KR20050083184A - Probe card for testing semiconductor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체 검사용 프로브 카드를 제공한다. 본 발명의 프로브 카드는 반도체의 각 전극패드에 전기적 신호를 인가하기 위한 반도체 검사용 프로브 카드에 있어서, 절연 베이스와; 절연 베이스에 고정적으로 설치되는 인쇄회로기판과; 반도체의 각 전극패드에 대응되도록 인쇄회로기판에 수직한 상태로 설치되며, 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 고정단부와, 반도체의 각 전극패드와 접촉되는 접촉단부 및 고정단부와 접촉단부의 사이에 벤딩되는 탄성변형부를 갖춘 다수의 도전성 니들을 포함한다. 이러한 본 발명에 의하면, 니들을 제한된 공간내에 고밀도로 설치할 수 있음에 따라 초고집적화·미세화 된 반도체의 전극패드에 대응하여 그 수량과 집적도를 증대시킬 수 있다. 특히, 니들의 수량과 집적도를 증대시켜 한꺼번에 많은 전극패드와 접촉시킬 수 있음으로써 반도체의 전기적 특성을 보다 쉽고 보다 빠르게 측정할 수 있다. 또한, 반도체와 접촉되는 니들의 접촉단부가 항상 동일한 높이를 유지케 함으로써 각 전극패드에 대한 접촉단부의 접촉위치와 접촉압력을 균일하게 유지시키며, 이에 따라 접촉위치와 접촉압력의 불균일로 인한 니들의 변형과 손상을 사전에 방지할 수 있다. The present invention provides a probe card for semiconductor inspection. A probe card of the present invention includes a probe card for semiconductor inspection for applying an electrical signal to each electrode pad of a semiconductor, the probe card comprising: an insulating base; A printed circuit board fixed to the insulating base; It is installed in a state perpendicular to the printed circuit board so as to correspond to each electrode pad of the semiconductor, and between the fixed end electrically connected to the printed circuit board, the contact end and the fixed end and the contact end contacting each electrode pad of the semiconductor. And a plurality of conductive needles having elastic deformations to be bent. According to the present invention, since the needle can be installed at a high density within a limited space, the number and the degree of integration can be increased in correspondence with the electrode pad of the ultra-high density and fine semiconductor. In particular, by increasing the number and integration of the needle can be in contact with a large number of electrode pads at the same time it is possible to measure the electrical characteristics of the semiconductor more easily and faster. In addition, the contact ends of the needles in contact with the semiconductor are always maintained at the same height, thereby maintaining the contact position and contact pressure of the contact end portions with respect to each electrode pad uniformly, and thus the needles due to uneven contact position and contact pressure. Deformation and damage can be prevented in advance.
Description
본 발명은 반도체를 검사하기 위한 프로브 카드에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초고집적화된 반도체 칩의 전기적 특성을 효율좋게 검사할 수 있는 반도체 검사용 프로브 카드에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a probe card for inspecting semiconductors, and more particularly, to a probe card for semiconductor inspection capable of efficiently inspecting electrical characteristics of an ultra-highly integrated semiconductor chip.
반도체 칩은 웨이퍼를 형성하는 공정에서부터 형성된 웨이퍼를 검사하고 다이(die)를 보호하기 위한 패키징(packaging)에 이르기까지 여러 공정을 거치면서 제작된다. 특히, 검사공정은 웨이퍼를 구성하는 반도체 칩의 전기적 특성을 검사하기 위한 이른 바, 전기적 다이 분류(EDS: Electrical Die Sorting) 검사로서 불량 반도체 칩(이하. "반도체"라 약칭함.)을 가려낸다는 점에서 반드시 시행해야 한다.Semiconductor chips are fabricated through a variety of processes, from forming wafers to packaging to inspect the formed wafers and to protect the dies. In particular, the inspection process is a so-called electrical die sorting (EDS) test for inspecting the electrical characteristics of the semiconductor chips constituting the wafer. The inspection process screens out defective semiconductor chips (hereinafter referred to as "semiconductor"). Must be implemented in this respect.
