KR20130070895A - Probe card and fabricating method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프로브 카드 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 누설 전류 특성이 우수한 프로브 카드 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a probe card and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a probe card having excellent leakage current characteristics and a method of manufacturing the same.
일반적인 반도체 테스트 장치는 테스터(Tester), 퍼포먼스 보드(Performance Board), 프로브 카드(Probe Card)를 구비하여 웨이퍼에 제조된 칩들의 전기적인 특성을 테스트한다.
A general semiconductor test apparatus includes a tester, a performance board, and a probe card to test electrical characteristics of chips manufactured on a wafer.
반도체 IC 등의 테스트 장치에 사용되는 프로브 카드(probe card)는 소정의 기판 및 기판 상에 배열된 프로브들을 포함하는 장치로서, 반도체 장치와 같은 미세 전자 장치의 전기적 특성을 측정하기 위해 사용된다.
A probe card used in a test apparatus such as a semiconductor IC is a device including a predetermined substrate and probes arranged on the substrate, and is used to measure electrical characteristics of a microelectronic device such as a semiconductor device.
반도체 테스트 장치의 프로브 카드는 테스터에서 발생한 신호를 퍼포먼스 보드를 통해 전달받아 이를 웨이퍼 내 칩의 패드들로 전달하는 역할 및 칩의 패드들로부터 출력되는 신호를 퍼포먼스 보드를 통해 테스터로 전달하는 역할을 수행한다.
The probe card of the semiconductor test apparatus receives a signal generated by the tester through the performance board and delivers it to the pads of the chip in the wafer, and transmits the signal output from the pads of the chip to the tester through the performance board. do.
프로브 카드는 반도체 장치와 외부 전자 장치(예를 들면, 테스트장치) 사이의 전기적 경로를 형성함으로써, 반도체 장치에 대한 전기적 테스트를 가능하게 한다
The probe card forms an electrical path between the semiconductor device and an external electronic device (eg, a test device), thereby enabling electrical testing of the semiconductor device.
반도체 웨이퍼 공정 후 기판의 수율 및 공정 정확도를 검사하기 위하여 반도체 웨이퍼의 빈 공간이나 혹은 scribing 공간에 테스트 패턴을 삽입하여 공정을 진행한다. 이 때 이러한 테스트 패턴들을 검사하기 위하여 일반 웨이퍼와 마찬가지로 프로브 카드를 이용하여 테스트를 진행한다.
After the semiconductor wafer process, a test pattern is inserted into an empty space or a scribing space of the semiconductor wafer to examine the yield and process accuracy of the substrate. At this time, in order to inspect these test patterns, a test is performed using a probe card like a normal wafer.
이러한 테스트를 진행하는 때에는 아주 미세한 전류를 통하여 웨이퍼 상에 심어 놓은 테스트 패턴들을 검사하기 대문에 검사 장비나 프로브 카드 역시 우수한 전기적 특성을 가져야 한다.
In these tests, the inspection equipment or probe card must also have good electrical properties because the test patterns that are planted on the wafer are examined with very small currents.
기존에는 웨이퍼 상의 테스트 패턴을 검사하기 위하여 프로브 스테이션에 프로브 카드를 연결하고 반도체 검사 장비를 통해 신호를 웨이퍼에 입력하고, 웨이퍼에서 출력되는 신호가 프로브 카드를 통해서 다시 검사 장비로 입력되는 구조로 되어 있었다.
In the past, a probe card was connected to a probe station to inspect a test pattern on a wafer, a signal was input to a wafer through a semiconductor inspection device, and a signal output from the wafer was input back to the inspection device through a probe card. .
이때 프로브 카드를 구성하는 구성품은 웨이퍼와 접촉되는 면을 기준으로 살펴보면 프로브 팁(탐침봉), 스페이스 트랜스포머(space transformer), 인터포저 핀(interposer pin), 인쇄회로기판(PCB, printed circuit board), 짚 커넥터(ZIP connector) 순으로 되어 있다.
At this time, the components constituting the probe card are probe tip (probe rod), space transformer, interposer pin, printed circuit board (PCB), straw It is in the order of ZIP connector.
이러한 프로브 카드는 메모리 IC를 테스트하는데 이용되며, 전체적인 타이밍 성능과 간단한 읽고 쓰기의 성능, 그리고 DC 특성을 체크하여 IC를 선별한다.
These probe cards are used to test memory ICs and select ICs by checking overall timing performance, simple read and write performance, and DC characteristics.
