KR20140001512U

KR20140001512U - Vertical Probe

Info

Publication number: KR20140001512U
Application number: KR2020120007853U
Authority: KR
Inventors: 송지은; 송원호
Original assignee: 송지은
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2014-03-12
Also published as: KR200471926Y1

Abstract

본 고안은 반도체 칩을 검사하는 프로브카드의 수직프로브로서 상기 수직프로브는 인터페이스 전극패드를 접촉시 프로브는 60um 오버드라이브로 접촉시 접촉 침압(Contact force)이 3그램 이상의 높은침압(High force)이 발생되어 인터페이스 전극패드를 정확하게 검사할 수 있고, 또한 편향빔부의 침압발생부 폭은 편향빔부 폭보다 크며 일정한 크기의 면적이 있어 400mA 이상의 높은전류(High Current)가 흐를 수 있어 높은전류의 반도체 칩을 검사할 수 있는 것이다.
본 고안은 수직프로브는 활(Bow) 형상의 중앙단에서 반쪽으로 이루어진 반 활 형상이며 상기 수직프로브는 사각이며 통전빔부와 편향빔부와 접촉빔부로 구분되며, 미세전기기계시스템(MEMS) 기술으로 제조함으로서 수직프로브의 접촉빔부와 통전빔부의 두께 굴기를 20um에서부터 50um 미만까지 제조가 가능하며 특히 편향편빔부는 접촉침압이 다른 반도체를 검사할 수 있는 수직프로브를 얻을 수 있는 것이다.The present invention is a vertical probe of a probe card for inspecting a semiconductor chip. The vertical probe generates a high contact pressure of 3 grams or more when the probe contacts a 60um overdrive when the probe contacts the interface electrode pad. The interface electrode pad can be inspected accurately, and the width of the pressure generating part of the deflection beam part is larger than the width of the deflection beam part and has a certain size so that a high current of 400 mA or more can flow, thereby inspecting a high current semiconductor chip. You can do it.
The present invention is a vertical probe is a half-bow shape consisting of a half at the center end of the bow (Bow) shape, the vertical probe is rectangular, divided into a conduction beam portion, a deflection beam portion and a contact beam portion, manufactured by microelectromechanical system (MEMS) technology By making the thickness of the contact beam portion and the energizing beam portion of the vertical probe can be manufactured from 20um to less than 50um, in particular, the deflection deflection beam portion can obtain a vertical probe that can inspect semiconductors with different contact sedimentation pressure.

Description

수직프로브 {Vertical Probe}Vertical Probe

본 고안은 반도체 칩을 검사하는 프로브카드의 수직프로브에 관한 것으로서, 특히 협소피치와 다양한 전극패드 배설로 되는 반도체 칩을 검사할 수 있는 것이다.The present invention relates to a vertical probe of a probe card for inspecting a semiconductor chip, and in particular, to inspect a semiconductor chip having a narrow pitch and various electrode pads.

실리콘 관통 전극기술을 이용한 삼차원 반도체의 범프 관통전극 검사와 인터페이스 전극패드를 검사할 수 있는 프로브카드의 수직프로브에 관한 것이다.The present invention relates to a bump through electrode test of a three-dimensional semiconductor using silicon through electrode technology and a vertical probe of a probe card capable of inspecting an interface electrode pad.

상기 수직프로브는 실리콘 관통전극이 주변배열(Peripheral)과 정열배열(Area Array)로 배설되는 반도체 칩과 비규칙배열되는 반도체 칩을 멀티파라(Multi parallel)로 검사하는 것이다.The vertical probe is a multi-parameter inspection of a semiconductor chip in which silicon through electrodes are arranged in a peripheral array and an area array, and a semiconductor chip irregularly arrayed.

협소피치 간격의 전극패드로 배열되는 반도체 칩을 검사하는 프로브카드의 수직프로브에 관한 것으로서, 상기 프로브카드의 수직프로브는 웨이퍼에 형성된 반도체 칩을 멀티파라로 검사하여 불량 유무를 선별하는 것이다.The present invention relates to a vertical probe of a probe card for inspecting a semiconductor chip arranged by electrode pads having a narrow pitch interval, wherein the vertical probe of the probe card is to inspect a semiconductor chip formed on a wafer with a multiparameter to screen for defects.

최근의 반도체 칩은 메모리기능과 비메모리 기능이 혼합된 다양한 기능을 같는 반도체가 개발되고 있다. 다양한 기능을 갖는 반도체칩은 전극패드가 반도체칩 내부에 불규칙하게 배열되거나, 규칙적으로 배열되거나 또는 반도체칩 주변에 1열배열 내지 복수열로 전극패드가 배열되게 형성되고 있는 실정이다.In recent years, semiconductor chips having various functions having a mixture of memory functions and non-memory functions have been developed. In the semiconductor chip having various functions, the electrode pads are irregularly arranged in the semiconductor chip, are regularly arranged, or the electrode pads are arranged in a single row or a plurality of rows around the semiconductor chip.