한편, 전기적 특성 검사공정은 EDS 검사장비를 통해 이루어지는데, 이 EDS 검사장비는 각종 측정기기들이 내장된 테스터와, 테스터와 반도체를 전기적으로 연결시켜주는 프로브 카드를 갖추고 있다. 특히, 프로브 카드는 반도체의 전극패드와 직접 접촉하여 상기 전극패드에 전기적 신호를 인가하는 역할을 한다.On the other hand, the electrical property inspection process is performed through the EDS inspection equipment, which has a tester with a variety of measuring devices, and a probe card that electrically connects the tester and the semiconductor. In particular, the probe card directly contacts the electrode pad of the semiconductor and serves to apply an electrical signal to the electrode pad.
도 1에는 프로브 카드의 구성을 나타내는 단면도가 도시되어 있다. 이에 따르면, 프로브 카드는 베이스(1)를 가지며, 이 베이스(1)의 밑면에는 인쇄회로기판 (3)이 설치된다. 인쇄회로기판(3)은 테스터(도시하지 않음)와 전기적으로 연결된다. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a probe card. According to this, the probe card has a base 1, on which a printed circuit board 3 is provided. The printed circuit board 3 is electrically connected to a tester (not shown).
한편, 인쇄회로기판(3)의 밑면에는 세라믹 재질의 절연판(5)이 부착되며, 이 절연판(5)에는 반도체(S)의 전극패드(S1)와 직접적으로 접촉하는 다수의 니들(7)이 간격을 두고 외팔보(Cantilever) 형태로 고정 설치된다. 특히, 니들(7)은 절연판 (5)에 고정적으로 부착되는 몸체부(7a)와, 반도체(S)의 전극패드(S1)와 접촉되도록 몸체부(7a)의 일단에 절곡 형성되는 접촉단부(7b)와, 인쇄회로기판(3)의 전극(3a)에 접촉되도록 몸체부(7a)의 타단에 절곡 형성되는 연결단부(7c)로 이루어진다. On the other hand, an insulating plate 5 of ceramic material is attached to the bottom of the printed circuit board 3, and the plurality of needles 7 directly contacting the electrode pads S1 of the semiconductor S are attached to the insulating plate 5. It is fixedly installed in the form of cantilever at intervals. In particular, the needle 7 has a body portion 7a fixedly attached to the insulating plate 5 and a contact end portion bent at one end of the body portion 7a to be in contact with the electrode pad S1 of the semiconductor S ( 7b) and a connecting end portion 7c which is bent at the other end of the body portion 7a so as to be in contact with the electrode 3a of the printed circuit board 3.
이러한 구성의 프로브 카드는, 인쇄회로기판(3)을 통해 상기 니들(7)에 전기적 신호를 인가한 다음, 인가된 전기적 신호를 다시 니들(7)의 접촉단부(7b)를 통해 반도체(S)의 전극패드(S1)에 인가함으로써, 상기 반도체(S)의 전기적 특성을 검사하게 된다. The probe card having such a configuration applies an electrical signal to the needle 7 through the printed circuit board 3, and then applies the applied electrical signal to the semiconductor S through the contact end 7b of the needle 7 again. The electrical characteristics of the semiconductor S are inspected by applying to the electrode pads S1.
한편, 니들(7)은 도 1에서와 같이 인접하는 다른 니들(7)에 대해 서로 다른 높낮이를 가지면서 상기 절연판(5)에 부착된다. 그리고, 니들(7)은 인접하는 다른 니들(7)에 대해 서로 다른 길이를 갖도록 구성된다. 이렇게, 니들(7)의 높낮이와 그 길이를 서로 다르게 구성한 것은, 각 니들(7)이 폭 방향을 따라 동일한 위치에서 일렬로 배치되는 것을 방지함으로써 각 니들(7)이 서로에 대해 엇갈려 배치될 수 있게 하기 위함이며, 이것은 고집적화 되어 간격이 좁아진 반도체(S)의 전극패드(S1)에 대응하여 각 니들(7)을 서로 접촉시키지 않으면서 그 간격을 최소화시키기 위함이다.On the other hand, the needle 7 is attached to the insulating plate 5 having different heights with respect to the other adjacent needles 7 as shown in FIG. And, the needle 7 is configured to have different lengths with respect to other adjacent needles 7. Thus, the configuration of the height and the length of the needles 7 differently prevents the needles 7 from being disposed with respect to each other by preventing each needle 7 from being arranged in a line at the same position along the width direction. This is to minimize the gap without contacting each of the needles 7 in correspondence with the electrode pad S1 of the semiconductor S, which is highly integrated and narrowed.
