KR20170143458A

KR20170143458A - 프로브카드, 이를 이용한 검사장치 및 검사방법

Info

Publication number: KR20170143458A
Application number: KR1020170078182A
Authority: KR
Inventors: 유키 사이토; 요시유키 후카미; 히데히로 키요후지
Original assignee: 가부시키가이샤 니혼 마이크로닉스
Priority date: 2016-06-21
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2017-12-29
Also published as: US10295590B2; CN107526018B; US20170363680A1; TWI634604B; KR101992823B1; JP6782103B2; CN107526018A; CN107526018B9; TW201804548A; JP2017227478A

Abstract

원하는 온도로 제어되어 온도 분포를 균일화하는 프로브카드를 제공하고, 검사장치 및 검사방법을 제공한다. 프로브카드(1)는, 지지기판(3)과, 지지기판(3)의 주면(8)에 배선(2)을 포함하여 설치된 배선층(4)과, 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5)와, 복수의 히터(6), 를 갖는다. 그리고, 프로브카드(1)에서는, 평면 보기에서 종횡으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 히터영역으로 가상적으로 분할되고, 히터영역(10) 각각에, 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다. 프로브카드(1)를 이용하여 검사장치를 구성하고, 그 검사장치를 이용하여 피검사체의 검사를 실시한다.

Description

프로브카드, 이를 이용한 검사장치 및 검사방법{PROBE CARD, INSPECTION DEVICE USING THE SAME, AND INSPECTION METHOD}

본 발명은 프로브카드, 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다. 특히, 프로브카드를 이용한 반도체칩의 전기적 시험에 있어서, 반도체 웨이퍼를 가열하여 고온 상태에서 반도체칩의 전기적인 시험을 실시하는 고온 시험이 가능한 프로브카드, 이것을 이용한 검사장치 및 검사방법에 관한 것이다.

반도체 웨이퍼에 만들어진 IC등 다수의 반도체칩은, 반도체 웨이퍼로부터 절단, 분리되기에 앞서, 피검사체로서 시방서대로의 성능을 갖는지 아닌지의 전기적 시험을 받는다. 그러한 전기적 시험으로서는, 예를 들면 반도체 웨이퍼상의 반도체칩의 전극에 검사 신호를 공급하여 검출된 신호를 분석하는 방법이 채용되고 있다.

상기와 같은 반도체칩의 전기적 시험에 있어서는, 반도체칩의 전극과, 프로버 테스터 등에 접속되는 시험용 배선기판(또는 전기회로 등) 사이의 전기적인 접속을 위해, 검사 치구로서 프로브카드가 이용되고 있다. 프로브카드는, 지지기판과, 지지기판의 일방의 면인 주면(主面)에 설치된 배선층과, 배선층의 배선과 각각 접속된 복수의 프로브, 를 구비한다.

프로브카드에 있어서는 프로브가 설치되는 측의 면인 주면을, 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼에 대향시킨다. 예를 들면, 반도체 웨이퍼는, 서로 직교하는 X축, Y축 및 Z축 각각의 방향으로 구동 가능한 XYZ 스테이지 위에, 부압(負壓)을 이용한 흡착수단 등의 수단에 의해 안정되게 안치된다. 이로 인해 프로브카드는, 다수의 프로브 각각을 반도체칩의 검사용 전극의 각각에 상방으로부터 접촉시켜, 반도체칩의 전극과 프로버의 테스터 등의 장치와의 사이의 전기적인 접속을 실현한다.

이러한 프로브카드를 이용한 반도체칩의 전기적 시험에서는, 실온이나 저온에서의 시험 외에, 예를 들면 반도체 웨이퍼를 가열하여 반도체칩을 가열하고, 고온 상태에서 전기적인 시험을 실시하는 고온 시험이 있다.

종래부터, 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼의 가열은, 그 반도체 웨이퍼를 안치하는 XYZ 스테이지에 설치된 히터에 의해서 이루어져 왔다. 이러한 히터에 의해 가열된 반도체 웨이퍼는, 가열에 의한 영향을 받아 반도체 웨이퍼에 형성된 반도체칩의 검사용 전극간의 간격이 팽창한다. 그 때문에, 반도체 웨이퍼와 프로브카드의 온도에 차가 발생한 경우, 프로브카드상의 프로브간의 간격과 반도체칩의 전극간의 간격에 어긋남이 발생할 수 있다. 이러한 어긋남이 발생된 경우, 프로브의 침의 선단(針先)을 반도체칩의 전극에 정확하게 접촉시켜 전기적으로 접속시키는 것이 곤란해져 문제가 되고 있다.

이러한 피검사체의 가열에 의한 프로브의 접촉 위치의 어긋남의 문제에 대처하는 기술로서, 예를 들면, 일본공개특허 특개 2012-256799호 공보(이하, 특허문헌 1)에 개시된 바와 같이, 프로브카드에 히터를 내장시켜 프로브카드를 원하는 온도로 가열하는 기술이 알려져 있다.

즉, 특허문헌 1의 프로브카드에서는, 지지기판에 매설된 1개의 히터를 이용하여 프로브카드의 가열이 가능하다. 이로 인해, 예를 들면 반도체칩의 고온 시험에 있어서 반도체 웨이퍼를 소정 온도가 되도록 가열하는, XYZ 스테이지에 내장된 히터의 온도에 따라, 프로브카드는 지지기판을 소정 온도가 되도록 가열하고, 나아가서는 프로브카드가 반도체 웨이퍼와 동일한 온도가 되도록 가열된다. 이로 인해, 피검사체가 가열되어도 프로브의 접촉 위치의 어긋남이 발생되지 않도록 되어 있다.

그러나 특허문헌 1에서는 XYZ 스테이지에 내장된 히터에 의해 반도체 웨이퍼를 가열한 경우, 프로브카드가 영향을 받을 수 있다. 그러한 XYZ 스테이지 내장의 히터에 의한 가열의 영향으로는, 예를 들면 프로브카드 내부의 각종 구성부품이나 프로버로부터의 복사열의 발생 등이 있다.

상기에 의하면, 종래의 프로브카드에서는 지지기판에 매설된 히터에 의해 가열이 이루어지기 이전부터, XYZ 스테이지에 내장된 히터에 의한 반도체 웨이퍼의 가열의 영향으로 온도의 불균일한 분포가 발생되는 경우가 있다.

따라서 종래의 프로브카드에 있어서는 지지기판에 매설된 1개의 히터를 이용하여 가열을 실시하는 경우, 지지기판에 원래 존재하는 불균일한 온도 분포의 영향을 받게 된다.

종래의 프로브카드에서는, 이와 같이 원래 존재하는 불균일한 온도 분포에 대하여, 상술한 지지기판에 원래 존재하는 불균일한 온도 분포의 영향을 배제하기는 곤란하며, 지지기판에 있어서 균일화된 온도 분포를 형성하는 것은 곤란하였다.

또한, 온도 분포가 불균일한 프로브카드에 대하여, 지지기판에 매설된 1개의 히터를 이용하여 가열을 한 경우, 목표로 하는 온도에 비해 현격하게 고온이 되는 영역이 발생할 수 있다. 이와 같이 지지기판에서의 고온 영역의 발생은, 지지기판에 있어서의 온도 분포를 보다 불균일하게 하여, 지지기판의 깨짐이나, 프로브카드의 파손을 일으킬 수 있다.

본 발명의 목적은, 원하는 온도로 제어되고 온도 분포를 균일화　한 프로브카드를 제공하고, 검사장치 및 검사방법을 제공하는 것에 있다. 또한 본 발명의 다른 목적 및 이점에 대해서도 이하의 기재로부터 명확해질 것이다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드는, 지지기판과, 상기 지지기판의 일방의 면에 배선을 포함하여 설치된 배선층과, 상기 배선층의 상기 지지기판측의 반대측의 면에 배치되어 상기 배선에 접속되는 프로브와, 평면 보기(planar view)에서 가상적으로 분할되는, 종횡으로 배열된 복수의 히터영역과, 상기 히터영역의 각각에, 그 중의 적어도 하나가 배설되는 복수의 제1의 히터, 를 구비한다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드에 있어서 상기 복수의 제1의 히터의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드에 있어서 상기 복수의 제1의 히터는, 상기 복수의 히터영역의 각각에 대응되어, 각각이 상기 지지기판에 매설되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드에 있어서 상기 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드에 있어서 상기 히터영역은, 평면 보기에서 직사각형 형상을 갖고, 상기 형상의 한 변이 10mm~40mm의 범위인 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드에 있어서 상기 지지기판에는, 상기 히터영역간의 경계에 대응되는 부분에 단열재가 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 양태에 따른 프로브카드에 있어서, 상기 지지기판에는, 상기 히터영역간의 경계에 대응되는 부분에 단열재가 설치되고, 상기 단열재는, 상기 복수의 히터영역에 대응하여 상기 지지기판내를 구획하는 격벽 형태로 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 양태는, 프로브카드를 사용하여 피검사체를 검사하는 검사장치로서, 상기 검사장치는, 상기 피검사체가 안치되는 XYZ 스테이지와, 상기 제1 양태에 따른 프로브카드로서 상기 복수의 제1의 히터 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치를 갖는 프로브카드와, 상기 프로브카드의 목표 온도가 입력되는 온도 제어부, 를 구비한다.

본 발명의 제2 양태에 따른 검사장치에 있어서 상기 XYZ 스테이지는, 상기 피검사체를 가열 가능하게 안치시키는 제2의 히터를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 양태에 따른 검사장치에 있어서 상기 프로브카드는, 상기 지지기판의 상기 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서를 가지며, 상기 제어장치는, 상기 목표 온도와 상기 복수의 온도센서의 각각의 출력에 기초하여, 상기 복수의 제1의 히터의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 것인 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 양태에 따른 검사장치에 있어서 상기 프로브카드의 상기 지지기판에는, 상기 히터영역간의 경계에 대응되는 부분에 단열재가 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 제3 양태는, 프로브카드를 사용하여 피검사체를 검사하는 검사방법과 관련하여, 상기 검사방법은, 상기 제 1 양태에 따른 프로브카드로서, 상기 복수의 제1의 히터의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치 및 복수의 온도센서를 갖는 프로브카드를 이용하고, 상기 프로브카드가 목표 온도가 되도록 상기 복수의 히터영역의 각각의 온도를 개별적으로 제어하여 피검사체를 검사하는 공정을 포함하고,

상기 복수의 히터영역의 각각의 온도를 개별적으로 제어하는 온도 제어는, 상기 목표 온도를 설정하는 온도 설정 공정과, 상기 목표 온도에 기초하여 상기 제 1의 히터에 전류를 공급하는 전류 공급 공정과, 상기 전류가 공급된 제1의 히터를 이용하여, 상기 제 1의 히터가 설치된 히터영역을 가열하는 히터 가열 공정과, 상기 히터영역에 배설된 온도센서를 이용하여, 상기 온도센서의 출력에 기초하여 상기 히터영역의 온도를 측정하는 온도 측정 공정, 을 가지며, 상기 온도 측정 공정 후에, 상기 히터영역의 온도가 상기 목표 온도와 동일한 경우에는, 상기 온도 측정 공정을 반복하도록 판단하고, 상기 히터영역의 온도가 상기 목표 온도와 다른 경우에는, 상기 전류 공급 공정, 상기 히터 가열 공정 및 상기 온도 측정 공정을 이러한 순서로 반복하도록 판단하는 판단 공정을 더 가지고 실시되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 원하는 온도로 제어되고 온도 분포를 균일화한 프로브카드가 제공되고, 검사장치 및 검사방법이 제공된다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드의 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드가 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되는 구조를 모식적으로 나타내는 도이다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드가 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되는 구조의 다른 예를 모식적으로 나타내는 도이다.
도 4는, 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드의 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는, 지지기판에 설치된 단열재의 구조를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 6은, 단열재의 다른 예의 단면 형상을 모식적으로 나타내는 도이다.
도 7은, 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치의 요부 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 8은, 본 발명의 제4 실시형태의 검사장치의 요부 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 제5 실시형태인 검사방법의, 복수의 히터영역의 각각의 온도 제어 방법을 설명하는 플로차트의 일례이다.
도 10은, 피검사체의 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼를 가열하여 실시하는 전기적 시험에 있어서, 프로브카드에 발생되는 온도 분포의 예를 모식적으로 나타내는 도이다.
도 11은, 피검사체의 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼를 가열하여 실시하는 전기적 시험에 있어서, 프로브카드에 발생되는 온도 분포의 다른 예를 모식적으로 나타내는 도이다.

