KR20000068145A

KR20000068145A - 프로브 카드

Info

Publication number: KR20000068145A
Application number: KR1019997001209A
Authority: KR
Inventors: 고지마아키오
Original assignee: 오우라 히로시; 가부시키가이샤 아드반테스트
Priority date: 1997-06-17
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2000-11-25
Also published as: GB9903309D0; TW369601B; WO1998058266A1; DE19881035T1; CN1228160A; GB2331877A

Abstract

본 발명의 한 목적은 종래기술의 문제점을 해결한 프로브 카드를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 멤브레인을 제조한 직후의 프로브의 X 및 Y방향의 위치오차와 경년변화에 따른 위치 엇갈림과 진동, 충격 등에 따른 위치 어긋남을 경감할 수 있는 프로브 카드를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 멤브레인에 설치된 모든 프로브의 스크러브(scrub)량과 그 방향이 거의 동일하게 되고, 또 웨이퍼 IC의 단자형상에 맞추어 프로브의 스크러브량과 그 방향을 조정할 수 있는 프로브 카드를 제공함에 있다.

Description

프로브 카드{PROBE CARD}

1. 발명의 분야

본 발명은, 일반적으로 반도체 집적회로에 의해 구성된 반도체 디바이스를 시험하기 위한 반도체 집적회로 시험장치에 관한 것으로, 상세하게는, 웨이퍼 프로버(wafer prober)라 일컫는 장치를 사용하여 패키지되지 않은 상태의 반도체 집적회로(패키지에 수납되기 전의 반도체 집적회로)를 시험하는 반도체 집적회로 시험장치에 사용되는 프로브 카드라 칭하는 부품(이하, 프로브 카드)에 관한 것이다.

2. 관련기술의 설명

반도체 집적회로(이하, IC)중에서도 반제품인 웨이퍼 상태 혹은 칩상태(패키지되지 않은 상태)로 출하되는 IC(이하, 웨이퍼 IC)를 테스트함에 있어서 웨이퍼 프로버라 일컫는 장치(이하, 웨이퍼 프로버)를 사용할 필요가 있다. 후기하는 바와 같이, 이 웨이퍼 프로버는 그 상면에 복수의 프로브를 구비한 링모양의 프로브 카드가 장착되어 있고, IC시험장치(이하, IC테스터)의 테스트헤드에 장착된 퍼포먼스 보드(performance board)에 부착된 플로그링(flog ring)이라 일컫는 부품이 이 프로브 카드의 프로브와 전기적으로 접촉하도록 구성되어 있다.

웨이퍼 프로버는 시험되어야 할 웨이퍼 IC를 이 IC의 단자(리드)가 프로브 카드의 프로브와 접촉하는 위치로 이송한다. 피시험 웨이퍼 IC의 테스트중, IC테스터내의 주로 전기회로장치를 수납한 테스터 본체(이 기술분야에서는 메인 프레임 (main frame)이라 한다)에서 테스트헤드에 소정 패턴의 테스트 신호가 인가되고, 테스트 헤드의 퍼포먼스 보드 및 플로그링을 통하여 프로브 카드에 이 테스트신호가 제공되며, 또한, 프로브 카드의 프로브를 통하여 피시험 웨이퍼 IC에 인가된다. 피시험 웨이퍼 IC의 응답신호는 상기와 반대경로에 의해 테스터 본체에 공급되고, 이에따라 웨이퍼 IC의 테스트가 행해진다.

도 13 및 도 14를 참조하여 종래의 IC테스터의 한 구성에 대하여 간단히 설명한다. 이 IC테스터는 2개의 웨이퍼 프로버(17), 각 웨이퍼 프로버(17)에 인접하여 배치된 2개의 회전구동장치(130), 각 회전구동장치(130)에 회전가능하게 부착된 2개의 테스트헤드(1), 및 세로로 긴 상자모양으로 형성된 1대의 테스터 본체(메인프레임; 140)를 구비한다.

웨이퍼 프로버(17)는 내부에 웨이퍼 IC를 이송하는 자동이송장치를 구비하고, 상기 자동이송장치로 이송된 웨이퍼 IC의 각 단자(리드)는 웨이퍼 프로버 (17) 상면에 장착된 프로브 카드(3)의 대응하는 프로브와 전기적으로 접촉한다.

테스트헤드(1)는 웨이퍼 프로브(17) 상면에 설치된 프로브 카드(3)와 접촉하는 플로그링(2)을 구비하고, 평상시에는 도 13의 실선표시상태로, 즉, 테스트헤드 (1)의 플로그링(2)은 웨이퍼프로버(17) 상면에 장착된 프로브 카드(3)와 접촉상태에 있다. 이 플로그링(2)이 프로브 카드(3)와 접촉한 상태에서 플로그링(2)은 아래쪽으로 향한 형태이며, 웨이퍼 프로버(17)의 프로브 카드(3)와 전기적으로 접촉한다. 따라서, 웨이퍼 프로버(17)내의 프로브 카드(3)를 통하여 웨이퍼 IC를 테스터 본체(140)와 전기적으로 접속하고, 웨이퍼 IC의 전기적 특성시험을 행할 수 있다.

테스트헤드(1)를 회전구동장치(130)에 의해 회전이동할 수 있게 구성한 이유는 다음과 같다. 웨이퍼 IC의 테스트중에 테스트헤드(1)는 도 13의 실선표시상태로, 즉, 웨이퍼 프로버(17)의 프로브 카드(3)위에 배치된 자세로 유지되고, 테스터본체(140)와 웨이퍼 프로버(17) 사이의 전기접속상태를 유지한다. 이에 대해, 시험할 웨이퍼 IC의 종류를 변경할 경우, 단자수 변경등에 따라 웨이퍼 프로버(17) 상면에 설치한 프로브 카드(3) 및 테스트헤드(1)에 부착된 플로그링(2)의 일부 등을 교환할 필요가 발생한다. 프로브 카드(3) 및 플로그링(2)의 부분 교환을 쉽게 하기 위하여, 테스트헤드(1)는 회전구동장치(130)에 의해 대략 180°회전되어 웨이퍼 프로버(17) 상면에서 도 13 쇄선표시위치로 이동되고 이 위치로 유지된다. 이에 따라 웨이퍼프로버(17) 상면에 설치한 프로브 카드(3)는 쉽게 교환되는 상태가 되고, 한편, 테스트헤드(1) 자체도 자세가 180°반전되므로 플로그링(2) 노출면이 위쪽을 향하며, 플로그링(2)의 부분 교환작업이 용이해진다. 또, 도 14의 참조번호(50)는 테스터본체(140)의 한 쪽에 설치되고 테스터본체(140)를 관리하는 워크스테이션 등을 설치하기 위한 책상(50)이다.

다음에, 종래의 프로브 카드에 대하여, 관련되는 플로그링과 함께 도 7 및 도 8을 참조하여 상세히 설명한다.

상기와 같이, IC테스터의 테스트헤드(1) 하단부에는 플로그링(2)이 부착되어 있다. 플로그링(2)은 중심부에 눈으로 관측될 수 있는 관통공(2a)이 형성된 절연성 원판(2c), 및 절연성 원판(2c) 가장자리에 소정의 각도 간격만큼 원형으로 배열되고 원판(2c)을 관통상태로 설치하며 도전체인 복수의 프로브 접촉핀(2b)으로 구성되어 있다. 프로브 접촉핀(2b)은 프로브 카드(3)의 대응하는 접점과 전기적으로 접촉한다.

프로브 카드(3)는 원판모양의 프린트기판(4), 및 탄성을 갖는 원형의 절연성 박막으로 된 멤브레인(membrane; 5)을 포함하고, 프린트기판(4) 상면에는 예를 들어 금 패드(pad)인 접점(4b)이 소정각도 간격으로 원형으로 배열되어 있다. 이 접점 (4b)은 상기와 같이 플로그링(2)의 프로브 접촉핀(2b)과 전기적으로 접촉하여 위한 것이고, 따라서 플로그링(2)의 프로브 접촉핀(2b)과 대응하는 위치에서 이 접점(4b)이 형성된다.

프린트 기판(4)은 그 중심부에 관통공(4a)이 형성되어 있고, 이 관통공(4a)에 프린트기판(4) 상측에서 마운트(mount)라 칭하는 투명 원판(12; 이하, 마운트)이 끼워져 있다. 도 8 및 도 8b로서 쉽게 이해할 수 있는 바와 같이 마운트(12)는 그 외주면에 대략 중앙부에 프린트기판(4)의 관통공(4a) 가장자리에 걸리는 플랜지(12a)를 가지고, 이 플랜지(12a) 하측의 원판형상 기부(基部; 12c)는 프린트기판(4)의 관통공(4a)에 감합(嵌合)된다. 또, 플랜지(12a) 상부는 원뿔대 모양으로 형성되고, 테이퍼면을 두르고 있다. 마운트(12) 기부(12c)의 돌출길이는 프린트기판(4) 두께와 거의 같은 치수로 설정되어 있고, 따라서, 프린트기판(4) 관통공(4a)에 끼워질 때, 그 하단면은 프린트기판(4) 저면(底面)과 대략 동일평면을 이룬다. 또, 플랜지 (12a) 상부 테이퍼면을 이루는 원뿔대 형상 부분은 플로그링(2)의 관통공(2a)과 결합된다.

프린트기판(4) 상면에 형성된 다수개의 접점(4b)은 프린트기판(4)의 내부배선(다층기판 각각에 형성된 도전패턴, 스루홀(through hole) 등)을 통하여, 프린트기판(4) 저면에 형성된 다수개의 단자(전극)의 대응하는 것과 각각 접속된다.

