KR20150140774A

KR20150140774A - 전자 장치의 검사 헤드

Info

Publication number: KR20150140774A
Application number: KR1020157031973A
Authority: KR
Inventors: 스테파노 펠리치; 라파엘레 발라우리; 로베르토 크리파
Original assignee: 테크노프로브 에스.피.에이.
Priority date: 2013-04-09
Filing date: 2014-04-08
Publication date: 2015-12-16
Also published as: SG11201508356SA; PH12015502354A1; EP2984492A2; TW201500740A; WO2014167410A2; JP6416205B2; ITMI20130561A1; US9829508B2; US20150309076A1; CN105102990A; MY177726A; KR102146512B1; PH12015502354B1; EP2984492B1; TWI636259B; WO2014167410A3; JP2016520816A

Abstract

본 발명은 전자 장치들의 검사 장비를 위한 검사 헤드(20)에 관한 것으로서, 하나 이상의 상부 가이드(23)와 하부 가이드(24)에 형성된 가이드 구멍들 내로 삽입되는 복수의 접촉 프로브들(22)과, 상기 상부 가이드(23) 및 상기 하부 가이드(24) 사이에 배치되는 상기 접촉 프로브들의 하나 이상의 컨테인먼트 부재(27)와, 상기 상부 가이드(23) 및 상기 하부 가이드(24) 중 하나 이상과 상기 컨테인먼트 부재(27) 사이에 개재되는 하나 이상의 스페이서 부재(28)를 구비하며, 각각의 상기 접촉 프로브들(22)은, 상기 하부 가이드(24)로부터 길이 L만큼 돌출되며, 검사될 장치의 접촉 패드 각각에 인접하도록 구성된 접촉 팁으로 마감되는 하나 이상의 단자부(25)를 가지고, 상기 스페이서 부재(28)는 상기 접촉 프로브들(22)의 상기 단자부(25)들의 상기 길이 L을 조정하기 위해 제거 가능하다.

Description

전자 장치의 검사 헤드{TESTING HEAD OF ELECTRONIC DEVICES}

본 발명은 전자 장치들의 검사 장비를 위한 검사 헤드에 관한 것이다.

보다 상세하게는, 본 발명은 특히 웨이퍼들에 집적된, 전자 검사 장치들에 국한되지 않는 수직 프로브들을 가지는 검사 헤드에 관한 것이지만, 이는 배타적인 것이 아니며, 이하의 설명은 그 설명을 간소화할 목적으로 이러한 적용의 분야를 참조하여 이루어진다.

잘 알려진 바와 같이, 본질적으로 검사 헤드는 특히 대체로 검사를 수행하기 위하거나 전기적으로 그들의 기능을 확인하는 검사 기구의 대응하는 채널들과 함께, 특히 웨이퍼들에 집적된 전자 장치와 같은 미세구조(microstructure)의 복수의 접촉 패드들의 전기적인 연결을 형성하기에 적합한 장치이다.

집적 장치들에 이루어지는 검사는 특히 생산 단계에서 불량한 장치들을 탐지하고 분리하는 역할을 한다. 대체로, 검사 헤드들은 웨이퍼들에 집적된 장치들의 전기적인 검사에 사용되며, 그리고 나서 집적된 장치들이 칩-컨테인먼트(chip-containment) 패키지로 절단되어 장착된다.

본질적으로 검사 헤드는 한 쌍 이상의 플레이트들 또는 실질적으로 플레이트-형상의 가이드들에 의해 유지되며 서로 평행한, 복수의 이동 가능한 접촉 부재들 또는 접촉 프로브들을 포함한다. 그러한 가이드들은, 접촉 프로브들의 가능한 변경과 이동을 위한 공간 또는 자유 영역을 남기기 위하여, 서로에게 특정 거리에서 위치하며 적절한 구멍들과 제공된다. 특히, 가이드들의 쌍은, 둘 모두가 대체로 우수한 전기적, 기계적 성질들을 가지는 특수 합금으로 이루어지며 접촉 프로브들이 축방향으로 슬라이딩하는 가이드 구멍들과 제공되는, 상부 및 하부 가이드들을 포함한다.

또한, 검사 헤드는, 대체로 세라믹으로 이루어지며, 상부 가이드와 하부 가이드 사이에 배치되는, 프로브들의 컨테인먼트 부재가 완비된다.

검사될 장치의 접촉 패드들과 접촉 프로브들 사이의 양호한 연결은 자체적인 디바이스상에서의 검사 헤드의 압력에 의해 보장되며, 상부 및 하부 가이드들에 형성된 가이드 구멍들의 내부에서 이동 가능한 접촉 프로브들이 그러한 가이드 구멍들 내부에서 슬라이딩하고 두 개의 가이드들 사이 공간의 내부에서 구부러지는 그러한 압력 접촉에 의한다. 이러한 종류의 검사 헤드들은 일반적으로 수직 프로브들(vertical probes)로 불리우며, 앵글로-색슨의 용어인 "수직 프로브"로 지칭된다.

실질적으로, 수직 프로브들을 가지는 그러한 검사 헤드들은 접촉 프로브들의 굴절이 일어나는 공간을 가지며, 그러한 굴절은 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이 그들의 가이드들 또는 프로브들 자체의 적절한 구성에 의해 뒷받침된다. 도 1에서, 도식의 단순화를 위해 대체로 검사 헤드에 포함되는 복수의 프로브들 중에서 하나의 접촉 프로브가 나타난다.

