WO2013077564A1 - 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드 - Google Patents

신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드 Download PDF

Info

Publication number
WO2013077564A1
WO2013077564A1 PCT/KR2012/008922 KR2012008922W WO2013077564A1 WO 2013077564 A1 WO2013077564 A1 WO 2013077564A1 KR 2012008922 W KR2012008922 W KR 2012008922W WO 2013077564 A1 WO2013077564 A1 WO 2013077564A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
probe
connection
signal
substrates
support plate
Prior art date
Application number
PCT/KR2012/008922
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이재하
Original Assignee
화인인스트루먼트(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 화인인스트루먼트(주) filed Critical 화인인스트루먼트(주)
Publication of WO2013077564A1 publication Critical patent/WO2013077564A1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/2851Testing of integrated circuits [IC]
    • G01R31/2886Features relating to contacting the IC under test, e.g. probe heads; chucks
    • G01R31/2889Interfaces, e.g. between probe and tester
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02General constructional details
    • G01R1/06Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067Measuring probes
    • G01R1/073Multiple probes
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/56External testing equipment for static stores, e.g. automatic test equipment [ATE]; Interfaces therefor
    • G11C29/56016Apparatus features
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317Testing of digital circuits
    • G01R31/3181Functional testing
    • G01R31/319Tester hardware, i.e. output processing circuits
    • G01R31/31903Tester hardware, i.e. output processing circuits tester configuration
    • G01R31/31905Interface with the device under test [DUT], e.g. arrangements between the test head and the DUT, mechanical aspects, fixture
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C29/00Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/56External testing equipment for static stores, e.g. automatic test equipment [ATE]; Interfaces therefor
    • G11C2029/5602Interface to device under test

