KR19980033041A

KR19980033041A - 강성 기판에 의하여 탄성적으로 지지되는 니들형 프로브를가진 프로브 카드와, 이것을 제조하기 위한 방법

Info

Publication number: KR19980033041A
Application number: KR1019970054123A
Authority: KR
Inventors: 소에지마고지; 센바나오지; 시마다유조
Original assignee: 가네꼬히사시; 닛폰덴키 (주)
Priority date: 1996-10-23
Filing date: 1997-10-22
Publication date: 1998-07-25
Also published as: JP3099754B2; JPH10123174A; EP0838685A3; EP0838685A2; KR100286074B1; TW385512B

Abstract

본 발명의 프로브 카드(probe card)는 집적회로 장치의 전극에 시험 장치를 연결하기 위한 시험 장치에 사용되고, 외팔보 형태로 세라믹 기판(21b)에 의하여 지지되는 탄성 층(21c)위에 제공되는 니들형 도전성 프로브(27)를 구비함으로써, 상기 니들형 도전성 프로브는 전극의 불규칙성을 흡수한다.

Description

강성 기판에 의하여 탄성적으로 지지되는 니들형 프로브를 가진 프로브 카드와, 이것을 제조하기 위한 방법

본 발명은 반도체 진단 기술에 관한 것으로써, 특히 프로브 카드의 구조와, 이 프로브 카드를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술의 프로브 카드를 도시한다. 상기 종래 기술의 프로브 카드는 소위 텅스텐 핀 프로브 카드로써 불리운다. 상기 텅스텐 핀(1)은 어레이로 정렬되고, 서로로 부터 전기적으로 절연된다. 텅스텐 핀 지그(2)는 상기 텅스텐 핀(1)을 고밀도로 유지하고, 접촉부(1a)는 상기 텅스텐 핀 지그(2)로부터 돌출된다. 상기 텅스텐 핀(1)의 다른 단부(1b)는 저 밀도로 텅스텐 핀 지지기(3)를 통과하고, 상기 텅스텐 핀 지지기(3)로부터 돌출된다. 결선(도시않음)은 상기 다른 단부(1b)에 연결되고, 상기 텅스텐 핀 지그(2)는 접촉부(1a)를 집적 회로 장치(도시않음)의 전극과 접촉하게 한다. 시험 장치(도시않음)는 종래 기술의 텅스텐 핀 프로브 카드를 통하여 집적회로 장치와 소통된다.

도 2는 소위 박막 프로브 카드로 불리우는 다른 종래 기술의 프로브 카드를 도시한다. 상기 종래 기술의 박막 프로브 카드는 지지 판(4)을 포함한다. 막(5)은 엘라스토머 층(6)에 의하여 지지 판(4)에 고정된다. 도전성 범프(7)는 막(5)위에 정렬되고, 결선(8)에 선택적으로 연결된다. 상기 도전성 범프(7)는 집적회로 장치(도시않음)의 전극과 접촉하게 되고, 시험 장치(도시않음)는 종래의 박막 프로브 카드를 통하여 집적회로 장치와 소통된다.

상기 종래 기술의 텅스텐 핀 프로브 카드에서, 상기 텅스텐 핀(1)의 접촉부(1a)에는 도 3에 도시된 바와 같이 어떠한 보호 막이 없다. 그러나, 상기 종래 기술의 박막 프로브 카드는 다양한 접촉부를 가진다. 종래 기술의 박막 프로브 카드(9)는 도 4a에 도시된 바와 같이 막(5)으로부터 돌출되는 접촉부(10)를 가지고, 니켈 또는 금으로 도금된다. 다른 종래 기술의 박막 프로브 카드(11)는 폴리이미드의 절연 범프(12)를 가지고, 상기 폴리이미드 범프(12)는 도 4b에 도시된 바와 같이, 각각 도전성 스트립(13)으로 피복된다. 상기 도전성 스트립(13)실버 접촉부로써 작용한다. 도 4c는 도 3에 도시된 상기 박막 프로브 카드와 유사한 막(5)위에 정렬된 도전성 범프(7)에 의하여 실행되는 접촉부를 도시한다.

