KR20080012253A - 분할된 기판을 구비하는 프로브 카드 - Google Patents

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KR20080012253A
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스콧 알 윌리암스
바하디르 투나보이루
안-테이 가이엔
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에스브이 프로브 피티이 엘티디
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Abstract

반도체 다이들을 테스트하기 위한 프로브 카드가 제공된다. 프로브 카드는 장착 플레이트와, 이 장착 플레이트에 의해 지지되는 복수 개의 기판 세그먼트를 포함한다.

Description

분할된 기판을 구비하는 프로브 카드{PROBE CARD WITH SEGMENTED SUBSTRATE}
본 발명은 집적 회로를 테스트하기 위한 장비에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 반도체 집적 회로의 웨이퍼를 테스트하기 위한 프로브 카드에 관한 것이다.
반도체 집적 회로 제조에 있어서는, 적절한 작동을 보장하기 위해서 생산 중에 그리고 출하 이전에 집적 회로(IC)를 테스트하는 것이 통상적이다. 웨이퍼 테스트는 웨이퍼 장착형 반도체 IC(또는 "다이들")의 생산 테스트에서 일반적으로 사용되는 잘 알려져 있는 테스트 기법으로, 자동 테스트 장비(Automatic Test Equipment; APE )와 웨이퍼 상의 각각의 IC(또는 "다이") 사이에서 일시적으로 전류를 흘려 IC들의 적절한 성능을 증명한다. 웨이퍼 테스트에 사용되는 예시적인 부품은 ATE와 프로브 카드 사이에서 상호간에 테스트 신호를 전달하는 ATE 테스트 보드(예컨대, ATE에 접속된 다층 인쇄 회로 기판)를 포함한다.
예시적인 프로브 카드는, 일반적으로 IC 웨이퍼 상에 있는 일련의 접속 단자(또는 다이 컨택트)와 전기 접촉을 달성하도록 위치 설정되는 수백 개의 프로브 니들을 갖는 인쇄 회로 기판을 포함한다. 공지된 프로브 카드는 프로브를 인쇄 회로 기판에 전기 접속시키는 기판 또는 소위 스페이스 트랜스포머(space transfomer)를 포함할 수도 있다. 스페이스 트랜스포머는 다층 세라믹 기판, 다층 유기 기판 등을 포함할 수 있다. 복수 개의 가요성 프로브 각각을 스페이스 트랜스포머의 장착면에 장착하는 것이 공지되어 있다. 전형적으로, 프로브는 반도체 제조 분야의 당업자에게 잘 알려져 있는 종래의 도금 또는 에칭 기법을 통해 기판 상에 형성된 도전성, 바람직하게는 금속제 접합 패드에 장착된다.
프로브 카드 제조에 있어서의 한가지 난점은, IC 접속 단자와 접속하는 프로브 팁의 위치의 바람직하지 않은 변화가 최소화되도록 스페이스 트랜스포머 기판의 장착면이 타이트한 평탄도 공차(flatness tolerance) 내에서 유지되는 것이 바람직하다는 것이다. 프로브 조립체 내에서의 모든 프로브 팁의 타이트한 위치 설정 공차(positional tolerance)는 개별 프로브 팁과 테스트 대상인 칩의 단자 사이에서의 동일한 접촉 조건을 확립하고 유지하는 데 있어서 중요하다. 위치 설정 공차는 대응하는 단자에 대한 프로브 팁의 위치뿐만 아니라, 프로브와 IC 접속 단자간의 만족스러운 전기 접속을 확립하는 데 필요한 힘에 영향을 미친다. 프로브 팁의 위치 설정 공차를 타이트하게 제어하기 위해서는, 복수 개의 프로브의 장착면이 가능한 한 거의 평면형인 것이 바람직하다.
