KR20050067761A

KR20050067761A - Probe card of a semiconductor test device

Info

Publication number: KR20050067761A
Application number: KR1020030098775A
Authority: KR
Inventors: 최병문
Original assignee: 동부아남반도체 주식회사
Priority date: 2003-12-29
Filing date: 2003-12-29
Publication date: 2005-07-05

Abstract

본 발명은 반도체 검사장치의 프로브카드에 관한 것으로서, 프로브카드의 동판 내경이 경사면을 가지는 접촉면으로 형성되어, 접촉면에 포고핀의 끝단이 일치하도록 하는 것을 특징으로 한다. 따라서 포고핀과 프로브카드의 안정적인 접촉으로 검사 수율을 향상시키는 효과를 가지고 있다.The present invention relates to a probe card of a semiconductor inspection device, characterized in that the inner diameter of the copper plate of the probe card is formed into a contact surface having an inclined surface such that the ends of the pogo pins coincide with the contact surface. Therefore, the stable contact between the pogo pin and the probe card has the effect of improving the inspection yield.

Description

PROBE CARD OF A SEMICONDUCTOR TEST DEVICE}

본 발명은 반도체 검사장치의 프로브카드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 테스트 헤드의 포고핀과 프로브카드의 접촉부와의 접촉성을 향상시키는 반도체 검사장치의 프로브카드에 관한 것이다. The present invention relates to a probe card of a semiconductor inspection device, and more particularly to a probe card of a semiconductor inspection device for improving the contact between the pogo pin of the test head and the contact portion of the probe card.

일반적으로 반도체장치의 제조에서는 웨이퍼(Wafer)상에 패턴(pattern)을 형성시키는 패브리케이션(Fabrication)공정과, 패턴이 형성된 웨이퍼를 각 단위 칩(Chip)으로 조립하는 어셈블리(Assembly) 공정이 수행된다.In general, in the manufacture of a semiconductor device, a fabrication process of forming a pattern on a wafer and an assembly process of assembling the wafer on which the pattern is formed into each unit chip are performed. .

그리고 공정들 사이에 웨이퍼를 구성하고 있는 각 단위 칩의 전기적 특성을 검사하는 이디에스(Electrical Die Sorting:이하 'EDS'라 한다) 공정이 수행된다.In addition, an electronic die sorting process (hereinafter, referred to as "EDS") is performed to inspect electrical characteristics of each unit chip constituting the wafer between the processes.

이러한 EDS공정은 웨이퍼를 구성하고 있는 단위 칩들 중에서 불량 칩을 판별하여 불량 칩을 재생시키거나 또는 조기에 제거시킴으로써, 어셈블리공정에서의 조립비용 및 검사비용 등을 절감하기 위해서 수행한다.The EDS process is performed in order to reduce assembly costs and inspection costs in the assembly process by identifying defective chips from the unit chips constituting the wafer and regenerating the defective chips or removing them early.

여기서 EDS공정은 웨이퍼의 단위 칩에 전기적 신호를 인가시켜 인가된 전기적 신호에 의해 출력되는 결과로써 불량을 판단하는 검사장치가 주로 이용된다.In the EDS process, an inspection apparatus for determining a defect as a result of applying an electrical signal to a unit chip of a wafer and outputting the electrical signal is mainly used.

프로브카드를 이용한 테스트의 결과가 양품으로 판정되는 반도체 디바이스는 패키징들의 후 공정에 의해서 완성품으로서 제작된다.The semiconductor device whose result of the test using the probe card is judged to be good is manufactured as a finished product by a post process of packagings.

반도체 웨이퍼의 전기적 특성검사는 통상 반도체 웨이퍼의 전극패드에 프로브카드의 니들을 접촉시키고, 이 니들을 통해 측정의 전류를 통전시킴으로써 그때의 전기적 특성을 측정하게 된다.In the electrical property inspection of the semiconductor wafer, the electrical characteristics of the semiconductor wafer are usually measured by contacting the needle of the probe card with the electrode pad of the semiconductor wafer, and energizing the current through the needle.

도 1a는 프로브카드의 상면이 보이도록 한 도면이고, 도 1b는 포고핀이 도시된 도면이다.Figure 1a is a view showing the upper surface of the probe card, Figure 1b is a view showing a pogo pin.

그리고 도 2는 종래의 반도체 검사장치를 개략적으로 도시한 구성도이다.2 is a schematic view showing a conventional semiconductor inspection apparatus.