즉 모바일과 유비쿼터스 네트워크 시대가 도래함에 따라 가볍고, 작고, 얇고 멀티기능을 구현할 수 있는 부품에 대한 시대적 요구가 증대하고 있다.That is, as the age of mobile and ubiquitous networks comes, there is an increasing demand for components that are light, small, thin, and capable of implementing multi-functions.

또한, 메모리 반도체는 무어의 법칙을 따라 발전되어온 반도체 집적도는 물리적 한계에 도달하기 시작하고 있다. 이에따라 반도체 집적도 향상을 해결하기 위한 방법으로 대표적인 기술로 주목받는 실리콘 관통전극(TSV=Through Silicon Via) 기술이다.In addition, memory semiconductors, which have been developed according to Moore's law, are beginning to reach physical limits. Accordingly, the TSV (Through Silicon Via) technology, which is attracting attention as a representative technology to solve the semiconductor integration improvement.

상기 실리콘 관통전극 기술을 이용한 삼차원 반도체 집적기술은 전기적 기능향상, 초소형 부품개발 등의 이유로 각광을 받고 있으며. 상기 실리콘 관통 전극 기술로 구현되는 반도체는 수십 um 내지 수백um 두께의 실리콘 칩을 구멍을 뚫고, 반도체 칩을 복수개로 적층(Stack)하여 관통전극으로 연결한 반도체이다.The three-dimensional semiconductor integrated technology using the silicon through electrode technology has been in the spotlight for the improvement of electric function and the development of micro components. The semiconductor implemented by the silicon through electrode technology is a semiconductor in which a plurality of semiconductor chips are drilled through holes, and a plurality of semiconductor chips are stacked to be connected to the through electrodes.

상기 실리콘 관통 전극 기술을 이용한 삼차원 반도체는 기능 인터페이스 전극패드와, 반도체 칩을 복수개로 적층하여 연결한 관통 전극인 Landing pad로 구성된다.The three-dimensional semiconductor using the silicon through electrode technology includes a functional interface electrode pad and a landing pad, which is a through electrode in which a plurality of semiconductor chips are stacked and connected.

상기 인터페이스 전극은 전극패드 또는 범프로 형성되며 재질은 Al, Cu으로 형성되고, 실리콘 관통 전극은 범프로 형상이며 재질은 금범프, 솔더범프 등으로 형성되고 있다.The interface electrode is formed of an electrode pad or bump, the material is formed of Al, Cu, the silicon through electrode is a bump shape, the material is formed of gold bump, solder bump and the like.

상기 실리콘 관통전극 기술을 이용한 삼차원 반도체의 실리콘 관통전극의 일예를 설명하면 관통전극은 다수의 정열배열로 배설되며 관통전극 pitch는 40um이며 관통전극 크기는 25um 이하이며 관통전극의 높이는 20um 로 형성되며, 인터페이스 전극은 십자 배열로 배설 등으로 되며 인터페이스 전극 pitch는 70um 이하 이며 인터페이스 전극 패드크기는 50um 이며 인터페이스 전극패드 높이는 수um이다.When explaining an example of the silicon through electrode of the three-dimensional semiconductor using the silicon through electrode technology, the through electrode is arranged in a plurality of alignment arrangement, the through electrode pitch is 40um, the size of the through electrode is 25um or less, the height of the through electrode is formed to 20um, The interface electrodes are arranged in a cross arrangement, etc. The interface electrode pitch is 70um or less, the interface electrode pad size is 50um and the interface electrode pad height is several um.

그러나, 상기 실리콘 관통전극 기술을 이용한 삼차원 반도체는 범프 관통전극(Landing pad)을 검사는 프로브의 접촉침압은 오버드라이브 30um 내지 50um에서 1그램 미만의 침압으로 검사하여야 하며 1그램 이상의 접촉침압을 받으면 범프가 파손되는 문제점이 발생되고 있고, 인터페이스 전극패드을 검사하는 수직프로브의 접촉침압은 60um 오버드라이브에서 3그램 이상의 접촉침압으로 검사될 수 있는 수직프로브로 검사하여야 한다.However, in the three-dimensional semiconductor using the silicon through-electrode technology, the bump penetrating electrode (Landing pad) is examined, the contact sedimentation pressure of the probe should be examined with a sedimentation pressure of less than 1 gram at an overdrive of 30um to 50um. The problem of breakage is occurring, and the contact needle pressure of the vertical probe for inspecting the interface electrode pad should be examined with a vertical probe that can be examined with a contact needle pressure of 3 grams or more at 60um overdrive.

