KR102548942B1 - Multi pin test device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티 핀 테스트장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태를 검사하기 위해서는 서로 다른 규격을 가지는 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하는 한계가 있었던 종래기술의 테스트 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트 신호가 인가되는 다수의 미세 핀이 밀집 배치되어 측정대상의 각각의 핀과 접속되도록 하는 것에 의해 단일의 측정장비로 서로 다른 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있도록 구성됨으로써, 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 측정결과에 따라 각각의 핀에 대한 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하도록 하는 것에 의해 검사의 신뢰성을 높이며, 장비나 부품교체에 소요되는 시간 및 비용을 감소하여 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공된다. The present invention relates to a multi-pin test apparatus, and according to the present invention, in the inspection equipment for determining whether a semiconductor element is defective, in order to inspect the state of a pin in contact with a semiconductor element, the shape of a pin or socket having different specifications In order to solve the problems of the prior art test apparatuses and methods, which had limitations of having to separately manufacture connection boards or cable terminals for applying test signals according to the method, a plurality of fine pins to which test signals for the measurement target are applied By being densely arranged and connected to each pin of the measurement object, it is configured to perform tests on measurement objects of different standards with a single measuring device, thereby reducing the work time and cost of the test process with a simple configuration and low cost. Reducing costs, predicting the life of each pin according to the measurement results and replacing them at the right time increases the reliability of inspection, reduces the time and cost required for equipment or parts replacement, and improves the overall semiconductor manufacturing process. A multi-pin test device configured to increase productivity and efficiency is provided.

Description

멀티 핀 테스트장치{Multi pin test device} Multi pin test device {Multi pin test device}

본 발명은 멀티 핀 테스트 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는, 예를 들면, 프로브 카드(probe card)의 핀(pin)과 같이, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태를 검사할 수 있는 테스트 장치나 방법은 제시된 바 없었던 종래기술의 반도체 소자 검사방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하고 측정대상의 핀 또는 소켓을 이러한 미세 핀의 배열에 접촉하도록 하여 복수의 측정대상 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 관한 것이다. The present invention relates to a multi-pin test device, and more particularly, to contact a semiconductor device in inspection equipment for determining whether a semiconductor device is defective, such as a pin of a probe card, for example. In order to solve the problem of the prior art semiconductor device inspection methods, which have not been presented with a test device or method capable of inspecting the state of the pins to be measured, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement target are densely arranged. It relates to a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins to be measured by bringing the pins or sockets of the measurement target into contact with the array of the fine pins.

또한, 본 발명은, 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행하기 위하여는 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하는 한계가 있었던 종래기술의 테스트 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하여 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대하여도 각각의 핀에 대한 접촉이 용이하게 이루어지는 것에 의해 연결보드와 같은 별도의 구성이 필요 없이 복수의 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 관한 것이다. In addition, in the present invention, in order to perform tests on measurement objects having different standards, the prior art has limitations in that connection boards or cable terminals for applying test signals must be separately manufactured according to the shape of a pin or socket. In order to solve the problems of test devices and methods, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement object are densely arranged so that it is easy to contact each pin even for measurement objects having different standards. It relates to a multi-pin test apparatus configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins without the need for a separate configuration such as a connection board by being made.

아울러, 본 발명은, 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트 신호가 인가되는 다수의 미세 핀이 밀집 배치되어 측정대상의 각각의 핀과 접속되도록 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈과, 프로브 헤드 모듈의 각각의 미세 핀과 전기적으로 연결되어 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 수행하는 제어부와, 측정대상이 위치되는 테스트 패드와, 측정대상의 각각의 핀을 프로브 헤드 모듈의 미세 핀에 접속시키기 위해 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부 및 전체적인 측정결과와 분석결과 및 동작상태 등의 각종 정보를 전달하는 출력부를 포함하여, 단일의 측정장비로 서로 다른 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있으므로 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 측정결과에 따라 각각의 핀에 대한 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하도록 하는 것에 의해 검사의 신뢰성을 높이며, 장비나 부품교체에 소요되는 시간 및 비용을 감소하여 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 관한 것이다. In addition, the present invention, in order to solve the problems of the prior art as described above, a plurality of fine pins to which the test signal for the measurement target is applied are densely arranged and the probe head (Head ) module, a control unit electrically connected to each fine pin of the probe head module to measure and analyze each pin of the measurement target, a test pad on which the measurement target is located, and each pin of the measurement target Including a driving unit that moves the test pad up and down to connect to the fine pins of the probe head module and an output unit that delivers various information such as overall measurement results, analysis results, and operation status, a single measuring device can measure different standards. Since the test can be performed on the measurement target, it reduces the work time and cost of the test process with a simple configuration and low cost, and predicts the life of each pin according to the measurement result and replaces it at the right time, thereby improving the quality of inspection. It relates to a multi-pin test apparatus configured to increase reliability, reduce time and cost required for equipment or parts replacement, and increase productivity and efficiency of the overall semiconductor manufacturing process.

최근, 기술이 발전함에 따라 CMOS 등과 같은 반도체 칩의 수요가 꾸준히 증가하고 있으며, 이에, 반도체 칩의 제조뿐만 아니라 제조된 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사 및 패키징 공정에 대한 비용도 증가하고 있다. Recently, with the development of technology, the demand for semiconductor chips such as CMOS is steadily increasing, and accordingly, not only the manufacturing of semiconductor chips, but also the cost of inspection and packaging processes for determining whether manufactured semiconductor devices are defective is also increasing. .

여기서, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사는 반도체 제조공정 중 웨이퍼를 구성하는 칩의 전기적 특성을 검사하여 각각의 칩에 대한 불량 여부를 판별하며, 이와 같이 반도체의 소자의 검사를 위해 반도체 칩과 테스트 장비를 연결하는 장치로서, 예를 들면, 프로브 카드(probe card)가 있다. Here, the inspection to determine whether a semiconductor element is defective determines whether or not each chip is defective by inspecting the electrical characteristics of the chips constituting the wafer during the semiconductor manufacturing process. As a device connecting the test equipment and the test equipment, for example, there is a probe card.

즉, 반도체의 소자의 검사과정에 있어서, 일반적으로, 프로브 카드는 인쇄회로기판(PCB)에 형성된 다수의 프로브 니들(probe needle)을 포함하여 이루어지고, 테스트 장비에서 PCB를 통하여 반도체 칩에 접촉되어 있는 프로브 니들로 전기적 신호를 전달하여 그 출력 특성을 측정하는 것에 의해 해당 칩의 불량 여부를 판단한다. That is, in the process of inspecting a semiconductor device, generally, a probe card includes a plurality of probe needles formed on a printed circuit board (PCB), and is in contact with a semiconductor chip through the PCB in test equipment. It is determined whether the corresponding chip is defective by transmitting an electrical signal to the probe needle located there and measuring its output characteristics.

여기서, 상기한 바와 같은 프로브 카드에 관한 종래기술의 예로는, 예를 들면, 한국 등록특허 제10-2163321호에 제시된 바와 같은 "프로브 카드 및 그 제조 방법"이 있다. Here, as an example of the prior art related to the probe card as described above, there is a “probe card and manufacturing method thereof” as suggested in Korean Patent Registration No. 10-2163321, for example.

더 상세하게는, 상기한 한국 등록특허 제10-2163321호는, 프로브 핀들이 접합되는 프로브 비아 패드들이 형성된 프로브 리지드 기판과 인터포져와 연결 될 수 있는 인터포져 비아패드들이 형성된 인터포져 리지드 기판, 두 개의 리지드 기판을 연결하는 플렉서블 기판으로 형성되며, 내부에 다층의 회로패턴들을 구비한 프로브 기판; 프로브 기판의 프로브 비아패드에 전도성 접착제에 의해 고정되는 프로브 핀; 프로브 기판의 프로브 리지드 기판과 접합되어 안정적 물리적 토대를 마련하며 프로브 모듈을 형성하는 모듈 프레임; 하나의 반도체 칩을 위한 신호들을 다수의 반도체 칩들에 사용 할 수 있게 신호를 분기하는 신호분기 기판; 프로브 기판들이 접합된 모듈 프레임들을 다수 정렬 배치하여 프로브 핀들이 모두 정렬상태를 이루는 물리적 토대를 마련하고, 프로브 기판의 플렉서블 기판들에 대응되는 관통 홀들이 형성되며, 신호분기 기판들과 프로브 기판들의 인터포져 리지드 기판들이 하부에 부착되어 프로브 헤드를 형성하는 지지판; 프로브 기판의 인터포져 리지드 기판과 메인회로 기판 사이에서 전기적으로 연결 시켜 주는 인터포져; 인터포져를 통해 전기적으로 연결되며, 보강판에 의해 프로브 헤드를 이루는 지지판과 체결 결합되는 메인회로 기판을 포함하여, 웨이퍼에 형성된 반도체 칩의 패드에 접촉하여 전기적 특성을 검사하는 다수의 프로브 핀이 구비된 하나 이상의 프로브 모듈을 사용하여 보다 용이하고 빠르게 제조할 수 있도록 구성되는 프로브 카드 및 그 제조 방법에 관한 것이다. More specifically, Korean Patent Registration No. 10-2163321 discloses a probe rigid substrate on which probe via pads to which probe pins are bonded and an interposer rigid substrate on which interposer via pads capable of being connected to an interposer are formed. a probe substrate formed of a flexible substrate connecting two rigid substrates and having multi-layered circuit patterns therein; a probe pin fixed to the probe via pad of the probe substrate by a conductive adhesive; a module frame bonded to the probe rigid substrate of the probe substrate to provide a stable physical foundation and form a probe module; a signal branching substrate for branching signals so that signals for one semiconductor chip can be used for a plurality of semiconductor chips; By arranging a plurality of module frames to which probe substrates are bonded, a physical foundation is prepared in which probe pins are all aligned, through-holes corresponding to the flexible substrates of the probe substrate are formed, and the interface between the signal branch substrates and the probe substrates is formed. a support plate on which the poser rigid substrates are attached to form a probe head; An interposer that electrically connects between the interposer rigid board of the probe board and the main circuit board; A plurality of probe pins including a main circuit board electrically connected through an interposer and fastened to a support plate constituting a probe head by a reinforcing plate, and contacting a pad of a semiconductor chip formed on a wafer to inspect electrical characteristics. A probe card configured to be more easily and quickly manufactured using one or more probe modules and a method for manufacturing the same.

