KR100926290B1

KR100926290B1 - 전기 검사 장치용 모듈 그리고 이를 포함하는 전기 검사장치

Info

Publication number: KR100926290B1
Application number: KR1020070109049A
Authority: KR
Inventors: 신동원; 이정호; 김석중; 이승희
Original assignee: 티에스씨멤시스(주)
Priority date: 2007-10-29
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2009-11-12
Also published as: KR20090043276A

Abstract

개시된 전기 검사 장치용 모듈은 제1 표면 그리고 상기 제1 표면으로부터 연장되는 제2 표면을 갖는 제1 조각부와, 일 단부는 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하고, 나머지 단부는 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 접촉 가능하게 상기 제1 조각부의 제2 표면을 향하면서 상기 제1 조각부의 제2 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖는 프로브 팁과, 상기 제1 조각부의 제1 표면에 위치하면서 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하는 프로브 팁의 일 단부와 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 부분에서의 배선들 간의 이격 간격에 비해 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 반대편 부분에서의 배선들 간의 이격 간격이 확장된 형태의 공간 확장 배선을 평면 구조로 포함하는 배선 기판을 구비한다.

Description

전기 검사 장치용 모듈 그리고 이를 포함하는 전기 검사 장치{Substrate module, and apparatus for inspecting electric condition having the same}

본 발명은 전기 검사 장치용 모듈 그리고 이를 포함하는 전기 검사 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 피검사체와 접촉함에 의해 전기 검사가 이루어지는 프로브 팁을 구비하는 전기 검사 장치용 모듈 그리고 이를 포함하는 전기 검사 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 반도체 소자는 실리콘 웨이퍼 등과 같은 반도체 기판 상에 회로 패턴을 형성한 후, 이에 대한 전기적 신뢰도를 검사하는 이디에스(EDS : electrical die sorting) 공정 등과 같은 전기 검사를 수행한다. 그리고, 전기 검사를 수행한 결과, 회로 패턴에 대한 전기적 신뢰도에 별다른 문제가 없을 경우 이를 칩 단위로 정리하고, 포장(package)하여 최종 제품으로 마무리한다.

언급한 이디에스 공정 등과 같은 전기 검사에서는 프로브 카드 등과 같은 전기 검사 장치를 사용한다. 특히, 언급한 전기 검사 장치의 경우에는 회로 패턴이 형성된 반도체 기판 등과 같은 피검사체와 접촉 가능한 프로브 팁들이 구비되는 제1 기판과, 제1 기판으로부터 인가되는 전기 신호를 전달받는 제2 기판, 그리고 제1 기판과 제2 기판 사이를 전기적으로 연결하는 연결부 등을 포함한다.

아울러, 최근에는 피검사체인 반도체 소자 등이 대구경화되어 감에 따라 언급한 전기 검사 장치 또한 이에 대응하여 대면적화되어 가고 있다. 그러나, 언급한 전기 검사 장치가 대면적화될 경우에는 평탄도 등에 영향을 끼치기 때문에 바람직하지 않다. 이에, 보다 최근에는 전기 검사 장치의 대면적화에 대응하기 위한 일환으로 전기 검사 장치의 제1 기판을 조각판 등을 사용하여 서로 결합시킴에 의해 대면적을 갖는 단일 기판으로 구현하고 있다. 즉, 언급한 조각판들을 결합시켜 단일 기판으로 형성하고 이를 전기 검사 장치의 제1 기판으로 적용하고 있는 것이다.

그러나, 언급한 조각판들을 사용하여 수득하는 단일 기판의 경우에는 그 구조가 다양하게 개발되어 있지 않다.

본 발명의 제1 목적은 교체가 용이하고, 전기 신호가 전달되는 거리의 단축이 가능한 새로운 구조를 갖는 전기 검사 장치용 모듈을 제공하는데 있다.

본 발명의 제2 목적은 상기 기판 어셈블리를 제1 기판으로 포함하는 전기 검사 장치를 제공하는데 있다.

상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태에 따른 전기 검사 장치용 모듈은 일면에 프로브 팁이 위치하는 조각부와, 상기 조각부의 프로브 팁과 연결되고, 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 부분에서의 배선들 간의 이격 간격에 비해 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 반대편 부분에서의 배선들 간의 이격 간격이 확장된 형태의 배선 기판을 포함한다.

본 발명의 몇몇 실시예들에서, 상기 배선 기판은 상기 조각부의 표면을 따라 배치될 수 있고, 이와 더불어 상기 배선 기판은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하는 플랙시블 인쇄회로기판, 인쇄회로기판 또는 상기 플랙시블 인쇄회로기판과 인쇄회로기판이 서로 결합된 결합 기판을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예들에서, 상기 배선 기판 상에 위치하고, 상기 배선 기판과 외부 기기 사이에서 전기적 신호를 연결하는 전기 연결부를 더 포함할 수도 있다.

