KR20110136766A

KR20110136766A - Probe structure of probe card

Info

Publication number: KR20110136766A
Application number: KR1020110116857A
Authority: KR
Inventors: 박웅기; 신영우
Original assignee: (주) 미코티엔
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2011-12-21
Also published as: KR101183612B1

Abstract

PURPOSE: The probe construct of a probe is provided to reduce times and costs for manufacturing a probe construct using only one piece of a guide member. CONSTITUTION: A guide member(210) includes a protrusion part in the inner side of a through hole. A probe(220) is inserted into the through hole to be hung on the protrusion part. An encapsulating material(240) is included in order to cover the probe on the guide member. A connection part(230) is connected to the terminal(224) of the probe. One end of the connection part and the terminal are fixed by soldering.

Description

Probe structure of probe card

본 발명은 프로브 카드의 탐침 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 소자의 패드와 접촉하는 탐침을 포함하는 탐침 구조물에 관한 것이다.The present invention relates to a probe structure of a probe card, and more particularly, to a probe structure including a probe in contact with a pad of a semiconductor device.

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.In general, a semiconductor device includes a Fab process for forming an electrical circuit including electrical devices on a silicon wafer used as a semiconductor substrate, and an EDS (electrical) for inspecting electrical characteristics of the semiconductor devices formed in the fab process. die sorting) and a package assembly process for encapsulating and individualizing the semiconductor devices with an epoxy resin.

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.The EDS process is performed to determine a defective semiconductor device among the semiconductor devices. The EDS process is performed using an inspection apparatus called a probe card. The probe card applies an electrical signal while the probe is in contact with a pad of the semiconductor elements, and determines a failure by a signal checked from the applied electrical signal.

한국등록특허 제0661254호에는 반도체 검사용 프로브 카드에 대한 일실시예가 개시되어 있다. Korean Patent No. 0661254 discloses an embodiment of a probe card for semiconductor inspection.

도 1은 종래 기술에 따른 프로브 카드의 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a probe structure of a probe card according to the prior art.

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.Referring to FIG. 1, the probe structure 10 includes a lower probe guide member 11, an upper probe guide member 12, a probe 13, a protruding terminal 14, a connector 15, and an encapsulant 16. It includes. The lower probe guide member 11 has a receiving hole. The probe 13 is inserted into the receiving hole and has a protruding terminal 14 protruding upward. The upper probe guide member 12 has a hole through which the protruding terminal 14 passes vertically. The flexible connector 15 is coupled to the protruding terminal 14 by soldering on top of the probe guide member 11. The encapsulant 16 surrounds the coupling portion of the protruding terminal 14 and the flexible connector 15 to protect it from an external force.

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. However, the probe structure 10 must process the lower probe guide member 11 and the upper probe guide member 12 separately. In addition, when the probe 13 is inserted into the receiving hole, the upper surface of the lower probe guide member 11 should have the same height as the upper surface of the probe 13. When the height of the upper surface of the probe 13 is lower than the height of the upper surface of the lower probe guide member 11, the probe 13 is not fixed.

상기 상부 탐침 가이드 부재(12) 및 상기 하부 탐침 가이드 부재(11)의 가공시 산화막을 형성하여 절연처리를 수행한다. 그러나, 상기 하부 탐침 가이드 부재(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.When the upper probe guide member 12 and the lower probe guide member 11 are processed, an oxide film is formed to perform insulation treatment. However, it is difficult to insulate the housing of the lower probe guide member 11. Therefore, there is a problem in that a defect occurs because the electrical characteristics of the probe structure 10 are degraded, such as the probes 13 are electrically connected.

본 발명의 실시예들은 구조가 단순화된 프로브 카드의 탐침 구조물을 제공한다.Embodiments of the present invention provide a probe structure of a probe card with a simplified structure.

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.The probe structure of the present invention includes a guide member having a through hole, a probe inserted into and fixed to the through hole, a probe having a locking jaw caught by an upper end of the through hole, and an encapsulant provided to cover the probe on the guide member. do.

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.According to an embodiment of the present invention, the probe structure may further include a connection body of a flexible material connected to the probe. The probe may further include a terminal protruding from the upper surface for connection with the connector.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 탐침 구조물은 상기 관통홀의 내측에 상기 탐침의 걸림턱을 수용하는 걸림홈을 더 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the probe structure may further include a locking groove accommodating the locking jaw of the probe inside the through hole.