Definitions

  • the present invention relates to a probe card, and more particularly, to a probe card having a signal branching substrate which extends limited signal lines provided by an inspection apparatus to enable electrical property inspection of more semiconductor chips on a wafer.
  • the wafer is divided into individual semiconductor chips for package assembly.
  • an electrical die sorting (EDS) process which is the last process in the wafer state, is required.
  • the probe card is used as a medium for electrically connecting the semiconductor chip to be inspected and the test apparatus in the electrical test fixture.
  • the probe card is provided with a probe pin (probe pin) for inputting and outputting electrical signals by physically contacting these pads.
  • the probe card is then connected to the inspection device.
  • the semiconductor chip receives a predetermined signal from the inspection apparatus through a probe pin in contact with the pad, performs an operation, and then outputs the processing result back to the inspection apparatus through the probe pin.
  • the inspection apparatus may inspect the electrical characteristics of the semiconductor chip and determine whether the corresponding chip is defective.
  • a signal branching method for branching a limited signal line of the inspection apparatus to inspect more semiconductor chips can be considered.
  • Circuit wiring for dividing such a signal may be added to the main circuit board, or if it cannot be added to the main circuit board, a method of using a support plate on which a probe pin is installed as a multilayer ceramic substrate may be considered.
  • the circuit design of the main circuit board needs to be changed in order to add the signal branch circuit wiring to the main circuit board, but it is not possible to add the circuit wiring for signal branching within a limited wiring space and the number of wiring layers. Due to the limitation of physical space, the circuit design and design of the main circuit board has a difficult problem.
  • the ceramic substrate when a multilayer ceramic substrate is used as a support plate for supporting the probe pin, the ceramic substrate has a difficult manufacturing process and a low manufacturing yield, thereby increasing the manufacturing cost of the probe card including the probe substrate.
  • an object of the present invention is to provide a probe card having a signal branch board that enables the electrical property inspection of more semiconductor chips on a wafer by extending the limited signal lines provided by the inspection apparatus even without using a multilayer ceramic substrate. .
  • Another object of the present invention is to provide a probe card having a signal branch board capable of maximizing the space utilization of the main circuit board by moving passive elements such as resistors and capacitors that were working on the main circuit board from the main circuit board to the signal branch board. There is.
  • the present invention provides a probe card comprising a main circuit board, a support plate, a plurality of probe pin modules, a plurality of connecting members, and a signal branch board.
  • the main circuit board is connected to a plurality of signal lines of the inspection apparatus to perform input / output of the inspection signal.
  • the support plate is coupled under the main circuit board, and a plurality of through holes is formed.
  • the plurality of probe pin modules may include a plurality of probe substrates bonded under the support plate, a plurality of probe pins bonded under the plurality of probe substrates, a plurality of connection substrates bonded on the support plate, and a through hole of the support plate.
  • connection board for connecting the plurality of probe boards and the plurality of connection boards, respectively.
  • the plurality of connection members electrically connect the main circuit board and the connection boards of the plurality of probe pin modules.
  • the signal branch board may be installed on the main circuit board or the plurality of probe pin modules to branch at least one of the plurality of signal lines to input and output a test signal to the plurality of probe boards.
  • the signal branch board may include a substrate body installed below the main circuit board, and a first body formed on the substrate body and connected to a circuit wiring of the main circuit board connected to a signal line of the inspection device. And a plurality of second signal terminals formed on the substrate body so as to be connected in parallel to the signal terminals and the first signal terminals, and to which a plurality of connection members are installed.
  • the plurality of connection members installed in the plurality of second signal terminals may be electrically connected to different probe pin modules.
  • the signal branch board is formed in parallel with a substrate body installed on the support plate, a first signal terminal formed on the substrate body and electrically connected to the connection member, and the first signal terminal. It may include a plurality of second signal terminals formed on the substrate body to be connected, and electrically connected to the connection pads formed on the plurality of connection substrates.
  • the signal branch board may be inserted into a groove formed on the support plate, and a plurality of connection boards electrically connected to the signal branch board may be joined.
  • the first signal terminal and the plurality of second signal terminals may be connected in parallel by branch wirings.
  • the first signal terminal and the plurality of second signal terminals may be connected in parallel via a relay.
  • the probe substrate may be a rigid printed circuit board
  • the connection substrate may be a flexible printed circuit board
  • the connection substrate may be a flexible printed circuit board
  • the invention also provides a probe card comprising a main circuit board, a support plate, a plurality of probe pin modules and a plurality of connecting members.
  • the main circuit board is connected to the test device through a plurality of signal lines to perform input / output of the test signal.
  • the support plate is coupled under the main circuit board, and a plurality of through holes is formed.
  • the plurality of probe pin modules may include a plurality of probe substrates bonded below the support plate, a plurality of probe pins bonded below the plurality of probe substrates, a plurality of connection substrates bonded on the support plate, and a through hole of the support plate.
  • a plurality of connection boards respectively connecting the plurality of probe substrates and the plurality of connection boards are provided.
  • the plurality of connection members electrically connect the main circuit board and the connection boards of the plurality of probe pin modules.
  • at least one of the plurality of connection boards includes a group connection board to which a plurality of connection boards are connected, and the group connection board includes branch wirings connecting the connection pads of the plurality of connection boards in parallel.
  • the group connection board is a substrate body installed on the support plate, a first signal terminal formed on the substrate body and electrically connected to the connection member, and the branch to the first signal terminal. It may include a plurality of second signal terminals formed in the substrate body to be connected in parallel by a wiring and electrically connected to a connection pad formed on the substrate body.
  • the present invention also provides a probe pin module for a probe card including a plurality of probe substrates, a plurality of probe pins, a group connecting substrate, and a plurality of connecting substrates.
  • the plurality of probe substrates are joined below the support plate.
  • the plurality of probe pins are bonded under the plurality of probe substrates.
  • the group connection substrate is bonded on the support plate.
  • the plurality of connection boards respectively connect the plurality of probe boards and the group connection board through the through holes of the support plate.
  • the group connection substrate is formed by grouping the plurality of probe substrates, and a plurality of connection pads connected to the connection substrates and at least one connection pad corresponding to each other among the connection pads grouped by the plurality of probe substrates in parallel are provided. It may include a circuit wiring for signal branch to connect.
  • the limited signal lines provided by the inspection apparatus may be extended to perform electrical property inspection on more semiconductor chips on the wafer.
  • passive devices such as resistors and capacitors used in the main circuit board may be moved from the main circuit board to the signal branch board to maximize space utilization of the main circuit board.
  • FIG. 1 is a view showing a probe card having a signal branch board according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view illustrating the signal branch substrate of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a view showing a probe card having a signal branch board according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view illustrating a state in which a signal branch board is installed on the support plate of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a plan view showing a signal branch board for a probe card according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating a state in which the signal branch board of FIG. 5 is installed on a support plate.
  • FIG. 7 is a plan view illustrating a probe pin module including a circuit wiring for signal branch according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating a signal branch board for a probe card according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view showing a probe card having a signal branch board according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view illustrating the signal branch substrate of FIG. 1.
  • the probe card 100 includes a main circuit board 10, a support plate 30, a plurality of probe pin modules 50, a plurality of connecting members 14, and
  • the signal branch substrate 60 may be included, and the lower reinforcement plate 20 and the upper reinforcement plate 70 may be further included.
  • the main circuit board 10 is a circuit board for a probe card and is provided with a connector 12 to which an inspection device can be connected to an upper edge portion.
  • the main circuit board 10 has a plurality of connecting members 14 formed at the bottom thereof.
  • the connection member 14 mediates an electrical connection between the main circuit board 10 and the plurality of probe pin modules 50.
  • circuit wirings 16 connecting the plurality of connection members 14 and the connector 12 are formed in multiple layers. At this time, the main circuit board 10 is connected to a plurality of signal lines of the test apparatus through the connector 12 to perform input / output of the test signal.
  • connection member 14 various types of conductive elastic media well known in the art may be used.
  • any medium that is elastic while providing an electrical path such as a pogo pin, various types of springs, a conductive elastomer, or the like can be used as the second connecting member 55.
  • the connection between the main circuit board 10 and the probe pin module 50 via the connection member 14 may be a variety of known methods such as a physical contact method, a mechanical insertion method, a soldering method, and the like.
  • Reinforcement plates 20 and 70 are fixedly installed on the upper and lower portions of the main circuit board 10.
  • the reinforcement plates 20 and 70 fasten and fix the support plate 30 with the main circuit board 10 by fastening means such as screws.
  • the lower reinforcing plate 20 is a portion in which the plurality of connecting members 14 are installed so that the plurality of connecting members 14 can be electrically connected to the plurality of probe pin modules 50 installed on the support plate 30. have.
  • the support plate 30 is fixedly installed under the lower reinforcing plate 20.
  • the plurality of through holes 32 are formed in the support plate 20.
  • the support plate 30 is a circular plate shaped like a wafer, and is formed of a material such as silicon, ceramic, glass, or a metal alloy having a thermal expansion coefficient similar to that of the wafer.
  • the support plate 30 is interposed between the main circuit board 10 and the probe pin module 50 to provide a physical foundation on which the probe pin module 50 may be disposed, and a circuit pattern is not formed.
  • a plurality of through holes 32 are formed in the support plate 30 at predetermined intervals, and a connecting board electrically connecting the probe pin module 50 and the main circuit board 10 through the through holes 32. 56) pass.
  • the plurality of probe pin modules 50 are installed on the support plate 30, and are installed at positions corresponding to the semiconductor chips of the wafer to be inspected.
  • Each of the plurality of probe pin modules 50 includes a probe substrate 52, a plurality of probe pins 54, a connection substrate 58, and a connection substrate 56.
  • the probe substrate 52 is bonded below the support plate 30.
  • the plurality of probe pins 54 are bonded below the plurality of probe substrates 52.
  • the connecting substrate 58 is bonded onto the supporting plate 30, and the connecting substrate 56 connects the probe substrate 52 and the connecting substrate 58 through the through holes 32 of the supporting plate 30, respectively.
  • the plurality of probe pins 54 are formed at positions corresponding to the chip pads of the semiconductor chip to be inspected.
  • the probe pin 54 may have a cantilever shape as shown.
  • the probe pin 54 is not necessarily limited to this form, and any shape may be used as long as the probe pin 54 has elasticity that can be restored to its original state when pressed against the chip pad of the wafer and dropped from the contact state.
  • the probe pin 54 is formed of tungsten (W), rhenium tungsten (ReW), beryllium copper (BeCu), nickel (Ni) alloy of a micro electro-mechanical system (MEMS) material, rhodium, or the like. Conductive materials are also possible.
  • the connecting substrate 56 may be a flexible printed circuit board (FPCB) in which a multilayer circuit pattern is implemented in the form of a microstrip or stripline through an insulating layer.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the rigid section of the rigid flexible PCB (RFPCB) constitutes the probe substrate 52
  • the flexible section constitutes the connection substrate 56
  • the rigid section constitutes the connection substrate.
  • 58 can be configured.
  • the connection substrate 56 extends to the lower surface along the through hole 32 of the support plate 30 to connect the probe substrate 52 and the connection substrate 58.
  • the probe substrate 52 and the connection substrate 58 are respectively bonded to the upper and lower surfaces of the support plate 30, and the bonding may be performed by a nonconductive adhesive such as epoxy.
  • connection pad (59 in FIG. 4) to which the connection member 14 can be connected is formed on the connection board 58.
  • the probe pin module 50 is electrically connected to the main circuit board 10 through the connecting member 14.
  • the signal branch board 60 is a parallel circuit board for branching at least one of the plurality of signal lines to input and output a test signal to the plurality of probe boards 52, and the multilayer circuit pattern includes a microstrip or an insulating layer.
  • a printed circuit board implemented in the form of a stripline it may be installed in the main circuit board 10, the support plate 30, or the probe pin module 50.
  • the signal branch board 60 a flexible or rigid printed circuit board may be used. In the first embodiment, an example in which the signal branch board 60 is provided on the main circuit board 10 is disclosed.
  • the signal branch board 60 includes a substrate body 61 and a circuit wiring 62 for signal branch formed on the substrate body 61.
  • the signal wiring circuit 62 includes a first signal terminal 64, a branch wiring 66, and a plurality of second signal terminals 68.
  • the first signal terminal 64 is connected to the circuit wiring 16 of the main circuit board 10 connected to the signal line of the test apparatus.
  • the plurality of second signal terminals 68 are connected in parallel to the first signal terminal 64 via the branch wiring 66, and a plurality of connection members 14 are provided.
  • the plurality of connection members 14 installed on the plurality of second signal terminals 68 may be electrically connected to different probe pin modules 50.
  • connection members 14 connected to the plurality of second signal terminals 68 are electrically connected to connection pads 59 of FIG. 4 at the same positions of the plurality of connection boards 58, respectively.
  • connection pads 59 of FIG. 4 at the same positions of the plurality of connection boards 58, respectively.
  • four connecting members 14 are provided with four second signal terminals 68 around the first signal terminal 64 is disclosed, but the present invention is not limited thereto. That is, two or more second signal terminals 68 may be connected in parallel with respect to the first signal terminal 64.
  • the probe card 100 extends the limited signal lines provided by the inspection apparatus by using the signal branch board 60 having the circuit branch 62 for signal branching, thereby increasing the number of semiconductor chips on the wafer. Electrical property tests can be performed.
  • the signal branch board 60 is provided on the main circuit board 10
  • the present invention is not limited thereto. That is, the signal branch substrate 60 may be installed on the support plate 30, as shown in FIGS. 3 to 6.
  • FIG. 3 shows a probe card 200 having a signal branch board 60 according to a second embodiment of the present invention.
  • 4 is a plan view illustrating a state in which the signal branch board 60 is installed on the support plate 30 of FIG. 3. The description overlapping with the above-described first embodiment is omitted, and the drawings are also schematically shown.
  • the probe card 200 includes a main circuit board 10, a support plate 30, a plurality of probe pin modules 50, a plurality of connecting members 14, and The signal branch board 60 is comprised.
  • the signal branch board 60 is provided on the support plate 30, and a plurality of connection boards 58 are bonded and electrically connected to the signal branch board 60.
  • the signal branch board 60 includes a substrate body 61 and a circuit wiring 62 for signal branch formed on the substrate body 61.
  • the signal wiring circuit 62 includes a first signal terminal 64, a branch wiring 66, and a plurality of second signal terminals 68.
  • the pogo pin type connection member 14 is electrically connected to the first signal terminal 62.
  • the plurality of second signal terminals 68 are connected in parallel to the first signal terminals 64 via the branch wiring 66 and electrically connected to the connection pads 59 formed on the plurality of connection boards 58. .
  • the second signal terminal 68 is electrically connected to the connection pad 59 through vias formed in the connection substrate 58.
  • the plurality of second signal terminals 68 may be electrically connected to the connection pads 59 at the same positions of the plurality of connection boards 58, respectively.
  • an example in which four second signal terminals 68 are connected to connection pads 59 of four connection boards 58 around the first signal terminal 64 is disclosed.
  • the branch circuit 66 is formed in four directions on the first signal terminal 64, and the second signal terminal 58 is formed at each end of the branch wiring 66 in four directions. do.
  • the signal branch board 60 is inserted into and attached to the groove formed on the support plate 30, and a plurality of connection boards 59 are bonded to the signal branch board 60.
  • Grooves may be formed in the upper surface of the signal branch substrate 60 so as to be on the same surface as the upper surface of the support plate 30.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating a signal branch board 160 for a probe card according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating a state in which the signal branch substrate 160 of FIG. 5 is installed on the support plate 30. Duplicate description with the above-described embodiment is omitted, and the drawings are also schematically shown.
  • a signal branch board 160 is provided on the support plate 30, and a plurality of connection boards 58 are bonded to the signal branch board 160.
  • the signal branch board 160 connects the connection pads 59 of the plurality of connection boards 58 positioned in the same column in parallel. That is, branch wirings 166 are formed to connect the plurality of second signal terminals 168 to the connection pads 59 of the plurality of connection boards 58 positioned in the same column around the first signal terminal 164. .
  • branch wirings 166 are formed to connect the plurality of second signal terminals 168 to the connection pads 59 of the plurality of connection boards 58 positioned in the same column around the first signal terminal 164.
  • the signal branch board 60 is provided on the main circuit board 10, or in the second and second embodiments, an example is provided in the supporting plate 30, but the present invention is not limited thereto. As shown in FIG. 7, the signal branch board may be built up to the group connection board 58a of the probe pin module 50.
  • FIG. 7 is a plan view illustrating a probe pin module 50 including a circuit wiring 62 for signal branching according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the probe pin module 50 may include a plurality of probe substrates 52, a plurality of probe pins, a group connection substrate 58a, and a plurality of connection substrates 56.
  • the plurality of probe pins may be inserted into and connected to the connection holes 53 formed in the probe substrate 52.
  • the plurality of probe substrates 52 and the group connection substrate 58a are connected via the plurality of connection substrates 56.
  • the circuit branch 62 and the plurality of connection pads 59 corresponding to the signal branch boards are formed on the board body 57.
  • the plurality of connection pads 58 are formed by grouping the plurality of probe substrates 52, and the connection substrates 56 are connected to each other.
  • the circuit wiring 62 for signal branching connects at least one connection pad 59 corresponding to each other in parallel among the connection pads 59 grouped by the plurality of probe substrates 52 in parallel.
  • the signal wiring circuit wiring 62 includes a first signal terminal 64, a branch wiring 66, and a plurality of second signal terminals 68.
  • the substrate body 57 may be installed on the support plate.
  • the first signal terminal 64 is electrically connected to the connecting member.
  • the second signal terminal 68 is connected in parallel to the first signal terminal 64 by the branch wiring 66, and is electrically connected to the plurality of connection pads 59 formed on the substrate body 57.
  • the plurality of second signal terminals 68 are electrically connected to the connection pads 59 at the same position to which the plurality of connection boards 56 are connected, respectively.
  • the signal branch boards according to the first to fourth embodiments have been disclosed in which the first signal terminals and the plurality of second signal terminals are connected in parallel by branch wirings, but the present invention is not limited thereto. That is, as shown in FIG. 8, the first signal terminal 264 and the plurality of second signal terminals 268 may be connected in parallel through the relay 269.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating a signal branch board 260 for a probe card according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the signal branch board 260 includes a substrate body 261 and a signal wiring circuit 262 formed on the substrate body 261.
  • the signal wiring circuit 262 includes a plurality of first signal terminals 264, a plurality of first signal terminals 264, a plurality of second wirings connected in parallel via the branch wiring 266, or a relay 269. And a signal terminal 268.
  • relay 269 is used for the signal branch board 260 , but is not limited thereto.
  • passive elements such as resistors and capacitors that are working on the main circuit board may be moved from the main circuit board to the signal branch board.
  • the passive circuits such as resistors and capacitors used in the main circuit board may be moved from the main circuit board to the signal branch board, thereby maximizing space utilization of the main circuit board.