그러나 이와 같은 종래의 프로브 카드는 상기 반도체의 회로패턴이 점차적으로 초고집적화·미세화 됨에 따라 상기 반도체를 검사하기에 많은 어려움을 겪고있다.However, such a conventional probe card has a lot of difficulties in inspecting the semiconductor as the circuit pattern of the semiconductor is gradually integrated and fined.
즉, 반도체(S)의 초고집적화·미세화가 점차적으로 가속화되면, 상대적으로 프로브 카드의 니들(7)이 접촉되는 반도체(S)의 전극패드(S1)도 초고집적화 되면서 그 수량이 점차적으로 증가된다. 따라서, 초고집적화 되고 수량이 증가되는 반도체 (S)의 전극패드(S1)에 니들(7)의 접촉단부(7b)를 접촉시키기 위해서는 니들(7)의 집적도와 수량도 전극패드(S1)의 집적도와 수량에 대응하여 점차 증가시켜주어야만 한다. That is, when the ultra high integration and miniaturization of the semiconductor S are gradually accelerated, the number of electrode pads S1 of the semiconductor S to which the needle 7 of the probe card contacts is also extremely high, and the quantity thereof is gradually increased. . Therefore, in order to contact the contact end portion 7b of the needle 7 with the electrode pad S1 of the semiconductor S, which is highly integrated and has an increased quantity, the degree of integration and the quantity of the electrode pad S1 are also increased. It should be gradually increased in correspondence with the quantity.
그러나, 프로브 카드의 니들(7)은 도 1에 도시된 바와 같이 절연판(5)에 외팔보 형태로 뉘어져 배열되는 바, 많은 설치면적을 차지하게 되며, 이에 따라 니들 (7)을 설치할 수 있는 공간이 상대적으로 줄어들게 된다. 결국, 제한된 공간내에 많은 수의 니들(7)을 설치할 수 없으므로 반도체(S)의 전극패드(S1)에 대응하여 그 집적도와 개수를 증가시켜 줄 수 없게 되며, 따라서 반도체(S)의 전기적 특성을 검사하는데에 많은 어려움이 따르는 것이다. However, the needle 7 of the probe card is arranged in a cantilevered form on the insulating plate 5 as shown in FIG. 1, thus occupying a large installation area, and thus a space in which the needle 7 can be installed. This will be reduced relatively. As a result, since a large number of needles 7 cannot be installed in a limited space, it is impossible to increase the density and the number corresponding to the electrode pads S1 of the semiconductor S. Therefore, the electrical characteristics of the semiconductor S may not be increased. There is a lot of difficulty in testing.
또한, 외팔보 형태의 니들(7)은 반도체(S)의 반복적인 측정을 위해 최소한의 탄성력을 확보해야 하는 바, 최소한의 탄성력 확보를 위해 그 직경을 무한정 가늘게 하는 것에도 한계가 있다. 이는 반도체(S) 전극패드(S1)의 집적도와 수량 증가에 대응하여 그 집적도와 개수를 증가시켜 줄 수 없는 또 다른 원인이 된다. In addition, the cantilever-shaped needle 7 is required to secure a minimum elastic force for the repeated measurement of the semiconductor (S), there is a limit to limiting the diameter indefinitely to ensure the minimum elastic force. This is another cause that cannot increase the density and the number in response to the increase in the density and quantity of the electrode pads S1 of the semiconductor S.
이 밖에도, 종래의 프로브 카드는 니들(7)의 길이와 그 높낮이가 서로 다른 바, 반도체(S)의 전극패드(S1)에 대한 접촉단부(7b)의 접촉위치와 접촉압력도 서로 다르며, 이에 따라 니들(7)의 접촉단부(7b)가 쉽게 변형되고 손상되는 문제점이 발생된다. 더욱이, 접촉단부(7b)가 변형되고 손상됨에 따라 반도체(S)의 전극패드 (S1)에 대한 접촉단부(7b)의 접촉불량이 발생되어 반도체(S)의 검사효율까지 떨어뜨리는 문제점도 지적되고 있다. In addition, in the conventional probe card, the length and height of the needle 7 are different from each other, so that the contact position and the contact pressure of the contact end portion 7b with respect to the electrode pad S1 of the semiconductor S are also different from each other. Accordingly, a problem arises in that the contact end 7b of the needle 7 is easily deformed and damaged. Furthermore, as the contact end portion 7b is deformed and damaged, a problem of contact failure of the contact end portion 7b with respect to the electrode pad S1 of the semiconductor S occurs, leading to a problem of lowering the inspection efficiency of the semiconductor S. have.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 반도체의 전극패드가 초고집적화·미세화되어 그 수량이 증가되더라도 이에 대응할 수 있는 고집적도·고수량·고밀도의 니들을 갖춤으로써 반도체의 전기적 특성을 용이하게 검사할 수 있도록 구성된 반도체 검사용 프로브 카드를 제공하는 데 있다. Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, the object of the high density, high quantity, high density of needles that can cope with this even if the electrode pad of the semiconductor is highly integrated and finely increased in quantity It is to provide a semiconductor inspection probe card configured to easily inspect the electrical characteristics of the semiconductor by having a.