상기 접촉부(1a/10/12/7)는 집적회로 장치의 전극 패턴위에 놓이고, 인접된 접촉부 사이의 공간은 40 미크론 내지 100 미크론의 범위로 된다. 상기 종래 기술의 텅스텐 핀 프로브 카드는 제조업자가 접촉부(1a)의 피치를 감소시키기가 어렵게 되는 문제점을 발생시킨다. 또한, 제조 가격은 텅스텐 핀(1)과 함께 증가된다.

한편, 상기 종래 기술의 박막 프로브 카드는 이것의 짧은 행정으로 인한 문제점을 발생시킨다. 보다 상세하게는, 폴리이미드 범프(12/13)위의 도전성 층과, 도전성 범프(7)와 같은 접촉부를 정밀한 피치로 정렬시키는 것이 가능하다. 그러나, 범프(13/7)의 높이는 저부면의 직경보다 더 짧게 되고, 따라서 상기 범프(13/7)는 1보다 작은 애스펙트 비(aspect ratio)를 가진다. 상기 범프(13/7)가 최소로 될 때, 높이는 감소되고, 마진(margin)은 거의 없게 된다. 이러한 이유로 인하여, 상기 종래 기술의 박막 프로브 카드는 전극 높이의 분산을 거의 수용할 수 없다.

그러므로, 본 발명의 중요한 목적은 미세한 피치를 희생시키기 않고 전극의 높이에서 큰 불규칙성을 흡수하는 프로브 카드를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 중요한 목적은 프로브 카드를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 성취하기 위하여, 본 발명은 니들형 전도성 프로브를 탄성적으로 지지하도록 제안한다.

본 발명의 한 특징에 따라서, 제 1 부분과, 이 제 1 부분위에 형성된 탄성층과, 상기 탄성층위에 형성된 도전성 결선 구조체 및, 상기 탄성층위에서 도전성 결선 구조체에 연결된 다수의 니들형 도전성 프로브를 포함하는 전극을 구비하고, 상기 제 1 부분에 수직인 방향으로 돌출되는 실리콘 휘스커(whisker)와, 이 실리콘 휘스커를 피복하는 도전성 층을 각각 포함하는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따라서, a) 어떠한 물질로 충전된 홈을 구비하는 강성 기판을 준비하는 단계와; b) 상기 강성 기판위로 연장되는 탄성층과, 어떠한 물질로 된 층을 형성하는 단계와; c) 어떠한 물질의 층이 노출되는 구멍을 구비하는 탄성층위에서 도전성 결선층 구조체를 형성하는 단계와; d) 실리콘 휘스커로부터 도전성 와이어층 구조체로 형성된 니들형 도전성 프로브를 연결하는 단계 및; e) 외팔보 형태로 상기 강성 기판에 의하여 지지되는 탄성층위에 니들형 도전성 프로브를 제공하기 위하여, 상기 홈으로부터 어떤 물질의 층을 비우기 위하여 어떠한 물질을 제거하는 단계를 포함하는, 프로브 카드를 제조하기 위한 방법이 제공된다.

도 1은 종래 기술의 텅스텐 핀 프로브 카드를 도시하는 개략적인 단면도.

도 2는 종래 기술의 박막 프로브 카드를 도시하는 개략적인 단면도.

도 3은 종래 기술의 텅스텐 핀 프로브 카드의 접촉부를 도시하는 단면도.

도 4a 내지 도 4c는 종래 기술의 박막 프로브 카드의 접촉부를 도시하는 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 프로브 카드를 제조하기 위한 방법을 도시하는 흐름도.

도 6은 본 발명에 따른 프로브 카드를 도시하는 평면도.

도 7은 집적회로 장치의 진단(diagnosis)용으로 사용되는 프로브 카드를 도시하는 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 박막 프로브 카드의 구조를 도시하는 단면도.

도 9a 내지 도 9d는 본 발명에 따른 다른 프로브 카드를 제조하기 위한 방법을 도시하는 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 실리콘 웨이퍼 21 : 세라믹 기판

21a: 홀 21b : 세라믹 판

21c : 폴리이미드 층 21d : 개구

21e : 도전성 결선층 22 : 실리콘 휘스커

23 : 실버층 24 : 도전성 포스트

24a : 합성 도전성 층 25 : 왁스

상기 프로브 카드와, 이것을 제조하기 위한 방법의 특징과 장점은 첨부도면을 참고로 하여 다음의 설명으로부터 보다 명백하게 이해될 것이다.