그러나 메모리 IC가 아니고 직접적인 연산을 담당하는 로직 IC의 경우 테스트 항목이 주로 DC 파라미터 및 주파수 특성인데, 특히 DC 파라미터를 측정하는 경우에는 프로브 카드의 왜란 요소가 거의 거의 없어야 한다.
However, in the case of logic ICs that are not memory ICs, but perform direct operations, the test items are mainly DC parameters and frequency characteristics. Especially when measuring DC parameters, there should be almost no disturbance component of the probe card.
특히 측정 항목 중 누설 전류(leakage current)라는 항목의 경우 수백 펨토 암페어(fA) 수준의 전류를 측정해야 하므로 프로브 카드 상에서의 누설 전류는 거의 없어야만 실제 IC의 누설 전류를 측정할 수 있다.
In particular, the leakage current (leakage current) of the items to measure the current of hundreds of femto amps (fA) level of the leakage current on the probe card can be measured only the leakage current of the actual IC.
본 발명은 누설 전류 특성이 우수한 프로브 카드 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.
An object of the present invention is to provide a probe card having excellent leakage current characteristics and a method of manufacturing the same.
본 발명의 일 측면은 복수의 시그널 도체가 형성된 절연 기판; 및 상기 시그널 도체를 둘러싸도록 상기 절연 기판에 형성된 홈;을 포함하는 프로브 카드일 수 있다. One aspect of the invention is an insulating substrate formed with a plurality of signal conductors; And a groove formed in the insulating substrate to surround the signal conductor.
일 실시예로 상기 절연 기판은 세라믹 기판을 포함할 수 있다.In one embodiment, the insulating substrate may include a ceramic substrate.
일 실시예로 상기 세라믹 기판은 저온 동시소성 세라믹 기판일 수 있다.In one embodiment, the ceramic substrate may be a low temperature cofired ceramic substrate.
일 실시예로 상기 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형일 수 있다.In one embodiment, the cross-sectional shape of the groove may be U-shaped or V-shaped.
일 실시예로 상기 홈은 미세 홈을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the groove may further include a fine groove.
일 실시예로 상기 미세 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형일 수 있다.In one embodiment, the cross-sectional shape of the microgroove may be U-shaped or V-shaped.
일 실시예로 상기 홈은 절연 기판 상에 격자 모양으로 형성될 수 있다.In one embodiment, the groove may be formed in a lattice shape on the insulating substrate.
일 실시예로 상기 시그널 도체 사이의 누설 거리는 30um 이상일 수 있다.In one embodiment, the leakage distance between the signal conductors may be 30 μm or more.
일 실시예로 상기 시그널 도체의 재료는 금, 은, 주석, 납, 니켈, 티타늄 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
In one embodiment, the material of the signal conductor may include one or more selected from the group consisting of gold, silver, tin, lead, nickel, titanium, and alloys thereof.
본 발명의 다른 측면은 시그널 도체가 형성된 절연 기판을 제조하는 단계; 상기 시그널 도체 사이에 홈을 형성하는 단계; 및 상기 홈의 일부에 미세 홈을 형성하는 단계;를 포함하는 프로브 카드의 제조 방법일 수 있다.Another aspect of the invention provides a method for manufacturing an insulating substrate including a signal conductor; Forming a groove between the signal conductors; And forming a fine groove in a portion of the groove.
일 실시예로 상기 절연 기판은 세라믹 기판을 포함할 수 있다.In one embodiment, the insulating substrate may include a ceramic substrate.
일 실시예로 상기 세라믹 기판은 저온 동시소성 세라믹 기판일 수 있다.In one embodiment, the ceramic substrate may be a low temperature cofired ceramic substrate.
일 실시예로 상기 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형일 수 있다.In one embodiment, the cross-sectional shape of the groove may be U-shaped or V-shaped.
일 실시예로 상기 미세 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형일 수 있다.In one embodiment, the cross-sectional shape of the microgroove may be U-shaped or V-shaped.
일 실시예로 상기 홈은 절연 기판 상에 격자 모양으로 형성할 수 있다.In one embodiment, the groove may be formed in a lattice shape on the insulating substrate.
일 실시예로 상기 시그널 도체 사이의 누설 거리는 30um 이상일 수 있다.In one embodiment, the leakage distance between the signal conductors may be 30 μm or more.
일 실시예로 상기 시그널 도체의 재료는 금, 은, 주석, 납, 니켈, 티타늄 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
In one embodiment, the material of the signal conductor may include one or more selected from the group consisting of gold, silver, tin, lead, nickel, titanium, and alloys thereof.
