KR20080075978A

KR20080075978A - 탐침 구조물 및 이를 갖는 프로브 카드

Info

Publication number: KR20080075978A
Application number: KR1020070015269A
Authority: KR
Inventors: 박웅기; 신영우
Original assignee: (주) 미코티엔
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2008-08-20
Also published as: TWI405973B; KR101173948B1; TW200841021A

Abstract

프로브 카드의 탐침 구조물은 가이드 부재, 탐침 및 봉지재를 포함한다. 가이드 부재는 관통홀을 갖는다. 탐침은 관통홀에 삽입 고정되며, 관통홀의 상단에 걸리는 걸림턱을 갖는다. 봉지재는 가이드 부재 상에 탐침을 덮도록 구비된다. 가이드 부재는 관통홀의 내측에 탐침의 걸림턱을 수용하는 걸림홈을 더 포함할 수 있다.

Description

탐침 구조물 및 이를 갖는 프로브 카드{Probe structure and probe card having the same}

도 1은 종래 기술에 따른 프로브 카드의 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 카드를 설명하기 위한 단면도이다.

도 6은 도 5에 도시된 프로브 카드의 분해 단면도이다.

도 7은 도 5에 도시된 탐침 구조물을 확대한 확대도이다.

도 8은 도 5에 도시된 평탄도 조절 수단을 확대한 확대도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 탐침 구조물 110 : 가이드 부재

112 : 관통홀 120 : 탐침

122 : 걸림턱 124 : 단자

130 : 접속체 140 : 봉지재

110 : 로드 포트 120 : 고정부

본 발명은 탐침 구조물 및 이를 갖는 프로브 카드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 소자의 패드와 접촉하는 탐침을 포함하는 탐침 구조물 및 이를 갖는 프로브 카드에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자는 반도체 기판으로 사용되는 실리콘웨이퍼 상에 전기 소자들을 포함하는 전기적인 회로를 형성하는 팹(Fab) 공정과, 상기 팹 공정에서 형성된 반도체 소자들의 전기적인 특성을 검사하기 위한 EDS(electrical die sorting) 공정과, 상기 반도체 소자들을 각각 에폭시 수지로 봉지하고 개별화시키기 위한 패키지 조립 공정을 통해 제조된다.

상기 EDS 공정을 수행하여 상기 반도체 소자들 중에서 불량 반도체 소자를 판별한다. 상기 EDS 공정은 프로브 카드라는 검사 장치를 이용하여 수행된다. 상기 프로브 카드는 상기 반도체 소자들의 패드에 탐침을 접촉한 상태에서 전기적 신호를 인가하고, 상기 인가된 전기적 신호로부터 체크되는 신호에 의해 불량을 판정한다.

한국등록특허 제0661254호에는 반도체 검사용 프로브 카드에 대한 일실시예가 개시되어 있다.

도 1을 참조하면, 탐침 구조물(10)은 하부 탐침 가이드 부재(11), 상부 탐침 가이드 부재(12), 탐침(13), 돌출 단자(14), 접속체(15) 및 봉지재(16)를 포함한다. 상기 하부 탐침 가이드 부재(11)는 수용홀을 갖는다. 상기 탐침(13)은 상기 수용홀에 삽입되며, 상향 돌출되는 돌출 단자(14)를 갖는다. 상기 상부 탐침 가이드 부재(12)는 상기 돌출 단자(14)가 수직으로 관통하는 홀을 갖는다. 상기 유연 접속체(15)는 상기 탐침 가이드 부재(11)의 상부에서 상기 돌출 단자(14)와 납땜에 의해 결합된다. 상기 봉지재(16)는 상기 돌출 단자(14)와 상기 유연 접속체(15)의 결합 부위를 감싸 외력으로부터 보호한다.

그러나, 상기 탐침 구조물(10)은 상기 하부 탐침 가이드 부재(11)와 상기 상부 탐침 가이드 부재(12)를 각각 개별적으로 가공해야 한다. 또한, 상기 탐침(13)이 상기 수용홀에 삽입될 때 상기 하부 탐침 가이드 부재(11)의 상부면이 상기 탐침(13)의 상부면과 동일한 높이를 가져야 한다. 상기 탐침(13)의 상부면 높이가 상기 하부 탐침 가이드 부재(11)의 상부면 높이 보다 낮은 경우 상기 탐침(13)이 고정되지 않게 된다.