제 1 실시예

먼저 도 5를 참고로 하면, 본 발명을 실현하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법이 실리콘 웨이퍼(20)와 세라믹 기판(21)을 준비함으로써 시작된다. 이러한 방법 시이퀀스는 다음의 단계 SP1, SP2, SP3, SP4, SP5 및 SP6를 포함한다. 단계 SP2는 상기 준비단계와 단계(SP5)사이에서 실행된다. 이미 실리콘 휘스커(22)가 성장된 실리콘 웨이퍼(20)는 프로브 카드용으로 상업적으로 팔리고 있다.

단계 SP1에서, 실리콘 휘스커(22)는 실리콘 웨이퍼(20)위에서 성장하거나, 이미 실리콘 휘스커(22)가 성장된 실리콘(20)이 준비된다. 홈(21a)은 세라믹 기판(21)에 형성되고, 실버(silver)는 실버 층(23)을 형성하기 위하여 홈(21)에 충전된다. 다중 레벨의 결선 구조체는 단계 SP2에서 세라믹 기판(21)에 형성된다. 니들형 도전성 포스트(24)는 단계 SP3에서 실리콘 휘스커(22)를 사용함으로써 제조된다. 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 왁스(25)를 사용함으로써 보호되고, 그다음 상기 결과적으로 발생된 구조체는 단계 SP4에서 균일한 높이의 니들형 도전성 포스트(24)를 제조하기 위하여 연마된다. 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 단계 SP5에서와 같이 세라믹 기판(21)위에 다중 레벨의 결선 구조체에 결합되고, 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 실리콘 웨이퍼(20)로부터 절단된다. 마지막으로, 상기 실버는 세라믹 기판(21)로부터 제거되고, 실버는 단계 SP6에서와 같이 홈(21a)으로부터 비워지게 된다.

상기 방법의 시이퀀스는 다음과 같이 본 발명자에 의하여 상세하게 설명된다. 본 발명자는 실리콘 위스커(22)가 단계 SP1에서와 같이 이미 성장된 6 인치 실리콘 웨이퍼(21)를 준비한다. 상기 6 인치 실리콘 웨이퍼(21)는 일렉트릭 케미컬 인더스트리 코포레이션(Electric Chemical Industry Corporation)에 의하여 팔려지고 있다. 상기 실리콘 휘스커(22)는 진단될 집적 회로 장치위의 전극과 정렬될 수 있는 방법으로 정렬되고, 직경이 25 미크론이고 높이가 1 밀리미터이다.

본 발명자는 세라믹 판(21b)을 준비하고, 홈(21b)은 세라믹 판(21b)의 표면위에 형성된다. 상기 홈(21a)은 실버 페이스트로 충전되고, 상기 실버 페이스트는 섭씨 700도로 연소된다. 상기 발생된 세라믹 구조체는 연마되고, 상기 실버 스트립(23)과 세라믹판(21b)은 평탄한 면을 발생한다. 폴리이미드는 상기 평탄한 면위로 스핀되고, 상기 평탄한 면은 폴리이미드 층(21c)로 피복된다. 포토레지스트 용액은 상기 폴리이미드 층(21c)위에 스핀되고, 개구용 패턴 영상은 포토레지스트 층(도시않음)으로 전달된다. 잠재된 영상은 발전되고, 포토레지스트 에칭 마스크(도시않음)은 상기 폴리이미드 층위에 형성된다. 상기 폴리이미드 층은 개구(21d)를 형성하기 위하여 항상 선택적으로 에칭되고, 상기 실버 층(23)은 개구(21d)에 노출된다. 크롬은 스퍼터링을 사용하여 세라믹 구조체의 전체 면위에 0.1 미크론 두께로 침착되고, 팔라듐이 스퍼터링을 사용하여 크롬 층위에 0.1 미크론 두께로 부가로 침착된다. 그래서, 크롬 층과 팔라듐 층은 패턴된 폴리이미드 층(21c)과 실버 스트립(23)의 노출된 영역위에 적층된다. 포토레지스트 용액은 팔라듐 층위에 스핀되고, 도전성 스트립용 패턴 영상은 포토레지스트 층으로 전달된다. 상기 잠재된 영상은 발전되고, 포토레지스트 리프트 오프 마스크는 팔라듐 층위에 준비된다. 동, 니켈 및 금은 상기 도전성 스트립위에 1 미크론 두께, 5 미크론 두께, 2 미크론 두께로 각각 도금되고, 포토레지스트 리프트 오프 마스크가 제거된다. 에칭 마스크로써 동/니켈/금의 다중층의 패턴화된 구조체를 사용함으로써, 상기 팔라듐 층과 크롬 층은 선택적으로 에칭 제거됨으로써, 상기 도전성 결선 층(21e)은 폴리이미드 층(21c)위에 남게 된다. 폴리이미드는 발생된 세라믹 구조체위로 스핀되고, 포토레지스트 에칭 마스크(도시않음)는 리소그라피와 에칭을 통하여 폴리이미드 층(21f)위에 패턴된다. 결과적으로, 상기 실버 층(23)의 영역은 다시 노출되고, 도전성 결선 층(21e)의 부분은 폴리이미드 층(21f)으로서 벗겨지게 된다. 상기 방법에서, 세라믹 기판(21)은 단계 SP2에서 얻어진다.

