(21c)에 안착시킬 수 있다. 이후, 슬라이드 프레임(24)을 축방향(D2)으로 도 11에 나타낸 바와 같은 고정 위치로 슬라이딩하기만 하면 프로브 모듈(23)의 조립이 완성될 수 있다. 마찬가지로, 작업자가 프로브 모듈(23)을 착탈하고자 할 때에는 상기 조립 절차를 반대로 수행하면 된다.

도 10 내지 도 14를 참조하면, 본 실시예의 각 압착부(241)는 케이스(2411) 및 롤러(2413)를 포함한다. 케이스(2411)는 슬라이드 프레임(24)의 내벽에 고정 연결되고 개구(2411a)를 구비하며, 롤러(2413)는 케이스(2411)에 설치되고 일부가 케이스(2411)의 개구(2411a) 외부로 돌출된다. 또한, 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 실체 영역(23e)은 복수개의 슬로프 구조(23s)를 포함하고, 실체 영역(23e)의 하면에는 복수개의 탄성 범프(235)(도면에서는 4개)가 더 설치되어 있다. 각 슬로프 구조(23s)는 각 노치 영역(23f)에 개별적으로 인접하며, 각 탄성 범프(235)는 외측 플랜지(23d)의 실체 영역(23e)이 탄성 범프(235)에 의해 제1 보강판(21)의 내측 플랜지(21d)의 상면에 저촉되도록 실체 영역(23e)의 하면보다 돌출된다.

프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)와 제1 보강판(21)의 내측 플랜지(21d)의 표면이 완전히 평탄하지 않아, 상호 조립된 후 프로브 모듈(23)의 프로브 끝단(미도시)이 테스트할 때 동일 수평면에 위치하지 않는 경우가 발생될 수 있다. 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 하면에 탄성 범프(235)를 설치함으로써, 탄성 범프(235)의 탄성 변형에 의해 상기 문제를 해결할 수 있다. 특히 설명해야 할 것은, 탄성 범프(235)는 제1 보강판(21)의 내측 플랜지(21d)의 상면에 설치될 수도 있다. 일부 실시예에서, 탄성 범프(235)는 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 하면에 스프링 및 스틸 볼을 삽입 설치함으로써 구현될 수 있다. 여기서, 스틸 볼은 스프링의 변형에 의해 외측 플랜지(23d)의 하면보다 돌출되는 높이를 변경할 수 있다.

슬라이드 프레임(24)이 도 10 및 도 12에 나타낸 릴리스 위치에 위치하는 경우, 각 압착부(241)의 롤러(2413)는 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 노치 영역(23f) 위에 위치하는데, 즉 롤러(2413)가 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 실체 영역(23e)에 접촉하지 않는다. 이때, 롤러(2413)의 하단은 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 실체 영역(23e)의 상면보다 약간 낮은 상태를 나타낸다. 슬라이드 프레임(24)이 푸시되어 도 11 및 도 13에 나타낸 바와 같은 고정 위치로 슬라이딩하면, 각 압착부(241)의 롤러(2413)는 대응하는 노치 영역(23f)으로부터 슬로프 구조(23s)의 표면을 따라 이동하여 상승하게 되며, 나아가 실체 영역(23e)으로 이동하여 실체 영역(23e)에 대해 하향 압력을 인가하게 된다. 이때, 탄성 범프(235)는 이러한 하향 압력으로 인해 프로브 모듈(23)의 외측 플랜지(23d)의 하면보다 돌출되는 높이를 감소시킬 수 있다.

