KR20090053490A - 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 메모리 테스터 - Google Patents

광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 메모리 테스터 Download PDF

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Abstract

광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 메모리 테스터가 개시된다. 개시된 프루브 카드는, 메모리에 형성된 테스트 단자와 연결되는 복수의 니들, 상기 니들과 연결된 복수의 제1단자, 외부로 연결되며, 상기 제1단자와 대응되는 복수의 제2단자, 상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하는 광학 전송수단을 구비한다.

Description

광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 메모리 테스터{Probe card with optical transmitting unit and memory tester having the same}
본 발명은 프루브 카드 및 그를 구비한 메모리 테스터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 그를 구비한 메모리 테스터에 관한 것이다.
일반적인 메모리 테스터는, 테스트 대상 장치(DUT: device under test)의 전극 패드들과 연결되는 프루브 카드를 구비한다. 프루브 카드는 테스트 대상 장치와 테스터 제어시스템을 연결해준다. 제어시스템으로부터 프루브 카드를 통해서 테스트 대상 장치로 테스트 입력신호를 공급한다. 그 다음, 테스트 대상 장치로부터의 출력신호는 프루브 카드를 통해서 제어시스템으로 전달되며, 제어시스템은 전달된 출력신호를 기대치와 비교함으로써, 양품과 불량품을 판별한다.
테스트 대상 장치들의 집적도가 높아지면, 테스트 대상 장치들을 테스트 하는 시간이 늘어나는 문제가 있다. 예를 들어, 64M DRAM을 테스트하는 데 걸리는 시간이 T라면, 256M DRAM에 대해서는 4T, 1G DRAM에 대해서는 16T만큼의 시간이 걸릴 수 있다. 특히, DRAM은 점점 고밀도, 고속화되는 경향이므로, 그에 따라 테스트 시 간도 점점 늘어난다. 또한, 프루브 카드 내에서의 신호처리 배선의 증가로 프루브 카드 내의 인쇄회로기판(PCB)에서의 신호왜곡 및 감쇄현상으로 테스트 기능이 저하될 수 있다.
본 발명은 광학 전송수단으로 두 단자 사이의 신호전달을 하는 프루브 카드 및 메모리 테스터를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학수단을 구비한 프루브 카드는:
메모리에 형성된 테스트 단자와 연결되는 복수의 니들;
상기 니들과 연결된 복수의 제1단자;
외부로 연결되며, 상기 제1단자와 대응되는 복수의 제2단자; 및
상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하는 광학 전송수단;을 구비한다.
본 발명에 따르면, 상기 광학 전송수단은,
상기 제1단자로부터 상기 제2단자로 광을 전송하는 제1광파이버; 및
상기 제2단자로부터 상기 제1단자로 광을 전송하는 제2광파이버;를 구비할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 프루브 카드는, 상기 제1광파이버 및 상기 제1단자 사이에 설치된 제1발광부 구동부 및 제1발광부와, 상기 제1광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제1수광부 및 제1수광부 구동부를 더 구비하며,
상기 제2광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제2발광부 구동부 및 제2 발광부와, 상기 제2광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제2수광부 및 제2수광부 구동부를 더 구비한다.
본 발명에 따르면, 상기 제1 단자 및 상기 제1단자에 대응되는 상기 제2 단자 사이에는 한 쌍의 상기 제1광파이버 및 상기 제2광파이버가 배치되며,
상기 제1단자와 상기 제1발광부 구동부 또는 상기 제2수광부 구동부를 선택적으로 연결하는 제1양방향 스위치;와
상기 제2단자와 상기 제2발광부 구동부 또는 상기 제1수광부 구동부를 선택적으로 연결하는 제2양방향 스위치;를 더 구비할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 발광부는 적외선을 방출하는 표면방출 레이저이며,
