(57)【要約】【課題】組立てが簡便で、生産費が節減され、生産性が大幅に向上し、プローブが被検体とプリント基板に正確に接続して信頼性が向上し、プローブがプリント基板の電極パッドとの安定的な接続状態を維持し、プローブとサポートがプリント基板から容易に分離され、維持補修費用が節減されるプローブ及びプローブカードを提供する。【解決手段】本発明は、被検体の電気的特性をテストするためのプローブ及びプローブカードに係り、このプローブカードは、プリント基板、絶縁性を有するサポート及び複数のプローブで構成される。プリント基板の下面に装着されるサポートの下面と対となる側面とには、複数の挿入スロットが形成される。それぞれのプローブは、第１アーム部と、第１アーム部の一端から伸びた第２アーム部とを含み、挿入スロットに結合される。第１アーム部の他端には接続端子部が備えられ、第２アーム部の末端には接触端子部が備えられる。【選択図】図１
2008180716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テストヘッドと被検体の電極パッドとの間に電気信号を伝達するプローブカードにおいて、
前記テストヘッドに接続され、複数の電極パッドを備えるプリント基板と；
前記プリント基板に結合され、下面と対となる側面とを有し、前記下面に設けられた一対のバンクと、前記下面の前記バンク間に形成されたチャンネルと、前記下面と前記対となる側面に形成された互いに離隔した複数の挿入スロットとを含むサポートと；
前記挿入スロットに挿入され、前記サポートの前記側面に結合される第１アーム部と、前記第１アーム部の一端から前記チャンネル側に伸びた第２アーム部と、前記プリント基板のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第１アーム部の他端に備えられた接続端子部と、前記被検体のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第２アーム部の末端に備えられた接触端子部とを持つ複数のプローブと；を含むことを特徴とする、プローブカード。
【請求項２】
前記挿入スロットは、前記サポートの前記側面に形成された第１スロットと、前記第１スロットと連結されるように前記バンクに形成された第２スロットとを含み、前記プローブの前記第１アーム部は前記第１スロットに挿入され、前記第２アーム部は前記第２スロットに挿入されることを特徴とする、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項３】
前記第２アーム部は、前記サポートと前記第２アーム部間の接触面積を減らすための切欠部を有することを特徴とする、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項４】
前記第１アーム部及び第２アーム部が合う隅部には、弾性変形可能な第１ヒンジ部が備えられることを特徴とする、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項５】
前記接続端子部は、前記第１アーム部の前記他端から伸びるスプリングと、前記スプリングの端部に備えられた第１端子とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項６】
前記接触端子部は、前記第２アーム部の前記末端から伸びた弾性アームと、前記弾性アームの端部に備えられた第２端子とを含むことを特徴とする、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項７】
前記プローブは、前記接触端子部の前記弾性アームを補強するための補強部をさらに含み、前記補強部は、前記第２アーム部の前記末端から上方に伸びた延長部と、前記弾性アームの中間部と前記延長部の上端を連結する連結アームとを含むことを特徴とする、請求項６に記載のプローブカード。
【請求項８】
前記第２アーム部と前記延長部が合う隅部には、弾性変形可能な第２ヒンジ部が備えられることを特徴とする、請求項７に記載のプローブカード。
【請求項９】
前記それぞれのプローブは、絶縁樹脂によって前記サポートの前記挿入スロットに固定されることを特徴とする、請求項１に記載のプローブカード。
【請求項１０】
テストヘッドと被検体の電極パッドとの間に電気信号を伝達するプローブカードにおいて、
前記テストヘッドに接続され、複数の電極パッドを備えるプリント基板と；
前記プリント基板に結合され、下面と対となる側面とを有し、前記下面に設けられた一対のバンクと、前記下面の前記バンク間に形成されたチャンネルと、前記下面と前記対となる側面に形成された互いに離隔した複数の挿入スロットとを含むサポートと；
前記挿入スロットに挿入され、前記サポートの前記側面に結合される第１アーム部と、前記第１アーム部の一端から前記チャンネル側に伸びた第２アーム部と、前記プリント基板のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第１アーム部の他端に備えられた接続端子部と、前記被検体のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第２アーム部の末端に備えられた接触端子部とを持つ複数のプローブと；
前記プリント基板と前記サポートとの間に装着され、前記プローブの前記接続端子部が接続される複数の電極パッドが備えられたスペーストランスフォーマーと；
