KR20210143471A - 프로브 카드 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

프로브 카드 검사 장치가 설명된다. 상기 프로브 카드 검사 장치는 절연 기판, 상기 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴, 및 상기 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛을 포함할 수 있다. 상기 DUT 유닛은, 나란히 배치된 머지-탐침 개구부, 탐침 개구부, 검출부, 및 상기 머지-탐침 개구부, 상기 탐침 개구부 및 상기 검출부를 감싸는 분리부를 포함할 수 있다.

Description

프로브 카드 검사 장치{PROBE CARD TEST APPARATUS}
본 발명은 프로브 카드 검사 장치에 관한 것으로, 특히 머지(merge)된 프로브 탐침의 결함을 검출하는 검출부를 구비한 프로브 카드 검사 장치에 관한 것이다.
프로브 카드를 이용하여 반도체 웨이퍼 등의 피검사체(Device Under Test, DUT)의 기계적, 전기적 특성 검사를 실행하는 경우에는 피검사체의 전극 패드와 프로브 카드의 탐침을 접촉시켜 검사를 실행한다. 프로브 카드에는 제조상의 결함이 발생할 수 있으며, 동일 사양의 프로브 카드라도 서로 다른 결함이 발생할 수 있다. 프로브 카드를 통한 피검사체의 검사 이전에 프로브 카드 자체의 불량 검사가 요구된다. 프로브 탐침 중 일부는 머지(merge)되어 있을 수 있다. 머지-탐침에서 불량이 검출될 경우, 머지된 탐침들 중 어떠한 탐침에서 불량이 발생하였는지 검출하는 것이 요구된다.
본 개시의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는, 머지된 탐침의 신호를 분리함으로써, 프로브 카드의 불량 검사를 신속하고 정밀하고 체계적으로 할 수 있는 프로브 카드 검사용 웨이퍼를 제공하는 것이다.
본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치는 절연 기판, 상기 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴, 및 상기 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛을 포함할 수 있다. 상기 DUT 유닛은, 나란히 배치된 머지-탐침 개구부, 탐침 개구부, 검출부, 및 상기 머지-탐침 개구부, 상기 탐침 개구부 및 상기 검출부를 감싸는 분리부를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치는 절연 기판, 상기 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴, 및 상기 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛을 포함할 수 있다. 상기 DUT 유닛은, 나란히 배치된 머지-탐침 개구부, 탐침 개구부, 내검출부, 외검출부, 및 상기 내검출부 및 상기 머지-탐침 개구부를 감싸는 분리부를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치는 절연 기판, 상기 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴, 및 상기 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛을 포함할 수 있다. 상기 DUT 유닛은, 나란히 배치된 머지-탐침 개구부, 탐침 개구부, 검출부, 및 상기 머지-탐침 개구부 및 상기 검출부를 감싸는 분리부를 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예들에 따르면, 프로브 카드에서 머지된 탐침 또는 머지되지 않은 탐침의 접속 불량 또는 프로브 카드의 동작 불량을 검사할 수 있다. 또한, 실제 피검사체 웨이퍼를 테스트하기 이전에 프로브 카드 자체의 불량 여부를 검사함으로써, 프로브 카드의 오류로 인해 피검사체 내의 반도체 칩이 불량으로 분류되는 것을 방지할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 다양한 실시예들에 의한 프로브 카드 검사 장치를 이용한 프로브 카드의 탐침의 결함을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 의한 DUT 유닛을 도시한 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 개시의 다양한 실시예들에 의한 프로브 카드 검사 장치를 이용한 프로브 카드의 탐침의 결함을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예들에 의한 프로브 카드 검사 장치를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 의한 DUT 유닛을 도시한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1a 및 도 1b는 본 개시의 다양한 실시예들에 의한 프로브 카드 검사 장치를 이용한 프로브 카드(120)의 탐침(125)의 결함을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면들이고, 도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치(200)를 도시한 도면이고, 도 3은 본 개시의 일 실시예에 의한 DUT 유닛(350)을 도시한 도면이다.