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. Another probe structure of the present invention includes a guide member having a through hole, and having a locking jaw inside the through hole, a probe inserted into and fixed to the through hole so as to be caught by the locking jaw, and to cover the probe on the guide member. It includes a sealing material provided.

본 발명의 프로브 카드는 회로 패턴을 갖는 기판과, 상기 기판의 하부에 구비되며, 검사하고자 하는 반도체 소자와 동일한 개수와 간격을 갖는 다수의 제1 관통홀을 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.The probe card of the present invention includes a substrate having a circuit pattern, an insulation plate having a plurality of first through holes having a same number and spacing as the semiconductor device to be inspected, and having a second through hole. A guide member, a probe inserted into and fixed to the second through hole, the probe having a locking jaw caught on an upper end of the second through hole, and an encapsulant provided to cover the probe on the guide member, wherein the first through hole includes: It includes a plurality of probe structures attached to the lower portion and a plurality of flexible connectors for electrically connecting the circuit pattern and the probe through the first through holes.

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. According to an embodiment of the present invention, the probe card has a groove for accommodating the circuit pattern on a lower surface, an upper reinforcing plate coupled to an upper surface of the substrate, and a third through hole for receiving the insulating plate, The lower reinforcing plate may further include a lower reinforcing plate coupled to the lower surface of the substrate to fix the insulating plate.

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.The insulating plate may have a locking step for catching the third through hole, and the lower reinforcing plate may have a locking groove for receiving the locking step of the insulating plate inside the third through hole. The probe card may include an elastic member accommodated in receiving grooves formed in a bottom portion of a locking groove of the lower reinforcing plate, a support member disposed on the elastic member to support the lower surface of the insulating plate, and flatness of the insulating plate. The adjusting screw may further include an adjusting screw penetrating the upper reinforcing plate to contact the upper surface of the insulating plate. The elastic member may include a spring, and the support member may include a ball.

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, 검사하고자 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.Another probe card of the present invention has a first through hole in the center, a substrate having a circuit pattern on the upper surface, a groove for receiving the circuit pattern on the lower surface, and an upper reinforcement coupled to the upper surface of the substrate. A plurality of products having a plate, a lower reinforcing plate coupled to a lower surface of the substrate, the second reinforcing plate having a second through hole at the center thereof, and having a same number and spacing as the semiconductor elements to be inspected and seated on an upper portion of the lower reinforcing plate; A probe having an insulating plate having a third through hole, a guide member having a fourth through hole, a locking jaw inserted into and fixed to the fourth through hole and being caught by an upper end of the fourth through hole, and covering the probe on the guide member. And a plurality of probe structures attached to lower portions of the third through holes, and electrically connecting the circuit pattern and the probes through the first through holes and the third through holes. It includes a number of flexible connectors to connect with.

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.According to the present invention configured as described above, since the probe structure uses a single guide member, the probe can be easily attached and fixed, and the insulation treatment is easy. Therefore, the time and cost required to form the probe structure can be reduced, and the electrical characteristics of the probe structure can be improved.

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.1 is a cross-sectional view illustrating a probe structure of a probe card according to the prior art.
2 is a cross-sectional view illustrating a probe structure according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view for explaining a probe structure according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view for explaining a probe structure according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating a probe card according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is an exploded cross-sectional view of the probe card shown in FIG. 5.
FIG. 7 is an enlarged view illustrating the probe structure illustrated in FIG. 5.
8 is an enlarged view illustrating the flatness adjusting unit illustrated in FIG. 5.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 탐침 구조물에 대하여 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 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 발명의 명확성을 기하기 위해 실제보다 확대하거나, 개략적인 구성을 설명하기 위하여 실제보다 축소하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 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 명세서 상에 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. 한편, 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.
Hereinafter, a probe structure according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar components. In the accompanying drawings, the dimensions of the structure is shown to be larger than the actual size for clarity of the invention, or to reduce the actual size to illustrate the schematic configuration. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a probe structure according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 탐침 구조물(100)은 가이드 부재(110), 탐침(120), 접속체(130) 및 봉지재(140)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the probe structure 100 may include a guide member 110, a probe 120, a connector 130, and an encapsulant 140.

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.The guide member 110 has a plate shape. The guide member 110 has a through hole 112 for receiving the probe 120 in a central portion. According to one embodiment of the invention, the through holes 112 are arranged to face each other as shown in FIG. According to another embodiment of the present invention, the through holes 112 are arranged to be staggered with each other. The guide member 110 may include a silicon material.