상기 상부 탐침 가이드 부재(12) 및 상기 하부 탐침 가이드 부재(11)의 가공시 산화막을 형성하여 절연처리를 수행한다. 그러나, 상기 하부 탐침 가이드 부 재(11)의 수용홀에서 절연 처리가 어렵다. 따라서, 상기 탐침들(13)이 전기적으로 연결되는 등 상기 탐침 구조물(10)의 전기적 특성이 저하되어 불량이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예들은 구조가 단순화된 탐침 구조물을 제공한다.

본 발명의 실시예들은 상기 탐침 구조물을 갖는 프로브 카드를 제공한다.

본 발명의 탐침 구조물은 관통홀을 갖는 가이드 부재와, 상기 관통홀에 삽입 고정되며, 상기 관통홀의 상단에 걸리는 걸림턱을 갖는 탐침 및 상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 탐침 구조물은 상기 탐침과 연결되는 유연 재질의 접속체를 더 포함할 수 있다. 상기 탐침은 상기 접속체와의 연결을 위해 상부면에 돌출되는 단자를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 탐침 구조물은 상기 관통홀의 내측에 상기 탐침의 걸림턱을 수용하는 걸림홈을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 탐침 구조물은 관통홀을 가지며, 상기 관통홀의 내측에 걸림턱을 갖는 가이드 부재와, 상기 걸림턱에 걸리도록 상기 관통홀에 삽입 고정되는 탐침 및 상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함한다.

본 발명의 프로브 카드는 회로 패턴을 갖는 기판과, 상기 기판의 하부에 구비되며, 검사하고자 하는 반도체 소자와 동일한 개수와 간격을 갖는 다수의 제1 관 통홀을 갖는 절연판과, 제2 관통홀을 갖는 가이드 부재, 상기 제2 관통홀에 삽입 고정되며 상기 제2 관통홀의 상단에 걸리는 걸림턱을 갖는 탐침 및 상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함하며, 상기 제1 관통홀들의 하부에 부착되는 다수의 탐침 구조물 및 상기 제1 관통홀들을 통해 상기 회로 패턴과 상기 탐침들을 전기적으로 연결하는 다수의 유연 접속체를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 프로브 카드는 하부면에 상기 회로 패턴을 수용하는 홈을 가지며, 상기 기판의 상부면에 결합되는 상부 보강판 및 상기 절연판을 수용하는 제3 관통홀을 가지며, 상기 기판의 하부면에 상기 절연판을 고정하도록 결합되는 하부 보강판을 더 포함할 수 있다.

상기 절연판은 상기 제3 관통홀에 걸리는 걸림턱을 가지며, 상기 하부 보강판은 상기 제3 관통홀의 내측에 상기 절연판의 걸림턱을 수용하는 걸림홈을 가질 수 있다. 상기 프로브 카드는 상기 하부 보강판의 걸림홈의 저면 부위에 형성된 수용홈들에 수용되는 탄성 부재와, 상기 탄성 부재 상에 배치되어 상기 절연판의 하부면을 지지하는 지지부재 및 상기 절연판의 평탄도를 조절하기 위해 상기 상부 보강판을 관통하여 상기 절연판의 상부면과 접촉하는 조절 나사를 더 포함할 수 있다. 상기 탄성 부재는 스프링을 포함하며, 상기 지지부재는 볼을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 프로브 카드는 중앙에는 제1 관통홀을 형성하고, 상부면에 회로 패턴을 갖는 기판과, 하부면에 상기 회로 패턴을 수용하는 홈을 가지며, 상기 기판의 상부면에 결합되는 상부 보강판과, 상기 기판의 하부면에 결합되고, 중앙에 제2 관통홀을 갖는 하부 보강판과, 상기 하부 보강판의 상부에 안착되고, 검사하고 자 하는 반도체 소자와 동일한 개수와 간격을 갖는 다수의 제3 관통홀을 갖는 절연판과, 제4 관통홀을 갖는 가이드 부재, 상기 제4 관통홀에 삽입 고정되며 상기 제4 관통홀의 상단에 걸리는 걸림턱을 갖는 탐침 및 상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함하며, 상기 제3 관통홀들의 하부에 부착되는 다수의 탐침 구조물 및 상기 제1 관통홀과 상기 제3 관통홀을 통해 상기 회로 패턴과 상기 탐침들을 전기적으로 연결하는 다수의 유연 접속체를 포함한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 탐침 구조물은 한 장의 가이드 부재를 사용하므로 상기 탐침을 용이하게 부착 고정할 수 있고, 절연 처리가 용이하다. 따라서, 상기 탐침 구조물을 형성하는데 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 으며, 상기 탐침 구조물의 전기적 특성을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 탐침 구조물 및 프로브 카드에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 2를 참조하면, 탐침 구조물(100)은 가이드 부재(110), 탐침(120), 접속 체(130) 및 봉지재(140)를 포함한다.