도 10은, 피검사체의 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼를 가열하여 실시하는 전기적 시험에 있어서, 프로브카드에 발생되는 온도 분포의 예를 모식적으로 나타내는 도이다.

도 10은, 일반적인 검사장치에 있어서의 프로브카드(1001)의 지지기판(1003)에 발생되는 온도 분포의 예를 모식적으로 나타내고 있다. 즉, 도 10의 예는, 도시되지 않은 XYZ 스테이지에 설치된 히터를 이용하여 반도체 웨이퍼를 가열했을 때의, 반도체 웨이퍼에 대향된 프로브카드의 지지기판(1003)의 상태로서, 프로브카드가 히터를 장비하고 있는 경우, 히터를 이용하여 프로브카드(1001)를 가열하기 전에 발생되는, 지지기판(1003)의 불균일한 온도 분포를 모식적으로 나타내고 있다.

도 10에서, 후술하는 제1의 온도영역(1021), 제2의 온도영역(1022), 제3의 온도영역(1023) 및 제4의 온도 영역(1024)에 있어서, 각 영역간의 경계는 통상, 그것을 경계로 하여 현격한 온도차를 수반하는 명확한 경계는 아니다. 상술한 바와 같이, 제1의 온도영역(1021), 제2의 온도영역(1022), 제3의 온도영역(1023) 및 제4의 온도 영역(1024)은, 지지기판(1003)에 발생되는 온도 분포를 모식적으로 나타내는 것으로, 상술한 각 영역간의 경계 부근에서는 서서히 온도가 변화하는 것이 통상적이다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 프로브카드(1001)의 지지기판(1003)은, 검사 대상의 반도체 웨이퍼와 동일한 형상으로, 평면 보기에서 거의 원형 형상을 갖고 있다. 그리고, 프로브카드(1001)의 지지기판(1003)에서는, 도시되지 않은 장비된 히터를 이용하여 프로브카드(1001)를 가열하기 전에, 불균일한 온도 분포가 발생되어 있다. 도 10에 나타낸 예에서는, 프로브카드(1001)의 지지기판(1003)이, 제1의 온도영역(1021), 제2의 온도영역(1022), 제3의 온도영역(1023) 및 제4의 온도 영역(1024)으로 이루어진다.

지지기판(1003)에 있어서, 예를 들면, 그 중심 부분을 포함하는 거의 원형 형상의 영역이 제1의 온도영역(1021)이 된다. 그리고, 그 제1의 온도영역(1021)의 외측 주위에, 예를 들면 제2의 온도영역(1022)이 형성된다. 또한 예를 들면 제2의 온도영역(1022)의 외측 주위에 제3의 온도영역(1023)이 형성되고, 제3의 온도영역(1023)의 외측 주위에 제4의 온도 영역(1024)이 형성된다.

그리고, 제1의 온도영역(1021), 제2의 온도영역(1022), 제3의 온도영역(1023) 및 제4의 온도 영역(1024)의 온도를 비교하면, 예를 들면, 제1의 온도영역(1021)이 가장 고온 영역이 된다. 그리고 예를 들면 제4의 온도영역(1024)은 가장 저온 영역이 된다.

또한 예를 들면 제2의 온도영역(1022)은, 제1의 온도영역(1021)보다 저온 영역이고, 제4의 온도 영역(1024)보다 고온 영역이 된다. 또한 예를 들면, 제3의 온도영역(1023)은, 제2의 온도영역(1022)보다 저온 영역이고, 제4의 온도영역(1024)보다 고온 영역이 된다. 즉, 지지기판(1003)에 있어서는, 예를 들면 제1의 온도영역(1021), 제2의 온도영역(1022), 제3의 온도영역(1023) 및 제4의 온도영역(1024)의 순서로 서서히 온도가 낮아지는 불균일한 온도 분포가 발생되고 있다.

도 10에 예시된 불균일한 온도 분포의 지지기판(1003)에서는, 일반적으로 장비된 1개의 히터를 이용하여 가열을 해도, 전체가 원하는 온도가 되도록 온도 분포를 균일화하는 것은 곤란하다. 즉, 프로브카드의 1개의 히터는, 지지기판(1003) 전체를 실질적으로 일률적으로 가열하는 것으로, 지지기판(1003)의 온도 분포의 균일화는 곤란하다고 생각된다.

도 11은, 피검사체의 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼를 가열하여 실시하는 전기적 시험에 있어서, 프로브카드에 발생되는 온도 분포의 다른 예를 모식적으로 나타내는 도이다.

도 11은, 도 10과 마찬가지로, 일반적인 검사장치에 있어서, 장비된 히터를 이용하여 프로브카드(1001)를 가열하기 전에, 지지기판(1003)에 발생되어 있는 불균일한 온도 분포의 다른 예를 모식적으로 나타내고 있다.

도 11의 예에서는, 도 10의 예와 마찬가지로, 프로브카드(1001)를 가열하기 전에, 지지기판(1003)에 제1의 온도영역(1021), 제2의 온도영역(1022), 제3의 온도영역(1023) 및 제4의 온도 영역(1024)이 발생되어 있다. 또한 도 11의 예에서는, 검사장치 내부의 다양한 구성부품의 영향을 받아, 지지기판(1003)에, 주위에 비해 저온 영역인 제5의 온도영역(1025)이 더 발생된 상태를 나타내고 있다. 따라서, 도 11의 예에서는, 프로브카드(1001)의 지지기판(1003)에, 보다 복잡한 온도 분포가 발생되고 있다.

도 11에 예시된 바와 같은, 보다 복잡한 온도 분포가 발생된 지지기판(1003)에 대하여, 일반적으로 장비된 1개의 히터를 이용하여 지지기판(1003) 전체를 실질적으로 일률적으로 가열한다고 해도, 원하는 온도로 온도 분포를 균일화하는 것은 곤란하다.

그래서, 본 발명자는 예의 검토 결과, 프로브카드를 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할하고, 복수의 히터영역의 각각에 대응하여 복수의 히터를 배설함으로써, 보다 정밀한 온도 분포의 제어를 실현할 수 있음을 알아냈다. 또한, 상술한 복수의 히터영역의 각각에 대응하여, 복수의 온도센서를 배설하여 히터영역 마다 정밀한 온도 제어를 함으로써, 더욱 정밀한 온도 분포 제어가 가능하다는 것을 알아냈다.

이하, 적절하게 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

실시형태 1

본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드는, 상술한 바와 같이, 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되고, 복수의 히터영역 각각에 대응하여 복수의 히터를 배설하여 정밀한 온도 분포의 제어를 실현하는 것이다.

보다 구체적으로는, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드에서는, 가상적으로 분할할 수 있는 복수의 히터영역의 각각에 대응하여 복수의 히터를 배설하고, 정밀한 온도 분포의 제어를 실현할 수 있다. 더욱이 이와 같은 제1 실시형태의 프로브카드는, 상술한 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 배설된, 복수의 온도센서를 가질 수 있어, 보다 정밀한 온도 분포의 제어가 가능하다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드의 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)는, 지지기판(3)과, 지지기판(3)의 일방의 면인 주면(8)에 배선(2)를 포함하여 설치된 배선층(4)과, 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5)와, 복수의 히터(6), 를 가지고 구성된다.

프로브카드(1)는, 후술하는 도 2에 나타낸 바와 같이, 평면 보기에서 종횡으로 배열된 복수의 히터영역(10)으로 가상적으로 분할되어 있다. 도 1에서 각 히터영역(10)은, 파선으로 둘러싸인 영역으로 나타나 있다.

그리고, 프로브카드(1)에 있어서 복수의 히터영역(10)의 각각에, 상술한 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다. 따라서 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 히터(6)를 갖는다.

또한 프로브카드(1)는, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15)를 갖는다. 제어장치(15)는, 히터(6)에 의해 가열되어 히터영역(10)이 가열 목표가 되는 온도, 즉, 목표 온도가 되도록 히터(6)의 발열량을 제어한다.

프로브카드(1)는, 복수의 온도센서(7)를 더 포함할 수 있다. 따라서 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서(7)를 가질 수 있다.

이상의 구조를 갖는 프로브카드(1)는, 예를 들면 검사장치(도 1에 도시되지 않음)에 편성되어, 전극을 갖는 피검사체(도 1에 도시되지 않음)의 전기적 시험 등의 검사에 이용된다.

이하, 본 발명의 제1 실시형태인 프로브카드(1)의 구조에 대하여, 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)는, 상술한 바와 같이, 지지기판(3)을 갖는다.

지지기판(3)은, 절연성 기판으로, 예를 들면 세라믹 재료를 이용하여 구성할 수 있다. 지지기판(3)의 구성재료로는, 이외에 폴리이미드 등의 수지 재료를 들 수 있다.

지지기판(3)에 있어서, 예를 들면 프로브(5)가 설치되는 측의 일방의 면인 주면(8)에 대하여 반대측의 면이 접속단자면(9)이다. 접속단자면(9)에는, 프로버의 테스터 등의 장치(미도시)에 접속하기 위한 접속단자(미도시)를 설치할 수 있다.

지지기판(3)에는, 상술한 접속단자면(9)에 설치된 접속단자로부터 지지기판(3)내를 그 판두께 방향으로 주면(8)까지 신장되도록 배선로 부분(미도시)이 설치된다.

그리고 프로브카드(1)에 있어서 지지기판(3)의 주면(8)에는, 배선층(4)이 설치된다. 배선층(4)은, 예를 들면 세라믹 재료나 폴리이미드 등의 수지 재료를 이용하여 형성되며, 내부 등에 배선(2)을 포함하여 구성된다.

그리고 배선층(4)은, 지지기판(3)측과는 반대측인 면(11)에 복수의 프로브랜드(미도시)를 가지고 있다. 배선층(4)의 배선(2)은, 각 프로브랜드로부터 신장되어, 지지기판(3)내의 상술한 배선로 부분의 배선층(4)측의 단부에 접속된다. 그리고 배선(2)은, 지지기판(3)내의 배선로 부분과 함께, 프로브카드(1)의 배선로(미도시)를 구성한다.

프로브카드(1)에 있어서 프로브(5)는, 예를 들면, 캔틸레버형으로 할 수 있고, 또한 수직형의 프로브로 할 수도 있다. 그리고, 복수의 프로브(5)의 각각은, 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에서 복수의 프로브랜드의 각각에 고착되어 있다. 따라서 프로브(5)가, 예를 들면 캔틸레버형인 경우, 복수의 프로브(5)의 각각은, 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에 외팔보 형태로 지지되어, 각각 소정 위치에 배치된다.