상기한 바와 같이, 종래, 프로브 카드와 같은 반도체 검사장비에 대하여 여러 가지 기술내용이 제시된 바 있으나, 상기한 바와 같은 종래기술의 반도체 검사장비에는 다음과 같은 문제점이 있는 것이었다. As described above, various technical details have been proposed for semiconductor inspection equipment such as a conventional probe card, but the semiconductor inspection equipment of the prior art as described above has the following problems.

즉, 프로브 카드와 같은 반도체 검사장비는 일반적으로 반도체 소자에 접촉되는 다수의 핀을 포함하여 구성되며, 반도체 제조공정 중 불량판별을 위한 검사공정에 사용되는 검사장비의 특성상 각각의 핀들이 정확하고 균일하게 가공 및 조립되어야 정확한 검사가 이루어질 수 있다. That is, semiconductor inspection equipment such as a probe card is generally composed of a plurality of pins that contact semiconductor devices, and each pin is accurate and uniform due to the characteristics of inspection equipment used in the inspection process for defect determination during the semiconductor manufacturing process. Accurate inspection can be made only when it is processed and assembled properly.

그러나 종래에는, 프로브 카드와 같이 반도체 소자의 불량을 검사하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태 및 불량 여부를 검사할 수 있는 테스트 장치는 제시된 바 없었다. However, conventionally, a test device capable of inspecting the state of a pin in contact with a semiconductor device and whether or not it is defective has not been proposed in inspection equipment for inspecting a defect in a semiconductor device, such as a probe card.

또한, 상기한 바와 같이 핀의 상태 및 동작에 대한 검사를 수행할 수 있는 테스트 장치가 제시되지 못함으로 인해 프로브 카드와 같은 검사장비 자체의 신뢰성이 보장되지 못하는 데 더하여, 핀의 불량 여부를 알 수 없으므로 검사중에 불량이 발생하더라도 해당 소자의 불량인지 핀의 불량으로 인한 것인지를 구별하지 못하거나, 검사장비의 불량을 인지하여 새로운 검사장비로 교체할 때까지 전체적인 제조공정의 지연이 발생하고 그로 인해 비용증가의 원인이 되는 문제도 있었다. In addition, as described above, the reliability of the inspection equipment itself such as the probe card is not guaranteed due to the lack of a test device capable of inspecting the state and operation of the pin, and it is possible to know whether the pin is defective or not. Therefore, even if a defect occurs during inspection, it is not possible to distinguish whether it is due to a defect in the device or a pin, or the delay in the entire manufacturing process occurs until the defect in the inspection equipment is recognized and replaced with a new inspection equipment, resulting in cost. There were also problems that contributed to the increase.

아울러, 종래의 검사장치 및 방법들은, 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행하기 위하여는 각각의 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하고, 이는 검사를 위한 작업시간 및 비용의 증가를 야기하므로, 결과적으로 전체적인 반도체 소자의 제조비용 상승 요인으로 이어지게 되는 문제도 있었다. In addition, in the conventional inspection devices and methods, in order to perform tests on measurement objects having different specifications, connection boards or cable terminals for applying test signals must be separately manufactured according to the shape of each pin or socket. And, since this causes an increase in work time and cost for inspection, there is also a problem that leads to an increase in the overall manufacturing cost of the semiconductor device as a result.

따라서 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고 검사장비의 신뢰성을 높이기 위하여는, 단일의 장비로 다양한 규격의 측정대상에 대한 상태를 측정하고 점검하는 것에 의해 검사장비의 신뢰성을 향상시키고 제조비용을 절감할 수 있도록 구성되는 새로운 구성의 멀티 핀 테스트 장치를 제시하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 만족시키는 장치나 방법은 제시되지 못하고 있는 실정이다. Therefore, in order to solve the problems of the prior art as described above and increase the reliability of the inspection equipment, the reliability of the inspection equipment is improved and the manufacturing cost is reduced by measuring and checking the state of the measurement target of various standards with a single equipment. It is desirable to present a multi-pin test device of a new configuration configured to save, but a device or method that satisfies such a demand has not yet been presented.

한국 등록특허 제10-2163321호 (2020.09.29.)Korean Patent Registration No. 10-2163321 (2020.09.29.)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태를 검사할 수 있는 테스트 장치나 방법은 제시된 바 없었던 종래기술의 반도체 소자 검사방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하고 측정대상의 핀 또는 소켓을 이러한 미세 핀의 배열에 접촉하도록 하여 복수의 측정대상 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치를 제공하고자 하는 것이다. The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and therefore, an object of the present invention is a test capable of inspecting the state of a pin in contact with a semiconductor device in an inspection equipment for determining whether a semiconductor device is defective. In order to solve the problems of the prior art semiconductor device inspection methods, which have not been presented as a device or method, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement object are densely arranged, and the pins or sockets of the measurement object are placed in such fine pins. It is an object of the present invention to provide a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins to be measured by contacting an array of pins.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행하기 위하여는 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하는 한계가 있었던 종래기술의 테스트 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하여 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대하여도 각각의 핀에 대한 접촉이 용이하게 이루어지는 것에 의해 연결보드와 같은 별도의 구성이 필요 없이 복수의 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치를 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention is that in order to perform tests on measurement objects having different standards, there is a limitation of separately manufacturing connection boards or cable terminals for applying test signals according to the shape of pins or sockets. In order to solve the problems of the prior art test devices and methods, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement object are densely arranged so that each pin for measurement objects having different standards is It is an object of the present invention to provide a multi-pin test apparatus configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins without the need for a separate configuration such as a connection board by making contact easily.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은, 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트 신호가 인가되는 다수의 미세 핀이 밀집 배치되어 측정대상의 각각의 핀과 접속되도록 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈과, 프로브 헤드 모듈의 각각의 미세 핀과 전기적으로 연결되어 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 수행하는 제어부와, 측정대상이 위치되는 테스트 패드와, 측정대상의 각각의 핀을 프로브 헤드 모듈의 미세 핀에 접속시키기 위해 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부 및 전체적인 측정결과와 분석결과 및 동작상태 등의 각종 정보를 전달하는 출력부를 포함하여, 단일의 측정장비로 서로 다른 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있으므로 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 측정결과에 따라 각각의 핀에 대한 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하도록 하는 것에 의해 검사의 신뢰성을 높이며, 장비나 부품교체에 소요되는 시간 및 비용을 감소하여 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치를 제공하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention, in order to solve the problems of the prior art as described above, a plurality of fine pins to which the test signal for the measurement target is applied are densely arranged to be connected to each pin of the measurement target A probe head module, a control unit electrically connected to each fine pin of the probe head module to measure and analyze each pin of the measurement target, a test pad on which the measurement target is located, and Including a driving unit that moves the test pad up and down to connect each pin to the fine pins of the probe head module, and an output unit that delivers various information such as overall measurement results, analysis results, and operation status, each other as a single measuring device. Since it is possible to perform tests on measurement objects of various standards, it is possible to reduce the work time and cost of the test process with a simple configuration and low cost, predict the life of each pin according to the measurement results, and replace it at the appropriate time. Accordingly, it is intended to provide a multi-pin test apparatus configured to increase the reliability of inspection, reduce the time and cost required for equipment or parts replacement, and increase the productivity and efficiency of the overall semiconductor manufacturing process.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 복수의 핀(pin)에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 있어서, 측정대상의 각각의 핀이 접속되도록 미리 정해진 일정 간격으로 배열되는 복수의 미세 핀을 포함하여 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈; 상기 측정대상이 위치되는 테스트 패드; 상기 측정대상의 각각의 핀을 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속시키기 위해 상기 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부; 상기 멀티 핀 테스트장치의 전체적인 동작을 제어하고, 상기 프로브 헤드의 각각의 상기 미세 핀과 전기적으로 연결되어 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 위한 처리가 수행되도록 이루어지는 제어부; 및 상기 제어부의 측정결과와 분석결과 및 전체적인 동작상태를 포함하는 각종 정보를 전달하기 위한 출력부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치가 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, in a multi-pin test apparatus configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins, each pin of a measurement target is predetermined to be connected. A probe head module including a plurality of fine pins arranged at regular intervals; a test pad on which the measurement target is located; a driving unit that vertically moves the test pad to connect each pin of the measurement object to the fine pin of the probe head module; Controls the overall operation of the multi-pin test device, and is electrically connected to each of the fine pins of the probe head so that processing for measurement and analysis of each pin of the measurement target connected to the fine pin is performed a control unit made of; And there is provided a multi-pin test device characterized in that it is configured to include an output unit for transmitting various information including the measurement result and analysis result of the control unit and the overall operating state.

