KR102047264B1 - 검사장치 - Google Patents

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Abstract

피검사접점과 검사접점 사이에 검사신호를 전달하는 검사장치가 개시된다. 검사장치는 피검사접점에 대응하는 제1안내공을 가진 제1접촉자지지부재 및 제1접촉자지지부재와 이격되어 배치되며 검사접점에 대응하는 제2안내공을 가진 제2접촉자지지부재를 포함하는 접촉자지지부와, 양단부가 상기 피검사접점과 검사접점에 접촉하도록 상기 제1안내공과 상기 제2안내공에 삽입되는 막대상의 접촉본체와 상기 제1안내공 또는 제2안내공 중 적어도 하나의 내벽에 접촉하도록 상기 접촉본체의 길이방향에 횡방향으로 돌출하는 적어도 하나의 접촉돌기를 가진 접촉자를 포함한다. 본 발명의 검사장치에서, 접촉자는 선형상으로 이루어져 접촉자지지부에 쉽게 삽입할 수 있을 뿐만 아니라 검사 시의 가압에 의해 항상 일정한 방향으로 탄성 변형될 수 있다.

Description

검사장치{ A test device}
본 발명은 반도체와 같은 피검사체의 전기적 특성을 검사하기 위해 검사신호를 전달하는 검사장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼와 같은 피검사체의 전기적 특성이나 적정성 여부를 검사하는 검사장치로, 피검사체의 피검사접점(단자, 범프)와 검사회로의 검사접점(패드) 사이를 전기적으로 연결하는 다수의 접촉자들과 이 접촉자들을 지지하는 접촉자지지부를 가진 접촉자카드가 사용되고 있다.
기술이 발전할수록 반도체 웨이퍼의 크기는 커지고 반도체는 점점 작아진다. 그만큼 한 장의 웨이퍼에 담을 수 있는 패드의 수는 증가하고, 그에 따라 반도체 패드 간의 거리가 점점 좁아져야 한다. 이와 같이 패드 간 피치가 좁아지면 좁아질 수록 더욱더 고밀도 검사장치가 요구된다.
도 5는 종래의 검사장치(10)의 단면도로서, 서로 이격된 한 쌍의 접촉자지지부재(12,14)와 접촉자지지부재(12,14)에 지지되는 다수의 접촉자(16)를 포함한다. 접촉자(16)는 한 쌍의 접촉자지지부재(12,14) 사이에 위치 탄성변형부(18)를 사전에 소정의 곡률로 변형시킨다. 탄성변형부(18)는 검사 시에 가해지는 압력에 항상 일정한 방향으로 변형되도록 모두 동일한 방향으로 사전 변형시킨다.
그러나, 이러한 탄성변형부의 사전 변형은 접촉자(16)를 접촉자지지부재(12,14)에 조립 시 인접하는 접촉자와 간섭이 발생하여 조립 작업이 어렵고, 많은 수의 접촉자들을 미세피치로 배열할 때 인접 접촉들 사이의 간섭이 발생하고, 사용 중 수리를 하기 위하여 일부 접촉자를 교체할 때 사전 탄성변형부에 의하여 교체가 용이하지 않다.
본 발명의 목적은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 다수의 접촉자들을 접촉자지지부재에 용이하게 조립 및 교체할 수 있고, 미세피치로 배열하더라도 인접 접촉자 간의 간섭이 적고, 수리 수선이 용이하면서도 검사 시의 압력에 일정한 방향으로 변형되도록 할 수 있는 검사장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 검사 시에 접촉자지지부재에 가해지는 압력을 용이하게 분산시킬 수 있는 검사장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 검사장치가 제공된다. 검사장치는 상기 피검사접점에 대응하는 제1안내공을 가진 제1접촉자지지부재 및 상기 제1접촉자지지부재와 이격되어 배치되며 상기 검사접점에 대응하는 제2안내공을 가진 제2접촉자지지부재를 포함하는 접촉자지지부와, 양단부가 상기 피검사접점과 검사접점에 접촉하도록 상기 제1안내공과 상기 제2안내공에 삽입되는 막대상의 접촉본체와 상기 제1안내공 또는 제2안내공 중 적어도 하나의 내벽을 향해 상기 접촉본체의 길이방향에 가로방향으로 돌출하는 적어도 하나의 접촉돌기를 가진 접촉자를 포함한다. 본 발명의 검사장치는 다수의 접촉자들이 선형상으로 형성되어 파인 피치의 조립 및 교체가 용이하면서도 접촉자지지부재의 안내공 내벽에 접촉하는 접촉돌기에 의해 일정한 방향으로 탄성 변형될 수 있다.