웨이퍼(W)를 흡착 유지시키는 웨이퍼척(20)과, 웨이퍼척(20)의 상부에는 장치의 케이스체(미도시)에 고정된 지지링(22)과, 지지링(22)에 설치되는 프로브카드(30)와, 프로브카드(30)의 상측에 승·하강가능하게 설치됨과 아울러 그 하면에 동판(32)과의 접촉을 수행하는 포고블록(14)이 설치된 테스트헤드(12)로 구성된다.A wafer chuck 20 for holding and holding the wafer W, a support ring 22 fixed to a case body (not shown) of the apparatus, and a probe installed in the support ring 22 on the wafer chuck 20. The test head 12 is provided with a card 30 and a pogo block 14 installed on the upper side of the probe card 30 so as to be lifted and lowered and contacting the copper plate 32 on the lower surface thereof. .

웨이퍼척(20)은 수평(X축 Y축) 및 상하(Z축)방향으로 이동이 가능하며, 또 그 중심축 둘레로 (Θ)회전이 가능하게 구성되며, 웨이퍼척(20)의 이동에 의해 웨이퍼(W)가 일체적으로 이동되어 전극패드가 후술하는 프로브니들(33)의 선단에 위치가 일치하게 된다.The wafer chuck 20 is movable in the horizontal (X-axis, Y-axis) and vertical (Z-axis) directions, and is configured to be capable of rotating (Θ) about its central axis. As a result, the wafer W is integrally moved so that the position of the electrode pad coincides with the tip of the probe needle 33 described later.

프로브카드(30)는 절연기판 상에 도체배선패턴이 배설된 링 형상의 주회로기판(31)으로 이루어져 회로기판(31)상에는 다수의 도체로서 동판(32)이 형성되며, 그 저면에는 웨이퍼의 전극패드(미도시)에 접촉되어 전류를 통전시킴으로써 그 때의 전기적 특성을 측정하는 프로브니들(33)이 마련된다.The probe card 30 is composed of a ring-shaped main circuit board 31 having conductor wiring patterns disposed on an insulated substrate, and a copper plate 32 is formed on the circuit board 31 as a plurality of conductors. Probe needle 33 is provided to contact the electrode pad (not shown) to conduct a current to measure electrical characteristics at that time.

포고블럭(14)은 그 하면에 동판(32)과 접촉되어 프로브카드(30)에 전압이나 신호를 부여하기 위한 다수의 포고핀(16)이 배설되며, 포고핀(16)은 동판(32)과 1대 1의 대응 관계로 배치된다.The pogo block 14 is in contact with the copper plate 32 on the bottom thereof, a plurality of pogo pins 16 for applying a voltage or signal to the probe card 30 is disposed, the pogo pin 16 is the copper plate 32 And one-to-one correspondence.

테스트헤드(12)는 구동수단(18)에 의해 승·하강가능하게 설치된다.The test head 12 is installed to be moved up and down by the driving means 18.

이와 같이 구성된 종래의 반도체 검사장치(10)는 먼저, 도시되지 않은 제어수단에 의해 구동신호가 출력되면 구동수단(18)이 동작되어 포고블럭(14)을 그 저면에 구비하는 테스트헤드(12)를 하강시킨다.In the conventional semiconductor inspection apparatus 10 configured as described above, first, when a driving signal is output by a control means (not shown), the driving means 18 is operated to provide a test head 12 having a pogo block 14 on the bottom thereof. Descend.

테스트헤드(12)는 소정의 위치상태로 하강하여 포고핀(16)과 동판(32)이 소정거리(예컨대 3㎜)유지하는 위치에서 정지하여 대기상태를 이룬다. The test head 12 descends to a predetermined position state and stops at a position where the pogo pin 16 and the copper plate 32 are kept at a predetermined distance (for example, 3 mm) to achieve a standby state.

다음 상기 테스트헤드(12) 측에 마련된 진공흡착기(미도시)가 동작되어 진공이 가해지면 프로브카드(30)가 진공흡착에 의해 빨려 올라가 포고핀(16)이 동판(32)에 접촉되는 상태를 이루게 된다.Next, when the vacuum adsorber (not shown) provided on the test head 12 is operated to apply a vacuum, the probe card 30 is sucked up by vacuum adsorption and the pogo pin 16 is in contact with the copper plate 32. Is achieved.