마운트(12)에는 그 중심부에 기부 저면측에서 위쪽으로 향하는 오목부(12b)가 형성되어 있고, 이 오목부(12b)내에 압축코일스프링(7) 및 압축코일스프링(7)에 의해 압력을 받는 하중 스템(Stem; 8)이 수용된다. 하중 스템(8)은 그 선단(하단)에 그 스텝 지름보다 큰 반구 형태의 가압부(8a)를 구비하고, 하중 스템(8) 외주에 장착된 코일스프링(7) 일단부가 가압부(8a) 평탄부분에 의해 걸리도록 구성되어 있다. 즉, 코일스프링(7) 내부 지름은 하중 스템(8) 직경보다 크고, 가압부(8a) 직경보다 작게 설정되어 있다. 따라서, 코일스프링(7) 가압력(편의력(偏倚力))이 하중 스템(8)에 가해져서 하중스템(8)은 항상 아래쪽으로 바이어스되어 있다.

하중 스템(8) 하단의 반구형태 가압부(8a)는 가압부의 하측에 배치되는 대략 정사각형판(9)의 상면 중심부에 형성된 구면 형태의 오목한 오목부(9a)와 결합된다. 따라서, 가압부(8a) 선단이 압력판(9)의 오목부(9a)와 결합되면 압력판(9)은 아래쪽으로 가압되고, 압력판(9) 하측에 배치된 멤브레인(5)을 아래쪽으로 가압한다. 후가하는 바와 같이, 멤브레인(5)은 탄성을 갖는 시트형태 물질로 형성되므로, 가압되면 탄성적으로 신장되고, 그 단면은 도 8과 같이 활모양으로 휘게 된다.

멤브레인(5)은 이 예에서 폴리이미드필름으로 형성된 절연성 탄성을 갖는 원형부재이고, 도 11 표시와 같이, 중심(0)주위의 대략 정사각형 영역(5a)을 제외한 저면 전체에 접지용 도체(GND)가 형성되어 있다. 이 예에서는 접지용 도체(GND)로서 동박이 사용된다. 접지용 도체(GND)가 형성되어 있지 않은 멤브레인(5)의 대략 정사각형 영역(5a; 이하, 중앙영역) 저면에는 아래쪽으로 돌출되는 복수개의 프로브(5c; 도체로 되는 침모양의 범프(bump))가 부착되어 있다. 이 프로브(5c)는 웨이퍼 프로버 상면의 테스트위치에 이송되어 온 웨이퍼 IC의 단자(리드)와 접촉하는 것이므로, 웨이퍼 IC의 단자와 대응하는 위치에 설치되어 있다.

멤브레인(5) 상면에는 멤브레인(5) 가장자리에서 중앙영역(5a)에 이르는 복수개의 도전패턴(전기배선; 5b)이 방사상으로 형성된다. 간단히 설명하기 위하여 도 11은 1개의 도전패턴(5b)만을 표시한다. 각 도전패턴(5b) 가장자리 일단은 단자(5d)의 기능을 나타내고, 커넥터(6)를 통하여 프린트기판(4) 저면에 형성된 대응하는 단자에 각각 접속된다. 또, 멤브레인(5)의 중앙영역(5a) 가운데로 이어져있는 각 도전패턴(5b) 타단은 예를들어 스루홀을 통하여 멤브레인 저면의 프로브(5c)에 전기적으로 접속된다.

멤브레인(5)의 다른 예로서, 도 12a 및 도 12b 표시와 같이, 멤브레인(5) 상면 가장자리에, 커넥터(6)를 통하여 프린트기판(4) 저면에 형성된 대응하는 단자와 접속되는 복수의 패드(pad)(단자; 5d)를 형성하고, 이 가장자리의 링모양 영역과 중앙영역 (5a)을 제외한 상면 전체에 접지용 도체(GND)를 형성하고, 멤브레인(5) 저면에 그 가장자리에서 중앙영역(5a)에 이르는 복수개의 도전패턴(5b)을 방사상으로 형성한다. 그리고, 멤브레인 상면의 각 패드(5d)를 스루홀을 통하여 멤브레인 저면의 대응하는 도전패턴(5b) 일단에 접속하고, 각 도전패턴(5b) 타단을, 중앙영역(5a) 설치한 대응하는 프로브(5c)에 전기적으로 접속하여도 된다.

도 9a 표시와 같이, 멤브레인(5) 저면에는 중앙영역(5a)에 복수개의 프로브 (5c)가 설치되어 있다. 상기와 같이, 코일스프링(7)의 편의력에 따라 하중 스템(8) 및 대략 정사각형의 압력판(9)을 통하여 멤브레인(5)의 주로 중앙영역(5a)이 아래쪽으로 가압되면 멤브레인(5)은 탄성적으로 신장된다. 그 결과, 멤브레인(5) 중앙영역(5a)의 저면 프로브(5c)는 도 9b의 화살표(16)와 같이 중심(0)에 대하여 방사상 바깥쪽으로 약간 이동하게 된다.

프린트기판(4) 하측에는 탄성을 가지며 절연재로 형성된 원형 판형상체를 복수개의 위치에서 그 두께방향으로 서로 절연상태로 도통하도록 구성한 커넥터(6)가 배치된다. 커넥터(6) 중심부는 프린트기판(4)의 관통공보다 지름이 큰(마운트(12)의 플랜지(12a) 외경과 대략 같은 지름을 갖는다) 관통공이 형성되어 있다.

상기 두께방향으로 도통하는 커넥터(6)에는 여러 구조가 있으나, 도 10a 및 도 10b 표시와 같이, 예를 들어 절연성 실리콘 고무시트와 같은 탄성을 갖는 절연재로 형성된 원형의 시트상체(6c)에 그 두께방향으로 서로 절연상태로 다수개의 금속 세선(6b)을 관통시킨 구조의 커넥터(6)가 사용된다. 금속 세선(6b)의 길이는 시트상체(6c) 상면과 저면에서 약간 돌출할 정도의 치수로 선정한다. 이 커넥터(6)는 약간의 압력을 가하는 것만으로 그 양면에 배치된 부품을 전기적으로 양호하게 접속할 수 있다.

한편, 프린트기판 상측에는 절연성의 원판모양의 제 1 가압부재(10)가 배치되고, 멤브레인(5) 하측에는 절연성의 원판모양의 제 2 가압부재(11)가 배치된다. 제 1 가압부재 (10) 중심부에는 마운트(12)의 플랜지(12a)와 감합되는 관통공이 형성되고, 제 2 가압부재(11)가 중심부에는 커넥터(6)의 관통공과 거의 같은 지름의 관통공이 형성되어 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 가압부재(10,11)와 커넥터(6) 관통공은 마운트(12)의 플랜지(12a) 외경과 거의 같은 지름을 갖게 된다.

이 예에서는, 제 1 가압부재(10), 프린트기판(4), 커넥터(6) 및 멤브레인(5)의 수직방향의 대응하는 위치에 투공(透孔; 10a, 4c, 6a, 5e)이 각각 형성되고, 또, 제 1 가압부재(10)의 투공(10a)과 수직방향으로 대응하는 제 2 가압부재(11)의 위치에 나사구멍(11a)이 형성되어 있다. 이 투공(10a, 4c, 6a, 5e)과 나사구멍(11a)의 위치를 맞추고, 제 1 가압부재(10)와 제 2 가압부재(11) 사이에 프린트기판(4), 커넥터(6), 코일스프링(7), 하중 스템(8), 압력판(9) 및 멤브레인(5)을 끼워 삽입하고, 제 1 가압부재(10) 상측에서 이들 투공에 나사(15)를 삽입하여 제 2 가압부재(11)의 나사구멍(11a)에 나사식으로 결합시켜 조임으로써 제 1 가압부재(10), 프린트기판(4), 커넥터(6), 멤브레인(5) 및 제 2 가압부재(11)는 도 8 표시와 같이 코일스프링(7) 및 하중 스템(8)이 마운트(12) 오목부(12b)에 수용되고, 하중 스템(8)의 선단 가압부(8a)가 압력판(9)의 오목부(9a; 도 7)와 결합한 상태로 일체 조립된다. 이리하여, 프로브 카드(3)가 구성된다.

또, 제 1 가압부재(10)의 투공(10a)을 나사구멍으로 하고, 제 2 가압부재(11)의 나사구멍을 투공으로 하며, 멤브레인(5)을 제 2 가압부재(11) 저면에 접착하고, 접착된 멤브레인(5) 하측에서 나사(15)를 각 부재 투공에 삽입하여 제 1 가압부재(10)의 나사구멍에 나사식으로 결합하여 일체화하는 경우도 있다. 나사(15)는 1개만 도시하였으나 필요에 따라 복수개의 나사가 사용될 수 있다.

웨이퍼 프로버(17)의 상부벽(17w)에는 프린트기판(4) 직경보다 작으나, 프린트기판(4) 저면에 부착된 멤브레인(5)이 휠때 접촉하지 않는 크기의 관통공(17a)이 형성되어 있다. 이 관통공(17a) 가장자리는 도 8b로 쉽게 이해할 수 있듯이, 프린트기판(4) 두께와 대략 같은 길이만큼 상부벽(17w) 상면에서 아래쪽으로 내려져 있고, 프린트기판(4)이 감합하는데 충분한 직경을 갖는 링모양의 오목부(단차부; 17b)가 형성되어 있다.

링모양의 오목부(17b)에는 프로브 카드(3)의 위치를 결정하는 위치결정핀(17c)이 돌출되어 설치되고, 핀(17c)과 직경방향으로 대향하는 위치에 나사구멍(17d)이 형성되어 있다. 한편, 프린트기판(4) 외주부에는 위치결정 핀(17c)과 결합하는 투공(4d) 및 나사구멍(17d)과 나사식으로 결합하는 나사(19)를 삽입하여 통하는 투공(4e)이 직경방향으로 대향한 대응하는 위치에, 각각 형성되어 있다.

