JPH03205843A - Probe card device - Google Patents

Probe card device

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JPH03205843A
JPH03205843A JP2001206A JP120690A JPH03205843A JP H03205843 A JPH03205843 A JP H03205843A JP 2001206 A JP2001206 A JP 2001206A JP 120690 A JP120690 A JP 120690A JP H03205843 A JPH03205843 A JP H03205843A
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printed circuit
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Noboru Horiuchi
堀内 登
Yasuhisa Kurashina
倉科 泰久
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Tokyo Electron Yamanashi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain a prove card device in which a ground potential can be easily applied to a metal holder by providing an opening at a printed board, and inserting a ground conductor plate into the board of the device in which probe styluses are positioned fixedly to the side edges of the opening. CONSTITUTION:In a probe card device in which an opening is provided at a printed board 13b and probe styluses 14 are positioned fixedly to the side edges of the opening, a ground conductor plate 15 is inserted into the board 13b. For example, a conductor 15 having about 50OMEGA of an impedance is buried as a common ground terminal at the intermediate part of a substrate for forming the board 13b in its thickness direction. Contact holes are so formed that some of pads 13d connect GND lines 16a of a performance board 16 to conductors 15 in the board 13b, and ground potential supplying pads 13e are provided through the holes. A contact probe 17 is inserted to the position corresponding to the pads 13e of a holder 12.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【産業上の利用分野】[Industrial application field]

この発明は、プローブカード装置に関する。 The present invention relates to a probe card device.

【従来の技術】[Conventional technology]

半導体製造工程の最終側には、半導体ウエーノ\に形成
された多数個の半導体素子(半導体チップ)の各々の良
、不良をウエー7Xの状態で試験するウ工−ハテスト工
程がある。このウエーノ\テスト工程では、テスタのプ
ローブ端子を各チ・ソプの電極端子に接触させて試験す
るウエーノ)ブロー)<が用いられる。 すなわち、このウエーハプローバは、半導体ウ工一ハ上
の各半導体チップ表面の多数個の電極パッド(ボンディ
ングパッド)に、プローブカード装置に取り付けられた
多数本の測定針(プローブ針)をそれぞれ電気的に接触
させ、このプローブ針を通して半導体チップに対してテ
スト信号の人出力及び電源の供給を行なって、半導体ウ
ェーハ上の各半導体チップを順次にテストするもので、
これは周知である。 上記プローブカード装置は、第4図に示すように、テス
タ1の入出力端子例えばパフォーマンスポード2との接
続用の導電パターンが形成されたプリント基板3と、こ
のプリント基板3の導電パターンに電気的に接続された
プローブ針4とからなり、このプローブ針4が上記プリ
ント基板3に取り付けられている。 そして、上記プローブカード装置は、ウエーハプローバ
に取り付けるために、上記プリント基板3の外縁を固定
具、例えばインサートリング5に固定し、このインサー
トリング5が回転方向に回転可能にウエーハブローバの
固定板、例えばヘッドプレート6に嵌め込まれて支持さ
れている。この場合、プローブカード装置は、インサー
トリング5にはカードソケットと呼ばれる保持体7を介
して取り付けられている。この保持体7には、プリント
基板3の導電回路をテスタl例のパフォーマンスポード
2に電気的に接続するごとくブロービングビン8が多数
設けられて、電気的接続を行っている。
At the final stage of the semiconductor manufacturing process, there is a wafer test process in which each of a large number of semiconductor elements (semiconductor chips) formed on a semiconductor wafer is tested for good or bad in the state of the wafer 7X. In this Ueno\test process, a Ueno blow) is used in which the probe terminal of the tester is brought into contact with the electrode terminal of each chip. That is, this wafer prober electrically connects a large number of measurement needles (probe needles) attached to a probe card device to a large number of electrode pads (bonding pads) on the surface of each semiconductor chip on a semiconductor wafer. The tester sequentially tests each semiconductor chip on a semiconductor wafer by bringing the probe into contact with the semiconductor wafer and supplying a test signal and power to the semiconductor chip through the probe needle.
This is well known. As shown in FIG. 4, the probe card device includes a printed circuit board 3 on which a conductive pattern is formed for connection to the input/output terminals of the tester 1, such as the performance port 2, and an electrical connection to the conductive pattern of the printed circuit board 3. The probe needle 4 is attached to the printed circuit board 3. In order to attach the probe card device to a wafer prober, the outer edge of the printed circuit board 3 is fixed to a fixture, for example, an insert ring 5, and the insert ring 5 is rotatably connected to a fixing plate of the wafer prober. For example, it is fitted and supported by the head plate 6. In this case, the probe card device is attached to the insert ring 5 via a holder 7 called a card socket. This holder 7 is provided with a large number of blobbing bottles 8 to electrically connect the conductive circuit of the printed circuit board 3 to the performance port 2 of the tester.