상기 접촉자는 상기 접촉본체의 길이방향으로 그리고 상기 접촉돌기의 반대방향으로 이격되게 배치되고, 상기 접촉본체로부터 상기 제1안내공 또는 제2안내공 중 적어도 하나의 내벽을 향해 돌출하는 적어도 하나의 대향돌기를 포함할 수 있다.
상기 접촉본체는 선형상일 수 있다.
상기 접촉돌기와 상기 대향돌기는 서로 돌출 길이가 다를 수 있다.
상기 접촉자는 길이방향으로 형성된 적어도 하나의 슬릿 및 상기 슬릿에 의해 분리된 적어도 2 이상의 빔을 포함할 수 있다.
본 발명의 검사장치는 다수의 접촉자들이 선형상으로 이루어져 있어 파인 피치의 조립 및 교체가 용이하다.
또한 다수의 접촉자들은 접촉자지지부재의 안내공 내벽에 접촉하는 접촉돌기에 의해 항상 일정한 방향으로 탄성 변형될 수 있다.
도 1 및 2는 각각 검사 전후의 본 발명의 제1실시예에 따른 검사장치의 부분단면도,
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 검사장치의 부분단면도,
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 검사장치의 부분단면도, 및
도 5는 종래 검사장치의 부분단면도이다.
이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 검사장치(100)를 상세히 설명한다.
검사장치(100)는 예를 들면 검사회로기판(101)의 검사접점(103)과 예를 들면 반도체와 같은 피검사체(102)의 피검사접점(102) 사이를 전기적으로 연결하는 접촉자(110) 및 접촉자(110)의 양단부 측을 지지하는 접촉자지지부(120)를 포함한다. 접촉자지지부(120)는 서로 이격되게 그리고 평행하게 배열된 제1 및 제2접촉자지지부재(120-1,120-2)를 포함한다.
접촉자(110)는 막대상의 도전성 재질로 제작된다. 접촉자(110)는 접촉본체(111), 접촉본체(111)의 일단부 측에 배치된 제1접촉돌기(112), 접촉본체(111)의 일단부 측에 제1접촉돌기(112)로부터 길이방향 그리고 반대방향으로 이격되게 배치된 제1대향돌기(113), 접촉본체(111)의 타단부 측에 배치된 제2접촉돌기(114), 및 접촉본체(111)의 타단부 측에 제2접촉돌기(114)로부터 길이방향 그리고 반대방향으로 이격되게 배치된 제2대향돌기(115)를 포함한다. 접촉자(110)는 검사 시의 제1접촉자지지부재(120-1)가 검사접점(103) 측으로 이동하는 것을 제한하는 스토퍼(116)를 포함한다. 스토퍼(116)는 또한 접촉자(110)를 제1 및 제2접촉자지지부(120-1,120-2)의 제1 및 제2안내공(122-1,122-2)에 삽입할 때 삽입의 정도를 결정하는 역할을 하기도 한다.