따라서, 이 프린트기판(4)의 투공(4d)을 웨이퍼 프로버(17)의 위치결정 핀(17c)에 결합시켜 프린트기판(4)을 웨이퍼 프로버(17)의 링모양 오목부(17b)에 감합시킴으로써 프로브 카드(3)를 웨이퍼 프로버(17)에 대하여 적절한 위치로 위치결정할 수 있다. 그 상태로, 나사(19)를 프린트기판(4) 상측에서 투공(4e)을 통하여 링모양 오목부(17b)의 나사구멍(17d)에 나사식으로 결합시켜 조이고, 프로브 카드(3)를 웨이퍼 프로버(17) 상면에 고정한다.

웨이퍼 프로버(17)의 내부 관통공(17a) 하측에는 시험해야할 웨이퍼 IC(23)를 다시 배치하는 스테이지(24)가 배치되어 있다. 이 스테이지(24)위에 시험해야할 웨이퍼 IC(23)가 다시 배치되고, 웨이퍼 IC(23) 상면의 단자(패드; 23a)에 프로브 카드(3)의 멤브레인(5) 하면에 설치된 프로브(5c)가 접촉되고, 웨이퍼 IC(23)의 테스트가 행해진다. 또, 멤브레인(5)은 투명한 부재로 형성되어 있으므로 접지용 도체(GND)가 형성되지 않은 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)은 투명하다.

웨이퍼 IC(23)를 테스트할 때에는 테스트 개시에서, 혹은 적당한 시점에서 프로브 카드(3) 상방에서 중앙부의 관통공 및 투명한 마운트(12)를 통하여 예를들어 웨이퍼 IC(23)를 복사하면서 스테이지(24)를 수평방향으로 이동조정하여 프로브(5c)를 웨이퍼 IC(23)의 패드(23a)와 위치를 맞추고, 이후, 스테이지(24)의 수평방향(X, Y방향의) 위치를 고정한다. 웨이퍼 IC(23)가 작아서 눈으로 관찰하기 어려운 경우는 CCD 카메라 등의 수단으로 웨이퍼 IC의 위치를 맞춘다.

다음 테스트에서 스테이지(24)를 상승시켜 웨이퍼 IC(23)의 패드(23a)를 프로브(5c) 선단과 접촉시킨다. 또한, 스테이즈(24)가 약간(이 거리를 △H로 함) 상승하면 멤브레인(5)은 중앙영역(5a) 아래쪽의 신장된 길이(H; 도 8a 참조)가 △H만큼 감소하므로, 탄성적으로 수축하여 침모양의 프로브(5c)는 도 9 표시 화살표(16) 방향과는 반대 방향으로 약간 복귀된다. 이에 따라 패드(23a) 표면은 프로브 (5c) 선단에 의해 약간 긁힌 상처(스크러브(scrub))가 생기고, 패드(23a) 표면이 자동적으로 리프레시된다. 따라서, 양자간에 항상 양호한 전기접촉상태가 유지된다.

웨이퍼 IC(23) 상면에 대하여 프로브 카드(3) 전체가 약간 경사상태에 있고, 처음에 하중 스템(8)이 웨이퍼 IC 상면에 대하여 수직인 Z축 방향에서 조금 어긋나 있더라도 코일스프링(7)에 의해 하중스템(8)의 가압부(8a; 그 곡률반경을 R8로 함)와, 압력판(9)의 오목부(9a; 그 곡률반경은 R9로 함, R9는 R8과 같거나 약간 크다)는 구면이 서로 탄성적으로 유연성있게 결합해 있으므로 양자의 결합은 분리되는 일이 없다. 즉, 하중 스템(8)의 압력판(9)에 대한 응력은 웨이퍼 IC 상면에 수직의 Z축 방향의 분력(Hz)이 Z축과 직각방향의 분력(Fh)보다 훨씬 크기 때문에 압력판(9)을 Z축방향으로 충분한 힘을 가압할 수 있다.

상기와 같이 웨이퍼 IC(23)의 패드(23a)가 침모양의 프로브(5c)에 맞닿고나서 이후 스테이지(24)를 Z축방향으로 극히 약간의 거리(△H)만큼 상승시키고, 프로브(5c)에 스크러브동작을 행하게 하면 프로브(5c)는 웨이퍼 IC(23)상에 거의 직립하며, 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)과 거의 같은 크기의 정사각형 압력판(9)은 하중스템(8)의 반구모양 가압부(8a)를 중심 동축으로 회전시키고, 웨이퍼 IC(23) 상면과 거의 평행이 된다. 즉, 압력판(9)은 거의 수평상태가 된다.

상기 종래의 프로브 카드(3) 구성에서, 박막형태의 멤브레인(5)은 코일스프링(7)의 편의력에 의해 가압되어 압력판(9)을 통하여 신장되고, 그 단면이 활모양으로 신장된 형상이 된다. 따라서, 멤브레인(5)의 중앙영역(5a) 저면에 부착된 각 프로브(5c) 위치는 도 9 참조로 상기한 바와 같이, 최초의 부착위치에서 멤브레인(5) 중심(0)에서 화살표(16) 표시의 방사방향으로 이동하나, 각 이동량은 도전패턴(5b)의 영향도 있어, 상당한 편차가 있다. 즉, 각 프로브(5c)의 수평면에 있어서의 X 및 Y방향 이동위치가 일정하지 않고, 웨이퍼 IC(23)의 패드(23a)와 맞닿는 점이 패드(23a) 가장자리에 엇갈려 접속 신뢰성이 저하될 우려가 있다.

또, 멤브레인(5)의 가요성(可撓性)이나 코일스프링(7) 탄성의 경년변화에 따라 멤브레인 (5)의 신장 길이(H)가 변화되므로 이 멤브레인(5)의 신장량 변화에 따라 프로브(5c)의 X 및 Y방향 위치가 변화되고, 또한, 프로브(5c)와 웨이퍼 IC(23)의 패드(23a)와의 접속 신뢰성이 저하될 우려가 있다.

또한, 멤브레인(5)에는 탄성이 있으므로 신축이 가능하고, 한편, 하중스템(8)은 고정되어 있지 않으므로 약간의 진동, 충격에 의해서도 하중스템(8)이 흔들리게 움직이고, 이에따라 하중 스템(8)에 피봇으로 결합되어 압력판(9)이 흔들리게 움직인다. 그 결과, 멤브레인(5)의 프로브(5c) 위치가 변동하여, 동일하게 프로브(5c)와 웨이퍼 IC(23)의 패드(23a)와의 접속 신뢰성이 저하될 우려가 있다.

그 밖에, 멤브레인(5)은 프린트기판(4)에 부착한 후, 멤브레인(5)의 신장에 따른 프로브(5)의 방사방향 이동량(멤브레인 신장량에 관계된다)에 상기와 같은 편차가 있기 때문에, 각 프로브(5c)의 패드(23a)에 대한 스크러브량에도 편차가 생긴다. 또, 스크러브의 방향은 중앙(0)을 향한 방향이 되나, 각 프로브(각 패드)에 따라 다른 스크러브 방향이 될 가능성이 크다. 이와같이 스크러브량과 그 방향이 각 프로브(각 패드)에 따라 상이하면, 각 스크러브량과 그 방향을 사전에 고려하여 프로브(5c) 위치 또는 패드(23a) 위치와 형상을 설계하기 곤란하며, 충분한 접속 신뢰성이 얻어지지 않는 문제가 생긴다.

발명의 개요

본 발명의 하나의 목적은, 상기 종래 기술의 문제점을 해결한 프로브 카드를 제공하는 것이다.

이 발명의 다른 목적은, 멤브레인을 제조한 직후의 프로브의 X 및 Y 방향의 위치오차와, 경년변화에 의한 위치어긋남과, 진동, 충격 등에 의한 위치어긋남을 경감할 수 있는 프로브 카드를 제공하는 것이다.

이 발명의 또 다른 목적은, 멤브레인에 설비된 모든 프로브의 스크러브량과 그 방향이 거의 동일하게 되고, 또한 웨이퍼 IC의 단자의 형상에 맞춰서 프로브의 스크러브량과 그 방향을 조정할 수 있는 프로브 카드를 제공하는 것이다.

도 1은 이 발명에 의한 프로브 카드의 일실시예를 나타내는 단면도이다.

도 2a는 도 1에 나타낸 프로브 카드의 멤브레인을 꺼내서 나타내는 사시도이다.

도 2b는 도 1에 나타낸 프로브 카드의 플런저가 볼플런저인 경우의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 3은 도 1에 나타낸 프로브 카드의 커넥터 및 그 주변부분을 확대하여 나타내는 단면도이다.

도 4a 내지 도4d는 각각, 도 1에 나타낸 프로브 카드의 멤브레인에 설비된 프로브 높이의 격차를, 웨이퍼프로버 스테이지의 오버드라이브에 의해서 흡수하는 과정을 설명하기위한, 멤브레인 및 그 주변부분의 확대단면도이다.

도 5a 및 도 5b는 각각 도 1에 나타낸 프로브 카드의 플런저 및 그 주변부분을 확대하여 나타내는 단면도이다.

도 6a 및 도 6b는 각각, 도 1에 나타낸 프로브 카드의 스치브프나블록이 웨이퍼프로버 스테이지의 오버드라이브에 의해서 들어 올려질 때 받는 힘을 설명하기위한 도이다.

도 7은 종래의 프로브 카드의 일례를 분해하여 나타내는 사시도이다.

도 8a 및 도 8b는 각각, 도 7에 나타낸 프로브 카드를 편성한 후의 사용예를 설명하기위한 단면도이다.

도 9a 및 도9b는 각각, 도 7에 나타낸 프로브 카드의 멤브레인의 하면도이다.

도 10a는 도 7에 나타낸 프로브 카드의 커넥터의 일부분을 확대하여 나타내는 평면도이다.