【発明が解決しようとする課題】[Problem to be solved by the invention]

ところで、測定は、安定に、且つ正確に行う必要がある
。このため、各々のブロービングピン間は、特に高周波
特性の測定には、それぞれシールドされる必要がある。 従来、保持体7は、樹脂等からなる絶縁物で構成される
ことが多かったが、絶縁物であると、電位は浮いた状態
になり、特に、保持体7の厚さが厚くなったときに好ま
しくない。 そこで、保持体7を、例えばアルミニウム等の金属で構
成し、ブロービングピン8を通す絶縁物のスルーホール
を外筒9とする同軸スルーホールの構造とするものもあ
る。また、プリント基板3は絶縁体にシールド板10を
設け、第5図に示すように導電パターンの線幅lのLl
ffl分と絶縁体の層の厚さtを加減してインピーダン
ス整合が行われている。この場合に、金属保持体の電位
を接地電位にしないと、同軸スルーホール部分のインピ
ーダンスが定まらないため、金属保持体をどのようにし
て接地電位にするかが問題である。 この発明は、上記のような場合に、金属保持体に対して
容易に接地電位を与えることができるように構成したプ
ローブカード装置を提供することを目的とする。
By the way, measurements need to be performed stably and accurately. Therefore, it is necessary to shield the areas between the respective probing pins, especially when measuring high frequency characteristics. Conventionally, the holder 7 has often been made of an insulator made of resin or the like, but if it is an insulator, the potential will be in a floating state, especially when the holder 7 becomes thick. unfavorable to Therefore, there is also a structure in which the holder 7 is made of a metal such as aluminum, and has a coaxial through-hole structure in which the outer cylinder 9 is an insulating through-hole through which the blowing pin 8 is passed. Further, the printed circuit board 3 is provided with a shield plate 10 on an insulator, and as shown in FIG.
Impedance matching is performed by adjusting ffl and the thickness t of the insulator layer. In this case, unless the potential of the metal holder is set to the ground potential, the impedance of the coaxial through-hole portion will not be determined, so the problem is how to set the metal holder to the ground potential. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a probe card device configured to easily apply a ground potential to a metal holder in the above-mentioned case.

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

この発明によるプローブカード装置は、プリント基板に
開口を設け、この開口側縁部にプローブ針が位置決め固
定されたプローブカード装置において、上記プリント基
板内に接地導体板を介在させたことを特徴とする。
A probe card device according to the present invention is characterized in that a printed circuit board has an opening and a probe needle is positioned and fixed at the edge of the opening, and a ground conductor plate is interposed within the printed circuit board. .

【作用】[Effect]

プローブカードのプリント基板に接地導体板を内蔵させ
たので、所望するインピーダンスのマッチングを取るこ
とができる。
Since a ground conductor plate is built into the printed circuit board of the probe card, desired impedance matching can be achieved.