결과적으로, 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 다음과 같이 단계 SP3에서 실리콘 휘스커(22)로부터 제조된다. 먼저, 크롬은 스퍼터링을 사용하여 실리콘 웨이퍼(20)와 실리콘 휘스커(22)위에 0.1 미크론 두께로 침착되고, 부가로 팔라듐이 스퍼터링을 사용하여 크롬 층위에 0.1 미크론 두께로 침착된다. 상기 실리콘 웨이퍼(20)와 실리콘 휘스커(22)는 합성 도전성 층(24a)으로 피복된다. 상기 실리콘 웨이퍼(20)위의 합성 도전성 층(24a)은 포토레지스트로 피복된다. 그러나, 상기 실리콘 휘스커(22)위의 합성 도전성 층(24a)은 포토레지스트 층(24b)으로부터 돌출된다. 니켈과 팔라듐은 전기도금을 통하여 2 미크론 두께와 3 미크론 두께로 실리콘 휘스커(2)위의 합성 도전성 층(24a)위에 도금된다. 그 다음, 실리콘 휘스커(22)위의 합성 도전성 층(24a)는 니켈/팔라듐의 합성층(24c)로 피복되고, 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 단계 SP3에서 얻어진다.

단계 SP3에서 발생된 구조체는 진공 챔버(도시않음)에 위치되고, 왁스(25)는 섭씨 100에서 니들형 도전성 포스트(24)사이의 갭내로 흐르게 된다. 상기 왁스(25)는 실온으로 냉각되고, 보호성 수지층으로 형성된다. 발생된 구조체는 니들형 도전성 포스트(24)를 균일한 두께로 제조하기 위하여 연마된다. 높이의 산포도는 3 미크론보다 크지 않다.

계속하여, 단계 SP4에서의 구조체는 다음과 같이 세라믹 기판(21)로써 조립된다. 먼저, 상기 왁스(25)가 가열되고, 구조체로부터 흐르게 되며, 발생된 구조체는 유기 용제를 사용하여 세척된다. 왁스(25)를 제거한 후의 발생된 구조체는 이후에 실리콘 웨이퍼 구조체로 언급된다. 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 도전성 결선 층(21e)의 노출 영역과 접촉하게 되고, 상기 노출된 영역에 납땜된다. 인듐 땜납편(26)은 섭씨 170도로 가열되고, 도전성 결선층(21e)의 노출 영역에 상기 니들형 도전성 포스트(24)를 결합한다. 상기 인듐 땜납은 저온에서 용융되고, 상기 니들형 도전성 포스트(24)와 도전성 결선층(21e)은 실리콘과 세라믹사이의 열 팽창 계수의 차이로 인한 오정렬이 없이 정확하게 조립된다. 그래서, 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 단계 SP5에서 세라믹 기판(21)에 고정된다.