특히, 도 1에 개략적으로 도시된 검사 헤드(1)는, 하나 이상의 접촉 프로브(10)가 슬라이딩하는 상부 및 하부 가이드 구멍들(5, 6)을 각각 구비하는 하나 이상의 상부 가이드(3) 및 하부 가이드(4)를 포함한다.

또한, 검사 헤드(1)는 상부 및 하부 가이드들(3, 4) 사이에 배치된, 프로브들의 컨테인먼트 부재(7)를 포함한다.

접촉 프로브(10)는 하나 이상의 단부(end) 또는 접촉 팁(tip)(8)을 가진다. 단자부(terminal portion)는, 반드시 이를 가리킬 필요는 없으나, 이하에서 단부 또는 팁으로 지칭된다. 특히, 접촉 팁(8)은 검사될 장치(2)의 접촉 패드(9)에 인접하여, 그러한 검사 헤드가 단부 부재를 이루는 검사 장비(미도시)와 상기 장치 사이에 기계적, 전기적 접촉을 형성한다.

몇몇의 경우들에서, 접촉 프로브들은 고정식으로 그들의 상부 가이드에서 헤드 자체로 결합된다: 고정된(blocked) 프로브들을 가지는 검사 헤드들로 참조된다.

하지만, 검사 헤드들은 종종 고정식으로 결합되지 않은 프로브들과 사용되나, "공간 변환기(space transformer)"로 불리는, 마이크로-접촉(micro-contacted) 패드에 의한 소위 보드(board)에 접속된다: 블록되지 않은 프로브들을 가지는 검사 헤드들로 참조된다.

그러한 경우에, 접촉 프로브는 공간 변환기의 복수의 접촉 패드들을 향하여 접촉 팁을 더 구비한다. 공간 변환기와 프로브들 간의 양호한 전기적 접촉은, 공간 변환기의 접촉 패드들상의 프로브들의 압력에 의하여 검사될 장치와의 접촉과 유사한 방식으로 보장된다.

상부 및 하부 가이드들(3, 4)은 접촉 프로브들(10)의 변형을 허용하는 공간에 의해 적절하게 이격된다. 따라서, 상부 및 하부 가이드 구멍들(5, 6)은 그들 내부에서 접촉 프로브(10)의 슬라이딩을 허용하도록 설계된다.

프로브들에 의해 야기되는 변형의 형상과 그러한 변형을 만드는데 요구되는 힘은, 프로브들을 이루는 합금의 물리적 특성들; 상부 가이드의 가이드 구멍들과 하부 가이드의 각각의 가이드 구멍들 사이의 오프셋(offset); 및 플레이트들 간의 거리와 같은 많은 요인들에 영향을 받는다.

또한, 검사 헤드의 올바른 기능은, 접촉 프로브들의 수직 변위, 또는 초과-이동(over-travel)과, 그러한 접촉 프로브들의 접촉 팁들의 수평 변위, 또는 스크럽(scrub)인 두 개의 파라미터들과 주로 연관된다는 점은 유의되어야 한다.

이러한 특성들 모두는 검사 헤드를 제조할 때 평가되고 보정되어야 하며, 프로브들과 장치 간의 양호한 전기적 연결은 항상 보장되어야 한다.

특히, 작업 수명에 걸쳐 검사 헤드에 의해 이루어지는 접촉을 개선하기 위하여, 접촉 패드들의 표면들을 "청소(clean)"하게 하는 접촉 팁들의 스크럽을 보장하는 것이 극히 중요하다.

특히, 검사될 장치들의 접촉 패드들을 접촉하기 위한 접촉 프로브들의 접촉 팁들은, 사용 동안 그들의 성능을 감소시키며 대체로 먼지로 나타나는 물질의 축적에 영향을 받는다.

따라서, 연마 조직들(abrasive tissues)에 의해 접촉 팁들의 청소 동작들이 이루어지는 것이 알려져 있다.

그러한 청소 동작들은 프로브들의 팁 단부의 부분의 소실과 명백히 연관되며, 따라서 프로브들의 팁들의 길이에 의해 그 횟수가 제한된다. 특히, 팁 부분의 순차적인 마모는 하부 가이드(4)로부터 프로브의 테이퍼 형상(tapered) 돌출 부분으로 제한되어야 하며, 접촉 프로브를 형성하는데 적합하다.

본 발명의 기술적인 과제는 공지 기술에 따라 만들어진 헤드들에 여전히 영향을 주는 제한들 및 결점들을 극복하기 위하여, 어떠한 기술적인 손실 없이 청소 동작들의 충분한 횟수를 허용하도록 구조적, 기능적 특징들을 가지는, 웨이퍼들상에 집적된 전자 장치들의 검사 헤드를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제 해결의 사상은, 용이하게 제거되고 스트립 가능할 수 있도록, 상부 가이드 또는 하부 가이드 중 하나 이상과 프로브들의 컨테인먼트 부재 사이에 배치되는 하나 이상의 스페이서 부재를 포함하는 검사 헤드를 구성하는 것에 기초한다.