본 발명에 의한 프로브 카드는 누설 전류 특성이 우수하다.
The probe card according to the present invention has excellent leakage current characteristics.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 프로브 카드의 사시도이다.
도 2은 도 1의 평면도이다.
도 3는 도 1의 X-X'에 따른 단면도이다.
도 4는 도 3의 Z 부분에 대한 확대도이다.1 is a perspective view of a probe card according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of FIG. 1.
3 is a cross-sectional view taken along line XX 'of FIG. 1.
4 is an enlarged view of a portion Z of FIG. 3.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
The embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.
또한, 본 발명의 실시 형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
Furthermore, embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.
도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.
도 1은 본 발명의 측면에 따른 프로브 카드의 사시도이다. 도 2은 도 1의 평면도이다. 도 3는 도 1의 X-X'에 따른 단면도이다. 도 4는 도 3의 “Z” 부분의 확대도이다.
1 is a perspective view of a probe card according to an aspect of the present invention. 2 is a plan view of FIG. 1. 3 is a cross-sectional view taken along line XX 'of FIG. 1. 4 is an enlarged view of a portion “Z” of FIG. 3.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 측면인 프로브 카드는 절연 기판(10), 상기 절연 기판(10)에 형성된 복수의 시그널 도체(20), 절연 기판(10)에 시그널 도체(20)를 둘러싸도록 형성된 홈(30)을 포함할 수 있다. 1 to 4, a probe card, which is an aspect of the present invention, includes an
절연 기판(10)은 전기적 절연성을 가지는 기판을 말하며, 절연 기판은 세라믹 재질의 세라믹 기판일 수 있다. 절연 기판에는 고분자 수지 등으로 이루어진 기판도 포함될 수 있지만, 세라믹 재질의 세라믹 기판이 바람직하다.
The
세라믹 기판은 알루미나, 지르코니아 등을 고온에서 소결되는 세라믹 재료(HTCC, High Temperature Co-fired Ceramics)를 포함할 수 있지만, 저온 동시소성 세라믹(LTCC, Low Temperature Co-fired Ceramics, 이하 "LTCC"라 함) 기판이 바람직하다.
Ceramic substrates may include ceramic materials (HTCC, High Temperature Co-fired Ceramics) that sinter alumina, zirconia, etc. at high temperature, but are referred to as Low Temperature Co-fired Ceramics (LTCC). A substrate is preferable.
알루미나 기판은 전기적 특성은 좋지만 열팽창 계수가 실리콘 웨이퍼보다 크기 때문에 온도 변화에 따라 프로브 카드와 웨이퍼 상 IC 패드 위치가 어긋날 수 있다.
Alumina substrates have good electrical characteristics, but the thermal expansion coefficient is larger than that of silicon wafers, so that the temperature of the probe pad and the IC pads on the wafer can be displaced due to temperature changes.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 열팽창계수가 실리콘 웨이퍼와 비슷한 LTCC 세라믹 기판을 이용할 수 있다. In order to solve this problem, an LTCC ceramic substrate having a thermal expansion coefficient similar to that of a silicon wafer may be used.
하지만, LTCC 세라믹 기판은 결정화 구조의 차이로 인하여 누설 전류 특성이 알루미나 기판보다 나쁘기 때문에 로직 IC를 테스트하는 프로브 카드에 적용하기에는 어려움이 있다.
However, LTCC ceramic substrates are difficult to apply to probe cards that test logic ICs because of their poor leakage current characteristics due to differences in crystallization structure.
알루미나 등을 주성분으로 하는 종래의 세라믹 다층기판(HTCC)은 약 1500℃ 이상의 소성 온도가 필요한 반면, LTCC 세라믹 기판은 글래스계 재료를 첨가함으로써 1000℃ 이하에서 "저온"소성을 할 수 있다.
Conventional ceramic multilayer substrates (HTCC) mainly composed of alumina or the like require a firing temperature of about 1500 ° C. or higher, whereas LTCC ceramic substrates can be “low temperature” at 1000 ° C. or lower by adding glass-based materials.
LTCC 최대의 특징은 소성온도를 저온화함으로써 은(Ag)계 또는 구리(Cu)계와 같이 가격이 싸고 융점이 낮고 전기전도도가 높은 금속을 내층 배선용 소재로 사용할 수 있다는 점이다.