보다 대형의 프로브 카드가 보다 많은 반도체 다이들을 동시에 테스트하거나 보다 큰 단일 반도체 다이를 테스트할 수 있고, 이에 따라 테스트 과정의 효율성을 증가시킨다는 점에서 대형 프로브 카드가 바람직하다. 그러나, 프로브 카드와 기판의 크기가 증가함에 따라, 만족스러운 평탄도 특성을 갖는 기판을 효율적으로 제조하는 것이 더욱 더 곤란해지게 된다. 예컨대, 기판재는 소망하는 구성으로 랩 핑(lapping)됨에 따라, 잔류 응력이 생성되거나 제거될 수 있다. 기판재의 응력 상태의 변화는 나아가서는 기판을 휘게 할 수 있는데, 이러한 기판의 휨(warpage)은 기판의 크기가 증가할수록 크기가 보다 큰 평탄도 편차를 초래하는 경향이 있다. 더욱이, 비교적 큰 기판 공작물에 있는 치유 불가능한 결함으로 인해 낭비가 많아지고, 이에 따라 동일한 결함율을 갖고 비교적 작은 기판 공작물을 제조하는 제조 공정에 비해 효율성이 떨어진다. 또한, 프로브 카드와 기판의 크기가 증가함에 따라, 소망하는 공칭 위치로부터의 프로브 팁의 위치 변화도 증가하는데, 그 이유는 기판이 온도 변화에 노출되어 기판 재료의 열팽창 계수 특성에 따라 팽창 및 수축을 겪기 때문이다.
따라서, 비교적 큰 크기와 만족스러운 평탄도 특성 및 양호한 제조 특성이 조합되고, 프로프 카드의 예상되는 작동 온도 범위에 걸쳐 만족스러운 위치 설정 공차를 유지할 수 있는 프로브 카드 및 기판을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 반도체 다이들을 테스트하기 위한 프로브 카드가 제공된다. 프로브 카드는 장착 플레이트와, 이 장착 플레이트에 의해 지지되는 복수 개의 기판 세그먼트를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 프로브 카드가 제공된다. 프로브 카드는 복수 개의 도전성 패드를 포함하는 인쇄 회로 기판을 포함한다. 프로브 카드는 복수 개의 프로브 요소를 지지하는 프로브 기판을 포함할 수도 있다. 프로브 요소는 복수 개의 도전성 패드 각각에 전도성 있게 결합된다. 프로브 기판은 복수 개의 기판 세그먼트를 포함한다.
본 발명을 예시하기 위해서, 현재 바람직한 본 발명의 형태를 도면에 도시한다. 그러나, 도시한 정확한 구성이나 수단으로만 본 발명이 제한되는 것이 아니라는 점을 이해해야 한다.
도 1은 복수 개의 반도체 다이를 포함하는 종래 기술의 반도체 웨이퍼의 평면도이고,
도 1a는 도 1의 반도체 웨이퍼의 반도체 다이의 확대 상세도이며,
도 2는 프레임에 의해 장착 플레이트에 결합된 기판의 상면을 보여주는, 종래 기술의 프로브 카드의 일부분의 개략적인 평면도이고,
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 프로브 카드의 일부분의 개략적인 평면도이며,
도 4는 프레임에 설치된 기판 세그먼트 조립체를 보여주는, 도 3의 프로브 카드를 선 3-3을 따라 취한 개략적인 단면도이고,
도 5는 기판 세그먼트를 프레임 내에 위치 설정하는 데 컴플라이언트 에폭시를 사용하는 것을 도시한 도 3 및 도 4의 프레임의 확대 상세도이며,
도 6은 기판 세그먼트를 프레임 내에 위치 설정하는 데 스프링 압박 부재를 사용하는 것을 도시한 도 3 및 도 4의 프레임의 개략적인 평면도이고,
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 2개의 인접한 기판 세그먼트의 평면도이며,
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 프로브 카드의 개략적인 단면도이고,
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 다른 프로브 카드의 개략적인 단면도이며,
도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 또 다른 프로브 카드의 개략적인 단면도이고,
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 또 다른 프로브 카드의 개략적인 단면도이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 반도체 다이들을 테스트하기 위한 프로브 카드가 제공된다. 프로브 카드는 장착 플레이트와, 이 장착 플레이트에 프레임에 의해 결합되는 복수 개의 기판 세그먼트를 포함한다. 예컨대, 프레임은 하나 이상의 압박 부재를 포함하는데, 이 압박 부재는 각각의 기판 세그먼트를 프레임에 대해 제1 위치로 압박하고, 기판 세그먼트의 열팽창 및 열수축을 탄성적으로 수용한다. 또한, 프레임은 열팽창 계수가 낮은 재료로 제조될 수 있다.