도 1a, 도 1b, 도 2 및 도 3을 참조하면, 프로브 카드(120)의 탐침(125)의 결함을 검출하는 검사는 프로브 카드(120)와, 절연 기판(130) 및 도전 패턴(131)을 포함하는 프로브 카드 검사 장치(200)의 상대적 위치에 따라 수행될 수 있다. 프로브 카드 검사 장치(200)의 상대적 위치는 피검사체(Device Under Test, DUT) 혹은 프로브 카드 검사 장치(200)를 지지하는 웨이퍼 척(Wafer Chuck)의 이동을 통해 결정될 수 있다.
프로브 카드 검사 장치(200)는 절연 물질로 구성된 절연 기판(130) 및 절연 기판(130)의 상부에 배치되고 금속 레이어로 구성된 도전 패턴(131)을 포함할 수 있다. 금속 레이어의 도전 패턴(131)은 패드 모양으로 에칭된 개구부(135, 310, 315)들, 및 패드 모양의 개구부(135, 310, 315)들 중 일부를 각각 감싸는 프레임 형태의 분리부(320)들을 포함할 수 있다. 프레임 형태의 분리부(320)들은 금속 레이어의 도전 패턴(131)이 에칭되어 형성될 수 있다. 개구부(135, 310, 315)들 및 분리부(320)들을 통해 프로브 카드 검사 장치(200)의 절연 기판(130)의 상면이 노출될 수 있다.
프로브 카드 검사 장치(200)의 동작 원리는, 먼저, 프로브 카드(120)의 탐침(125)에 대응되는 위치에 패드 모양의 개구부(135, 310, 315)들을 형성하고, 프로브 카드(120)와 프로브 카드 검사 장치(200)를 접촉 시킨다. 탐침(125)의 위치가 어긋나는 하자가 존재하는 비정상 탐침(125f)은 개구부(135)를 벗어나 도전 패턴(131)에 접촉할 수 있다. 도전 패턴(131)에 검출부(330)를 통해 검출 신호를 인가할 경우, 비정상 탐침(125f)과 검출부(330) 간에 전기적 연결이 이루어질 수 있고, 신호가 검출될 수 있다. 즉, 정상 탐침(125n)만 존재 하는 경우, 모든 탐침이 개방(open) 상태이므로, 어떠한 탐침(125)에서도 신호가 검출되지 않으나, 비정상 탐침(125f)이 존재하는 경우에는, 회로가 단락되어 신호의 검출이 이루어질 수 있다.
반도체 검사 공정에서, 프로브 카드(120)는 웨이퍼 상에 존재하는 반도체 칩들을 여러 번에 거쳐 테스트 한다. 보다 빠른 검사를 위해, 한번에 테스트할 수 있는 칩의 수는 늘어난다. 즉, 1회 테스트의 DUT 유닛(250, 350)의 개수가 증가함에 따라, 프로브 카드(120)의 탐침(125)의 수도 증가한다. 이에 따라, 프로브 카드(120)는, 각각의 DUT 유닛(250, 350)들에서 동일한 기능을 하는 탐침(125)들의 신호를 융합시킬 수 있고, 다른 DUT 유닛(250, 350)과 신호가 융합된 탐침(125)을 머지-탐침으로 지칭할 수 있다.
여러 DUT 유닛(250, 350)들간 탐침(125)의 신호가 융합된 머지-탐침의 경우, 머지된 탐침군들 중 하나의 탐침이라도 비정상인 경우, 머지된 탐침군 전체의 불량으로 판단될 수 있다. 일 실시예에서, 분리부(320)를 통해 각각의 DUT 유닛(250, 350)의 도전 패턴(131)을 분리할 경우, 각각의 DUT 유닛(250, 350)의 도전 패턴(131)에 릴레이(relay) 신호를 줌으로써, 머지된 탐침군 중 어떤 DUT 유닛(250, 350)의 머지-탐침이 불량인지 판단할 수 있다.
