KR20030016420A - 접촉자 클리닝 시트 및 방법 - Google Patents

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Abstract

1매의 클리닝 시트로, 접촉자의 선단부 및 측면을 동시에 클리닝할 수 있는 클리닝 시트를 제공한다. 클리닝 시트(10)는, 베이스 시트(11), 이 베이스 시트(11)의 표면에 형성된 제1 연마층(12), 이 연마층(12)의 표면에 형성되고, 내부에 기포(15)를 갖는 다공질 발포층(13), 및 이 발포층(13) 표면에 형성된 제2 연마층(14)으로 구성된다.

Description

접촉자 클리닝 시트 및 방법 {CONTACTOR CLEANING SHEET, AND CONTACTOR CLEANING METHOD}
반도체 웨이퍼 상에, 각각의 웨이퍼 제조 프로세스를 거쳐, 반도체 소자 및 집적 회로가 제작되어, 복수의 칩이 제작된다. 이 반도체 웨이퍼 상에 제작된 칩은, 통전 시험을 거쳐, 반도체 웨이퍼로부터 잘려져, 패키징된다. 이 패키징의 전후에도 동일한 통전 시험이 수행되어, 양호한 제품과 불량품으로 엄밀하게 선별된다.
이와 같은 통전 시험은, 웨이퍼 프로버 등의 공지된 시험 기기를 사용하여 수행되고, 테스터의 전극으로서 탐침(접촉자)과 칩의 전극(밴드나 리드)과의 이동에 의해 위치 맞춤과, 접촉자와 칩의 전극과의 접촉을 반복하여, 테스터에 의해 칩의 각종 전기적 측정이 수행된다.
이와 같은 접촉자와 칩의 전극과의 이동에 의한 위치 맞춤과 접촉을 반복할 때, 접촉자의 선단부가 칩의 전극상을 활주하여, 이 때 칩의 전극의 일부가 접촉자의 선단부에 의해 긁혀져, 이것이 이물질로서 접촉자의 선단부나 전면에 부착된다.
이러한 접촉자에 부착된 이물질은, 알루미늄 등의 금속이며, 이 금속이 산화되면, 접촉자와 칩의 전극과의 사이의 전기적인 접촉 저항이 커지게 되어, 정확한 각종 전기적 측정을 수행할 수 없다는 문제점이 생긴다.
이로 인해, 접촉자의 선단 부분(선단부 및 측면)의 클리닝을 소정의 접촉 회수마다 행하여, 접촉자의 선단 부분으로부터 이물질을 제거할 필요가 있다.
이와 같은 접촉자의 선단 부분으로부터의 이물질 제거는, 통전시험에 사용되는 상기 웨이퍼 프로버 등의 시험기기를 사용하여 행해지고, 시험 기기에 부착되는 피검사체(반도체 웨이퍼) 대신에, 이것과 동일한 형상의 클리닝 용구를 시험기기에 부착하여 행해진다.
종래에, 이와 같은 클리닝 용구로서, 연마숫돌, 글라스, 세라믹스 등의 경질연마판(예를 들어, 일본 공개 특허 평7-199141호, 평5-209896호, 평5-166893호, 평4-96342호, 평3-105940호 공보 참조) 또는 표면에 요철을 갖는 탄성체 표면에 연마층을 형성한 시트로 이루어지는 것(예를 들어, 일본 공개 특허 제2000 -332069호 공보 참조)이 사용되며, 상기 통전 시험과 동일하게, 클리닝 용구의 표면에 접촉자를 압박하여 행해진다.
그러나, 경질 연마판으로 이루어지는 클리닝 용구에서는, 이 경질 연마판표면에 접촉자를 과도하게 압박한다면, 접촉자의 선단 부분이 변형되므로, 이 압박 압력을 낮출 필요가 있고, 접촉자 선단부의 클리닝 밖에 행할 수 없고, 또한 탄성체 표면에 연마층을 형성한 시트로 이루어지는 클리닝 용구에서는, 접촉자 선단부의 클리닝을 충분히 행할 수 없고, 접촉자 측면의 클리닝밖에 행할 수 없어 이로 인해 종래에는, 접촉자 선단부의 클리닝을 행하기 위한 클리닝 용구와, 측면의 클리닝을 행하기 위한 것을 통전 시험 기기에 교환하여 부착해야만 해, 클리닝에 시간과 수고가 들었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 1매의 클리닝 시트로, 접촉자의 선단부와 측면을 동시에 클리닝을 할 수 있는 클리닝시트를 제공하는 것이다.