우선 도 1, 도 1a 및 도 2를 참조하면, 종래 기술에서는 복수 개의 반도체 다이(22)를 갖는 반도체 웨이퍼(20)를 테스트하는 데 사용하도록 되어 있는 프로브 카드(10)가 제공되는 것이 알려져 있다. 각각의 반도체 다이(22)에는 복수 개의 다이 컨택트(24)가 마련된다(도 1a는 적은 개수의 컨택트가 도시되어 있지만, 임의의 개수의 다이 컨택트가 다이(22) 상에 포함될 수 있다는 것을 이해해야 함). 종 래 기술의 프로브 카드(10)는 장착 플레이트(30)와, 프레임(50)에 의해 장착 플레이트(30)에 결합되는 기판(40)을 포함한다. 웨이퍼 테스트 기술에 있어서, 기판(40)은, 예컨대 "스페이스 트랜스포머"라고도 칭할 수 있다. 장착 플레이트(30)는, 예컨대 기판(40)과 전기 소통하는 인쇄 회로 기판일 수 있다.
본 명세서에서 설명하는 몇몇 도면에서는 기판[예컨대, 기판(40)]이 대응하는 장착 플레이트 및/또는 PCB[예컨대, 장착 플레이트(30)]에 비해 비교적 큰 크기를 갖는 것으로 도시되어 있지만, 이것은 도해의 명확화를 기하기 위한 것이라 점을 이해해야 한다. 예시된 부품 각각의 크기는 본 발명에 관련된 것이 아니며, 어떤 프로브 카드에서는 기판(예컨대, 스페이스 트랜스포머)이 PCB보다 현저히 작다는 것을 이해해야 한다.
복수 개의 프로브(42)가 장착면(44)에서 기판(40)에 장착된다. 프로브(42)는, 예컨대 알루미늄 또는 구리와 같은 도전성 금속으로 제조된다. 반도체 웨이퍼(20)를 테스트하는 동안, 웨이퍼(20)와 프로브 카드(10)간의 상대 이동으로 인해 테스트를 겪는 반도체 다이(22)의 다이 컨택트(24)와 프로브(42)의 팁이 전기 접촉하게 된다. 웨이퍼 테스트 과정 중에 프로브 카드(10)의 적절한 작동을 보장하기 위해서 프로브(42)의 팁이 서로에 대해 매우 정확하게 위치 설정된다는 것이 중요하다.
기판(40)은, 예컨대 다층 세라믹재, 다층 유기재 등을 포함할 수 있다. 기판(40)은 폭(d1)과 길이(d2)를 갖는다. 그러한 종래 기술의 기판의 장착면(44)은, 기판(40) 제조 공정이나 후속하는 기판(40) 처리 과정으로 인해 초래될 수 있는 표 면 기복(waviness)을 갖기 쉽다. 프로브(42)가 비평면형 장착면(44)에 장착되는 경우, 장착면(44)의 표면 기복은 프로브 팁이 다이 컨택트(24)에 대해 위치 설정되는 정확도를 감소시키는 경향이 있다. 표면 기복의 크기는 기판(40)의 전체 크기에 따라 좌우되는 경향이 있다. 예컨대, 기판(40)의 잔류 응력이 기판(40)의 중심축을 따라 0.5도의 편향을 야기하는 경향이 있다면, 이상적인 평탄한 위치에서부터 장착면(44)이 벗어나는 거리는 중심축으로부터의 거리에 따라 증가한다.