상기 가이드 부재(110)는 플레이트 형태를 갖는다. 상기 가이드 부재(110)는 중앙 부위에 상기 탐침(120)을 수용하는 관통홀(112)을 갖는다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 관통홀들(112)은 도 2에 도시된 바와 같이 서로 마주보도록 배치된다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 관통홀들(112)은 서로 엇갈리도록 배치된다. 상기 가이드 부재(110)는 실리콘 재질을 포함할 수 있다.

상기 탐침(120)은 반도체 소자의 패드와 직접 접촉하여 전기 신호를 전달한다. 상기 탐침(120)은 상단부에 걸림턱(122)을 갖는다. 상기 탐침(120)은 상기 가이드 부재(110)의 관통홀들(112)에 하향 삽입된다. 상기 걸림턱(122)이 상기 관통홀(112) 가장자리의 가이드 부재(110)에 걸쳐지므로 상기 탐침(120)은 상기 가이드 부재(110)에 의해 지지된다. 접착제는 상기 가이드 부재(110)와 상기 탐침(120)의 걸림턱(112)을 고정한다. 상기 접착제의 예로는 에폭시를 들 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 탐침들(120)은 상기 가이드 부재(110)의 중심을 향하도록 배치될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 탐침들(120)은 상기 가이드 부재(110)의 가장자리를 향하도록 배치될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 하나의 탐침(120)은 상기 가이드 부재(110)의 중심을 향하고, 다른 하나의 탐침(120)은 상기 가이드 부재(110)의 가장자리를 향하도록 배치될 수 있다.

한편, 상기 탐침(120)은 상방으로 돌출된 단자(124)를 갖는다. 상기 단자들(124)은 상기 가이드 부재(110)의 중심에 가깝도록 배치된다.

상기 접속체(130)는 상기 탐침(120)의 단자(124)와 연결된다. 상기 접속체(130)의 일단과 상기 단자(124)는 납땜에 의해 고정된다. 상기 접속체(130)는 전도성의 유연 재질로 형성된다. 상기 접속체(130)의 예로는 플렉시블 인쇄회로기판을 들 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 접속체(130)는 적어도 두 개의 탐침(120)의 단자(124)와 연결될 수 있다. 즉, 상기 접속체(130)의 각 면에 적어도 하나의 단자(124)가 연결된다. 상기 접속체(130)는 플렉시블 양면 인쇄회로기판일 수 있다. 다수의 단자(124)가 하나의 접속체(130)를 통해 연결될 수 있으므로, 상기 접속체(130)와 상기 탐침(120)의 단자(124)를 연결하는데 소요되는 공정 시간을 줄일 수 있다. 또한, 상기 단자(124)의 연결에 필요한 상기 접속체(130)의 수량을 줄일 수 있어 비용을 절감할 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 하나의 접속체(130)는 하나의 탐침(120)의 단자(124)와 연결될 수 있다.