도 1은 본 출원인에 의해 대한민국에 출원된 출원번호 10-2011-0051279의 수직프로브의 접촉빔부(2)와 편향빔부(3)와 통전빔부(5)의 두께 굴기가 30um x 30um 이하의 수직프로브는 편향빔부(3)의 편향유지부(7)에 형성된 편향홀(7a)의 효과로 수직프로브가 관통전극의 범프 접촉시 접촉침압은 오버드라이브 50um에서 1그램 이하의 낮은침압(Low force)이 발생하고 있어 적은 접촉침압으로 검사되는 범프에 적용되고 있으나, 전극패드가 알루미늄 또는 구리로 되는 인터페이스 전극패드를 검사하는 수직프로브는 오버드라이브 60um에서 접촉침압이 3그램 이상의 높은침압(High force)이 발생되어야 인터페이스 전극패드를 검사할 수 있으나 종래의 수직프로브의 편향유지부에 형성된 편향홀로 인하여 접촉침압은 3그램 이하로 발생되어 인터페이스 전극패드를 검사에 문제점이 있다.1 is a vertical probe having a thickness of 30 μm × 30 μm or less in the contact beam part 2, the deflection beam part 3, and the energizing beam part 5 of the vertical probe of Korean Patent Application No. 10-2011-0051279 filed in the Republic of Korea by the present applicant Is the effect of the deflection hole 7a formed in the deflection retaining portion 7 of the deflection beam portion 3, the contact sedimentation pressure when the vertical probe is in contact with the bump of the penetrating electrode is a low sedimentation pressure of 1 gram or less at an overdrive of 50um. Although it is applied to bumps that are tested with low contact sedimentation pressure, vertical probes for inspecting interface electrode pads whose electrode pads are made of aluminum or copper generate high force of 3 grams or more at overdrive 60um. The interface electrode pad can only be inspected, but due to the deflection hole formed in the deflection holding part of the conventional vertical probe, the contact sedimentation pressure is less than 3 grams. There.

또한 종래의 편향빔부(3)의 편향유지부(7)에 편향홀(7a)이 형성된 수직프로브는 400mA 이하의 낮은전류(Low Current) 검사는 가능하나 400mA 이상의 높은전류(High Current) 검사시에는 편향빔부(3)의 편향유지부(7)의 편향홀(7a)로 인하여 편향유지부(7)가 일정한 크기의 면적이 형성이 않되여 편향홀(7a)이 형성된 영역은 면적이 적어 편향유지부(7)에서 파손되는 문제점이 있는 실정이다.In addition, the vertical probe in which the deflection hole 7a is formed in the deflection holding unit 7 of the conventional deflection beam part 3 can perform a low current test of 400 mA or less, but at the time of a high current test of 400 mA or more. Due to the deflection hole 7a of the deflection holding part 7 of the deflection beam part 3, the deflection holding part 7 does not form an area of a constant size, but the area in which the deflection hole 7a is formed has a small area so as to maintain deflection. It is a situation that there is a problem that is broken in the section (7).

본 고안은 상기에서 문제점으로 지적되고 있는 사항을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 수직프로브의 편향빔부에 편향홀이 없는 침압발생부를 형성하고 검사하는 반도체에 따라 편향빔부에 형성되는 침압발생부의 크기, 침압발생부의 형성 위치, 침압발생부의 폭과 침압발생부의 수량이 형성하는 것이다.The present invention is proposed in order to solve the problems pointed out as a problem in the above, the size of the pressure generating portion formed in the deflection beam portion according to the semiconductor to inspect and form a pressure generating portion without deflection holes in the deflection beam portion of the vertical probe The position at which the generating section is formed, the width of the settling generating section and the quantity of the settling generating section are formed.

상기 수직프로브의 편향편빔부의 편향홀이 없는 침압발생부는 침압발생부가 일정한 크기의 면적이 있어 높은전류가 흐를 수 있는 것이다.The settling generating portion without the deflection hole of the deflection deflection beam portion of the vertical probe has a set size of the settling portion so that high current can flow.

상기 수직프로브는 접촉빔부와 편향빔부와 통전빔부로 구성되며 편향빔부 일단은 만곡을 갖는 만곡부가 형성되어 있으며 상기 수직프로브를 미세전기기계시스템(MEMS) 기술로 제조함으로서 수직프로브의 접촉빔부와 통전빔부의 두께 굴기를 20um에서부터 50um까지 제조가 가능하며 특히 편향빔부는 접촉침압이 다른 반도체를 검사할 수 있는 수직프로브를 정밀도가 우수하고 균일한 반 활 형상의 수직프로브를 얻을 수 있는 것이다.The vertical probe includes a contact beam part, a deflection beam part, and an energizing beam part, and one end of the deflection beam part is formed with a curved part having a curvature, and the contact probe part and the energizing beam of the vertical probe are manufactured by manufacturing a microelectromechanical system (MEMS) technology. It is possible to manufacture the thickness thickness of the part from 20um to 50um, and in particular, the deflection beam part can obtain a vertical probe having a high accuracy and uniform reaction shape with a vertical probe capable of inspecting semiconductors with different contact sedimentation pressures.

상기 수직프로브는 미세전기기계시스템(Micro Electro Mechanical System)기술인 증착공정, 리소그래피공정, 식각공정, 전주도금공정, 평탄화공정, 절연막증착공정 절연막부분박리공정 등을 이용하여 수직프로브를 미세하고 균일하게 제작하는 것이다.The vertical probe is manufactured evenly and uniformly by using a micro electro mechanical system technology such as a deposition process, a lithography process, an etching process, an electroplating process, a planarization process, an insulation film deposition process, and an insulating film partial peeling process. It is.