상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 양태에 따른 전기 검사 장치 용 모듈은 제1 표면 그리고 상기 제1 표면으로부터 연장되는 제2 표면을 갖는 제1 조각부와, 일 단부는 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하고, 나머지 단부는 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 접촉 가능하게 상기 제1 조각부의 제2 표면을 향하면서 상기 제1 조각부의 제2 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖는 프로브 팁과, 상기 제1 조각부의 제1 표면에 위치하면서 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하는 프로브 팁의 일 단부와 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 부분에서의 배선들 간의 이격 간격에 비해 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 반대편 부분에서의 배선들 간의 이격 간격이 확장된 형태의 공간 확장 배선을 평면 구조로 포함하는 배선 기판을 구비한다.

본 발명의 몇몇 실시예들에서, 상기 제1 조각부의 제2 표면은 상기 제1 조각부의 제1 표면으로부터 꺽여진 구조로 연장될 수 있고, 바람직하게는 상기 제1 조각부는 사각형의 바 구조를 가질 수 있다.

본 발명의 몇몇 실시예들에서, 상기 배선 기판은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하는 플랙시블 인쇄회로기판, 인쇄회로기판 또는 상기 플랙시블 인쇄회로기판과 인쇄회로기판이 서로 결합된 결합 기판을 포함할 수 있다.

상기 제2 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태에 따른 전기 검사 장치는 제1 표면 그리고 상기 제1 표면으로부터 연장되는 제2 표면을 갖는 제1 조각부와, 일 단부는 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하고, 나머지 단부는 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 접촉 가능하게 상기 제1 조각부의 제2 표면을 향하면서 상기 제1 조각부의 제2 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖는 프로브 팁과, 상기 제1 조각 부의 제1 표면에 위치하면서 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하는 프로브 팁의 일 단부와 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 부분에서의 배선들 간의 이격 간격에 비해 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 반대편 부분에서의 배선들 간의 이격 간격이 확장된 형태의 공간 확장 배선을 평면 구조로 포함하는 배선 기판을 구비하는 모듈의 제1 기판, 그리고 상기 제1 기판과 전기적으로 연결되는 제2 기판을 포함한다.

본 발명의 몇몇 실시예들에서, 상기 제1 기판은 상기 모듈을 다수개를 포함하고, 상기 제1 기판이 상기 모듈을 다수개로 포함할 때 상기 프로브 팁 각각이 동일 방향을 향하면서 상기 다수개의 모듈이 서로 나란하게 배열되는 구조를 가질 수 있다.

본 발명의 다른 몇몇 실시예들에서, 상기 다수개의 모듈을 고정 가능하게 상기 다수개의 모듈 단부 각각과 체결이 가능한 테두리를 구비하는 중공 형태의 구조를 갖는 하우징을 더 포함할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에서의 전기 검사 장치용 모듈은 상기 제1 조각부와 제2 조각부를 포함하고, 상기 제1 조각부와 제2 조각부 사이에 프로브 팁을 개재 고정시키는 구조를 갖는다. 이에, 본 발명의 전기 검사 장치용 모듈을 기판 어셈블리 및 전기 검사 장치에 적용할 경우에는 보다 용이한 교체 등이 가능하기 때문에 유지 보수 측면에서 유리하다.

또한, 본 발명에서의 전기 검사 장치용 모듈은 제1 조각부의 제1 표면 상에 전기적 신호의 연결이 가능한 배선 기판을 구비하기 때문에 전기 검사를 수행할 때 전기 신호의 전달 거리를 보다 단축시킬 수 있다. 즉, 프로브 팁과 배선 기판을 직접적으로 연결시키기 때문에 언급한 전기 신호의 전달 거리를 보다 단축시킬 수 있는 것이다. 아울러, 프로브 팁과 배선 기판의 연결이 접촉에 의해 이루어지는 것이 아니라 본딩에 의해 이루어지기 때문에전기 신호의 전달이 보다 양호하다.

이에, 본 발명의 전기 검사 장치용 모듈을 기판 어셈블리 및 전기 검사 장치에 적용할 경우에는 전기 검사에 따른 신뢰성의 향상을 기대할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조 부호를 유사한 구성 요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

전기 검사 장치용 모듈

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈을 나타내는 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈(100)은 제1 조각부(10), 제2 조각부(12), 프로브 팁(14), 배선 기판(16), 전기 연결부(17) 등을 포함한다.