본 발명의 다른 목적은 반도체의 전극패드에 대한 니들의 접촉단부의 접촉위치와 접촉압력을 일정하게 유지케 함으로써 니들의 손상을 방지함과 아울러 반도체의 검사효율을 향상시킬 수 있도록 구성된 반도체 검사용 프로브 카드를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to maintain a constant contact position and contact pressure of the contact end of the needle with respect to the electrode pad of the semiconductor to prevent damage to the needle and to improve the inspection efficiency of the semiconductor inspection probe It is in providing the card.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 반도체의 각 전극패드에 전기적 신호를 인가하기 위한 반도체 검사용 프로브 카드에 있어서, 절연 베이스와; 상기 절연 베이스에 고정적으로 설치되는 인쇄회로기판과; 상기 반도체의 각 전극패드에 대응되도록 상기 인쇄회로기판에 수직한 상태로 설치되며, 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 고정단부와, 상기 반도체의 각 전극패드와 접촉되는 접촉단부 및 상기 고정단부와 접촉단부의 사이에 벤딩되는 탄성변형부를 갖춘 다수의 도전성 니들을 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor inspection probe card for applying an electrical signal to each electrode pad of the semiconductor, comprising: an insulating base; A printed circuit board fixed to the insulating base; A fixed end portion perpendicular to the printed circuit board so as to correspond to each electrode pad of the semiconductor and electrically connected to the printed circuit board, a contact end contacting each electrode pad of the semiconductor and the fixed end portion; It characterized in that it comprises a plurality of conductive needles having elastic deformation bent between the contact ends.
이하, 본 발명에 따른 반도체 검사용 프로브 카드의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of a semiconductor inspection probe card according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 반도체 검사용 프로브 카드 (10)는 절연 베이스(20)를 갖는다. 절연 베이스(20)는 절연성 재질로 구성되며, 후술하는 니들(40) 및 니들(40)이 설치되는 지지체(32)와 인쇄회로기판(30)을 지지하는 역할을 한다. 특히, 많은 수의 니들(40)이 설치될 때, 상기 니들(40)에 가해지는 큰 측정 하중에 의해 인쇄회로기판(30)이 변형되는 것을 방지하는 일종의 보강판이다. First, as shown in FIG. 2, the semiconductor inspection probe card 10 according to the present invention has an insulating base 20. The insulating base 20 is made of an insulating material, and serves to support the needle 32 and the printed circuit board 30 on which the needle 40 and the needle 40 are described later. In particular, when a large number of needles 40 are installed, it is a kind of reinforcement plate which prevents the printed circuit board 30 from being deformed by a large measuring load applied to the needles 40.
한편, 절연 베이스(20)의 밑면에는 인쇄회로기판(30)이 고정적으로 설치되며, 인쇄회로기판(30)의 밑면에는 절연 지지체(32)가 설치되어 있다. 인쇄회로기판 (20)에는 부분 확대도에 나타난 바와 같이 다수의 랜드(Land: 30a)가 인쇄되어 있으며, 지지체(32)에는 랜드(30a)와 대응되는 다수의 장착홀(34)들이 형성되어 있다. 여기서, 인쇄회로기판(20)의 각 랜드(30a)들은 도시하지 않은 테스터와 전기적 연결이 되어 있다. 그리고 인쇄회로기판(30)의 랜드(30a)와 지지체(32)의 장착홀 (34)들은 검사하고자 하는 반도체(S)의 전극패드(S1)와 동일한 형태로 배열되며, 동일한 개수로 이루어짐은 물론이다.Meanwhile, the printed circuit board 30 is fixedly installed on the bottom surface of the insulating base 20, and the insulating support 32 is provided on the bottom surface of the printed circuit board 30. A plurality of lands 30a are printed on the printed circuit board 20, and a plurality of mounting holes 34 corresponding to the lands 30a are formed in the support 32. . Here, each land 30a of the printed circuit board 20 is electrically connected to a tester (not shown). In addition, the lands 30a of the printed circuit board 30 and the mounting holes 34 of the support 32 are arranged in the same form as the electrode pads S1 of the semiconductor S to be inspected, and are of the same number. to be.