여기서, 상기 프로브 헤드 모듈은, 합성수지나 고무 또는 세라믹 재질을 포함하는 절연체를 이용하여 미리 정해진 두께로 형성되고, 내부에 전도체로 형성되는 다수의 상기 미세 핀이 미리 정해진 일정 간격으로 배열되며, 각각의 상기 미세 핀의 일단은 상기 제어부와 전기적으로 연결되고 타단은 상기 테스트 패드의 이동에 의해 상기 측정대상의 각각의 핀과 전기적으로 접속되도록 구성됨으로써, 상기 제어부로부터 인가되는 테스트 신호를 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 전달하는 것에 의해 상기 측정대상의 각각의 핀에 대한 동시 측정이 가능한 데 더하여, 다수의 상기 미세 핀을 밀집 배열하는 것에 의해 상기 측정대상의 규격에 관계없이 상기 측정대상의 각각의 핀이 적어도 하나 이상의 상기 미세 핀과 접속될 수 있으므로 단일의 장비로 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Here, the probe head module is formed with a predetermined thickness using an insulator including synthetic resin, rubber, or ceramic material, and a plurality of fine pins formed as a conductor are arranged at predetermined intervals therein, and each One end of the fine pin is electrically connected to the controller and the other end is configured to be electrically connected to each pin of the measurement target by movement of the test pad, so that the test signal applied from the controller is connected to the fine pin. In addition to being able to simultaneously measure each pin of the measurement object by transmitting it to each pin of the measurement object, the measurement is performed regardless of the standard of the measurement object by densely arranging a plurality of the fine pins. Since each pin of the target can be connected to at least one or more fine pins, it is characterized in that it is configured to perform tests on measurement targets having different specifications with a single device.

또한, 상기 테스트 패드는, 상기 측정대상이 위치될 수 있도록 전도체를 이용하여 평판 형태로 형성되고 전기적으로 접지(GND) 되며, 상기 측정대상의 각각의 핀을 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속시키기 위해 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 구동부에 의해 수직 이동되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the test pad is formed in the form of a flat plate using a conductor so that the measurement object can be positioned, and is electrically grounded (GND), and each pin of the measurement object is connected to the fine pin of the probe head module. It is characterized in that it is configured to be vertically moved by the drive unit according to the control signal of the control unit in order to do so.

아울러, 상기 구동부는, 스테핑 모터(Stepping Motor)를 이용하여, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 테스트 패드를 상하 이동시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the driving unit may be configured to move the test pad up and down according to a control signal of the control unit using a stepping motor.

더욱이, 상기 제어부는, 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 미리 정해진 일정한 정전류를 인가하기 위한 정전류 공급수단; 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 인가되는 전압을 측정하기 위한 전압 측정수단; 상기 테스트 패드에 위치된 상기 측정대상의 각각의 핀이 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 각각 접속되도록 하기 위한 패드 이동 제어수단; 및 각종 데이터를 저장하고 처리하기 위한 데이터 처리수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. Further, the control unit may include: constant current supply means for applying a predetermined constant constant current to each pin of the measurement target connected to the fine pin of the probe head module; a voltage measuring means for measuring a voltage applied to each pin of the measurement target connected to the fine pin of the probe head module; pad movement control means for allowing each pin of the measurement object located on the test pad to be connected to the fine pin of the probe head module; and data processing means for storing and processing various data.

또한, 상기 제어부는, 상기 테스트 패드에 상기 측정대상이 위치되면, 상기 패드 이동 제어수단을 통해 상기 구동부를 제어하여 상기 측정대상의 각각의 핀이 상기 프로브 헤드의 상기 미세 핀에 각각 접속되도록 상기 테스트 패드를 이동시키고, 상기 측정대상의 각각의 핀이 상기 프로브 헤드의 상기 미세 핀에 접속된 것이 확인되면, 상기 정전류 공급수단을 통해 상기 프로브 헤드의 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 정전류를 공급하고 상기 전압 측정수단을 통해 상기 측정대상의 각각의 핀의 전압을 측정하며, 측정된 전압과 공급된 전류로부터 상기 데이터 처리수단을 통해 상기 측정대상의 각각의 핀의 접촉저항 값을 구하고, 미리 정해진 설정에 따라 상기 접촉저항 값의 측정을 반복하며, 최초 측정된 접촉저항 값을 기준으로 하여, 측정되는 접촉저항 값의 변화가 미리 정해진 임계값을 초과하면 상기 측정대상의 상기 임계값이 초과된 핀을 사용 불가함으로 판정하고, 상기 출력부를 통해 핀 또는 검사장비의 교체에 대한 알림을 전달하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, when the measurement target is located on the test pad, the control unit controls the driving unit through the pad movement control unit so that each pin of the measurement target is connected to the fine pins of the probe head, respectively. When the pad is moved and it is confirmed that each pin of the measurement object is connected to the fine pin of the probe head, each pin of the measurement object connected to the fine pin of the probe head through the constant current supply means A constant current is supplied to and the voltage of each pin of the measurement target is measured through the voltage measuring means, and the contact resistance value of each pin of the measurement target is determined from the measured voltage and the supplied current through the data processing means. Obtain, repeat the measurement of the contact resistance value according to a predetermined setting, and based on the initially measured contact resistance value, if the change in the measured contact resistance value exceeds a predetermined threshold value, the threshold value of the measurement target It is characterized in that the excessive pins are determined to be unusable, and processing is performed to deliver a notification for replacement of the pins or inspection equipment through the output unit.

아울러, 상기 출력부는, LCD 디스플레이 및 스피커를 포함하여, 상기 제어부의 처리결과와 상기 테스트장치의 전체적인 동작 및 상태를 포함하는 각종 정보를 시각적 또는 청각적 수단 중 적어도 하나를 통해 전달하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the output unit is configured to transmit various information including a processing result of the control unit and the overall operation and state of the test device through at least one of visual or auditory means, including an LCD display and a speaker. to be

더욱이, 상기 멀티 핀 테스트장치는, 상기 제어부로부터 출력되는 데이터를 상기 출력부를 통해 출력하는 동시에, 컴퓨터나 서버 또는 스마트폰을 포함하는 개인용 단말기 중 적어도 하나를 포함하여 이루어지는 외부 기기와 유, 무선 통신을 통해 각종 데이터를 주고받기 위한 통신부를 더 포함하여, 데이터의 원격 송수신 및 원격 제어가 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. Moreover, the multi-pin test device outputs the data output from the control unit through the output unit, and simultaneously performs wired and wireless communication with an external device including at least one of a computer, a server, and a personal terminal including a smartphone. It is characterized in that it is configured to enable remote transmission and reception of data and remote control by further including a communication unit for exchanging various data through the communication unit.

또한, 본 발명에 따르면, 복수의 핀(pin)에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트 방법에 있어서, 상기에 기재된 멀티 핀 테스트장치를 이용하여 테스트 시스템을 구축하는 시스템 구축단계; 및 구축된 상기 테스트 시스템을 이용하여 테스트를 수행하는 테스트 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드 테스트 방법이 제공된다. In addition, according to the present invention, in the multi-pin test method configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins, the system construction step of building a test system using the multi-pin test apparatus described above; and a test step of performing a test using the built test system.

아울러, 본 발명에 따르면, 반도체 소자의 불량 여부를 검사하기 위한 반도체 소자 검사장치에 있어서, 상기에 기재된 멀티 핀 테스트장치를 이용하여 이루어지는 멀티 핀 테스트 수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 검사장치가 제공된다. In addition, according to the present invention, in the semiconductor device inspection device for inspecting whether a semiconductor device is defective, it is characterized in that it is configured to include a multi-pin test means using the multi-pin test device described above. device is provided.

더욱이, 본 발명에 따르면, 반도체 소자의 불량 여부를 검사하기 위한 반도체 소자 검사방법에 있어서, 상기에 기재된 멀티 핀 테스트장치를 이용하여 검사장비의 핀에 대한 테스트를 수행하는 단계; 및 테스트가 완료된 상기 검사장비를 이용하여 반도체 소자의 불량 여부를 검사하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 검사방법이 제공된다. Furthermore, according to the present invention, in a semiconductor device inspection method for inspecting whether or not a semiconductor device is defective, the step of performing a test on the pins of the inspection equipment using the multi-pin test device described above; and inspecting whether or not the semiconductor device is defective using the test equipment for which the test has been completed.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 측정대상에 대한 테스트 신호가 인가되는 다수의 미세 핀이 밀집 배치되어 측정대상의 각각의 핀과 접속되도록 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈과, 프로브 헤드 모듈의 각각의 미세 핀과 전기적으로 연결되어 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 수행하는 제어부와, 측정대상이 위치되는 테스트 패드와, 측정대상의 각각의 핀을 프로브 헤드 모듈의 미세 핀에 접속시키기 위해 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부 및 전체적인 측정결과와 분석결과 및 동작상태 등의 각종 정보를 전달하는 출력부를 포함하여 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공됨으로써, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태를 검사할 수 있는 테스트 장치나 방법은 제시된 바 없었던 종래기술의 반도체 소자 검사방법들의 문제점을 해결할 수 있다. As described above, according to the present invention, a plurality of fine pins to which a test signal for a measurement target is applied are densely arranged to be connected to each pin of the measurement target, and each of the probe head modules A control unit electrically connected to the fine pins of the measurement target to perform measurement and analysis on each pin of the measurement target, a test pad on which the measurement target is located, and connecting each pin of the measurement target to the fine pins of the probe head module. A multi-pin test device comprising a drive unit that moves the test pad up and down and an output unit that transmits various information such as overall measurement results, analysis results, and operation status is provided, thereby inspecting the semiconductor device to determine whether it is defective or not. A test device or method capable of inspecting the state of a pin in contact with a semiconductor device in equipment can solve problems of prior art semiconductor device inspection methods that have not been suggested.