그리고 프로브(5)는, 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에 배치되어, 프로브랜드를 통하여 배선(2)에 접속된다. 배선(2)은, 상술한 바와 같이 프로브카드(1)의 배선로를 구성한다. 따라서, 배선층(4)의 각 프로브랜드에 고착된 복수의 프로브(5)의 각각은, 그 배선로에 의해, 지지기판(3)의 접속단자면(9)에 설치된 복수의 접속단자의 각각에 대하여 전기적으로 접속된다.

이상의 구조의 프로브카드(1)는, 상술한 바와 같이, 평면 보기에서 종횡으로 배열된 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되어 있다.

도 2는, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드가 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된 구조를 모식적으로 나타내는 도이다.

도 2에서는, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)를 구성하는 지지기판(3)을 이용하여, 프로브카드(1)가 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된 구성을 모식적으로 나타내고 있다. 또한 도 2에서는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 설치된 미앤더상의 히터(6)가 실선으로 모식적으로 나타나 있다.

도 2에서 각 히터영역(10)은, 도 1과 마찬가지로, 평면 보기에서 파선으로 둘러싸인 직사각형 영역이다. 그리고, 도 2 및 상술한 도 1에 나타낸 바와 같이, 프로브카드(1)의 지지기판(3)은, 종횡으로 규칙적으로 등간격으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된다.

그리고, 예를 들면, 도 2에 나타낸 바와 같이 복수의 히터영역(10)은, 실질적으로 동일한 면적으로 실질적으로 동일한 직사각형 형상을 갖는다. 프로브카드(1)를 구성하는 지지기판(3)은, 종횡으로 규칙적으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해, 히터영역간에 틈(온도차의 틈)이 형성되지 않도록 가상 분할되는 것이 바람직하다. 이 때문에, 히터영역(10)은 직사각형 형상을 갖는 것이 바람직하다.

히터영역(10)이 직사각형 형상을 갖는 경우, 그 한 변이 10mm~40mm의 범위인 것이 바람직하다. 각 히터영역(10)의 사이즈를 이러한 범위로 설정함으로써, 지지기판(3)이, 예를 들면 반경 약 30cm의 원형 형상을 갖는 경우, 그 지지기판(3)을, 100개~600개 정도의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상 분할할 수 있다.

그리고, 히터영역(10)의 사이즈를 상술한 범위로 하여 히터영역(10)을 다수 설치함으로써, 후술하는 바와 같이 지지기판(3)의 온도 분포를 보다 균일화할 수 있다. 지지기판(3)의 온도 분포를 더욱 균일화하고 또한 제조의 용이함을 유지한다는 관점에서, 히터영역은 평면 보기에서 직사각형 형상을 갖고, 그 한 변이 10mm~30mm의 범위인 것이 보다 바람직하다.

그리고 도 2에 나타낸 바와 같이, 복수의 히터영역(10)은, X축 방향으로 늘어선 복수의 히터영역(10)으로 이루어지는 히터영역(10)의 열이, Y축 방향으로 복수단 이어지도록 하여 배열할 수 있다. 이 경우 지지기판(3)은, 도 2에 나타낸 바와 같이, X축 방향으로 늘어선 복수의 히터영역(10)으로 이루어지는 히터영역(10)의 열을, Y축 방향으로 복수단 연속되도록 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 가상적으로 분할된다.

그리고 상술한 바와 같이 각 히터영역(10)은, 평면 보기에서 실질적으로 동일한 직사각형 형상을 갖고 있다. 따라서, 지지기판(3)에 있어서 복수의 히터영역(10)의 각각은, 종횡으로, 등간격으로, 규칙적으로 배열되어, 지지기판(3)을 가상적으로 분할한다. 즉, 프로브카드(1)의 지지기판(3)은, 평면 보기에서 종횡으로 등간격으로 규칙적으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된다.

프로브카드(1)에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이 Y축 방향으로 이어지듯이 배열된 히터영역(10)의 열에 대하여, 인접하는 히터영역(10)의 열 사이에서 히터영역(10)의 배치 피치가 일치하여 어긋남이 없도록 할 수 있다. 이 경우, 복수의 히터영역(10)은, 지지기판(3)에서 X축 방향 및 Y축 방향으로 매트릭스상으로 배치되어, 지지기판(3)을 가상적으로 분할할 수 있다.

여기서, 프로브카드(1)에 있어서의 복수의 히터영역(10)의 배열 구조에 대해서는, 도 2에 예시된 것으로 한정되는 것은 아니다.

도 3은, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드가 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되는 구조의 다른 예를 모식적으로 나타내는 도이다.

도 3에서는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 설치된 미앤더상의 히터(6)가, 실선으로 모식적으로 나타나 있다.

복수의 히터영역(10)의 배열 구조에 있어서, Y방향으로 이어지듯이 배열된 히터영역(10)의 열에 대해서는, 도 3에 예시된 바와 같이, 인접하는 히터영역(10)의 열 사이에서 히터영역(10)의 배치 피치가 반피치씩 어긋나도록 구성할 수도 있다. 도 3에 나타낸 바와 같은 히터영역(10)의 배열 구조로 함으로써, 각각이 직사각형 형상인 복수의 히터영역(10)은, 예를 들면 거의 원 형상의 지지기판(3)에 대하여, 잔여하는 영역을 줄여, 보다 효율 좋게 지지기판(3)을 복수의 히터영역으로 가상 분할할 수 있다.

그리고 프로브카드(1)는, 상술한 바와 같이 지지기판(3)의 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 복수의 히터(6)를 배설하여 구성된다.

복수의 히터(6)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 각각이 지지기판(3)에 매설되는 것이 바람직하다. 이 경우, 히터(6)의 접속단자가 되는 부분은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 접속단자면(9)으로부터 노출되도록 설치되는 것이 바람직하다.

각 히터영역(10)에 배설되는 히터(6)의 수는, 도 1에 예시된 프로브카드(1)와 같이, 1개로 한정되는 것은 아니며, 히터영역(10)에 2개 이상의 히터(6)를 배설할 수도 있다. 또한 복수의 히터영역(10)의 모두에 동일한 수의 히터(6)가 배설될 필요는 없으며, 히터영역(10) 사이에 배설되는 히터(6)의 수가 다를 수 있다. 프로브카드(1)에서는, 히터영역(10)의 각각에 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다.

프로브카드(1)에 있어서 히터(6)는, 와상(渦狀)이나 미앤더상의 형상을 가질 수 있다. 즉 히터(6)는, 미앤더상인 경우, 양단자 사이에서 X축 방향으로 신장되도록 형성되는 경우, ±Y축 방향으로 꺽이면서 반복 굴곡되는 지그재그 형태의 패턴으로 형성할 수 있다.

그리고, 히터(6)의 양단의 접속단자가 되는 부분은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 각각이 접속단자면(9)으로부터 노출되도록 설치되는 것이 바람직하다.

히터(6)는, 니켈-크롬계 합금(니크롬선), 크롬-알루미늄-철계 합금(칸탈선), 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta) 또는 텅스텐(W) 등의 저항 발열체를 이용할 수 있다.

이러한 재료로 이루어지는 히터(6)는, 지지기판(3)의 배선로 부분과 동일한 재료, 즉 지지기판(3)이 세라믹으로 이루어진 경우에는, 예를 들면 몰리브덴이나 텅스텐 등을 이용하여 배선로 부분과 동시에 형성할 수 있다. 이러한 경우에는, 배선로 부분과 동일한 재료로 동시에, 히터(6)를 와상이나 상술한 미앤더상으로 형성함으로써, 발열량을 배선로 부분보다 크게 하여, 이로 인해 히터(6)를 용이하게 형성할 수 있다.

또한 프로브카드(1)는, 상술한 바와 같이 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15)를 갖는다. 복수의 제어장치(15)는 각각, 접속되는 1개의 히터(6)가, 그 1개의 히터(6)가 있는 1개의 히터영역(10)을 가열하여 그 히터영역(10)을 목표 온도가 되도록, 그 1개의 히터(6)의 발열량을 제어한다.

복수의 제어장치(15)는 각각, 전원(16)과 제어회로(17)로 이루어진다. 복수의 제어장치(15)의 각각에 있어서, 제어회로(17)는 대응되는 1개의 전원(16)에 접속되고, 전원(16)은 대응되는 1개의 히터(6)의 양단의 단자에 접속되도록 구성되어 있다. 따라서 프로브카드(1)는 복수의 제어장치(15)를 가지며, 그 결과 복수의 전원(16) 및 복수의 제어회로(17)을 갖는다.

복수의 제어회로(17)는 각각 독립적으로, 복수의 전원(16)의 각각에 대하여 제어를 실행한다. 즉 복수의 제어회로(17)는 각각 독립적으로, 복수의 전원(16) 중 접속되는 1개의 전원(16)에 대하여, 히터(6)에 전류를 공급하도록 제어한다.

복수의 전원(16)은 각각 독립적으로, 복수의 히터(6) 각각에 대하여 히터(6)가 발열하기 위한 전류를 공급한다. 즉 복수의 전원(16)은 각각 독립적으로, 복수의 히터(6) 중 접속되는 1개의 히터(6)에 대하여, 발열을 위한 전류의 공급을 실시한다.

따라서 프로브카드(1)는, 복수의 제어장치(15)가 각각, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하도록 구성되어 있다.

그리고 프로브카드(1)에서는, 복수의 히터(6)의 각각을 제어하여, 각 히터영역(10)의 온도를, 예를 들면 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 할 수 있다. 그 결과 프로브카드(1)는, 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 균일화된 온도 분포를 가질 수 있다.

또한 프로브카드(1)는, 상술한 바와 같이, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서(7)을 갖는다. 복수의 온도센서(7)는 각각, 그것이 설치된 히터영역(10)에 대응되어 배설된 제어장치(15)의 제어회로(17)에 접속되어 있다.

각 온도센서(7)는, 그것이 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있도록 배설되는 것이 바람직하다. 예를 들면 도 1에 나타낸 바와 같이, 복수의 온도센서(7)는 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 각각이 지지기판(3)에 매설되는 것이 바람직하다. 이 경우, 온도센서(7)의 접속단자가 되는 부분은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 접속단자면(9)으로부터 노출되도록 설치되는 것이 바람직하다.

온도센서(7)는, 그것이 설치된 히터영역(10)의 온도를 검출하는 온도검출장치로서, 검출 소자에는, 예를 들면 열전대나 서미스터 등을 이용할 수 있다.

프로브카드(1)에서 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력을 받아, 그 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다. 예를 들면 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력으로서 온도센서(7)의 전류치를 측정하고, 그 전류치에 따라서 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다.

각 히터영역(10)에 배설되는 온도센서(7)의 수는, 도 1에 예시된 프로브카드(1)와 같이, 1개로 한정되는 것은 아니며, 히터영역(10)에 2개 이상의 온도센서(7)를 배설할 수도 있다. 또한 복수의 히터영역(10)의 모두에, 동일한 수의 온도센서(7)가 배설될 필요는 없으며, 복수의 히터영역(10) 사이에 배설되는 온도센서(7)의 수가 다를 수 있다. 따라서 프로브카드(1)에서는, 복수의 히터영역(10)의 각각에, 복수의 온도센서(7) 중 적어도 1개가 배설된다.

이상의 구조를 갖는 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되도록 설치된 복수의 제어장치(15)의 제어회로(17)가, 프로브카드(1)의 목표 온도에 기초하여 각각 독립적으로, 그 제어회로(17)에 접속되는 복수의 전원(16)을 제어한다. 이 경우, 1개의 히터영역(10)에 대응되어 설치된 1개의 제어장치의 1개의 제어회로(17)는, 프로브카드(1)의 목표 온도에 기초하여, 거기에 접속되는 1개의 전원(16)을 제어한다.