본 발명은 집적회로를 부착한 반도체 디바이스와 같은 평판형 피검사체의 검사에 이용되는 접촉자 선단부 및 측면에 부착된 이물질을 제거하는 데 적합한 클리닝 시트에 관한 것이다.
도1a 및 도1b는 본 발명의 클리닝시트의 단면도이다.
도2는 본 발명의 클리닝시트로 접촉자의 선단 부분이 클리닝되는 것을 도시한 단면도이다.
도3은 웨이퍼 프로버의 측면을 대략 도시한 도면이다.
상기 목적을 달성하는 본 발명의 클리닝 시트는, 베이스 시트, 이 베이스 시트의 표면에 형성된 제1 연마층, 이 제1 연마층의 표면에 형성된, 내부에 기포를 갖는 다공질의 발포층, 및 이 발포층의 표면에 형성된 제2 연마층으로 구성된다.
다공질 발포층의 표면은, 평탄해도 좋고 다공질이어도 좋다.
바람직하게는, 다공질 발포층의 표면은 다공질이며, 제2 연마층은, 발포층 표면의 구멍에 대응하는 구멍을 갖는 다공질 표면을 갖는다.
접촉자의 선단 부분(선단부 및 측면)의 클리닝은, 상기 본 발명의 클리닝시트의 제2 연마층 표면을 접촉자의 선단부에 압박하여, 접촉자 선단부를 제2 연마층을 관통시키고, 발포층을 통과시켜, 제1 연마층의 표면에 압박함으로써 행해진다.
접촉자 측면의 클리닝은 접촉자가 제2 연마층을 관통하여, 발포층을 통과할 때에 행해지고, 접촉자의 선단부 클리닝은 접촉자의 선단부가 제1 연마층의 표면에 압박되었을 때에 행해진다.
본 발명이 이상과 같이 구성되므로, 1매의 클리닝 시트에 접촉자의 선단부와측면을 동일하게 클리닝할 수 있다. 또한, 내열성을 갖는 점착제를 사용하여 클리닝시트를 더미 웨이퍼 상에 붙임으로써, 장치를 정지시키지 않고서도, 통전 시험 중에 접촉자 선단부분의 클리닝이 수행된다.
본 발명의 실시형태는, 도3에 도시된 웨이퍼 프로버(20)와 같은 공지된 통전검사 기기에 반도체 디바이스와 같은 피연마체 대신에 장착하여, 접촉자의 선단 부분을 클리닝하기 위해 이용하는 클리닝 시트이다.
<클리닝시트>
도1a 및 도1b에 도시한 바와 같이, 본 발명의 클리닝 시트(10)는, 베이스 시트(11), 이 베이스 시트(11)의 표면에 형성된 제1 연마층(12), 이 연마층(12)의 표면에 형성된, 내부에 기포(15)를 갖는 다공질 발포층(13), 및 이 발포층(13) 표면에 형성된 제2 연마층(14)으로 구성된다.
베이스 시트(11)로서, 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱 재료로 이루어지는, 표면이 평탄한 두께 50㎛ 내지 200㎛의 시트가 사용된다.
제1 연마층(12)은, 실리카, 산화알루미늄, 다이아몬드 등으로부터 선택된 평균 입자의 직경 0.001 내지 10㎛의 입자를 지립으로서 사용하고, 이 지립을 폴리에스테르계, 우레탄계 등의 수지 결합제로 고정한 것이다. 이와 같은 연마층(12)은, 수지 결합제를 메틸에틸케톤 등의 용제로 용해한 수지 용액중에 지립을 분산한 연마도료를 역도공법 등의 공지된 도공수단에 의해 베이스 시트(11)의 표면에 도포하고, 이를 건조시킴으로써 베이스 시트(11)의 표면에 형성된다. 제1 연마층(12)의 두께는, 10 내지 50㎛의 범위를 갖는다.
발포층(13)은, 발포 우레탄 수지 등의 발포성 재료로 이루어지는 두께 50 내지 300㎛의 범위를 갖는 발포 시트이며, 이러한 발포 시트는 베이스 시트(11)의 표면에 형성된 제1 연마층(12)의 표면에 접착된다. 이 발포 시트의 표면은 도1a에 도시한 바와 같이 평탄한 것이 좋고, 도1b에 도시한 바와 같이, 그 표면 부분을 버프 연마에 의해 제거시키고, 이 발포층(13) 표면에 노출된 기포로 이루어지는 구멍(16)을 형성시켜도 좋다(즉, 발포층(13)의 표면은, 다공질이다).