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하여 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대하여도 접촉이 용이하게 이루어지는 것에 의해 연결보드와 같은 별도의 구성이 필요 없이 다수의 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공됨으로써, 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행하기 위하여는 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하는 한계가 있었던 종래기술의 테스트 장치 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, a plurality of fine pins to which electrical signals for testing the measurement object are applied are densely arranged to facilitate contact with the measurement object having different standards, thereby making the connection board By providing a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on multiple pins without the need for a separate configuration such as According to this, it is possible to solve the problems of the prior art test apparatuses and methods, which have limitations in that connection boards or cable terminals for applying test signals must be separately manufactured.

아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하고 측정대상의 핀 또는 소켓을 이러한 미세 핀의 배열에 접촉하도록 하여 복수의 측정대상 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공됨으로써, 단일의 측정장비로 서로 다른 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있으므로 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 측정결과에 따라 각각의 핀에 대한 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하도록 하는 것에 의해 검사의 신뢰성을 높이며, 장비나 부품교체에 소요되는 시간 및 비용을 감소하여 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement object are densely arranged, and the pins or sockets of the measurement object are brought into contact with the arrangement of these fine pins to measure a plurality of By providing a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on the target pins, a single measuring device can perform tests on measurement targets of different standards, thereby simplifying the test process with a simple configuration and low cost. It reduces work time and cost, predicts the life of each pin according to the measurement result and replaces it at the right time, thereby increasing the reliability of the inspection and reducing the time and cost required for equipment or parts replacement to improve overall semiconductor performance. Productivity and efficiency of the manufacturing process can be increased.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치의 프로브 헤드 모듈의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치의 프로브 헤드 모듈의 구체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치의 제어부의 전체적인 구성예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 니들의 접촉저항을 측정하기 위한 측정회로의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 전원을 공급하기 위한 전원공급 회로의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다
도 7은 전압 측정수단의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 정전류 공급수단의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. 1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of a multi-pin test apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram schematically showing the overall configuration of a probe head module of a multi-pin test apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically showing a specific configuration of a probe head module of a multi-pin test apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically showing an example of the overall configuration of a control unit of a multi-pin test apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram schematically showing the configuration of a measurement circuit for measuring the contact resistance of a needle.
6 is a diagram schematically showing the configuration of a power supply circuit for supplying power
7 is a diagram schematically showing the configuration of the voltage measuring means.
8 is a diagram schematically showing the configuration of the constant current supply means.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 멀티 핀 테스트장치의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다. Hereinafter, specific embodiments of a multi-pin test apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다. Here, it should be noted that the contents described below are only one embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.

또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다. In addition, in the following description of the embodiments of the present invention, for parts that are the same as or similar to the contents of the prior art or are determined to be easily understood and implemented at the level of those skilled in the art, the detailed descriptions are provided to simplify the description. It should be noted that .

즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태를 검사할 수 있는 테스트 장치나 방법은 제시된 바 없었던 종래기술의 반도체 소자 검사방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하고 측정대상의 핀 또는 소켓을 이러한 미세 핀의 배열에 접촉하도록 하여 복수의 측정대상 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 관한 것이다. That is, the present invention, as will be described later, a test device or method capable of inspecting the state of a pin in contact with a semiconductor device in an inspection equipment for determining whether or not a semiconductor device is defective has not been presented prior to semiconductor device inspection. In order to solve the problems of the methods, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement target are densely arranged, and the pins or sockets of the measurement target are brought into contact with the arrangement of these fine pins to form a plurality of measurement target pins. It relates to a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests for

아울러, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행하기 위하여는 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하는 한계가 있었던 종래기술의 테스트 장치 및 방법들의 문제점을 해결하기 위해, 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하여 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대하여도 각각의 핀에 대한 접촉이 용이하게 이루어지는 것에 의해 연결보드와 같은 별도의 구성이 필요 없이 복수의 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 관한 것이다. In addition, the present invention, as will be described later, in order to perform tests on measurement objects having different standards, it is necessary to separately manufacture connection boards or cable terminals for applying test signals according to the shape of pins or sockets. In order to solve the problems of the prior art test apparatuses and methods, which have limitations, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement objects are densely arranged so that each pin is applied to the measurement objects having different specifications. It relates to a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins without the need for a separate configuration such as a connection board by easily making contact with the.

더욱이, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 측정대상에 대한 테스트 신호가 인가되는 다수의 미세 핀이 밀집 배치되어 측정대상의 각각의 핀과 접속되도록 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈과, 프로브 헤드 모듈의 각각의 미세 핀과 전기적으로 연결되어 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 수행하는 제어부와, 측정대상이 위치되는 테스트 패드와, 측정대상의 각각의 핀을 프로브 헤드 모듈의 미세 핀에 접속시키기 위해 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부 및 전체적인 측정결과와 분석결과 및 동작상태 등의 각종 정보를 전달하는 출력부를 포함하여, 단일의 측정장비로 서로 다른 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있으므로 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 측정결과에 따라 각각의 핀에 대한 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하도록 하는 것에 의해 검사의 신뢰성을 높이며, 장비나 부품교체에 소요되는 시간 및 비용을 감소하여 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 관한 것이다. Furthermore, the present invention, as will be described later, includes a probe head module configured such that a plurality of fine pins to which a test signal for a measurement object is applied are densely arranged to be connected to each pin of the measurement object, and the probe head module. A control unit that is electrically connected to each fine pin to measure and analyze each pin of the measurement target, a test pad on which the measurement target is located, and connecting each pin of the measurement target to the fine pin of the probe head module It is possible to perform tests on measurement targets of various standards with a single measuring device, including a drive unit that moves the test pad up and down and an output unit that delivers various information such as overall measurement results, analysis results, and operating status. It can reduce the work time and cost of the test process with a simple configuration and low cost, predict the life of each pin according to the measurement result and replace it at the right time, thereby increasing the reliability of the test and replacing equipment or parts It relates to a multi-pin test apparatus configured to increase the productivity and efficiency of the overall semiconductor manufacturing process by reducing the time and cost required for

계속해서, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 멀티 핀 테스트장치의 구체적인 내용에 대하여 설명한다. Subsequently, with reference to the drawings, the specific contents of the multi-pin test apparatus according to the present invention will be described.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)의 프로브 헤드 모듈(11)의 구체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. First, referring to FIGS. 1 to 3, FIG. 1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of a multi-pin test apparatus 10 according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are an embodiment of the present invention. It is a diagram schematically showing the specific configuration of the probe head module 11 of the multi-pin test device 10 according to.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)는, 크게 나누어, 측정대상의 각각의 핀이 접속되도록 복수의 미세 핀(21)이 일정 간격으로 배열되어 밀집 배치되어 있는 프로브 헤드(Head) 모듈(11)과, 측정대상이 위치되는 테스트 패드(12)와, 측정대상의 각각의 핀을 프로브 헤드(11)의 미세 핀(21)의 배열에 접속시키기 위해 테스트 패드(12)를 상하로 이동시키는 구동부(13)와, 프로브 헤드(11)의 각각의 미세 핀(21)과 전기적으로 연결되어 각각의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상 핀에 대한 측정 및 분석을 위한 처리가 수행되도록 이루어지는 제어부(14) 및 제어부(14)의 측정결과와 분석결과 및 전체적인 동작상태 등의 각종 정보를 전달하기 위한 출력부(15)를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 1, the multi-pin test device 10 according to the embodiment of the present invention is divided into two parts, and a plurality of fine pins 21 are arranged at regular intervals and arranged densely so that each pin of the measurement target is connected. Test to connect the probe head module 11, the test pad 12 where the measurement target is located, and each pin of the measurement target to the array of fine pins 21 of the probe head 11 Measure target pins electrically connected to the driver 13 that moves the pad 12 up and down and each of the fine pins 21 of the probe head 11 and connected to each of the fine pins 21, and It may be configured to include a control unit 14 configured to perform processing for analysis, and an output unit 15 for transmitting various information such as measurement results and analysis results of the control unit 14 and overall operating conditions.

또한, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 프로브 헤드(Head) 모듈(11)은, 측정대상의 다수의 핀이 동시에 접속될 수 있도록, 예를 들면, 세라믹 재질을 이용하여 형성되는 본체 내부에 전도체로 형성되는 다수의 미세 핀(21)이 일정 간격으로 배열되어 있으며, 이때, 이러한 미세 핀(21)의 크기나 개수 및 간격 등은 필요에 따라 다양한 형태로 배치되어 구성될 수 있다. In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, the probe head module 11 is located inside the main body formed by using, for example, a ceramic material so that a plurality of pins of the measurement target can be simultaneously connected. A plurality of fine pins 21 formed of a conductor are arranged at regular intervals, and at this time, the size, number and spacing of these fine pins 21 may be arranged and configured in various forms as needed.