상기 수직프로브의 편향빔부에 침압발생부를 형성하여 편향빔부가 희망하는 편향거리를 갖는 수직프로브를 제공하는데 있다.In order to provide a vertical probe having a desired deflection distance, a deflection beam part is formed on the deflection beam part of the vertical probe.

상기 편향빔부 일단에 형성된 침압발생부 수량에 따라 편향거리와 오버드라이브가 결정되며 반도체 칩 검사에서 요구되는 희망하는 접촉압을 부여할 수 있는 것이다.The deflection distance and the overdrive are determined according to the number of the pressure generating portions formed at one end of the deflection beam part, and the desired contact pressure required in the semiconductor chip inspection can be given.

상기 수직프로브를 미세전기기계시스템(MEMS) 기술으로 제조함으로써 점유 면적이 작은 수직프로브를 제공하여 전극패드간의 협소피치와 비정규적으로 다차원 배열을 갖는 다양한 전극패드 배열로 되는 반도체를 검사할 수 있는 것이다.By manufacturing the vertical probe with a microelectromechanical system (MEMS) technology, it is possible to provide a vertical probe with a small area to inspect semiconductors having a narrow pitch between electrode pads and various electrode pad arrays having an irregular multidimensional array. .

본 고안의 수직프로브는 인터페이스 전극패드를 검사하는 수직프로브는 오버드라이브 60um에서 접촉침압이 3그램 이상의 높은침압(High force)이 발생되어 인터페이스 전극패드를 정확하게 검사할 수 있고, 또한 편향빔부의 침압발생부는 일정한 크기의 면적이 있어 400mA 이상의 높은전류(High Current)가 흐를 수 있어 높은전류의 반도체 칩을 검사 할 수 있는 것이다.In the vertical probe of the present invention, the vertical probe for inspecting the interface electrode pad has a high contact force of 3 grams or more at an overdrive of 60 μm, so that the interface electrode pad can be accurately inspected, and the biasing of the deflection beam part occurs. The part has an area of a certain size, so that a high current of 400 mA or more can flow, so that a high current semiconductor chip can be inspected.

도 1은 종래의 수직프로브를 정면도로 예시한 상태를 도시한 것이다.
도 2은 본 고안의 수직프로브를 정면도로 예시한 상태를 도시한 것이다Figure 1 shows a state illustrating a conventional vertical probe in a front view.
Figure 2 shows a state illustrating a vertical probe of the present invention in front view

본 고안의 구성 상태 및 이로부터 얻게 되는 특유의 효과 등에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings, the configuration state of the present invention and the specific effects obtained therefrom.

본 고안의 수직프로브는 반 활(Bow) 형상으로 활의 중앙단에서 반쪽으로 이루어진 반 활 형상이며 이하 상기 반 활 형상 프로브는 수직프로브(100)라 용어로 설명되며 수직프로브 기능과 목적에 고안의 실시 내용을 설명하는 것이다.The vertical probe of the present invention has a half bow shape in a half bow shape and is formed in half from the center end of the bow. Hereinafter, the half bow shape probe is described as a vertical probe 100 and the vertical probe function and the purpose of the It demonstrates implementation contents.

상기 수직프로브(100)는 미세전기기계시스템(MEMS) 기술으로 제조함으로서 수직프로브(100)의 접촉빔부(25)와 편향빔부(35)와 통전빔부(55)는 전주도금 방법으로 20um에서부터 50um 미만까지 빔부 두께를 갖는 사각으로 제조가 가능하며 특히 편향빔부(35)는 검사시 접촉침압이 다른 반도체를 검사할 수 있게 편향빔부(35) 두께를 접촉빔부(25) 두께와 통전빔부(55) 두께와 다른 수직프로브(100)를 얻을 수 있는 것이다.Since the vertical probe 100 is manufactured by MEMS technology, the contact beam part 25, the deflection beam part 35, and the energizing beam part 55 of the vertical probe 100 are less than 50 μm by electroplating. The deflection beam part 35 may have a thickness of the deflection beam part 35 and a contact beam part 25 thickness and an energizing beam part 55 thickness so as to inspect a semiconductor having a different contact sedimentation pressure during inspection. And a different vertical probe 100 will be obtained.

상기 수직프로브(100)는 반도체 칩의 전극패드에 접촉하는 접촉빔부(25)와 상기 접촉빔부(25)의 접촉선단(21)이 반도체 칩의 전극패드에 접촉시 요구되는 접촉침압을 희망하는 접촉침압이 발생되는 침압발생부(33)가 형성된 편향빔부(35)와 반도체 칩의 전극패드에 접촉빔부(25)의 접촉선단(21)이 접촉하여 검사신호를 편향빔부(35)을 통하여 프로브헤드 조립체의 인터포져(미도시)나 인쇄회로기판(미도시)에 배열된 전극패드에 접합하여 통전하는 통전빔부(55)로 구성되는 것이다.The vertical probe 100 includes a contact beam part 25 which contacts the electrode pad of the semiconductor chip and a contact needle pressure desired when the contact tip 21 of the contact beam part 25 contacts the electrode pad of the semiconductor chip. The probe head is contacted with the deflection beam part 35 in which the needle pressure generation part 33 is formed, and the contact tip 21 of the contact beam part 25 contacts the electrode pad of the semiconductor chip. It consists of an energizing beam part 55 which is bonded to an electrode pad arranged on an interposer (not shown) or a printed circuit board (not shown) of the assembly.