도 10b는 도 10a를 10b-10b선을 따라 절단한 단면도이다.

도 11a는 도 7에 나타낸 프로브 카드의 멤브레인의 일례를 나타내는 평면도이다.

도 11b는 도 11a를 11b-11b선을 따라 절단한 단면도이다.

도 12a는 도 7에 나타낸 프로브 카드의 멤브레인의 다른 예를 나타내는 평면도이다.

도 12b는 도 12a를 12b-12b선을 따라 절단한 단면도이다.

도 13은 2대의 웨이퍼프로버를 사용한 IC 시험장치의 일례를 나타내는 개략적인 정면도이다.

도 14는 도 13의 평면도이다.

상기 목적을 달성하기위해서, 본 발명에서는, 패키지되어 있지 않은 상태의 반도체 집적회로를 소정의 테스트위치에 반송하는 웨이퍼 프로브에 장착하고, 반도체집적회로 시험장치로부터 상기 반도체집적회로에 테스트신호를 공급하기위해서, 및 이 반도체 집적회로로부터의 응답신호를 상기 반도체집적회로 시험장치에 보내기 위해서 사용되는 프로브 카드이고, 중심부에 관통구멍을 갖는 프린트기판과, 이 프린트기판의 관통구멍에 끼워지는 기부를 갖는 마운트와, 이 마운트의 거의 중심부에 장착되어 상하방향으로 이동이 자유자재로 지지된 스템과, 이 스템에 스템을 아래쪽으로 이동시키도록 작용하는 편의력을 주는 편의수단과, 상기 스템의 하단부와 연결되는 오목부를 구비한 지지부재와, 이 지지부재를 상기 프린트기판의 저면으로부터 아래 쪽으로 돌출한 상태에, 또한 상기 편의수단의 편의력에 저항하여, 상기 마운트의 기부 저면에 형성된 오목부내에 적어도 윗쪽으로 이동가능하게, 유지하는 유지수단과, 가요성, 절연성의 박막으로 형성되어, 저면의 중심영역에 상기 패키지되어 있지 않은 상태의 반도체집적회로의 단자와 접촉하는 복수의 프로브가 돌출되어 설치되고 또한 적어도 상기 중심영역을 포함하는 상면부분이 탄성을 갖는 시트모양 부재를 끼워 상기 지지부재의 저면에 고정되어 있는 멤브레인과, 이 멤브레인을 상기 프린트기판의 저면에 고정하는 장치수단을 구비하는 프로브 카드가 제공된다.

바람직한 일실시예에 있어서, 상기 스템은 상기 마운트에 장착된 베어링에 의해서 상하방향으로만 이동이 자유자재로 지지되고, 상기 베어링은, 상기 스템이 관통하는 중심구멍을 갖는 리니어 볼베어링이다.

또한, 상기 스템은 그 하단부에 구모양의 가압부를 갖고, 이 가압부가 상기 지지부재의 오목부에 회전이 자유롭게 연결되어, 상기 구모양의 가압부의 상부에 누름판이 고정되고, 이 누름판과 상기 마운트의 저면에 형성된 오목부의 상부 벽면과의 사이에서 상기 스템의 외주에 압축코일스프링이 장착되며, 상기 스템은, 이 압축코일스프링에 의해서 상기 아래 쪽으로의 편의력이 주어져 있다.

상기 마운트는, 상기 프린트기판의 관통구멍에 끼워지는 상기 기부에 가해서, 이 기부의 외주면의 상부에 형성된, 상기 프린트기판의 관통구멍의 가장자리에 걸리는 플랜지와, 상기 기부의 표면에 형성되고 상기 기부의 외경보다 작은 외경을 갖는 원주모양의 돌출부를 구비하고 있다.

상기 마운트의 기부의 두께는, 이 기부가 상기 프린트기판의 관통구멍에 끼워져, 상기 플랜지가 상기 프린트기판의 상면에 접한 상태에 있어서, 상기 기부의 하단면이 상기 프린트기판의 저면과 거의 동일평면을 이루는 것 같은 치수로 설정되어 있다.

상기 마운트의 원주상의 돌출부는 그 표면에 같은 중심을 갖는 링모양의 오목부가 형성되어 있고, 이 오목부내에 상기 스템을 상하방향으로만 이동을 자유자재로 지지하는 링모양의 리니어 볼베어링이 장착되어 있다.

상기 마운트의 돌출부의 하면에도 같은 중심을 갖는 링모양의 오목부가 형성되어 있고, 이 하면의 오목부는 상기 상면의 오목부보다도 그 내경이 크게 형성되고, 또한 상기 마운트 기부에 형성된 원뿔대 형상의 같은 중심을 갖는 오목부와 연통하고 있다.

상기 마운트돌출부 하면의 오목부의 내경은 상기 기부의 원뿔대형상의 오목부의 상저(上底)부분의 내경보다도 작게 되어 있고, 상기 지지부재는 이 원뿔대형상의 오목부의 상저부분에 접할 때까지 윗쪽으로 이동가능하다.

상기 지지부재는 그 상부에 링모양의 플랜지를 구비하여, 이 플랜지가 상기 마운트의 기부 저면에 형성된 원뿔대 형상의 오목부내에 배치된다. 또한, 상기 지지부재의 플랜지의 외주면은 상기 원뿔대 형상의 오목부의 내주면과 합치하는 것 같이 테이퍼면에 형성되어 있다.

상기 유지수단은 중심부에 관통구멍를 갖는 판형상부재이고, 상기 지지부재는 그 플랜지가 상기 편의수단의 편의력에 의해서 상기 유지수단의 상면과 접한 상태에 유지되어 있다. 또한, 상기 지지부재의 플랜지가 상기 편의수단의 편의력에 의해서 상기 유지수단의 상면과 접한 상태에서 상기 지지부재는 상기 유지수단의 관통구멍에 고정되지 않게 끼워진 상태로 삽입되고 있다.

상기 지지부재는 단면이 거의 정사각형의 각기둥 부재이고, 그 상부에 링모양의 플랜지를 구비하여, 이 플랜지보다 아래쪽의 부분이 상기 유지수단의 중심부에 형성된 거의 정사각형의 관통구멍에 유감상태로 삽입되어 있다.

상기 유지수단은 중심부에 관통구멍를 갖는 원형의 판형상부재이고, 이 관통구멍의 치수는 상기 지지부재의 플랜지의 외경보다 작지만, 상기 지지부재의 외측치수보다는 크게 선정되어, 상기 지지부재를 상기 유지수단의 관통구멍에 유감상태로 유지할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 멤브레인은, 상기 프로브가 돌출되어 설치된 중심영역을 포함하는 부분이 거의 정사각형 형상을 갖고, 또한 이 정사각형 형상의 각 변에서 거의 같은 크기 및 형상의 정사각형의 설편(舌片)이 돌출되어 설치된 거의 십자형상으로 형성되어 있다.

상기 멤브레인은, 상기 프로브가 돌출되어 설치된 중심영역을 포함하는 거의 정사각형 형상의 부분이 상기 지지부재의 저면에 접착되어, 상기 멤브레인의 각 설편은 느슨해진 상태에서 그 단부가 상기 프린트 기판의 저면에 부착된다.

상기 멤브레인의 각 설편은, 탄성을 갖는 절연재로부터 형성된 판형상체를, 복수개의 위치에서 그 두께방향에 서로 절연상태로 도통하도록 구성된 커넥터를 개재시켜, 상기 프린트기판의 저면에 부착된다. 또한, 상기 멤브레인의 각 설편은 그 중간부분이 상기 유지수단의 저면에 접착될 수 있다.

상기 지지부재의 상기 링모양의 플랜지의 외주면은, 상부에 가깝게 돨수록 중심선에 가까이 가는 테이퍼면에 형성되어, 이 테이퍼면에 대하여 거의 직각인 방향에서 이 테이퍼면을 가압하는 플런저가 상기 마운트의 기부에 부착된다. 이 플런저는 상기 마운트의 기부에 형성된 플런저 장치구멍에 전진 후퇴가능하게 부착된다. 일실시예에 있어서, 상기 플런저의 외주면에 나사의 산이 형성되어, 이 나사산이 상기 플런저 장치구멍의 내주면에 형성된 나사산과 체결함으로써 상기 플런저는 진퇴가능하게 설치되고 있다. 또한, 상기 플런저는 볼플런저이다.

또, 상기 마운트의 기부에 소정의 각도간격으로 복수개의 플런저 장치구멍이 형성되어 있고, 이 플런저 장치구멍의 임의의 한 개에 상기 플런저가 전진 후퇴가능하게 부착된다.

이하, 이 발명에 의한 프로브 카드의 일실시예에 관해서 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. 또, 도 1 내지 도 6에 있어서, 도 7 및 도 8과 대응하는 부분, 소자에는 동일부호를 붙여 나타내고, 필요없는 한 설명을 생략한다.

이 발명에 의한 프로브 카드(3)는, 원판형상의 프린트기판(4)과, 마운트(12)와, 탄성을 갖는 절연성박막으로 이루어지는 십자형상의 멤브레인(5)을 포함하고, 프린트기판(4)의 상면에는 예컨대 금 패드로 이루어지는 접점(4b)이 소정의 각도간격으로 원형으로 배열되어 있다. 이미 설명하였듯이, 이들 접점(4b)은 블록링(2)(도 7참조)의 프로브 접촉핀과 전기적으로 접촉하기위한 것이고, 따라서, 블록링(2)의 프로브 접촉핀과 대응하는 위치에 이들 접점(4b)은 형성된다.

프린트기판(4)의 상면에 형성된 다수개의 접점(4b)은, 이 프린트기판(4)의 내부배선 (다층기판의 각각에 형성된 도전패턴, 스루홀(through hole등)을 개재시켜, 프린트기판(4)의 저면에 형성된 도시하지않은 다수개의 단자 (전극)가 대응하는 것과 각각 접속된다.