아울러, 프로브 헤드 모듈(11)의 각 미세 핀(21)의 일단은 각각의 미세 핀(21)의 끝부분에 형성된 접점을 통해 와이어 등으로 제어부(14)와 전기적으로 연결되며, 이러한 구성을 통해 제어부(14)로부터의 전기적 신호를 전달받아 각각의 미세 핀(21)의 타단 측에 접속되는 측정대상(31)의 각각의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)의 접촉저항을 동시에 측정할 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, one end of each fine pin 21 of the probe head module 11 is electrically connected to the controller 14 with a wire or the like through a contact formed at the end of each fine pin 21, and through this configuration To simultaneously measure the contact resistance of each pin (or socket or pin module, etc.) of the measurement target 31 connected to the other end of each fine pin 21 by receiving an electrical signal from the control unit 14 can be configured.

즉, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 프로브 헤드 모듈(11)은, 측정대상의 각각의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)이 접속될 수 있도록 미리 정해진 일정 간격으로 복수의 작은 미세 핀(21)이 밀집 배치되어 이루어지고, 이때, 각각의 미세 핀(21)의 일단에 접점이 형성되어 제어부(14)와 와이어 등을 통해 전기적으로 연결되고, 타단은 측정대상(31)과 전기적으로 접속되어 각각의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상(31)의 각각의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)의 접촉저항을 동시에 측정할 수 있도록 구성될 수 있다. That is, as shown in FIGS. 2 and 3 , the probe head module 11 includes a plurality of small fine pins (or sockets, pin modules, etc.) 21) is densely arranged, and at this time, a contact is formed at one end of each fine pin 21 to be electrically connected to the control unit 14 through a wire, etc., and the other end is electrically connected to the measurement target 31 It can be configured to simultaneously measure the contact resistance of each pin (or socket or pin module, etc.) of the measurement object 31 connected to each fine pin 21.

이때, 프로브 헤드 모듈(11)은, 예를 들면, 합성수지나 고무 또는 세라믹 재질 등과 같은 절연체로 형성되고, 이와 같이 일정 두께를 가지는 절연체의 내부에 전도체로 형성되는 다수의 미세 핀(21)이 배열되어, 제어부(14)로부터 인가되는 전기적 신호를 측정대상(31)의 각각의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)에 전달하여 측정대상(31)의 각각의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)의 접촉저항을 측정 가능하도록 구성될 수 있다. At this time, the probe head module 11 is made of an insulator such as, for example, synthetic resin, rubber, or ceramic, and a plurality of fine pins 21 formed of a conductor are arranged inside the insulator having a certain thickness. Then, the electrical signal applied from the control unit 14 is transmitted to each pin (or socket or pin module, etc.) of the measurement target 31 so that each pin (or socket or pin module, etc.) of the measurement target 31 It may be configured to measure contact resistance.

더욱이, 프로브 헤드 모듈(11)은, 예를 들면, 바람직하게는, 약 10,000개 이상의 다수의 미세 핀(21)이 밀집 배치되어 구성됨으로써, 측정대상(31)의 규격에 관계없이 단일의 측정장비로 서로 다른 규격의 핀이나 소켓에 대한 테스트를 용이하게 수행할 수 있다. Furthermore, the probe head module 11 is configured by densely disposing, for example, about 10,000 or more fine pins 21, so that it can be a single measuring device regardless of the standard of the measurement target 31. As a result, it is possible to easily perform tests on pins or sockets of different standards.

즉, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)의 프로브 헤드 모듈(11)은, 상기한 바와 같이 무수한 미세 핀(21)을 밀집 배열하여 구성됨으로써, 기존의 반도체 소자의 테스트 장비들과 같이 테스트하고자 하는 핀이 프로브 내로 삽입되는 형태가 아니라 측정대상(31)의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)이 프로브 헤드 모듈(11) 표면의 미세 핀(21)과 접촉되어 측정이 이루어지는 방식이므로, 측정하고자 하는 핀의 두께가 얇으면 접촉되는 미세 핀(21)의 개수가 적어지고 두꺼우면 접촉되는 미세 핀(21)의 수가 많아지게 되며, 이와 같이 측정대상(31)의 각각의 핀이 항상 적어도 하나 이상의 미세 핀(21)과 접속이 이루어지도록 구성되는 것에 의해 측정하고자 하는 핀이나 소켓 등의 규격에 관계없이 단일의 장비로 서로 다른 규격을 가지는 다양한 측정대상에 대한 측정이 가능해진다. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the probe head module 11 of the multi-pin test apparatus 10 according to the embodiment of the present invention is configured by densely arranging countless fine pins 21 as described above. As a result, the pins (or sockets or pin modules, etc.) of the measurement object 31 are not inserted into the probe as in conventional semiconductor device test equipment, but the pins to be tested are the fine pins on the surface of the probe head module 11. Since the measurement is made in contact with (21), if the thickness of the pin to be measured is thin, the number of contacting fine pins 21 decreases, and when it is thick, the number of contacting fine pins 21 increases. Each pin of the measurement object 31 is always configured to be connected to at least one or more fine pins 21, so that regardless of the standard of the pin or socket to be measured, a variety of different standards with a single device It becomes possible to measure the measurement target.

따라서 상기한 바와 같은 프로브 헤드 모듈(11)의 구성으로부터, 단일의 측정장비로 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있으며, 그것에 의해, 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 나아가 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있다. Therefore, from the configuration of the probe head module 11 as described above, it is possible to perform tests on measurement targets of various standards with a single measuring device, thereby reducing the work time and cost of the test process with a simple configuration and low cost. It is possible to reduce and further increase the productivity and efficiency of the overall semiconductor manufacturing process.

아울러, 상기한 테스트 패드(12)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 측정대상(31)이 위치될 수 있도록 전도체를 이용하여 평판 형태로 형성되고 전기적으로 접지(GND) 되어 있으며, 각각의 측정대상(31)의 핀(또는 소켓이나 핀 모듈 등)이 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)의 배열에 접속될 수 있도록 제어부(14)의 제어신호에 따라 구동부(13)에 의해 수직 이동되도록 구성될 수 있다. In addition, as shown in FIG. 3, the test pad 12 is formed in the form of a flat plate using a conductor so that the measurement target 31 can be positioned and is electrically grounded (GND), and each measurement target 31 is electrically grounded. The pins (or sockets, pin modules, etc.) of 31 are vertically moved by the drive unit 13 according to the control signal of the control unit 14 so that they can be connected to the array of fine pins 21 of the probe head module 11. It can be configured so that

더욱이, 상기한 구동부(13)는, 예를 들면, 5상 스테핑 모터(Stepping Motor)와 z-stage를 이용하여, 테스트 패드(12)에 위치된 측정대상의 각각의 핀들이 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)의 배열에 접속될 수 있도록 제어부(14)의 제어신호에 따라 테스트 패드(12)를 상하 이동시키도록 구성될 수 있다. Furthermore, the above drive unit 13, for example, by using a 5-phase stepping motor and a z-stage, each pin of the measurement target located on the test pad 12 is connected to the probe head module 11 ) may be configured to move the test pad 12 up and down according to the control signal of the control unit 14 so that it can be connected to the array of fine pins 21.

계속해서, 상기한 제어부(14)는, 테스트장치(10)의 전체적인 동작을 제어하고, 각각의 미세 핀(21)에 전기신호를 보내어 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상(31)의 각각의 핀에 대한 접촉저항을 측정하고 각 핀의 상태를 분석하며, 이를 위해 테스트 패드(12)에 위치된 측정대상(31)의 각각의 핀들이 프로브 헤드(11)의 미세 핀(21)에 적절하게 접촉되도록 구동부(13)를 제어하여 테스트 패드(12)를 상하로 이동시키며, 출력부(15)를 통하여 측정결과와 분석결과 및 전체적인 동작상태 등의 각종 정보를 전달하는 처리가 수행되도록 구성될 수 있다. Subsequently, the control unit 14 controls the overall operation of the test device 10 and sends an electrical signal to each of the fine pins 21 to connect the fine pins 21 of the probe head module 11. The contact resistance of each pin of the measurement object 31 is measured and the state of each pin is analyzed. For this purpose, each pin of the measurement object 31 located on the test pad 12 is connected to the The test pad 12 is moved up and down by controlling the driving unit 13 so as to properly contact the fine pin 21, and various information such as measurement results, analysis results, and overall operating conditions are delivered through the output unit 15. It may be configured so that the processing is performed.

더 상세하게는, 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)의 제어부(14)의 전체적인 구성예를 개략적으로 나타내는 도면이다. In more detail, referring to FIG. 4, FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of the overall configuration of the control unit 14 of the multi-pin test apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.