그러한 과제 해결의 사상에 기초하여, 기술적인 과제는 전자 장치들의 검사 장비를 위한 검사 헤드로서, 하나 이상의 상부 가이드와 하부 가이드에 형성된 가이드 구멍들 내로 삽입되는 복수의 접촉 프로브들과, 상기 상부 가이드 및 상기 하부 가이드 사이에 배치되는 상기 접촉 프로브들의 하나 이상의 컨테인먼트 부재와, 상기 상부 가이드 및 상기 하부 가이드 중 하나 이상과 상기 컨테인먼트 부재 사이에 개재되는 하나 이상의 스페이서 부재를 구비하며, 각각의 상기 접촉 프로브들은, 상기 하부 가이드로부터 길이만큼 돌출되며, 검사될 장치의 접촉 패드 각각에 인접하도록 구성된 접촉 팁으로 마감되는 하나 이상의 단자부를 가지고, 상기 스페이서 부재는 상기 접촉 프로브들의 상기 단자부들의 상기 길이를 조정하기 위해 제거 가능한 것을 특징으로 하는 검사 헤드에 의해 해결된다.

보다 구체적으로, 본 발명은 필요하다면, 단독으로 또는 조합하여 취해지는 이하의 보충적이고 선택적인(facultative) 특징들을 포함한다.

본 발명의 양태에 따르면, 상기 스페이서 부재는 상기 컨테인먼트 부재와 상기 상부 가이드 사이에 개재된다.

또한, 검사 헤드는 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드와, 상기 컨테인먼트 부재와, 상기 스페이서 부재를 결합시키도록 구성된 고정구를 더 포함할 수도 있다.

본 발명의 이러한 양태에 따르면, 각각의 상기 고정구는, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 상기 스페이서 부재 배치 지점에 형성된 나사 구멍 각각에 수용되는 하나 이상의 나사를 포함할 수도 있다.

또한, 스페이서 부재는 상기 나사를 수용하도록 구성된 하나 이상의 구멍을 구비할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 윤곽선을 따라 배치되는 복수의 스페이서 부재들을 구비할 수도 있다.

특히, 상기 복수의 스페이서 부재들은 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 윤곽선을 따라 비대칭식으로 배치될 수도 있다.

검사 헤드는 실질적으로 직사각형 형상인, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 코너들에 배치되는 넷 이상의 스페이서 부재들을 구비할 수도 있다.

또한, 검사 헤드는 실질적으로 직사각형 형상인, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 변들의 중앙 일부분에 배치되는 넷 이상의 스페이서 부재들을 구비할 수도 있다.

또한, 검사 헤드는 실질적으로 직사각형 형상인, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 코너들에 배치되는 넷 이상의 스페이서 부재들, 및 상기 스페이서 부재들과 상이한 위치들에서 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드의 변들의 중앙 부분에 배치되는 넷 이상의 다른 스페이서 부재들을 구비할 수도 있다.

본 발명의 양태에 따르면, 상기 스페이서 부재는 플라스틱으로 이루어질 수도 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 스페이서 부재는 패들 형상이며, 가늘고 긴 몸체와, 상기 가늘고 긴 몸체보다 더 큰 치수를 가지는 머리를 포함할 수도 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 스페이서 부재는 중첩되고 개별적으로 제거 가능한 복수의 층들을 포함할 수도 있다.

특히, 상기 층들은, 용이하게 하나의 층으로부터 또 다른 하나의 층을 분리하게 하도록 감소된 실링을 가지는 접착성 재료에 의해 상호 결합될 수도 있다.

또한, 기술적인 과제는 검사 헤드를 조정하기 위한 검사 헤드 조정 방법으로서, 검사 헤드는 하나 이상의 상부 가이드와 하부 가이드에 형성된 가이드 구멍들 내로 삽입되는 복수의 접촉 프로브들과, 상기 상부 가이드 및 상기 하부 가이드 사이에 배치되는 상기 접촉 프로브들의 하나 이상의 컨테인먼트 부재와, 상기 상부 가이드 및 상기 하부 가이드 중 하나 이상과 상기 컨테인먼트 부재 사이에 개재되는 하나 이상의 스페이서 부재를 구비하며, 각각의 상기 접촉 프로브들은, 상기 하부 가이드로부터 길이만큼 돌출되며, 검사될 장치의 접촉 패드 각각에 인접하도록 구성된 접촉 팁으로 마감되는 하나 이상의 단자부를 가지고, 상기 접촉 프로브들의 상기 단자부들의 상기 길이를 조정하기 위하여, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드와, 상기 컨테인먼트 부재와, 상기 스페이서 부재의 결합을 해제하는 단계; 상기 스페이서 부재를 제거하는 단계; 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드와 상기 컨테인먼트 부재를 서로 접근시키는 단계; 및 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드와 상기 컨테인먼트 부재를 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드 조정 방법에 의해 해결된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 검사 헤드는, 각각의 나사 구멍에 수용되는 각각의 나사에 의해 형성되어, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드와, 상기 컨테인먼트 부재와, 상기 스페이서 부재를 결합시키기 위한 고정구를 포함하며, 상기 결합을 해제하는 단계는 상기 나사들을 풀거나 제거함으로써 상기 고정구를 해제하는 단계를 포함하고, 상기 결합시키는 단계는 상기 나사 구멍들에 상기 나사들을 새롭게 조임으로써 상기 고정구를 회복시키는 단계를 포함할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 검사 헤드는 중첩되고 개별적으로 제거 가능한 복수의 층들을 포함하는 스페이서 부재를 구비하며, 상기 제거하는 단계는 다중층의 상기 스페이서 부재의 하나 이상의 층을 제거하는 단계를 포함할 수도 있다.