프로브(42)는 통상적으로 손상되기 전에 단지 제한된 편향도만을 수용할 수 있다. 이에 따라, 프로브 카드의 크기가 증가함에 따라, 통상 프로브(42)의 편향에 의해, 바람직하게 수용되는 기판의 표면 기복도, 바람직하게 수용되는 표면 기복이 프로브(42)가 수용할 수 있는 편향 수준을 초과하는 지점까지 증가하는 것으로 생각할 수 있다. 추가적으로, 기판(40)의 크기가 증가할수록, 폐기되는 양도 또한 증가하는데, 그 이유는 제조 공차를 벗어난 기판(40)은 통상적으로 폐기되기 때문이다.
장착면(44)의 표면 기복 이외에, 기판(40)과 반도체 웨이퍼(20)의 상이한 열팽창도 또한 다이 컨택트(24)에 대한 부정확한 프로브 팁의 위치 설정을 초래할 수 있다. 기판(40)의 크기가 증가함에 따라 상이한 열팽창으로 인한 프로브 팁의 공칭 위치로부터의 최대 변위가 증가하는 경향이 있는데, 예컨대 그 이유는 웨이퍼가 통상적으로 실리콘을 포함하고, 기판은 종종 세라믹재와 같은 재료를 포함하기 때문이다. 그러한 실리콘과 세라믹재는 상이한 열팽창 특성을 갖고, 기판(40)의 크기가 증가함에 따라, 웨이퍼(20)에 대한 기판(40)의 총열팽창차도 증가한다.
이제 도 3 내지 도 6을 참조하면, 보다 큰 기판을 제공함으로써 얻어지는 향상된 테스트 능력 및 효율성의 장점을 염두에 두면서 기판 크기의 증가와 관련된 문제를 고려한 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 장착 플레이트(130)와, 프레임(150)을 통해 이 장착 플레이트(130)에 의해 지지되는(예컨대, 결합되는) 복수 개의 기판 세그먼트(140)를 포함하는, 반도체 다이(22)들을 테스트하기 위한 프로브 카드(100)가 제공된다. 장착 플레이트(130)는 종래 기술의 장착 플레이트(30)와 유사할 수 있다. 복수 개의 기판 세그먼트(140)[프로브(142)를 지지함]는 프레임(150)에 조립되었을 때, 종래 기술의 기판(40)의 폭(d1) 및 길이(d2)와 동일할 수 있는 조합된 폭(d1) 및 길이(d2)를 갖는다. 복수 개의 기판 세그먼트(140)는 일반적으로 종래 기술의 기판(40)과 유사하게 작동할 수 있지만, 개별 기판 세그먼트(140)는 종래 기술의 기판(40)에 비해 그 폭 및 길이가 현저히 작을 수 있다.
프레임(150)은 넓은 온도 범위에 걸쳐 프로브 카드(100) 내에서 기판 세그먼트(140) 각각을 정확하게 위치 설정하는 기능을 하는 것이 바람직하다. 예컨대, 프레임(150)은, 세라믹 기판의 비교적 낮은 열팽창 계수(CTE)[예컨대, 약 3.3 × 10-6 인치/인치/˚F(약 6.0 × 10-6 cm/cm/℃)]에 대체로 필적하는 비교적 낮은 열팽창 계수(CTE)[예컨대, 약 2.5 × 10-6 인치/인치/˚F(약 4.5 × 10-6 cm/cm/℃) 이하]를 갖는 재료로 제조된다. 소망하는 특성을 갖는 예시적인 재료는 니켈의 조성을 달리한 강과 같은 금속을 포함하며, 특별한 예로는 상표명 INVAR 및 NILO로 판매중인 것이 있다. 추가의 예시적인 재료는, 몰리브덴, 몰리브덴 합금 및 스테인 리스 강을 포함한다. 프레임(150) 재료는 기판(140)의 CTE에 대체로 필적하는 CTE를 갖도록 선택될 수 있지만, 테스트 과정 중에 프레임(150)과 기판(140) 간의 약간의 상이한 열팽창이 존재한다. 이에 따라, 프레임(150)은 기판 세그먼트(140)를 정확히 위치 설정하면서, 프레임(150)과 기판 세그먼트(140)간의 상이한 열팽창도 수용하도록 기능하는 것이 바람직하다.