구체적으로, 상기 제1 조각부(10)는 제1 표면과 제2 표면을 갖는다. 여기서, 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면은 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면으로부터 연장되는 구조를 갖는다. 특히, 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면은 상기 제1 표면으로부터 꺽여진 구조로 연장된다. 또한, 상기 제1 조각부(10)를 전기 검사 장치용 모듈(100)로 구현할 때 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면은 주로 상면에 해당하고, 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면은 주로 측면에 해당한다.

아울러, 상기 제2 조각부(12)는 제3 표면과 제4 표면을 갖는다. 여기서, 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면은 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면으로부터 연장되는 구조를 갖는다. 특히, 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면은 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면으로부터 꺽여진 구조로 연장된다. 또한, 상기 제2 조각부(12)를 전기 검사 장치용 모듈(100)로 구현할 때 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면은 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면과 마주하는 측면에 해당하고, 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면은 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면과 대향하는 저면에 해당한다.

이에, 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12)를 사용하여 상기 전기 검사 장치용 모듈(100)로 마련할 때 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면과 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면은 서로 마주하게 위치하고, 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면과 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면은 서로 대향하게 위치한다.

또한, 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면에는 슬릿 형상의 홈들을 형성할 수도 있다. 이와 같이, 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면에 상기 홈들을 형성하는 것은 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12) 사이에 후술하는 전기 검사 장치용 모듈(100)의 프로브 팁(14)을 개재시킬 때 보다 용이하게 지지 고정시키기 위함이다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12) 각각을 사각형의 바(bar) 구조를 갖는 형태로 설명하고 있지만, 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12) 각각이 서로 마주하는 표면과 서로 대향하는 표면을 가질 경우에는 그 형태에 한정되지 않는다.

이에, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서는 조각부를 삼각형의 구조를 갖도록 마련할 수도 있다. 특히, 도 2의 역삼각형의 조각부(20)는 도 1의 제1 조각부(10)에 해당하고, 도 2의 삼각형의 조각부(22)는 도 1의 제2 조각부(12)에 해당한다. 아울러, 도 1에서의 프로브 팁(14), 배선 기판(16), 전기 연결부(17), 수용부(19) 각각은 도 2에서의 프로브 팁(24), 배선 기판(26), 전기 연결부(27), 수용부(29) 각각에 해당하는 것으로 이해할 수 있고, 언급한 도 1에서의 프로브 팁(14), 배선 기판(16), 전기 연결부(17), 수용부(19)에 대해서는 후술하기로 한다.

따라서, 본 발명에서는 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12) 각각을 삼각형 이상의 다각형 구조로 마련할 수 있다.

또한, 상기 제1 조각판(10)과 제2 조각판(12) 각각은 세라믹 재질, 유리 재질 등으로 이루어질 수 있다. 그리고, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제1 조각판(10)과 제2 조각판(12) 각각을 세라믹 재질로 형성한다.

그리고, 상기 프로브 팁(14)이 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12) 사이에 개재 고정된다. 여기서, 상기 프로브 팁(14)은 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면과 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면 사이에 개재 고정된다. 아울러, 언급한 바와 같이 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면에 홈들을 마련함과 동시에 상기 프로브 팁(14)을 상기 홈들에 수용 가능한 구조로 마련할 경우에는 상기 제1 조각부(10)와 제2 조각부(12) 사이에 프로브 팁(14)을 개재 고정시킬 때 상기 홈들에도 상기 프로브 팁(14)을 부분적으로 수용시킴으로써 보다 용이하게 지지 고정시킬 수 있는 것이다. 여기서, 본 발명에서는 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면에 홈들을 마련하고, 상기 프로브 팁(14)을 지지 고정시키는 것으로 설명하고 있지만, 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면에 홈들을 마련하고, 상기 프로브 팁(14)을 지지 고정시킬 수도 있다.

또한, 상기 프로브 팁(14)의 경우에는 일 단부가 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면으로 향하게 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면과 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면 사이에 개재된다. 여기서, 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면으로 향하는 상기 프로브 팁(14)의 일부는 후술하는 배선 기판(16)과 전기적으로 연결되는 부분이다. 아울러, 상기 프로브 팁(14)의 일부와 반대 방향에 위치하는 상기 프로브 팁(14)의 나머지 단부는 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면으로 돌출된 구조를 갖도록 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면과 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면 사이에 개재된다. 이와 같이, 상기 프로브 팁(14)의 나머지가 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면으로부터 돌출된 구조를 갖도록 위치하는 것은 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 원활하게 접촉 가능하게 하기 위함이다. 즉, 상기 프로브 팁(14)은 상기 프로브 팁(14)의 일 단부와 나머지 단부를 연결하는 부위는 상기 1 조각부(10)의 제2 표면에 면접되게 향한다. 이에, 상기 프로브 팁(14)은 상기 프로브 팁(14)의 일 단부와 나머지 단부를 연결하는 부위가 상기 제1 조각부(10)의 제2 표면과 상기 제2 조각부(12)의 제3 표면 사이에 면접되게 개재됨에 의해 고정될 수 있는 것이다.