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.The probe 120 directly contacts the pad of the semiconductor device to transmit an electrical signal. The probe 120 has a locking jaw 122 in the upper end. The probe 120 is inserted downward into the through holes 112 of the guide member 110. Since the locking jaw 122 extends over the guide member 110 at the edge of the through hole 112, the probe 120 is supported by the guide member 110. The adhesive fixes the locking jaw 112 of the guide member 110 and the probe 120. Examples of the adhesive include epoxy. According to one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the probes 120 may be disposed to face the center of the guide member 110. According to another embodiment of the present invention, the probes 120 may be disposed to face the edge of the guide member 110. According to another embodiment of the present invention, one probe 120 may be disposed toward the center of the guide member 110, the other probe 120 may be disposed toward the edge of the guide member 110. have.

한편, 상기 탐침(120)은 상방으로 돌출된 단자(124)를 갖는다. 상기 단자들(124)은 상기 가이드 부재(110)의 중심에 가깝도록 배치된다. On the other hand, the probe 120 has a terminal 124 protruding upward. The terminals 124 are disposed to be close to the center of the guide member 110.

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. The connector 130 is connected to the terminal 124 of the probe 120. One end of the connector 130 and the terminal 124 are fixed by soldering. The connection body 130 is formed of a conductive flexible material. Examples of the connection body 130 may include a flexible printed circuit board.

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.According to an embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, one connector 130 may be connected to the terminals 124 of at least two probes 120. That is, at least one terminal 124 is connected to each surface of the connector 130. The connection body 130 may be a flexible double-sided printed circuit board. Since a plurality of terminals 124 may be connected through one connector 130, a process time for connecting the connector 130 and the terminal 124 of the probe 120 may be reduced. In addition, the number of the connection body 130 required for the connection of the terminal 124 can be reduced, thereby reducing the cost.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 하나의 접속체(130)는 하나의 탐침(120)의 단자(124)와 연결될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, one connector 130 may be connected to the terminal 124 of one probe 120.

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 보호한다.The encapsulant 140 is provided to surround a connection portion between the probes 120 and the terminal 124 and the connector 130 exposed on the guide member 110. An example of the encapsulant 140 may be an epoxy resin. Since the terminals 124 are disposed to be close to the center of the guide member 110, the encapsulant 140 has a high central portion of the guide member 110 surrounding the terminals 124. Lower toward the edge of the guide member 110 is formed. The encapsulant 140 protects the probe 120 and the connection portion of the terminal 124 and the connector 130 from external impact.

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.The probe structure 100 uses one guide member 110, and fixes the probe 120 to the guide member 110 using an adhesive and the encapsulant 140. Therefore, the cost and time required to manufacture the probe structure 100 can be reduced. Therefore, the productivity of the manufacturing process of the probe structure 100 can be improved.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.3 is a cross-sectional view for explaining a probe structure according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 탐침 구조물(200)은 가이드 부재(210), 탐침(220), 접속체(230) 및 봉지재(240)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the probe structure 200 may include a guide member 210, a probe 220, a connector 230, and an encapsulant 240.

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.The guide member 210 and the probe 220 are formed in the through hole 212 of the guide member 210, except that a locking groove 214 is formed to accommodate the locking jaw 222 of the probe 220. ), The connector 230 and the encapsulant 240 are the same as the description of the guide member 110, the probe 120, the connector 130, and the encapsulant 140 of FIG. 1.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탐침 구조물을 설명하기 위한 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view for explaining a probe structure according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 탐침 구조물(300)은 가이드 부재(310), 탐침(320), 접속체(330) 및 봉지재(340)를 포함한다. Referring to FIG. 4, the probe structure 300 includes a guide member 310, a probe 320, a connector 330, and an encapsulant 340.

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. The probe 320 does not have a locking jaw, except that the guide member 310 has a locking jaw 314 for supporting the probe 320 inside the through hole 312. The description of the guide member 310, the probe 320, the connector 330, and the encapsulant 340 is described with reference to the guide member 110, the probe 120, the connector 130, and the encapsulant (FIG. 1). It is substantially the same as the description for 140).

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 카드를 설명하기 위한 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 프로브 카드의 분해 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a probe card according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an exploded cross-sectional view of the probe card shown in FIG. 5.