The biggest feature of LTCC is that by lowering the firing temperature, metals such as silver (Ag) or copper (Cu), which are inexpensive, have a low melting point and high electrical conductivity, can be used as the inner wiring material.
또한 글래스계 재료를 첨가함에 따라 전자기적 특성이 다소 감소하기는 하지만 고유전율ㆍ저유전손실ㆍ고열전도ㆍ실리콘과 유사한 열팽창계수 등 수지계 다층기판기술에서는 얻을 수 없는 HTCC 고유의 특성을 유지할 수 있다.
In addition, the addition of glass-based materials reduces the electromagnetic characteristics, but it can maintain the inherent characteristics of HTCC, which cannot be obtained in resin-based multilayer substrate technology such as high dielectric constant, low dielectric loss, high thermal conductivity, and thermal expansion coefficient similar to that of silicon.
특히 LTCC는 열팽창계수가 실리콘과 유사하여 베어-칩(bare-chip)의 실장에 효과적이며 열전도도가 높아 이상적인 반도체 실장 기판으로 활용될 수도 있다
In particular, LTCC has a similar thermal expansion coefficient to silicon, which is effective for mounting bare-chips and has high thermal conductivity, which may be used as an ideal semiconductor mounting substrate.
LTCC 기판을 형성하기 위한 그린 시트는 글래스 세라믹 재질을 사용하여 형성될 수 있다. The green sheet for forming the LTCC substrate may be formed using a glass ceramic material.
예를 들어, 상기 그린 시트는 SiO2-CaO-Al2O3계 글래스, SiO2-MgO-Al2O3계 글래스, SiO2-B2O3-CaO-R2O계 글래스(여기서, R은 Li, Na, K 중 적어도 어느 하나) 중 적어도 어느 하나를 사용하여 형성될 수 있다
For example, the green sheet may be SiO 2 -CaO-Al 2 O 3 -based glass, SiO 2 -MgO-Al 2 O 3 -based glass, SiO 2 -B 2 O 3 -CaO-R 2 O-based glass (here, R may be formed using at least any one of Li, Na, and K)
절연 기판(10)에는 U자형, V자형의 홈(30)이 형성될 수 있다. 또한, 홈(30)의 바닥면에는 U자형, V자형의 미세 홈(40)이 더 형성될 수 있다. U-shaped and V-
다만 반드시 U, V 자형에 한정되는 것은 아니며 누설 거리의 조절을 위하여 이를 혼용할 수도 있고, 반원형 등의 기타 모양일수 도 있다.
However, it is not necessarily limited to U and V-shapes, and may be mixed for adjusting the leakage distance, or may be other shapes such as semicircles.
홈(30) 및 미세 홈(40)의 단면 모양에 따라 누설 거리가 달라질 수 있으며, 설계 기준에 따라 적절하게 선택하거나 혼합하여 사용할 수 있다.
The leakage distance may vary according to the cross-sectional shape of the
홈(30)은 시그널 도체(20) 사이의 절연 기판(10)에 형성될 수 있다. 시그널 도체(20) 사이의 누설 거리(40)를 증가시켜 누설 전류를 억제하여 신호의 왜란을 방지하기 위한 것이다. The
홈(30)을 깊게 형성할수록 누설 거리(50)는 증가할 수 있다.
As the
누설 거리(40)는 시그널 도체(20)와 시그널 도체(20) 사이에 존재하는 절연 기판(10)의 표면 거리를 의미할 수 있다. 절연 기판(10)의 표면에 굴곡이 있으면 굴곡 모양의 표면을 따라 측정한 거리를 말할 수 있다.
The
즉, 도 4를 참조하면, 시그널 도체(20) 사이에 홈(30) 및 미세 홈(40)이 형성되어 있는데 그 굴곡을 따라 측정한 거리를 “누설 거리(50)”로 할 수 있다.
That is, referring to FIG. 4, the
절연 기판(10)의 내부로는 전류가 흐를 수 없기 때문에 절연 기판(10)보다 상대적으로 절연 강도가 작은 절연 기판(10)의 표면을 따라 전류가 흐를 수 있는데, 이를 “누설 전류”라 할 수 있다. Since no current flows into the insulating
누설 거리(50)가 크면 전류의 경로가 길어지게 되어 결국 누설 전류 값이 감소할 수 있다.
If the
이웃하는 시그널 도체 간의 누설 거리는 30um 이상일 수 있다. The leakage distance between neighboring signal conductors may be 30um or more.