제1접촉돌기(112)는 제1접촉자지지부(120-1)에 형성된 제1안내공(122-1) 내의 안내범위에 위치하여 접촉본체(111)가 제1안내공(122-1)의 내벽에 대해 갭을 형성하게 한다. 결과적으로, 제1접촉돌기(112)는 검사 시에 제1접촉자지지부재(120-1)의 제1안내공(122-1)의 안내범위 내에서 지레받침점의 역할을 하여 접촉본체(111)가 특정 방향으로만 이동하게 한다. 즉, 도 2에 나타낸 바와 같이 검사를 위해 피검사접점(102)을 접촉본체(111)의 단부에 접촉 상태에서 검사접점(103) 방향으로 가압을 하면 우선적으로 그리고 쉽게 접촉본체(111)는 제1접촉돌기(112)에 의해 형성된 제1안내공(122-1) 간의 갭을 좁히는 방향으로 이동되게 한다. 이때, 제1접촉돌기(112)는 제1안내공(122-1)의 내벽에 점접촉 형태로 접촉함으로써 접촉본체(111)의 단부가 검사접점(103)으로부터 슬라이딩 이동하게 한다. 이와 같이 접촉본체(111)는 접촉점을 중심으로 기울어짐으로써 제1접촉자지지부재(120-1)에 가해지는 힘을 완화시킬 수 있다. 검사 시에 접촉자(100)가 접촉자지지부재(120-1,120-2)에 가해지는 힘을 완화시키면 인접하는 접촉자들에 대한 영향을 최소화할 수 있다.
제1대향돌기(113)는 제1접촉돌기(112)의 반대측에 위치하여 검사 시에 제1대향돌기(113)에 의해 형성된 갭을 좁히는 방향으로 이동되게 한다. 제1대향돌기(113)에 의해 형성된 갭은 제1접촉돌기(112)에 의해 형성된 제1안내공(122-1) 간의 갭의 반대방향에 위치한다. 결과적으로 접촉본체(111)는 제1접촉돌기(112)와 제1대향돌기(113)에 의해 형성된 서로 반대방향의 갭에 의해 보다 용이하게 특정방향으로 기울어지게(변형되게) 할 수 있다.
제2접촉돌기(114)는 제2접촉자지지부(120-2)에 형성된 제2안내공(122-2) 내에 위치하여 접촉본체(111)가 제2안내공(122-2)의 내벽에 대해 갭을 형성한다. 결과적으로, 제2접촉돌기(114)는 검사 시에 제2접촉자지지부재(120-2)의 제2안내공(122-2)의 안내범위 내에서 지레받침점의 역할을 하여 접촉본체(111)가 특정 방향으로만 이동하게 한다. 이때, 제2접촉돌기(114)는 제1접촉돌기(112)와 동일한 방향으로 배치되어 있기 때문에 접촉본체(111)가 제1접촉돌기(112)에 의해 이동하게 하는 방향으로 이동하게 한다. 즉, 도 2에 나타낸 바와 같이 검사를 위해 피검사접점(102)을 접촉본체(111)의 단부에 접촉 상태에서 검사접점(103) 방향으로 가압을 하면 우선적으로 그리고 쉽게 접촉본체(111)는 제2접촉돌기(114)에 의해 형성된 제2안내공(122-2) 간의 갭을 좁히는 방향으로 이동되게 한다. 제2접촉돌기(114)는 제1접촉돌기(112)와 마찬가지로 제2안내공(122-2)의 내벽에 점접촉 형태로 접촉함으로써 접촉본체(111)의 타단부가 피검사접점(104)으로부터 슬라이딩 이동하게 한다. 이와 같이 접촉본체(111)는 접촉점을 중심으로 피검사접점(104)에서 슬라이딩하여 기울어짐으로써 제1접촉자지지부재(120-1)에 가해지는 힘을 완화시킬 수 있다.
접촉본체(111)는 양단부가 각각 제1접촉돌기(112)와 제2접촉돌기(114)에 의해 동일한 방향으로 기울어짐으로써 중간부분이 제1접촉돌기(112)와 제2접촉돌기(114)의 돌출방향으로 만곡 변형된다.
제2대향돌기(115)는 접촉본체(111)를 기준으로 제2접촉돌기(114)의 반대측 그리고 길이방향으로 이격되게 위치하여 검사 시에 제2대향돌기(114)에 의해 형성된 갭을 좁히는 방향으로 이동되게 한다. 제2대향돌기(113)에 의해 형성된 갭은 제2접촉돌기(114)에 의해 형성된 제2안내공(122-2) 간의 갭의 반대방향에 위치한다. 결과적으로 접촉본체(111)는 제2접촉돌기(114)와 제2대향돌기(115)에 의해 형성된 서로 반대방향의 갭에 의해 보다 용이하게 특정방향으로만 기울어지게 할 수 있다.