【実施例】【Example】

以下、この発明によるプローブカード装置をウ工−ハプ
ローバに適用したー実施例を、図を参照しながら説明す
る。 第1図に示すように、上記ウエーハブローバのヘッドプ
レート6の中心に開口された中空部にリング状に取付台
例えばインサートリング11が着脱自在に装着されてい
る。このインサートリング11に段部を設けた保持体1
2が嵌合されている。 この保持体12は固定金具例えばねじ(図示せず)等で
インサートリング11に同軸的に固定されている。 この保持体12の下側には、プリント基板13bが、ね
じ13aによって取り付けられる。 このプリント基板13bにおいては、周知のように、こ
れを構成するプリント基板に配線パターン13cが形成
され、この配線パターン13cの一端は、プローブ針1
4に接続され、他端はプリント基板13b上に多数形成
されるバツド13dにコンタクトホールを介して接続さ
れている。また、上記プリント基板13bを構成する基
板の厚み方向の中間部には、例えばインピーダンス50
Ω程度を有する導電体15が、共通アース端子として埋
め込まれている。そして、パッド13dのうちの幾つか
は、パフォーマンスポードl6のGNDライン16aを
プリント基板13b内の導電体15と接続するようにコ
ンタクトホールが設けられている。 一方、上記保持体12の上方には、テスタ(図示せず)
と電気的に接続されたパフォーマンスボード16が設け
られ、コンタクトブローブ17によって電気的に接続さ
れている。 そして、上記テスタから、コンタクトプローブ17及び
パッド13eを介してプリント基板13bの上記導電体
15に、アース電位が与えられるとともに、半導体チッ
プを測定する信号及び電源電圧がブローブ針14を介し
て、半導体チップに与えられるようになっている。 すなわち、プリント基板13bには、コンタクトホール
を介して導電体15と接続される接地電位供給用パッド
13eが設けられる。この接地電位供給用パッド13e
は、第2図に示すようにプリント基板13bの円周に沿
って複数個設けられる。 これに対し、保持体12の、上記接地電位供給用バ;ノ
ド13eと対応する位置には、第3図に示すように、コ
ンタクトプローブ17例えばポゴピン17aが挿入され
る孔18か形成される。そして、上記コンタクトプロー
ブ17は、保持体12と、直接的に接続されている。し
たがって、保持体12にプリント基板13bを取り付け
ると、ポゴピン17aを介してプリント基板13bの導
電体15と、保持体12とが電気的に接続される。 一方、保持体12は、金属であるので、コンタクトプロ
ーブ17は、保持体12に対して、インピーダンス整合
するために絶縁構造となっている。 すなわち、保持体12には、コンタクトプローブ17を
取り付けるための透孔19が多数個設けられる。そして
、コンタクトブロープ17は、プローブ用ソケット20
に取り付けられるが、プローブ用ソケット20は絶縁チ
ューブ21内に同軸的に設けられている。そして、この
ように、外周に同軸的に絶縁チューブ2lが設けられる
状態で、ブローブソケット2oが保持体12の透孔1つ
内に同図のように取り付けられる。この場合、コンタク
トプローブ17の一端17aは、パフォーマンスポード
16にコンタクトされ、他端17bは、プリント基板1
3bのパッド13dにコンタクトするようにされている
。 以上のような構成において、測定時には、プローブカー
ド装置13のプローブ針14がウェーハ(図示せず)の
半導体チップの電極パッドにコンタクトされるとととも
に、テスタ(図示せず)からの半導体チップへのテスト
信号の人出力及び電源の供給が、パフォーマンスポード
16一保持体12のコンタクトプローブ17−プローブ
カード装置13一半導体チップという経路を経て、行な
われ、各半導体チップのテストがなされる。 このとき、テスタからは、またプローブカード装置13
の導電体15に対し、所定の複数個の接地電位供給用バ
ッド13eを通じて所定の接地電位が与えられ、これが
、プローブ針14を介して、半導体チップの接地電位と
なるべき電極パッド(図示せず)に供給されて、半導体
チップの接地電位が規定される。そして、これとともに
、プローブカード装置13の接地電位供給用バッド13
e−ポゴピン17a一保持体12の経路により、保持体
12も所定の接地電位となるようにされる。 したがって、保持体12に挿入される複数のコンタクト
プローブ17間のシールドは良好に行なわれ、安定、且
つ正確な測定を行うことができる。 なお、以上の例は、ウェーハプローバに用いるプローブ
カード装置の場合であるが、デバイスプローバに用いる
プローブカード装置にも適用できることはもちろんであ
る。 また、以上の例では、保持体が金属からなる場合につい
て、説明したが、保持体とコンタクトボドとの間にスペ
ーサか設けられる場合において、このスベーサが金属で
構成される場合に、このスペーサの電位を接地電位に規
定するときにも適用できる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which a probe card device according to the present invention is applied to a workpiece probe will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a ring-shaped mount, for example, an insert ring 11, is removably attached to a hollow portion opened at the center of the head plate 6 of the wafer blobber. A holder 1 in which this insert ring 11 is provided with a stepped portion
2 are fitted. This holder 12 is coaxially fixed to the insert ring 11 with a fixing member such as a screw (not shown). A printed circuit board 13b is attached to the lower side of this holder 12 with screws 13a. As is well known, in this printed circuit board 13b, a wiring pattern 13c is formed on the printed circuit board constituting this, and one end of this wiring pattern 13c is connected to the probe needle 1.
4, and the other end is connected to a large number of pads 13d formed on the printed circuit board 13b via contact holes. Further, an impedance 50, for example, is provided at the intermediate portion in the thickness direction of the board constituting the printed circuit board 13b.
A conductor 15 having a resistance on the order of Ω is embedded as a common ground terminal. Some of the pads 13d are provided with contact holes so as to connect the GND line 16a of the performance pad 16 to the conductor 15 in the printed circuit board 13b. On the other hand, above the holding body 12, a tester (not shown) is provided.