도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)의 제어부(14)는, 예를 들면, 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상(31)의 각각의 핀들에 일정 크기의 정전류를 인가하기 위한 정전류 공급수단과, 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상(31)의 각각의 핀들에 인가되는 전압을 측정하기 위한 전압 측정수단과, 테스트 패드(12)에 위치된 측정대상(31)의 각각의 핀들이 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 각각 적절하게 접속되도록 하기 위한 패드 이동 제어수단과, 제어키(control key) 및 각종 데이터를 저장하고 처리하기 위한 데이터 처리수단을 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 4, the control unit 14 of the multi-pin test device 10 according to the embodiment of the present invention is, for example, a measurement target connected to the fine pins 21 of the probe head module 11 ( 31), a constant current supply means for applying a constant current of a certain magnitude to each pin, and a voltage applied to each pin of the measurement object 31 connected to the fine pin 21 of the probe head module 11 is measured. A voltage measuring means for measuring a voltage, a pad movement control means for ensuring that each pin of the measurement object 31 located on the test pad 12 is properly connected to the fine pins 21 of the probe head module 11, respectively; , It may be configured to include a control key (control key) and data processing means for storing and processing various data.

여기서, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기한 정전류 공급수단은 12bit 8채널 DAC를 이용하여 구성될 수 있고, 상기한 전압 측정수단은 16bit 8채널 ADC를 이용하여 구성될 수 있으며, 상기한 패드 이동 제어수단은 5상 스테핑 모터(Stepping Motor)와 z-stage를 이용하여 구성될 수 있고, 상기한 데이터 처리수단은 MCU 및 메모리를 포함하여 구성될 수 있다. Here, for example, as shown in FIG. 4, the constant current supply means may be configured using a 12-bit 8-channel DAC, and the voltage measurement means may be configured using a 16-bit 8-channel ADC. One pad movement control unit may be configured using a 5-phase stepping motor and a z-stage, and the data processing unit may include an MCU and a memory.

또한, 상기한 출력부(15)는, 예를 들면, LCD 디스플레이 및 스피커 등을 포함하는 인터페이스 수단을 포함하여, 제어부의 처리결과 및 전체적인 동작 상태 등의 각종 정보를 시각적, 청각적 수단을 통해 표시 및 전달하도록 구성될 수 있다. In addition, the output unit 15 displays, for example, various information such as the processing result of the control unit and the overall operation status through visual and auditory means, including interface means including an LCD display and a speaker. and can be configured to deliver.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)는, 제어부(14)로부터 출력되는 데이터를 출력부(15)를 통해 출력하는 동시에, 도시되지는 않았으나, 예를 들면, 다른 컴퓨터나 서버 또는 스마트폰과 같은 개인용 단말기 등과 같이, 외부 기기와 유, 무선 통신을 통해 각종 데이터를 주고받기 위한 통신부를 더 포함하여, 데이터의 원격 송수신 및 원격 제어 등이 가능하도록 구성될 수 있다. In addition, the multi-pin test device 10 according to an embodiment of the present invention outputs data output from the control unit 14 through the output unit 15, and at the same time, although not shown, for example, another computer or It may be configured to enable remote transmission and reception of data, remote control, etc., by further including a communication unit for exchanging various data with an external device through wired or wireless communication, such as a server or a personal terminal such as a smartphone.

계속해서, 도 4에 나타낸 바와 같이 하여 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)의 제어부(14)를 통해 수행되는 구체적인 동작에 대하여 설명하면, 먼저, 테스트 패드(12)에 측정대상이 위치되면, 제어부(14)는 패드 이동 제어수단을 통해 구동부(13)를 제어하여 측정대상(31)의 각각의 핀들이 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 각각 적절하게 접속되도록 테스트 패드(12)를 이동(상승 및 하강)시킨다. Continuing to describe the specific operation performed through the control unit 14 of the multi-pin test apparatus 10 according to the embodiment of the present invention configured as shown in FIG. 4, first, the test pad 12 When the object to be measured is located, the control unit 14 controls the drive unit 13 through the pad movement control means so that each pin of the object 31 to be measured is properly attached to the fine pins 21 of the probe head module 11. The test pad 12 is moved (raised and lowered) so as to be connected.

이후, 측정대상(31)의 각각의 핀들이 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 접속된 것이 확인되면 정전류 공급수단의 12bit DAC 정전류 회로로부터 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상(31)의 각각의 핀들에 8채널 정전류를 공급하고, 전압 측정수단의 16bit ADC 전압측정 회로를 통하여 측정대상(31)의 각각의 핀들의 전압을 측정하여, 측정된 전압과 공급된 전류로부터 측정대상(31)의 각각의 핀들에 대한 저항값을 구한다. Subsequently, when it is confirmed that each pin of the measurement object 31 is connected to the fine pin 21 of the probe head module 11, the fine pin 21 of the probe head module 11 is output from the 12-bit DAC constant current circuit of the constant current supply means. ), supplying 8-channel constant current to each pin of the measurement object 31 connected to, and measuring the voltage of each pin of the measurement object 31 through the 16-bit ADC voltage measuring circuit of the voltage measurement means, the measured voltage A resistance value for each pin of the measurement object 31 is obtained from the over-supplied current.

이때, 각각의 저항값은 출력부(15)의 LCD를 통해서 표시되고, 측정된 저항 값은 RS-232 및 RS485 등과 같은 시리얼 통신이나 USB와 같은 유선통신 또는 무선통신 중 적어도 하나를 통해 외부 컴퓨터로 전송되며, 스위치를 사용하여 각 채널 선택, 채널의 전류값 변경 및 모터의 회전방향 변경이 가능하도록 구성될 수 있다. At this time, each resistance value is displayed through the LCD of the output unit 15, and the measured resistance value is transmitted to an external computer through at least one of serial communication such as RS-232 and RS485, wired communication such as USB, or wireless communication. It can be configured to select each channel, change the current value of the channel, and change the rotation direction of the motor using a switch.

계속해서, 최초의 측정값을 기준으로 하여, 반복되는 접촉 및 비접촉을 통하여 측정되는 저항값의 변화에 근거하여 측정대상(31)의 각각의 핀에 대한 수명을 확인 가능하며, 즉, 접촉저항의 변화가 미리 정해진 임계값을 초과하면 해당 핀을 사용 불가함으로 판정하여 출력부(15)를 통해 핀 또는 해당 검사장비의 교체에 대한 알림을 표시 및 전달하도록 구성될 수 있다. Subsequently, based on the initial measurement value, based on the change in resistance value measured through repeated contact and non-contact, it is possible to confirm the lifespan of each pin of the measurement target 31, that is, the contact resistance If the change exceeds a predetermined threshold value, the corresponding pin may be determined to be unusable, and a notification for replacement of the pin or the corresponding test equipment may be displayed and delivered through the output unit 15.

더 상세하게는, 도 5를 참조하면, 도 5는 측정대상(31)의 각각의 핀에 대한 접촉저항을 측정하기 위한 측정회로의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. In more detail, referring to FIG. 5 , FIG. 5 is a diagram schematically showing the configuration of a measurement circuit for measuring contact resistance of each pin of the measurement object 31 .

도 5에 나타낸 바와 같이, 프로브 헤드 모듈(11)의 미세 핀(21)에 접속된 측정대상(31)의 각각의 핀에 대한 접촉저항 측정은, 12bit DAC를 통해 디지털 데이터 값을 원하는 전압으로 출력받아 전압-전류 변환기를 사용하여 일정한 정전류를 각각의 측정대상 핀에 공급하고, 각 측정대상 핀의 저항값에 따른 전압을 16bit ADC를 통해 측정하며, 측정된 전압값과 인가된 전류값(디지털 값)으로 각 채널당 측정대상(31)의 각각의 핀에 대한 저항값을 측정한다. As shown in FIG. 5, the measurement of contact resistance for each pin of the measurement target 31 connected to the fine pin 21 of the probe head module 11 outputs digital data values at a desired voltage through a 12-bit DAC. receive and supply a constant constant current to each pin to be measured using a voltage-to-current converter, measure the voltage according to the resistance value of each pin to be measured through 16-bit ADC, and measure the measured voltage value and the applied current value (digital value ), the resistance value of each pin of the measurement object 31 is measured for each channel.

그 후, 도 5에 나타낸 바와 같이, 최초의 측정값을 기준으로 하여, 반복되는 접촉 및 비접촉을 통하여 측정되는 저항값의 변화를 통해 측정대상(31)의 각각의 핀에 대한 신뢰성을 판단하고, 접촉저항의 변화가 미리 정해진 임계값을 초과하면 사용 불가함으로 판정하여 핀 또는 해당 검사장비를 교체하도록 하는 알림을 출력한다. Then, as shown in FIG. 5, the reliability of each pin of the measurement target 31 is judged through a change in the resistance value measured through repeated contact and non-contact based on the first measured value, If the change in contact resistance exceeds a predetermined threshold, it is judged to be unusable and a notification is output to replace the pin or the corresponding test equipment.

또한, 도 6 및 도 7을 참조하면, 도 6은 전원을 공급하기 위한 전원공급 회로의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 7은 전압 측정수단의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. Also, referring to FIGS. 6 and 7, FIG. 6 is a diagram schematically showing the configuration of a power supply circuit for supplying power, and FIG. 7 is a diagram schematically showing the configuration of a voltage measuring means.

도 6에 나타낸 바와 같이, 전원공급 회로는 MCU 등 각 구성요소의 전원으로 사용되는 +5V, ±12V의 전원을 공급하며, 모터 드라이버의 전원 공급을 위해 +24V의 전원을 공급하도록 구성될 수 있다. As shown in FIG. 6, the power supply circuit supplies power of +5V and ±12V used as power for each component such as MCU, and may be configured to supply power of +24V to supply power to the motor driver. .