그리고, 복수의 제어회로(17)의 각각에 의해 제어된 복수의 전원(16)은, 각각 독립적으로, 그들에 접속되는 복수의 히터(6)의 각각에 전류를 공급한다. 이 경우, 1개의 히터영역(10)에 대응하여 설치된 1개의 제어장치의 1개의 전원(16)은, 거기에 접속되는 1개의 히터(6)에 전류를 공급한다.

전류 공급이 이루어진 복수의 히터(6)는 각각 독립적으로, 전원(16)으로부터의 전류의 공급량에 따라 발열한다. 그 결과 복수의 히터(6)는 각각 독립적으로, 복수의 히터영역(10)의 각각을 가열한다. 이 경우, 1개의 히터(6)는 그것이 설치된 1개의 히터영역(10)을 가열한다.

이상과 같이 하여, 프로브카드(1)의 복수의 히터영역(10)의 각각은, 그것이 갖는 제어장치(15) 및 히터(6)에 의해, 원하는 온도 즉 목표 온도를 실현하도록 개별 가열이 이루어진다. 그 결과, 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된 프로브카드(1)에서는 그 전체의 가열이 복수의 히터영역(10) 각각의 제어에 따라서 이루어진다.

복수의 히터영역(10)에 설치된 복수의 제어장치(15)의 제어회로(17)의 각각은, 대응되는 온도센서(7)의 출력에 기초하여, 복수의 히터영역(10)의 각각의 온도를 측정한다. 이 경우 1개의 제어회로(17)는, 그것이 설치된 1개의 히터영역(10)의 온도를 측정한다.

그리고, 복수의 제어회로(17)의 각각은, 대응되는 온도센서(7)에 의해 측정된 히터영역(10)의 온도가 상술한 프로브카드(1)의 목표 온도가 될 때까지, 거기에 접속되는 전원(16)의 제어와, 그 전원(16)에 접속되는 히터(6)의 가열을 반복한다.

즉 프로브카드(1)에서는, 각 온도센서(7)에 의해 계측된 각 히터영역(10)의 온도가 일정한 값을 유지하도록, 즉 목표 온도에서 일정하게 유지되도록, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용하여, 각 히터(6)에 공급하는 전류를 피드백 제어한다.

이상의 구조를 갖는 프로브카드(1)는, 가상 분할된 히터영역(10)마다 히터(6)에 의한 가열과, 온도센서(7)에 의한 온도계측과, 제어장치(15)에 의한 온도 조정의 제어, 를 개별적으로 할 수 있어, 종래에 비해 보다 정밀하게 원하는 온도로 제어되고 온도 분포를 균일화할 수 있다.

실시형태 2

본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드는, 상술한 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드와 동일하게, 복수의 히터영역으로 가상 분할될 수 있고, 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 복수의 히터를 배설하여, 정밀한 온도 분포 제어를 실현하는 것이다.

이러한 제2 실시형태의 프로브카드에서는, 지지기판의 히터영역간의 경계 부분에 단열재가 설치된다. 즉 이와 같은 제2 실시형태의 프로브카드는 단열재에 의해, 지지기판이 복수의 히터영역에 대응되도록 가상 분할되어 있다.

또한 제2 실시형태의 프로브카드는, 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 복수의 히터를 배설하여, 보다 정밀한 온도 분포의 제어를 실현한다. 또한 프로브카드는, 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 복수의 온도센서를 배설할 수 있어, 더욱 정밀한 온도 분포의 제어가 가능하다.

이하, 도면을 이용하여 제2 실시형태의 프로브카드를 보다 상세하게 설명하나, 단열재를 설치하는 것을 제외하고, 도 1 등을 이용하여 설명한 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)와 공통되는 구성요소를 갖는다. 따라서 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)와 공통되는 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 부가하고 중복설명을 생략 한다.

도 4는, 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드의 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 4에 나타낸 바와 같이 프로브카드(100)는, 지지기판(103)과, 지지기판(103)의 일방의 면인 주면(108)에 배선(2)을 포함하여 설치된 배선층(4)과, 배선층(4)의 지지기판(103)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5)와, 복수의 히터(6), 를 가지고 구성된다.

프로브카드(100)는, 평면 보기에서 종횡으로 등간격으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된다. 도 4에서, 각 히터영역(10)은 파선으로 둘러싸인 영역으로 나타나 있다.

그리고 프로브카드(100)에서는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 지지기판(103)이 단열재(130)를 사이에 두고 분할된다. 즉 지지기판(103)에는, 인접하는 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에, 단열재(130)가 설치된다.

도 5는, 지지기판에 설치된 단열재의 구조를 모식적으로 나타내는 평면도이다.

도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이 지지기판(103)은, 인접하는 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에 단열재(130)가 설치된다. 이 경우. 도 5에서 단열재(130)는, 편의상 흑색 실선으로 모식적으로 나타나 있다.

도 5에서는, 복수의 히터영역(10) 각각에 설치된 미앤더상의 히터(6)가, 실선을 이용하여 모식적으로 나타나 있다.

지지기판(103)에 있어서 단열재(130)는, 복수의 히터영역(10)에 대응되어 지지기판(103)내를 구획하여 나누도록, 도 4에 예시된 격벽 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 단열재(130)는, 그 단열재(130)을 사이에 두고 인접하는 히터영역(10)간을 단열하도록 작용한다.

단열재(130)의 구조에 대해서는, 도 4 및 도 5에 예시되는 바와 같이, 격벽 형태로 하는 것이 바람직하다. 즉 단열재(130)는, 도 4에 나타낸 바와 같이 지지기판(103)의 접속단자면(109)으로부터 주면(108)을 향해 판두께 방향으로 신장되는 격벽 형태의 형상을 갖는다.

단열재(130)의, 지지기판(103)의 접속단자면(109)측의 단부는, 도 4에 예시되는 바와 같이, 접속단자면(109)으로부터 돌출되도록 형성된다. 그러나, 도 4에 나타내는 단열재(130)의 단부의 돌출 구조는 필수는 아니다. 단열재(130)는, 접속단자면(109)측의 단부가, 접속단자면(109)과 동일 평면을 구성하는 형상, 즉 소위 면일(面一)형상으로 할 수 있다. 그리고 단열재(130)는, 그 접속단자면(109)측의 단부가, 접속단자면(109)에 매몰되도록 형성될 수도 있다.

또한, 단열재(130)의, 지지기판(103)의 주면(108)측의 단부는, 도 4에 예시된 바와 같이, 배선층(4)과 접촉하도록 형성될 수 있다. 그러나, 도 4에 예시되는 단부의 배선층(4)에의 접촉 구조는 필수는 아니다. 단열재(130)의 주면(108)측의 단부는, 지지기판(103)내의 배선층(4)으로부터 이격된 위치에 형성될 수도 있다. 이 경우, 단열재(130)가 갖는, 히터영역(10)간을 단열하는 작용이 손상되지 않도록 단열재(130)를 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 격벽 형태의 단열재(130)의 단면 형상은, 도 4에 예시된 바와 같이, 직사각형 형상으로 할 수 있다. 그러나 단열재(130)의 단면 형상은, 사각형상이 필수는 아니다. 단열재(130)의 단면 형상은, 도 4에 예시되어 있는 사각형상 외에, 역삼각형상이나 사다리꼴 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다.

도 6은, 단열재의 다른 예의 단면 형상을 모식적으로 나타내는 도이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 단열재(130)의 다른 예인 단열재(130-2)에서는, 그 단면 형상을, 도의 하방측의 단부, 즉 도 4의 배선층(4)과 대향되는 측의 단부에서 둥그스름한 형상으로 할 수도 있다.

단열재(130)의 형성에 대해서는, 지지기판(103)의 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에 홈을 설치하고, 그 홈에 단열재(130)을 충전하여 형성할 수 있다. 보다 구체적으로는, 접속단자면(109)측으로부터 지지기판(103)을 파서 홈을 형성하고, 그 홈에 단열재(130)의 전구체가 되는 재료를 충전함으로써 형성할 수 있다.

단열재(130)로서는, 실리콘 고무, 실리콘 스펀지, 글라스 울 등을 이용할 수 있다. 또한, 단열재(130)로서 공기를 이용할 수도 있다.

그리고 프로브카드(100)에서 복수의 히터영역(10)의 각각에는, 상술한 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다. 예를 들면, 프로브카드(100)에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 복수의 히터(6) 중 1개가 지지기판(103)에 매설된다. 이 경우 복수의 히터(6)는 각각, 지지기판(103)내의 단열재(130)에 의해 구획된 스페이스(110)의 내부에서, 지지기판(103)에 매설된다.

따라서 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 히터(6)을 갖는다. 그리고 예를 들면, 격벽 형태로 형성된 단열재(130)의 작용에 의해, 복수의 히터(6)의 각각에 있어서의 발열이, 그 히터(6)를 포함하는 히터영역(10) 이외의 다른 히터영역(10)의 온도에 영향을 주는 것을 억제할 수 있다.

즉 프로브카드(100)에서 1개의 히터(6)는, 1개의 히터영역(10)내에 배설되도록, 예를 들면 지지기판(103) 중의 단열재(130)에 의해 구획된 1개의 스페이스(110)내에서, 지지기판(103)에 매설된다. 그리고, 프로브카드(100)에서는, 그 1개의 히터(6)가, 지지기판(103) 중의 단열재(130)에 의해 구획된 1개의 스페이스(110)내를 가열하고, 그 결과 그 1개의 히터(6)를 포함하는 히터영역(10)을 효율적으로 가열할 수 있다. 그리고 프로브카드(100)에서는, 그 1개의 히터(6)를 포함하는 1개의 히터영역(10)의 가열이, 예를 들면 그 히터영역(10)에 인접하는 다른 히터영역(10)과 같은, 다른 히터영역(10)의 온도에 영향을 주지 않도록 구성되어 있다.

또한 프로브카드(100)는, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15)를 갖는다. 제어장치(15)는 각각, 전원(16)과 제어회로(17)로 이루어진다. 제어장치(15) 각각에 있어서 제어회로(17)는 대응되는 1개의 전원(16)에 접속되고, 전원(16)은 대응되는 1개의 히터(6)의 양단의 단자에 접속되도록 구성되어 있다. 따라서 프로브카드(100)는, 복수의 제어장치(15)를 가지며, 그 결과 복수의 전원(16) 및 복수의 제어회로(17)을 갖는다.

그리고 프로브카드(100)에서는, 복수의 제어장치(15)를 이용하여, 복수의 히터(6)의 각각을 제어하여, 각 히터영역(10)의 온도를, 예를 들면 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 할 수 있다. 그 결과, 프로브카드(100)는 80~150℃ 범위에 있는 원하는 온도에서 균일화된 온도 분포를 가질 수 있다.

더욱이 프로브카드(100)는, 복수의 온도센서(7)을 가질 수 있다. 예를 들면 프로브카드(100)에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 복수의 온도센서(7) 중 1개가 지지기판(103)에 매설된다. 예를 들면, 복수의 온도센서(7)는 각각, 지지기판(103)내의 단열재(130)에 의해 구획된 스페이스(110)의 내부에서 지지기판(103)에 매설된다.

따라서 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에, 복수의 온도센서(7) 중 적어도 1개가 배설된다. 즉 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서(7)을 갖는다. 그리고, 복수의 온도센서(7)는 각각, 그것이 설치된 히터영역(10)에 대응되어 배설된 제어장치(15)의 제어회로(17)에 접속되어 있다.