도 8a 및 도 9를 참조하면, 일부 실시예에서 프로브 카드 유닛(200)의 고정 프레임(22)은 갭(221)을 구비하고, 슬라이드 프레임(24)은 핸들부(242)를 포함한다. 여기서, 핸들부(242)는 고정 프레임(22)의 갭(221)에 위치하고, 위치 결정 홀(242a)을 구비한다. 프로브 카드 유닛(200)은 갭(221)에 인접하게 설치되는 스토퍼 수단(29)을 더 포함한다. 스토퍼 수단(29)은 베이스(291), 스프링(292) 및 스토퍼(293)를 포함한다. 베이스(291)는 핸들부(242)에 대응하게 설치되고 갭(221)과 인접한다. 스프링(292)(예컨대 비틀림 스프링 또는 V형 스프링)은 피봇 방식으로 베이스(291)에 설치된다. 스토퍼(293)는 대략 T형이며, 제1단(2931), 제2단(2933) 및 중간 구간(2932)을 포함한다. 제1단(2931)은 제2단(2933)과 대향하고 핸들부(242)를 향하며, 중간 구간(2932)은 제1단(2931)과 제2단(2933) 사이에 위치하고 스프링(292)에 피봇 연결됨으로써 스토퍼(293)가 스프링(292)을 지점으로 하여 시소 구조를 구성하도록 할 수 있다.

슬라이드 프레임(24)이 도 11에 나타낸 고정 위치에 위치하는 경우, 스토퍼(293)의 제1단(2931)은 스프링(292)의 탄성력에 의해 스프링(292)에 대해 아래로 회전하여 핸들부(242)의 하단에 저촉하게 된다. 이에 따라, 슬라이드 프레임(24)이 의도치 않게 고정 위치로부터 릴리스 위치로 슬라이딩하는 것을 방지할 수 있다. 작업자가 프로브 모듈(23)을 착탈하고자 할 때에는 스토퍼(293)의 제2단(2933)을 눌러 스토퍼(293)의 제1단(2931)을 치켜 올리고 핸들부(242)의 위치 결정 홀(242a)에 맞추기만 하면 된다. 위치 결정 홀(242a)은 스토퍼(293)의 제1단(2931)과 중간 구간(2932)이 관통되는 크기를 가지고 있기 때문에, 작업자는 핸들부(242)를 조작함으로써 슬라이드 프레임이 축방향(D2)으로 도 10에 나타낸 바와 같은 릴리스 위치로 슬라이딩하도록 할 수 있다.

일부 실시예에서, 작업자가 제1단(2931)을 위치 결정 홀(242a)에 신속하게 맞추도록 하기 위해, 핸들부(242)에는 위치 결정 홀(242a)과 인접하고 위치 결정 홀(242a) 위에 위치하는 위치 한정 플랜지(242b)가 더 설치되어 있다. 작업자가 스토퍼(293)의 제2단(2933)을 눌러 스토퍼(293)의 제1단(2931)을 치켜 올리고 위치 한정 플랜지(242b)에 저촉하도록 하는 경우, 제1단(2931)은 마침 위치 결정 홀(242a)에 맞추어진다. 이에 따라, 작업자는 프로브 모듈(23)을 신속하게 착탈하거나 조립할 수 있다.

도 8a, 도 8b, 도 9 및 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 프로브 모듈(23)의 회로기판(234)의 하면(23b)에는 복수개의 포고 핀(전도체, 237) 및 복수개의 프로브(238)가 설치되어 있다. 테스트 회로기판(91)은 상면(91a), 하면(91b), 관통홀(91c) 및 복수개의 전기 접점(917)을 포함한다. 테스트 회로기판(91)의 전기 접점(917)은 상면(91a)에 위치하고 관통홀(91c)의 주변에 위치한다. 프로브 카드 유닛(200)과 테스트 회로기판(91)이 프로브 카드(900)로 조립되는 경우, 테스트 회로기판(91)의 상면(91a)은 제1 보강판(21)의 하면(21b)에 고정 연결되고, 테스트 회로기판(91)의 관통홀(91c)은 제1 보강판(21)의 안착홀(21c)과 마주본다. 프로브 모듈(23)에 위치하는 회로기판(234)의 각 포고 핀(237)의 일단은 테스트 회로기판(91)의 전기 접점(917)에 전기적으로 연결되고, 타단은 프로브 모듈(23)의 회로기판(234)에 전기적으로 연결되어, 테스트 신호가 테스트 회로기판(91)으로부터 회로기판(234)을 거쳐 각 프로브(238)로 전달되도록 할 수 있다. 또한, 프로브 모듈(23)의 프로브(238)는 테스트 회로기판(91)의 하면(91b)보다 돌출됨으로써, 프로브 카드(900)가 테스트 작업대에 조립되면 프로브(238)를 통해 테스트할 장치의 패드에 대한 전기적 테스트를 수행할 수 있다.