Abstract

본 발명은 신호 분기 기판을 갖는 웨이퍼 검사용 프로브 카드에 관한 것으로, 검사 장치에서 제공하는 한정된 신호선들을 확장하여 보다 많은 웨이퍼 상의 반도체 칩들에 대한 전기적 특성 검사를 가능하게 하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 프로브 카드는 메인 회로기판, 지지판, 복수의 프로브 핀 모듈, 복수의 연결 부재, 및 신호 분기 기판을 포함한다. 메인 회로기판은 검사 장치의 복수의 신호선으로 연결되어 검사 신호의 입출력을 수행한다. 지지판은 메인 회로기판 아래에 결합되며, 복수의 관통 홀이 형성되어 있다. 복수의 프로브 핀 모듈은 지지판 아래의 접합되는 복수의 프로브 기판, 복수의 프로브 기판 아래에 접합되는 복수의 프로브 핀, 지지판 위에 접합되는 복수의 접속 기판, 지지판의 관통 홀을 통하여 복수의 프로브 기판과 복수의 접속 기판을 각각 연결하는 연결 기판을 구비한다. 복수의 연결 부재는 메인 회로기판과 복수의 프로브 핀 모듈의 접속 기판을 전기적으로 연결한다. 그리고 신호 분기 기판은 메인 회로기판 또는 복수의 프로브 핀 모듈에 설치되어 복수의 신호선 중에 적어도 하나를 분기하여 복수의 프로브 기판으로 검사 신호를 입출력시킨다.