도 2는 본 고안의 수직프로브(100)를 정면도로 예시한 것이다.2 is a front view illustrating the vertical probe 100 of the present invention.

상기 수직프로브(100)의 세부형상을 정면도 상태에서 설명하면 사각빔으로 형성되며 접촉빔부(25)와 편향빔부(35)와 통전빔부(55)로 구분되어 있으며 접촉빔부(25)와 통전빔부(55) 사이에 편향빔부(35)가 형성되며 접촉빔부(25)의 하단에는 접촉선단(21)이 형성되고 상단 일측에만 접촉빔부 스토퍼(23)가 형성되는 것이다.The detailed shape of the vertical probe 100 in the front view state is formed as a square beam and is divided into a contact beam part 25, a deflection beam part 35, and an energizing beam part 55, and a contact beam part 25 and an energizing beam part. The deflection beam part 35 is formed between the 55 and the contact tip 21 is formed at the lower end of the contact beam part 25, and the contact beam part stopper 23 is formed only at one end of the contact beam part 25.

상기 수직프로브(100)의 접촉빔부(25)의 상단 일측에만 접촉빔부 스토퍼(23)를 형성하면 삽입되는 수직프로브들의 간격을 줄일 수 있어 협피치(fine pitch)로 되는 반도체 칩을 검사 할 수 있는 프로브헤드를 제공 할 수 있는 것이다.If the contact beam part stopper 23 is formed on only one side of the upper side of the contact beam part 25 of the vertical probe 100, the gap between the inserted vertical probes can be reduced, so that a semiconductor chip having a fine pitch can be inspected. Probe head can be provided.

상기 접촉빔부 스토퍼(23)는 수직프로브의 접촉빔부(25)를 하부 접촉빔부 가이드 프로브핀 홀에 삽입시 접촉빔부(25) 상단까지만 삽입되게하는 스토퍼가 되는 것이다.The contact beam part stopper 23 serves as a stopper for inserting only the upper portion of the contact beam part 25 when the contact beam part 25 of the vertical probe is inserted into the lower contact beam part guide probe pin hole.

상기 수직프로브(100)은 통전빔부(55)의 상단에는 통전선단(51)이며 상기 통전빔부(55)의 통전선단(51)은 인터포져 또는 인쇄회로기판(미도시)에 배열된 전극패드(미도시)에 접합하는 것이다.The vertical probe 100 has an electric conduction tip 51 at an upper end of the energizing beam part 55, and an electric conduction tip 51 of the energizing beam part 55 is an electrode pad arranged on an interposer or a printed circuit board (not shown). Not shown).

상기 수직프로브(100)의 편향빔부(35)에는 편향을 원활하게하는 만곡부(35a)와 수직부(35b)로 구분되며 만곡부 일단과 수직부 일단에는 침압발생부(33)가 형성되는 것이다.The deflection beam part 35 of the vertical probe 100 is divided into a curved part 35a and a vertical part 35b to smooth the deflection, and one end of the curved part and one end of the vertical part are provided with a pressure generating part 33.

상기 수직프로브(100)은 통전빔부(55) 하단에서 만곡빔부(35a)가 형성되는 것이다.The vertical probe 100 is a curved beam part 35a is formed at the bottom of the energizing beam part 55.

상기 수직프로브(100)은 접촉빔부(25)의 상부에 형성된 접촉빔부 스토퍼(23)에서 편향빔부(35)는 수직빔부(35b)가 형성되는 것이다.In the vertical probe 100, the vertical beam part 35b is formed in the deflection beam part 35 in the contact beam part stopper 23 formed on the contact beam part 25.

상기 편향빔부(35)의 침압발생부(33)는 검사하는 반도체에 따라 편향빔부(35)에 형성되는 침압발생부(33)의 크기, 편향빔부(35)에 침압발생부(33)의 형성위치, 편향빔부(35)에 침압발생부(33)의 폭과 편향빔부(35)에 침압발생부(33)의 수량은 1개 내지 복수개 형성하는 것이다.The pressure generating part 33 of the deflection beam part 35 is the size of the pressure generating part 33 formed in the deflection beam part 35 according to the semiconductor to be inspected, and the formation of the pressure generating part 33 in the deflection beam part 35. The position, the width of the settling portion 33 in the deflection beam portion 35 and the quantity of the settling portion 33 in the deflection beam portion 35 are to be formed.