상기 봉지재(140)는 상기 가이드 부재(110) 상에 노출된 상기 탐침들(120) 및 상기 단자(124)와 상기 접속체(130)의 연결 부위를 감싸도록 구비된다. 상기 봉지재(140)의 예로는 에폭시 수지를 들 수 있다. 상기 단자들(124)은 상기 가이드 부재(110)의 중심에 가깝도록 배치되므로, 상기 봉지재(140)는 상기 단자들(124)을 감싸는 상기 가이드 부재(110)의 중앙 부위가 높게 형성되고, 상기 가이드 부재(110)의 가장자리로 갈수록 낮게 형성된다. 상기 봉지재(140)는 외부의 충격으로부터 상기 탐침(120) 및 상기 단자(124)와 상기 접속체(130)의 연결 부위를 보호한 다.

상기 탐침 구조물(100)은 상기 가이드 부재(110)를 한 개 사용하고, 접착제와 상기 봉지재(140)를 이용하여 상기 탐침(120)을 상기 가이드 부재(110)에 고정한다. 따라서, 상기 탐침 구조물(100)을 제조하는데 소요되는 경비 및 시간을 줄일 수 있다. 그러므로, 상기 탐침 구조물(100) 제조 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.

도 3을 참조하면, 탐침 구조물(200)은 가이드 부재(210), 탐침(220), 접속체(230) 및 봉지재(240)를 포함한다.

상기 가이드 부재(210)의 관통홀(212) 내측에 상기 탐침(220)의 걸림턱(222)을 수용하는 걸림홈(214)을 형성되는 것을 제외하면, 상기 가이드 부재(210), 탐침(220), 접속체(230) 및 봉지재(240)에 대한 설명은 상기 도 1의 가이드 부재(110), 탐침(120), 접속체(130) 및 봉지재(140)에 대한 설명과 동일하다.

도 4를 참조하면, 탐침 구조물(300)은 가이드 부재(310), 탐침(320), 접속체(330) 및 봉지재(340)를 포함한다.

상기 탐침(320)이 걸림턱을 갖지 않고, 상기 가이드 부재(310)가 관통홀(312)의 내측에 상기 탐침(320)을 지지하기 위한 걸림턱(314)을 갖는다는 점을 제외하면, 상기 가이드 부재(310), 탐침(320), 접속체(330) 및 봉지재(340)에 대한 설명은 상기 도 1의 가이드 부재(110), 탐침(120), 접속체(130) 및 봉지재(140)에 대한 설명과 실질적으로 동일하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 카드를 설명하기 위한 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 프로브 카드의 분해 단면도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 프로브 카드(400)는 기판(410), 상부 보강판(420), 하부 보강판(430), 절연판(440), 탐침 구조물(450) 및 평탄도 조절 수단(470)을 포함한다.

상기 기판(410)은 원형의 평판 형태를 가지며, 중앙에는 관통홀(411)을 갖는다. 상기 기판(410)은 상부면에는 회로 패턴이 형성된다. 상기 기판(410)은 상부면의 가장자리를 따라 테스트 헤드의 포고 핀과 접속하는 접속 단자가 형성되며, 상기 접속 단자와 전기적으로 연결되도록 상기 관통홀(411)의 주위에는 커넥터(412)가 구비된다.

상기 상부 보강판(420)은 상기 기판(410)의 상부를 커버하면서 상기 기판(410)과 결합한다. 상기 상부 보강판(420)은 상기 기판(410)의 상부를 보강하여 상기 기판(410)의 휨이나 뒤틀림과 같은 변형을 방지한다. 상기 상부 보강판(420)은 하부면에 제1 수용홈(421)을 갖는다. 상기 상부 보강판(420)이 상기 기판(410)의 상부면에 결합될 때, 상기 제1 수용홈(421)은 상기 기판(410)의 상부면으로부터 상향 돌출되도록 구비된 다수의 콘넥터(412)를 내부에 수용한다.