도 1a를 다시 참조하면, 프로브 카드(120)는 피검사체(DUT)와 접촉하는 프로브 탐침(125)을 포함할 수 있다. 프로브 탐침(125)은 복수의 탐침(125)이 머지(merge)된 머지-탐침 및 머지되지 않은 일반 탐침을 포함할 수 있다. 머지-탐침 간에는 회로가 연결되어 있어, 전기적 신호가 융합되어 인가되거나 검출될 수 있다. 회로가 서로 연결된 머지-탐침들은 하나의 머지된 탐침군을 이룰 수 있다. 프로브 카드(120)는 연결된 웨이퍼 테스트 장치(110)로부터 검사 전원을 인가 받을 수 있다. 프로브 카드(120)는 일반적으로 피검사체를 검사하기 위해 피검사체의 상부에 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에서, 프로브 카드(120) 자체의 검사를 위해, 프로브 카드(120)는 절연 기판(130) 및 도전 패턴(131)을 포함하는 프로브 카드 검사 장치의 상부에 배치될 수 있다. 프로브 카드 검사 장치와 접촉하는 프로브 탐침(125)은 프로브 카드 검사 장치에 포함된 도전 패턴(131)과 전기적으로 연결될 수 있다.
피검사체(DUT)의 검사에 있어서, 프로브 카드(120)의 탐침(125)은 피검사체의 패드에 접촉한다. 탐침(125)의 위치가 피검사체의 패드 위치와 정확히 일치하지 않을 경우, 프로브 카드(120)를 통한 피검사체의 불량 검출을 정확하게 할 수 없다. 따라서, 본 개시의 일 실시예에서는, 탐침(125)의 위치가 피검사체의 패드 위치와 정확히 일치하는지 여부를 검사한다.
도 1b를 참조하면, 프로브 카드(120)가 프로브 카드 검사 장치와 접촉할 수 있다. 구체적으로, 프로브 카드(120)의 탐침(125)의 하단이 프로브 카드 검사 장치의 도전 패턴(131)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 프로브 카드 검사 장치에는 구리(Cu) 등의 금속을 포함하는 도전 패턴(131) 및 도전 패턴(131)에 배치된 복수의 개구부(135)를 포함할 수 있다. 복수의 개구부(135)는 프로브 카드(120)의 타깃 피검사체의 패드들이 위치할 곳에 형성될 수 있다. 즉, 복수의 개구부는 프로브 카드(120)의 타깃 피검사체의 설계 상태에 따라 형성되는 위치가 달라질 수 있다.
프로브 카드(120)의 탐침(125)이 정상적인 위치에 있는 경우, 정상 탐침(125n)은 도전 패턴(131) 사이에 존재하는 복수의 개구부(135) 상에 위치할 수 있다. 도전 패턴(131) 사이에 존재하는 개구부(135)는 프로브 카드 검사 장치의 절연 기판(130)의 상면을 노출시킬 수 있다. 정상 탐침(125n)은 프로브 카드 검사 장치의 절연 기판(130)에 접촉하거나, 개구부(135) 내에 떠있을 수 있다. 따라서, 정상 탐침(125n)은 전기적으로 개방(open) 상태가 되며, 다른 정상 탐침(125n) 또는 후술할 검출 탐침(125i) 간에 신호가 흐르지 않는다.
그러나, 탐침(125)이 정상적인 위치에 있지 않는 경우, 비정상 탐침(125f)은 도전 패턴(131) 상에 위치하게 되고, 도전 패턴(131)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 따라서, 비정상 탐침(125f)은, 도전 패턴(131)과 전기적으로 연결된 검출부에 물리적으로 접촉하는 검출 탐침(125i)과 전기적으로 연결되며, 단락(short) 상태가 될 수 있다. 이에 따라, 비정상 탐침(125f) 및 검출 탐침(125i) 간에 신호가 흐를 수 있다. 검출 탐침(125i)에서 신호가 수신될 경우, 회로적으로 단락 상태인 것을 알 수 있고, 릴레이(relay) 신호의 인가를 통해, 비정상 탐침(125f)의 위치를 검출할 수 있다.