프린트기판(4)은 그 중심부에 관통구멍(4a)이 형성되어 있고, 이 관통구멍(4a)에 프린트기판(4)의 위쪽에서 마운트(12)가 감착되어 있다. 이 마운트(12)는, 이 실시예에서는, 프린트기판(4)의 관통구멍(4a)에 끼워지는 원판형상의 기부(12c)와, 이 기부(12c)의 외주면의 상부에 형성된, 프린트기판(4)의 관통구멍(4a)의 가장자리에 걸리는 플랜지(12a)와, 기부(12c)의 상면에 형성된, 기부(12c)의 외경보다 작은 외경을 갖는다, 원주상의 돌출부(12d)를 가지고 있다. 마운트(12)의 원판형상의 기부(12c)의 두께는, 마운트(12)가 프린트기판(4)의 관통구멍(4a)에 끼워져, 그 플랜지부(12a)가 프린트기판(4)의 상면에 계지한 상태에 있어서, 기부(12c)의 하단면이 프린트기판(4)의 저면과 거의 동일평면을 이루는 것 같은 치수에 설정되어 있다.

마운트(12)의 원주상의 돌출부(12d)는 그 상면에 같은 중심을 갖는 링모양의 오목부(12e)가 형성되어 있고, 이 오목부(12e)내에 링모양의 리니어볼베어링(39)이 장착된다. 또한, 마운트(12)의 돌출부(12d)의 하면에도 마찬가지로 같은 중심을 갖는 링모양의 오목부(12b)가 형성되어 있다. 이 실시예에서는 아래쪽의 오목부(12b)는 위쪽의 오목부(12e)보다 그 내경이 커지고 있다. 마운트(12)의 돌출부(12d)는 블록링(2) (도7)의 관통구멍(2a)과 계합한다.

마운트(12)의 돌출부(12d)에는 또, 그 중심부에 관통구멍이 형성되어 있고 , 이 관통구멍에 하중스템(8)이 삽통되어 있다. 이 하중스템(8)은 상부의 오목부 (12e)에 수용된 링모양의 리니어볼베어링(39)의 중심개구부를 관통해서 돌출부 (12d)의 상부에 소정의 높이만 신장되고, 이 리니어 볼베어링(39)과 돌출부(12d)의 관통구멍에 의해 하중스템(8)은 수직으로 유지되고, 또한 상하동자유자재로 (수직방향으로 이동이 자유롭게) 지지되어 있다. 또, 돌출부(12d)의 표면에는 원판형상의 베어링 누름 부재(41)가 부착되어, 리니어볼베어링(39)을 오목부(12e)내에 고정하고 있다. 물론, 이 베어링 누름 부재(41)의 중심부에는 스템(8)이 삽입되어 통하는 관통구멍이 있다. 또한, 스템(8)의 상단부에는 스템(8)의 아래쪽으로의 빠짐을 방지하는 멈춤 링(43)이 계지되어 있다.

마운트(12)의 돌출부(12d) 아래쪽의 링모양의 오목부(12b)는 플랜지부(12a)의 하면에 대응하는 기부(12c)내의 위치까지 신장되고 있고, 마운트(12)의 기부(12c)에 형성된 원뿔대 형상의 같은 중심을 갖는 오목부(12g)와 연결되어 통하고 있다. 이 실시예에서는, 돌출부(12d)의 아래쪽 링모양의 오목부(12b)의 내경은 기부(12c)의 원뿔대형상의 오목부(12g)의 상저부분의 내경보다도 작고, 따라서, 돌출부 아래쪽의 오목부(12b)와 기부(12c)의 원뿔대형상의 오목부(12g) 사이에 오목부(12g)의 상저부분이 일부분 남은 상태로 된다.

마운트(12)의 돌출부(12d)의 아래쪽의 오목부(12b)내에는 압축코일스프링(7)과 이 코일스프링(7)에 의하여 가압력을 받는 하중스템(8)의 아래쪽부분이 수용된다. 하중스템(8)은 그하단에 스템지름보다 큰 구상의 가압부(8a)를 구비하여, 이 구상의 가압부(8a)의 상부에 누름판(37)이 고정되어 있다. 이 누름판(37)과 돌출부 (12d)의 아래쪽 오목부(12b)의 상부 벽면(상저) 사이에서 하중스템(8)의 아래쪽부분의 외주에 압축코일스프링(7)이 장착되어 있다. 따라서, 코일스프링(7)의 가압력 (편의력)이 누름판(37)을 개재시켜 하중스템(8)에 가해지고, 하중스템(8)은 항상 수직방향 (Z축방향)에 아래쪽으로 바이어스되어 있다.

하중스템(8) 하단의 구모양 가압부(8a)는, 마운트(12)의 아래쪽에 배치되는 단면이 거의 정사각형인 각기둥 모양의 스티프너블록(stiffenerblock)(31)의 중심 주위에 같은 중심을 가지며, 그 상면에서 하부에 걸쳐서 형성된 원형의 오목부(31c)내에 회전이 자유롭게 수용된다. 이 스티프너블록(31)은 그 상부에 링모양의 플랜지(31b)를 구비하고, 이 플랜지(31b)는 마운트(12)의 기부(12c)에 형성된 원뿔대 형상의 오목부(12g)내에 배치된다. 따라서, 플랜지의 31b의 외경은 원뿔대 형상의 오목부(12g)의 내경보다 작고, 또한, 플랜지(31b)의 두께는 원뿔대 형상의 오목부(12g)의 깊이보다도 얇게 되어 있고, 또한 플랜지(31b)의 외주면은 원뿔대 형상의 오목부(12g)의 내주면과 합치하도록 테이퍼면에 형성되어 있다.

이 실시예에서는, 중심부에 각기둥 모양의 스티프너블록(31)이 끼워지는 거의 정사각형의 관통구멍을 갖는 원형의 누름판(33)을 설비하고, 누름판(33)의 관통구멍에 스티프너블록(31)을 삽입하여, 플랜지(31b)가 누름판(33)의 상면에 계지된 상태로, 나사(35)에 의해서 누름판(33)을 마운트(12)의 기부(12c)의 저면에 부착하고, 스티프너블록(31)의 플랜지(31b)를 기부(12c)의 원뿔대 형상의 오목부 (12g)내에 배치하고 있다. 따라서, 스티프너블록(31)은, 코일스프링(7)의 편의력에 저항하고 플랜지(31)의 상면이 원뿔대 형상의 오목부(12g)의 상저에 접하기까지 수직방향인 윗쪽으로 이동가능하다. 또, 누름판(33)의 외경은 마운트(12) 기부(12c)의 외경과 거의 같게 선택되어, 마운트(12)와 같은 중심을 가지며 부착된다. 또한, 누름판(33)의 관통구멍은 스티프너블록(31)의 외형보다 소정 치수만큼 커지고, 따라서, 스티프너블록(31)은 누름판(33)의 관통구멍에 유감상태로 있다. 즉, 스티프너블록(31)의 외주면과 누름판(33)의 관통구멍 사이에는 약간의 유극(G)이 있고, 스티프너블록(31)이 도 1에 있어서 수평방향으로 약간의 거리 이동가능하게 되어 있다.

프린트기판(4)의 아래쪽에는, 탄성을 갖는 절연재로 형성된 원형의 판형상체를, 복수개의 위치에서 그 두께방향에 서로 절연상태로 도통하도록 구성한 커넥터(6)가 배치된다. 이 커넥터(6)의 중심부에는 프린트기판(4)의 관통구멍(4a)보다도 지름이 큰 (누름 부재(33)의 외경보다 큰 내경을 갖는) 관통구멍이 형성되어 있다.

상기 두께방향에 도통하는 커넥터(6)에는 여러가지 구조의 것이 있지만, 도 10a 및 도 10b를 참조하여 이미 설명하였듯이, 예컨대 절연성 실리콘 고무시트와 같은 탄성을 갖는 절연재로 형성된 원형의 시트상체(6c)에 그 두께방향에 서로 절연상태로 다수개의 금속세선(6b)을 관통시킨 구조의 커넥터(6)를 사용할 수 있다. 금속세선(6b)의 길이는 시트상체(6c)의 상면 및 저면으로부터 약간 돌출하는 정도의 치수로 선정한다. 이 커넥터(6)는 약간의 압력을 가하는 것만으로 그 양면에 배치된 부품을 전기적으로 양호하게 접속할 수 있다.

멤브레인(5)은 이 실시예에서도 폴리이미드필름으로 형성된 절연성의 탄성을 갖는 시트이고, 도 2a에 나타내듯이, 이 실시예에서는 거의 정방형의 멤브레인 본체의 각 변에서 정사각형의 설편(5f)이 각각 직각인 방향으로 돌출한 거의 십자형상의 부재이다.

멤브레인(5)의 중심(5e)을 같이 중심으로 하는 멤브레인 본체보다 작은 거의 정방형의 영역(5a)을 제외한 저면 전체에, 예컨대 동박으로 이루어지는 접지용 도체 (도시하지 않음)가 형성되어 있다. 접지용도체가 형성되어 있지않은 멤브레인(5)의 중심부의 거의 정방형의 영역(5a)(이하, 중앙영역이라고 한다)의 저면에는 아래 쪽으로 돌출하는 복수개의 프로브 (이 예에서는 도체로 이루어지는 바늘모양의 범프(5c)가 부착된다. 이들 프로브(5c)는, 웨이퍼프로버의 상면의 테스트위치에 반송되어 온 웨이퍼IC의 단자(lead)와 접촉하는 것이기 때문에, 웨이퍼IC의 단자와 대응하는 위치에 설비되고 있다.