여기서, 도1a에 도시된 바와 같은 표면이 평탄한 발포층(13)으로서 사용되는 발포 시트로서, 디메틸포름알데히드 등의 유기용제나 물, 프론 등의 발포조제, 실리콘 오일 등의 정포제(整泡劑) 등을 함유하는 용매 중에 발포 폴리 우레탄 수지 등의 발포성 수지를 용해한 발포성 수지 용액을 플라스틱 시트 상에 도포하고, 이를 수중에서, 발포성 도료중의 물과 치환하고, 건조시켜 수분을 증발시킨 후, 플라스틱 시트상에 형성된 발포층을 플라스틱 시트로부터 박리한 것을 사용할 수 있으며, 이러한 발포층의 박리면은 평탄하다(이와 같은 발포층의 제조에 대해서는, 본원의 특허 출원인과 동일한 출원인에 의해 출원된 특허 출원 제2001-138972호를 참조). 또한, 도1b에 도시된 바와 같은 표면에 구멍(16)을 갖는 발포층(13)으로서 사용되는 발포 시트로서는, 도1a에 도시된 발포층(13)의 표면 부분을 버프 연마한 것을 사용할 수 있다.
이 발포 시트(발포층,13)는, 폴리에스테르계, 우레탄계 등의 수지 접착제를 사용하여, 베이스 시트(11)의 표면에 형성된 제1 연마층(12) 표면에 점착된다.
제2 연마층(14)은, 이 발포층(13) 표면에, 상기 연마 도료를 역도공법 등의 공지의 도공수단에 의해 도포하고, 이를 건조시켜 발포층(13)의 표면에 형성된다. 이 제2 연마층(14)은, 바람직하게는 도2에 도시된 바와 같이, 접촉자(22)가 이 제2 연마층(14)을 관통할 수 있을 정도로 얇다. 이 제2 연마층(14)의 두께는 10 내지 50㎛의 범위를 갖는다.
<클리닝 방법>
집적회로를 부착한 반도체 디바이스와 같은 평판형 피검사체의 검사에 이용되는 접촉자의 선단부 및 측면에 부착된 이물질 클리닝은, 도3에 도시된 바와 같이 공지의 통전검사장치(20)를 사용하여 행할 수 있다.
도시된 통전 검사 장치(20)는, 반도체 디바이스와 같은 평판형 피검사체를 부착대(23)상에 설치하고, 이 부착대(23)를 수평, 수직 방향으로 이동시켜 위치 맞춤을 행하고, 피검사체를 프로브 카드(21)의 접촉자(22)에 압박하여, 피검사체의 각종 전기적 측정을 행하는 것이며, 접촉자(22)의 클리닝은, 이 피검사체 대신에 클리닝 시트(10)를 부착대(23) 상에 설치하여, 전기적 측정과 동일하게 부착대(23)를 이동시켜, 부착대(23) 상의 클리닝시트(10)의 표면에 접촉자(22)를 압박함으로써 행해진다.
여기서, 클리닝 시트(10)는 원형상, 사각형상 또는 그밖의 형상으로 재단되어, 양면 접착 시트 등에 의해 부착대(23) 상에 설치되어도 좋고, 클리닝시트(10)를 적당한 형상의 평판(도시되지 않음) 상에 부착하여, 이 평판을 부착대(23) 상에 설치하여도 좋다. 이와 같은 클리닝 시트(10)의 부착대(23)로의 설치는 적당히 행할 수 있는 것이다. 여기서, 이와 같은 클리닝시트(10)의 부착대(23) 및 평판상으로의 부착은, 예를 들어, 베이스 시트(11)의 이면에, 미리 도포한 점착제(도시되지 않음)을 개재시켜 행할 수 있다. 이러한 점착제의 도포 두께는 20 내지 30㎛의 범위를 갖는다.