상기 하부 보강판(430)은 상기 기판(410)을 기준으로 상기 상부 보강판(420) 과 대향되도록 상기 기판(410)의 하부를 커버하면서 상기 기판(410)과 결합한다. 상기 하부 보강판(430)은 상기 기판(410)의 하부를 보강하여 상기 기판(410)의 휨이나 뒤틀림과 같은 변형이 방지한다. 상기 기판(410)의 제1 관통홀(411)과 같이 상기 하부 보강판(430)은 중앙에 제2 관통홀(431)을 갖는다. 상기 하부 보강판(430)은 상기 제2 관통홀(431)의 상부면 가장자리를 따라 걸림홈(432)을 갖는다. 즉, 상기 하부 보강판(430)은 중앙 부위에 단차진 개구를 갖는다. 또한, 상기 하부 보강판(430)은 상기 걸림홈(432)의 저면에 다수의 제2 수용홈(433)을 갖는다.

상기 상부 보강판(420)과 상기 하부 보강판(430)은 상기 상부 보강판(420), 상기 기판(410) 및 상기 하부 보강판(430)을 관통하는 체결 나사(460)에 의해 상기 기판(410)과 단단하게 체결된다.

한편, 상기 상부 보강판(420)과 상기 하부 보강판(430)은 비교적 가벼운 재질로 이루어진다. 상기 재질의 예로는 알루미늄 합금을 들 수 있다.

상기 절연판(440)은 검사하고자하는 반도체 소자의 동일한 개수와 간격을 갖는 다수의 제3 관통홀(441)을 갖는다. 상기 절연판(440)의 측면 상부를 따라 걸림턱(442)이 구비된다. 상기 절연판(440)은 상기 하부 보강판(430)의 제2 관통홀(431)에 하향 삽입된다. 이때, 상기 걸림턱(442)은 상기 걸림홈(432)에 걸쳐진다. 상기 절연판(440)의 재질은 세라믹을 포함할 수 있다.

도 7은 도 5에 도시된 탐침 구조물을 확대한 확대도이다.

도 7을 참조하면, 상기 탐침 구조물(450)은 가이드 부재(451), 탐침(452), 접속체(453) 및 봉지재(454)를 포함한다. 상기 탐침 구조물(450)에 대한 구체적인 설명은 상기 도 2에 도시된 탐침 구조물(100)에 대한 설명과 실질적으로 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. 한편, 상기 탐침 구조물(450)은 도 3에 도시된 탐침 구조물(200) 또는 도 4에 도시된 탐침 구조물(300)이 채용될 수 있다.

상기 탐침 구조물(450)은 상기 탐침(452)의 팁 부위가 상기 반도체 소자의 전극 패드와 탄력적으로 접속된다. 상기 탐침 구조물(450)은 상기 절연판(440)의 제3 관통홀(441)의 하부에 부착된다. 이때, 상기 접속체(453)는 상기 절연판(440)의 제3 관통홀(441)과, 상기 기판(411)의 제1 관통홀(411)을 통해 상기 기판(411)의 커넥터들(412)과 전기적으로 연결된다.

도 8은 도 5에 도시된 평탄도 조절 수단(470)을 확대한 확대도이다.

도 8을 참조하면, 상기 평탄도 조절 수단(470)은 상기 절연판(440)의 위치를 조절하여 상기 절연판(440)에 부착된 상기 탐침 구조물(450)의 평탄도를 조절한다. 상기 평탄도 조절 수단(470)은 조절 나사(471), 지지부재(472) 및 탄성 부재(473)를 포함한다.

상기 조절 나사(471)는 상기 상부 보강판(420)과 체결되며, 상기 절연판(440)의 상부면과 접촉한다. 상기 지지부재(472) 및 탄성 부재(473)는 상기 하부 보강판(430)의 제2 수용홈(433)에 수용된다. 구체적으로, 상기 탄성 부재(473)가 먼저 수용되고, 상기 지지부재(472)가 상기 탄성 부재(473) 상에 위치한다. 따라서, 상기 지지부재(472) 및 탄성 부재(473)는 상기 절연판(440)의 하부면을 탄력적으로 지지한다. 상기 지지부재(472)의 예로는 볼을 들 수 있고, 상기 탄성 부재(473)로는 스프링을 들 수 있다. 따라서, 상기 조절 나사(471)를 조절하여 상기 절연판(440)의 위치를 조절할 수 있다.