아울러, 상기 프로브 팁(14)에서 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면으로부터 돌출된 구조를 갖는 나머지는 수직 구조 또는 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면을 따라 위치하면서 그 단부가 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면으로부터 돌출되는'ㄱ' 형태의 켄틸레버(cantilever) 구조로 마련할 수 있다. 그리고, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 프로브 팁(14)의 나머지 부분을 켄틸레버 구조를 갖도록 마련한다.

이와 같이, 상기 프로브 팁(14)의 나머지 부분을 켄틸레버 구조를 갖도록 마련할 경우에는 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면을 따라 위치하는 프로브 팁(14)의 수용이 가능한 수용부(19)를 마련하는 것이 바람직하다. 이에, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면에 상기 제2 조각부(12)의 제4 표면을 따라 위치하는 프로브 팁(14)의 수용이 가능한 수용부(19)를 마련한다. 이는, 전기 검사의 수행에서 상기 프로브 팁(14)을 사용하여 피검사체와 접촉시킬 때 가압이 이루어지는 상기 프로브 팁(14)을 용이하게 수용하기 위함이다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로브 팁(14)은 개별 본딩에 의해 제조되는 니들 타입, 반도체 공정에 의해 일괄 제조되는 멤스 타입 모두를 채택할 수 있다. 다만, 상기 니들 타입으로 프로브 팁(14)을 마련할 경우에는 언급한 바와 같이 상기 제1 조각부(10)에 상기 니들 타입의 프로브 팁(14)의 수용이 가능한 홈을 마련하거나 상기 제2 조각부(12)에 상기 니들 타입의 프로브 팁(14)의 수용이 가능한 홈을 마련하면 되고, 상기 멤스 타입으로 프로브 팁(14)을 마련한 경우에는 상기 프로브 팁(14)을 수용하는 홈을 별도로 마련할 필요가 없다.

그리고, 상기 제1 기판(10)의 제1 표면 상에는 배선 기판(16)이 위치한다. 여기서, 상기 배선 기판(16)은 상기 프로브 팁(14)과 전기적으로 연결되는 것으로써, 상기 프로브 팁(14)으로부터의 전기 신호를 외부로 전달하거나 또는 외부로부터의 전기 신호를 상기 프로브 팁(14)으로 전달하기 위한 매개체이다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 배선 기판(16)의 경우에는 상기 프로브 팁(14)의 일 단부와 연결되는 일측으로부터 상기 전기 연결부(17)와 연결되는 타측으로 갈수록 간격이 확장되는 공간 확장 형태의 배선을 갖는다. 즉, 도 3에서와 같이, 상기 배선 기판(16)에 구비되는 배선은 상기 프로브 팁(14)의 일 단부와 연결되는 부분에서의 배선들 간의 이격 간격에 비해 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 반대편 부분에서의 배선들 간의 이격 간격이 확장된 형태의 공간 확장 배선으로 이루어지는 것이다.

아울러, 상기 배선 기판(16)의 경우에는 상기 제1 조각부(10) 상에 평면적으로 위치하기 때문에 상기 배선 기판(16)에 구비되는 공간 확장 형태의 배선 또한 평면 구조로 이루어진다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 배선 기판(16)은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하는 것이다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 배선 기판(16)을 적용할 경우에는 보다 컴팩트한 구조를 갖는 전기 검사 장치용 모듈(100)의 수득이 가능하다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배선 기판(16)이 플랙시블 인쇄회로기판(FPCB)(16b) 그리고 인쇄회로기판(PCB)(16a)을 포함한다. 즉, 상기 배선 기판(16)은 플랙시블 인쇄회로기판(16b)과 인쇄회로기판(16a)이 서로 결합되는 결합 기판의 구조를 갖는 것이다. 여기서, 상기 배선 기판(16)을 플랙시블 인쇄회로기판(16b)과 인쇄회로기판(16a)으로 마련하는 것은 언급한 바와 같이 상기 배선 기판(16)이 평면 구조를 가짐과 동시에 공간 확장 형태의 배선을 가져야 하기 때문이다. 아울러, 상기 배선 기판(16)은 언급한 바와 같이 상기 제1 조각부(10)의 제1 표면으로 향하는 프로브 팁(14)의 일부와 전기적으로 연결된다. 특히, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 배선 기판(16) 중에서 플랙시블 인쇄회로기판(16b)과 상기 프로브 팁(14)의 일부를 전기적으로 연결시킨다. 이때, 상기 플렉시블 인쇄회로기판(16b)과 상기 프로브 팁(14)의 전기적 연결은 주로 솔더링에 의해 달성된다.