계속하여, 왁스는 세라믹 기판(21)과 실리콘 웨이퍼 구조체사이의 갭에 충전되고, 실온으로 냉각된다. 그래서, 보호성 왁스층(도시않음)은 세라믹 기판(21)과 실리콘 웨이퍼 구조체사이에 삽입된다. 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 세라믹 기판(21)으로 150 미크론으로 절단된다. 니들형 도전성 스텀프(stump; 27)는 높이의 산포도가 3 미크론 이하로 될 수 있도록 연마된다. 상기 왁스층은 열을 적용시킴으로써 제거되고, 니들형 전도성 스텀프(17)는 유기 용제를 사용함으로써 세척된다. 니켈과 팔라듐은 전기 도금을 사용하여 실리콘 휘스커(22)의 노출된 표면위에 2 미크론 두께와 3 미크론 두께로 도금되고, 니들형 포스트(27)가 완성된다. 발생된 구조체는 질산 동으로 침지되며, 상기 실버 층(23)은 +3 볼트로 편향된다. 상기 실버는 에칭 제거되고, 프로브 카드(28)가 완성된다. 상기 니들형 포스트(27)는 도 6에 도시된 바와 같이 정렬된다. 상기 니들형 프로브(27)의 애스펙트 비는 1보다 크다.

도 5와 도 6에 도시된 프로브 카드(28)를 사용함으로써, 반도체 집적 회로장치가 진단된다. 상기 프로브 카드(28)은 시험 장치(도시않음)에 장착되고, 니들형 프로브(27)는 상향으로 향하게 된다. 상기 반도체 집적회로 장치(30)는 반도체 웨이퍼로 제조된다. 상기 반도체 웨이퍼는 프로브 카드(28)위로 운반되고, 반도체 집적회로 장치(30)의 전극(30a)은 도 7에 도시된 바와 같이 니들형 프로브(27)으로 정렬된다. 상기 반도체 웨이퍼는 프로브 카드(28)를 향하여 아래로 이동되고, 반도체 집적회로 장치(30)의 전극(30a)은 니들형 프로브 (27)와 접촉하게 된다. 상기 니들형 프로브(27)는 외팔보 형태로 상기 합성 도전성 결선 층(21e)위에 지지되고, 상기 합성 도전성 결선 층(21e)은 변형가능한 폴리이미드 층(21c)위에 위치된다. 상기 반도체 웨이퍼가 감겨지고 전극(30a)의 상부면이 실질적인 평면위에 있지 않게 되며, 합성 전도성 결선 층(21e)과 폴리이미드 층(21c)은 변형되며, 전극(30a)의 불규칙성을 흡수한다. 이러한 이유로 하여, 상기 니들형 프로브(27)은 전극과 확실하게 접촉되며, 시험 장치는 반도체 집적 회로 장치(30)를 정확하게 진단한다. 본 발명자는 합성 전도성 결선 층(21e)과 폴리이미드 층(21c)은 30 미크론이상의 불규칙성을 흡수한다.

본 발명자는 프로브 카드가 양호한 내구성을 가진다는 것을 부가로 확인하였다. 81개의 칩이 100 밀리미터 제곱의 실리콘 웨이퍼에서 제조되고, 2400 전극이 100 미크론의 최소 피치에서 정렬되었다. 상기 전극은 백만번을 상기 니들형 프로브에 대하여 가압되었다. 그러나, 상기 니들형 프로브는 손상되지 않았다.

상술된 실시예에서, 제 1 부분은 홈(21a)위에 외팔보에 의하여 실행되며, 세라믹 판(21a)의 잔류부는 제 2 부분으로써 작용한다.

제 2 실시예

도 8에는, 본 발명을 구현하는 박막 프로브 카드(40)가 지지 기판(41)과, 엘라스토머 층(42)과, 막(43)과, 상기 니들형 프로브(44) 및, 도전성 결선 층(45)을 포함한다. 상기 니들형 프로브(44)는 40 미크론의 피치에서 직경이 15 미크론이고 높이가 50 미크론이며, 유사한 방법으로 제조된다.

본 발명자는 박막 프로브 카드(40)가 엘라스토머 층에 의하여 10 미크론의 불규칙성을 흡수한다는 것을 확인하였다. 또한, 본 발명자는 40 미크론의 최소 피치에서 50 밀리미터 제곱의 영역에 의해 백만번이 반복되어 제조되는 16 칩의 800 전극과 접촉한 후에 니들형 프로브(44)가 손상되지 않는다는 것을 확인하였다.