프로브카드(100)에서 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력을 받아, 그 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다. 예를 들면 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력으로서 온도센서(7)의 전류치를 측정하고, 그 전류치에 따라서 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다.

이상의 구조를 구비한 본 실시형태의 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의 각각이, 원하는 온도, 즉 목표 온도를 실현하도록, 제어장치(15)와 히터(6)에 의해 개별 가열이 이루어진다. 그 결과, 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된 프로브카드(100)에서는, 그 전체의 가열이, 복수의 히터영역(10)의 각각의 제어에 따라서 이루어진다.

지지기판(103)에서는, 상술한 바와 같이 복수의 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에, 단열재(130)가 설치되어 있다. 그리고 지지기판(103)은, 그 단열재(130)에 의해, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되도록, 지지기판(103)내가 구획되어 나누어져 있다. 따라서 프로브카드(100)에서는, 복수의 히터영역(10)에서 각각 개별적으로 이루어지는 가열의 영향이, 인접하는 다른 히터영역(10)에 미치는 것을 억제할 수 있다.

그리고, 복수의 제어회로(17)의 각각은, 대응되는 온도센서(7)에 의해 측정된 히터영역(10)의 온도가 상술한 프로브카드(100)의 목표 온도가 될 때까지, 거기에 접속되는 전원(16)의 제어와 그 전원(16)에 접속되는 히터(6)의 가열을 반복한다.

즉 프로브카드(100)는, 각 온도센서(7)에 의해 계측된 각 히터영역(10)의 온도가 일정한 값을 유지하도록, 즉 목표 온도에서 일정하게 유지되도록, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용한다. 그리고 프로브카드(100)는, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용하여, 각 히터(6)에 공급하는 전류를 피드백 제어한다.

프로브카드(100)에 있어서 상술한 피드백 제어는, 히터영역(10)마다 이루어진다. 이 경우, 지지기판(103)에 설치된 단열재(130)의 효과에 의해, 가상 분할되는 복수의 히터영역(10)에 있어서 각각 개별적으로 이루어지는 가열의 영향이, 인접하는 다른 히터영역(10)에 미치는 것을 억제할 수 있다.

그 결과 프로브카드(100)는, 종래에 비해 더욱 정밀하게 원하는 온도로 제어되고 온도 분포를 보다 높은 레벨로 균일화할 수 있다.

실시형태 3.

본 발명의 제3 실시형태는, 프로브카드를 갖는 검사장치에 관한 것이다. 검사장치에 있어서 프로브카드는, 피검사체와 시험용 배선기판의 전기회로 등과의 사이의 전기적인 접속을 위한 검사 치구로서 이용된다. 그리고, 제3 실시형태에 따른 검사장치는, 본 발명에 따른 프로브카드를 이용하여 피검사체의 전기적 시험을 실시하여 피검사체를 검사한다.

예를 들면 프로브카드로서는, 상술한 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드를 이용할 수 있다. 따라서, 제3 실시형태에 따른 검사장치에 있어서 프로브카드는, 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할 가능하고, 복수의 히터영역의 각각에 대응하여 복수의 히터를 배설하여, 보다 정밀한 온도 분포의 제어를 실현할 수 있다.

또한 본 발명의 제3 실시형태에 따른 검사장치에 있어서, 프로브카드는 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 복수의 온도센서를 배설할 수 있다. 따라서 그 프로브카드는, 복수의 히터영역에서의 히터영역 마다의 피드백 제어가 가능하여, 더욱 정밀한 온도 분포의 제어가 가능하다.

이상과 같이, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 검사장치는, 정밀한 온도 분포의 제어가 가능하게 되고, 원하는 온도로 제어되고 온도 분포가 균일화된 프로브카드를 이용하여, 피검사체의 전기적 시험을 실시하고 피검사체를 검사할 수 있다.

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 제3 실시형태에 따른 검사장치를 보다 상세하게 설명한다. 상술한 바와 같이 프로브카드는, 도 1 등에 나타낸 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)를 가질 수 있다. 이 경우 검사장치는, 도 1 등을 이용하여 설명한 프로브카드(1)와 공통되는 구성요소를 포함하여 구성된다. 따라서 검사장치의 설명에 있어서 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)와 공통되는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부가하고 중복 설명을 생략한다.

도 7은, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 검사장치의 요부 구조를 모식적으로 나타낸 단면도이다.

도 7에 나타낸 바와 같이 검사장치(300)는, XYZ 스테이지(301)와, 프로브카드(1)와, 프로브카드(1)의 목표 온도가 입력되는 온도 제어부(303), 를 가지고 구성된다.

검사장치(300)에 있어서 피검사체는, 예를 들면 반도체 웨이퍼(302)에 형성된 반도체칩(미도시)일 수 있다. 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼(302)는, XYZ 스테이지(301)상에 안치된다.

XYZ 스테이지(301)는, 피검사체의 안치면인 주면(304)에 부압을 이용하여 피검사체를 흡착 고정시키고, 이것을 안정적으로 유지할 수 있다. 따라서 XYZ 스테이지(301)는, 주면(304)에 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼(302)를 안치시키고, 그것을 흡착 고정시켜 안정적으로 유지시킨다. 이와 같이 피검사체를 흡착 고정시켜 유지하는 XYZ 스테이지(301)는, 흡착 테이블 등이라고도 칭한다.

XYZ 스테이지(301)는, 수직축인 Z축 주위로 회전 가능하고, 또한 Z축에 직각인 XY면상에서 각각 X축 및 Y축을 따라 이동 가능하다. 따라서 XYZ 스테이지(301)의 주면(304)에 안치된 반도체 웨이퍼(302)는, XYZ 스테이지(301)의 구동에 따라서，Z축 주위로 회전 가능하고, 또한 Z축에 직각인 XY면상에서 각각 X축 및 Y축을 따라 이동 가능하다.

또한 XYZ 스테이지(301)는, 주면(304)에 안치된 반도체 웨이퍼(302)를 가열하기 위한 히터(미도시)를 갖는다. 예를 들면 그 히터는 XYZ 스테이지(301)에 내장된다. 즉 XYZ 스테이지(301)는, 히터를 가지며　피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼(302)를 가열 가능하게 안치시킨다.

따라서 검사장치(300)는, 반도체 웨이퍼(302)를 가열하여 실시하는 전기적 시험에서, XYZ 스테이지(301)의 히터가, XYZ 스테이지(301)에 안치된 반도체 웨이퍼(302)를 소정 온도가 되도록 가열할 수 있다.

온도 제어부(303)는, 프로브카드(1)의 목표 온도가 입력되는 온도 컨트롤 장치이다. 온도 제어부(303)는, 복수의 접속 채널(미도시)을 구비하고， 그 복수의 접속 채널의 각각이, 프로브카드(1)의 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하도록 설치된 복수의 제어장치(15)의 각각에 접속된다. 온도 제어부(303)는 프로브카드(1)의 복수의 히터영역(10)의 각각을 원하는 목표 온도로 만들기 위해 이용된다.

프로브카드(1)는, 상술한 바와 같이 도 1 등에 나타낸 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)로서, 도 7에 나타낸 바와 같이， 프로브(5)가 XYZ 스테이지(301)상의 반도체 웨이퍼(302)와 대향하도록 배치된다.

프로브카드(1)는, 지지기판(3)과, 지지기판(3)의 일방의 면인 주면(8)에 배선(2)을 포함하여 설치된 배선층(4)과, 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5)와, 복수의 히터(6), 를 가지고 구성된다.

프로브카드(1)는, 평면 보기에서 종횡으로 배열된 복수의 히터영역(10)으로 가상적으로 분할되어 있다. 도 7에서, 각 히터영역(10)은 파선으로 둘러싸인 영역으로 나타나 있다.

그리고 프로브카드(1)에 있어서 복수의 히터영역(10)의 각각에, 상술한 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다. 프로브카드(1)에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 복수의 히터(6) 중 1개가 지지기판(3)에 매설된다. 따라서 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 히터(6)을 갖는다.

또한 프로브카드(1)는, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15)를 갖는다. 제어장치(15)는 각각, 전원(16)과 제어회로(17)로 이루어진다. 제어장치(15)의 각각에 있어서, 제어회로(17)는 대응되는 1개의 전원(16)에 접속되고, 전원(16)은 대응되는 1개의 히터(6)의 양단의 단자에 접속되도록 구성된다. 따라서 프로브카드(1)는, 복수의 제어장치(15)를 가지며, 그 결과 복수의 전원(16) 및 복수의 제어회로(17)를 갖는다.

프로브카드(1)에서는, 복수의 제어장치(15)를 이용하여 복수의 히터(6) 각각을 제어하여, 각 히터영역(10)의 온도를, 예를 들면 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 만들 수 있다. 그 결과 프로브카드(1)는, 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 균일화된 온도 분포를 가질 수 있다.

또한 프로브카드(1)는, 복수의 온도센서(7)을 갖는다. 프로브카드(1)에서는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응하여, 복수의 온도센서(7) 중 1개가 지지기판(3)에 매설된다. 따라서 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에, 복수의 온도센서(7) 중 적어도 1개가 배설된다. 즉　프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서(7)를 갖는다. 그리고, 복수의 온도센서(7)는 각각, 그것이 설치된 히터영역(10)에 대응되어 배설된 제어장치(15)의 제어회로(17)에 접속된다.

프로브카드(1)에　있어서 제어회로(17)는, 거기에 접속되는　온도센서(7)로부터의 출력을 받아, 그 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다. 예를 들면 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력으로서 온도센서(7)의 전류치를 측정하고, 그 전류치에 따라 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다.

이상의 구조를 구비한 본 실시형태의 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의　각각에 대응되도록 설치된 복수의 제어장치(15)의 제어회로(17)가, 온도 제어부(303)에 입력된 프로브카드(1)의 목표 온도에 기초하여 각각 독립적으로, 그 제어회로(17)에 접속되는 복수의 전원(16)을 제어한다. 이 경우, 1개의 히터영역(10)에 대응되어 설치된 1개의 제어장치(15)의 1개의 제어회로(17)는, 프로브카드(1)의 목표 온도에 기초하여, 거기에 접속되는 1개의 전원(16)을 제어한다.

그리고, 복수의 제어회로(17)의 각각에 의해 제어된 복수의 전원(16)은, 각각 독립적으로, 그들에 접속되는 복수의 히터(6)의 각각에 전류를 공급한다. 이 경우, 1개의 히터영역(10)에 대응되어 설치된 1개의 제어장치(15)의 1개의 전원(16)은, 거기에 접속하는 1개의 히터(6)에 전류를 공급한다.

전류 공급이 이루어진 복수의 히터(6)는 각각 독립적으로, 전원(16)으로부터의 전류의 공급량에 따라서 발열한다. 그 결과 복수의 히터(6)는 각각 독립적으로, 복수의 히터영역(10)의 각각을 가열한다. 이 경우 1개의 히터(6)는, 그것이 설치된 1개의 히터영역(10)을 가열한다.

이상과 같이 하여 프로브카드(1)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 있어서, 그것이 갖는 제어장치(15)와 히터(6)에 의해, 원하는 온도를 실현하도록 개별 가열이 이루어진다. 그 결과 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된 프로브카드(1)에서는 가열이 이루어진다.

복수의 히터영역(10)에 설치된 복수의 제어장치(15)의 제어회로(17)의 각각은, 대응되는 온도센서(7)로부터의 출력에 기초하여, 복수의 히터영역(10)의 각각의 온도를 측정한다. 이　경우， 1개의 제어회로(17)는 그것이 설치된 1개의 히터영역(10)의 온도를 측정한다.