Description

신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드
본 발명은 프로브 카드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 검사 장치에서 제공하는 한정된 신호선들을 확장하여 보다 많은 웨이퍼 상의 반도체 칩들에 대한 전기적 특성 검사를 가능하게 하는 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드에 관한 것이다.
일련의 웨이퍼 제조(wafer fabrication) 공정이 완료되어 웨이퍼 안에 수 많은 반도체 칩들이 형성된 후에는 웨이퍼를 개별 반도체 칩들로 분할하여 패키지 조립(package assembly) 공정을 진행한다. 이때 패키지 조립 공정 전에 생산된 반도체 칩들의 상태에 불량이 발생하였는지 등의 여부를 검사하기 이하여 웨이퍼 상태에서 마지막으로 이루어지는 공정인 전기적 검사(electrical die sorting; EDS) 공정이 요구된다. 이러한 전기적 검사 고정에서 검사 대상인 반도체 칩과 검사 장치를 전기적으로 연결하는 매개물로 사용되는 것이 프로브 카드(probe card)이다.
한편 반도체 칩의 표면에는 외부로 노출된 수 많은 입출력 패드들이 형성되며, 프로브 카드는 이러한 패드들과 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 입출력할 수 있는 프로브 핀(probe pin)을 구비한다. 그리고 프로브 카드는 검사 장치에 연결된다. 반도체 칩은 패드와 접촉하고 있는 프로브 핀을 통해 검사 장치로부터 소정의 신호를 입력받아 동작을 수행한 후, 그 처리 결과를 다시 프로브 핀을 통해 검사 장치로 출력한다. 검사 장치는 이를 통해 반도체 칩의 전기적 특성을 검사하고 해당 칩의 불량 여부를 판별할 수 있다.
일반적으로 이러한 검사 공정은 신속하고 효율적인 검사를 위하여 반도체 칩의 여러 패드들에 여러 개의 프로브 핀들을 동시에 접촉하여 수행된다. 그런데 검사 장치에서 웨이퍼의 반도체 칩들로 검사 신호를 입출력할 수 있는 신호선들의 수는 한정되어 있기 때문에, 한정된 신호선을 확장하여 보다 많은 반도체 칩들을 검사하기 위한 방법이 요구되고 있다.
이러한 요구를 해소하기 위한 방법으로, 검사 장치의 한정된 신호선을 분기하여 보다 많은 반도체 칩들을 검사하는 신호 분기 방법을 고려할 수 있다. 이러한 신호를 분기하는 회로 배선은 메인 회로기판에 추가하거나, 메인 회로기판에 추가할 수 없는 경우 프로브 핀이 설치되는 지지판을 다층 세라믹 기판으로 사용하는 방법을 고려해 볼 수 있다.
DRAM 메모리 반도체를 검사하는 프로브 카드에서는 메인 회로기판에 신호 분기용 회로 배선을 추가하기 위해 메인 회로기판의 회로 설계의 변경이 필요하지만, 한정된 배선 공간 및 배선층수 내에서 신호 분기용 회로 배선을 추가하기에는 물리적 공간의 한계로 인하여, 메인 회로기판의 회로 설계 및 디자인이 힘든 문제점을 안고 있다.
이와 같이 프로브 핀을 지지하는 지지판으로 다층 세라믹 기판을 사용하는 경우, 쎄라믹 기판의 제조 공정이 까다롭고, 제조 수율이 낮아 프로브 기판을 포함한 프로브 카드의 제조 비용이 상승하는 문제점을 안고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 다층 세라믹 기판을 사용하지 않더라도 검사 장치에서 제공하는 한정된 신호선들을 확장하여 보다 많은 웨이퍼 상의 반도체 칩들에 대한 전기적 특성 검사를 가능하게 하는 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 메인 회로기판에서 작업 하던 레지스터, 커패시터와 같은 수동 소자를 메인 회로기판에서 신호 분기 기판으로 이동시켜 메인 회로기판의 공간 활용을 극대화할 수 있는 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 메인 회로기판, 지지판, 복수의 프로브 핀 모듈, 복수의 연결 부재, 및 신호 분기 기판을 포함하여 구성되는 프로브 카드를 제공한다. 상기 메인 회로기판은 검사 장치의 복수의 신호선으로 연결되어 검사 신호의 입출력을 수행한다. 상기 지지판은 상기 메인 회로기판 아래에 결합되며, 복수의 관통 홀이 형성되어 있다. 상기 복수의 프로브 핀 모듈은 상기 지지판 아래의 접합되는 복수의 프로브 기판, 상기 복수의 프로브 기판 아래에 접합되는 복수의 프로브 핀, 상기 지지판 위에 접합되는 복수의 접속 기판, 상기 지지판의 관통 홀을 통하여 상기 복수의 프로브 기판과 상기 복수의 접속 기판을 각각 연결하는 연결 기판을 구비한다. 상기 복수의 연결 부재는 상기 메인 회로기판과 상기 복수의 프로브 핀 모듈의 접속 기판을 전기적으로 연결한다. 그리고 상기 신호 분기 기판은 상기 메인 회로기판 또는 상기 복수의 프로브 핀 모듈에 설치되어 상기 복수의 신호선 중에 적어도 하나를 분기하여 복수의 프로브 기판으로 검사 신호를 입출력시킨다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 신호 분기 기판은 상기 메인 회로기판 아래에 설치되는 기판 몸체, 상기 기판 몸체에 형성되며 상기 검사 장치의 신호선과 연결된 상기 메인 회로기판의 회로 배선과 연결되는 제1 신호 단자, 및 상기 제1 신호 단자에 병렬로 연결되게 상기 기판 몸체에 형성되며, 복수의 연결 부재가 설치되는 복수의 제2 신호 단자를 포함한다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 복수의 제2 신호 단자에 설치된 상기 복수의 연결 부재는 서로 다른 프로브 핀 모듈에 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 신호 분기 기판은 상기 지지판 위에 설치되는 기판 몸체, 상기 기판 몸체에 형성되며 상기 연결 부재가 전기적으로 연결되는 제1 신호 단자, 및 상기 제1 신호 단자에 병렬로 연결되게 상기 기판 몸체에 형성되며, 복수의 접속 기판에 형성된 접속 패드에 전기적으로 연결되는 복수의 제2 신호 단자를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 신호 분기 기판은 상기 지지판 위에 형성된 홈에 삽입되어 설치되며, 상기 신호 분기 기판에 전기적으로 연결된 복수의 접속 기판이 접합될 수 있다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 제1 신호 단자와 상기 복수의 제2 신호 단자는 분기 배선에 의해 병렬로 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 제1 신호 단자와 상기 복수의 제2 신호 단자는 릴레이를 매개로 병렬로 연결될 수 있다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 프로브 기판은 경성 인쇄회로기판이고, 상기 연결 기판은 연성 인쇄회로기판이고, 상기 접속 기판은 경연성 인쇄회로기판일 수 있다.
본 발명은 또한, 메인 회로기판, 지지판, 복수의 프로브 핀 모듈 및 복수의 연결 부재를 포함하는 프로브 카드를 제공한다. 상기 메인 회로기판은 검사 장치와 복수의 신호선으로 연결되어 검사 신호의 입출력을 수행한다. 상기 지지판은 상기 메인 회로기판 아래에 결합되며, 복수의 관통 홀이 형성되어 있다. 상기 복수의 프로브 핀 모듈은 상기 지지판의 아래의 접합되는 복수의 프로브 기판, 상기 복수의 프로브 기판 아래에 접합되는 복수의 프로브 핀, 상기 지지판 위에 접합되는 복수의 접속 기판, 상기 지지판의 관통 홀을 통하여 상기 복수의 프로브 기판과 상기 복수의 접속 기판을 각각 연결하는 복수의 연결 기판을 구비한다. 그리고 상기 복수의 연결 부재는 상기 메인 회로기판과 상기 복수의 프로브 핀 모듈의 접속 기판을 전기적으로 연결한다. 이때 상기 복수의 접속 기판 중 적어도 하나는 복수의 연결 기판이 연결되는 그룹 접속 기판을 포함하고, 상기 그룹 접속 기판은 복수의 연결 기판의 접속 패드를 병렬로 연결하는 분기 배선을 포함한다.
본 발명에 따른 프로브 카드에 있어서, 상기 그룹 접속 기판은 상기 지지판 위에 설치되는 기판 몸체, 상기 기판 몸체에 형성되며 상기 연결 부재가 전기적으로 연결되는 제1 신호 단자, 및 상기 제1 신호 단자에 상기 분기 배선에 의해 병렬로 연결되게 상기 기판 몸체에 형성되며 상기 기판 몸체에 형성된 접속 패드에 전기적으로 연결되는 복수의 제2 신호 단자를 포함할 수 있다.