이 기능은 다양한 방식으로 달성될 수 있다. 예컨대, 특히 도 5를 참조하면, 최고 공정 온도에서 사용하기에 적절한 컴플라이언트 에폭시(compliant epoxy)(160)가 기판(140)을 프레임(150)에 삽입하기 위해 사용될 수 있다. 컴플라이언트 에폭시(160)는 각각의 기판 세그먼트(140)를 프레임(150)에 대한 제1 위치로 압박하고, 기판 세그먼트(140)의 열팽창 및 열수축을 탄성적으로 수용하도록 작용한다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 도 6을 참조하면, 프레임(150)은 스프링 요소(170)를 포함하는데, 이 스프링 요소도 또한 각각의 기판 세그먼트(140)를 프레임(150)에 대한 제1 위치로 압박하고, 기판 세그먼트(140)의 열팽창 및 열수축을 탄성적으로 수용하도록 작용한다. 예컨대, 스프링 요소(170)는 각각의 기판 세그먼트(140)를 장착 플레이트(150)의 중앙부(172)를 향해 압박하도록 구성될 수 있다.
도 7에는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 2개의 인접한 기판 세그먼트(700, 702)가 도시되어 있다. 본 발명에 따르면, 테스트 대상인 웨이퍼 상의 다이 컨택트 위치에 일치하는 구성으로 기판 세그먼트 상에 프로브(704)를 정렬하는 것이 바람직할 수 있다. 보다 구체적으로는, 가능한 한 많은 웨이퍼의 다이 컨택트와 접촉하여 테스트 사이클을 개선하는 것이 바람직할 것이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 기판 세그먼트(700, 702) 각각은 8렬의 프로브를 포함한다. 기판 세그먼트(700) 상에서는, 간극(G1)이 프로브의 우측 그룹(4열)으로부터 프로브의 좌측 그룹(4열)을 분리한다. 이와 마찬가지로, 기판 세그먼트(702) 상에서는, 간극(G3)이 프로브의 우측 그룹(4열)으로부터 프로브의 좌측 그룹(4열)을 분리한다. 또한, 프로브(704)는, 기판 세그먼트(700)에 있는 프로브의 우측 그룹(4열)과 기판 세그먼트(702)에 있는 프로브의 좌측 그룹(4열) 사이에 간극(G2)가 존재하도록 기판 세그먼트(700, 702) 상에 배열된다. 간극(G2)은 실질적으로 간극(G1, G3)과 유사하게 구성되는 것이 바람직하다. 물론, (인접한 기판 세그먼트 상에서의 프로브 레이아웃을 최적화하는) 이러한 방법론은 주어진 구성에 있어서 임의의 개수의 기판 세그먼트에 적용될 수 있다.
기판 세그먼트를 지지하기 위한 다양한 다른 지지 구성이 고려된다. 도 8 내지 도 11에는 4개의 예시적인 구성이 도시되어 있다. 도 8 내지 도 11에는 2개의 기판 세그먼트만이 도시되어 있지만, 기판 세그먼트의 개수를 변화시키는 것을 고려할 수 있다는 것이 명백하다.