누설 거리가 30um 보다 작으면 시그널 도체 사이에 흐르는 누설 전류에 의하여 신호에 왜란이 발생될 수 있다.
If the leakage distance is less than 30um, the signal may be disturbed by the leakage current flowing between the signal conductors.
홈(30)은 시그널 도체(20)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 또한 홈(30)은 절연 기판(10) 상에 격자형으로 형성될 수 있다. 각 시그널 도체(20)는 홈에 의하여 완전히 고립될 수 있다. 이는 각 시그널 도체(20) 사이의 누설 거리(50)를 증가시켜 누설 전류를 감소시키기 위한 것이다.
The
절연 기판(10)은 실리콘 웨이퍼와 열팽창계수가 유사한 저온 동시소성 세라믹 기판일 수 있다. 알루미나 등은 절연 특성이 우수하지만, 열팽창계수에 있어서 실리콘 웨이퍼와 상당한 차이가 있기 때문에 알루미나를 절연 기판으로 사용하는 것은 바람직하지 않다.The insulating
하지만, LTCC 세라믹 기판은 결정 구조의 특성상 누설 전류 특성이 알루미나 등의 기판보다 떨어질 수 있다. LTCC 세라믹 기판의 누설 전류 특성을 보완할 필요가 있으며, 본 발명에서는 홈(30) 및 미세 홈(40)을 형성하여 LTCC 세라믹 기판의 누설 전류 특성을 보완하고자 한다.
However, LTCC ceramic substrates may have lower leakage current characteristics than substrates such as alumina due to the crystal structure. It is necessary to supplement the leakage current characteristics of the LTCC ceramic substrate, and in the present invention, the
시그널 도체(20)는 신호를 전달할 수 있는 도전성 도체를 의미할 수 있다. 즉 반도체 검사 장비에서 발생된 신호를 반도체 소자에 전달하고 다시 반도체 소자에서 나오는 신호를 반도체 검사 장비에 전달할 수 있다.
The
시그널 도체(20)는 신호를 전달할 수 있으면 족하다. 구체적으로 시그널 도체의 재료는 금, 은, 주석, 납, 니켈, 티타늄 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
The
본 발명의 다른 측면은 시그널 도체(20)가 형성된 절연 기판(10)을 제조하는 단계; 상기 시그널 도체(20) 사이에 홈(30)을 형성하는 단계; 및 상기 홈(30)의 바닥면에 미세 홈(40)을 형성하는 단계;를 포함하는 프로브 카드의 제조 방법일 수 있다.
Another aspect of the invention Manufacturing an insulating
상기 절연 기판은 세라믹 기판일 수 있다. 세라믹 그린 시트 상에 도전성 페이스트를 인쇄하여 도전성 내부 회로 패턴을 형성하고 이를 적층하여 소결하여 세라믹 기판을 제조할 수 있다.
The insulating substrate may be a ceramic substrate. A conductive paste may be printed on the ceramic green sheet to form a conductive internal circuit pattern, and then laminated and sintered to manufacture a ceramic substrate.
세라믹 기판은 저온 동시소성 세라믹 기판일 수 있다. 이 경우 1000℃ 이하의 낮은 온도에서 내부 회로 패턴과 함께 소결할 수 있다. 세라믹 기판 상에는 복수의 시그널 도체(20)를 형성될 수 있다.
The ceramic substrate may be a low temperature cofired ceramic substrate. In this case, it can be sintered together with the internal circuit pattern at a low temperature of less than 1000 ℃. A plurality of
시그널 도체(20) 사이의 절연 기판에는 홈(30)을 형성할 수 있다. 홈(30)은 절연 기판을 일부를 레이저나 기타 기계적인 펀칭 공정을 이용하여 제거함으로써 형성할 수 있다. 홈(30)의 깊이를 조절하여 누설 거리(50)를 조절할 수 있다.
홈(30)의 바닥면에는 미세 홈(40)을 추가적으로 형성할 수 있다. 미세 홈(40)을 이용하여 누설 거리(50)를 보다 정밀하게 조절할 수 있다.
홈(30)의 단면은 U자형 또는 V자형일 수 있고, 상기 미세 홈(40)의 단면도 U자형 또는 V자형일 수 있다
The cross section of the
홈(30)은 절연 기판 상에 격자 모양으로 형성될 수 있다. 홈(30)은 시그널 도체(20)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 각 시그널 도체(20)는 홈(30)에 의하여 완전히 고립될 수 있다. The
이는 각 시그널 도체(20) 사이의 누설 거리(50)를 증가시켜 누설 전류를 감소시키기 위한 것이다.