그리고 본 발명은 또한, 복수의 프로브 기판, 복수의 프로브 핀, 그룹 접속 기판, 및 복수의 연결 기판을 포함하는 프로브 카드용 프로브 핀 모듈을 제공한다. 상기 복수의 프로브 기판은 지지판의 아래의 접합된다. 상기 복수의 프로브 핀은 복수의 프로브 기판 아래에 접합된다. 상기 그룹 접속 기판은 상기 지지판 위에 접합된다. 그리고 상기 복수의 연결 기판은 상기 지지판의 관통 홀을 통하여 상기 복수의 프로브 기판과 상기 그룹 접속 기판을 각각 연결한다. 이때 상기 그룹 접속 기판은 상기 복수의 프로브 기판 별로 그룹핑되어 형성되며 상기 연결 기판이 연결되는 복수의 접속 패드, 및 상기 복수의 프로브 기판 별로 그룹핑된 접속 패드 중에서 서로 대응되는 적어도 하나의 접속 패드를 병렬로 연결하는 신호 분기용 회로 배선을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 신호 분기용 회로 배선을 갖는 신호 분기 기판을 이용하여 검사 장치에서 제공하는 한정된 신호선들을 확장하여 보다 많은 웨이퍼 상의 반도체 칩들에 대한 전기적 특성 검사를 수행할 수 있다.
또한 메인 회로기판에서 작업 하던 레지스터, 커패시터와 같은 수동 소자를 메인 회로기판에서 신호 분기 기판으로 이동시켜 메인 회로기판의 공간 활용을 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 신호 분기 기판을 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 지지판 위에 신호 분기 기판이 설치된 상태를 보여주는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 프로브 카드용 신호 분기 기판을 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 신호 분기 기판이 지지판 위에 설치된 상태를 보여주는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 신호 분기용 회로 배선을 포함하는 프로브 핀 모듈을 보여주는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 프로브 카드용 신호 분기 기판을 보여주는 평면도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하자고 한다.
제1 실시예
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드를 보여주는 도면이다. 도 2는 도 1의 신호 분기 기판을 보여주는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 프로브 카드(100)는 메인 회로기판(10), 지지판(30), 복수의 프로브 핀 모듈(50), 복수의 연결 부재(14) 및 신호 분기 기판(60)을 포함하며, 하부 보강판(20) 및 상부 보강판(70)을 더 포함할 수 있다.
메인 회로기판(10)은 프로브 카드용 회로기판으로서, 상부의 가장자리 부분에 검사 장치가 연결될 수 있는 커넥터(12)가 설치되어 있다. 메인 회로기판(10)은 하부에 복수의 연결 부재(14)가 형성되어 있다. 연결 부재(14)는 메인 회로기판(10)과 복수의 프로브 핀 모듈(50)의 전기적 연결을 매개한다. 메인 회로기판(10)에는 복수의 연결 부재(14)와 커넥터(12)를 연결하는 회로 배선(16)이 다층으로 형성되어 있다. 이때 메인 회로기판(10)은 커넥터(12)를 통하여 검사 장치의 복수의 신호선과 연결되어 검사 신호의 입출력을 수행한다.
이때 연결 부재(14)로는 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려진 다양한 유형의 전도성 탄성매체들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 포고 핀(pogo pin), 각종 형태의 스프링, 전도성 엘라스토머(conductive elastomer) 등과 같이 전기적 경로를 제공하면서 탄성이 있는 매체라면 제2 연결 부재(55)로서 사용 가능하다. 또한, 연결 부재(14)를 매개로 한 메인 회로기판(10) 및 프로브 핀 모듈(50) 사이의 접속은 물리적 접촉 방식, 기계적 삽입 방식, 솔더링 방식 등 공지의 다양한 방식들이 가능하다.
보강판(20,70)이 메인 회로기판(10)의 상부 및 하부에 고정 설치된다. 보강판(20,70)은 나사와 같은 체결수단에 의해 각각 지지판(30)을 메인 회로기판(10)과 체결하여 고정한다. 이때 하부 보강판(20)은 복수의 연결 부재(14)가 지지판(30)에 설치된 복수의 프로브 핀 모듈(50)에 전기적으로 접속할 수 있도록 복수의 연결 부재(14)가 설치되는 부분은 개방되어 있다.
지지판(30)은 하부 보강판(20) 아래에 고정 설치된다. 지지판(20)에는 복수의 관통 홀(32)이 형성되어 있다. 지지판(30)은 웨이퍼와 같은 형태의 원형 판이며, 웨이퍼와 유사한 열팽창률을 갖는 실리콘, 세라믹, 글래스, 금속합금 등의 재질로 형성된다. 지지판(30)은 메인 회로기판(10)과 프로브 핀 모듈(50) 사이에 개재되어 프로브 핀 모듈(50)이 배치될 수 있는 물리적 토대를 제공할 뿐, 회로 패턴이 형성되지는 않는다. 지지판(30)에는 소정의 간격을 두고 관통 홀(32)이 다수 개 형성되며, 이 관통 홀(32)을 통해 프로브 핀 모듈(50)과 메인 회로기판(10)을 전기적으로 연결하는 연결 기판(56)이 통과한다.
복수의 프로브 핀 모듈(50)은 지지판(30)에 설치되며, 검사 공정을 진행할 웨이퍼의 반도체 칩들에 대응되는 위치에 설치된다. 복수의 프로브 핀 모듈(50)은 각각, 프로브 기판(52), 복수의 프로브 핀(54), 접속 기판(58), 및 연결 기판(56)을 포함하여 구성된다. 프로브 기판(52)은 지지판(30) 아래의 접합된다. 복수의 프로브 핀(54)은 복수의 프로브 기판(52) 아래에 접합된다. 접속 기판(58)은 지지판(30) 위에 접합된다, 그리고 연결 기판(56)은 지지판(30)의 관통 홀(32)을 통하여 프로브 기판(52)과 접속 기판(58)을 각각 연결한다. 복수의 프로브 핀(54)은 검사 공정을 진행할 반도체 칩의 칩 패드에 대응되는 위치에 형성된다.
이때 프로브 핀(54)은 도시된 바와 같이 외팔보(cantilever) 형태일 수 있다. 그러나 프로브 핀(54)이 반드시 이러한 형태로 국한되는 것은 아니며, 웨이퍼의 칩 패드에 접촉하여 가압하고 접촉 상태에서 떨어졌을 때 원상태로 복원 가능한 탄성을 갖는 형태라면 어떠한 형태도 가능하다. 프로브 핀(54)은 텅스텐(W), 레늄 텅스텐(ReW), 베릴륨 구리(BeCu), MEMS(micro electro-mechanical system) 재질인 니켈(Ni) 합금, 로듐 등으로 형성되며, 그 밖에 이에 상응하는 전도성 물질들도 가능하다.
연결 기판(56)는 다층 회로패턴이 절연층을 개재하여 마이크로스트립(microstrip) 또는 스트립선로(stripline)의 형태로 구현된 연성 인쇄회로기판(FPCB)일 수 있다. 특히, 경연성 인쇄회로기판(RFPCB; rigid flexible PCB)의 경성(rigid) 구간이 프로브 기판(52)을 구성하고 연성(flexible) 구간이 연결 기판(56)을 구성하고, 다시 경성 구간이 접속 기판(58)을 구성할 수 있다. 연결 기판(56)는 지지판(30)의 관통 홀(32)을 따라 하부면까지 연장되어 프로브 기판(52)과 접속 기판(58)을 연결한다. 지지판(30)의 상부면과 하부면에 프로브 기판(52)과 접속 기판(58)이 각각 접합되며, 그 접합은 에폭시와 같은 비전도성 접착제에 의해 이루어질 수 있다.
접속 기판(58)에는 연결 부재(14)가 접속될 수 있는 접속 패드(도 4의 59)가 형성되어 있다. 연결 부재(14)를 통해 프로브 핀 모듈(50)은 메인 회로기판(10)과 전기적으로 연결된다.
그리고 신호 분기 기판(60)은 복수의 신호선 중에 적어도 하나를 분기하여 복수의 프로브 기판(52)으로 검사 신호를 입출력시키는 병렬 회로 기판으로, 다층 회로패턴이 절연층을 개재하여 마이크로스트립(microstrip) 또는 스트립선로(stripline)의 형태로 구현된 인쇄회로기판으로서, 메인 회로기판(10), 지지판(30) 또는 프로브 핀 모듈(50)에 설치될 수 있다. 신호 분기 기판(60)으로는 연성 또는 경성 인쇄회로기판이 사용될 수 있다. 제1 실시예에서는 신호 분기 기판(60)이 메인 회로기판(10)에 설치된 예를 개시하였다.
이러한 신호 분기 기판(60)은 기판 몸체(61)와, 기판 몸체(61)에 형성된 신호 분기용 회로 배선(62)을 포함하여 구성된다. 신호 분기용 회로 배선(62)은 제1 신호 단자(64), 분기 배선(66) 및 복수의 제2 신호 단자(68)를 포함하여 구성된다. 제1 신호 단자(64)는 검사 장치의 신호선과 연결된 메인 회로기판(10)의 회로 배선(16)과 연결된다. 복수의 제2 신호 단자(68)는 분기 배선(66)을 매개로 제1 신호 단자(64)에 병렬로 연결되며, 복수의 연결 부재(14)가 설치된다. 복수의 제2 신호 단자(68)에 설치된 복수의 연결 부재(14)는 서로 다른 프로브 핀 모듈(50)에 전기적으로 연결될 수 있다. 복수의 제2 신호 단자(68)에 연결된 복수의 연결 부재(14)는 복수의 접속 기판(58)의 동일 위치의 접속 패드(도 4의 59)와 각각 전기적으로 연결된다. 제1 실시예에서는 제1 신호 단자(64)를 중심으로 4개의 제2 신호 단자(68)가 각각 4개의 연결 부재(14)가 설치된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 아니다. 즉 제1 신호 단자(64)를 중심으로 2개 이상의 제2 신호 단자(68)가 병렬로 연결될 수 있다.