멤브레인(5)의 상면에는, 멤브레인(5)의 각 설편(5f)에서 중앙영역(5a)에 이르는 복수개의 도전패턴 (전기배선)(5b)이 형성되어 있다. 각 도전패턴(5b)의 설편(5f)상의 일단은 단자(5d)로서 기능하여, 커넥터(6)를 통해서 프린트기판(4)의 저면에 형성된 대응하는 단자에 각각 접속된다. 또한, 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)중에 연재 하는 각 도전패턴(5b)의 타단은 예컨대 스루홀을 통하여 멤브레인 저면의 프로브(5c)에 전기적으로 접속되어 있다.

이 실시예에서는, 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)의 상면은 탄성시트(44)를 개재시켜 스티프너블록(31)의 저면에 접착된다. 스티프너블록(31)의 저면은 멤브레인(5)의 설편(5f)을 제외하는 거의 정방형의 영역 (중앙영역(5a)을 포함한다)과 거의 같은 형상 및 면적을 갖는 거의 정방형의 평면이기때문에, 또한, 탄성시트(44)도 대응적으로 거의 같은 형상 및 면적의 정방형이기 때문에, 멤브레인(5)을 탄성시트(44)를 개재시켜 스티프너블록(31)의 저면에 접착하면, 멤브레인(5)은 거의 각 설편(5f)만이 펄럭거리고 움직이는 상태가 된다.

탄성시트(44)를 개재시켜 스티프너블록(31)의 저면에 접착된 멤브레인(5)은, 자유가동상태에 있는 4개 설편(5f)의 단부를 커넥터(6)와 누름 부재(11)의 사이에 끼어, 누름 부재(11)의 아래쪽으로부터 나사(15)에 의해서 이들 조합체를 프린트기판(4)의 저면에 고정함으로써, 프린트기판(4)의 저면에 부착한다. 이 경우, 멤브레인(5)은 스티프너블록(31)의 저면으로부터 빠진 외측부분 (각 설편(5f))에 느슨함이 생길 수 있도록 하여 프린트기판(4)의 저면에 부착된다. 즉, 스티프너블록(31)의 저면의 일단에서 커넥터(6)에 이르는 직선거리보다도 멤브레인(5)의 각 설편 (5f)이 대응하는 치수가 약간 길게 되고, 따라서, 멤브레인(5)을 프린트기판(4)의 저면에 부착하면, 도 1에 나타난 바와같이, 느슨한 각 설편(5f)의 일부분이 프린트기판(4)의 저면측에 휘어져 (만곡하여), 누름 부재(33)의 하면에 접한 상태가 된다. 멤브레인(5)이 십자형상으로 형성되어 있기때문에, 스티프너블록(31)이 누름 부재(33)에 접하고 있으므로 코일스프링(7)의 아래 쪽으로의 가압력이 멤브레인(5)에 전달되지 않기 때문에, 이와 같이 멤브레인(5)을 느슨하게하여 프린트기판(4)의 저면에 부착하는 것이 용이하게 된다. 따라서, 멤브레인(5)은, 스티프너블록(31)의 가압력에 의해서 종래와 같이 신장하지않고, 멤브레인 중앙영역(5a)의 하면에 설비된 프로브(5c)의 위치는 변동되지 않는다.

또, 이 실시예에서는 멤브레인의 설편(5f)이 느슨해져 있는 부분이 아래쪽으로 늘어져 흔들리지 않도록, 누름 부재(33)의 하면에 접한 각 설편(5f)의 중간부분을 누름 부재(33)의 저면에 접착하고 있지만, 반드시 접착할 필요는 없다.

누름부재(11), 멤브레인(5)의 설편(5f) 및 커넥터(6)의 조합체를 프린트기판 (4)의 저면에 부착하는 상기 나사(15)는, 이 실시예에서 마운트(12)의 플랜지부 (12a)에 형성된 나사구멍에 결함함으로써 이 조합체를 프린트기판(4)의 저면에 부착한다. 상기와 같이, 누름 부재(33)에 의해 스티프너블록(31)은 마운트(12)의 소정의 위치에 부착되어 있기 때문에, 상기 조합체를 나사(15)에 의해서 프린트기판 (4)의 저면에 부착함으로써, 프로브 카드(3)가 조립된 것으로 된다. 또, 나사(15)는 1개 밖에 도시하고 있지 않지만, 필요에 따라 복수개의 나사가 쓰인다.

또, 멤브레인(5)이 거의 십자형상이기 때문에, 커넥터(6)를 정사각형 형상의 프레임체로 하여, 멤브레인(5)의 각 설편(5f)의 단자(5d)부분과 접촉하도록 구성해도 좋고, 정사각형 형상의 프레임체가 아니고 원형의 관통구멍을 갖는 정사각형 형상의 커넥터로 해도 좋다. 또한, 누름부재(11)도 링모양이 아니고, 커넥터(6)와 같이, 정사각형 형상의 프레임체로 해도 좋고, 원형의 관통구멍을 갖는 정사각형 형상의 누름부재로 해도 좋다.

종래 예와 같이, 멤브레인(5)은, 형상은 상이하지만, 기본적으로, 도 11 또는 도 12에 나타낸 구조의 것을 이용할 수 있다. 도 12에 나타낸 구조를 이용하는 경우에는, 예컨대 도 3에 나타내듯이, 멤브레인(5)의 상면의 각 설편(5f)에, 커넥터(6)를 통해서 프린트기판(4)의 저면에 형성된 대응하는 단자(4c)와 접속되는 소정개수의 패드(단자)(5d)를 형성하여, 각 설편(5f)의 돌출방향의 단연부(패드(5d))가 형성되어 있는 부분)와 중앙영역(5a)을 제외하는 상면전체에 접지용의 도체를 형성하여, 멤브레인(5)의 저면에 각 설편(5f)에서 중앙영역(5a)에 이르는 소정개수의 도전패턴(5b)을 형성한다. 그리고, 멤브레인 표면의 각 설편(5f)에 형성된 각 패드(5d)를 스로-홀을 통하여 멤브레인 저면이 대응하는 도전패턴의 일단에 접속하여, 각 도전패턴의 타단을, 중앙영역(5a)에 설비한 대응하는 프로브(5c)에 전기적으로 접속하면 좋다. 다만, 이 실시예서 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)이 투명할 필요는 없기때문에, 각 설편(5f)의 돌출방향의 단연부를 제외하고, 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)을 포함하는 상면 전체에 접지용의 도체를 형성해도 좋다.

스티프너블록(31)의 플랜지(31b)의 외주면은, 상술하였듯이, 상단에 가깝게 될수록, 프로브 카드(3)의 중심선 (스템축선; L)에 접근하는 테이퍼면(31d)에 형성되어 있다. 이 테이퍼면(31d)에 거의 직각인 방향에서 접하여, 이 테이퍼면(31d)을 가압하는 플런저(45)가 마운트(12)의 기부(12c)에 부착되어 있다. 구체적으로, 마운트(12)의 기부(12c)의 원뿔대 형상의 오목부(12g)에 근접하는 위치에서 마운트(12)의 기부(12c)에 수직방향에 관통구멍(12f)을 형성하고, 또한 기부(12c)의 원뿔대형상의 오목부(12g)의 테이퍼면과 거의 직각인 방향에 이 테이퍼면에서 상기 관통구멍(12f)에 이르는 플런저 삽입구멍(12h)(도 5a 참조)을 기부(12c)에 형성하여, 플런저 삽입구멍(12h)을 관통구멍(12f)과 연결시켜 통하게 한다.

마운트(12)의 기부(12c)에 형성한 관통구멍(12f)은, 후술하듯이, 플런저(45)를 플런저 삽입구멍(12h)에 부착하기위해서, 플런저(45)가 원뿔대형상의 오목부(12g)에 돌출하는 길이를 조정하기위해서 사용된다. 따라서, 이 장치나 조정이 가능한 크기로 선정할 필요가 있다.

도 2b에 나타내듯이, 이 실시예에서는, 플런저(45)로서, 개구하고 있는 선단부가 줄어드는 (좁게 되어 있는) 거의 원통형의 케이스(45a)와, 이 케이스 (45a)내에 수용된 압축코일스프링(45b)과, 이 코일스프링(45b)에 의하여 개구부방향으로 편의력을 받는 예컨대 강철로 이루어지는 볼(45c)로 구성된 볼플런저라고 불리는 플런저를 사용하였다. 실제로는 코일스프링(45b) 및 볼(45c)을 케이스(45a)내에 수용한 후, 케이스(45a)의 선단을 안쪽으로 구부려 줄어들게 한다.

이 볼 플런저(45)는 보통때는 볼(45c)이 압축코일스프링(45b)의 편의력을 받아 케이스(45a)의 개구부에서 일부분 돌출한 상태에 있어, 볼(45c)이 외부에서 가압되면, 이 볼(45c)에서 코일스프링(45b)의 편의력에 저항하여 케이스(45a)내에 들어가는 방향에 이동한다. 즉, 볼(45c)은 도시의 화살표시로 나타내는 방향에 왕복이동가능하게 구성되어 있다.

플런저(45)의 케이스(45a)의 외주에는 나사부(45d)가 형성되어 있고, 이 나사부(45d)를, 마운트기부(12c)의 플런저 삽입구멍(12h)의 내주면에 형성된 나사부(도시하지 않음)에 나합시킴으로써, 플런저(45)는 플런저 삽입구멍(12h)에 설치된다. 따라서, 플런저(45)는 플런저 삽입구멍(12h)에 대하여 진퇴자유자재이기 때문에, 플런저 장치 및 위치조정용의 관통구멍(12f)을 통해서 플런저(45)를 회전시킴으로써, 플런저삽입구멍(12h)의 선단에서 돌출하는 플런저(45)의 선단부, 즉, 볼(45c)의 위치를 조정할 수 있다.