This is to reduce the leakage current by increasing the
시그널 도체 사이의 누설 거리는 30um 이상일 수 있다. The leakage distance between signal conductors may be 30um or more.
누설 거리가 30um 보다 작으면 시그널 도체 사이에 흐르는 누설 전류에 의하여 신호에 왜란이 발생될 수 있다.
If the leakage distance is less than 30um, the signal may be disturbed by the leakage current flowing between the signal conductors.
시그널 도체(20)는 신호를 전달할 수 있으면 족하다. 구체적으로 시그널 도체의 재료는 금, 은, 주석, 납, 니켈, 티타늄 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
The
기타 절연 기판, 시그널 도체, 홈 등에 관한 사항은 앞에서 설명한 바와 동일하다.
Other matters related to the insulated substrate, signal conductor and groove are the same as described above.
이하에서는 실시예 및 비교예를 참조하여, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples.
실시예에 따른 프로브 카드는 다음과 같은 방법에 따라 마련하였다.
The probe card according to the embodiment was prepared according to the following method.
우선, LTCC용 세라믹 분말, 유기 용매로서 에탄올, 바인더로서 폴리비닐부티랄 등을 혼합한 후 이를 볼 밀링하여 세라믹 슬러리를 제조하였다. 볼 밀링은 지르코니아 볼을 사용하여 100 시간 수행하였다.
First, ceramic powder for LTCC, ethanol as an organic solvent, polyvinyl butyral as a binder, and the like were mixed and ball milled to prepare a ceramic slurry. Ball milling was performed for 100 hours using zirconia balls.
닥터 블레이드 방법을 통하여 세라믹 슬러리로 약 100um 두께의 세라믹 그린 시트를 제조하였다. 세라믹 그린 시트를 관통하는 비아 홀을 형성하였다.
A ceramic green sheet having a thickness of about 100 μm was manufactured from the ceramic slurry through the doctor blade method. Via holes penetrating the ceramic green sheet were formed.
도전성 페이스트를 인쇄하여 세라믹 그린 시트 상에 회로 패턴을 인쇄하였다. 또한, 비아 홀에는 도전성 페이스트를 충전하여 비아 도체를 형성하였다.
The conductive paste was printed to print a circuit pattern on the ceramic green sheet. In the via hole, a conductive paste was filled to form a via conductor.
비아 도체는 회로 패턴을 세라믹 그린 시트를 관통하여 서로 접속시키도록 형성하였다. 도전성 페이스트는 은(Ag)을 함유하는 것을 사용하였다.
The via conductor was formed so as to connect the circuit pattern to each other through the ceramic green sheet. The thing containing silver (Ag) was used for the electrically conductive paste.
도체 회로 패턴 및 비아 도체가 형성된 세라믹 그린 시트를 50장 적층한 후, 950℃에서 동시소성하여 세라믹 기판을 제조하였다.
50 ceramic green sheets on which conductor circuit patterns and via conductors were formed were laminated, and then co-fired at 950 ° C. to prepare a ceramic substrate.
다음으로, 소결된 기판에 레이저를 이용하여 홈을 형성하였다. 홈은 U자 모양으로 형성하였으며, 미세 홈도 형성하였다.
Next, grooves were formed in the sintered substrate using a laser. The grooves were formed in a U shape and fine grooves were also formed.
비교예도 상기 실시예와 마찬가지의 방법으로 제조하였으며, 다만 홈 또는 미세 홈을 형성하지 않았다는 점만이 상이하다.
The comparative example was also prepared by the same method as the above example, except that no grooves or fine grooves were formed.
도체 간 거리는 30um로 일정하게 하였으며, 홈 및 미세 홈을 형성한 경우, 홈만 형성하고 미세 홈은 형성하지 않은 경우 또는 홈 조차 형성하지 않은 경우로 나누어 프로브를 제조하였다.
The distance between the conductors was constant at 30 μm, and when the grooves and the micro grooves were formed, the probes were prepared by dividing the grooves into only the grooves and not the micro grooves or the grooves.
각 프로브 카드에 대하여 누설 전류를 측정한 후, 절단면에서 누설 거리를 측정하여, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
After measuring the leakage current with respect to each probe card, the leakage distance was measured at the cut surface, and the result is shown in Table 1.