이와 같이 제1 실시예에 따른 프로브 카드(100)는 신호 분기용 회로 배선(62)을 갖는 신호 분기 기판(60)을 이용하여 검사 장치에서 제공하는 한정된 신호선들을 확장하여 보다 많은 웨이퍼 상의 반도체 칩들에 대한 전기적 특성 검사를 수행할 수 있다.
제2 실시예
한편 제1 실시예에서는 신호 분기 기판(60)이 메인 회로기판(10)에 설치된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉 신호 분기 기판(60)은, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 지지판(30)에 설치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호 분기 기판(60)을 갖는 프로브 카드(200)를 보여주는 도면이다. 도 4는 도 3의 지지판(30) 위에 신호 분기 기판(60)이 설치된 상태를 보여주는 평면도이다. 전술한 제1 실시예와 중복되는 설명은 생략하며, 도면 또한 개략적으로 도시하였다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제2 실시예에 따른 프로브 카드(200)는 메인 회로기판(10), 지지판(30) 및 복수의 프로브 핀 모듈(50), 복수의 연결 부재(14) 및 신호 분기 기판(60)을 포함하여 구성된다.
신호 분기 기판(60)은 지지판(30) 위에 설치되고, 신호 분기 기판(60) 위에 복수의 접속 기판(58)이 접합되어 전기적으로 연결된다. 이러한 신호 분기 기판(60)은 기판 몸체(61)와, 기판 몸체(61)에 형성된 신호 분기용 회로 배선(62)을 포함하여 구성된다. 신호 분기용 회로 배선(62)은 제1 신호 단자(64), 분기 배선(66) 및 복수의 제2 신호 단자(68)를 포함하여 구성된다. 제1 신호 단자(62)는 포고 핀 타입의 연결 부재(14)가 전기적으로 연결된다. 복수의 제2 신호 단자(68)는 분기 배선(66)을 매개로 제1 신호 단자(64)에 병렬로 연결되며, 복수의 접속 기판(58)에 형성된 접속 패드(59)에 전기적으로 연결된다. 제2 신호 단자(68)는 접속 기판(58)에 형성된 비아를 통하여 접속 패드(59)와 전기적으로 연결된다. 복수의 제2 신호 단자(68)는 복수의 접속 기판(58)의 동일 위치의 접속 패드(59)와 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 실시예에서는 제1 신호 단자(64)를 중심으로 4개의 제2 신호 단자(68)가 각각 4개의 접속 기판(58)의 접속 패드(59)에 연결된 예를 개시하였다. 이때 신호 분기 기판(60)은 제1 신호 단자(64)를 중심으로 네 방향으로 분기 배선(66)이 형성되고, 네 방향의 분기 배선(66)의 끝에 각각 제2 신호 단자(58)가 형성된다.
또한 신호 분기 기판(60)은 지지판(30) 위에 형성된 홈에 삽입되어 부착되며, 신호 분기 기판(60) 위에 복수의 접속 기판(59)이 접합된다. 신호 분기 기판(60)의 상부면은 지지판(30)의 상부면과 동일면에 올 수 있도록 홈이 형성될 수 있다.
제3 실시예
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 프로브 카드용 신호 분기 기판(160)을 보여주는 평면도이다. 도 6은 도 5의 신호 분기 기판(160)이 지지판(30) 위에 설치된 상태를 보여주는 평면도이다. 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하며, 도면 또한 개략적으로 도시하였다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 신호 분기 기판(160)이 지지판(30) 위에 설치되고, 신호 분기 기판(160) 위에 복수의 접속 기판(58)이 접합된다. 이때 신호 분기 기판(160)은 동일 열에 위치하는 복수의 접속 기판(58)의 접속 패드(59)를 병렬로 연결한다. 즉 제1 신호 단자(164)를 중심으로 동일 열에 위치하는 복수의 접속 기판(58)의 접속 패드(59)에 각각 복수의 제2 신호 단자(168)가 연결되게 분기 배선(166)이 형성된다. 제3 실시예에서는 3열에 위치하는 4개의 접속 기판(58)에 신호 분기 기판(160)이 연결된 예를 개시하였다.
제4 실시예
한편 제1 실시예에서는 신호 분기 기판(60)이 메인 회로기판(10)에 설치되거나, 제2 및 제2 실시예에서는 지지판(30)에 설치되는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 도 7에 도시된 바와 같이 신호 분기 기판은 프로브 핀 모듈(50)의 그룹 접속 기판(58a)에 빌드-업(build-up)될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 신호 분기용 회로 배선(62)을 포함하는 프로브 핀 모듈(50)을 보여주는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 프로브 핀 모듈(50)은 복수의 프로브 기판(52), 복수의 프로브 핀, 그룹 접속 기판(58a), 및 복수의 연결 기판(56)을 포함하여 구성된다. 복수의 프로브 핀은 프로브 기판(52)에 형성된 접속 홀(53)에 삽입되어 접합될 수 있다. 복수의 프로브 기판(52)과 그룹 접속 기판(58a)은 복수의 연결 기판(56)을 매개로 연결된다. 그룹 접속 기판(58a)에는 신호 분기 기판에 대응되는 신호 분기용 회로 배선(62)과 복수의 접속 패드(59)가 기판 몸체(57)에 형성되어 있다. 복수의 접속 패드(58)는 복수의 프로브 기판(52) 별로 그룹핑되어 형성되며, 연결 기판(56)이 연결된다. 신호 분기용 회로 배선(62)은 복수의 프로브 기판(52) 별로 그룹핑된 접속 패드(59) 중에서 서로 대응되는 적어도 하나의 접속 패드(59)를 병렬로 연결한다.
신호 분기용 회로 배선(62)은 제1 신호 단자(64), 분기 배선(66), 복수의 제2 신호 단자(68)를 포함하여 구성된다. 기판 몸체(57)는 지지판 위에 설치될 수 있다. 제1 신호 단자(64)는 연결 부재가 전기적으로 연결된다. 그리고 제2 신호 단자(68)는 제1 신호 단자(64)에 분기 배선(66)에 의해 병렬로 연결되며, 기판 몸체(57)에 형성된 복수의 접속 패드(59)에 전기적으로 연결된다. 복수의 제2 신호 단자(68)는 복수의 연결 기판(56)이 연결되는 동일 위치의 접속 패드(59)와 각각 전기적으로 연결된다.
제5 실시예
한편 제1 내지 제4 실시예에 따른 신호 분기 기판은 분기 배선에 의해 제1 신호 단자와 복수의 제2 신호 단자가 병렬로 연결된 예를 개시하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉 도 8에 도시된 바와 같이, 릴레이(269)를 매개로 제1 신호 단자(264)와 복수의 제2 신호 단자(268)를 병렬로 연결할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 프로브 카드용 신호 분기 기판(260)을 보여주는 평면도이다.
도 8을 참조하여, 제5 실시예에 따른 신호 분기 기판(260)은 기판 몸체(261)와, 기판 몸체(261)에 형성된 신호 분기용 회로 배선(262)를 포함하여 구성된다. 신호 분기용 회로 배선(262)은 복수의 제1 신호 단자(264)와, 복수의 제1 신호 단자(264)와 분기 배선(266) 또는 릴레이(269)를 매개로 병렬로 연결된 복수의 제2 신호 단자(268)를 포함한다.
한편 제5 실시예에서는 신호 분기 기판(260)에 릴레이(269)를 사용하는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 릴레이(269) 이외에 메인 회로기판에서 작업 하던 레지스터, 커패시터와 같은 수동 소자를 메인 회로기판에서 신호 분기 기판으로 이동시킬 수 있다.
이와 같이 메인 회로기판에서 작업 하던 레지스터, 커패시터와 같은 수동 소자를 메인 회로기판에서 신호 분기 기판으로 이동시킴으로써, 메인 회로기판의 공간 활용을 극대화할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.