다시, 도 2를 참조하면, 본 발명의 프로브 카드(10)는 지지체(32)의 장착홀 (34)에 수직한 상태로 끼워지면서 그 상단부가 인쇄회로기판(30)의 랜드(30a)에 접촉되는 다수의 도전성 니들(40)을 갖는다.Referring back to FIG. 2, the probe card 10 of the present invention is inserted in a state perpendicular to the mounting hole 34 of the support 32, and the upper end thereof contacts the land 30a of the printed circuit board 30. Has a plurality of conductive needles 40.
니들(40)은 도전성이 우수하고 탄성이 높은 재질, 예를 들어 텅스텐합금으로 구성되는 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 지지체(32)의 장착홀(34)에 수직한 상태로 끼워지면서 인쇄회로기판(30)의 랜드(30a)와 접촉되는 고정단부(42)와, 반도체(S)의 전극패드(S1)와 직접적으로 접촉되는 접촉단부(44) 그리고 고정단부(42)와 접촉단부(44)의 사이에 절곡된 형태로 벤딩된 탄성변형부(46)를 갖는다. 특히, 탄성변형부(46)는 대략 "ㄷ"자 형상을 이루는 것으로, 도 4a에 도시된 바와 같이 접촉단부(44)와 반도체(S)의 전극패드(S1)가 서로 접촉함에 따라 탄성 변형되도록 구성된다. 이러한, 탄성변형부(46)는 접촉단부(44)와 반도체(S)의 전극패드(S1)가 서로 접촉함에 따라 상기 니들(40)에 발생되는 축방향 응력(Buckling Stress)을 해소시켜주는 역할을 한다.Needle 40 is composed of a material having high conductivity and high elasticity, for example, tungsten alloy, as shown in Figure 3 while being inserted perpendicular to the mounting hole 34 of the support 32, the printed circuit The fixed end portion 42 in contact with the land 30a of the substrate 30, the contact end portion 44 directly contacting the electrode pad S1 of the semiconductor S, and the fixed end portion 42 and the contact end portion 44. ) Has an elastic deformation portion 46 bent in a bent form. In particular, the elastic deformation portion 46 has a substantially “C” shape, and as shown in FIG. 4A, the elastic deformation portion 46 elastically deforms as the contact end portion 44 and the electrode pad S1 of the semiconductor S come into contact with each other. It is composed. The elastic deformation portion 46 serves to solve the axial stress generated in the needle 40 as the contact end 44 and the electrode pad S1 of the semiconductor S come into contact with each other. Do it.
한편, 도 4b와 도 4c에 도시된 바와 같이 반도체(S)가 더욱 상승하여 전극패드(S1)와 접촉단부(44)의 접촉압력이 더욱 높아지면, 탄성변형부(46)는 더 이상 탄성변형할 수 없는 상태에 이르는데, 이때부터는 니들(40)의 접촉단부(44)가 휨변형되면서 니들(40)에 형성되는 축방향 응력을 해소시킨다.Meanwhile, as shown in FIGS. 4B and 4C, when the semiconductor S is further raised to increase the contact pressure between the electrode pad S1 and the contact end portion 44, the elastic deformation portion 46 is no longer elastic deformation. In this case, the contact end portion 44 of the needle 40 is deflected, thereby releasing the axial stress formed in the needle 40.