도 2를 참조하면, 프로브 카드 검사 장치(200)는 절연 기판, 및 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴을 포함하고, 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛(250)을 더 포함할 수 있다. DUT 유닛(250)의 개수는 프로브 카드의 타켓 피검사체에서 프로브 카드가 1회에 측정할 수 있는 단위 피검사체(DUT)의 개수와 같다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에서 DUT 유닛(350)은 동일 평면에서 나란히 배치된 머지-탐침 개구부(310), 탐침 개구부(315), 검출부(330), 및 머지-탐침 개구부(310), 탐침 개구부(315) 및 검출부(330)들을 감싸는 분리부(320)를 포함할 수 있다.
분리부(320)는, 하나의 DUT 유닛(350) 내의 머지-탐침 개구부(310), 탐침 개구부(315), 및 검출부(330)를 다른 DUT 유닛(350) 내의 머지-탐침 개구부(310), 탐침 개구부(315), 및 검출부(330)와 전기적으로 분리할 수 있다. 분리부(320)를 통해, 프로브 카드 검사 장치(200)의 절연 기판(130)의 상면이 노출될 수 있다. 즉, 분리부(320) 내부의 직류(DC) 신호는 분리부(320) 외부의 다른 DUT 유닛(350)에 전달되지 않는다.
머지-탐침 개구부(310), 탐침 개구부(315) 및 검출부(330)는 프로브 카드의 피검사체의 패드들이 위치할 곳에 형성될 수 있다. 머지-탐침 개구부(310)는 프로브 카드의 머지-탐침이 위치하는 곳에 대응되도록 형성될 수 있다. 머지-탐침 개구부(310)들을 통해 절연 기판(130)의 일부가 노출될 수 있다. 일 실시예에서, DUT 유닛(350)은 머지-탐침 개구부(310)를 채우는 제1 절연 패턴을 더 포함할 수도 있다.
탐침 개구부(315)는 프로브 카드의 머지되지 않은 탐침이 위치하는 곳에 대응되도록 형성될 수 있다. 탐침 개구부(315)들을 통해 절연 기판(130)의 일부가 노출될 수 있다. 일 실시예에서, DUT 유닛(350)은 탐침 개구부(315)를 채우는 제2 절연 패턴을 더 포함할 수도 있다. 즉, 머지-탐침 개구부(310)들 및 탐침 개구부(315)들에 위치하는 프로브 탐침은 절연되어 신호가 흐르지 않을 수 있다.
머지-탐침 개구부(310)는 프로브 카드의 복수의 머지-탐침들과 일대일 대응될 수 있다. 즉, 하나의 머지-탐침 개구부(310)에 대응되는 탐침은 단일할 수 있다. 머지된 탐침군의 융합 신호를 분리하기 위해 바람직하게는, 하나의 DUT 유닛(350) 내에 포함되는 복수의 머지-탐침 개구부(310)들이 각각 대응되는 머지-탐침들은, 각각 별도의 머지된 탐침군을 가질 수 있다. 즉, 분리부(320)를 통해 회로가 분리되는 하나의 DUT 유닛(350) 내의 복수의 머지-탐침 개구부(310)에 각각 대응 되는 머지-탐침들은, 서로 분리된 신호를 인가 및 수신할 수 있다.