플런저(45)의 위치를 조정함으로써, 스티프너블록(31)의 플런저(31b)의 테이퍼면(31d)에 대한 가압력을 조정할 수 있고, 뒤에 설명하듯이, 프로브(5c)의 스크라브량을 조정할 수 있다. 이러한 볼 플런저(45)를 사용하면, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 후술하듯이, 웨이퍼프로버(17)의 스테이지(24)의 오버 드라이브(overdrive)에 의해 스티프너블록(31)이 윗쪽으로 들어 올려질 때, 스티프너블록(31)의 테이퍼면 (31d)과 접촉하고 있는 플런저(45)의 볼(45c)이 회전하면서 접하여 플런저케이스 (45a)내에 밀어 넣기 때문에, 스티프너블록(31)의 상승이 부드럽게 된다는 이점이 있다.

플런저(45)는, 이 실시예에서는, 마운트기부(12c)의 도 1에 있어서 오른쪽의 위치에 배치하고, 스티프너블록(31)의 플랜지(31b)의 테이퍼면(31d)의 도면에 있어서 오른쪽에 접촉하도록 구성하였지만, 예컨대 마운트(12)의 중심축 (스템축선L)에 관하여 120°, 90°와 같은 소정 각도간격으로 플런저삽입구멍을 기부(12c)에 복수개 설비하여, 멤브레인(5)의 프로브(5c)를 스크러브시키는 방향과 대응하는 방향에 위치하는 플런저 삽입구멍을 선정하여 플런저(45)를 삽입해도 된다.

이와 같이 복수개의 플런저 삽입구멍을 마운트기부(12c)에 형성하면, 뒤에 후술하듯이, 멤브레인(5)의 프로브(5c) 스크러브의 방향이 플런저삽입구멍의 위치에 의해서 결정되기 때문에, 프로브(5c)의 스크러브 방향을 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)의 형상에 맞춰서 설정할 수 있다는 이점이 있다.

상기 구성의 이 발명의 프로브 카드(3)에 의하면, 하중 스템(8)은 리니어볼베어링 (39) 및 마운트(12)의 돌출부(12d)에 형성된 관통구멍에 의하여 수직으로 유지되고, 또한 상하방향으로 이동이 자유롭게 (수직방향으로 이동이 자유롭게) 지지되어 있다. 따라서, 웨이퍼프로버(17)의 스테이지(24)에 재치된 웨이퍼IC(23)의 웨이퍼면과 평행한 X 및 Y 방향(수평방향)으로는 이동하지 않는다. 이 때문에, 하중스템(8)의 구모양의 가압부(8a)와 연결되어 결합된 스티프너블록(31)도 X 및 Y 방향에는 이동하지 않는다. 따라서, 스티프너블록(31)의 저면에 탄성시트(44)를 개재시켜 접착되어 있는 멤브레인(5)의 중앙영역(5a)의 저면의 프로브(5c)의 X 및 Y 방향의 위치가 정도좋게 정해진다.

또한, 프로브 카드(3)를 웨이퍼로버(17)에 고정했을 때에 (이 프로브 카드(3)의 고정방법은 종래 기술의 같으므로 여기서는 설명하지 않는다), 도 4a에 나타내듯이, 복수개의 프로브(5c) 선단의 수직축 (Z축)방향의 위치 (프로브선단의 높이위치, 즉, 웨이퍼IC(23)의 표면 (수평면)에서의 수직방향의 거리)에는, 최대 100μm정도의 차이(△)가 존재한다. 그 원인은, 프로브 자체 제조된 격차(5∼10μm정도)가 있고, 멤브레인(5), 탄성시트(44), 스티프너블록(31)등의 두께에 격차가 있어, 조립오차가 존재하기 때문이다.

이와 같이 프로브 선단의 높이위치에 차이(△)가 있어도, 이 발명의 프로브 카드 (3)의 구성에 의하면 이 차이를 다음과 같이 하여 수정할 수 있다.

(a) 피시험 웨이퍼IC(23)를 고정한 웨이퍼프로버(17)의 스테이지(24)를 상승시키면 , 프로브(5c)내에서 그 선단이 가장 낮은 위치에 있는 프로브(5c)가, 도 4b에 나타내듯이, 피시험 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)와 최초로 접한다. 도 4b에 상향의 화살표시로 나타내듯이, 더욱 스테이지(24)를 상승시키면, 멤브레인(5) 및 탄성시트(44)가 스티프너블록(31)와 같이 코일스프링(7)의 바이어스력에 저항하여 상승하고, 코일스프링(7)은 압축되어, 동시에 하중스템(8)도 스티프너블록(31)과 같이 상승한다.

(b)스테이지(24)를 계속 상승하면, 프로브(5c)의 윗쪽의 탄성시트(44)에 더욱 압력이 가해지기 때문에 이 부분의 탄성시트가 부분적으로 압축되어, 도 4c에 나타내듯이, 프로브(5c)의 선단과 나머지 대부분의 프로브 선단의 높이위치가 갖춰진다. 따라서, 대부분의 프로브(5c)의 선단이 대향하는 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)에 접하게 된다.

(c) 탄성시트(44)의 탄력성에는 한도가 있기 때문에, 탄성한계에 달하면 탄성시트(44)는 이제 그 이상 줄어들지 않게 된다. 또, 도 4d에 나타내듯이, 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)에 접촉하지 않은 프로브(5c)가 존재하는 경우에는, 프로브 (5c)와 접촉하고 있는 패드(23a)에 의해서 스티프너블록(31)이 기울은 가압력을 받는다. 이 때문에 스티프너블록(31)이 하중스템(8)의 구상의 가압부(8a) 주위에, 목을 약간 흔든 것 같은 상태로 약간 회전하기 때문에, 그때까지 접촉하고 있지않던 프로브(5c)가 아래쪽으로 이동하여, 대향하는 패드(23a)와 접촉하게 된다.

이렇게 하여, 가장 낮은 위치에 있는 1개의 프로브(5c)의 선단이 최초로 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)에 접촉하기 때문에, 또 100μm정도 스테이지(24)를 상승시키면(이것을 오버드라이브라고 한다), 프로브(5c)의 높이위치의 격차를 흡수하여 모든 프로브(5c)를 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)에 접촉시킬 수 있다.

스테이지(24)에 의해 오버드라이브되는 스티프너블록(31)은 도 5a에 나타내는 위치로부터 도 5b에 나타내는 위치에, 상향의 화살표시로 나타내듯이 들어 올려진다. 이 오버드라이브중에, 스티프너블록(31)는, 도 6a에 나타내듯이, 스테이지(24)에 의해 수직방향 상향의 힘(Fs)을 받음과 동시에, 플런저(45)에 의해 돌출력(Fp)을 받아, 그 합력은 Ft로 된다. 이 합력(Ft)은, 도 6b에 나타내듯이, 수직방향상향의 힘(Fu)과 수평방향(스템축선(L)에 직교하는 방향)의 힘(Fh)으로 분해할 수 있다. 상향의 힘(Fu)은 코일스프링(7)에서 흡수되고, 수평방향의 분력(Fh)은, 스티프너블록(31) 및 이 스티프너블록(31)에 접착된 멤브레인(5)의 프로브(5c)를 수평방향으로 이동시키는 힘이 되기때문에, 이 수평방향의 힘(Fh)이 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)를 프로브 (5c)가 스크러브하는 힘이 된다.

이렇게 하여, 본 발명에 의한 프로브 카드(3)를 사용하면, 웨이퍼 프로버(17)의 스테이지(24)의 오버드라이브에 의하여 멤브레인(5)의 프로브(5c)와 피시험 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)가 완전히 접촉하고, 더구나, 상기 수평방향의 힘(Fh)에 의해 프로브(5c)가 피시험 웨이퍼IC(23)의 패드(23a)를 자동적으로 스크러브하여, 양호한 전기접촉상태를 유지할 수 있다.

상기 실시예에서는 멤브레인(5)를 십자형상으로 형성하였지만, 멤브레인(5)의 형상은 느슨함을 가지고 부착할 수 있는 형상이면 좋기때문에, 십자형상에 한정된 것은 아니다. 또한, 프로브(5c)의 형상, 치수, 개수 등은 필요에 따라 적절히 변경되는 것이고, 또, 마운트(12), 하중스템(8), 스티프너블록(31) 등의 형상이나 구조도 실시예에 한정되지 않는다.

이상의 설명으로 명백하듯이, 이 발명에 의하면, 하중스템이 리니어볼베어링 및 마운트의 관통구멍에 의해 수직으로 유지되고, 또한 수직방향에만 이동자유자재로 지지되어 있기때문에, X 및 Y 방향 (수평방향)에는 이동하지 않는다. 이 때문에, 하중스템과 결합되는 스티프너블록도 같이 X 및 Y 방향으로 이동하지 않기때문에, 스티프너블록의 저면에 접착된 멤브레인 저면의 프로브의 X 및 Y 방향의 위치가 적절히 정해지고, 프로브와 웨이퍼IC의 패드와의 접속 신뢰성이 대폭 향상한다.

또한, 멤브레인의 가요성이나 코일스프링의 탄성이 경년변화하더라도, 스티프너블록은 누름 부재에 의해 유지되어 있기 때문에, 프린트기판의 아래 쪽으로 달아낸 치수의 최대치는 일정값으로 제한되어 있다. 더구나, 멤브레인은 장력이 걸리지않도록 느슨하게 한 상태로 프린트기판의 저면에 부착되어 있기때문에, 종래와 같이 측정된 치수가 변화하여 멤브레인의 신장량이 변화하여, 프로브의 X 및 Y 방향의 위치가 변하는 결점이 생기지 않고, 프로브는 항상 일정한 X 및 Y 방향의 위치에서 존재한다.

또, 하중스템이 리니어 볼베어링 및 마운트의 관통구멍에 의하여 수직으로 유지되어 있기때문에, 종래와 약간의 진동이나 충격에 의해서 하중스템이 흔들리고 멤브레인의 프로브의 위치가 변동하는 일이 없다.