이에, 본 발명의 일 실시예에서는 도 3에서와 같이 상기 배선 기판(16) 중에서 상기 플랙시블 인쇄회로기판(16b)에 공간 확장 구조를 갖는 배선을 배치하고, 이를 상기 배선 기판(16) 중에서 상기 인쇄회로기판(16a)과 연결시킨다. 아울러, 본 발명의 일 실시예에서의 배선 기판(16)은 공간 확장 구조를 갖는 배선이 수직적 구조를 갖는 것이 아니라 평면 구조를 갖는다. 즉, 상기 공간 확장 구조를 갖는 배선이 상기 제1 기판(10)의 제1 표면과 평행한 방향으로 이루어지는 것이다.

이와 같이, 상기 배선 기판(16)을 종래와 같이 수직 구조가 아닌 평면 구조의 공간 확장이 가능한 배선을 가짐으로써 보다 컴팩트한 구조의 구현이 가능한 것이다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 배선 기판(16)이 플랙시블 인쇄회로기판(FPCB)(16b)과 인쇄회로기판(PCB)(16a)을 포함하는 것으로 한정하고 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 플랙시블 인쇄회로기판(16b) 또는 상기 인쇄회로기판(16a) 단독으로도 상기 배선 기판(16)으로 사용할 수 있다.

여기서, 상기 배선 기판(16)이 플랙시블 인쇄회로기판(16b) 단독으로 포함할 경우에는 상기 플랙시블 인쇄회로기판(16b)에 구비되는 배선이 공간 확장 형태의 평면 구조를 갖거나, 상기 배선 기판(16)이 인쇄회로기판(16a) 단독으로 포함할 경우에는 상기 인쇄회로기판(16a)에 구비되는 배선이 공간 확장 형태의 평면 구조를 갖는다.

아울러, 상기 배선 기판(16)이 플랙시블 인쇄회로기판(16b)과 인쇄회로기판(16a) 모두를 포함할 경우에는 플랙시블 인쇄회로기판(16b)에 구비되는 배선만 공간 확장 형태의 평면 구조를 갖거나, 인쇄회로기판(16a)에 구비되는 배선만 공간 확장 형태의 평면 구조를 갖거나, 또는 플랙시블 인쇄회로기판(16b)과 인쇄회로기판(16a) 전체에 구비되는 배선이 공간 확장 형태의 평면 구조를 가질 수 있다.

그리고, 상기 배선 기판(16) 상에는 배선 기판(16)과 외부 기기 사이에서 전기적 신호를 연결하는 전기 연결부(17)가 형성된다. 여기서, 상기 배선 기판(16) 상에 형성된 전기 연결부(17)와 전기적으로 연결되는 외부 기기는 주로 후술하는 제2 기판에 해당된다. 이와 같이, 상기 배선 기판(16) 상에 전기 연결부(17)를 마련함으로써 피검사체를 대상으로 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 접촉하는 프로브 팁(14)과의 전기 신호를 원활하게 전달할 수 있다.

이와 같이, 언급한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈(100)은 조각 형태로 이루어진다. 이에, 상기 전기 검사 장치용 모듈(100)을 다수개로 마련하고, 이들을 조립할 경우에는 후술하는 전기 검사 장치용 기판 어셈블리로 마련할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈(100)은 전기 검사 장치용 기판 어셈블리로 마련할 때 조각 형태를 갖기 때문에 프로브 팁(14) 등이 파손되어도 용이하게 교체, 수리가 가능하여 유지 보수 측면에서 보다 유리하다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈(100)은 프로브 팁(14)과 전기적으로 연결되는 내부 배선이 생략되기 때문에 전기 신호의 전달 거리를 보다 단축시킬 수 있어 전기 검사에 따른 신뢰성의 확보가 가능하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈(100)은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하기 때문에 보다 컴팩트한 구조의 수득이 가능하다.

아울러, 상기 전기 검사 장치용 모듈의 다른 실시예로써, 도시하지는 않았지만, 상기 전기 검사 장치용 모듈은 제1 조각부를 단독으로도 포함할 수 있다.