상기 수직프로브(100)의 편향빔부(35)의 일단에 형성되는 침압발생부(33)의 형상과 면적과 수량은 반도체 칩을 검사할 때 부여되는 침압과 편향거리에 따라 결정되는 것이다.The shape, area, and quantity of the pressure generating part 33 formed at one end of the deflection beam part 35 of the vertical probe 100 are determined according to the pressure and deflection distance applied when inspecting the semiconductor chip.

상기 수직프로브(100)의 편향빔부(35)에 형성되는 침압발생부(33)의 빔두께는 편향빔부(35) 두께보다 크게 형성되는 것이다.The beam thickness of the pressure generating part 33 formed in the deflection beam part 35 of the vertical probe 100 is greater than the thickness of the deflection beam part 35.

상기 수직프로브(100)의 편향빔부(35)에서 반도체 칩 검사시 필요로 하는 적절한 접촉침압을 확보할 수 있고 침압발생부(33)가 없는 편향빔에서 수직프로브가 변형을 방지되는 수직프로브(100)을 제공하는 것이다.In the deflection beam part 35 of the vertical probe 100, a vertical probe 100 capable of securing an appropriate contact settling pressure required for semiconductor chip inspection and preventing deformation of the vertical probe in the deflection beam without the settling pressure generating part 33. ) To provide.

상기 수직프로브(100)은 접촉빔부(25)의 접촉선단(21)이 반도체 칩의 전극패드에서 접촉이 끝나면 편향빔부(35)는 원래의 상태로 돌아가는 탄성동작을 하는 것이다.In the vertical probe 100, when the contact tip 21 of the contact beam part 25 contacts the electrode pad of the semiconductor chip, the deflection beam part 35 performs an elastic operation to return to its original state.

상기 침압발생부(33)의 형성위치를 설명하면 도 2와 같은 수직프로브(100)의 정면도에서 수평선상으로 편향빔부(35) 일단에 형성하거나 또는 수직선상 편향빔부(35) 일단에 형성할 수 있는 것이다.Referring to the formation position of the pressure generating portion 33 can be formed in one end of the deflection beam portion 35 on the horizontal line in the front view of the vertical probe 100 as shown in FIG. It is.

상기 수직프로브(100)의 편향빔부(35)에 침압발생부(33)를 수평선상 편향빔부(35)에 형성하거나 또는 편향빔부(35)에 침압발생부(33)를 수직선상 편향빔부(35)에 형성하여도 이로부터 얻게 되는 효과는 동일한 것이다.In the deflection beam part 35 of the vertical probe 100, the pressure generating part 33 is formed on the horizontal deflection beam part 35, or the deflection beam part 35 is formed on the deflection beam part 35. ), The effect obtained from the same is the same.

상기 수직프로브(100)은 접촉빔부(25)와 통전빔부(55)은 서로 다른 선상 거리를 갖는 오프셋거리가 있는 것이다.The vertical probe 100 is the contact beam portion 25 and the energizing beam portion 55 is an offset distance having a different linear distance.

상기 수직프로브(100)은 접촉빔부(25) 하부에는 접촉선단(21)이 형성되며 상기 접촉선단(21) 형상은 평탄한(Flat)형상, 반경(Radius)형상, 뾰족한(Point)형상, 다수개돌기(Crown) 형상 중에서 어느 하나 형상을 선정하여 형성하는 것이다.The vertical probe 100 has a contact tip 21 formed below the contact beam part 25, and the contact tip 21 has a flat shape, a radial shape, a point shape, and a plurality of contact ends 21. It is to form by selecting any one of the shape (Crown).

상기 수직프로브(100)은 통전빔부(55)의 통전선단(51)은 평탄한(Flat)형상, 반경(Radius)형상, 뾰족한(Point)형상, 다수개돌기(Crown)형상 중에서 어느 하나 형상을 선정하여 형성하는 것이다.The vertical probe 100 is selected from the flat shape, the radial shape, the point shape, the point shape, and the multiple protrusion shape of the energizing tip 51 of the energizing beam part 55. To form.

도 1은 종래의 40um x 40um 수직프로브와 도 2은 본 고안의 40um x 40um 수직프로브를 표 1에 오버드라이브에 따른 접촉침압을 유한해석(FE analysis)법으로 비교하였다.1 shows a conventional 40um x 40um vertical probe and FIG. 2 shows a 40um x 40um vertical probe of the present invention in Table 1 by comparing the contact sedimentation pressure according to the overdrive with a finite analysis (FE analysis) method.

표 1. FE AnalysisTable 1. FE Analysis

상기 표 1에서와 같이 도 1의 수직프로브는 편향빔부(3)의 편향유지부(7)에 형성된 편향홀(7a)로 인하여 오버드라이브 60um에서 접촉침압이 2.77g의 낮은침압(Low force)이 발생되는 것을 보여주고 있으며, 도 2의 수직프로브(100)는 편향빔부(35)에 형성된 침압발생부(33)로 인하여 오버드라이브 60um에서 접촉침압이 3.51g의 높은침압(High force)이 발생되는 것을 보여주고 있다.As shown in Table 1, the vertical probe of FIG. 1 has a low settling pressure of 2.77g due to the deflection hole 7a formed in the deflection holding part 7 of the deflection beam part 3 in the overdrive 60um. 2 shows that the vertical probe 100 of FIG. 2 has a high settling pressure of 3.51 g at the overdrive 60um due to the settling portion 33 formed in the deflection beam portion 35. Is showing.