아울러, 도 7에 나타낸 바와 같이, 전압 측정수단은, 기준전압 발생회로가 2.5V의 기준전압을 공급하고, 계측증폭기에서 증폭시킨 전압이 ADC의 기준전압 범위에 들어오지 못할 경우를 대비하여 반전 증폭기로 구성되며, 변환된 측정값은 MCU를 통해 LCD에 표시되고 RS-232 및 RS485 등과 같은 시리얼 통신이나 USB와 같은 유선통신 또는 무선통신 중 적어도 하나를 통해 외부 컴퓨터에 저장되도록 구성될 수 있다. In addition, as shown in FIG. 7, the voltage measurement means is an inverting amplifier in case the reference voltage generator circuit supplies a reference voltage of 2.5V and the voltage amplified by the measurement amplifier does not fall within the reference voltage range of the ADC. It is configured, and the converted measurement value is displayed on the LCD through the MCU and can be configured to be stored in an external computer through at least one of serial communication such as RS-232 and RS485, wired communication such as USB, or wireless communication.

더욱이, 도 8을 참조하면, 도 8은 정전류 공급수단의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다. Furthermore, referring to FIG. 8, FIG. 8 is a diagram schematically showing the configuration of the constant current supply means.

도 8에 나타낸 바와 같이, 정전류 공급수단은, 제어부(14)로부터 인가되는 디지털 데이터 값을 전압으로 변환하는 DAC(Digital Analog Converter) 및 DAC에서 출력되는 전압을 전류로 변환하는 전압-전류 변환기를 포함하여 구성될 수 있다. As shown in FIG. 8, the constant current supply unit includes a digital analog converter (DAC) that converts the digital data value applied from the controller 14 into a voltage and a voltage-to-current converter that converts the voltage output from the DAC into a current. can be configured.

또한, 패드 이동 제어수단은, 모터를 펄스 단위로 제어하여 모터의 회전 각도 및 방향을 제어 가능하도록 구성될 수 있으며, 채널 선택을 통해 모터 드라이버의 분해능을 설정 가능하도록 구성될 수 있다. In addition, the pad movement control means may be configured to control the rotation angle and direction of the motor by controlling the motor in units of pulses, and may be configured to be able to set the resolution of the motor driver through channel selection.

여기서, 상기한 본 발명의 실시예에서는, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치(10)가 반도체 검사장비에 사용되는 핀이나 소켓 등의 테스트에 적용되는 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 구성으로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 본 발명은, 상기한 반도체 검사장비 이외에 다른 측정대상에 대하여도 폭넓게 적용 가능한 것임에 유념해야 한다. Here, in the above embodiment of the present invention, the present invention has been described by taking the case where the multi-pin test apparatus 10 according to the embodiment of the present invention is applied to a test of pins or sockets used in semiconductor inspection equipment as an example. , It should be noted that the present invention is not necessarily limited only to this configuration, that is, the present invention is widely applicable to other measurement objects in addition to the semiconductor inspection equipment described above.

따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명의 실시예에 따른 멀티 핀 테스트장치를 구현할 수 있으며, 그것에 의해, 본 발명에 따르면, 측정대상에 대한 테스트 신호가 인가되는 다수의 미세 핀이 밀집 배치되어 측정대상의 각각의 핀과 접속되도록 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈과, 프로브 헤드 모듈의 각각의 미세 핀과 전기적으로 연결되어 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 수행하는 제어부와, 측정대상이 위치되는 테스트 패드와, 측정대상의 각각의 핀을 프로브 헤드 모듈의 미세 핀에 접속시키기 위해 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부 및 전체적인 측정결과와 분석결과 및 동작상태 등의 각종 정보를 전달하는 출력부를 포함하여 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공됨으로써, 반도체 소자의 불량 여부를 판별하기 위한 검사장비에서 반도체 소자와 접촉되는 핀의 상태를 검사할 수 있는 테스트 장치나 방법은 제시된 바 없었던 종래기술의 반도체 소자 검사방법들의 문제점을 해결할 수 있다. Therefore, as described above, the multi-pin test device according to the embodiment of the present invention can be implemented, whereby, according to the present invention, a plurality of fine pins to which test signals for the measurement target are applied are densely arranged, A probe head module configured to be connected to each pin, and a control unit electrically connected to each fine pin of the probe head module to measure and analyze each pin of the measurement target, and Including a test pad, a driving unit that moves the test pad up and down to connect each pin of the measurement target to the fine pin of the probe head module, and an output unit that delivers various information such as overall measurement results, analysis results, and operating status By providing a multi-pin test device configured, a test device or method capable of inspecting the state of a pin in contact with a semiconductor device in an inspection equipment for determining whether or not a semiconductor device is defective has not been presented. can solve their problems.

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하여 서로 다른 규격을 가지는 핀이나 소켓에 대하여도 접촉이 용이하게 이루어지는 것에 의해 연결보드와 같은 별도의 구성이 필요 없이 다수의 핀에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공됨으로써, 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행하기 위하여는 핀이나 소켓의 형태에 따라 테스트 신호를 인가하기 위한 연결보드 또는 케이블 단자를 각각 별도로 제작하여야 하는 한계가 있었던 종래기술의 테스트 장치 및 방법들의 문제점을 해결할 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, by closely arranging a plurality of fine pins to which electrical signals for testing the measurement target are applied, contact is easily made with respect to pins or sockets having different specifications, thereby making connection. By providing a multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on multiple pins without the need for a separate configuration such as a board, in order to perform tests on measurement targets having different standards, pins or sockets It is possible to solve the problems of the prior art test apparatuses and methods, which have limitations in that connection boards or cable terminals for applying test signals must be separately manufactured according to the shape.

아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 측정대상에 대한 테스트를 위한 전기적 신호가 인가되는 다수의 미세 핀을 밀집 배치하고 측정대상의 핀 또는 소켓을 이러한 미세 핀의 배열에 접촉하도록 하여 접촉된 측정대상 핀에 대한 테스트를 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치가 제공됨으로써, 단일의 측정장비로 서로 다른 다양한 규격의 측정대상에 대한 테스트를 수행할 수 있으므로 간단한 구성 및 저렴한 비용으로 테스트 과정의 작업시간 및 비용을 절감하고, 측정결과에 따라 각각의 핀에 대한 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하도록 하는 것에 의해 검사의 신뢰성을 높이며, 장비나 부품교체에 소요되는 시간 및 비용을 감소하여 전체적인 반도체 제조공정의 생산성 및 효율을 높일 수 있다. In addition, according to the present invention, as described above, a plurality of fine pins to which electrical signals are applied for testing the measurement object are densely arranged, and the pins or sockets of the measurement object are brought into contact with the arrangement of these fine pins to measure contact. By providing a multi-pin test device configured to perform a test on a target pin, a single measuring device can perform a test on a measurement target of various standards that are different from each other, so the work of the test process is simple and inexpensive. By reducing time and cost, predicting the life of each pin according to the measurement result and replacing it at the right time, improving the reliability of inspection, reducing the time and cost required for equipment or parts replacement, and overall semiconductor manufacturing Productivity and efficiency of the process can be increased.

이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 멀티 핀 테스트장치의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다. In the above, the details of the multi-pin test apparatus according to the present invention have been described through the embodiments of the present invention as described above, but the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments. Therefore, the present invention , It is natural that various modifications, changes, combinations, and replacements are possible according to design needs and other various factors by those skilled in the art to which the present invention belongs.

10. 멀티 핀 테스트장치 11. 프로브 헤드 모듈
12. 테스트 패드 13. 구동부
14. 제어부 15. 출력부
21. 미세 핀 31. 측정대상 10. Multi-pin test device 11. Probe head module
12. Test pad 13. Driving unit
14. control unit 15. output unit
21. Fine pin 31. Measurement target

Claims (11)