제1접촉돌기(112)와 제2접촉돌기(114)가 각각 검사접점(103)과 피검사접점(114)에 가까운 위치에 위치함으로써 접촉본체(111)는 제1접촉돌기(112)와 제2접촉돌기(114)에 의해 제1 및 제2안내공(122-1,122-2) 내에서 이동해야할 거리가 상대적으로 제1 및 제2대향돌기(113,115)에 의해 이동해야할 거리보다 크다. 따라서, 제1접촉돌기(112)와 제2접촉돌기(114)의 돌출길이(D1)는 제1 및 제2대향돌기(113,115)의 돌출길이(D2)보다 큰 것이 바람직하다.
본 발명의 제1실시예에 따른 검사장치(100)는 하나의 제1접촉돌기(112)만으로도 충분한 효과를 얻을 수 있지만, 제1대향돌기(113), 제2접촉돌기(114) 또는 제2대향돌기(115) 중 적어도 하나를 더 추가하면 더욱 나은 효과를 얻을 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 검사장치(100)의 부분단면도이다.
도시한 바와 같이, 검사장치(100)는 예를 들면 검사회기판(101)의 검사접점(103)과 예를 들면 반도체와 같은 피검사체(102)의 피검사접점(102) 사이를 전기적으로 연결하는 접촉자(110) 및 접촉자(110)의 양단부 측을 지지하는 제1 및 제2접촉자지지부(120-1,120-2)를 포함한다. 이하, 제1 및 제2접촉자지지부(120-1,120-2)는 제1실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.
접촉자(110)는 막대상의 도전성 접촉본체(111), 접촉본체(111)의 일단부 측에 배치된 제1접촉돌기(112), 접촉본체(111)의 일단부 측에 제1접촉돌기(112)로부터 길이방향 그리고 반대방향으로 이격되게 배치된 제1대향돌기(113)를 포함한다. 접촉자(110)는 검사 시의 제1접촉자지지부재(120-1)이 검사접점(103) 측으로 이동하는 것을 제한하는 스토퍼(116)를 포함한다. 스토퍼(116)는 접촉자(110)를 제1 및 제2접촉자지지부(120-1,120-2)의 제1 및 제2안내공(122-1,122-2)에 삽입할 때 삽입의 정도를 제한하는 역할을 하기도 한다.
접촉본체(111)는 일단부에서 길이방향으로 형성된 슬릿(S)을 포함한다. 접촉본체(111)는 슬릿(S)에 의해 제1 및 제2빔(111-1,111-2)으로 분할된다. 제1 및 제2빔(111-1,111-2)은 슬릿(S)을 사이에 두고 서로 결합하는 요철부(117)를 포함한다. 요철부(117)는 제1빔(111-1)에서 슬릿(S) 측으로 돌출하는 돌기(117-1)와 제2빔(111-2)의 스토퍼(116)의 대향면에 오목하게 함몰된 홈부(117-2)를 포함한다. 물론 돌기(117-1)는 제2빔(111-2)에 형성되고 홈부(117-2)는 제1빔(111-1)에 형성될 수도 있다. 또한 접촉본체(111)는 3개 이상의 빔으로 분할될 수도 있다.
제1접촉돌기(112)는 제1접촉자지지부(120-1)에 형성된 제1안내공(122-1) 내에 위치하여 제1빔(111-1)으로부터 제1안내공(122-1) 내벽을 향해 돌출한다. 결과적으로, 제1접촉돌기(112)는 제1빔(111-1)이 제1안내공(122-1)의 내벽에 대해 갭을 형성한다. 검사 시에, 제1접촉돌기(112)는 제1접촉자지지부재(120-1)의 제1안내공(122-1)의 안내범위 내에서 지레받침점의 역할을 통하여 제1빔(111-1)가 특정 방향으로만 이동하게 한다.