실시예를 통해 전술한 바와 같이 본 발명을 설명하였으나, 이는 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니다. 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 정신과 범위에서 벗어나지 않고 약간의 변경 및 수정을 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구의 범위에 의해 정해져야 한다.

100, 200: 프로브 카드 유닛
800, 900: 프로브 카드
11: 제1 보강판
11a: 상면
11b: 하면
11c: 안착홀
11d: 내측 플랜지
12: 고정 프레임
121: 관통홀
121a: 제1 내벽면
121b: 제2 내벽면
125: 위치 결정 볼
13: 프로브 모듈
13a: 상면
13b: 하면
13d: 외측 플랜지
13e: 실체 영역
13f: 노치 영역
13g: 제1 측변
13h: 제2 측변
13s: 슬로프 구조
131: 상부 커버
133: 제2 보강판
134: 회로기판
14: 슬라이드 프레임
141: 압착부
1411: 케이스
1411a: 개구
1411b: 단부벽
1412: 엘라스토머
1413: 롤러
142: 핸들부
145: 위치 결정 홀
21: 제1 보강판
21a: 상면
21b: 하면
21c: 안착홀
21d: 내측 플랜지
22: 고정 프레임
221: 갭
23: 프로브 모듈
23a: 상면
23b: 하면
23d: 외측 플랜지
23e: 실체 영역
23f: 노치 영역
23g: 제1 측변
23h: 제2 측변
23s: 슬로프 구조
231: 상부 커버
233: 제2 보강판
234: 회로기판
235: 탄성 범프
237: 포고 핀
238: 프로브
239: 추출 링
24: 슬라이드 프레임
242: 핸들부
242a: 위치 결정 홀
242b: 위치 한정 플랜지
241: 압착부
2411: 케이스
2411a: 개구
2413: 롤러
29: 스토퍼 수단
291: 베이스
292: 스프링
293: 스토퍼
2931: 제1단
2932: 중간 구간
2933: 제2단
81, 91: 테스트 회로기판
91a: 상면
91b: 하면
91c: 관통홀
917: 전기 접점
D1, D2: 축방향