언급한 바와 같이, 상기 전기 검사 장치용 모듈이 제1 조각부를 단독으로 포 함할 경우에는 상기 제1 조각부의 일면에 프로브 팁이 위치한다. 그리고, 상기 배선 기판은 상기 조각부의 프로브 팁과 연결되게 위치한다. 특히, 상기 배선 기판은 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 부분들에서의 배선들 간의 이격 간격에 비해 상기 프로브 팁의 일 단부와 연결되는 반대편 부분에서의 배선들 간의 이격 간격이 확장된 형태의 구조를 갖는 배선을 포함한다. 또한, 상기 배선 기판은 상기 제1 조각부의 적어도 하나의 일면을 따라 위치하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 제1 조각부가 사각형의 바 구조를 가질 경우에는 상기 배선 기판은 상기 제1 조각부의 상면 그리고 상기 상면으로부터 연장되는 측면을 따라 위치할 수 있다. 아울러, 상기 배선 기판은 상기 제1 조각부의 상면, 상기 상면으로부터 연장되는 측면뿐만 아니라 상기 측면으로부터 연장되는 하면 즉, 상기 상면에 대향하는 하면을 따라 위치할 수 있다. 즉, 상기 배선 기판은 상기 프로브 팁이 배치되는 위치에 따라 그 연장되는 위치를 결정할 수 있는 것이다.

기판 어셈블리

이하, 언급한 도 1의 전기 검사 장치용 모듈을 포함하는 기판 어셈블리에 대하여 설명하기로 한다.

도 4는 도 1의 전기 검사 장치용 모듈을 포함하는 전기 검사 장치용 기판 어셈블리를 나타내는 개략적인 구성도이다.

도 4를 참조하면, 언급한 전기 검사 장치용 기판 어셈블리(300)는 다수개의 모듈(100)로 이루어지는 모듈 기판(30) 그리고 하우징(32)를 포함한다. 특히, 상기 모듈 기판(30)을 구성하는 다수개의 모듈(100)은 그들 각각이 길이를 달리하는 것 을 제외하고는 언급한 도 1의 모듈(100)의 구조와 유사하기 때문에 그 구체적인 설명은 생략하기로 하고, 중복되는 부재에 대해서는 동일 부호를 사용하기로 한다.

그리고, 상기 하우징(32)은 테두리를 구비하는 중공 형태의 구조를 갖는다. 여기서, 하우징(32)의 테두리는 도 1의 모듈(100)과 결합되는 부분이다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치용 기판 어셈블리(300)는 다수개로 마련한 모듈(100) 각각을 언급한 하우징(32)의 테두리에 고정시키는 구조를 갖는다. 특히, 상기 다수개의 모듈(100) 각각은 주로 나사 체결에 의해 상기 하우징(32)에 고정되는 구조를 갖는다. 그러나, 상기 다수개의 모듈(100) 각각을 하우징(32)에 고정시키는 구조를 언급한 나사 체결에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 나사 체결 이외에도 접착 부재를 사용한 고정 등을 들 수 있다.

또한, 상기 다수개의 모듈(100)을 사용하여 상기 모듈 기판(30)으로 마련할 때 상기 다수개의 모듈(100) 각각의 프로브 팁(14) 각각이 동일 방향을 향하게 위치시키고, 상기 다수개의 모듈(100)이 서로 나란하도록 배열시킨다. 이때, 상기 다수개의 모듈(100)은 서로 긴밀하게 면접하는 구조를 갖도록 배열할 수도 있고, 서로 마주하는 구조를 갖도록 배열할 수도 있다.

그러므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 어셈블리(300)는 다수개의 모듈(100)을 사용하여 모듈 기판(30)을 마련함과 아울러 테두리를 갖는 중공 형태의 구조를 갖는 하우징(32)를 마련하고, 이들을 서로 결합시킴으로써 수득할 수 있다. 즉, 다수개의 모듈(100)을 사용하여 단일 기판의 구조를 갖는 모듈 기판(32)을 형성함으로써 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 어셈블리(300)를 수득할 수 있는 것 이다.

아울러, 언급한 기판 어셈블리(300)의 경우에는 하우징(32)의 형태에 따라 기판 어셈블리(300)에 포함되는 다수개의 모듈(100)이 갖는 길이를 달리할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서와 같이, 하우징(32)의 형태가 원형 구조의 테두리를 가질 경우에는 중심 부위에 배치되는 모듈(100)의 길이에 비해 가장 가리 부위로 배치되는 모듈(100)의 길이가 짧아야 한다. 그리고, 본 발명의 다른 실시예로써 상기 하우징(32)의 형태가 사각형 구조의 테두리를 가질 경우에는 중심 부위에 배치되는 모듈(100)의 길이와 가장 자리 부위에 배치되는 모듈(100)의 길이가 거의 유사해야 한다.