검출부(330)는 프로브 카드의 검출 탐침이 위치하는 곳에 대응되도록 형성될 수 있다. 검출부(330)는, 탐침(125)의 접촉 여부에 따른 신호를 검출할 수 있다. 검출부(330)를 통해 신호를 지속적으로 인가할 수 있다. 비정상 탐침(125f)이 존재하는 경우, 검출부(330) 및 비정상 탐침(125f)이 도전 패턴(131)을 통해 전기적으로 연결될 수 있고, 검출부(330)를 통해 인가된 신호가 검출될 수 있다. 검출부(330)에는 프로브 카드(120)의 탐침(125)들 중 검출 탐침이 항상 접촉되어 있을 수 있다. 일 실시예에서, 단일한 검출부(330)에 복수의 검출 탐침들이 접촉될 수 있다. 즉, 검출부(330)는 복수의 검출 탐침들과 대응될 수도 있다.
도 3을 참조하면, 단일한 DUT 유닛(350) 내의 모든 개구부(310, 315)들 및 검출부(330)는 연속적인 도전 패턴으로 연결되어 있다. 따라서, 일 실시예에서 검출부(330)는 직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지-탐침의 결함을 검출하고, 직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지되지 않은 탐침의 결함을 검출할 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 본 개시의 다양한 실시예들에 의한 프로브 카드 검사 장치를 이용한 프로브 카드의 탐침(425)의 결함을 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 4a 및 도 4b는 도 3의 X-X' 선을 따라 자른 단면을 도시한 도면이고, 도 4c 및 도 4d는 도 3의 Y-Y' 선을 따라 자른 단면을 도시한 도면이다.
도 4a를 참조하면, 프로브 카드(420)는 웨이퍼 테스트 장치(410)에 연결되어, 절연 기판(430), 도전 패턴(431) 및 개구부(435)를 포함하는 프로브 카드 검사 장치로 테스트될 수 있다. 프로브 카드(420)의 탐침(425)은 각각 프로브 카드 검사 장치의 개구부(435)에 대응되어 절연될 수 있다. 프로브 카드(420)의 검출 탐침(425i)은 프로브 카드 검사 장치의 검출부에 접촉할 수 있고, 도전 패턴(431)과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 프로브 카드(420)는 검출 탐침(425i), 정상 탐침(425n) 및 비정상 탐침(425f)을 포함할 수 있다. 정상 탐침(425n)은 불량이 아닌 탐침으로서, 프로브 카드 검사 장치의 개구부의 상부에 위치할 수 있다. 비정상 탐침(425f)은 접촉 불량인 탐침으로서 개구부의 상부에서 어긋나 도전 패턴(431)과 접촉할 수 있다. 검출 탐침(425i)이 도전 패턴(431)과 전기적으로 연결된 검출부(330)에 접촉되어 있으며, 탐침들(425n, 425f)에 릴레이로 신호가 인가될 경우, 쇼트(short)로 인해 전기적으로 연결되어 신호가 흐르는 부분을 감지하여 비정상 탐침(425f)을 검출할 수 있다.
도 4c를 참조하면, 프로브 카드(420)는 웨이퍼 테스트 장치(410)에 연결되어, 절연 기판(430), 도전 패턴(431) 및 개구부(435)를 포함하는 프로브 카드 검사 장치로 테스트될 수 있다. 프로브 카드(420)의 탐침(425)은 각각 프로브 카드 검사 장치의 개구부(435)에 대응되어 절연될 수 있다.
도 4d를 참조하면, 프로브 카드(420)는 정상 탐침(425n) 및 비정상 탐침(425f)을 포함할 수 있다. 정상 탐침(425n)은 불량이 아닌 탐침으로서, 프로브 카드 검사 장치의 개구부의 상부에 위치할 수 있다. 비정상 탐침(425f)은 접촉 불량인 탐침으로서 개구부의 상부에서 어긋나 도전 패턴(431)과 접촉할 수 있다. 도 3, 도 4a 및 도 4b를 다시 참조하면, 검출 탐침(425i)은 도 4d의 도전 패턴(431)과 전기적으로 연결된 검출부(330)에 접촉될 수 있다. 탐침들(425n, 425f)에 릴레이로 신호가 인가될 경우, 쇼트(short)로 인해 전기적으로 연결되어 신호가 흐르는 부분을 감지하여 비정상 탐침(425f)을 검출할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예들에 의한 프로브 카드 검사 장치를 설명하기 위한 도면들이다. 도 5a 및 도 5b에서는 개략적으로 하나의 DUT 유닛(500A, 500B, 500C)에 각각 하나의 검출부(510A, 510B, 510C), 하나의 머지-탐침 개구부(520A, 520B, 520C), 하나의 탐침 개구부(525A, 525B, 525C), 및 이들을 감싸는 분리부(530A, 530B, 530C)가 포함된 실시예를 도시한다.