즉 프로브카드(1)는, 각 온도센서(7)에 의해 계측된 각 히터영역(10)의 온도가 일정한 값을 유지하도록, 즉 목표 온도에서 일정하게 유지되도록, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용하여, 각 히터(6)에 공급되는 전류를 피드백 제어한다.

그 결과 프로브카드(1)에서는, 가상 분할된 히터영역(10)마다, 히터(6)에 의한 가열과, 온도센서(7)에 의한 온도계측과, 제어장치(15)에 의한 온도 조정의 제어, 를 개별적으로 실시할 수 있어, 종래에 비해 보다 정밀하게 원하는 온도로 제어되고 온도 분포를 균일화할 수 있다.

이상과 같이, XYZ 스테이지(301)와, 프로브카드(1)와, 온도 제어부(303), 를 갖는 검사장치(300)는, 반도체 웨이퍼(302)를 가열하여 실시하는 전기적 시험에 있어서, XYZ 스테이지(301)에 내장된 히터를 이용하여， XYZ 스테이지(301)에 안치된 반도체 웨이퍼(302)를 소정 온도가 되도록 가열한다.

한편 검사장치(300)에 있어서 프로브카드(1)에서는， 상술한 바와 같이 가상 분할된 히터영역(10)마다 온도 제어가 이루어지고, 보다 정밀하게 목표 온도로 제어되고 온도 분포가 균일화된다.

따라서 검사장치(300)에서는, 반도체 웨이퍼(302)를 소정 온도가　되게　하고, 동시에 프로브카드(1)를 원하는 목표 온도가 되도록　할 수 있다.

반도체 웨이퍼(302)의 온도와 프로브카드(1)의 목표 온도는 동일한 온도가　되게 할 수 있다. 또한 반도체 웨이퍼(302)의 구성재료의 열팽창율과，　프로브카드(1)의 지지기판(3)이나 배선층(4)의 구성재료의 열팽창율과의 사이의 차이를 고려하여, 검사장치(300)는, 프로브카드(1)의 목표 온도가 반도체 웨이퍼(302)의 온도와 다르도록 프로브카드(1)의 목표 온도를 설정할　수도　있다.　그래서 검사장치(300)에서는, 프로브카드(1)상의 프로브(5)간의 간격과， 소정 온도로 가열된 반도체칩의 전극간의 간격과의 사이에 어긋남이 발생되지 않게 된다.

그 결과 검사장치(300)는, 프로브카드(1)의 다수의 프로브(5)의 각각을, 반도체칩의 검사용의 미소(微小)한 전극(미도시)의 각각에 상방으로부터 접촉시킬 수 있다. 그리고 검사장치(300)는, 프로브카드(1)를 이용하여, 반도체칩의 전극과 프로버의 테스터 등의 장치(미도시)와의 사이의 전기적인 접속을 실현할 수 있다.

실시형태 4.

본 발명의 제4 실시형태는, 프로브카드를 갖는 검사장치에 관한 것이다. 검사장치에 있어서 프로브카드는, 피검사체와 시험용 배선기판의 전기회로 등과의 사이의 전기적인 접속을 위한 검사 치구로서 이용된다. 그리고 제4 실시형태에 따른 검사장치는, 본 발명에 따른 프로브카드를 이용하여 피검사체의 전기적 시험을 실시하고, 피검사체를 검사한다.

예를 들면, 프로브카드로서 상술한 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드를 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 검사장치에서 프로브카드는, 복수의 히터영역으로 가상 분할할 수 있고, 복수의 히터영역의 각각에 대응되어 복수의 히터를 배설하여, 정밀한 온도 분포의 제어를 실현할 수 있다. 또한 그러한　프로브카드의 지지기판에는, 히터영역간의 경계 부분에 단열재를 설치할 수 있다.

또한 프로브카드는, 복수의 히터영역의 각각에 대응하여 복수의 온도센서를 배설할 수 있다. 따라서 그 프로브카드는, 복수의 히터영역에서의 히터영역 마다의 피드백 제어가 가능하여, 더욱 정밀한 온도 분포의 제어가 가능하다.

이상과 같이 본 발명의 제4 실시형태에 따른 검사장치는, 정밀한 온도 분포의 제어가 가능하게 되어, 원하는 온도로 제어되고 온도 분포가 균일화된 프로브카드를 이용하여, 피검사체의 전기적 시험을 실시하여 피검사체를 검사할 수 있다.

이하, 도면을 이용하여 본 발명의 제4 실시형태에 따른 검사장치를 보다 상세하게 설명한다. 상술한 바와 같이 프로브카드는, 도 4 등에 나타낸 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드(100)를 가질　수 있다. 이 경우 검사장치는, 도 4 등을 이용하여 설명한 프로브카드(100)와 공통되는 구성요소를 포함하여 구성된다. 또한 검사장치는, 프로브카드(1) 대신 프로브카드(100)를 갖는　것 이외에는 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치(300)와 동일한 구조를 갖는다. 따라서, 검사장치의 설명에 있어서, 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드(100) 및 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치(300)와 공통되는 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 부가하고, 중복 설명을 생략한다.

도 8은, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 검사장치의 요부 구조를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 검사장치(400)는, XYZ 스테이지(301)와, 프로브카드(100)와, 프로브카드(100)의 목표 온도가 입력되는 온도 제어부(303), 를 가지고 구성된다.

검사장치(400)에서 피검사체는, 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치(300)와 동일하게, 예를 들면 반도체 웨이퍼(302)에 형성된 반도체칩(미도시)일 수 있다. 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼(302)는, XYZ 스테이지(301)상에 안치된다.

XYZ 스테이지(301)는, 주면(304)에 안치된 피검사체를 가열하기 위한 히터(미도시)를 갖는다． XYZ 스테이지(301)는 히터를 가지며, 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼(302)를 가열 가능하게 안치시킨다.

따라서 검사장치(400)는, 반도체 웨이퍼(302)를 가열하여 실시하는 전기적 시험에　있어서, XYZ 스테이지(301)의 히터가 XYZ 스테이지(301)에 안치된 반도체 웨이퍼(302)를 소정의 온도가 되도록 가열할 수 있다.

프로브카드(100)는, 상술한 바와 같이 도 4 등에 나타낸 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드(100)이다.

따라서 프로브카드(100)는, 지지기판(103)과, 지지기판(103)의 일방의 면인 주면(108)에 배선(2)을 포함하여 설치된 배선층(4)과, 배선층(4)의 지지기판(103)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5)와, 복수의 히터(6), 를 가지고 구성된다.

프로브카드(100)는, 평면 보기에서 종횡으로 등간격으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해, 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된다. 도 8에서 각 히터영역(10)은， 파선으로 둘러싸인 영역으로 나타나 있다.

그리고 프로브카드(100)에서는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어，　지지기판(103)이 단열재(130)를 사이에 두고 분할된다. 즉 지지기판(103)에는, 인접하는 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에 단열재(130)가 설치된다.

그리고 프로브카드(100)에 있어서 복수의 히터영역(10)의 각각에, 상술한 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다. 프로브카드(100)에서는, 예를 들면 도 8에 나타낸 바와 같이, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어, 복수의 히터(6) 중 1개가 지지기판(103)에 매설된다. 이 경우, 복수의 히터(6)는 각각, 지지기판(103)내의 단열재(130)에 의해 구획된 스페이스(110)의 내부에서, 지지기판(103)에 매설된다.

따라서 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 히터(6)를 갖는다. 그리고 예를 들면, 격벽 형태로 형성된 단열재(130)의 작용에 의해, 복수의 히터(6)의 각각에서의 발열이, 그 히터(6)를 포함하는 히터영역(10) 이외의 히터영역(10)의 온도에 영향을 주는 것을 억제할 수 있다.

즉 프로브카드(100)에서 1개의 히터(6)는, 1개의 히터영역(10)내에 배설되도록, 예를 들면 지지기판(103)중의 단열재(130)에 의해 구획된 1개의 스페이스(110)내에서 지지기판(103)에 매설된다. 그리고, 프로브카드(100)에서는 그 1개의 히터(6)가, 지지기판(103)중의 단열재(130)에 의해 구획된 1개의 스페이스(110)내를 가열하고, 그 결과, 그 1개의 히터(6)를 포함하는 히터영역(10)만을 효율적으로 가열할 수 있다. 그리고 프로브카드(100)에서는, 그 1개의 히터(6)를 포함하는 히터영역(10)의 가열이, 예를 들면 그 히터영역(10)에 인접하는 다른 히터영역(10)과 같은, 다른 히터영역(10)의 온도에 영향을 주지 않도록 구성되어 있다.

또한 프로브카드(100)는, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15)를 갖는다. 제어장치(15)는 각각, 전원(16)과 제어회로(17)로 이루어진다. 제어장치(15)의 각각에 있어서, 제어회로(17)는 대응되는 1개의 전원(16)에 접속되고, 전원(16)은 대응되는 1개의 히터(6)의 양단의 단자에 접속되도록 구성된다.

프로브카드(100)에서는, 복수의 제어장치(15)를 이용하여 복수의 히터(6)의　각각을 제어하여, 각 히터영역(10)의 온도를, 예를 들면, 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도가　되도록 할 수 있다. 그 결과 프로브카드(100)는, 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 균일화된 온도 분포를 가질 수 있다.

또한 프로브카드(100)는, 복수의 온도센서(7)을 갖는다.　프로브카드(100)에서는, 도 7에 나타낸 바와 같이 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어， 복수의 온도센서(7) 중 1개가 지지기판(103)에 매설된다. 따라서 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의 각각에, 복수의 온도센서(7) 중 적어도 1개가 배설된다. 그리고 복수의 온도센서(7)는 각각, 그것이 설치된 히터영역(10)에 대응되어 배설된 제어장치(15)의 제어회로(17)에 접속된다.

프로브카드(100)에서 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력을 받아, 그 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다. 예를 들면 제어회로(17)는, 거기에 접속되는 온도센서(7)로부터의 출력으로서 온도센서(7)의 전류치를 측정하고, 그 전류치에 따라 온도센서(7)가 설치된 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다.

이상의 구조의 본 실시형태의 프로브카드(100)는, 복수의 히터영역(10)의　각각이 원하는 온도를 실현하도록, 제어장치(15)와 히터(6)에 의해, 개별 가열이 이루어진다. 그 결과, 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할된 프로브카드(100)는, 전체가 복수의 히터영역(10) 각각의 제어에 따라 가열된다.

지지기판(103)에서는 상술한 바와 같이, 인접하는 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에 단열재(130)가 설치되어 있다. 그리고 지지기판(103)은, 그 단열재(130)에 의해, 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되도록, 지지기판(103)내가 구획되어 나누어져 있다. 따라서, 프로브카드(100)에서는 복수의 히터영역(10)에　있어서 각각 개별적으로 이루어지는 가열의 영향이, 인접하는 다른 히터영역(10)에 미치는 것을 억제할 수 있다.

그리고 프로브카드(100)는, 각 온도센서(7)에 의해 계측된 각 히터영역(10)의 온도가 일정한 값을 유지하도록, 즉 목표 온도에서 일정하게 유지되도록, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용한다. 그리고 프로브카드(100)는, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용하여, 각 히터(6)에 공급되는 전류를 피드백 제어한다.

