KR100802385B1 - 기판 검사장치 - Google Patents

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서명철
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삼성전기주식회사
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Abstract

기판 검사장치가 개시된다. 소정의 두께를 갖는 플레이트와, 플레이트를 관통하며 기판에 대해 개방되는 관통공과, 관통공의 내부에 수직으로 배치되어 상하로 이동하면서 선단부가 기판과 접하는 복수 개의 프로브를 포함하는 기판 검사장치는 기판 검사의 신뢰성 및 정확성을 높일 수 있다.
기판, 프로브, 범프

Description

기판 검사장치{INSPECTION APPARATUS FOR CIRCUIT BOARD}
도 1은 기판의 양면에 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치가 위치한 상태를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치가 기판의 양면에 위치한 상태를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치의 단면도.
도 4는 기판 검사장치에서 플레이트에 대한 프로브의 기울기에 의해 프로브가 플레이트와 접촉한 상태를 도시한 단면도.
<도면 부호의 설명>
100: 기판 검사장치 110: 프로브
111: 선단부 113: 몸통부
131, 133, 135: 플레이트
137: 관통공 139: 가이드부
150: 기판 151: 범프
153: 볼패드
본 발명은 기판 검사장치에 관한 것이다.
기판에는 복수 개의 배선으로 이루어진 배선 패턴이 형성되어 있고, 배선 패턴이 설계대로 완성되어 있는지 유무를 확인하기 위해서 기판 검사장치가 사용된다. 기판 검사장치는 배선 패턴을 구성하는 배선군 중에서 상호 인접하는 배선이 단락하고 있는지 아닌지를 검사하기 위해서 복수 개의 프로브(probe)를 기판에 가압한 후 그들 복수의 프로브에 선택적으로 전기 신호를 공급하여 기판 검사를 수행한다. 기판 검사장치는 검사 대상이 되는 2가닥의 배선을 선택한 후 그들의 선택단 각각의 일단에 가압된 프로브 상에 전압을 인가하였을 때에 소정의 전류가 흐르는지 유무를 조사함으로써 선택 배선간의 단락 검사를 하고 있다.
이와 같은 기판 검사장치는 기판의 양면에 일정한 간격을 두고 위치하게 되고, 그 후 프로브가 상하로 이동하면서 기판과 접한다. 그런데 프로브가 상하로 이동하는 과정에서 기판 검사장치의 플레이트와 접하게 되는 경우 프로브가 변형 또는 파손될 위험이 있으며, 이로 인해 실제로는 기판에 불량이 없음에도 불량인 것으로 판단되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 프로브의 상하 이동을 원활하게 하여 검사의 정확성을 높일 수 있 는 기판 검사장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 기판 검사장치는, 소정의 두께를 갖는 플레이트와, 플레이트를 관통하며 기판에 대해 개방되는 관통공과, 관통공의 내부에 수직으로 배치되어 상하로 이동하면서 선단부가 기판과 접하는 복수 개의 프로브를 포함한다.
본 발명에 따른 기판 검사장치의 실시 예들은 다음과 같은 특징들을 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 관통공의 내부에는 프로브를 안내하는 가이드부가 형성될 수 있고, 프로브는 기판과 접촉하는 선단부와, 선단부의 일단부에서 확경되며 접속용 전극에 결합하는 몸통부를 구비할 수 있다.
그리고 프로브의 선단부는 금 또는 금 합금을 포함할 수 있고, 기판의 일면에는 범프가 형성되어 있고 타면에는 볼패드가 형성되어 있으며, 프로브는 범프 및 볼패드와 각각 접할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 기판 검사장치의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치(100)가 기판(150)의 양 면에 배치되어 있는 상태를 도시한 개략도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치(100)는 기판(150)의 양면에서 기판과 접한다. 기판 검사장치(100)는 기판(150)의 양면과 접하면서 전류를 인가하여 기판 내부의 회로에 단락(open)이 발생하였는지를 검사한다. 즉 상부에 위치하는 기판 검사장치(100)의 프로브에서 하부에 위치하는 기판 검사장치(100)의 프로브 사이에 전류가 통하는지 유무를 판단함으로써 기판의 불량 유무를 판단한다.
여기서 기판(150)은 프린트 배선기판, 플렉시블 기판, 다층 배선기판, 액정 디스플레이와 플라즈마 디스플레이용의 유리기판 및 반도체 패키지용의 필름 매체 등을 총칭하는 개념이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치가 기판(150)의 양면에 접한 상태를 도시하는 단면도이다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치는 기판(150)의 범프(151)와 접하는 범프용 프로브(121)와 기판(150)의 볼패드(153)와 접하는 볼패드용 프로브(123)를 구비한다.