또한, 검사 헤드 조정 방법은 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드와, 상기 컨테인먼트 부재와, 다중층의 상기 스페이서 부재의 결합을 해제하는 단계와, 다중층의 상기 스페이서 부재의 하나 이상의 층을 제거하는 단계와, 상기 상부 가이드 또는 상기 하부 가이드를 상기 컨테인먼트 부재로 접근시키는 단계를 더 포함하며, 상기 더 포함되는 단계들은 선행하는 대응 단계들로부터 시간 간격을 두고 수행되거나 즉시 순차적으로 수행될 수도 있다.

마지막으로, 본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 다중층의 상기 스페이서 부재의 하나 이상의 층을 제거하는 단계는, 상기 접촉 프로브들의 상기 단자부들의 상기 길이들의 정렬 불량들이 있는 경우 이를 보상하기 위하여, 복수의 다중층의 스페이서 엘리먼트들이 검사 헤드에 포함되도록 비대칭식으로 수행될 수도 있다.

본 발명에 따른 검사 헤드 및 조정 방법의 특징들과 이점들은, 첨부된 도면들을 참조하여 비제한적이고 예시적으로 주어지는 그 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명백할 것이다.

도 1은 종래 기술에 따라 구성된, 특히 웨이퍼들 상에 집적된 전자 장치들의 검사 헤드를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명에 따라 구성된, 특히 웨이퍼들 상에 집적된, 전자 장치들의 검사 헤드의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2의 검사 헤드의 개략적인 평면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따라 구성된 검사 헤드의 변형 실시예들의 개략적인 평면도들이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 조정 방법의 상이한 단계들에서의 도 2의 검사 헤드의 개략적인 단면도들이다.
도 6은 도 2의 검사 헤드의 세부 요소의 개략적인 평면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 검사 헤드의 실시예의 또 다른 대안적인 실시예의 개략적인 단면도이다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명에 따른 조정 방법의 대안적인 실시예의 상이한 단계들에서의 도 7의 검사 헤드의 개략적인 단면도들이다.

도면들, 특히 도 2를 참조하면, 식별 번호 20은 전체적으로 본 발명에 따라 구성된 검사 헤드를 가리킨다.

도면들이 개략적으로 도시되었으며 치수에 맞게 그려진 것이 아니고, 본 발명의 중요한 특징들을 강조하기 위해 대신 그려진 점이 유의되어야 한다.

또한, 특정 실시예를 참조하여 나타나는 구조들이 명백하게 다른 실시예들과 조합되어 실시될 수 있다는 점이 유의되어야 한다. 또한, 구조적, 기능적으로 대응하는 구성요소들을 지시하기 위해 다양한 도면들에서 동일한 식별 번호들이 사용된다.

검사 헤드(20)는 복수의 접촉 프로브들(22)을 차례로 포함하는 프로브들의 블록(21)을 포함한다. 또한, 검사 헤드(20)는 접촉 프로브들(22)이 그 안에서 슬라이딩하는 가이드 구멍들 각각을 가지는, 하나 이상의 상부 가이드(23)와 하부 가이드(24)를 구비한다.

특히, 각각의 접촉 프로브(22)는, 그 검사 헤드가 단부 부재를 형성하는 검사 장비(미도시)와 검사될 장치(미도시) 사이에 기계적, 전기적 접촉을 이룸으로써, 검사될 장치의 각각의 접촉 패드에 인접하도록 구성된 접촉 팁으로 마감되는, 하나 이상의 단자부(terminal portion)(25)를 하부 가이드(24)에 구비한다. 앞서 언급한 바와 같이, 팁은 불필요하게 날카롭지 않은 단부 부분을 가리킨다.

또한, 접촉 프로브(22)들은 공간 변환기의 복수의 접촉 패드들을 향하는 접촉 팁으로 더 제공될 수 있는, 단자부(26)를 상부 가이드(23)에 더 구비한다.

접촉 프로브들(22)의 단자부(25)는, 검사 헤드(20)와의 압력 접촉에서 검사될 장치에 구성된 이상적인 평면을 기준으로, 하부 가이드(24)에 대해 적절한 길이 L만큼 돌출된다. 그러한 길이 L은, 종래 기술을 참조하여 설명한 바와 같이 검사 헤드(20)가 연마 소재상의 통로들에 기인하여 사용됨에 따라 감소된다.

또한, 검사 헤드(20)는 상부 가이드(23) 및 하부 가이드(24) 사이에 배치된, 프로브들의 컨테인먼트 부재(27)를 구비한다.

본 발명에 따른 검사 헤드(20)는, 하나 이상의 상부 또는 하부 가이드와 프로브들의 컨테인먼트 부재(27) 사이, 특히, 도 2에 도시된 예에서, 상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27) 사이에 배치된 하나 이상의 스페이서 부재(28)를 더 포함하는 것이 유리하다. 상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27) 사이의 스페이서 부재(28)의 그러한 배치는, 스페이서 부재(28)로의 용이한 접근을 보장하는데 특히 유리하다는 점이 유의되어야 한다.

상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27) 사이에 배치된 본 발명에 따른 스페이서 부재들(28)은 도시된 바와 같이 높이 H의 공간을 생성하는 이점이 있다.