제1대향돌기(113)는 제2빔(111-2)로부터 제1접촉돌기(112)의 반대측에서 제1안내공(122-1) 내벽을 향해 돌출한다. 결과적으로, 제1접촉돌기(112)는 제2빔(111-2)이 제1안내공(122-1)의 내벽에 대해 갭을 형성한다. 검사 시에, 제1대향돌기(113)는 제2빔(111-2)이 갭을 좁히는 방향으로 이동되게 한다. 제1대향돌기(113)에 의해 형성된 갭은 제1접촉돌기(112)에 의해 형성된 제1안내공(122-1) 간의 갭의 반대방향에 위치한다. 결과적으로 접촉본체(111)는 제1접촉돌기(112)와 제1대향돌기(113)에 의해 형성된 서로 반대방향의 갭에 의해 보다 용이하게 특정방향으로 기울어지게 할 수 있다.
접촉본체(111)를 구성하는 제2빔(111-2)은 검사 시에 슬릿(S)이 좁아지면서 제1빔(111-1)을 향해 접근하면서 변형된다. 이와 같이, 검사 시 슬릿(S)은 제2빔(111-2)의 변형에 따른 제1빔(111-1)에 가하는 힘을 흡수할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 검사장치(100)를 나타내는 단면도이다. 도시한 바와 같이, 검사장치(100)는 예를 들면 검사회기판(101)의 검사접점(103)과 예를 들면 반도체와 같은 피검사체(102)의 피검사접점(102) 사이를 전기적으로 연결하는 접촉자(110) 및 접촉자(110)의 양단부 측을 지지하는 제1 및 제2접촉자지지부재(120-1,120-2)를 포함한다. 스토퍼(116)는 제1 및 제2접촉자지지부재(120-1,120-2) 사이의 제2빔(111-2)에 제2접촉자지지부재(120-2)에 인접하게 배치한다. 이하, 접촉자(110), 제1 및 제2접촉자지지부재(120-1,120-2)는 제2실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.
이상과 같이 본 발명은 한정된 예시적 실시예와 도면을 통해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 예시적 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 예시적 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 검사장치
110: 접촉자
111: 접촉본체
111-1: 제1빔
111-2: 제2빔
112,114: 접촉돌기
113,115: 대향돌기
116: 스토퍼
120: 접촉자지지부
120-1,120-2: 접촉자지지부재

Claims (5)

  1. 피검사접점과 검사접점 사이에 검사신호를 전달하는 검사장치에 있어서,
    상기 피검사접점에 대응하는 제1안내공을 가진 제1접촉자지지부재 및 상기 제1접촉자지지부재와 이격되어 배치되며 상기 검사접점에 대응하는 제2안내공을 가진 제2접촉자지지부재를 포함하는 접촉자지지부와;
    양단부가 상기 제1안내공과 상기 제2안내공에 삽입되는 막대상의 접촉본체와 상기 접촉본체로부터 제1안내공 또는 제2안내공 중 적어도 하나의 내벽을 향해 상기 접촉본체의 길이방향에 횡방향으로 돌출하는 적어도 하나의 접촉돌기를 가진 접촉자를 포함하며,
    상기 접촉자는 상기 접촉본체의 길이방향으로 그리고 상기 접촉돌기의 반대방향으로 이격되게, 상기 접촉본체로부터 상기 제1안내공 또는 제2안내공 중 적어도 하나의 내벽을 향해 돌출하는 적어도 하나의 대향돌기를 포함하는 검사장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 접촉본체는 선형상인 것을 특징으로 하는 검사장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접촉돌기와 상기 대향돌기는 돌출 길이가 다른 것을 특징으로 하는 검사장치.
  5. 제1항, 제3 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접촉자는 길이방향으로 형성된 적어도 하나의 슬릿 및 상기 슬릿에 의해 분리된 적어도 2 이상의 빔을 포함하는 것을 특징으로 하는 검사장치.
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