누설 전류는 펨토 암미터 기기를 사용하여 측정하였다. 누설 거리는 시그널 도체 간 기판의 표면 거리를 측정하여 정하였으며, 구체적으로는 기판의 단면을 고배율의 현미경으로 촬영한 후 시그널 도체 간 기판의 표면 거리를 측정하였다.
Leakage current was measured using a femto ammeter instrument. The leakage distance was determined by measuring the surface distance of the substrate between signal conductors. Specifically, the cross section of the substrate was photographed under a high magnification microscope, and then the surface distance of the substrate between signal conductors was measured.
신호의 왜곡이 발생한 경우를 불량으로 판정하였다.
The case where signal distortion occurred was determined to be defective.
(um)Distance between conductors
(um)
(um)Leakage distance
(um)
(nA)Leakage current
(nA)
표 1을 참조하면, 비교예 1은 시그널 도체 간 거리가 30um이고, 홈 및 미세 홈을 형성하지 않은 경우로서, 누설 거리는 30um이고, 누설 전류는 1.2nA이고, 신호의 왜곡이 발생하였다. Referring to Table 1, in Comparative Example 1, the distance between the signal conductors was 30 μm, and no grooves and fine grooves were formed. The leakage distance was 30 μm, the leakage current was 1.2 nA, and signal distortion occurred.
누설 거리가 짧아 누설 전류가 크고 이로 인하여 신호의 왜곡이 발생한 것으로 유추된다.
It is inferred that the leakage distance is large and the leakage current is large, resulting in signal distortion.
비교예 2는 시그널 도체 간 거리가 30um이고, 홈을 형성하고 미세 홈은 형성하지 않은 경우로서, 누설 거리는 70um이고, 누설 전류는 0.7nA이이고, 신호의 왜곡이 발생하였다. In Comparative Example 2, the distance between the signal conductors was 30 μm, the grooves were formed and the fine grooves were not formed. The leakage distance was 70 μm, the leakage current was 0.7 nA, and signal distortion occurred.
누설 거리가 짧아 누설 전류가 크고 이로 인하여 신호의 왜곡이 발생한 것으로 유추된다.
It is inferred that the leakage distance is large and the leakage current is large, resulting in signal distortion.
비교예 3는 시그널 도체 간 거리가 30um이고, 홈 및 미세 홈을 형성한 경우로서, 누설 거리는 75um이고, 누설 전류는 0.6nA이고, 신호의 왜곡이 발생하였다. In Comparative Example 3, the distance between the signal conductors was 30 um, the grooves and the fine grooves were formed, the leakage distance was 75 um, the leakage current was 0.6 nA, and signal distortion occurred.
비교예 3은 비록 홈 및 미세 홈을 모두 형성하였지만 누설 거리가 짧아 누설 전류가 크고 신호의 왜곡이 발생한 것으로 유추된다.
In Comparative Example 3, although both the grooves and the fine grooves are formed, it is inferred that the leakage distance is short, so that the leakage current is large and signal distortion occurs.
실시예 1은 시그널 도체 간 거리가 30um이고, 홈과 미세 홈을 형성하고 누설 거리가 150um인 경우로서, 누설 전류 값은 0.25nA을 나타내고 있으며, 신호의 왜곡이 발생하지 않았다.
In Example 1, the distance between the signal conductors was 30 μm, the grooves and the fine grooves were formed, and the leakage distance was 150 μm. The leakage current value was 0.25 nA, and no signal distortion occurred.
실시예 2는 시그널 도체 간 거리가 30um이고, 홈과 미세 홈을 형성하고 누설 거리가 155um인 경우로서, 실시예 1의 경우보다 누설 거리는 더 크고, 누설 전류는 더 작은 값을 보이고 있다. 신호의 왜곡도 발생하지 않았다.
In Example 2, the distance between the signal conductors is 30 μm, the grooves and the fine grooves are formed, and the leakage distance is 155 μm. The leakage distance is larger and the leakage current is smaller than that of the first embodiment. No distortion of the signal occurred.
결론적으로, 표 1에 의하면, 홈 및 미세 홈을 형성하여 누설 거리를 증가시킴으로써 누설 전류를 감소시킬 수 있으며, 신호의 왜곡을 방지할 수 있다는 점을 확인할 수 있다.
In conclusion, according to Table 1, the leakage current can be reduced by increasing the leakage distance by forming the groove and the fine groove, it can be seen that the distortion of the signal can be prevented.
본 발명에서 사용한 용어는 특정한 실시예를 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하지 않는 한, 복수의 의미를 포함한다고 보아야 할 것이다.