또한, 검사 헤드(20)는, 상부 가이드(23), 스페이서 부재(28) 및 컨테인먼트 부재(27)를 결합하는데 적합한 각각의 고정구(retaining means)(29)를 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 검사 헤드(20)가 보드(30) 상에 장착된 경우, 고정구(29)는, 스페이서 부재들(28)의 배치 지점들에서 상부 가이드(23)에 제공되는 각각의 나사 구멍들(32) 내에 수용되는 나사들(31), 특히 나비 나사(thumbscrew)로 구성될 수도 있다.

특히, 본 발명에 따른 검사 헤드(20)의 바람직한 실시예에 대응하는, 도 3에 도시된 예에서, 실질적으로 직사각형의 형상을 가지는, 상부 가이드(23)의 코너들에 배치된 4 개의 스페이서 부재들(28A, 28B, 28C, 28D)이 사용된다.

또한, 검사 헤드(20)는, 상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27)를 결합하기 위하여 각각의 나사 구멍들(32') 내에 수용되는, 십자형 나사로 도시된 예에서의 나사들(31')과, 고정구(29')를 더 포함할 수도 있다. 특히, 고정구(29')는, 스페이서 부재들(28)이 배치된 지점들과는 상이한 상부 가이드(23)의 영역들에 배치된다.

도 3의 예에서, 특히, 검사 헤드(20)는, 스페이서 부재들(28)이 없는 영역들에서, 실질적으로 직사각형의 형상의 상부 가이드(23)의 변(side)의 중앙에 배치되는 4개의 나사들(31')을 더 포함한다.

도 3에 도시된 바에 대하여, 상이한 위치들에, 상이한 양으로, 대칭이거나 비대칭으로 배치될 수도 있는, 스페이서 부재들(28)에 대한 상이한 구성들을 제공하는 것은 명백히 가능하다.

특히, 스페이서 부재들(28)에 대하여, 검사 헤드(20)의 변형 실시예들이 도 4a 내지 도 4d에 도시된다.

특히, 도 4a에서 검사 헤드(20)는, 도 3에서 식별 번호 28A로 지시되고, 특히 실질적으로 정사각형의 형상을 가지는 상부 가이드(23)의 코너에 배치된 하나의 스페이서 부재를 포함하는 것으로 도시된다.

대안적인 예로서, 도 4b에서 검사 헤드(20)는, 식별 번호 28A 및 28C로 지시되고, 실질적으로 직사각형의 형상을 가지는 상부 가이드(23)의 실질적으로 대각선상에 배치된 두 개의 스페이서 부재들을 포함하는 것으로 도시된다.

또한, 도 4c에서 검사 헤드(20)는, 식별 번호 28A, 28C 및 28D로 지시되고, 실질적으로 직사각형의 형상을 가지는 상부 가이드(23)의 네 개의 코너들 중 세 곳에서 비대칭 구조로 배치된 세 개의 스페이서 부재들을 포함하는 것으로 도시된다.

마지막으로, 도 4d에서 검사 헤드(20)는, 식별 번호 28A, 28B, 28C 및 28D로 지시되고 실질적으로 직사각형의 형상을 가지는 상부 가이드(23)의 코너들에 배치되는 네 개의 스페이서 부재들과, 식별 번호 28'A, 28'B, 28'C 및 28'D로 지시되며 상부 가이드(23)의 변(side)에 배치되고 다른 나사들(31')에서 중앙에 배치되는 다른 네 개의 스페이서 부재들을 포함하는 것으로 도시된다.

본 발명에 따른 검사 헤드(20)는 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)의 길이 L을 조정하기 위한 방법을 구현하도록 한다.

그러한 조정 방법은 도 5a 내지 도 5c에 도시된다.

특히, 상기 도면에서 단면에는, 상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27) 사이에 배치되고 각각의 나사 구멍(32) 내에 수용되는 나사들(31)에 의해 구성된 고정구(29)에 의해 결합된 둘 이상의 스페이서 부재들(28)을 포함하는 검사 헤드(20)가 도시된다.

도 5a에서, 검사 헤드(20)는, 검사 헤드(20)의 올바른 기능에 대응하는, L*값의 길이보다 작은 길이 L1만큼 하부 가이드(24)에 대해 돌출된 단자부들(25)을 가지는 접촉 프로브들(22)을 구비한다. 실질적으로, 그러한 조건에서, 검사 헤드(20)는 검사될 장치(미도시)의 대응하는 접촉 패드들에 접촉 프로브들(22)의 올바른 압력 접촉을 가함에 적합하지 않다.

본 발명에 따른 방법은, 도 5b에 도시된 바와 같이, 스페이서 부재들(28)을 제거하는 단계에 앞서, 나사들(31)을 풀고 제거함으로써 고정구(29)를 해제(release)하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

이 점에서, 방법은 화살표(F)에 의해 지시된 방향을 따라 상부 가이드(23)를 컨테인먼트 부재(27)에 접근시키는(approaching) 단계를 포함한다. 마지막으로, 방법은 도 5C에 도시된 바와 같이, 상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27)를 재-결합하기(re-joining) 위하여 각각의 나사 구멍들(32) 내로 나사들(31)을 새롭게 조임으로써 고정구(29)를 해제하는 단계를 포함한다.