상기 수직프로브(100)는 높은침압이 발생하여 반도체 칩의 인터페이스 전극패드를 검사할 수 있으나, 도 1의 수직프로브의 낮은침압이 발생하여 반도체 칩의인터페이스 전극패드 검사를 정확하게 할 수 없는 것이다.The vertical probe 100 may inspect the interface electrode pad of the semiconductor chip due to a high settling pressure, but may not accurately test the interface electrode pad of the semiconductor chip due to the low settling pressure of the vertical probe of FIG. 1.

또한, 종래의 수직프로브는 편향빔부(3)에 형성된 편향유지부(7)의 편향홀(7a)로 인하여 편향유지부(7)가 편향빔부(3)의 폭(wide)보다 일정한 크기의 면적이 형성이 않되여 편향홀(7a)이 형성된 편향유지부(7) 영역은 면적이 적어 400mA 이하의 낮은전류(Low Current)의 반도체 칩 검사는 가능하나, 본 고안의 수직프로브(100)는 편향빔부(35)의 침압발생부(33)는 편향빔부(35) 폭(wide)보다 크게 형성되여 400mA 이상의 높은전류(High Current)의 반도체 칩 검사를 할 수 있는 것이다.In addition, the conventional vertical probe has an area of which the deflection holding portion 7 has a constant size than the width of the deflection beam portion 3 due to the deflection hole 7a of the deflection holding portion 7 formed in the deflection beam portion 3. Without this formation, the area of the deflection holding portion 7 in which the deflection hole 7a is formed has a small area so that it is possible to inspect a semiconductor chip with a low current of 400 mA or less, but the vertical probe 100 of the present invention is deflection. The settling generation part 33 of the beam part 35 is formed to be larger than the width of the deflection beam part 35 so that semiconductor chip inspection of a high current of 400 mA or more can be performed.

상기 수직프로브(100)은 반도체 칩의 인터페이스 전극패드인 알루미늄패드, 구리패드 및 솔더 범프 등을 높은침압(High Force)로 검사할 수 있고, 높은전류(High Current)로 검사할 수 있는 수직프로브이다.The vertical probe 100 is a vertical probe capable of inspecting at high force and inspecting aluminum pads, copper pads, and solder bumps, which are interface electrode pads of a semiconductor chip, with high current. .

상기 수직프로브(100)는 반도체 칩의 인터페이스 전극패드간의 협소피치와 비정규적으로 다차원 배열을 갖는 다양한 전극패드 배열을 검사할 수 있는 프로브헤드 조립을 하기 위해 수직프로브(100)의 편향빔부(35)에는 조립되는 수직프로브(100)들의 상호간에 누설전류를 차단하기 위해 절연막이 증착 되는 것이다.The vertical probe 100 is a deflection beam portion 35 of the vertical probe 100 for assembly of a probe head capable of inspecting a narrow pitch between interface electrode pads of a semiconductor chip and various electrode pad arrangements having an irregular multidimensional array. In the insulating film is deposited to block the leakage current between each of the vertical probes 100 to be assembled.

상기 절연막 제거 방법은 애싱장비를 이용하여 플라즈마로 박리하거나, 레이저장비를 이용하여 박리하는 것이 바람직하며, 절연막 박리는 상기 애싱장비의 플라즈마박리, 레이저장비의 레이저박리로 한정하는 것은 아니다.The insulating film removal method is preferably peeled by plasma using an ashing device, or peeled using a laser device, the insulating film peeling is not limited to plasma peeling of the ashing equipment, laser peeling of the laser equipment.

상기 수직프로브(100)는 금속합금으로 전주도금 공정으로 제조되며, 금속합금은 니켈합금, 팔라듐합금, 료듐합금, 구리합금, 텡스텐합금 중 어느 하나를 선정하여 수직프로브(100)에 가장 부합되는 금속합금으로 미세하고 균일하고 희망하는 규격과 형상의 수직프로브(100)를 미세전기기계시스템(Micro Electro Mechanical System)기술인 증착공정, 리소그래피공정, 식각공정, 전주도금공정, 평탄화공정(CMP), 세정공정, 절연막증착공정과 절연막부분박리공정 등을 이용하여 수직프로브(100)을 제조하는 것이 바람직하며 상기 기재된 금속합금에 한정하는 것은 아니다.The vertical probe 100 is a metal alloy is manufactured by the electroplating process, the metal alloy is selected to any one of nickel alloy, palladium alloy, rydium alloy, copper alloy, tungsten alloy is most suitable for the vertical probe 100 The metal probe is used to deposit a vertical, uniform, and desired shape and shape of a vertical probe 100 using a micro electro mechanical system technology, such as deposition, lithography, etching, electroplating, flattening (CMP), and cleaning. It is preferable to manufacture the vertical probe 100 using a process, an insulation film deposition process, an insulation film partial peeling process, and the like, and the invention is not limited to the above-described metal alloy.