A performance board 16 is provided which is electrically connected to the performance board 16 , and is electrically connected by a contact probe 17 . Then, the ground potential is applied from the tester to the conductor 15 of the printed circuit board 13b via the contact probe 17 and the pad 13e, and a signal and power supply voltage for measuring the semiconductor chip are applied via the probe needle 14 to the conductor 15 of the printed circuit board 13b. Tipping is allowed. That is, the printed circuit board 13b is provided with a ground potential supply pad 13e connected to the conductor 15 through a contact hole. This ground potential supply pad 13e
are provided along the circumference of the printed circuit board 13b, as shown in FIG. On the other hand, as shown in FIG. 3, a hole 18 into which a contact probe 17, for example, a pogo pin 17a is inserted, is formed in the holding body 12 at a position corresponding to the ground potential supply bar; throat 13e. The contact probe 17 is directly connected to the holder 12. Therefore, when the printed circuit board 13b is attached to the holder 12, the conductor 15 of the printed circuit board 13b and the holder 12 are electrically connected via the pogo pins 17a. On the other hand, since the holder 12 is made of metal, the contact probe 17 has an insulating structure for impedance matching with the holder 12. That is, the holder 12 is provided with a large number of through holes 19 for attaching the contact probes 17. The contact probe 17 is connected to a probe socket 20.
The probe socket 20 is coaxially provided within the insulating tube 21. Then, with the insulating tube 2l provided coaxially around the outer periphery, the probe socket 2o is attached within one through hole of the holder 12 as shown in the figure. In this case, one end 17a of the contact probe 17 is in contact with the performance port 16, and the other end 17b is in contact with the printed circuit board 1.
3b is in contact with the pad 13d. In the above configuration, during measurement, the probe needles 14 of the probe card device 13 are brought into contact with the electrode pads of the semiconductor chips of the wafer (not shown), and the tester (not shown) is connected to the semiconductor chips. The human output of the test signal and the supply of power are performed through the path of the performance port 16, the contact probe 17 of the holder 12, the probe card device 13, and the semiconductor chip, and each semiconductor chip is tested. At this time, from the tester, the probe card device 13
A predetermined ground potential is applied to the conductor 15 through a plurality of predetermined ground potential supply pads 13e, and this is applied via the probe needle 14 to an electrode pad (not shown) that is to be the ground potential of the semiconductor chip. ) to define the ground potential of the semiconductor chip. Along with this, the ground potential supply pad 13 of the probe card device 13
Due to the path between the e-pogo pin 17a and the holder 12, the holder 12 is also brought to a predetermined ground potential. Therefore, the plurality of contact probes 17 inserted into the holder 12 are well shielded, and stable and accurate measurements can be performed. Note that although the above example is a case of a probe card device used in a wafer prober, it goes without saying that the present invention can also be applied to a probe card device used in a device prober. In addition, in the above example, the case where the holder is made of metal has been explained, but when a spacer is provided between the holder and the contact board, and this spacer is made of metal, the spacer is It can also be applied when specifying the potential to ground potential.