스페이서 부재들(28)의 제거에 기인하여, 도 5c의 구성에서 검사 헤드(20)는, 검사 헤드(20)의 올바른 기능에 대응하는, L*값의 길이보다 크거나 같은 길이 L2만큼 하부 가이드(24)에 대해 돌출되는 단자부들(25)을 가지는 접촉 프로브들(22)을 구비한다. 따라서, 본 발명에 따른 조정 방법으로, 검사 헤드(20)의 올바른 기능이 용이하고 신속한 방식으로 회복되는 것에 이점이 있다.

스페이서 부재(28)는 도 6에 개략적으로 도시된 바와 같이, 패들-형상(paddle-shaped)일 수도 있다. 그러한 스페이서 부재(28)는 플라스틱 재료로 이루어진다.

특히, 스페이서 부재(28)는 가늘고 긴(elongated) 몸체(33)와, 예를 들어 원형이고 나사들(31)에 의해 교차되기 수월한 치수를 가지는 구멍(35)을 적절하게 구비하는 머리(34)를 구비한다. 스페이서 부재들(28)의 그러한 형상은, 제거 시 가늘고 긴 몸체(33)에서 그러한 부재들을 용이하게 잡는 것을 보장하는 점에서 특히 유리하다. 또한, 가늘고 긴 몸체(33)에 대해 머리의 더 큰 치수는, 고정구(29)를 조일 때, 특히 구멍들(32) 내로 나사들(31)을 조일 때 압력 하중의 우수한 분산을 보장한다.

또한, 스페이서 부재들(28)은 나사들(31)의 통과를 허용하도록 적절하게 천공된, 와셔(washer)들 또는 사각형(square)의 형상을 가지는 것으로 구성될 수도 있다.

또한, 스페이서 부재들(28)은, 용이한 방식으로 하나로부터 또 다른 하나의 층의 분리를 가능케 하도록, 감소된 실링(sealing)과, 접착제(glue)와 같은, 접착성 재료를 통해 함께 결합될 수 있고 개별적으로 제거 가능하며 중첩되는 복수의 층들로 구성될 수도 있다. 이러한 종류의 스페이서 부재들(28)은 스트립 가능한(strippable) 스페이서 부재들로 구성될 수도 있다.

다중층 또는 스트립 가능한 스페이서 부재들(28)을 포함하는 검사 헤드(20)는 도 7에 개략적으로 도시된다.

특히, 상기 도면에서 도시된 예에서, 각각의 스페이서 부재(28)는, 특히, 동일한 형상과 두께를 가지는 하나 이상의 제1 층(281), 제2 층(282) 및 제3 층(283)을 포함한다. 명백하게, 다른 것들로부터 어느 하나가 상이한 두께를 가질 수 있고, 상이한 수의 층을 가지는 스페이서 부재들(28)을 고려하는 것이 가능하다. 선택적으로, 낮은 실링을 가지는 접착성 재료의 층들은 스페이서 부재(28)의 층들 사이에 개재된다.

그러한 경우, 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)의 길이 L의 단계적인 조정을 위해, 동시에 또는 순차적으로, 다중층 또는 스트립 가능한 스페이서 부재들(28)의 하나 이상의 층의 제거를 진행하는 것이 가능하다.

상부 가이드(23)와 컨테인먼트 부재(27) 사이에 배치된, 본 발명에 따른, 다중층 또는 스트립 가능한 스페이서 부재들(28)은, 특히 도 2에 도시된 검사 헤드(20)의 스페이서 부재들(28)에 의해 형성된 공간의 높이 H보다 큰 높이 H1의 공간을 형성한 점에서 유리하다.

도 7에 도시된 종류의 다중층 또는 스트립 가능한 스페이서 부재들(28)을 포함하는 검사 헤드(20)는, 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)의 길이 L을 조정하기 위한 방법의 대안적인 실시예를 구현하도록 한다. 특히, 본 발명에 따른 조정 방법의 대안적인 실시예는 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)의 길이 L을 단계적으로(in stages) 조정하게 한다.

본 발명에 따른 조정 방법의 그러한 대안적인 실시예의 가능한 구현예가 도 8a 내지 도 8f에 도시된다.

도 8a에서, 검사 헤드(20)는, 검사 헤드(20)의 올바른 기능에 대응하는 길이보다 작은 길이로 하부 가이드(24)에 대해 돌출된 단자부들(25)을 가지는 접촉 프로브들(22)을 구비한다. 검사 헤드(20)는 도 7에 도시된 종류의 다중층 또는 스트립 가능한 스페이서 부재들(28)을 구비한다.

본 발명에 따른 방법은, 도 8b에 도시된 바와 같이, 스페이서 부재들(28)의 하나 이상의 제1 층(281)을 제거하는 단계에 앞서, 나사들(31)을 풀거나(loosening) 제거함으로써 고정구(29)를 해제하는(unlocking) 단계를 포함한다.

이 점에서, 방법은, 도 8c에 도시된 바와 같이, 화살표(F1)에 의해 지시된 방향에 따라 상부 가이드(23)를 컨테인먼트 부재(27)로 접근시키는 단계를 포함한다.

상부 가이드(23)를 컨테인먼트 부재(27)로 접근시키고 나서, 접촉 프로브들(22)이 도 8d에 도시된 바와 같이 검사 헤드(20)의 올바른 기능에 대응하는 길이보다 작은 임의의 길이로 하부 가이드(24)에 대해 돌출되는 단자부들(25)을 구비하는 경우, 방법은 도 8e에 도시된 바와 같이 스페이서 부재들(28)의 하나 이상의 제2 층(282)을 제거하는 단계에 앞서, 나사들(31)을 풀거나 제거함으로써 고정구(29)를 해제하는 단계를 더 포함한다.