이와 같은 구성의 니들(40)은 인쇄회로기판(30)에 수직한 상태로 고정되는 바, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 인쇄회로기판(30)에 높은 밀도로 설치될 수 있으며, 이에 따라 초고집적화·미세화 된 반도체(S)의 전극패드(S1)에 대응하여 그 수량과 집적도가 증대될 수 있게 된다. 특히, 반도체(S)의 전극패드(S1)에 접촉되는 하부의 접촉단부(44)가 같은 높이로 일정하게 정렬됨으로써 상기 각 전극패드 (S1)에 대한 접촉단부(44)의 접촉위치와 접촉압력을 균일하게 유지시킬 수 있으며, 이에 따라 접촉위치와 접촉압력의 불균일로 인한 니들(40)의 변형과 손상 및 전기적 특성치 변화를 방지할 수 있게 한다.Needle 40 of such a configuration is fixed in a state perpendicular to the printed circuit board 30, as shown in Figure 2 may be installed in a high density on the printed circuit board 30, accordingly Corresponding to the electrode pad S1 of the highly integrated and micronized semiconductor S, the quantity and the degree of integration can be increased. In particular, the lower contact end portions 44 contacting the electrode pads S1 of the semiconductor S are aligned at the same height so that the contact position and the contact pressure of the contact end portions 44 with respect to the electrode pads S1 are fixed. It can be maintained uniformly, thereby preventing the deformation and damage of the needle 40 and the change in electrical characteristics due to the non-uniformity of the contact position and contact pressure.
한편, 본 발명에서는 상기 니들(40)을 지지체(32)의 장착홀(34)에 끼워서 인쇄회로기판(30)과 억지 끼워 맞춤하는 것으로 설명하였지만, 예를 들어 회로를 구성한 지지체(32)의 장착홀(34)에 끼워서 솔더링하는 것도 가능하며, 인쇄회로기판 (30)에 장착홀을 직접 형성하여 끼워 고정시키는 것도 가능하다.Meanwhile, in the present invention, the needle 40 is inserted into the mounting hole 34 of the support 32 so as to be force-fitted with the printed circuit board 30. For example, the mounting of the support 32 constituting the circuit is performed. It is also possible to solder by inserting into the hole 34, it is also possible to form and fix the mounting hole directly in the printed circuit board (30).
그리고 본 발명에서는 상기 니들(40)을 인쇄회로기판(30)에 직접 설치하는 것으로 설명하였지만, 예를 들어 니들(40)과 인쇄회로기판(30)을 와이어 솔더 또는 FPC 커넥터(Flexible Printed Circuit connector:도시하지 않음 )를 이용하여 연결하는 것도 가능하다.In the present invention, the needle 40 is directly installed on the printed circuit board 30. For example, the needle 40 and the printed circuit board 30 may be wire soldered or FPC connectors. It is also possible to connect using (not shown).
또한, 본 발명의 도 3에서는 니들(40)의 탄성변형부(46)를 "ㄷ"자 형상으로 구성하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 "ㄷ"자 형상의 탄성변형부(46)를 형성하되, 이를 트인 개구(46a)를 향해 점차 좁아지게 형성하는 것도 가능하며, 도 6에 도시된 바와 같이 "ㄷ"자 형상의 탄성변형부 (46)를 형성하되, 이를 트인 개구(46a)를 향해 점차 넓어지게 형성하는 것도 가능하다. 그리고 도 7과 도 8에 도시된 바와 같이 탄성변형부(46)를 형성하되, 이를 "∠"형상 또는 "반원" 형상으로 형성하는 것도 가능하다. 또한, 도 9와 도 10에 도시된 바와 같이 탄성변형부(46)를 형성하되, 이를 "지그재그형" 또는 "톱니형" 으로 벤딩하는 것도 가능하다.In addition, in FIG. 3 of the present invention, the elastic deformation portion 46 of the needle 40 is configured in a "c" shape, but is not limited thereto. For example, the "c" shape as shown in FIG. It is possible to form an elastic deformation portion 46, but gradually narrowing toward the open opening 46a, it is possible to form an elastic deformation portion 46 of the "C" shape as shown in FIG. It is also possible to form it gradually toward the opening 46a which opened it. In addition, as shown in FIGS. 7 and 8, the elastic deformation part 46 may be formed, but it may be formed in a “∠” shape or a “semi-circle” shape. In addition, as shown in FIGS. 9 and 10, the elastic deformation portion 46 may be formed, but it may be bent in a “zigzag” or “sawtooth” shape.
이러한 다른예의 탄성변형부(46)는 여러 가지 형태로 구성됨으로써 탄성변형이 보다 효율적으로 이루어지게 하며, 이러한 형태 이외에도 탄성변형부(46)의 변형율을 높여주는 형상이라면, 이떠한 형상이라도 좋다.The elastic deformation part 46 of this other example is configured in various forms to make the elastic deformation more efficient, and in addition to such a shape, any shape may be used as long as it increases the strain rate of the elastic deformation part 46.