상기 프로브 카드(400)의 조립 및 상기 프로프 카드(400)의 반도체 소자 검사에 대하여 간단히 설명한다.

우선, 탐침 구조물(450)을 웨이퍼에서 검사하고자 하는 각 반도체 소자와 대응되는 형상으로 배치한다. 즉, 상기 탐침 구조물(450)은 상기 반도체 소자의 개수 및 간격과 동일하도록 배치된다.

상기 탐침 구조물(450)은 가장자리가 상기 절연판(440)의 제3 관통홀(441)의 하부 가장자리와 밀착된다. 상기 절연판(440)과 상기 탐침 구조물(450)을 접착제를 이용하여 접착시킨다. 상기 접착제의 예로는 실리콘을 들 수 있다. 이때, 상기 탐침 구조물(450)의 접속체(453)는 상기 절연판(440)의 제3 관통홀(441)을 통해 상향 인출된다.

다음으로, 상기 하부 보강판(430)의 제2 수용홈들(433)에 볼(472) 및 스프링(473)을 삽입한다. 이후, 상기 탐침 구조물(450)이 부착된 상기 절연판(440)을 상기 하부 보강판(430)의 상부로부터 상기 제2 관통홀(431)에 삽입한다. 이때, 상기 절연판(440)의 걸림턱(442)은 상기 하부 보강판(430)의 걸림홈(432)에 걸쳐진다.

이후, 상기 절연판(440)이 안치된 하부 보강판(430) 상에 기판(410) 및 상부 보강판(420)을 순차적으로 배치한다. 이때, 상기 기판(410)의 커넥터(412)는 상기 상부 보강판(420)의 제1 수용홈(421)에 수용된다. 다음으로, 상기 체결 나사(460) 를 이용하여 상기 상부 보강판(420), 기판(410) 및 하부 보강판(430)을 체결한다.

상기 조절 나사(471)를 상기 상부 보강판(420)을 관통하여 상기 절연판(440)의 상부면과 접촉하도록 체결한다. 상기 절연판(440)은 상기 볼(472) 및 스프링(473)에 의해 탄력적으로 지지되므로, 상기 조절 나사(471)를 조절하여 상기 절연판(420)의 평탄도를 조절할 수 있다.

상기와 같은 프로브 카드(400)는 상기 탐침 구조물(450)을 하나의 가이드 부재(451)를 이용하여 형성하고, 상기 탐침(452)의 걸림턱을 이용하여 상기 탐침(452)을 상기 가이드 부재(451)에 용이하게 결합할 수 있다. 따라서, 상기 프로브 카드(400)의 제조에 소요되는 비용 및 시간을 줄일 수 있다. 그러므로, 프로프 카드 제조 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.

상기 프로프 카드(400)는 상기 기판(410)을 테스트 헤드의 포고 핀에 전기적으로 연결시킨 다음, 웨이퍼에 형성되는 다수의 반도체 소자에 탐침 구조물(450)의 탐침(452)이 전기적으로 접촉시킨다. 이후, 상기 탐침(452)을 통해 상기 반도체 소자에 전기 신호를 인가하고 상기 반도체 소자로부터 전달되는 전기 신호를 체크함으로써 상기 반도체 소자의 불량 여부를 판단한다.

상기 탐침 구조물(450)의 탐침(452)이 손상되는 경우, 상기 절연판(440)로부터 손상된 탐침 구조물(450)만을 분리한다. 상기 상부 보강판(420)을 상기 기판(410)으로부터 분리한 다음, 손상된 탐침 구조물(450)과 연결된 접속체(453)를 상기 기판(410)의 커넥터(412)로부터 분리한다. 이후, 상기 손상된 탐침 구조물(450)을 제거하고, 새로운 탐침 구조물(450)을 장착함으로써, 손상된 탐침 구조 물(450)만을 선택적으로 교체할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 탐침 구조물은 하나의 가이드 부재의 관통홀에 걸림턱을 갖는 탐침을 삽입 고정한다. 따라서, 상기 탐침 구조물의 제조에 소요되는 비용과 시간을 줄일 수 있다. 그러므로, 상기 탐침 구조물 제조 공정 및 상기 탐침 구조물을 갖는 프로브 카드의 제조 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