제 3 실시예

도 9a 내지 도 9d는 본 발명을 구현하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법의 시이퀀스의 기본적인 단계를 도시한다. 상기 제 3 실시예를 실행하는 방법의 시이퀀스는 도 9a에 도시된 상기 니들형 도전성 포스트를 전달하는 단계까지 도 5에 도시된 방법의 시이퀀스와 유사하다. 상기 니들형 도전성 스텀프는 세라믹 기판(21)위에서 왁스층을 강화하도록 구현되고, 잔류된 니들형 포스트(24a)는 반도체 웨이퍼(20)위의 강화 왁스층에서 실현된다.

도 9a에 도시된 잔류하는 반도체 웨이퍼 구조체는 다음과 같이 다른 프로브 카드용으로 사용된다. 상기 강화 왁스층은 잔류 반도체 웨이퍼 구조체로부터 제거되고, 잔류된 니들형 포스트(24a)는 다시 노출된다. 다른 세라믹 기판(21')가 준비되고, 잔류된 니들형 포스트(24a)는 도 9b에 도시된 바와 같이 도전성 결선 층(21e)에 납땜된다.

왁스(51)는 니들형 전도성 포스트(24a)를 강화하기 위하여 세라믹 기판(21a')과 잔류 반도체 웨이퍼 구조체사이의 갭을 충전하고, 상기 잔류 니들형 전도성 포스트(24a)는 세라믹 기판(21')으로부터 150 미크론으로 절단된다. 상기 도전성 스텀프(52)는 도 9c에 도시된 바와 같이 강화 왁스층(51)에 남게 된다.

상기 강화 왁스층(51)은 용융 제거되고, 발생된 구조체는 유기 용제에서 세척된다. 상기 도전성 스텀프(52)는 전기도금에 의하여 2 미크론 두께의 니켈 막과, 3 미크론 두께의 팔라듐 막으로 피복되며, 상기 합성 니켈/팔라듐 막(53)과 도전성 스텀프(52)는 니들형 도전성 프로브(54)와 조합으로 형성된다. 마지막으로, 상기 실버 층(23)은 에칭 제거되고, 상기 도전성 결선 층(21e)은 도 9d에 도시된 바와 같이 외팔보 형태로 폴리이미드 층(21c)위에 제공된다.

본 발명자는 상기 제 3 실시예를 실행하는 프로브 카드는 불규칙성에 대하여 효과적이며, 제 1 실시예를 실행하는 프로브 카드와 유사하게 내구성이 있게된다.

그래서, 상기 프로브 카드는 제 1 실시예의 모든 장점을 성취하고, 상기 방법은 제 1 실시예의 방법보다 더 경제적으로 된다. 이러한 이유로 인하여, 상기 제 3 실시예를 실행하는 프로브 카드는 제 1 실시예의 가격보다 더 낮은 가격이다.

상술된 설명으로부터 명백한 바와 같이, 상기 니들형 도전성 프로브는 미세한 피치로 정렬되고, 상기 니들형 도전성 프로브는 10 미크론 두께 내지 30 미크론 두께사이로 제어가능하다.

상기 니들형 도전성 프로브는 1 보다 더 큰 애스펙트 비를 가지고, 상기 긴 프로브는 제조업자가 반도체 웨이퍼의 행정을 증가시키는 것을 허용한다. 즉, 제조업자는 반도체 웨이퍼를 넓게 이동할 수 있다.

상기 니들형 도전성 프로브(27/44)는 폴리이미드 층(21c) 또는 엘라스토머 층(42)위에 장착되고, 상기 변형가능한 폴리이미드/엘라스토머 층(21c/42)는 전극의 불규칙성을 흡수한다. 이러한 이유로 인하여, 상기 전극은 니들형 도전성 프로브(27/44)와 확실하게 접촉하게 되고, 상기 시험 장치는 반도체 집적회로 장치를 정확하게 진단한다. 특히, 상기 니들형 도전성 프로브(27)는 외팔보 형태로 상기 도전성 결선 층(21e)위에 장착되고, 상기 도전성 결선 층(21e)은 넓게 변형된다. 이러한 이유로 인하여, 상기 니들형 도전성 프로브(27)은 반도체 집적회로 장치위의 전극이 보다 큰 불규칙성을 가지도록 허용한다.

상기 왁스는 섭씨 100도 이하에서 용융될 수 있는 한 대기에서 갭내로 흐를수 있다.