한편, 본 발명의 니들은 그 외면에 금코팅층(도시하지 않음)이 형성된다. 이 금코팅층은 니들(40)의 도전성능을 증대시키기 위한 것으로, 증착에 의한 방법으로 코팅된다. On the other hand, the needle of the present invention is formed with a gold coating layer (not shown) on the outer surface. This gold coating layer is to increase the conductivity of the needle 40, it is coated by a deposition method.
다시, 도 2를 살펴보면, 본 발명의 프로브 카드(10)는 인쇄회로기판(30)을 덮는 커버(50)를 더 갖는다. 이 커버(50)는 외부의 충격 및 이물질로부터 인쇄회로기판(30)과 니들(40)을 보호하기 위하여 설치되어 있다.Referring back to FIG. 2, the probe card 10 of the present invention further has a cover 50 covering the printed circuit board 30. The cover 50 is installed to protect the printed circuit board 30 and the needle 40 from external impact and foreign matter.
한편, 커버(50)에는 니들(40)의 접촉단부(44)가 통과할 수 있는 관통구멍 (52)이 형성되어 있으며, 이 관통구멍(52)에는 니들(40)의 접촉단부(44)를 수직축선(L)에 대해 소정각도로 기울여주는 기울임 부재(60)가 설치된다. 기울임 부재 (60)는 니들(40)의 접촉단부(44)를 한쪽 방향으로 가이드 하는 가이드 판(62)에 의해 구현될 수 있는데, 이 가이드 판(62)은 니들(40)의 접촉단부(44)가 끼워져 관통되는 가이드 구멍(64)을 갖추고 있다. 가이드 구멍(64)은 도 3에 도시된 바와 같이 니들(40)의 고정단부(42)로부터 연장되는 수직축선(L)에 대해 이격되게 구성되는데, 이렇게 이격되게 구성되는 가이드 구멍(64)은 니들(40)의 접촉단부(44)를 일측으로 밀어서 소정각도로 기울여 준다. On the other hand, the cover 50 has a through hole 52 through which the contact end 44 of the needle 40 can pass, and the contact end 44 of the needle 40 is formed in the through hole 52. An inclined member 60 inclined at a predetermined angle with respect to the vertical axis L is provided. The tilting member 60 may be implemented by a guide plate 62 which guides the contact end 44 of the needle 40 in one direction, which is the contact end 44 of the needle 40. ) Is fitted with a guide hole 64 through which it penetrates. Guide hole 64 is configured to be spaced apart from the vertical axis (L) extending from the fixed end 42 of the needle 40, as shown in Figure 3, the guide hole 64 is configured so The contact end 44 of the 40 is pushed to one side and tilted at a predetermined angle.
이러한 구성의 기울임 부재(60)는 니들(40)의 접촉단부(44)를 소정각도로 기울여 줌으로써 상기 니들(40)의 접촉단부(44)가 반도체(S)의 전극패드(S1)와 접촉할 때, 슬라이딩하면서 접촉 가능하게 한다.The inclined member 60 in this configuration tilts the contact end 44 of the needle 40 at a predetermined angle so that the contact end 44 of the needle 40 contacts the electrode pad S1 of the semiconductor S. FIG. When sliding, the contact is made possible.
다음으로, 이러한 구성을 갖는 본 발명의 사용예를 도 11을 참고로하여 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 본 발명의 프로브 카드(10)를 프로브 장치(P)에 고정적으로 장착한다. 이때, 프로브 카드(10)의 인쇄회로기판(30)은 도시하지 않은 테스터와 전기적으로 연결된 상태임은 물론이다.Next, a use example of the present invention having such a configuration will be described with reference to FIG. 11. First, the probe card 10 of the present invention is fixedly mounted to the probe device P. FIG. At this time, the printed circuit board 30 of the probe card 10 is of course electrically connected to the tester (not shown).
한편, 프로브 카드(10)의 장착이 완료되면, 검사할 반도체(S)를 하부에 배치시킨 다음, 반도체(S)의 전극패드(S1)와 프로브 카드(10)의 니들(40)을 서로 정렬시킨다.Meanwhile, when the mounting of the probe card 10 is completed, the semiconductor S to be inspected is disposed below, and then the electrode pad S1 of the semiconductor S and the needle 40 of the probe card 10 are aligned with each other. Let's do it.