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.5 and 6, the probe card 400 includes a substrate 410, an upper reinforcement plate 420, a lower reinforcement plate 430, an insulation plate 440, a probe structure 450, and flatness adjusting means ( 470).

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. The substrate 410 has a circular flat plate shape and has a through hole 411 at the center thereof. A circuit pattern is formed on an upper surface of the substrate 410. The substrate 410 is provided with a connection terminal for connecting to the pogo pin of the test head along the edge of the upper surface, and a connector 412 is provided around the through hole 411 to be electrically connected to the connection terminal. .

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.The upper reinforcing plate 420 covers the upper portion of the substrate 410 and is coupled to the substrate 410. The upper reinforcing plate 420 reinforces the upper portion of the substrate 410 to prevent deformation such as bending or warping of the substrate 410. The upper reinforcing plate 420 has a first receiving groove 421 on the lower surface. When the upper reinforcing plate 420 is coupled to the upper surface of the substrate 410, the first receiving groove 421 is provided with a plurality of connectors 412 provided to protrude upward from the upper surface of the substrate 410 House the interior.

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. The lower reinforcement plate 430 is coupled to the substrate 410 while covering the lower portion of the substrate 410 to face the upper reinforcement plate 420 based on the substrate 410. The lower reinforcement plate 430 reinforces a lower portion of the substrate 410 to prevent deformation such as bending or warping of the substrate 410. Like the first through hole 411 of the substrate 410, the lower reinforcing plate 430 has a second through hole 431 at the center thereof. The lower reinforcement plate 430 has a locking groove 432 along the upper edge of the second through hole 431. That is, the lower reinforcing plate 430 has a stepped opening in the center portion. In addition, the lower reinforcing plate 430 has a plurality of second receiving grooves 433 on the bottom surface of the locking groove 432.

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. The upper reinforcing plate 420 and the lower reinforcing plate 430 may be formed by the fastening screw 460 penetrating the upper reinforcing plate 420, the substrate 410, and the lower reinforcing plate 430. 410 is firmly fastened.

한편, 상기 상부 보강판(420)과 상기 하부 보강판(430)은 비교적 가벼운 재질로 이루어진다. 상기 재질의 예로는 알루미늄 합금을 들 수 있다.On the other hand, the upper reinforcing plate 420 and the lower reinforcing plate 430 is made of a relatively light material. Examples of the material include aluminum alloys.

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.The insulating plate 440 has a plurality of third through holes 441 having the same number and spacing of the semiconductor devices to be inspected. A locking step 442 is provided along an upper side of the insulating plate 440. The insulating plate 440 is inserted downward into the second through hole 431 of the lower reinforcing plate 430. In this case, the locking jaw 442 spans the locking groove 432. The material of the insulating plate 440 may include a ceramic.

도 7은 도 5에 도시된 탐침 구조물을 확대한 확대도이다.FIG. 7 is an enlarged view illustrating the probe structure illustrated in FIG. 5.

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.Referring to FIG. 7, the probe structure 450 includes a guide member 451, a probe 452, a connector 453, and an encapsulant 454. Detailed description of the probe structure 450 is substantially the same as the description of the probe structure 100 shown in FIG. Meanwhile, the probe structure 450 may employ the probe structure 200 shown in FIG. 3 or the probe structure 300 shown in FIG. 4.

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. The tip structure of the probe structure 450 is elastically connected to the electrode pad of the semiconductor device. The probe structure 450 is attached to a lower portion of the third through hole 441 of the insulating plate 440. In this case, the connector 453 may include the connectors 412 of the substrate 411 through the third through hole 441 of the insulating plate 440 and the first through hole 411 of the substrate 411. Is electrically connected to the

도 8은 도 5에 도시된 평탄도 조절 수단(470)을 확대한 확대도이다.FIG. 8 is an enlarged view illustrating the flatness adjusting means 470 shown in FIG. 5.

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. Referring to FIG. 8, the flatness adjusting means 470 adjusts the position of the insulating plate 440 to adjust the flatness of the probe structure 450 attached to the insulating plate 440. The flatness adjusting means 470 includes an adjusting screw 471, a support member 472, and an elastic member 473.