그 결과 프로브카드(100)는, 가상 분할된 히터영역(10)마다 히터(6)에 의한 가열과, 온도센서(7)에 의한 온도계측과, 제어장치(15)에 의한 온도 조정의 제어, 를 개별적으로 실시할 수 있다. 그리고 지지기판(103)에 설치된 단열재(130)의 효과에 의해, 가상 분할된 복수의 히터영역(10)에　있어서 각각 개별적으로 이루어지는 가열의 영향이, 인접하는 다른 히터영역(10)에 미치는 것을 억제할 수 있다.

이상과 같이, XYZ 스테이지(301), 프로브카드(100)　및 온도 제어부(303)를 갖는 검사장치(400)는, 반도체 웨이퍼(302)를 가열하여 실시하는 전기적 시험에서 XYZ 스테이지(301)에 내장된 히터를 이용하여, XYZ 스테이지(301)에 안치된 반도체 웨이퍼(302)를 소정 온도가 되도록 가열한다.

한편 검사장치(400)에　있어서 프로브카드(100)에서는, 상술한 바와 같이 가상 분할된 히터영역(10) 마다 온도 제어가 이루어지고, 보다 정밀하게 목표 온도로 제어되고 온도 분포가 균일화된다.

따라서 검사장치(400)에서는, 반도체 웨이퍼(302)를 소정 온도가 되게　하고，　동시에, 프로브카드(100)을 원하는 목표 온도가　되게 할 수 있다.

반도체 웨이퍼(302)의 온도와 프로브카드(100)의 목표 온도는 동일한 온도가　되도록　할 수 있다. 또한 반도체 웨이퍼(302)의 구성재료의 열팽창율과， 프로브카드(100)의 지지기판(103)이나 배선층(4)의 구성재료의 열팽창율과의 사이의 차이를 고려하여, 프로브카드(100)의 목표 온도가 반도체 웨이퍼(302)의 온도와 다르도록 프로브카드(100)의 목표 온도를 설정할 수도 있다. 그래서　검사장치(400)에서는, 프로브카드(100)상의 프로브(5)간의 간격과， 소정 온도로 가열된 반도체칩의 전극간의 간격과의 사이에 어긋남이 발생되지 않게 된다.

그 결과 검사장치(400)는, 프로브카드(100)의 다수의 프로브(5)의 각각을, 반도체칩 검사용의 미소한 전극(미도시)의 각각에 상방으로부터 접촉시킬 수 있다. 그리고 검사장치(400)는, 프로브카드(100)를 이용하여, 반도체칩의 전극과 프로버의 테스터 등의 장치(미도시)와의 사이의 전기적인 접속을 실현할 수 있다.

실시형태 5.

본 발명의 제5 실시형태는, 프로브카드를 이용하여 피검사체를 검사하는 검사방법에 관한 것이다. 검사장치의 프로브카드는, 피검사체와 시험용 배선기판의 전기회로 등과의 사이의 전기적인 접속을 위해 검사 치구로서 이용된다. 즉 본 발명에 따른 프로브카드를 갖는 검사장치를 이용하여, 피검사체의 전기적 시험을 실시함으로써 피검사체를 검사한다.

제5 실시형태에 따른 검사방법은, 상술한 도 7의 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치(300)를 이용하여 실시되는 것이 바람직하다. 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치(300)는, 상술한 바와 같이, 피검사체인 반도체칩이 형성된 반도체 웨이퍼(302)를 안치하는 XYZ 스테이지(301)와, 프로브(5)가 반도체 웨이퍼(302)와 대향하도록 배치된 프로브카드(1)와, 프로브카드(1)의 목표 온도가 입력되는 온도 제어부(303), 를 가지고 구성된다.

따라서 본 발명의 검사방법은, 예를 들면 피검사체를 원하는 온도로 가열하고, 동시에 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)를 이용하여, 그것을 목표 온도가 되도록 가열하여 실시되는 것이 바람직하다.

본 실시형태의 검사방법에서 사용되는 프로브카드(1)는, 지지기판(3), 지지기판(3)의 주면(8)에 배선(2)을 포함하여 설치된 배선층(4), 배선층(4)의 지지기판(3)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5), 복수의 히터(6), 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15) 및 복수의 온도센서(7)를 갖는다. 그리고 프로브카드(1)는, 평면 보기에서 종횡으로 등간격으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되도록, 히터영역(10)의 각각에 복수의 히터(6) 중 적어도 1개 및 복수의 온도센서(7) 중 적어도 1개가 배설되어 구성된다.

본 실시형태의 검사방법에서는, 상술한 프로브카드(1)를 이용하여, 복수의 히터(6) 각각의 발열량을 개별적으로 제어하고, 복수의 히터영역(10) 각각의 온도를 개별적으로 제어하는 것이 바람직하다. 그리고, 본 실시형태의 검사방법은, 프로브카드(1)가 목표 온도가 되도록 하여 피검사체를 검사하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법에 대하여 보다 상세하게 설명하나, 특별히 이　방법의 요부를 구성하는 복수의 히터영역의 각각의 온도 제어 방법에 대하여, 이하의 도 9를 이용하여, 또한 적절하게 도 1 및 도 7 등도 참조하여 상세하게 설명한다.

도 9는, 본 발명의 제5 실시형태인 검사방법의, 복수의 히터영역의 각각의 온도 제어 방법을 설명하는 플로차트의 일례이다.

본 실시형태의 검사방법에서는, 복수의 히터영역(10)의 각각의 온도 제어 방법(이하, 간단히 온도　제어 방법이라고 한다.)을 개시함에 있어, 먼저 프로브카드의 목표 온도를 설정한다(S101: 온도 설정 공정).

구체적으로는, 사용되는 프로브카드(1)의 가열을 위해, 프로브카드(1)의 가열 목표인 목표 온도를 결정하고, 그 목표 온도 데이터를 검사장치(300)의 온도 제어부(303)에 입력한다. 즉 프로브카드(1)의 목표 온도의 설정은, 목표 온도 데이터를 온도 제어부(303)에 입력함으로써 이루어진다. 이 때, 검사장치(300)에 있어서 온도 제어부(303)는, 프로브카드(1)의 복수의 제어장치(15)의 각각에 접속되고, 온도 제어부(303)에 입력된 목표 온도 데이터는, 복수의 제어장치(15)의 각각에 의해 읽을 수 있게 되어 있다. 그리고 상술한 목표 온도는, 예를 들면 80~150℃의 범위에 있는 원하는 온도로 할 수 있다.

계속해서, 상술한 목표 온도에 기초하여 검사장치(300)의 프로브카드(1)의 히터(6)에 전류를 공급한다(S102: 전류 공급 공정).

상술한 바와 같이 프로브카드(1)는, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하기 위해 복수의 제어장치(15)를 가지며, 복수의 제어장치(15)는 각각이, 전원(16)과 제어회로(17)로 이루어진다. 그리고, 복수의 제어장치(15)의 각각에 있어서, 1개의 제어회로(17)는 대응되는 1개의 전원(16)에 접속되고, 그 1개의 전원(16)은 대응되는 1개의 히터(6)의 양단의 단자에 접속되도록 구성된다.

따라서 프로브카드(1)에서는, 제어장치(15)의 복수의 제어회로(17)의 각각이, 온도 제어부(303)에 입력된 목표 온도의 데이터를 읽고, 읽은 목표 온도 데이터에 기초하여 각각 독립적으로, 접속되는 1개의 전원(16)을 제어한다. 즉 1개의 제어회로(17)가, 온도 제어부(303)에 입력된 목표 온도 데이터를 읽어내고, 읽어낸 목표 온도 데이터에 기초하여, 접속되는 1개의 전원(16)을 제어한다. 그리고 프로브카드(1)에서는, 복수의 제어장치(15)의 각각에 의해 제어된 복수의 히터(6)가, 각각 독립적으로 전류의 공급을 받는다.

따라서, 복수의 히터영역(10)의 각각에 따른 온도 제어 방법에서는, 1개의 프로브카드(1)의 제어장치(15)에 의해 제어되고, 1개의 히터(6)가 전류의 공급을 받는다.

계속해서, 전류가 공급된 히터(6)를 이용하여, 그 히터(6)가 설치된 히터영역(10)을 가열한다(S103: 가열 공정).

상술한 바와 같이, 프로브카드(1)의 복수의 히터(6)는, 복수의 히터영역(10)의　각각에 대응되어, 각각이 지지기판(3)에 매설된다. 따라서, 복수의 히터영역(10)의 각각에, 복수의 히터(6) 중 적어도 1개가 배설된다.

그 때문에, 온도 제어 방법에서는, 전류 공급 공정(S102)에서 전류 공급을 받은 히터(6)가, 공급된 전류의 양에 따라서 그 히터(6)가 배설된 히터영역(10)을 개별적으로 가열한다. 그 결과 프로브카드(1)에서는, 복수의 히터(6)의 각각이 개별적으로 제어되고, 복수의 히터영역(10)의 각각을 개별적으로 가열하여 프로브카드(1)를 가열한다.

계속해서, 히터영역(10)에 배설된 온도센서(7)를 이용하여, 온도센서(7)의 출력에 기초하여 히터영역(10)의 온도를 측정한다(S104: 온도 측정 공정).

상술한 바와 같이 프로브카드(1)는， 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서(7)를 갖는다. 복수의 온도센서(7)의 각각은, 그것이 설치된 히터영역(10)에 대응되어 배설된 제어장치(15)의 제어회로(17)에 접속된다.

따라서, 프로브카드(1)의 복수의 제어회로(17) 각각은, 그것에 접속되는 1개의 온도센서(7)로부터의 출력을 받고, 그 온도센서(7)가 설치된 1개의 히터영역(10)의 온도를 계측할 수 있다.

따라서 온도 제어 방법에서는, 1개의 히터영역(10)에 배설된 1개의 온도센서(7)를 이용하여， 그 히터영역(10)의 온도를 측정한다.

계속해서, 온도 제어 방법에서는, 상술한 온도 측정 공정(S104)에서 히터영역(10)의 온도를 측정한 후, 그 히터영역(10)의 온도가 상술한 목표 온도와 동일한 경우에, 온도 제어 종료까지 온도 측정 공정(S104)을 반복하도록 판단한다(S105: 판단 공정).

보다 구체적으로는, 판단 공정(S105)에서 히터영역(10)의 온도가 목표 온도와 동일한 경우에는, 온도 제어가 종료인지 아닌지를 판단하는 종료 판단 공정(S106)으로 진행한다. 그리고, 종료 판단 공정(S106)에서, 온도 제어의 속행이 판단된 경우에는 온도 측정 공정(S104)으로 되돌아가, 온도 측정 공정(S104)을 반복하도록 한다.

또한 종료 판단 공정(S106)에서, 온도 제어의 종료가 판단된 경우에는, 온도 제어를 종료한다.

한편， 온도 제어 방법의 판단 공정(S105)에서, 히터영역(10)이 목표 온도와 다른 온도라고 판단된 경우에는, 다시 전류 공급 공정(S102)으로 되돌아가, 전류 공급 공정(S102), 히터 가열 공정(S103) 및 온도 측정 공정(S104)을 이러한 순서로 반복하도록 판단한다(S105: 판단 공정).

이상과 같이, 본 실시형태의 검사방법에서 온도 제어 방법은, 온도 설정 공정(S101), 전류 공급 공정(S102), 가열 공정(S103), 온도 측정 공정(S104), 판단 공정(S105) 및 종료 판단 공정(S106)을 포함한다. 그리고, 온도 제어 방법에 의해 프로브카드(1)의 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어할 수 있다.