전기 검사 장치

이하, 언급한 전기 검사 장치용 기판 어셈블리를 포함하는 전기 검사 장치에 대하여 설명하기로 한다.

도 5는 도 4의 전기 검사 장치용 기판 어셈블리를 포함하는 전기 검사 장치를 나타내는 개략적인 구성도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시에에 따른 전기 검사 장치(400)는 제1 기판(300)과 제2 기판(41)을 포함한다. 특히, 제1 기판(300)의 경우에는 도 3의 다수개의 모듈(100)로부터 형성하는 모듈 기판(31) 그리고 하우징(32)를 포함하는 기판 어셈블리(300)와 동일한 구조를 갖는다. 이에, 이하에서는 언급한 전기 검사 장치(400)의 제1 기판(300)에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 하고, 중복되는 부재에 대해서는 동일 부호를 사용하기로 한다.

그리고, 언급한 제2 기판(41)은 제1 기판(300)과 전기적으로 연결되는 부재로써, 인쇄회로기판으로 통칭할 수 있다. 이에, 상기 제2 기판(41)은 다층 구조를 갖는 인쇄회로기판 또는 단층 구조를 갖는 인쇄회로기판을 포함할 수 있다.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 검사 장치(400)를 사용한 전기 검사에서는 피검사체와 직접 접촉하는 프로브 팁(14)으로부터 제1 기판(300)과 제2 기판(41)을 통하여 외부 기기로 전기 신호를 전달하는 구성을 갖는다. 따라서, 언급한 전기 검사 장치(400)는 제1 기판(300)과 제2 기판(41) 사이를 전기적으로 연결하는 전기 연결부(17)를 더 포함할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 일 실시예에서는 도 1의 모듈(100)에서 배선 기판(16) 상에 전기 연결부(17)를 마련하고, 이를 제2 기판(41)과 연결하는 부재로 사용한다. 여기서, 상기 전기 연결부(17)는 전기적 연결을 위한 부재로써 인터포저(interposer), 포고-핀(pogo pin), 인터페이스-핀, 플랙시블한 케이블, 플랙시블-인쇄회로기판(FPCB) 등을 예로 들 수 있다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 전기 연결부(17)를 탄성력을 갖는 구조로 마련한다. 이에, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 제2 기판(41)에 상기 전기 연결부(17)의 수용이 가능한 홈 또는 관통홀을 마련한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 도 6에서와 같이 상기 전기 연결부(17)가 상기 제2 기판(41)의 홈 또는 관통홀에 삽입 고정시키는 구조를 갖는다. 특히, 상기 전기 연결부(17)는 상기 제2 기판(41)의 홈 또는 관통홀에 삽입 고정되는 부분의 일부가 절개된 구조를 갖는다. 이는, 상기 제2 기판(41)의 홈 또는 관통홀에 상기 전기 연결부(17)를 삽입 고정시킬 때 보다 적극적인 탄성력을 확보하기 위함이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 검사 장치용 모듈을 나타내는 개략적인 구성도이다.

도 3은 도 1의 전기 검사 장치용 모듈의 배선 기판을 나타내는 개략적인 구성도이다.

도 6는 도 5의 전기 연결부와 제2 기판의 연결 관계를 나타내는 개략적인 도면이다.

Claims

적어도 삼면을 갖는 바(bar) 구조로 이루어지고, 상기 적어도 삼면 중에서 어느 하나의 일면에 프로브 팁이 위치하는 조각부; 및

상기 조각부의 어느 하나의 일면에 위치하여 상기 조각부의 프로브 팁과 연결되고, 상기 프로브 팁과 연결되는 부분으로부터 타측으로 멀어질수록 간격이 확장되는 공간 확장 형태의 배선 구조를 갖는 배선 기판을 포함하는 전기 검사 장치용 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 배선 기판은 상기 조각부의 표면을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치용 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 배선 기판은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하는 플랙시블 인쇄회로기판, 인쇄회로기판 또는 상기 플랙시블 인쇄회로기판과 인쇄회로기판이 서로 결합된 결합 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치용 모듈.
제1 항에 있어서, 상기 배선 기판 상에 위치하고, 상기 배선 기판과 외부 기기 사이에서 전기적 신호를 연결하는 전기 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치용 모듈.
적어도 삼면을 갖는 바(bar) 구조로 이루어지고, 상기 적어도 삼면 중에서 제1 표면 그리고 상기 제1 표면으로부터 연장되는 제2 표면을 갖는 제1 조각부;