본 발명의 특정 실시예가 도시되고 설명되었지만, 당업자는 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않고 다양한 변화와 수정이 가능하다는 것을 이해 할 것이다.

예를 들면, 상기 니들형 도전성 포스트는 2번 이상 사용될 수 있다.

Claims

제 1 부분을 가지는 강성 기판(21b;41)과;

탄성 층위에 형성된 전도성 결선 구조체(21e;45) 및;

상기 도전성 결선 구조체에 연결되고, 상기 제 1 부분에 대하여 수직으로 돌출되는 실리콘 휘스커와, 상기 실리콘 휘스커를 피복하는 도전성 층을 각각 포함하는 다수의 니들형 도전성 프로브(27;44)를 포함하는 전극(31a)를 가지는 반도체 집적회로(30)를 시험하기 위한 프로브 카드에 있어서,

탄성 층(21c;42)은 다수의 니들형 도전성 프로브아래에서 상기 강성 구조체와 도전성 결선 구조체사이에 삽입되는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 부분은 강성 기판의 제 2 부분으로부터 외팔보 형태로 돌출되는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 2 항에 있어서, 상기 다수의 니들형 도전성 프로브(27;44)는 1 보다 큰 애스펙트 비를 가지는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 3 항에 있어서, 상기 강성 기판은 세라믹으로 형성되고, 상기 탄성 층은 유기 합성물로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 탄성 층(21c;42)은 폴리이미드와 엘라스토머로 구성된 그룹으로부터 선택되는 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 강성 기판(41)과, 탄성 층(42) 및, 다수의 니들형 도전성 프로브(44)는 박막 프로브 카드의 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 다수의 니들형 도전성 프로브(27)는 낮은 용융점의 땜납(26)을 사용함으로써 상기 도전성 결선 구조체에 고정되는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
제 7 항에 있어서, 상기 저 용융점 땜납(26)은 주로 인듐으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전극을 가지는 반도체 집적회로를 시험하기 위한 프로브 카드.
a) 어떤 물질로 충전된 홈(21a)을 구비한 강성 기판(21b)을 준비하는 단계와;

b) 상기 강성 기판위로 연장되는 탄성 층(21c)과, 상기 어떤 물질의 층(23)을 형성하는 단계와;

c) 상기 어떤 물질의 층이 노출되는 구멍(21d)을 구비하는 탄성 층위에 도전성 결선 구조체(21e)를 형성하는 단계와;

d) 실리콘 휘스커로부터 형성된 니들형 도전성 프로브(27)를 상기 도전성 결선 층 구조체에 연결하는 단계 및;

e) 상기 강성 기판에 의하여 외팔보 형태로 지지된 탄성 층(21c)위에 니들형 도전성 프로브(27)를 제공하기 위하여, 상기 홈(21a)으로부터 어떤 물질의 층(23)을 비우기 위하여 상기 어떤 물질을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 d)단계는,

d-1) 도전성 층(24a/24c)으로 각각 피복된 실리콘 휘스커(22)를 구비하는 니들형 도전성 포스트(24)를 갖는 반도체 웨이퍼 구조체(20)를 준비하는 보조 단계와;

d-2) 상기 도전성 결선 층 구조체(21e)에 니들형 도전성 포스트(24)를 결합시키는 보조 단계와;

d-3) 상기 도전성 결선 층 구조체위에 도전성 스텀프를 형성하기 위하여, 니들형 도전성 포스트(24)를 절단하는 보조 단계와;

d-4) 상기 도전성 스텀프로부터 니들형 도전성 프로브(27)를 형성하는 보조 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 d-4) 보조 단계에서의 잔류 반도체 웨이퍼 구조체는 다시 d-1) 보조 단계에서 반도체 웨이퍼 구조체로써 사용되고, 상기 d-2), d-3), d-4) 보조 단계및 e)단계는 다른 프로브 카드를 제조하기 위하여 다른 강성 기판용으로 준비되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 어떤 물질은 실버이고, 탄성 재료는 유기 합성물인 것을 특징으로 하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 니들형 도전성 포스트(24)는 저 용융점 땜납(26)을 사용함으로써 도전성 결선 층 구조체에 결합되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 저 용융점 땜납(26)은 주로 인듐으로 구성되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드를 제조하기 위한 방법.