【発明の効果】【Effect of the invention】

以上説明したように、この発明によれば、パフォーマン
スポードとプリント基板との間にブロービングビンを設
け、このブロービングピンを介したテスト信号等の経路
が設けられる保持体等が、導電体で構成されている場合
に、この導電体の接地電位をプローブカード装置側から
簡単に供給でき、安定、且つ、正確な測定を行うことが
できる。
As explained above, according to the present invention, a blowing pin is provided between the performance port and the printed circuit board, and the holder, etc., in which a path for test signals etc. via the blowing pin is provided, is made of a conductive material. In this case, the ground potential of this conductor can be easily supplied from the probe card device side, and stable and accurate measurements can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、この発明によるプローブカード装置ヲ用いた
ウエーハプローバの要部の一例を示す図、第2図は、第
1図のプローブカード装置の上面を説明するためのA−
A断面説明図、第3図は、カード保持体の底面第1図の
要部を説明するためのコンタクト部説明図、第4図は、
従来のプローブカード装置を説明するための概略説明図
、第5図は、第4図の一部拡大図である。 12;カード保持体 13;プローブカード装置 13a;ねじ 13b;プリント基板 13C;配線パターン 13d;パッド 13e;接地電位供給用パッド 15;導電体 16;パフォーマンスポード 17;コンタクトプローブ 17a;ボゴピン 18.19;透孔 20;プローブ用ソケット 21;絶縁チューブ
FIG. 1 is a diagram showing an example of a main part of a wafer prober using a probe card device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an example of a top view of the probe card device of FIG.
A cross-sectional explanatory diagram, FIG. 3 is an explanatory diagram of the contact part for explaining the main part of the bottom surface of the card holder in FIG. 1, and FIG.
FIG. 5, a schematic explanatory diagram for explaining a conventional probe card device, is a partially enlarged view of FIG. 4. 12; Card holder 13; Probe card device 13a; Screw 13b; Printed circuit board 13C; Wiring pattern 13d; Pad 13e; Ground potential supply pad 15; Conductor 16; Performance port 17; Contact probe 17a; Bogo pin 18.19; Through hole 20; Probe socket 21; Insulating tube

Claims (1)

【特許請求の範囲】 プリント基板に開口を設け、この開口側縁部にプローブ
針が位置決め固定されたプローブカード装置において、 上記プリント基板内に接地導体板を介在させたことを特
徴とするプローブカード装置。
[Scope of Claims] A probe card device in which an opening is provided in a printed circuit board and a probe needle is positioned and fixed at the edge of the opening, characterized in that a ground conductor plate is interposed within the printed circuit board. Device.
JP2001206A 1990-01-08 1990-01-08 Probe device Expired - Lifetime JP2847309B2 (en)

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