일 단부는 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하고, 나머지 단부는 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 접촉 가능하게 상기 제1 조각부의 제2 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖고, 상기 일 단부와 나머지 단부를 연결하는 부위는 상기 1 조각부의 제2 표면에 면접되게 향하는 프로브 팁; 및

상기 제1 조각부의 제1 표면에 위치하면서 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하는 프로브 팁의 일 단부와 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 팁과 연결되는 일 단부로부터 타측으로 멀어질수록 간격이 확장되는 공간 확장 형태의 배선을 상기 제1 조각부의 제1 표면 상에 평면 구조로 포함하는 배선 기판을 구비하는 전기 검사 장치용 모듈.
제5 항에 있어서, 상기 배선 기판은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하는 플랙시블 인쇄회로기판, 인쇄회로기판 또는 상기 플랙시블 인쇄회로기판과 인쇄회로기판이 서로 결합된 결합 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치용 모듈.
제5 항에 있어서, 상기 제1 조각부의 제2 표면과 마주하는 제3 표면 그리고 상기 제3 표면으로부터 연장되고, 상기 제1 표면과 대향하게 위치하는 제4 표면을 갖는 제2 조각부를 더 포함하고,

상기 제2 조각부를 더 포함함에 의해 상기 프로브 팁의 일 단부와 나머지 단부를 연결하는 부위는 상기 제1 조각부의 제2 표면과 상기 제2 조각부의 제3 표면 사이에 면접되게 개재됨에 의해 고정되고, 상기 프로브 팁의 나머지 단부는 상기 제2 조각부의 제4 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치용 모듈.
제5 항에 있어서, 상기 배선 기판의 상에 위치하고, 상기 배선 기판과 외부 기기 사이에서 전기적 신호를 연결하는 전기 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치용 모듈.
적어도 삼면을 갖는 바(bar) 구조로 이루어지고, 상기 적어도 삼면 중에서 제1 표면 그리고 상기 제1 표면으로부터 연장되는 제2 표면을 갖는 제1 조각부와, 일 단부는 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하고, 나머지 단부는 전기 검사를 수행할 때 피검사체와 접촉 가능하게 상기 제1 조각부의 제2 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖고, 상기 일 단부와 나머지 단부를 연결하는 부위는 상기 1 조각부의 제2 표면에 면접되게 향하는 프로브 팁과, 상기 제1 조각부의 제1 표면에 위치하면서 상기 제1 조각부의 제1 표면으로 향하는 프로브 팁의 일 단부와 전기적으로 연결되고, 상기 프로브 팁과 연결되는 일 단부로부터 타측으로 멀어질수록 간격이 확장되는 공간 확장 형태의 배선을 상기 제1 조각부의 제1 표면 상에 평면 구조로 포함하는 배선 기판을 구비하는 모듈의 제1 기판; 및

상기 제1 기판과 전기적으로 연결되는 제2 기판을 포함하는 전기 검사 장치.
제9 항에 있어서, 상기 배선 기판은 공간 확장 형태의 배선을 평면 구조로 포함하는 플랙시블 인쇄회로기판, 인쇄회로기판 또는 상기 플랙시블 인쇄회로기판과 인쇄회로기판이 서로 결합된 결합 기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치.
제9 항에 있어서, 상기 제1 기판은 상기 모듈을 다수개를 포함하고, 상기 제1 기판이 상기 모듈을 다수개로 포함할 때 상기 프로브 팁 각각이 동일 방향을 향하면서 상기 다수개의 모듈이 서로 나란하게 배치되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치.
제11 항에 있어서, 상기 다수개의 모듈을 고정 가능하게 상기 다수개의 모듈 단부 각각과 체결이 가능한 테두리를 구비하는 중공 형태의 구조를 갖는 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치.
제9 항에 있어서, 상기 제1 조각부의 제2 표면과 마주하는 제3 표면 그리고 상기 제3 표면으로부터 연장되고, 상기 제1 표면과 대향하게 위치하는 제4 표면을 갖는 제2 조각부를 더 포함하고,

상기 제2 조각부를 더 포함함에 의해 상기 프로브 팁의 일 단부와 나머지 단부를 연결하는 부위는 상기 제1 조각부의 제2 표면과 상기 제2 조각부의 제3 표면 사이에 면접되게 개재됨에 의해 고정되고, 상기 프로브 팁의 나머지 단부는 상기 제2 조각부의 제4 표면으로부터 돌출되는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치.
제9 항에 있어서, 상기 배선 기판의 상에 위치하고, 상기 배선 기판과 외부 기기 사이에서 전기적 신호를 연결하는 전기 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 검사 장치.