도 8에는 PCB(802), 장착 플레이트(804) 및 프레임(806)을 포함하는 프로브 카드(800)가 도시되어 있다. 프레임(806)은 기판 세그먼트(808a, 808b)를 지지하고, 기판 세그먼트(808a, 808b)는 프로브 요소(812)를 지지한다. 기판 세그먼트들(808a, 808b) 사이에는 에폭시(810)가 마련된다. 장착 플레이트(804)와 기판 세 그먼트(808a/808b) 사이에는 삽입물(interposer)(814)(예컨대, 스프링 핀 삽입물, 포고 핀 삽입물, 평면형 컨택트 어레이 삽입물 등)이 마련되고, 이 삽입물은 복수 개로 이루어질 수 있다. 이에 따라, PCB(802)에서부터, 장착 플레이트(804), 삽입물(814), 기판 세그먼트(808a, 808b)를 경유하여 프로브(812)까지 전기적인 경로가 형성된다.
프레임(806)에는 기판 세그먼트(808a, 808b)의 에지부와 맞물리는 노치(806a)가 형성된다.
도 9에는 PCB(902), 장착 플레이트(904) 및 프레임(906)을 포함하는 프로브 카드(900)가 도시되어 있다. 프레임(906)은 기판 세그먼트(908a, 908b)를 지지하고, 기판 세그먼트(908a, 908b)는 프로브 요소(910)를 지지한다. 장착 플레이트(904)와 기판 세그먼트(908a/908b) 사이에는 삽입물(914)(예컨대, 스프링 핀 삽입물, 포고 핀 삽입물, 평면형 컨택트 어레이 삽입물 등)이 마련되고, 이 삽입물은 복수 개로 이루어질 수 있다.
프레임(906)에는 기판 세그먼트(908a, 908b)의 에지부와 맞물리는 노치(906a)가 형성된다.
어떤 구성에서는 도 8 및 도 9에 도시한 노치가 형성된 프레임 구성이 비실용적이다. 예컨대, 기판 세그먼트에 의해 지지되는 프로브 요소는 이러한 구성을 수용할 수 없는 높이(기판 세그먼트 표면 위에서의 높이)일 수 있다.
도 10에는 PCB(1002), 장착 플레이트(1004) 및 프레임(1006)을 포함하는 프로브 카드(1000)가 도시되어 있다. 프레임(1006)은 기판 세그먼트(1008a, 1008b) 를 지지하고, 기판 세그먼트(1008a, 1008b)는 프로브 요소(1012)를 지지한다. 도 10에 도시하지는 않았지만, 장착 플레이트(1004)와 기판 세그먼트(1008a/1008b) 사이에는 삽입물(예컨대, 스프링 핀 삽입물, 포고 핀 삽입물, 평면형 컨택트 어레이 삽입물 등)이 마련될 수도 있으며, 이 삽입물은 복수 개로 이루어질 수 있다.
도 10에 도시한 바와 같은 다양한 위치에 에폭시(1010)가 마련된다.
도 11에는 PCB(1102), 장착 플레이트(1104) 및 프레임(1106)을 포함하는 프로브 카드(1100)가 도시되어 있다. 프레임(1106)은 기판 세그먼트(1108a, 1108b)를 지지하고, 기판 세그먼트(1108a, 1108b)는 프로브 요소(1112)를 지지한다. 도 11에 도시하지는 않았지만, 장착 플레이트(1104)와 기판 세그먼트(1108a/1108b) 사이에는 삽입물(예컨대, 스프링 핀 삽입물, 포고 핀 삽입물, 평면형 컨택트 어레이 삽입물 등)이 마련될 수도 있으며, 이 삽입물은 복수 개로 이루어질 수 있다. 도 11에 도시한 바와 같은 다양한 위치에 에폭시(1110)가 마련된다.
프로브 카드(1100)의 프레임(1106)은 추가의 지지부를 제공하기 위해 많은 리브(1106a)를 포함한다. 예컨대, 리브(1106a)는 선형 패턴으로 구성될 수도 있고, 원한다면 격자상으로 구성될 수도 있다.