도 5a를 참조하면, 각각의 DUT 유닛(500A, 500B, 500C)의 머지-탐침 개구부(520A, 520B, 520C)에 대응되는 머지-탐침과 연결된 머지-탐침 배선(550A, 550B, 550C)이 전기적으로 연결된 것을 볼 수 있다. 이와 달리, 각각의 DUT 유닛(500A, 500B, 500C)의 탐침 개구부(525A, 525B, 525C)에 대응되는 탐침과 연결된 탐침 배선(555A, 555B, 555C)은 서로 전기적으로 연결되지 않으며, 각각의 신호가 융합되지 않고 별도로 검출될 수 있다.
프로브 카드가 머지-탐침을 포함하는 경우, 분리부(530A, 530B, 530C)를 통해 상호 절연된 각각의 DUT 유닛(500A, 500B, 500C)의 검출부(510A, 510B, 510C)와 연결된 검출 배선(560A, 560B, 560C)에 각각 배선 스위치(561A, 561B, 561C)를 포함할 수 있다. 배선 스위치(561A, 561B, 561C)들이 중첩되지 않고 순차적으로 작동하는 경우, 머지-탐침이 쇼트가 일어나 머지-탐침 배선(550)을 통한 신호가 검출되는 경우에도, 어떤 배선 스위치(561A, 561B, 561C)가 닫힌 경우 신호가 검출되는지 판단하여, 어느 DUT 유닛(500A, 500B, 500C)의 머지-탐침이 불량인지 판단할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 일 실시예에서 제3 DUT 유닛(500C)이 비정상 머지-탐침을 포함할 수 있다. 이 경우, 각각의 DUT 유닛(500A, 500B, 500C)을 절연시키는 분리부(530A, 530B, 530C)로 인해, 제1 배선 스위치(561A) 및 제2 배선 스위치(561B)가 닫힌 경우에는 제3 DUT 유닛(500C)의 비정상 머지-탐침과 쇼트(short)가 발생하지 않는다. 즉, 제3 배선 스위치(561C)가 닫힌 경우에만 검출부(510C)에서 신호가 검출된다. 따라서, 일 실시예에서, 머지된 탐침군 중 어느 DUT 유닛의 머지-탐침에서 불량이 발생하였는지 판단할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 의한 DUT 유닛(650)을 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, DUT 유닛(650)은 동일 평면에서 나란히 배치된 머지-탐침 개구부(610), 탐침 개구부(615), 내검출부(630), 외검출부(635) 및 머지-탐침 개구부(610) 및 내검출부(630)들을 감싸는 분리부(620)를 포함할 수 있다.
분리부(620)는 DUT 유닛(650) 내의 머지-탐침 개구부(610)들과 내검출부(630)를, 동일 DUT 유닛(650) 내의 탐침 개구부(615)들, 외검출부(635), 및 특히, 다른 DUT 유닛(650) 내의 머지-탐침 개구부(610)들과 전기적으로 분리할 수 있다. 분리부(620)를 통해, 프로브 카드 검사 장치(200)의 절연 기판(130)의 상면이 노출될 수 있다. 즉, 분리부(620) 내부의 직류(DC) 신호는 분리부(620) 외부의 도전 패턴 또는 다른 DUT 유닛(650)에 전달되지 않는다.