그러나, 이와 같은 포고핀(16)과 동판(32)의 접촉시, 동판(32)의 홀은 좁은 면적으로 되어 있고, 포고핀(16)은 뽀족한 형태로 되어 있어 접촉되는 부분이 좁아 전기적 특성이 떨어진다. 또한, 접촉 상태가 불안정하여 전기적인 기능 테스트 시 정확한 테스트를 할 수 없는 경우가 많이 발생한다.However, when the pogo pin 16 and the copper plate 32 is in contact with each other, the hole of the copper plate 32 is in a narrow area, and the pogo pin 16 is in a sharp shape, and thus the contact portion is narrow so that the electrical characteristics are reduced. Falls. In addition, the contact state is unstable, many times when the electrical functional test can not be accurate test.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 포고핀과 접촉되는 프로브카드의 접촉면 구조를 변경하여 안정적인 접촉으로 정확한 테스트를 할 수 있는 반도체 검사장치의 프로브카드를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, to provide a probe card of the semiconductor inspection apparatus that can be accurately tested by stable contact by changing the contact surface structure of the probe card in contact with the pogo pin. have.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 구동수단에 의해 승하강 가능하게 테스트헤드가 설치되고, 테스트헤드의 저면에 설치된 포고블록의 포고핀을 프로브카드의 동판과 접촉시키도록 하는 반도체 검사장치의 프로브카드에 있어서, 동판의 내경이 경사면을 가지는 접촉면으로 형성되어, 접촉면에 포고핀의 끝단이 일치하도록 하는 반도체 검사장치의 프로브카드를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the test head is installed by the drive means to move up and down, and the pogo pin of the pogo block provided on the bottom of the test head to contact the copper plate of the probe card In the probe card, there is provided a probe card of a semiconductor inspection apparatus, wherein the inner diameter of the copper plate is formed into a contact surface having an inclined surface such that the ends of the pogo pins coincide with the contact surface.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 검사장치의 프로브카드의 확대 단면도이며, 선행기술에 도시된 실시예와 동일한 구성부재에 대해서는 도 2를 참조하여 동일한 도면 부호로서 설명한다.3 is an enlarged cross-sectional view of a probe card of a semiconductor inspection apparatus according to the present invention, and the same constituent members as those shown in the prior art will be described with the same reference numerals with reference to FIG.

본 발명에 따른 반도체 검사장치의 프로브카드는, 도 3에 도시된 바와 같이, 웨이퍼(W)를 흡착 유지시키는 웨이퍼척(20)과, 웨이퍼척(20)의 상부에는 장치의 케이스체(미도시)에 고정된 지지링(22)과, 지지링(22)에 설치되는 프로브카드(30)와, 프로브카드(30)의 상측에 승·하강가능하게 설치됨과 아울러 그 하면에 동판(320)과의 접촉을 수행하는 포고블록(14)이 설치된 테스트헤드(12)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the probe card of the semiconductor inspection apparatus according to the present invention includes a wafer chuck 20 for holding and holding a wafer W, and a case body (not shown) above the wafer chuck 20. ), A support ring 22 fixed to the support ring 22, a probe card 30 installed on the support ring 22, and an upper and lower sides of the probe card 30, which can be lifted and lowered. Pogo block 14 for performing a contact of the test head 12 is installed.

프로브카드(300)는 절연기판 상에 도체배선패턴이 배설된 링 형상의 주회로기판(310)으로 이루어져 회로기판(310)상에는 다수의 도체로서 동판(320)이 형성되며, 그 저면에는 웨이퍼의 전극패드(미도시)에 접촉되어 전류를 통전시킴으로써 그 때의 전기적 특성을 측정하는 프로브니들(도 3에는 미도시됨)이 마련된다.The probe card 300 is formed of a ring-shaped main circuit board 310 in which conductor wiring patterns are disposed on an insulating board, and copper plates 320 are formed on the circuit board 310 as a plurality of conductors. Probe needles (not shown in FIG. 3) are provided to contact the electrode pads (not shown) to conduct a current to measure electrical characteristics at that time.

포고블럭(14)은 그 하면에 동판(320)과 접촉되어 프로브카드(300)에 전압이나 신호를 부여하기 위한 다수의 포고핀(16)이 배설되며, 포고핀(16)은 동판(320)과 1대 1의 대응 관계로 배치된다.The pogo block 14 is in contact with the copper plate 320 on its lower surface is provided with a plurality of pogo pin 16 for applying a voltage or signal to the probe card 300, the pogo pin 16 is the copper plate 320 And one-to-one correspondence.