본 고안은 상술한 수직프로브(100) 형상으로 한정하는 것이 아니며, 본 고안의 기술적 사상과 범주내에서 통전빔부(55)의 하단 일단에는 제한돌기와 걸림돌기가 형성할 수 있으며 통전빔부(55)를 도 2의 수직프로브를 정면도 상태로 예시한 수직각도에서 소정의 각도를 부여하여 형성하여 당업자에 의해 수직프로브를 미세전기기계시스템(MEMS) 기술로 제조할 수도 있는 것이다.The present invention is not limited to the shape of the vertical probe 100 described above, within the technical spirit and scope of the present invention, the lower end of the conduction beam portion 55 may be formed with a limiting projection and a locking projection and the conduction beam portion 55 The vertical probe of 2 may be formed by giving a predetermined angle at the vertical angle exemplified in the front view state to manufacture the vertical probe by the microelectromechanical system (MEMS) technology.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
21…접촉선단 23.…접촉빔부 스토퍼 25…접촉빔부
33…침압발생부 35…편향빔부 35a…만곡빔부
35b…수직빔부 51…통전선단 55…통전빔부
100…수직프로브<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
21 ... Contact tip 23.. . Contact beam stopper 25... Contact beam part
33 ... Sedimentation generating section 35. Deflection beam portion 35a... Curved Beam
35b... Vertical beam portion 51... Current tip 55.. Energized beam part
100 ... Vertical probe

Claims

수직프로브에 있어서,
상기 수직프로브는 사각빔형상이며 통전빔부와 편향빔부와 접촉빔부로 구분되며, 상기 수직프로브는 통전빔부 하단부터 편향빔부가 형성되며, 상기 편향빔부는 만곡빔부와 수직빔부로 구분되며, 상기 수직빔부 하단부터 접촉빔부가 형성되는 것과,
상기 편향빔부의 만곡빔부와 수직빔부에 침압발생부가 형성되는 것과,
상기 수직프로브의 편향빔부에 형성되는 침압발생부는 1개 내지 복수개가 형성되는 것과,
상기 침압발생부의 폭은 편향빔부의 폭보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 수직프로브.In the vertical probe,
The vertical probe has a rectangular beam shape and is divided into an energizing beam part, a deflection beam part, and a contact beam part, and the vertical probe is formed with a deflection beam part from a lower end of the energizing beam part, and the deflection beam part is divided into a curved beam part and a vertical beam part, and the vertical beam part The contact beam is formed from the bottom,
The pressure generating portion is formed in the curved beam portion and the vertical beam portion of the deflection beam portion;
1 to 2 are formed in the pressure generating portion formed in the deflection beam portion of the vertical probe,
The vertical probe, characterized in that the width of the settling portion is formed larger than the width of the deflection beam portion.

제 1항에 있어서, 상기 수직프로브의 접촉빔부 상단 일측에만 스토퍼가 형성되는 것을 특징으로 하는 수직프로브.The vertical probe of claim 1, wherein a stopper is formed only at one side of an upper end of the contact beam part of the vertical probe.

제 1항에 있어서, 상기 수직프로브는 편향빔부에 절연막이 증착된 것과, 통전빔부와 접촉빔부에는 절연막이 박리된 것을 특징으로 하는 수직프로브.2. The vertical probe of claim 1, wherein an insulating film is deposited on the deflection beam part and an insulating film is peeled off on the energizing beam part and the contact beam part.

제 3항에 있어서, 상기 수직프로브의 통전빔부와 접촉빔부에 증착된 절연막은 플라즈마로 절연막을 박리하여 제거되는 것을 특징으로 하는 수직프로브.4. The vertical probe according to claim 3, wherein the insulating film deposited on the energizing beam portion and the contact beam portion of the vertical probe is removed by peeling the insulating film with plasma.

제 1항에 있어서, 상기 수직프로브의 편향빔부에 형성되는 침압발생부를 수평선상 편향빔부에 형성하거나 또는 침압발생부를 수직선상 편향빔부에 형성 할 수 있는 것을 특징으로 하는 수직프로브.The vertical probe according to claim 1, wherein the depression generating portion formed in the deflection beam portion of the vertical probe can be formed on the horizontally deflected beam portion or the depression generation portion can be formed on the vertical linear deflection beam portion.

제 1항에 있어서, 상기 수직프로브는 미세전기기계시스템(Micro Electro Mechanical System)로 제조되며, 금속은 니켈합금, 팔라듐합금, 료듐합금, 구리합금, 텡스텐합금 중 어느 하나를 선정하여 제조하는 것을 특징으로 하는 수직프로브.The method of claim 1, wherein the vertical probe is made of a Micro Electro Mechanical System (Micro Electro Mechanical System) (Metal Electroplating), the metal is to select any one of nickel alloy, palladium alloy, rydium alloy, copper alloy, tungsten alloy Vertical probe characterized by.