또한, 프로브의 높이위치의 격차는, 웨이퍼프로버의 스테이지의 오버드라이브에 의해 흡수할 수 있기때문에, 프로브와 웨이퍼IC의 패드를 확실하게, 신뢰성을 가지고 전기접속할 수 있다. 더구나, 스티프너블록을 가압하는 플런저의 플런저 삽입구멍내의 위치를 조정함으로써, 웨이퍼IC의 패드에 대한 프로브의 스크러브량을 적당히 설정할 수 있다. 또한, 스티프너블록의 상승시에 플런저가 스티프너블록를 가압함으로써, 프로브가 웨이퍼IC의 패드를 스크러브하는 구동력를 얻고 있으므로, 모든 프로브에 대하여 스크러브량과 그 방향을 동일하게 설정할 수 있다는 이점이 있다.

또, 플런저 삽입 구멍을 각도위치가 다른 마운트 기부의 장소에 복수개 형성함으로써, 적당한 위치에 있는 1개의 플런저 삽입구멍을 선택할 수 있기때문에, 웨이퍼IC의 패드의 형상에 적합하도록 스크러브의 방향을 설정할 수 있는 이점이 있다.

Claims

패키지되어 않은 상태의 반도체집적회로를 소정의 테스트위치로 반송하는 웨이퍼 프로버에 장착하여, 반도체집적회로 시험장치로부터 상기 반도체집적회로에 소정 패턴의 테스트신호를 공급하기위해 그리고 상기 반도체집적회로로부터의 응답신호를 상기 반도체집적회로 시험장치로 전송하기위해 사용되는 프로브 카드에 있어서,

중심부에 관통구멍를 갖는 프린트기판,

상기 프린트기판의 관통구멍에 감합되는 기부를 갖는 마운트,

상기 마운트의 거의 중심부에 장착되고 상하방향으로 이동이 자유롭게 지지된 스템,

상기 스템을 아래 쪽으로 이동시키도록 작용하는 편의력을 상기 스템에 주는 편의수단,

상기 스템의 하단부와 결합되는 오목부를 갖는 지지부재,

상기 지지부재를, 상기 프린트기판의 저면으로부터 아래쪽으로 돌출한 상태로, 또한 상기 편의수단의 편의력에 저항하여 상기 마운트의 기부 저면에 형성된 오목부내에서 적어도 윗쪽으로 이동가능하게 유지하는 유지수단,

가요성, 절연성의 박막으로 형성되고, 저면의 중심영역에 상기 패키지되지 않은 상태의 반도체집적회로의 단자와 접촉하는 복수의 프로브가 돌출되어 설치되고, 또한 적어도 상기 중심영역을 포함하는 상면부분에 탄성을 갖는 시트모양 부재를 끼워 상기 지지부재의 저면에 고정되어 있는 멤브레인, 및

상기 멤브레인을 상기 프린트기판의 저면에 고정하는 장치수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 스템은 상기 마운트에 장착된 베어링에 의해서 상하방향으로만 이동이 자유롭게 지지되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 2 항에 있어서, 상기 베어링은 상기 스템이 관통하는 중심구멍을 갖는 리니어 볼 베어링인 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스템은 스템 외주에 장착된 압축코일스프링에 의해서 상기 아래쪽으로의 편의력이 가해지는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 마운트의 기부 저면에는 원뿔대 형상의 오목부가 형성되고, 상기 지지부재는 지지부재의 상부에 링모양의 플랜지를 구비하며, 상기 플랜지는 상기 마운트 기부 저면의 원뿔대 형상의 오목부내에 배치되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항 또는 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 마운트는, 상기 프린트기판의 관통구멍에 감합되는 상기 기부, 상기 기부의 외주면의 상부에 형성된 상기 프린트기판의 관통구멍의 가장자리에 걸리는 플랜지, 및 상기 기부의 상면에 형성된 상기 기부의 외경보다 작은 외경을 갖는 원주 모양의 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 6 항에 있어서, 상기 마운트 기부의 두께는, 상기 기부가 상기 프린트기판의 관통구멍에 감합되고 상기 플랜지가 상기 프린트기판의 상면에 위치한 상태에서, 상기 기부의 하단면이 상기 프린트기판의 저면과 거의 동일평면을 이루는 치수로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 6 항에 있어서, 상기 마운트의 원주형태의 돌출부에는 돌출부의 상면에 같은 중심을 갖는 링모양의 오목부가 형성되어 있고, 상기 오목부내에 상기 스템을 상하방향으로만 이동을 자유롭게 지지하는 링모양의 리니어 볼베어링이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 8 항에 있어서, 상기 마운트의 돌출부의 하면에도 같은 중심을 갖는 링모양의 오목부가 형성되어 있고, 상기 하면의 오목부는 상기 상면의 오목부보다도 내경이 크게 형성되며, 또한 상기 마운트의 기부 저면의 원뿔대 형상의 같은 중심을 갖는 오목부와 연결되어 통하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 9 항에 있어서, 상기 마운트 돌출부의 하면 오목부의 내경은 상기 기부 저면의 원뿔대 형상의 오목부의 상저부분의 내경보다도 작게 되어 있고, 상기 지지부재는 상기 플랜지가 상기 원뿔대 형상의 오목부의 상저부분에 접할때까지 윗쪽으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 5 항 또는 제 10 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지부재의 플랜지의 외주면은 상기 원뿔대형상의 오목부의 내주면과 일치하도록 테이퍼면에 형성되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 스템은 스템의 하단부에 공모양의 가압부를 갖고, 상기 구모양의 가압부가 상기 지지부재의 오목부에 회전이 자유롭도록 연결되며, 상기 구모양의 가압부의 상부에 누름판이 고정되고, 상기 누름판과 상기 마운트의 돌출부 하면의 오목부의 상부 벽면과의 사이에서 상기 스템의 외주에 상기 압축코일스프링이 장착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 유지수단은 중심부에 관통구멍를 갖는 판모양의 부재이고, 상기 지지부재는 지지부재의 상부에 링모양의 플랜지를 구비하며, 상기 플랜지는 상기 편의수단의 편의력에 의하여 상기 유지수단의 상면과 접한 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 13 항에 있어서, 상기 지지부재의 플랜지가 상기 편의수단의 편의력에 의해서 상기 유지수단의 상면과 접한 상태에서 상기 지지부재는 상기 유지수단의 관통구멍에 고정되지 않게 끼워진 상태로 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 지지부재는 단면이 거의 정사각형의 각기둥 부재이고, 그 상부에 링모양의 플런지를 구비하여, 이 플랜지보다 아래쪽의 부분이 상기 유지수단의 중심부에 형성된 거의 정사각형의 관통구멍에 고정되지 않게 끼워진 상태로 삽입되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 15 항에 있어서, 상기 유지수단은 중심부에 관통구멍를 갖는 원형의 판모양의 부재이며, 상기 관통구멍의 치수는 상기 지지부재의 플랜지의 외경보다 작지만 상기 지지부재의 외측치수보다 크게 선정되고, 상기 지지부재를 상기 유지수단의 관통구멍에 고정되지 않고 끼워진 상태로 유지할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 멤브레인의 적어도 상기 중심영역을 포함하는 상면부분은 상기 탄성을 갖는 시트모양 부재를 끼워 상기 지지부재의 저면에 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 멤브레인은, 상기 프로브가 돌출되어 설치된 중심영역을 포함하는 설편이 거의 정사각형 형상을 갖고, 또한 상기 정사각형 형상의 각 변에서 거의 같은 크기 및 형상의 정사각형의 일부가 돌출되어 설치된 거의 십자형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 18 항에 있어서, 상기 프로브가 돌출되어 설치된 중심영역을 포함하는 거의 정사각형 형상의 부분은 상기 지지부재의 저면에 접착되고, 상기 멤브레인의 각 설편은 느슨해진 상태에서 멤브레인의 단부는 상기 프린트기판의 저면에 부착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 멤브레인은, 탄성을 갖는 절연재로부터 형성된 판형상체를, 복수개의 위치에서 판형상체의 두께방향으로 서로 절연상태로 도전되게 구성된 커넥터를 개재시켜, 상기 프린트기판의 저면에 부착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 18 항에 있어서, 상기 멤브레인의 각 일부는, 탄성을 갖는 절연재로 형성된 판형상체를, 복수개의 위치에서 판형상체의 두께방향으로 서로 절연상태로 도전되게 구성된 커넥터를 개재시켜, 상기 프린트기판의 저면에 부착하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 18 항에 있어서, 상기 멤브레인의 각 일부는 일부의 중간부분이 상기 유지수단의 저면에 접착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 1 항에 있어서, 상기 지지부재는 지지부재의 상부에 링모양의 플랜지를 구비하고, 상기 플랜지를 가압하는 플런저는 상기 마운트의 기부에 부착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 23 항에 있어서, 상기 지지부재의 상기 링모양의 플랜지의 외주면은, 상부에 가깝게 될수록 중심선에 가까이 가는 테이퍼면에 형성되며, 상기 마운트의 기부에 부착된 플런저는 상기 테이퍼면에 대하여 거의 직각인 방향으로 상기 테이퍼면을 가압하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 마운트의 기부에 플런저 장치구멍이 형성되고, 상기 플런저는 플런저 장치구멍에 전진후퇴가 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 25 항에 있어서, 상기 플런저의 외주면에 나사산이 형성되며, 상기 나사산이 상기 플런저 장치구멍의 내주면에 형성된 나사산과 결함됨으로써 상기 플런저는 전진후퇴가 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 플런저는 볼 플런저인 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 마운트의 기부에 소정의 각도간격으로 복수개의 플런저 장치구멍이 형성되고, 상기 플런저 장치구멍중 임의의 한 개에 전진후퇴가 가능하게 상기 플런저가 부착되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.