Claims (11)

  1. 검사 장치의 복수의 신호선으로 연결되어 검사 신호의 입출력을 수행하는 메인 회로기판;
    상기 메인 회로기판 아래에 결합되며, 복수의 관통 홀이 형성된 지지판;
    상기 지지판의 아래의 접합되는 복수의 프로브 기판, 상기 복수의 프로브 기판 아래에 접합되는 복수의 프로브 핀, 상기 지지판 위에 접합되는 복수의 접속 기판, 상기 지지판의 관통 홀을 통하여 상기 복수의 프로브 기판과 상기 복수의 접속 기판을 각각 연결하는 연결 기판을 구비하는 복수의 프로브 핀 모듈;
    상기 메인 회로기판과 상기 복수의 프로브 핀 모듈의 접속 기판을 전기적으로 연결하는 복수의 연결 부재;
    상기 메인 회로기판 또는 상기 복수의 프로브 핀 모듈에 설치되어 상기 복수의 신호선 중에 적어도 하나를 분기하여 복수의 프로브 기판으로 검사 신호를 입출력시키는 신호 분기 기판;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호 분기 기판은,
    상기 메인 회로기판 아래에 설치되는 기판 몸체;
    상기 기판 몸체에 형성되며, 상기 검사 장치의 신호선과 연결된 상기 메인 회로기판의 회로 배선과 연결되는 제1 신호 단자;
    상기 제1 신호 단자에 병렬로 연결되게 상기 기판 몸체에 형성되며, 복수의 연결 부재가 설치되는 복수의 제2 신호 단자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 제2 신호 단자에 설치된 상기 복수의 연결 부재는 서로 다른 프로브 핀 모듈에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  4. 제1항에 있어서, 상기 신호 분기 기판은,
    상기 지지판 위에 설치되는 기판 몸체;
    상기 기판 몸체에 형성되며, 상기 연결 부재가 전기적으로 연결되는 제1 신호 단자;
    상기 제1 신호 단자에 병렬로 연결되게 상기 기판 몸체에 형성되며, 복수의 접속 기판에 형성된 접속 패드에 전기적으로 연결되는 복수의 제2 신호 단자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신호 분기 기판은 상기 지지판 위에 형성된 홈에 삽입되어 설치되며, 상기 신호 분기 기판에 전기적으로 연결된 복수의 접속 기판이 접합되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  6. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 신호 단자와 상기 복수의 제2 신호 단자는 분기 배선에 의해 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  7. 제2항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 신호 단자와 상기 복수의 제2 신호 단자는 릴레이를 매개로 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 프로브 기판은 경성 인쇄회로기판이고, 상기 연결 기판은 연성 인쇄회로기판이고, 상기 접속 기판은 경성 인쇄회로기판인 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  9. 검사 장치와 복수의 신호선으로 연결되어 검사 신호의 입출력을 수행하는 메인 회로기판;
    상기 메인 회로기판 아래에 결합되며, 복수의 관통 홀이 형성된 지지판;
    상기 지지판의 아래의 접합되는 복수의 프로브 기판, 상기 복수의 프로브 기판 아래에 접합되는 복수의 프로브 핀, 상기 지지판 위에 접합되는 복수의 접속 기판, 상기 지지판의 관통 홀을 통하여 상기 복수의 프로브 기판과 상기 복수의 접속 기판을 각각 연결하는 복수의 연결 기판을 구비하는 복수의 프로브 핀 모듈;
    상기 메인 회로기판과 상기 복수의 프로브 핀 모듈의 접속 기판을 전기적으로 연결하는 복수의 연결 부재;를 포함하며,
    상기 복수의 접속 기판 중 적어도 하나는 복수의 연결 기판이 연결되는 그룹 접속 기판을 포함하고, 상기 그룹 접속 기판은 복수의 연결 기판의 접속 패드를 병렬로 연결하는 분기 배선을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  10. 제9항에 있어서, 상기 그룹 접속 기판은,
    상기 지지판 위에 설치되는 기판 몸체;
    상기 기판 몸체에 형성되며, 상기 연결 부재가 전기적으로 연결되는 제1 신호 단자;
    상기 제1 신호 단자에 상기 분기 배선에 의해 병렬로 연결되게 상기 기판 몸체에 형성되며, 상기 기판 몸체에 형성된 접속 패드에 전기적으로 연결되는 복수의 제2 신호 단자;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드.
  11. 지지판의 아래의 접합되는 복수의 프로브 기판;
    복수의 프로브 기판 아래에 접합되는 복수의 프로브 핀;
    상기 지지판 위에 접합되는 그룹 접속 기판;
    상기 지지판의 관통 홀을 통하여 상기 복수의 프로브 기판과 상기 그룹 접속 기판을 각각 연결하는 복수의 연결 기판;을 포함하며,
    상기 그룹 접속 기판은
    상기 복수의 프로브 기판 별로 그룹핑되어 형성되며, 상기 연결 기판이 연결되는 복수의 접속 패드;
    상기 복수의 프로브 기판 별로 그룹핑된 접속 패드 중에서 서로 대응되는 적어도 하나의 접속 패드를 병렬로 연결하는 신호 분기용 회로 배선;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브 카드용 프로브 핀 모듈.
PCT/KR2012/008922 2011-11-24 2012-10-29 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드 WO2013077564A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110123845A KR101306839B1 (ko) 2011-11-24 2011-11-24 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드
KR10-2011-0123845 2011-11-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013077564A1 true WO2013077564A1 (ko) 2013-05-30