Claims

상면, 하면, 및 내벽에 내측 플랜지가 구비되어 있는 안착홀을 포함하는 제1 보강판;
상기 제1 보강판의 상기 상면에 설치되고, 상기 안착홀을 둘러싸는 고정 프레임;
상기 안착홀에 설치되고, 상면, 하면, 및 상기 상면과 상기 하면 사이에 위치하는 외측 플랜지를 포함하며, 상기 외측 플랜지는 실체 영역 및 복수개의 노치 영역을 포함하고, 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역은 상기 제1 보강판의 상기 내측 플랜지에 저촉되며, 회로기판을 더 포함하고, 하면은 상기 회로기판의 하면이며, 상기 회로기판의 하면에 복수개의 전도체 및 복수개의 프로브가 설치되어 있는 프로브 모듈;
상기 고정 프레임의 내벽에 설치되고, 축방향을 따라 릴리스 위치와 고정 위치 사이에서 슬라이딩할 수 있으며, 내벽에 복수개의 압착부가 설치되어 있고, 상기 릴리스 위치에 위치하는 경우 상기 각 압착부는 상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지의 상기 각 노치 영역에 개별적으로 대응되며, 상기 고정 위치에 위치하는 경우 상기 각 압착부는 상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역을 압착하는 슬라이드 프레임; 및
상면, 하면, 관통홀 및 복수개의 전기 접점을 포함하며, 상기 전기 접점들은 상면에 위치하고 상기 관통홀의 주변에 위치하며, 상면은 상기 제1 보강판의 하면에 고정 연결되고, 관통홀은 상기 제1 보강판의 상기 안착홀과 마주보며, 상기 프로브 모듈의 상기 전도체들은 개별적으로 상기 전기 접점 및 상기 회로기판에 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 모듈의 상기 프로브들은 하면보다 돌출되는 테스트 회로기판;
을 포함하는 프로브 카드.
제1항에 있어서,
상기 외측 플랜지는 서로 대향하는 제1 측변과 제2 측변을 포함하며, 상기 제1 측변과 상기 제2 측변은 상기 축방향에 평행하고, 상기 노치 영역들은 상기 제1 측변과 상기 제2 측변에 위치하며, 상기 제1 측변에 위치하는 노치 영역의 수는 상기 제2 측변에 위치하는 노치 영역의 수와 같은 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제2항에 있어서,
상기 각 압착부는
상기 슬라이드 프레임의 내벽에 연결되고, 개구 및 상기 개구와 마주보는 단부벽을 포함하는 케이스;
상기 케이스에 설치되고, 일단이 상기 단부벽에 연결되는 엘라스토머; 및
상기 엘라스토머의 타단에 연결되는 롤러;
를 포함하고,
상기 슬라이드 프레임이 상기 고정 위치에 위치하는 경우, 상기 각 압착부의 상기 롤러는 상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역에 저촉되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제3항에 있어서,
상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역은 복수개의 슬로프 구조를 포함하며, 상기 슬로프 구조들은 개별적으로 상기 노치 영역과 인접하고, 상기 슬라이드 프레임이 상기 릴리스 위치로부터 상기 고정 위치로 슬라이딩하면 상기 각 압착부의 상기 롤러는 대응하는 노치 영역으로부터 상기 슬로프 구조를 따라 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역으로 이동하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제1항에 있어서,
상기 고정 프레임은 관통홀을 구비하고, 상기 관통홀은 서로 대향하는 제1 내벽면과 제2 내벽면을 구비하며, 상기 슬라이드 프레임은 상기 관통홀을 관통하는 핸들부를 포함하고, 상기 슬라이드 프레임이 상기 릴리스 위치에 위치하는 경우 상기 핸들부는 상기 관통홀의 상기 제1 내벽면에 저촉되며, 상기 슬라이드 프레임이 상기 고정 위치에 위치하는 경우 상기 핸들부는 상기 관통홀의 상기 제2 내벽면에 저촉되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제1항에 있어서,
상기 고정 프레임의 내벽에는 적어도 하나의 위치 결정 볼이 더 설치되어 있고, 상기 슬라이드 프레임의 외벽에는 적어도 하나의 위치 결정 홀이 더 설치되어 있으며, 상기 슬라이드 프레임이 상기 고정 위치에 위치하는 경우 상기 위치 결정 볼은 상기 위치 결정 홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제2항에 있어서,
상기 각 압착부는
상기 슬라이드 프레임의 내벽에 연결되고, 개구를 구비하는 케이스; 및
상기 케이스에 설치되고, 일부가 상기 케이스의 개구 외부로 돌출되는 롤러;
를 포함하며,
상기 슬라이드 프레임이 상기 고정 위치에 위치하는 경우, 상기 각 압착부의 상기 롤러는 상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역에 저촉되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제5항에 있어서,
상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역은 복수개의 슬로프 구조를 포함하고, 상기 슬로프 구조들은 개별적으로 상기 노치 영역과 인접하며, 상기 슬라이드 프레임이 상기 릴리스 위치로부터 상기 고정 위치로 슬라이딩하면 상기 각 압착부는 대응하는 노치 영역으로부터 상기 슬로프 구조를 따라 슬라이딩하여 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역에 저촉되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제6항에 있어서,