이에 따라 본 발명은 대형 기판의 이점(예컨대 향상된 테스트 효율)을 제공함과 동시에 소형 기판의 이점(예컨대, 생산성이 향상되고, 열팽창의 영향에 덜 민감하여 프로브 팁의 위치 설정의 정확도가 향상되는 것)도 제공하는 분할된 기판(예컨대, 분할된 스페이스 트랜스포머)를 제공한다.
본 발명은 본 명세서에서 예시한 극단적으로 단순화한 몇몇 프로브 구성에 의해 설명되었지만, 본 발명이 이것으로 제한되는 것은 아니다. 임의의 타입의 프로브가 본 발명과 함께 사용될 수 있다. 또한, 프로브는 다수의 배향 중 임의의 것으로 구성될 수 있는데, 예컨대 프로브는 (1) 기판 표면에 대하여 실질적으로 수직으로 연장될 수 있거나, (2) 기판 표면에 대해 곡선 경로 또는 사행 경로를 따라 연장될 수 있거나, (3) 및/또는 기판 표면에 대해 실질적으로 수평으로 연장되는 빔을 포함할 수 있다.
본 발명의 교시는 다양한 프로브 카드 구성, 예컨대 외팔보식 프로브 카드, 포스트-빔-팁(post-beam-tip)식 프로브 카드, (내부에서 프로브가 부동하는) 프로브 헤드를 사용하는 프로브 카드, 도금된 프로브를 구비하는 프로브 카드, 픽 앤 플레이스(pick-and-place) 부착형 프로브를 구비하는 프로브 카드 등에 적용될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서는 장착 플레이트에 대하여 설명하였다. 이러한 장착 플레이트는 프로브 카드 조립체의 PCB일 수 있지만, (예컨대, 도 8 내지 11에 도시한 바와 같은) 다른 장착 플레이트도 사용될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서는 프로브가 장착되거나 및/또는 프로브를 지지하는 기판에 대하여 설명하였다. 예시적인 기판은 다층 세라믹 기판 및 다층 유기 기판을 포함한다. 이들로만 제한되는 것은 아니지만, 기판은 스페이스 트랜스포머일 수도 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서는 (1) 에폭시 재료 및 (2) 스프링 요소와 같은 컴플라이언트 기구(compliant mechanism)에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이것 으로만 제한되는 것은 아니다. 다수의 컴플라이언트 기구 중 임의의 것이 사용될 수도 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에서는 기판 세그먼트가 결합되는(또는 기판 세그먼트를 지지하는) 프레임에 대하여 설명하였다. 이러한 프레임은 단일 구조체, 복수 개의 개별 구조체, 또는 함께 결합된 복수 개의 구조체일 수 있다. 예컨대, 도 11에 도시한 프레임(1106)은 [리브(1106a)를 포함하는] 단일 구조체(예컨대, 단일 재료 부재로 형성됨)일 수 있다. 대안으로서, 리브(1106a)는 프레임(1106)의 나머지 부분과 별개일 수 있다.
본 발명은 본 발명의 사상 또는 기본적인 속성으로부터 벗어나는 일없이 특정 형태로 구현될 수도 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에 관해서 본 발명을 설명하고 예시하였지만, 당업자라면 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나는 일없이 본 발명에 대한 전술한 것 그리고 기타 다양한 변형, 생략 및 추가가 이루어질 수 있다는 것을 이해해야 한다.

Claims (21)

  1. 장착 플레이트와,
    상기 장착 플레이트에 의해 지지되는 복수 개의 기판 세그먼트
    를 포함하는 프로브 카드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 기판 세그먼트는 프레임을 통해 장착 플레이트에 의해 지지되는 것인 프로브 카드.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프레임은 각각의 기판 세그먼트를 프레임에 대하여 제1 위치로 압박하고 기판 세그먼트의 열팽창 및 열수축을 탄성적으로 수용하는 하나 이상의 압박 부재를 포함하는 것인 프로브 카드.
  4. 제3항에 있어서, 상기 압박 부재는 에폭시계 재료를 포함하는 것인 프로브 카드.