Family

ID=48469969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2012/008922 WO2013077564A1 (ko) 2011-11-24 2012-10-29 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101306839B1 (ko)
WO (1) WO2013077564A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101434962B1 (ko) * 2013-08-23 2014-08-27 (주)티에스이 분기기판을 포함하는 프로브 카드

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3985016B2 (ja) * 1997-10-31 2007-10-03 沖電気工業株式会社 半導体装置
JP2008186829A (ja) * 2007-01-26 2008-08-14 Elpida Memory Inc ウェハー検査用治工具及びその治工具を使用した測定方法
KR20100052959A (ko) * 2008-11-11 2010-05-20 삼성전자주식회사 웨이퍼 검사장치의 인터페이스 구조
KR20100057488A (ko) * 2008-11-21 2010-05-31 화인인스트루먼트 (주) 프로브 카드 및 그 제조 방법
KR100979502B1 (ko) * 2010-01-21 2010-09-02 주식회사 유니멤스 프로브카드용 기판

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3985016B2 (ja) * 1997-10-31 2007-10-03 沖電気工業株式会社 半導体装置
JP2008186829A (ja) * 2007-01-26 2008-08-14 Elpida Memory Inc ウェハー検査用治工具及びその治工具を使用した測定方法
KR20100052959A (ko) * 2008-11-11 2010-05-20 삼성전자주식회사 웨이퍼 검사장치의 인터페이스 구조
KR20100057488A (ko) * 2008-11-21 2010-05-31 화인인스트루먼트 (주) 프로브 카드 및 그 제조 방법
KR100979502B1 (ko) * 2010-01-21 2010-09-02 주식회사 유니멤스 프로브카드용 기판

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130057875A (ko) 2013-06-03
KR101306839B1 (ko) 2013-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019216503A1 (ko) 반도체소자 테스트소켓
WO2013151316A1 (ko) 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 및 그 제조방법
US20060006892A1 (en) Flexible test head internal interface
US20130299221A1 (en) Space transformer for probe card and method of manufacturing the same
KR20020028159A (ko) 전자 회로용 대량 병렬 인터페이스
KR102163321B1 (ko) 프로브 카드 및 그 제조 방법
JP6185969B2 (ja) シリアル制御された資源を使用して装置を検査するための方法及び装置
JP2009515186A (ja) 自動半導体ウエハ試験のための半自動多重化システム
CN113030700B (zh) 一种晶圆级测试探针卡及晶圆级测试探针卡装配方法
US7572132B2 (en) Methods and apparatus for flexible extension of electrical conductors beyond the edges of a substrate
US6255832B1 (en) Flexible wafer level probe
US20080100323A1 (en) Low cost, high pin count, wafer sort automated test equipment (ate) device under test (dut) interface for testing electronic devices in high parallelism
US5798638A (en) Apparatus for testing of printed circuit boards
US20140253165A1 (en) Probe card
WO2018035054A1 (en) Space transformers for probe cards, and associated systems and methods
WO2013077564A1 (ko) 신호 분기 기판을 갖는 프로브 카드
KR101479956B1 (ko) 자동 테스트 장비 인터페이스용 직각 연결 시스템
WO2016167412A1 (ko) 고주파 디바이스 테스트용 양방향 도전성 소켓, 고주파 디바이스 테스트용 양방향 도전성 모듈 및 이의 제조방법
US20060170437A1 (en) Probe card for testing a plurality of semiconductor chips and method thereof
JP2001349925A (ja) 半導体集積回路の検査装置および検査方法
US8476919B2 (en) Prober unit
US6685498B1 (en) Logic analyzer testing method and configuration and interface assembly for use therewith
US10209275B2 (en) Detachable probe card interface
KR20110097529A (ko) 프로버 장치
JP2010054487A (ja) プローバ装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12852156

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 22/09/2014)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12852156

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1