도 6을 참조하면, 단일한 DUT 유닛(650)의 분리부(620) 내부에 포함된 머지-탐침 개구부(610)들 및 내검출부(630)는 연속적인 도전 패턴으로 연결되어 있고, 분리부(620) 외부의 탐침 개구부(615)들 및 외검출부(635)는 또 다른 연속적인 도전 패턴으로 연결되어 있다. 따라서, 일 실시예에서 내검출부(630)는 직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지-탐침의 결함을 검출할 수 있고, 외검출부(635) 또한 직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지되지 않은 탐침의 결함을 검출할 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 의한 프로브 카드 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 7에서는 개략적으로 하나의 DUT 유닛(700A, 700B, 700C)에 각각 하나의 내검출부(710A, 710B, 710C), 하나의 외검출부(715A, 715B, 715C), 하나의 머지-탐침 개구부(720A, 720B, 720C), 하나의 탐침 개구부(725A, 725B, 725C), 및 각각 하나의 내검출부(710A, 710B, 710C) 및 하나의 머지-탐침 개구부(720A, 720B, 720C)를 감싸는 분리부(730A, 730B, 730C)가 포함된 실시예를 도시한다.
도 7을 참조하면, 각각의 DUT 유닛(700A, 700B, 700C)의 머지-탐침 개구부(720A, 720B, 720C)에 대응되는 머지-탐침과 연결된 머지-탐침 배선(750A, 750B, 750C)이 전기적으로 연결된 것을 볼 수 있다. 이와 달리, 각각의 DUT 유닛(700A, 700B, 700C)의 탐침 개구부(725A, 725B, 725C)에 대응되는 탐침과 연결된 탐침 배선(755A, 755B, 755C)은 서로 전기적으로 연결되지 않으며, 각각의 신호가 융합되지 않고 별도로 검출될 수 있다.
프로브 카드가 머지-탐침을 포함하는 경우, 분리부(730A, 730B, 730C)를 통해 상호 절연된 영역 내의 내검출부(710A, 710B, 710C)와 연결된 검출 배선(760A, 760B, 760C)에 각각 배선 스위치(761A, 761B, 761C)를 포함할 수 있다. 배선 스위치(761A, 761B, 761C)들이 중첩되지 않고 순차적으로 작동하는 경우, 머지-탐침이 쇼트가 일어나 머지-탐침 배선(750)을 통한 신호가 검출되는 경우에도, 어떤 배선 스위치(761A, 761B, 761C)가 닫힌 경우 신호가 검출되는지 판단하여, 어느 DUT 유닛(700A, 700B, 700C)의 머지-탐침이 불량인지 판단할 수 있다.
다시 도 6 및 도 7을 참조하면, 일 실시예에서, 외검출부(635, 715A, 715B, 715C)는 생략될 수 있다. 즉, DUT 유닛(650)은 동일 평면에서 나란히 배치된 머지-탐침 개구부(610), 탐침 개구부(615), 내검출부(630), 및 머지-탐침 개구부(610) 및 내검출부(630)들을 감싸는 분리부(620)를 포함할 수 있다.
분리부(620)는 DUT 유닛(650) 내의 머지-탐침 개구부(610)들과 내검출부(630)를, 동일 DUT 유닛(650) 내의 탐침 개구부(615)들 및 특히, 다른 DUT 유닛(650) 내의 머지-탐침 개구부(610)들과 전기적으로 분리할 수 있다. 분리부(620)를 통해, 프로브 카드 검사 장치(200)의 절연 기판(130)의 상면이 노출될 수 있다. 즉, 분리부(620) 내부의 직류(DC) 신호는 분리부(620) 외부의 도전 패턴 또는 다른 DUT 유닛(650)에 전달되지 않는다.