상기 수광부는 상기 적외선을 검출하는 포토 다이오드일 수 있다.
본 발명에 다른 실시예에 따른 메모리 카드는, 메모리와 전기적 신호를 주고 받는 프루브 카드;를 구비하며,
상기 프루브 카드는:
메모리에 형성된 테스트 단자와 연결되는 복수의 니들;
상기 니들과 연결된 복수의 제1단자;
외부로 연결되며, 상기 제1단자와 대응되는 복수의 제2단자; 및
상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하는 광학 전송수단;을 구비할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 메모리 테스터를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 테스터(100)의 개략적 구성을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 광학 전송수단을 구비한 메모리 테스터(100)는 테스트할 웨이퍼의 메모리에 접속되는 프루브 카드(110), 프루브 카드(110)와 연결된 테스터 헤드(130), 테스터 헤드(130)와 통신케이블(152)로 연결된 제어부(150)를 구비한다.
상기 메모리는 웨이퍼에서 다이싱되기 전의 하나의 메모리 소자일 수 있다.웨이퍼(20)는 스테이지(10) 상에 배치된 상태에서 프루브 카드(110)와 접촉된다. 상기 메모리는 그 상면에 테스트용 전극패드들(22)이 형성되어 있다. 프루브 카드(110)에는 메모리와의 연결을 위한 제1단자(112)와, 테스터 헤드(130)와 접속되는 제2단자(122)를 구비한다. 제1단자(112)에는 니들(114)이 연결되어서 테스트 대상 메모리의 전극패드(22)에 접촉한다. 상기 메모리는 테스트 대상 장치(DUT: device under test)로도 불린다. 제1단자(112) 및 니들(114) 사이에는 이들을 연결하는 배선들인 마이크로스프링 인터포우저(미도시) 및 이들 배선을 고정시키는 MLC가 더 설치될 수 있다. 상기 테스터 헤드(130)는 프루브 카드(110) 상에 배치 되어서 상기 프루브 카드(110)를 지지한다. 테스터 헤드(130)에는 프루브 카드(110)의 제2단자(122)와 접촉하는 단자(132)가 형성되어 있다. 테스터 헤드(130)는 제어 부(150)로부터의 디지털 신호를 프루브 카드(110)에 전달하고, 프루브 카드(110)로부터의 디지털 신호를 제어부(150)로 출력한다.
제어부(150)는 테스터 헤드(130)를 통해서 프루브 카드(110)로 테스트 신호를 보내며, 프루브 카드(110)로부터의 테스트 신호를 받아서, 분석하여 메모리의 양, 불량을 결정할 수 있다.
도 2는 도 1의 프루브 카드(110)의 구성을 보여주는 도면이다. 프루브 카드(110)는 테스트 대상 장치(20)의 전극패드(22)와 접촉되는 니들(프루브)(114)과 연결되는 제1단자들(112)과, 테스터 헤드(130)와 연결되는 제2단자들(122)을 구비한다. 제1단자들(112)은 테스트 대상 장치(20)의 전극패드들(22)과 대응되게 형성되는 니들(프루브)(114)들과 직결되거나 또는 미도시된 배선을 통해서 연결될 수 있다. 각 제2단자(122)는 대응되는 제1단자들(112)과 대응되게 형성될 수 있다. 제2단자(122)는 테스테 헤드(130)의 단자(132)와 접촉되어서 전기적으로 연결될 수 있다.
제1단자(112) 및 제2단자(122)는 광학 전송수단(200)으로 연결된다. 광학 전송수단(200)은 제1단자(112)로부터 제2단자(122)로 광을 전송하는 제1광파이버(216)와, 제2단자(122)로부터 제1단자(112)로 광을 전송하는 제2광파이버(256)를 구비한다.
제1광파이버(216) 및 제1단자(112) 사이에는 제1 발광부 구동부(212)와 제1 발광부(214)가 설치된다. 제1광파이버(216) 및 제2단자(122) 사이에는 제1 수광부 구동부(220)와 제1 수광부(218)가 설치된다. 제2광파이버(256) 및 제1단자(112) 사 이에는 제2 발광부 구동부(252)와 제2 발광부(254)가 설치된다. 제2광파이버(256) 및 제2단자(122) 사이에는 제2 수광부 구동부(260)와 제2 수광부(258)가 설치된다. 제1 발광부(214) 및 제2 발광부(254)는 레이저 다이오드일 수 있으며, 특히 소형으로 제작이 가능한 표면 방출 레이저(VCSEL: vertical cavity surface emitting laser)일 수 있으며, 광파이버 통신용 표준 파장인 850 nm, 1310 nm, 1550 nm 파장의 적외선 광을 방출할 수 있다. 상기 제1 수광부(218) 및 상기 제2 수광부(258)는 상기 발광부(214, 254)의 파장을 검출하는 포토 다이오드일 수 있다.