이 점에서, 방법은 화살표(F2)에 의해 지시된 방향을 따라 상부 가이드(23)를 컨테인먼트 부재(27)로 접근시키는 단계를 더 포함한다.

마지막으로, 방법은 도 8f에 도시된 바와 같이, 상부 가이드(23)와, 스페이서 부재(28)와, 컨테인먼트 부재(27)를 다시 결합하기 위하여 각각의 나사 구멍들(32) 내로 나사들(31)을 새롭게 조임으로써 고정구(29)를 회복시키는 단계를 포함한다.

그러한 경우, 하부 가이드(24)로부터 돌출된 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)의 길이의 조정은 스페이서 부재들(28)의 전체적인 제거를 야기하지 않는다는 점이 유의 되어야 한다.

검사 헤드(20)의 수명이 다한 후, 특히 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)이 사용에 의해 더 짧아지고 검사 헤드(20)의 올바른 기능에 대응하는 길이보다 더 짧은 길이를 가질 때, 스페이서 부재들(28)의 하나의 층을 제거하고 상부 가이드(23)를 컨테인먼트 부재(27)로 접근시키는 단계를 더 수행하는 것은 명백히 가능하다.

또한, 본 발명에 따라, 프로브들 자체의 제조 과정의 공차들(tolerances)로 인한 각각의 접촉 팁들의 정렬불량(misalignment)의 경우 접촉 프로브들(22)의 단자부들(25)의 길이를 조정하기 위하여, 비대칭식으로 스페이서 부재들(28)의 하나의 층을 제거하고 상부 가이드(23)를 컨테인먼트 부재(27)로 접근시킬 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 스페이서 부재들을 가지는 검사 헤드는 더 긴 지속 기간을 가짐으로써, 상대적인 팁의 많은 청소 동작들이 수행할 수도 있으며, 검사 헤드의 올바른 기능에 대응하는 길이보다 더 길거나 동일하도록 하부 가이드에 대해 돌출된 접촉 프로브들의 단자부들의 길이를 조정하는 것이 가능하다.

본 발명에 따라 스페이서 부재들을 가지는 검사 헤드를 조정하는 방법은, 접촉 프로브들의 단자부들의 축소를 야기하는 작업 주기 후에 검사 헤드 자체의 올바른 기능을 용이하고 신속한 방식으로 회복시키도록 한다.

또한, 다중층 또는 스트립 가능한 스페이서 부재들을 사용하는 경우, 검사 헤드의 작업 수명의 상이한 순간들, 특히, 그러한 단자부들이 검사 헤드 자체의 올바른 기능에 대응하는 길이보다 더 짧은 길이를 가지며 사용에 의해 짧아지는 경우에 접촉 프로브들의 단자부들의 길이의 조정들을 더 수행하는 것이 가능하다.

또한, 스페이서 부재들을 가지는 검사 헤드는, 프로브들 자체의 제조 과정의 공차들로 인한 각각의 접촉 팁들의 정렬불량의 경우 접촉 프로브들의 단자부들의 길이를 조정하도록 한다.

상술한 검사 헤드에 대하여, 불확실하거나 구체적인 요구들에 직면하기 위해, 당업자가 이하의 청구 범위에 의해 규정되는 본 발명의 보호 범위 내에 모두 포함되는 수많은 변경들 및 변형들을 실시할 수 있음은 명백하다.