상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역의 하면에는 복수개의 탄성 범프가 설치되어 있고, 상기 각 탄성 범프는 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역이 상기 탄성 범프에 의해 상기 제1 보강판의 상기 내측 플랜지의 상면에 저촉되도록 상기 실체 영역의 하면보다 돌출되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제6항에 있어서,
상기 제1 보강판의 상기 내측 플랜지의 상면에는 복수개의 탄성 범프가 설치되어 있으며, 상기 각 탄성 범프는 상기 외측 플랜지의 상기 실체 영역이 상기 탄성 범프에 의해 상기 제1 보강판의 상기 내측 플랜지의 상면에 저촉되도록 상기 내측 플랜지의 상면보다 돌출되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제5항에 있어서,
상기 고정 프레임은 갭을 구비하고, 상기 슬라이드 프레임은 상기 갭에 위치하는 핸들부를 포함하며, 상기 프로브 카드 유닛은,
상기 핸들부에 대응하게 설치되고, 상기 갭과 인접하는 베이스;
상기 베이스에 설치되는 스프링; 및
제1단, 제2단 및 중간 구간을 포함하며, 상기 제1단은 상기 제2단과 대향하고 상기 핸들부를 향하며, 상기 중간 구간은 상기 제1단과 상기 제2단 사이에 위치하고 상기 스프링에 피봇 연결되며, 상기 슬라이드 프레임이 상기 고정 위치에 위치하는 경우 상기 제1단은 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 스프링에 대해 회전하여 상기 핸들부에 저촉되는 스토퍼;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제11항에 있어서,
상기 핸들부는 위치 결정 홀을 구비하고, 상기 위치 결정 홀은 상기 스토퍼의 상기 제1단과 상기 중간 구간이 관통되는 크기를 가지고 있으며, 상기 슬라이드 프레임이 상기 고정 위치에 위치하는 경우 상기 제1단은 상기 위치 결정 홀의 하단에 저촉되고, 상기 스토퍼의 상기 제2단이 힘을 받아 상기 제1단이 상기 스프링에 대해 회전하여 상기 위치 결정 홀을 향하도록 하는 경우, 상기 슬라이드 프레임은 상기 고정 위치로부터 상기 릴리스 위치로 슬라이딩할 수 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제1항에 있어서,
상기 프로브 모듈은 제2 보강판을 더 포함하며, 상기 프로브 모듈의 상기 회로기판의 상면은 상기 제2 보강판의 하면에 고정 연결되고, 상기 프로브 모듈의 상기 외측 플랜지는 상기 제2 보강판에 위치하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
내벽에 내측 플랜지가 구비되는 제1 보강판의 안착홀에 설치되는 프로브 모듈에 있어서,
상기 제1 보강판의 안착홀의 내측 플랜지에 저촉되는 실체 영역의 하면과, 복수개의 노치 영역을 포함하는 외측 플랜지를 구비하는 제2 보강판; 및
상기 제2 보강판에 설치되고, 복수개의 전도체와 복수개의 프로브가 설치되어 있는 하면을 구비하며, 그중 적어도 하나의 상기 전도체와 그중 하나의 상기 프로브가 전기적으로 연결되는 회로기판;
을 포함하며,
상기 제2 보강판의 상기 외측 플랜지의 각 상기 노치 영역은 상기 실체 영역의 최외측 가장자리가 불연속하고, 상기 외측 플랜지는 상기 회로기판의 수직 투영 방향에서 상기 회로기판의 가장자리로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
제14항에 있어서,
상기 프로브 모듈은 상면과 하면을 구비하며, 상기 제2 보강판은 상기 프로브 모듈의 상면과 상기 프로브 모듈의 하면에 위치하고, 상기 회로기판의 하면이 바로 상기 프로브 모듈의 하면인 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
제14항에 있어서,
상기 제2 보강판의 외측 플랜지는 서로 마주보고 상호 평행되는 제1 측변과 제2 측변을 포함하며, 상기 노치 영역들은 상기 제1 측변과 제2 측변에 위치하고, 상기 제1 측변에 위치하는 노치 영역의 수는 상기 제2 측변에 위치하는 노치 영역의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
제16항에 있어서,
상기 제2 보강판의 외측 플랜지의 상기 실체 영역은 복수개의 슬로프 구조를 포함하며, 상기 슬로프 구조들은 개별적으로 상기 노치 영역들에 인접하는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
제14항에 있어서,
인접하는 2개의 상기 노치 영역은 상기 실체 영역에 의해 이격되는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
제18항에 있어서,
상기 외측 플랜지의 상기 각 실체 영역은 슬라이드 프레임의 압착부에 의해 압착되어 상기 제1 보강판의 상기 안착홀에 고정되고, 상기 외측 플랜지의 상기 각 노치 영역은 상기 슬라이드 프레임의 상기 압착부가 그와 마주할 때 상기 프로브 모듈이 상기 제1 보강판의 상기 안착홀로부터 인출되도록 하는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.
제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 보강판의 외측 플랜지의 상기 실체 영역의 하면에는 복수개의 탄성 범프가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 모듈.