제1단자(112) 및 대응되는 제2단자(122) 사이에는 한쌍의 제1광파이버(216)와 제2광파이버(256)가 연결된다. 제1단자(112)와 두 개의 광파이버(216, 256)를 연결하기 위해서 그들 사이에 제1 양방향 스위치(bidirectional switch)(210)가 배치된다. 제2단자(122)와 두 개의 광파이버(216, 256)를 연결하기 위해서 그들 사이에 제2 양방향 스위치(250)가 배치된다. 제1 양방향 스위치(210) 및 제2 양방향 스위치(250)는 SPDT(single pole double throw) 스위치일 수 있다.
제1 양방향 스위치(210)는 제1단자(112)를 제1광파이버(216)와 제2광파이버(256)에 선택적으로 연결한다. 제1 양방향 스위치(210)에 입력되는 제어전압에 따라서, 제1 양방향 스위치(210)는 제1광파이버(216) 또는 제2광파이버(256)에 연결될 수 있다.
제2 양방향 스위치(250)는 제2단자(122)를 제1광파이버(216)와 제2광파이버(256)에 선택적으로 연결한다. 제2 양방향 스위치(250))에 입력되는 제어전압에 따라서, 제1 양방향 스위치(210)는 제1광파이버(216) 또는 제2광파이버(256)에 연 결될 수 있다.
본 발명에 따른 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드 및 메모리 테스터의 작용을 도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 스테이지(10) 상의 웨이퍼(20)에서 테스트 대상 메모리의 전극 패드(22)와 프루브 카드(110)의 니들(114)을 접촉시킨다. 각 니들(114)은 각 전극패드(22)에 접촉될 수 있다.
제어부(150)는 테스트 신호인 RF 펄스신호를 테스터 헤드(130)에 송신한다. 테스터 헤드(130)는 입력된 RF 펄스신호를 제2단자(122)로 송신한다. 이때, 제2 양방향 스위치(250)에는 제어 전압이 인가되어서 제2 양방향 스위치(250)는 제2 발광부 구동부(252)와 연결된다. 제2 발광부 구동부(252)는 입력된 RF 펄스신호에 따라서 제2발광부(254)를 구동하여 제2광파이버(256)를 통해서 광신호를 전송한다.
제2광파이버(256)에 연결된 제2수광부(258)는 광신호를 받아서 전기적 신호를 발생하며, 제2수광부 구동부(260)는 상기 전기적 신호에 따른 펄스 전압신호를 발생시킨다. 제1 양방향 스위치(210)에는 미리 제어전압이 인가되어서 제2수광부 구동부(260)는 제1단자(112)에 연결된다. 제2수광부 구동부(260)으로부터의 펄스 전압신호는 메모리의 전극패드(22)에 인가되며, 메모리에서 발생한 반응 전압은 제1단자(112)로 보내진다. 이때, 제1 양방향 스위치(210)는 제어전압에 의해 미리 제1 발광부 구동부(212)에 연결되며, 따라서, 메모리에서의 반응전압은 제1 발광부 구동부(212)에 전달된다. 제1 발광부 구동부(212)는 상기 전압신호에 따라서 제1발광부(214)를 구동시켜서 소정의 펄스 광신호를 발생시킨다. 상기 펄스 광신호는 제 1광파이버(216)를 통해서 제1 수광부(218)에 전달되며, 제1수광부(218)는 상기 광신호에 따른 전류를 발생시킨다. 제1 수광부 구동부(220)는 제1수광부(218)로부터의 전류에 따른 펄스 전압신호를 출력한다. 상기 펄스 전압신호는 미리 제2단자(122)에 연결된 제2 양방향 스위치(250)을 통해서 제2단자(122), 테스터 헤드(130) 및 통신케이블(132)을 통해서 제어부(150)로 전달된다. 제어부(150)는 상기 펄스 신호를 기준신호와 비교하여 메모리의 양, 불량을 판단한다.
이와 같이 본 발명에 따른 프루브 카드(110)는 광학 전송수단을 사용하므로, 프루브 카드(110) 내에서의 신호왜곡 및 감쇄현상을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 광학 전송수단은 양방향 스위치를 사용하는 경우, 두 개의 광파이버를 종래의 제1단자 및 제2단자에 연결할 수 있으므로, 본 발명의 광학 전송수단을 종래의 메모리 테스터에 적용하기가 용이하다.
본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 테스터의 개략적 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 프루브 카드의 구성을 보여주는 도면이다.