Claims

전자 장치들의 검사 장비를 위한 검사 헤드(20)로서,
하나 이상의 상부 가이드(23)와 하부 가이드(24)에 형성된 가이드 구멍들 내로 삽입되는 복수의 접촉 프로브들(22)과, 상기 상부 가이드(23) 및 상기 하부 가이드(24) 사이에 배치되는 상기 접촉 프로브들의 하나 이상의 컨테인먼트 부재(27)와, 상기 상부 가이드(23) 및 상기 하부 가이드(24) 중 하나 이상과 상기 컨테인먼트 부재(27) 사이에 개재되는 하나 이상의 스페이서 부재(28)를 구비하며,
각각의 상기 접촉 프로브들(22)은, 상기 하부 가이드(24)로부터 길이 L만큼 돌출되며, 검사될 장치의 접촉 패드 각각에 인접하도록 구성된 접촉 팁으로 마감되는 하나 이상의 단자부(25)를 가지고,
상기 스페이서 부재(28)는 상기 접촉 프로브들(22)의 상기 단자부(25)들의 상기 길이 L을 조정하기 위해 제거 가능한 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제1 항에 있어서,
상기 스페이서 부재(28)는 상기 컨테인먼트 부재(27)와 상기 상부 가이드(23) 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제1 항에 있어서,
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)와, 상기 컨테인먼트 부재(27)와, 상기 스페이서 부재(28)를 결합시키도록 구성된 고정구(29)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제3 항에 있어서,
각각의 상기 고정구(29)는, 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 상기 스페이서 부재(28) 배치 지점에 형성된 나사 구멍(32) 각각에 수용되는 하나 이상의 나사(31)를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제4 항에 있어서,
상기 스페이서 부재(28)는 상기 나사(31)를 수용하도록 구성된 하나 이상의 구멍(35)을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제1 항에 있어서,
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 윤곽선을 따라 배치되는 복수의 스페이서 부재들(28A, 28B, 28C, 28D; 28'A, 28'B, 28'C, 28'D)을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제6 항에 있어서,
상기 복수의 스페이서 부재들(28A, 28B, 28C, 28D; 28'A, 28'B, 28'C, 28'D)은 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 윤곽선을 따라 비대칭식으로 배치되는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제6 항에 있어서,
실질적으로 직사각형의 형상인, 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 코너들에 배치되는 넷 이상의 스페이서 부재들(28A, 28B, 28C, 28D)을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제6 항에 있어서,
실질적으로 직사각형의 형상인, 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 변들의 중앙 일부분에 배치되는 넷 이상의 스페이서 부재들(28'A, 28'B, 28'C, 28'D)을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제6 항에 있어서,
실질적으로 직사각형의 형상인, 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 코너들에 배치되는 넷 이상의 스페이서 부재들(28A, 28B, 28C, 28D), 및 상기 스페이서 부재들(28A, 28B, 28C, 28D)과 상이한 위치들에서 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)의 변들의 중앙 부분에 배치되는 넷 이상의 다른 스페이서 부재들(28'A, 28'B, 28'C, 28'D)을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제1 항에 있어서,
상기 스페이서 부재(28)는 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제1 항에 있어서,
상기 스페이서 부재(28)는 패들 형상이며, 가늘고 긴 몸체(33)와, 상기 가늘고 긴 몸체(33)보다 더 큰 치수를 가지는 머리(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제1 항에 있어서,
상기 스페이서 부재(28)는 중첩되고 개별적으로 제거 가능한 복수의 층들(281, 282, 283)을 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
제13 항에 있어서,
상기 층들(281, 282, 283)은, 용이하게 하나의 층으로부터 또 다른 하나의 층을 분리하게 하도록 감소된 실링을 가지는 접착성 재료에 의해 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 검사 헤드(20).
검사 헤드(20)를 조정하기 위한 검사 헤드 조정 방법으로서,
검사 헤드(20)는 하나 이상의 상부 가이드(23)와 하부 가이드(24)에 형성된 가이드 구멍들 내로 삽입되는 복수의 접촉 프로브들(22)과, 상기 상부 가이드(23) 및 상기 하부 가이드(24) 사이에 배치되는 상기 접촉 프로브들의 하나 이상의 컨테인먼트 부재(27)와, 상기 상부 가이드(23) 및 상기 하부 가이드(24) 중 하나 이상과 상기 컨테인먼트 부재(27) 사이에 개재되는 하나 이상의 스페이서 부재(28)를 구비하며,
각각의 상기 접촉 프로브들(22)은, 상기 하부 가이드(24)로부터 길이 L만큼 돌출되며, 검사될 장치의 접촉 패드 각각에 인접하도록 구성된 접촉 팁으로 마감되는 하나 이상의 단자부(25)를 가지고,
상기 접촉 프로브들(22)의 상기 단자부(25)들의 상기 길이 L을 조정하기 위하여,
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)와, 상기 컨테인먼트 부재(27)와, 상기 스페이서 부재(28)의 결합을 해제하는 단계;
상기 스페이서 부재(28)를 제거하는 단계;
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)와 상기 컨테인먼트 부재(27)를 서로 접근시키는 단계; 및
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)와 상기 컨테인먼트 부재(27)를 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드 조정 방법.
제15 항에 있어서,
각각의 나사 구멍(32)에 수용되는 각각의 나사(31)에 의해 형성되어, 상기 검사 헤드(20)는 상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)와, 상기 컨테인먼트 부재(27)와, 상기 스페이서 부재(28)를 결합시키기 위한 고정구(29)를 포함하며,
상기 결합을 해제하는 단계는 상기 나사(31)들을 풀거나 제거함으로써 상기 고정구(29)를 해제하는 단계를 포함하고,
상기 결합시키는 단계는 상기 나사 구멍(32)들에 상기 나사(31)들을 새롭게 조임으로써 상기 고정구(29)를 회복시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드 조정 방법.
제15 항에 있어서,
상기 검사 헤드(20)는 중첩되고 개별적으로 제거 가능한 복수의 층들(281, 282, 283)을 포함하는 스페이서 부재(28)를 구비하며,
상기 제거하는 단계는 다중층의 상기 스페이서 부재(28)의 하나 이상의 층을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 헤드 조정 방법.
제17 항에 있어서,
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)와, 상기 컨테인먼트 부재(27)와, 다중층의 상기 스페이서 부재(28)의 결합을 해제하는 단계와,
다중층의 상기 스페이서 부재(28)의 하나 이상의 층을 제거하는 단계와,
상기 상부 가이드(23) 또는 상기 하부 가이드(24)를 상기 컨테인먼트 부재(27)로 접근시키는 단계를 더 포함하며,
상기 더 포함되는 단계들은 선행하는 대응 단계들로부터 시간 간격을 두고 수행되거나 즉시 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 검사 헤드 조정 방법.
제17 항에 있어서,
다중층의 상기 스페이서 부재(28)의 하나 이상의 층을 제거하는 단계는, 상기 접촉 프로브들(22)의 상기 단자부(25)들의 상기 길이들의 정렬 불량들이 있는 경우 이를 보상하기 위하여, 복수의 다중층의 스페이서 엘리먼트들(28)이 검사 헤드(20)에 포함되도록 비대칭식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 검사 헤드 조정 방법.