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.
The adjusting screw 471 is fastened to the upper reinforcing plate 420 and is in contact with the upper surface of the insulating plate 440. The support member 472 and the elastic member 473 are accommodated in the second receiving groove 433 of the lower reinforcing plate 430. In detail, the elastic member 473 is first received, and the support member 472 is positioned on the elastic member 473. Accordingly, the support member 472 and the elastic member 473 elastically support the lower surface of the insulating plate 440. An example of the support member 472 may include a ball, and the elastic member 473 may include a spring. Therefore, the position of the insulating plate 440 may be adjusted by adjusting the adjusting screw 471.

상기 프로브 카드(400)의 조립 및 상기 프로프 카드(400)의 반도체 소자 검사에 대하여 간단히 설명한다.The assembly of the probe card 400 and the semiconductor device inspection of the probe card 400 will be briefly described.

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. First, the probe structure 450 is disposed in a shape corresponding to each semiconductor device to be inspected on the wafer. In other words, the probe structure 450 is disposed to be equal to the number and spacing of the semiconductor devices.

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. An edge of the probe structure 450 is in close contact with a lower edge of the third through hole 441 of the insulating plate 440. The insulating plate 440 and the probe structure 450 are bonded to each other using an adhesive. Examples of the adhesive include silicone. In this case, the connector 453 of the probe structure 450 is upwardly drawn out through the third through hole 441 of the insulating plate 440.

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. Next, the ball 472 and the spring 473 is inserted into the second receiving grooves 433 of the lower reinforcing plate 430. Thereafter, the insulating plate 440 to which the probe structure 450 is attached is inserted into the second through hole 431 from an upper portion of the lower reinforcing plate 430. At this time, the locking jaw 442 of the insulating plate 440 spans the locking groove 432 of the lower reinforcing plate 430.

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.Subsequently, the substrate 410 and the upper reinforcement plate 420 are sequentially disposed on the lower reinforcement plate 430 on which the insulating plate 440 is placed. In this case, the connector 412 of the substrate 410 is accommodated in the first receiving groove 421 of the upper reinforcing plate 420. Next, the upper reinforcement plate 420, the substrate 410, and the lower reinforcement plate 430 are fastened by using the fastening screw 460.

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.The adjusting screw 471 is fastened to contact the upper surface of the insulating plate 440 by passing through the upper reinforcing plate 420. Since the insulating plate 440 is elastically supported by the ball 472 and the spring 473, the flatness of the insulating plate 420 may be adjusted by adjusting the adjusting screw 471.

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.The probe card 400 as described above forms the probe structure 450 using one guide member 451, and uses the locking jaw of the probe 452 to guide the probe 452 to the guide member ( 451 can be easily coupled. Therefore, the cost and time required for manufacturing the probe card 400 can be reduced. Therefore, the productivity of a prop card manufacturing process can be improved.

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.The probe card 400 electrically connects the substrate 410 to a pogo pin of a test head, and then the probe 452 of the probe structure 450 electrically contacts a plurality of semiconductor devices formed on the wafer. . Thereafter, an electrical signal is applied to the semiconductor device through the probe 452, and the electrical signal transmitted from the semiconductor device is checked to determine whether the semiconductor device is defective.

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 구조물(450)만을 선택적으로 교체할 수 있다.When the probe 452 of the probe structure 450 is damaged, only the damaged probe structure 450 is separated from the insulating plate 440. The upper reinforcing plate 420 is separated from the substrate 410, and then the connector 453 connected to the damaged probe structure 450 is separated from the connector 412 of the substrate 410. Thereafter, the damaged probe structure 450 may be removed and a new probe structure 450 may be mounted to selectively replace only the damaged probe structure 450.

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.As described above, according to the embodiments of the present invention, the probe structure inserts and fixes a probe having a locking jaw in the through hole of one guide member. Therefore, the cost and time required for manufacturing the probe structure can be reduced. Therefore, the productivity of the manufacturing method of the probe structure and the manufacturing process of the probe card having the probe structure can be improved.

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.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

100 : 탐침 구조물 110 : 가이드 부재
112 : 관통홀 120 : 탐침
122 : 걸림턱 124 : 단자
130 : 접속체 140 : 봉지재
110 : 로드 포트 120 : 고정부100: probe structure 110: guide member
112: through hole 120: probe
122: locking jaw 124: terminal
130 connection body 140 sealing material
110: load port 120: fixed portion

Claims

A guide member having a through hole and having a locking jaw inside the through hole;
A probe inserted into the through hole to be caught by the locking jaw; And
Probe structure comprising a sealing material provided to cover the probe on the guide member.