Claims (10)

  1. 메모리에 형성된 테스트 단자와 연결되는 복수의 니들;
    상기 니들과 연결된 복수의 제1단자;
    외부로 연결되며, 상기 제1단자와 대응되는 복수의 제2단자; 및
    상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하는 광학 전송수단;을 구비하는 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 광학 전송수단은,
    상기 제1단자로부터 상기 제2단자로 광을 전송하는 제1광파이버; 및
    상기 제2단자로부터 상기 제1단자로 광을 전송하는 제2광파이버;를 구비하는 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1광파이버 및 상기 제1단자 사이에 설치된 제1발광부 구동부 및 제1발광부와, 상기 제1광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제1수광부 및 제1수광부 구동부를 더 구비하며,
    상기 제2광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제2발광부 구동부 및 제2 발광부와, 상기 제2광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제2수광부 및 제2수광부 구동부를 더 구비한 광학 전송수단을 구비한 프루브 카드.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 단자 및 상기 제1단자에 대응되는 상기 제2 단자 사이에는 한 쌍의 상기 제1광파이버 및 상기 제2광파이버가 배치되며,
    상기 제1단자와 상기 제1발광부 구동부 또는 상기 제2수광부 구동부를 선택적으로 연결하는 제1양방향 스위치;와
    상기 제2단자와 상기 제2발광부 구동부 또는 상기 제1수광부 구동부를 선택적으로 연결하는 제2양방향 스위치;를 더 구비하는 광학수단을 구비한 프루브 카드.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 발광부는 적외선을 방출하는 표면방출 레이저이며,
    상기 수광부는 상기 적외선을 검출하는 포토 다이오드인 광학수단을 구비한 프루브 카드.
  6. 메모리와 전기적 신호를 주고 받는 프루브 카드;를 구비하며,
    상기 프루브 카드는:
    메모리에 형성된 테스트 단자와 연결되는 복수의 니들;
    상기 니들과 연결된 복수의 제1단자;
    외부로 연결되며, 상기 제1단자와 대응되는 복수의 제2단자; 및
    상기 제1단자 및 상기 제2단자를 연결하는 광학 전송수단;을 구비하는 메모리 테스터.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 광학 전송수단은,
    상기 제1단자로부터 상기 제2단자로 광을 전송하는 제1광파이버; 및
    상기 제2단자로부터 상기 제1단자로 광을 전송하는 제2광파이버;를 구비하는 메모리 테스터.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1광파이버 및 상기 제1단자 사이에 설치된 제1발광부 구동부 및 제1발광부와, 상기 제1광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제1수광부 및 제1수광부 구동부를 더 구비하며,
    상기 제2광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제2발광부 구동부 및 제2 발광부와, 상기 제2광파이버 및 상기 제2단자 사이에 설치된 제2수광부 및 제2수광부 구동부를 더 구비한 메모리 테스터.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 단자 및 상기 제1단자에 대응되는 상기 제2 단자 사이에는 한 쌍의 상기 제1광파이버 및 상기 제2광파이버가 배치되며,
    상기 제1단자와 상기 제1발광부 구동부 또는 상기 제2수광부 구동부를 선택 적으로 연결하는 제1양방향 스위치;와
    상기 제2단자와 상기 제2발광부 구동부 또는 상기 제1수광부 구동부를 선택적으로 연결하는 제2양방향 스위치;를 더 구비하는 메모리 테스터.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 발광부는 적외선을 방출하는 표면방출 레이저이며,
    상기 수광부는 상기 적외선을 검출하는 포토 다이오드인 메모리 테스터.
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