또한, 반도체 웨이퍼 상의 칩의 통전시험은, 일반적으로 -40℃ 내지 150℃ 사이의 범위에서 온도를 변화시켜 수행하고, 이 통전 시험은 라인 작업적으로 순차적으로 행해진다. 접촉자(22)의 선단부분의 클리닝은, 이 라인 작업(작업라인) 중에, 반도체 웨이퍼와 동일한 형상의 평판(더미 웨이퍼) 상에 클리닝 시트를 붙인 것을 소정 매수마다 삽입하여 행해진다. 이에 따르면, 장치를 정지시키지 않고서도 효율 좋게 통전 시험을 행할 수 있다는 이점이 있으나, 100℃를 넘는 고온 환경에서는, 더미 웨이퍼에 대한 클리닝 시트의 접착력이 저하되어, 클리닝 시트가 어긋나거나, 벗겨지거나 하는 경우가 있다. 이로 인해, 고온 환경하에 있어서도 더미 웨이퍼에 대한 클리닝 시트(10)의 접착력을 안정시키기 위해, 접착제로서 내열성이 있는 것, 예를 들어 아크릴계 수지로 이루어지는 것을 사용한다.
접촉자(22)의 선단 부분(선단부 및 측면)은, 도2에 도시되어진 바와 같이, 부착대(23) 상의 클리닝 시트(10)의 표면에 접촉자(22)가 압박되면, 제2 연마층(14)을 관통하고, 발포층(13)을 통과하여, 접촉자(22)의 선단부가 제1 연마층(12)의 표면에 압박되고, 접촉자(22)의 측면은, 접촉자(22)의 선단부가 제2 연마층(14)을 관통하고, 발포층(13)을 통과하여 제1 연마층(12)의 표면에 압박되는 사이에 클리닝되고, 접촉자(22)의 선단부는, 접촉자(22)의 선단부가 제1 연마층(12)의 표면에 압박되었을 때에 행해진다.
여기서, 도2에 관련되어 설명한 접촉자(22)의 선단 부분의 클리닝 시트는, 장치를 정지하고 나서 장치의 소정의 위치에 클리닝 시트(10)를 부착하여 행해지는 것이지만, 상술한 바와 같이, 가열성이 있는 점착제를 개재하여 더미 웨이퍼 상에 클리닝 시트를 붙인 것을 사용하고, 통전 시험 중에 접촉자(22)의 선단 부분의 클리닝을 행해도 좋다.
<실시예>
본 발명의 클리닝시트를 이하에서와 같이 제조했다.
평균 입자 직경 0.3㎛의 실리카 입자를 폴리에스테르계 수지 결합제를 메틸에틸케톤 등의 용제에 용해된 수지 용액 중에 분산시킨 연마 도료를, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어지는 두께 75㎛의 플라스틱 시트의 표면에, 역도공법에 의해 도포하고, 이를 건조시켜 플라스틱 시트의 표면에 두께 20㎛의 제1 연마층을 형성하여, 이를 40℃로 3일간 에이징했다.
다음으로, 이 제1 연마층 표면에, 발포 우레탄 수지로부터 이루어지는 두께100㎛의 발포시트를 접착하여, 제1 연마층의 표면에 두께 50㎛의 발포층을 형성하고, 이를 40℃로 3일간 에이징했다.
다음으로, 이 발포층 표면에, 상기 연마 도료를 역도공법에 의해 도포하고, 이를 건조시켜 발포층 표면에, 두께 10㎛의 제2 연마층을 형성하고, 이를 40℃로 3일간 에이징했다. 제2 연마층은, 발포층의 표면 구멍에 대응하는 구멍을 갖는 다공질의 표면을 갖는다.

Claims (5)

  1. 베이스 시트, 이 베이스 시트의 표면에 형성된 제1 연마층, 이 제1 연마층의 표면에 형성되고, 내부에 기포를 갖는 다공질 발포층, 및 이 발포층 표면에 형성된 제2 연마층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클리닝 시트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다공질 발포층의 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 클리닝 시트.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다공질 발포층의 표면이 다공질인 것을 특징으로 하는 클리닝 시트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 다공질 발포층의 표면이 다공질이며, 상기 제2 연마층이 상기 발포층 표면의 구멍에 대응하는 구멍을 갖는 다공질 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 클리닝 시트.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 클리닝 시트의 상기 제2 연마층의 표면을 접촉자의 선단부에 압박하고, 상기 접촉자의 선단부를 상기 제2 연마층을 관통시키고, 상기 발포층을 통과시켜, 상기 제1 연마층의 표면에 압박하는, 접촉자의 선단부 및 측면을 클리닝하는 것을 특징으로 하는 클리닝 방법.
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