관통홀을 갖는 가이드 부재;

상기 관통홀에 삽입 고정되며, 상기 관통홀의 상단에 걸리도록 걸림턱을 갖는 탐침; 및

상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함하는 것을 특징으로 하는 탐침 구조물.
제1항에 있어서, 상기 탐침과 연결되는 유연 재질의 접속체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탐침 구조물.
제2항에 있어서, 상기 탐침은 상기 접속체와의 연결을 위해 상부면에 돌출되는 단자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탐침 구조물.
제1항에 있어서, 상기 가이드 부재는 상기 관통홀의 내측에 상기 탐침의 걸림턱을 수용하는 걸림홈을 갖는 것을 특징으로 하는 탐침 구조물.
관통홀을 가지며, 상기 관통홀의 내측에 걸림턱을 갖는 가이드 부재;

상기 걸림턱에 걸리도록 상기 관통홀에 삽입 고정되는 탐침; 및

상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함하는 것 을 특징으로 하는 탐침 구조물.
회로 패턴을 갖는 기판;

상기 기판의 하부에 구비되며, 검사하고자 하는 반도체 소자와 동일한 개수와 간격을 갖는 다수의 제1 관통홀을 갖는 절연판;

제2 관통홀을 갖는 가이드 부재와, 상기 제2 관통홀에 삽입 고정되며 상기 제2 관통홀의 상단에 걸리는 걸림턱을 갖는 탐침 및 상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함하며, 상기 제1 관통홀들의 하부에 부착되는 다수의 탐침 구조물; 및

상기 제1 관통홀들을 통해 상기 회로 패턴과 상기 탐침들을 전기적으로 연결하는 다수의 유연 접속체를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제6항에 있어서, 하부면에 상기 회로 패턴을 수용하는 홈을 가지며, 상기 기판의 상부면에 결합되는 상부 보강판; 및

상기 절연판을 수용하는 제3 관통홀을 가지며, 상기 기판의 하부면에 상기 절연판을 고정하도록 결합되는 하부 보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제7항에 있어서, 상기 절연판은 상기 제3 관통홀에 걸리는 걸림턱을 가지며, 상기 하부 보강판은 상기 제3 관통홀의 내측에 상기 절연판의 걸림턱을 수용하는 걸림홈을 갖는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제8항에 있어서, 상기 하부 보강판의 걸림홈의 저면 부위에 형성된 수용홈들에 수용되는 탄성 부재;

상기 탄성 부재 상에 배치되어 상기 절연판의 하부면을 지지하는 지지부재; 및

상기 절연판의 평탄도를 조절하기 위해 상기 상부 보강판을 관통하여 상기 절연판의 상부면과 접촉하는 조절 나사를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
제9항에 있어서, 상기 탄성 부재는 스프링을 포함하며, 상기 지지부재는 볼을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
중앙에는 제1 관통홀을 형성하고, 상부면에 회로 패턴을 갖는 기판;

하부면에 상기 회로 패턴을 수용하는 홈을 가지며, 상기 기판의 상부면에 결합되는 상부 보강판;

상기 기판의 하부면에 결합되고, 중앙에 제2 관통홀을 갖는 하부 보강판;

상기 하부 보강판의 상부에 안착되고, 검사하고자 하는 반도체 소자와 동일한 개수와 간격을 갖는 다수의 제3 관통홀을 갖는 절연판;

제4 관통홀을 갖는 가이드 부재와, 상기 제4 관통홀에 삽입 고정되며 상기 제4 관통홀의 상단에 걸리는 걸림턱을 갖는 탐침 및 상기 가이드 부재 상에 상기 탐침을 덮도록 구비되는 봉지재를 포함하며, 상기 제3 관통홀들의 하부에 부착되는 다수의 탐침 구조물; 및

상기 제1 관통홀과 상기 제3 관통홀을 통해 상기 회로 패턴과 상기 탐침들을 전기적으로 연결하는 다수의 유연 접속체를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.