The terms used in the present invention are intended to illustrate specific embodiments and are not intended to limit the invention. The singular presentation should be understood to include plural meanings, unless the context clearly indicates otherwise.
"포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재한다는 것을 의미하는 것이지, 이를 배제하기 위한 것이 아니다.
Terms such as "comprises" or "having" mean that there is a feature, number, step, operation, component, or combination thereof described in the specification, but not intended to exclude it.
본 발명은 상술한 실시 형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다.
The present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is intended to be limited only by the appended claims.
따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. something to do.
10: 세라믹 기판
20: 시그널 도체
30: 홈
40: 미세 홈
50: 누설 거리
60: 시그널 도체 간 거리10: ceramic substrate
20: signal conductor
30: home
40: fine groove
50: leakage distance
60: Distance between signal conductors
Claims (17)
상기 시그널 도체를 둘러싸도록 상기 절연 기판에 형성된 홈;
을 포함하는 프로브 카드.
An insulating substrate on which a plurality of signal conductors are formed; And
A groove formed in the insulating substrate to surround the signal conductor;
Probe card comprising a.
상기 절연 기판은 세라믹 기판인 프로브 카드.
The method of claim 1,
And the insulating substrate is a ceramic substrate.
상기 세라믹 기판은 저온 동시소성 세라믹 기판인 프로브 카드.
The method of claim 2,
The ceramic substrate is a low temperature cofired ceramic substrate.
상기 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형인 프로브 카드.
The method of claim 1,
Probe card of the cross-sectional shape of the groove is U-shaped or V-shaped.
상기 홈은 미세 홈을 더 포함하는 프로브 카드.
The method of claim 1,
The groove of the probe card further comprises a fine groove.
상기 미세 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형인 프로브 카드.
The method of claim 5,
The cross-sectional shape of the fine groove is a U-shaped or V-shaped probe card.
상기 홈은 절연 기판 상에 격자 모양으로 형성된 프로브 카드.
The method of claim 1,
And the groove is formed in a lattice shape on an insulating substrate.
상기 시그널 도체 사이의 누설 거리는 30um 이상인 프로브 카드.
The method of claim 1,
Probe card leakage distance between the signal conductor is more than 30um.
상기 시그널 도체의 재료는 금, 은, 주석, 납, 니켈, 티타늄 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 프로브 카드.
The method of claim 1,
And a material of the signal conductor comprises at least one selected from the group consisting of gold, silver, tin, lead, nickel, titanium and alloys thereof.
상기 시그널 도체 사이의 절연 기판에 홈을 형성하는 단계; 및
상기 홈의 일부에 미세 홈을 형성하는 단계;
를 포함하는 프로브 카드의 제조 방법.
Manufacturing an insulating substrate having a signal conductor formed thereon;
Forming grooves in the insulating substrate between the signal conductors; And
Forming a fine groove in a portion of the groove;
Method of manufacturing a probe card comprising a.
상기 절연 기판은 세라믹 기판인 프로브 카드의 제조 방법.
The method of claim 10,
And the insulating substrate is a ceramic substrate.
상기 세라믹 기판은 저온 동시소성 세라믹 기판인 프로브 카드의 제조 방법.
The method of claim 10,
The ceramic substrate is a low temperature cofired ceramic substrate.
상기 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형인 프로브 카드의 제조 방법.
The method of claim 10,
A cross-sectional shape of the groove is a U-shaped or V-shaped probe card manufacturing method.
상기 미세 홈의 단면 모양은 U자형 또는 V자형인 프로브 카드의 제조 방법.
The method of claim 10,
The cross-sectional shape of the fine groove is a manufacturing method of the probe card U-shaped or V-shaped.
상기 홈은 절연 기판에 격자 모양으로 형성된 프로브 카드의 제조 방법.
The method of claim 10,
The groove is a method of manufacturing a probe card formed in a grid shape on an insulating substrate.
상기 시그널 도체 사이의 누설 거리는 30um 이상인 프로브 카드의 제조 방법.
The method of claim 10,
The leakage distance between the signal conductor is 30um or more method of manufacturing a probe card.
상기 시그널 도체의 재료는 금, 은, 주석, 납, 니켈, 티타늄 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 프로브 카드의 제조 방법.The method of claim 10,
And the material of the signal conductor comprises at least one selected from the group consisting of gold, silver, tin, lead, nickel, titanium and alloys thereof.
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