복수의 핀(pin)에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트장치에 있어서,
측정대상의 각각의 핀이 접속되도록 미리 정해진 일정 간격으로 배열되는 복수의 미세 핀을 포함하여 이루어지는 프로브 헤드(Head) 모듈;
상기 측정대상이 위치되는 테스트 패드;
상기 측정대상의 각각의 핀을 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속시키기 위해 상기 테스트 패드를 상하로 이동시키는 구동부;
상기 멀티 핀 테스트장치의 전체적인 동작을 제어하고, 상기 프로브 헤드의 각각의 상기 미세 핀과 전기적으로 연결되어 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 대한 측정 및 분석을 위한 처리가 수행되도록 이루어지는 제어부; 및
상기 제어부의 측정결과와 분석결과 및 전체적인 동작상태를 포함하는 각종 정보를 전달하기 위한 출력부를 포함하여 구성되고,
상기 프로브 헤드 모듈은,
합성수지나 고무 또는 세라믹 재질을 포함하는 절연체를 이용하여 미리 정해진 두께로 형성되고, 내부에 전도체로 형성되는 다수의 상기 미세 핀이 미리 정해진 일정 간격으로 배열되며, 각각의 상기 미세 핀의 일단은 상기 제어부와 전기적으로 연결되고 타단은 상기 테스트 패드의 이동에 의해 상기 측정대상의 각각의 핀과 전기적으로 접속되도록 구성됨으로써, 상기 제어부로부터 인가되는 테스트 신호를 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 전달하는 것에 의해 상기 측정대상의 각각의 핀에 대한 동시 측정이 가능한 데 더하여,
다수의 상기 미세 핀이 10,000개 이상 밀집 배치되는 것에 의해 측정대상의 핀의 규격이나 배치간격을 고려할 필요 없이 측정대상의 각각의 핀이 적어도 하나 이상의 상기 미세 핀과 접속될 수 있도록 구성됨으로써, 단일의 장비로 서로 다른 규격을 가지는 측정대상에 대한 테스트를 수행 가능하여 작업시간 및 비용을 절감하고 전체적인 제조공정의 생산성 및 효율을 향상시킬 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
In the multi-pin test device configured to simultaneously perform tests on a plurality of pins,
A probe head module including a plurality of fine pins arranged at predetermined intervals so that each pin of a measurement target is connected;
a test pad on which the measurement target is located;
a driving unit that vertically moves the test pad to connect each pin of the measurement object to the fine pin of the probe head module;
Controls the overall operation of the multi-pin test device, and is electrically connected to each of the fine pins of the probe head so that processing for measurement and analysis of each pin of the measurement target connected to the fine pin is performed a control unit made of; and
It is configured to include an output unit for transmitting various information including measurement results and analysis results of the control unit and an overall operating state,
The probe head module,
A plurality of the fine pins formed of a predetermined thickness using an insulator including synthetic resin, rubber, or ceramic material and formed as a conductor therein are arranged at predetermined intervals, and one end of each of the fine pins is connected to the control unit. And the other end is configured to be electrically connected to each pin of the measurement target by movement of the test pad, so that the test signal applied from the control unit is connected to each pin of the measurement target connected to the fine pin. In addition to being able to simultaneously measure each pin of the measurement target by transmitting to
By being configured so that each pin of the measurement object can be connected to at least one or more of the fine pins without the need to consider the standard or arrangement interval of the pins of the measurement object by densely arranging 10,000 or more of the fine pins, A multi-pin test device, characterized in that it is configured to reduce work time and costs and improve productivity and efficiency of the overall manufacturing process by performing tests on measurement objects having different specifications with the equipment.
 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 테스트 패드는,
상기 측정대상이 위치될 수 있도록 전도체를 이용하여 평판 형태로 형성되고 전기적으로 접지(GND) 되며, 상기 측정대상의 각각의 핀을 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속시키기 위해 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 구동부에 의해 수직 이동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
According to claim 1,
The test pad,
It is formed in the form of a flat plate using a conductor so that the measurement target can be positioned and is electrically grounded (GND), and the control signal of the controller is used to connect each pin of the measurement target to the fine pins of the probe head module. Multi-pin test apparatus, characterized in that configured to be vertically moved by the drive unit according to.
 제 1항에 있어서,
상기 구동부는,
스테핑 모터(Stepping Motor)를 이용하여, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 테스트 패드를 상하 이동시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
According to claim 1,
the driving unit,
Multi-pin test apparatus, characterized in that configured to move the test pad up and down according to the control signal of the controller using a stepping motor.
 제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 미리 정해진 일정한 정전류를 인가하기 위한 정전류 공급수단;
상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 인가되는 전압을 측정하기 위한 전압 측정수단;
상기 테스트 패드에 위치된 상기 측정대상의 각각의 핀이 상기 프로브 헤드 모듈의 상기 미세 핀에 각각 접속되도록 하기 위한 패드 이동 제어수단; 및
각종 데이터를 저장하고 처리하기 위한 데이터 처리수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
According to claim 1,
The control unit,
constant current supply means for applying a predetermined constant current to each pin of the measurement target connected to the fine pin of the probe head module;
a voltage measuring means for measuring a voltage applied to each pin of the measurement target connected to the fine pin of the probe head module;
pad movement control means for allowing each pin of the measurement object located on the test pad to be connected to the fine pin of the probe head module; and
Multi-pin test apparatus, characterized in that it is configured to include a data processing means for storing and processing various data.
 제 5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 테스트 패드에 상기 측정대상이 위치되면, 상기 패드 이동 제어수단을 통해 상기 구동부를 제어하여 상기 측정대상의 각각의 핀이 상기 프로브 헤드의 상기 미세 핀에 각각 접속되도록 상기 테스트 패드를 이동시키고,
상기 측정대상의 각각의 핀이 상기 프로브 헤드의 상기 미세 핀에 접속된 것이 확인되면, 상기 정전류 공급수단을 통해 상기 프로브 헤드의 상기 미세 핀에 접속된 상기 측정대상의 각각의 핀에 정전류를 공급하고 상기 전압 측정수단을 통해 상기 측정대상의 각각의 핀의 전압을 측정하며,
측정된 전압과 공급된 전류로부터 상기 데이터 처리수단을 통해 상기 측정대상의 각각의 핀의 접촉저항 값을 구하고, 미리 정해진 설정에 따라 상기 접촉저항 값의 측정을 반복하며,
최초 측정된 접촉저항 값을 기준으로 하여, 측정되는 접촉저항 값의 변화가 미리 정해진 임계값을 초과하면 상기 측정대상의 상기 임계값이 초과된 핀을 사용 불가함으로 판정하고, 상기 출력부를 통해 핀 또는 검사장비의 교체에 대한 알림을 전달하도록 하는 처리가 수행되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
According to claim 5,
The control unit,
When the object to be measured is located on the test pad, the driving unit is controlled through the pad movement control means to move the test pad so that each pin of the object to be measured is connected to the fine pins of the probe head, respectively;
When it is confirmed that each pin of the measurement target is connected to the fine pin of the probe head, a constant current is supplied to each pin of the measurement target connected to the fine pin of the probe head through the constant current supply means; Measuring the voltage of each pin of the measurement target through the voltage measuring means,
Obtaining a contact resistance value of each pin of the measurement target through the data processing means from the measured voltage and supplied current, repeating the measurement of the contact resistance value according to a predetermined setting,
Based on the initially measured contact resistance value, if the change in the measured contact resistance value exceeds a predetermined threshold value, it is determined that the pin whose threshold value is exceeded is unusable, and the pin or Multi-pin test apparatus, characterized in that configured to perform processing to deliver a notification for the replacement of the inspection equipment.
 제 1항에 있어서,
상기 출력부는,
LCD 디스플레이 및 스피커를 포함하여, 상기 제어부의 처리결과와 상기 테스트장치의 전체적인 동작 및 상태를 포함하는 각종 정보를 시각적 또는 청각적 수단 중 적어도 하나를 통해 전달하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
According to claim 1,
the output unit,
A multi-pin test device characterized in that it is configured to transmit various information including a processing result of the control unit and the overall operation and status of the test device through at least one of visual or auditory means, including an LCD display and a speaker .
 제 1항에 있어서,
상기 멀티 핀 테스트장치는,
상기 제어부로부터 출력되는 데이터를 상기 출력부를 통해 출력하는 동시에, 컴퓨터나 서버 또는 스마트폰을 포함하는 개인용 단말기 중 적어도 하나를 포함하여 이루어지는 외부 기기와 유, 무선 통신을 통해 각종 데이터를 주고받기 위한 통신부를 더 포함하여, 데이터의 원격 송수신 및 원격 제어가 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트장치.
According to claim 1,
The multi-pin test device,
At the same time as outputting data output from the control unit through the output unit, a communication unit for exchanging various data with an external device including at least one of a computer, a server, and a personal terminal including a smartphone through wired and wireless communication Further comprising, a multi-pin test device characterized in that configured to enable remote transmission and reception of data and remote control.
 복수의 핀(pin)에 대한 테스트를 동시에 수행할 수 있도록 구성되는 멀티 핀 테스트 방법에 있어서,
청구항 1항, 청구항 3항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 기재된 멀티 핀 테스트장치를 이용하여 테스트 시스템을 구축하는 시스템 구축단계; 및
구축된 상기 테스트 시스템을 이용하여 테스트를 수행하는 테스트 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 핀 테스트 방법.
In the multi-pin test method configured to simultaneously perform a test on a plurality of pins,
A system construction step of building a test system using the multi-pin test device according to any one of claims 1 and 3 to 8; and
A multi-pin test method comprising a test step of performing a test using the built test system.
 반도체 소자의 불량 여부를 검사하기 위한 반도체 소자 검사장치에 있어서,
청구항 1항, 청구항 3항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 기재된 멀티 핀 테스트장치를 이용하여 이루어지는 멀티 핀 테스트 수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 검사장치.
In the semiconductor device inspection device for inspecting whether the semiconductor device is defective,
A semiconductor device inspection apparatus comprising a multi-pin test means using the multi-pin test apparatus according to any one of claims 1 and 3 to 8.
 반도체 소자의 불량 여부를 검사하기 위한 반도체 소자 검사방법에 있어서,
청구항 1항, 청구항 3항 내지 청구항 8항 중 어느 한 항에 기재된 멀티 핀 테스트장치를 이용하여 검사장비의 핀에 대한 테스트를 수행하는 단계; 및
테스트가 완료된 상기 검사장비를 이용하여 반도체 소자의 불량 여부를 검사하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 검사방법.
In the semiconductor device inspection method for inspecting whether the semiconductor device is defective,
Performing a test on the pins of the inspection equipment using the multi-pin test device according to any one of claims 1 and 3 to 8; and
The semiconductor device inspection method comprising the step of inspecting whether or not the semiconductor device is defective using the test equipment for which the test has been completed.
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