일 실시예에서, 단일한 DUT 유닛(650)의 분리부(620) 내부에 포함된 머지-탐침 개구부(610)들 및 내검출부(630)는 연속적인 도전 패턴으로 연결되어 있고, 분리부(620) 외부의 탐침 개구부(615)들은 또 다른 연속적인 도전 패턴으로 연결될 수 있다. 따라서, 일 실시예에서 내검출부(630)는 직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지-탐침의 결함을 검출할 수 있다. 외검출부(635)가 생략된 일 실시예에서, 프로브 카드의 머지되지 않은 탐침은 내검출부(630)와 직렬로 연결될 수 없다. 따라서, 내검출부(630)는 직류가 아닌 교류 신호를 통해 프로브 카드의 머지되지 않은 탐침의 결함을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 프로브 카드의 머지된 탐침 또는 머지되지 않은 탐침의 접속 불량 또는 프로브 카드의 동작 불량을 검사할 수 있다. 또한, 실제 피검사체 웨이퍼를 테스트하기 이전에 프로브 카드 자체의 불량 여부를 검사함으로써, 프로브 카드의 오류로 인해 피검사체 내의 반도체 칩이 불량으로 분류되는 것을 방지할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해하여야 한다.
110, 410: 웨이퍼 테스트 장치
120, 420: 프로브 카드
125, 425: 탐침
130, 430: 절연 기판
131, 431: 도전 패턴
135, 310, 315, 435, 520, 525, 610, 615, 720, 725: 개구부
200: 프로브 카드 검사 장치
320, 530, 620, 730: 분리부
330, 510, 630, 635, 710, 715: 검출부
250, 350, 500, 650, 700: DUT 유닛
550, 750: 머지-탐침 배선
555, 755: 탐침 배선
560, 760, 765: 검출 배선
561, 761: 배선 스위치

Claims (10)

  1. 절연 기판;
    상기 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴; 및
    상기 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛을 포함하고,
    상기 DUT 유닛은,
    나란히 배치된 머지-탐침 개구부, 탐침 개구부, 검출부, 및 상기 머지-탐침 개구부, 상기 탐침 개구부 및 상기 검출부를 감싸는 분리부를 포함하는, 프로브 카드 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 머지-탐침 개구부는 프로브 카드의 머지-탐침이 위치하는 곳에 대응되도록 형성되고,
    상기 탐침 개구부는 상기 프로브 카드의 탐침이 위치하는 곳에 대응되도록 형성되고,
    상기 검출부는 상기 프로브 카드의 검출 탐침이 위치하는 곳에 대응되도록 형성되는, 프로브 카드 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 머지-탐침 개구부는 상기 프로브 카드의 복수의 머지-탐침들과 일대일 대응되는, 프로브 카드 검사 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 머지-탐침들은 각각 별도의 머지된 탐침군을 갖는, 프로브 카드 검사 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 검출부는 상기 프로브 카드의 복수의 검출 탐침들과 대응되는, 프로브 카드 검사 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 검출부는,
    직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지-탐침의 결합을 검출하고,
    직류 신호를 통해 상기 프로브 카드의 탐침의 결함을 검출하는, 프로브 카드 검사 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 머지-탐침 개구부를 통해 상기 절연 기판의 일부가 노출되고,
    상기 탐침 개구부를 통해 상기 절연 기판의 다른 일부가 노출되는, 프로브 카드 검사 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 머지-탐침 개구부 및 상기 탐침 개구부를 각각 채우는, 절연 패턴을 더 포함하는, 프로브 카드 검사 장치.
  9. 절연 기판;
    상기 절연 기판의 상부에 배치되는 도전 패턴; 및
    상기 도전 패턴 상에 배치되는 복수의 DUT 유닛을 포함하고,
    상기 DUT 유닛은,
    나란히 배치된 머지-탐침 개구부, 탐침 개구부, 검출부, 및 상기 머지-탐침 개구부 및 상기 검출부를 감싸는 분리부를 포함하는, 프로브 카드 검사 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 검출부는,
    직류 신호를 통해 프로브 카드의 머지-탐침의 결합을 검출하고,
    교류 신호를 통해 상기 프로브 카드의 탐침의 결함을 검출하는, 프로브 카드 검사 장치.
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