  5. 제3항에 있어서, 상기 압박 부재는 스프링 요소를 포함하는 것인 프로브 카드.
  6. 제2항에 있어서, 상기 프레임은 열팽창 계수가 약 2.5 × 10-6 인치/인치/°F 이하인 재료로 제조되는 것인 프로브 카드.
  7. 제2항에 있어서, 상기 프레임에는 복수 개의 기판 세그먼트 중 하나 이상의 기판 세그먼트의 에지부를 수용하도록 구성된 노치가 형성되는 것인 프로브 카드.
  8. 제1항에 있어서, 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB)을 더 포함하며, 이 PCB와 복수 개의 기판 세그먼트 사이에 장착 플레이트가 배치되는 것인 프로브 카드.
  9. 제1항에 있어서, 상기 장착 플레이트는 PCB인 것인 프로브 카드.
  10. 제1항에 있어서, 상기 장착 플레이트와 기판 세그먼트 사이에 배치되는 삽입물(interposer)을 더 포함하는 것인 프로브 카드.
  11. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 기판 세그먼트는 제1 기판 세그먼트와 제2 기판 세그먼트를 포함하며, (1) 상기 제1 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제1 그룹의 프로브 요소와 (2) 상기 제2 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제2 그룹의 프로브 요소 사이에 형성되는 간극이 (3) 제1 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제1 그룹의 프로브 요소와 (4) 제1 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제3 그룹의 프로브 요소 사이에 형성되는 다른 간극과 실질적으로 동일한 것인 프로브 카드.
  12. 복수 개의 도전성 패드를 포함하는 PCB와,
    복수 개의 프로브 요소를 지지하는 프로브 기판
    을 포함하며, 상기 프로브 요소는 복수 개의 도전성 패드 각각에 전도성 있게 결합되며, 상기 프로브 기판은 복수 개의 기판 세그먼트를 포함하는 것인 프로브 카드.
  13. 제12항에 있어서, 상기 복수 개의 기판 세그먼트는 프레임을 통해 PCB에 의해 지지되는 것인 프로브 카드.
  14. 제13항에 있어서, 상기 프레임은 각각의 기판 세그먼트를 프레임에 대하여 제1 위치로 압박하고, 기판 세그먼트의 열팽창 및 열수축을 탄성적으로 수용하는 하나 이상의 압박 부재를 포함하는 것인 프로브 카드.
  15. 제14항에 있어서, 상기 압박 부재는 에폭시계 재료를 포함하는 것인 프로브 카드.
  16. 제14항에 있어서, 상기 압박 부재는 스프링 요소를 포함하는 것인 프로브 카 드.
  17. 제13항에 있어서, 상기 프레임은 열팽창 계수가 약 2.5 × 10-6 인치/인치/°F 이하인 재료로 제조되는 것인 프로브 카드.
  18. 제13항에 있어서, 상기 프레임에는 복수 개의 기판 세그먼트 중 하나 이상의 기판 세그먼트의 에지부를 수용하도록 구성된 노치가 형성되는 것인 프로브 카드.
  19. 제12항에 있어서, 상기 PCB와 복수 개의 기판 세그먼트 사이에 배치되는 장착 플레이트를 더 포함하는 프로브 카드.
  20. 제12항에 있어서, 상기 PCB와 복수 개의 기판 세그먼트 사이에 배치되는 삽입물을 더 포함하는 프로브 카드.
  21. 제12항에 있어서, 상기 복수 개의 기판 세그먼트는 제1 기판 세그먼트와 제2 기판 세그먼트를 포함하며, (1) 상기 제1 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제1 그룹의 프로브 요소와 (2) 상기 제2 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제2 그룹의 프로브 요소 사이에 형성되는 간극이 (3) 제1 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제1 그룹의 프로브 요소와 (4) 제1 기판 세그먼트에 의해 지지되는 제3 그룹의 프로브 요소 사 이에 형성되는 다른 간극과 실질적으로 동일한 것인 프로브 카드.
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