여기서 본 발명의 특징에 따라 포고핀(16)과 접촉되는 동판(320)의 접촉면(322)이 내측으로 경사를 가지며 형성된다.Here, the contact surface 322 of the copper plate 320 in contact with the pogo pin 16 in accordance with a feature of the present invention is formed with an inclination inward.

동판(320)의 접촉면(322)은 포고핀(16)의 끝단과 같은 동일 형성과 동일 직경으로 접촉시 일치하도록 하였다.The contact surface 322 of the copper plate 320 was made to coincide in contact with the same diameter and the same formation as the end of the pogo pin 16.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 반도체 검사장치의 프로브카드의 작용은 다음과 같다.The operation of the probe card of the semiconductor inspection apparatus according to the present invention configured as described above is as follows.

다시 도 3을 참조하면, 구동수단(18)이 동작되어 포고블럭(14)을 그 저면에 구비하는 테스트헤드(12)를 하강시킨다.Referring again to FIG. 3, the driving means 18 is operated to lower the test head 12 having the pogo block 14 on its bottom.

테스트헤드(12)는 소정의 위치상태로 하강하여 포고핀(16)과 동판(320)이 소정거리(예컨대 3㎜)유지하는 위치에서 정지하여 대기상태를 이룬다.The test head 12 descends to a predetermined position state and stops at a position where the pogo pin 16 and the copper plate 320 maintain a predetermined distance (for example, 3 mm) to achieve a standby state.

다음 상기 테스트헤드(12) 측에 마련된 진공흡착기(미도시)가 동작되어 진공이 가해지면 프로브카드(300)가 진공흡착에 의해 빨려 올라가 포고핀(16)이 동판(320)에 접촉되는 상태를 이루게 된다.Next, when the vacuum adsorber (not shown) provided on the test head 12 is operated to apply a vacuum, the probe card 300 is sucked up by vacuum adsorption and the pogo pin 16 contacts the copper plate 320. Is achieved.

이때, 뽀족한 형상의 포고핀(16)이 동판(320)의 접촉면(322)에 정확히 일치되며, 조금 어긋났을 경우에는 접촉면(322)의 경사면을 따라 미세하게 조정되어 정확히 일치된다. 또한, 접촉된 후에도 유동이 방지되어 보다 정확한 전기적인 특성을 테스트하게 된다.At this time, the pogo pin 16 having a sharp shape is exactly matched to the contact surface 322 of the copper plate 320, and if slightly misaligned, the pogo pin 16 is finely adjusted along the inclined surface of the contact surface 322 and is exactly matched. In addition, even after contact, flow is prevented to test for more accurate electrical properties.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하 청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능할 것이다.Although the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and a person skilled in the art to which the present invention pertains has the present invention set forth in the claims below. Various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명인 반도체 검사장치의 프로브카드는, 포고핀과 접촉되는 프로브카드의 접촉면 구조를 변경하여 안정적인 접촉으로 검사 수율을 향상시키는 효과를 가지고 있다.As described above, the probe card of the semiconductor inspection apparatus of the present invention has the effect of improving the inspection yield with stable contact by changing the contact surface structure of the probe card in contact with the pogo pin.

도 1a는 프로브카드의 상면이 보이도록 한 도면이고, Figure 1a is a view showing the top surface of the probe card,

도 1b는 포고핀이 도시된 도면이고,1B is a view showing a pogo pin,

도 2는 종래의 반도체 검사장치를 개략적으로 도시한 구성도이고,2 is a configuration diagram schematically showing a conventional semiconductor inspection apparatus,

도 3은 본 발명에 따른 반도체 검사장치의 프로브카드의 확대 단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of a probe card of the semiconductor inspection apparatus according to the present invention.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

10 : 웨이퍼척 12 : 테스트 헤드10: wafer chuck 12: test head

14 : 포고블럭 16 : 포고핀14: pogo block 16: pogo pin

18 : 구동수단 20 : 웨이퍼척18: drive means 20: wafer chuck

300 : 프로브카드 310 : 회로기판300: probe card 310: circuit board

320 : 동판 322 : 접촉면 320: copper plate 322: contact surface

Claims

In the probe card of the semiconductor inspection apparatus, the test head is installed so as to move up and down by the driving means, and the pogo pin of the pogo block provided on the bottom of the test head to contact the copper plate of the probe card,

The inner diameter of the copper plate is formed of a contact surface having an inclined surface,

Probe card of the semiconductor inspection device to match the end of the pogo pin to the contact surface.