상술한 온도 제어 방법에서는, 프로브카드(1)를 이용하여, 각 온도센서(7)에 의해 계측된 각 히터영역(10)의 온도가 일정한 값을 유지하도록, 즉 목표 온도에서 일정하게 유지되도록, 각 제어장치(15) 및 각 온도센서(7)를 이용하여, 각 히터(6)에 공급하는 전류를 피드백 제어한다.

그리고, 본 실시형태의 검사방법은, 프로브카드(1)의 복수의 히터영역(10)에 대하여, 각각 독립적으로, 상술한 온도 제어 방법에 의한 가열의 제어, 더 나아가서는 온도의 제어를 실시하여 프로브카드(1)가 목표 온도가 되도록 제어할 수 있다.

그 결과 본 실시형태의 검사방법에　있어서 프로브카드(1)는, 종래에 비해 정밀하게 원하는 온도로 제어되고 온도 분포를 보다 균일화할 수 있다.

그리고 본 실시형태의 검사방법에서는 프로브카드(1)에　있어서 프로브(5)간의 간격과 반도체칩의 전극간의 간격과의 사이에 어긋남이 발생하지 않도록 할 수 있다. 또한 본 실시형태의 검사방법은, 검사시에 발생되는 지지기판(3)의 깨짐이나, 프로브카드(1)의 파손을 저감할 수 있다.

본 실시형태의 검사방법은, 상술한 온도 제어 방법을 실시하는 한편, 프로브카드(1)에　있어서 다수의 프로브(5)의 각각을, 피검사체인 예를 들면 반도체칩의 검사용의 미소한 전극(미도시)의 각각에 상방으로부터 접촉시킬 수 있다. 그리고 본 실시형태의 검사방법은, 프로브카드(1)를 이용하여, 반도체칩의 전극과 프로버의 테스터 등의 장치(미도시)와의 사이의 전기적인 접속을 실현할 수 있다.

그 결과 본 실시형태의 검사방법은, 피검사체와 시험용 배선기판의 전기회로 등과의 사이의 전기적인 접속을 위해, 원하는 온도로 제어되고 온도 분포가 균일화된 프로브카드(1)를 이용할 수 있고, 피검사체의 전기적 시험을 실시할 수 있다.

본 발명의 제5 실시형태의 검사방법은, 일례로서 상술한 도 7의 본 발명의 제3 실시형태의 검사장치(300)를 이용하고, 이에 따라, 도 1에 나타낸 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)를 이용하여, 그것이 목표 온도가 되도록 가열하여 실시된다.

그러나, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법은, 다른 예로서, 상술한 도 8의 본 발명의 제4 실시형태의 검사장치(400)를 이용할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예는, 도 4에 나타낸 본 발명의 제2 실시형태의 프로브카드(100)을 이용하고, 그것이 목표 온도가 되도록 가열하여 피검사체의 검사를 실시할 수도 있다.

즉, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예는, 도 4에 나타낸 프로브카드(100)를 이용하는 것이 바람직하다. 도 4에 나타낸 프로브카드(100)는, 지지기판(103), 지지기판(103)의 주면(108)에 배선(2)을 포함하여 설치된 배선층(4), 배선층(4)의 지지기판(103)측의 반대측의 면(11)에 배치되어 배선(2)에 접속되는 프로브(5), 복수의 히터(6), 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치(15) 및 복수의 온도센서(7)를 갖는다.

그리고 프로브카드(100)는, 평면 보기에서 종횡으로 등간격으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되도록, 히터영역(10)의 각각에 복수의 히터(6) 중 적어도 1개 및 복수의 온도센서(7) 중 적어도 1개가 배설되어 구성된다. 또한 프로브카드(100)에 있어서 지지기판(103)에는, 인접하는 히터영역(10)간의 경계에 대응되는 부분에 단열재(130)가 설치된다.

본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예에서는, 상술한 프로브카드(100)를 이용하고, 복수의 히터(6)의 각각의 발열량을 개별적으로 제어하고, 단열재(130)에 의해 구획되어 나누어진 복수의 히터영역(10)의 각각의 온도를 개별적으로 제어할 수 있다.

그리고, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예에 있어서, 복수의 히터영역(10)의 각각의 온도를 개별적으로 제어하는 방법은, 검사장치(300) 대신 검사장치(400)를 이용하고, 이외에는 도 9에 예시된 플로차트에 의한 상술한 온도 제어 방법과 동일하게 할 수 있다.

그 결과, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예는, 검사장치(400)를 이용하고， 프로브카드(100)가 목표 온도가 되도록, 히터영역(10) 마다 보다 정밀하게 온도 제어하고 온도 분포를 보다 높은 레벨로 균일화할 수 있다. 그리고, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예는, 프로브카드(100)를 이용하고, 복수의 히터영역(10)의 각각의 온도를 개별적으로 제어하는 한편, 피검사체인, 예를 들면, 반도체칩의 전극과 프로버의 테스터 등의 장치와의 사이의 전기적인 접속을 실현할 수 있다.

그 결과, 본 발명의 제5 실시형태의 검사방법의 다른 예는, 피검사체와 시험용 배선기판의 전기회로 등과의 사이의 전기적인 접속을 위해, 원하는 온도로 제어되고 온도 분포가 균일화된 프로브카드(100)를 이용할 수 있고, 피검사체의 전기적 시험을 실시할 수 있다.

본 발명은 상기 각 실시형태로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

예를 들면, 본 발명의 제1 실시형태의 프로브카드(1)에서는, 도 1 등에 나타낸 바와 같이, 평면 보기에서 종횡으로 배열된 복수의 히터영역(10)에 의해 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할되고, 복수의 히터영역(10)의 각각에 히터(6)가 배설된다. 이 경우, 복수의 히터(6)는 복수의 히터영역(10)의 각각에 대응되어 각각이 지지기판(3)에 매설된다.

그러나 본 발명에서 복수의 히터(6)가 설치되는 개소는, 지지기판(3)으로만 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 본 발명에서는 도 1 등에 나타낸 히터영역(10)과 같이, 프로브카드를 복수의 히터영역으로 가상적으로 분할하고, 복수의 히터를, 복수의 히터영역의 각각에 대응하여, 각각이 배선층에 매설되도록 할 수도 있다. 예를 들면, 도 1 등에 나타낸 프로브카드(1)에서는, 배선층(4)에, 복수의 히터(6)의 각각이 매설되도록 할 수 있다.

그러한 구조의 경우, 복수의 온도센서도, 복수의 히터영역의 각각에 대응되어, 각각이 배선층에 매설되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 도 1 등에 나타낸 프로브카드(1)에서는, 배선층(4)에, 복수의 온도센서(7)의 각각이 매설되도록 할 수 있다.

프로브카드에 있어서, 배선층에 히터 및 온도센서를 설치함으로써, 프로브가 배치되는 배선층을, 보다 정밀하게 목표 온도로 제어하고 온도 분포를 보다 균일화할 수 있다.

그 결과, 프로브카드상의 프로브간의 간격과, 소정 온도로 가열된 피검사체인，　예를 들면 반도체칩의 전극간의 간격과의 사이의 어긋남을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

1, 100, 1001 프로브카드
2 배선
3, 103, 1003 지지기판
4 배선층
5 프로브
6 히터
7 온도센서
8, 108, 304 주면
9, 109 접속단자면
10 히터영역
11 면
15 제어장치
16 전원
17 제어 회로
110 스페이스
130, 130-2 단열재
300, 400, 1000 검사장치
301 XYZ 스테이지
302 반도체 웨이퍼
303 온도 제어부
1021 제1의 온도 영역
1022 제2의 온도 영역
1023 제3의 온도 영역
1024 제4의 온도 영역
1025 제5의 온도 영역

Claims

지지기판과,
상기 지지기판의 일방의 면에 배선을 포함하여 설치된 배선층과,
상기 배선층의 상기 지지기판측의 반대측의 면에 배치되어 상기 배선에 접속되는 프로브와,
평면 보기(planar view)에서 가상적으로 분할되는, 종횡으로 배열된 복수의 히터영역과,
상기 히터영역 각각에, 그 중의 적어도 1개가 배설되는 복수의 제1의 히터,
를 구비하는 프로브카드.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 제1의 히터 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치를 더 구비하는 프로브카드.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 복수의 제1의 히터는, 상기 복수의 히터영역 각각에 대응되어, 각각이 상기 지지기판에 매설되는 프로브카드.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 복수의 히터영역 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서를 더 구비하는 프로브카드.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 히터영역은, 평면 보기에서 직사각형 형상을 가지며, 상기 형상의 한 변이 10mm~40mm의 범위인 프로브카드.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 지지기판에 있어서, 상기 히터영역간의 경계에 대응되는 부분에 설치된 단열재를 더 구비하는 프로브카드.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 지지기판에 있어서, 상기 히터영역간의 경계에 대응되는 부분에 설치된 단열재를 더 구비하고,
상기 단열재는, 상기 복수의 히터영역에 대응하여 상기 지지기판내를 구획하는 격벽 형태로 형성되는 프로브카드.
프로브카드를 사용하여 피검사체를 검사하는 검사장치로서,
상기 피검사체가 안치되는 XYZ 스테이지와,
상기 제 1항에 따른 프로브카드로서, 상기 복수의 제1의 히터 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치를 더 갖는 프로브카드와,
상기 프로브카드의 목표 온도가 입력되는 온도 제어부,
를 구비하는 검사장치.
제 8항에 있어서,
상기 XYZ 스테이지는, 상기 피검사체를 가열 가능하게 안치시키는 제2의 히터를 구비하는 검사장치.
제 8항 또는 제 9항에 있어서,
상기 프로브카드는, 상기 지지기판의 상기 복수의 히터영역 각각에 대응되어 배설된 복수의 온도센서를 가지며,
상기 제어장치는, 상기 목표 온도와 상기 복수의 온도센서 각각의 출력에 기초하여, 상기 복수의 제1의 히터 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 검사장치.
제 8항 또는 제 9항에 있어서,
상기 프로브카드의 상기 지지기판에 있어서, 상기 히터영역간의 경계에 대응되는 부분에 설치된 단열재를 더 구비하는 검사장치.
프로브카드를 사용하여 피검사체를 검사하는 검사방법에 있어서,
상기 제 1항에 따른 프로브카드로서, 상기 복수의 제1의 히터 각각의 발열량을 개별적으로 제어하는 복수의 제어장치 및 복수의 온도센서를 더 갖는 프로브카드를 이용하고,
상기 프로브카드가 목표 온도가 되도록 상기 복수의 히터영역 각각의 온도를 개별적으로 제어하여 피검사체를 검사하는 공정을 포함하고,
상기 복수의 히터영역 각각의 온도를 개별적으로 제어하는 온도 제어는,
상기 목표 온도를 설정하는 온도 설정 공정과,
상기 목표 온도에 기초하여 상기 제 1 히터에 전류를 공급하는 전류 공급 공정과,
상기 전류가 공급된 제1의 히터를 이용하여, 상기 제 1 히터가 설치된 히터영역을 가열하는 히터 가열 공정과,
상기 히터영역에 배설된 온도센서를 이용하여, 상기 온도센서의 출력에 기초하여 상기 히터영역의 온도를 측정하는 온도 측정 공정, 을 가지고,
상기 온도 측정 공정 후에, 상기 히터영역의 온도가 상기 목표 온도와 동일한 경우에는, 상기 온도 측정 공정을 반복하도록 판단하고, 상기 히터영역의 온도가 상기 목표 온도와 다른 경우에는, 상기 전류 공급 공정, 상기 히터 가열 공정 및 상기 온도 측정 공정을 이러한 순서로 반복하도록 판단하는 판단 공정을 더 가지고 이루어지는, 검사방법.