그리고 전극패드(S1)와 니들(40)의 정렬이 완료되면, 하부의 반도체(S)를 상부로 천천히 상승시킨다. 그러면, 반도체(S)의 전극패드(S1)와 프로브 카드(10)의 니들(40)은 서로 접촉되고, 니들(40)과 전극패드(S1)가 서로 접촉됨에 따라 상기 니들(40)은 인쇄회로기판(30)의 랜드(30a)로부터 인가된 전기적 신호를 다시 반도체(S)의 전극패드(S1)에 인가하면서 상기 반도체(S)의 전기적 특성을 검사하게 되는 것이다.When the alignment of the electrode pad S1 and the needle 40 is completed, the lower semiconductor S is slowly raised upward. Then, the electrode pad S1 of the semiconductor S and the needle 40 of the probe card 10 are in contact with each other, and the needle 40 is printed as the needle 40 and the electrode pad S1 are in contact with each other. The electrical characteristics of the semiconductor S are inspected while the electrical signal applied from the land 30a of the circuit board 30 is applied to the electrode pad S1 of the semiconductor S again.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above by way of example, the scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and may be appropriately changed within the scope of the claims.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체 검사용 프로브 카드는, 인쇄회로기판에 수직하게 설치되는 니들을 갖춤으로써 상기 니들을 제한된 공간내에 고밀도로 설치할 수 있으며, 이에 따라 초고집적화·미세화 된 반도체의 전극패드에 대응하여 그 수량과 집적도를 증대시킬 수 있다. 특히, 니들의 수량과 집적도를 증대시켜 한꺼번에 많은 전극패드와 접촉시킬 수 있음으로써 초고집적화·미세화 된 반도체의 전기적 특성을 보다 쉽고 보다 빠르게 측정할 수 있다.As described above, the semiconductor inspection probe card according to the present invention has a needle installed perpendicularly to a printed circuit board so that the needle can be installed at a high density within a limited space, and accordingly, an ultra-high density and fine electrode electrode Corresponding to the pad, the quantity and the degree of integration can be increased. In particular, by increasing the number and integration of the needle can be in contact with a large number of electrode pads at the same time, it is possible to measure the electrical characteristics of the ultra-high integration and micronized semiconductor more easily and faster.
또한, 본 발명의 프로브 카드는, 반도체와 접촉되는 니들의 접촉단부가 항상 동일한 높이를 유지케 함으로써 상기 각 전극패드에 대한 접촉단부의 접촉위치와 접촉압력을 균일하게 유지시키며, 이에 따라 접촉위치와 접촉압력의 불균일로 인한 니들의 변형과 손상을 사전에 방지할 수 있다. In addition, the probe card of the present invention maintains the contact position and the contact pressure of the contact end with respect to each of the electrode pads uniformly by keeping the contact end of the needle in contact with the semiconductor always at the same height. It is possible to prevent deformation and damage of the needle due to uneven contact pressure.
도 1은 종래의 반도체 검사용 프로브 카드의 구성을 나타내는 단면도,1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional probe card for semiconductor inspection;
도 2는 본 발명에 따른 반도체 검사용 프로브 카드의 구성을 나타내는 단면도,2 is a cross-sectional view showing the configuration of a semiconductor inspection probe card according to the present invention;
도 3은 본 발명의 프로브 카드를 구성하는 니들의 측면도,3 is a side view of a needle constituting the probe card of the present invention;
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 프로브 카드를 구성하는 니들의 작동을 나타내는 측면도, 4A to 4C are side views showing the operation of the needles constituting the probe card of the present invention;
도 5 내지 도 10은 본 발명의 프로브 카드를 구성하는 니들의 다른 예를 나타내는 측면도,5 to 10 is a side view showing another example of the needle constituting the probe card of the present invention,
도 11은 본 발명에 따른 반도체 검사용 프로브 카드의 사용예를 나타내는 단면도이다. 11 is a cross-sectional view showing an example of use of the probe card for semiconductor inspection according to the present invention.
♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing
10: 프로브 카드 20: 절연 베이스10: probe card 20: insulated base
30: 인쇄회로기판 30a: 랜드30: printed circuit board 30a: land
32: 지지체 34: 장착홀32: support 34: mounting hole
40: 니들 42: 고정단부40: needle 42: fixed end
44: 접촉단부 46: 탄성변형부44: contact end 46: elastic deformation portion
50: 커버 52: 관통구멍 50: cover 52: through hole
60: 기울임 부재 62: 가이드 판60: tilting member 62: guide plate
64: 가이드 구멍64: guide hole
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