기판(150)의 일면에 형성된 범프(151)는 칩(도시하지 않음)에 접속되고, 볼패드(153)는 범프(151)와 전기적으로 연결되어 있으며 추후 공정에 의해 머더 보드(mother) 등과 접속한다. 그리고 범프(151)와 범프(151) 사이 및 볼패드(153)과 볼패드(153) 사이에는 솔더 레지스트(solder resist)가 형성되어 있다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이 범프(151)에 비해 볼패드(153)의 크기가 크 기 때문에 범프용 프로브(121)에 비해 볼패드용 프로브(123)의 크기가 더 클 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치(100)의 단면도이다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기판 검사장치(100)는 제1 플레이트(131), 제2 플레이트(133) 및 제3 플레이트(135)가 순차적으로 적층되어 있고, 각각의 플레이트(131, 133, 135)를 관통하는 관통공(137)이 형성되어 있다. 관통공(137)은 도 3에 도시된 바와 같이 기판(150)에 대해 개방되어 있으며 그 내부에는 프로브(110)의 일부가 위치한다. 제1 플레이트(131), 제2 플레이트(133) 및 제3 플레이트(135)의 두께는 관통공(137)의 깊이를 결정한다.
관통공(137)의 내부에는 가이드부(139)가 내향 돌출되어 프로브(110)의 외주면과 접한다. 가이드부(139)는 관통공(137)에 대해 상하로 이동하는 프로브(110)를 안내하여 프로브(110)의 관통공(137)에 대한 위치 설정이 어긋나게 되는 것을 방지한다.
프로브(110)는 관통공(137)에 대해 수직으로 위치하며, 상하로 이동하면서 기판(150)의 범프(151) 또는 볼패드(153) 등과 접한다. 프로브(110)는 범프(151) 또는 볼패드(153) 등과 접하는 선단부(111)와, 선단부(111)의 일단부에서 확경되며 접속용 전극(도시하지 않음) 등과 전기적으로 접속하는 몸통부(113)를 구비한다. 그리고 선단부(111)의 일부 또는 전부는 전기 전도성이 우수한 금(Au) 또는 금 합금에 의해 형성될 수 있다.
본 실시 예에 따른 기판 검사장치(100)는 프로브(110)가 관통홀(137)의 길이 방향에 대해 수직으로 배치되어 있기 때문에 프로브(110)의 이동이 관통홀(137)에 의해 방해받지 않게 되어 프로브(110)의 상하 이동이 용이하다. 즉, 도 4에서 보는 바와 같이 프로브(110')가 관통홀(137')에 대해 일정한 경사각(a)을 갖는 경우 프로브(110')가 이동하면서 관통홀(137')에 걸리게 된다. 이로 인해 프로브(110')가 관통홀(137')을 통과하지 못해 기판과 접촉하지 못하게 됨으로써, 실제로는 불량이 아님에도 불구하고 불량으로 판단하는 문제점이 발생한다. 이에 반해 본 실시 예에 따른 프로브(110)는 관통홀(137)에 대해 수직으로 위치하면서 관통홀(137) 등에 의해 이동이 방해 받지 않기 때문에 프로브(110)의 이동이 원활하고, 이로 인해 정확하고 신뢰성 높은 기판 검사를 수행할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명의 다양한 변경 예와 수정 예도 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 프로브의 상하 이동을 원활하게 하여 검사의 정확성을 높일 수 있는 기판 검사장치를 제공할 수 있다.

Claims (5)

  1. 소정의 두께를 갖는 플레이트와;
    상기 플레이트를 관통하며 기판에 대해 개방되는 관통공과;
    상기 관통공의 내부에 수직으로 배치되어 상하로 이동하면서 선단부가 상기 기판과 접하는 복수 개의 프로브를 포함하는 기판 검사장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 관통공의 내부에는 상기 프로브를 안내하는 가이드부가 형성된 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 프로브는 상기 기판과 접촉하는 선단부와, 상기 선단부의 일단부에서 확경되며 접속용 전극에 결합하는 몸통부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선단부는 금 또는 금 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 일면에는 범프가 형성되어 있고 타면에는 볼패드가 형성되어 있으며,
    상기 프로브는 상기 범프 및 상기 볼패드와 각각 접하는 것을 특징으로 하는 기판 검사장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20060046179A (ko) * 2004-05-25 2006-05-17 다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤 기판 검사장치 및 그 방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20060046179A (ko) * 2004-05-25 2006-05-17 다이니폰 스크린 세이조우 가부시키가이샤 기판 검사장치 및 그 방법

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