前記プリント基板と前記スペーストランスフォーマーを電気的に接続させるために、前記プリント基板と前記スペーストランスフォーマーとの間に装着されるインターポーザーと；を含むことを特徴とする、プローブカード。
【請求項１１】
プリント基板と被検体の電極パッドとの間に電気信号を伝達するプローブカード用プローブにおいて、
第１アーム部と；
前記第１アーム部の一端から折り曲がるように伸びる第２アーム部と；
前記プリント基板に電気的に接続されるように、前記第１アーム部の他端に備えられた接続端子部と；
前記被検体の電極パッドに電気的に接続されるように、前記第２アーム部の末端に備えられた接触端子部と；を含むことを特徴とする、プローブカード用プローブ。
【請求項１２】
前記第２アーム部の上面には、切欠部が形成されていることを特徴とする、請求項１１に記載のプローブカード用プローブ。
【請求項１３】
前記第１アーム部及び第２アーム部が合う隅部には、弾性変形可能な第１ヒンジ部が備えられることを特徴とする、請求項１１に記載のプローブカード用プローブ。
【請求項１４】
前記接続端子部は、前記第１アーム部の前記他端から伸びるスプリングと、前記スプリングの端部に備えられた第１端子を含むことを特徴とする、請求項１１に記載のプローブカード用プローブ。
【請求項１５】
前記接触端子部は、前記第２アーム部の前記末端から伸びた弾性アームと、前記弾性アームの端部に備えられた第２端子とを含むことを特徴とする、請求項１１に記載のプローブカード用プローブ。
【請求項１６】
前記接触端子部の前記弾性アームを補強するための補強部をさらに含み、前記補強部は、前記第２アーム部の前記末端から上方に伸びた延長部と、前記弾性アームの中間部と前記延長部の上端を連結する連結アームとを含むことを特徴とする、請求項１５に記載のプローブカード用プローブ。
【請求項１７】
前記第２アーム部と前記延長部が合う隅部には、弾性変形可能な第２ヒンジ部が備えられることを特徴とする、請求項１６に記載のプローブカード用プローブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプローブカードに係り、より詳しくは半導体素子、平面ディスプレイなどの被検体の電気的特性をテストするためのプローブ及びこれを持つプローブカードに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子は、ウエハーの製造を初めとして、ウエハーのテスト、ダイ（Ｄｉｅ）のパッケージングなどの工程によって製造される。ウエハーに対するテストは、半導体素子の電気的特性をテストするためのいわゆる電気的ダイソーティングテスト（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｄｉｅ  Ｓｏｒｔｉｎｇ  Ｔｅｓｔ）である。電気的ダイソーティングテストは、半導体素子の電極パッドにプローブカードのプローブを接触させて電気信号を入出力することで、半導体素子を良品と不良品に分類するものである。電気的ダイソーティングテストに用いられるプローブカードは、半導体素子のテストのほかにも、ＴＦＴ−ＬＣＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、ＯＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ  ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平面ディスプレイ（Ｆｌａｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）のセル工程において、データ／ゲートライン（Ｄａｔａ／Ｇａｔｅ  Ｌｉｎｅ）のテストにも用いられる。
【０００３】
プローブカードは、大別して、テストするためのウエハーの電極パッドと直接接触する複数のプローブと、プローブを支持するサポート（Ｓｕｐｐｏｒｔｅｒ）と、テスターのテストヘッドとプローブ間の電気信号を伝達するプリント基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）とから構成される。このようなプローブカードのプローブとプリント基板との間には、スペーストランスフォーマー（Ｓｐａｃｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）とインターポーザー（Ｉｎｔｅｒｐｏｓｅｒ）が備えられることもある。スペーストランスフォーマーは、複数のプローブが微細なピッチ（Ｐｉｔｃｈ）で配列されるとき、複数のプローブとプリント基板間の電気的接続が円滑になされるようにし、インターポーザーは、プリント基板とスペーストランスフォーマーとの間で電気信号を伝達するとともに、プローブカードの平坦度を維持する役目をする。
【０００４】
特許文献１及び２には、プリント基板にニードルタイプ（Ｎｅｅｄｌｅ  Ｔｙｐｅ）のプローブが接続されたプローブカードが開示されている。前記特許文献らに開示されたプローブカードは、プリント基板にプローブを支持するためのサポートが装着される。プローブは絶縁物質によってサポートに固定され、はんだ付けによってプリント基板に電気的に接続される。
【特許文献１】アメリカ合衆国特許第７、１５０、０９５号明細書
【特許文献２】アメリカ合衆国特許第７、１３８、８１２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記特許文献らに開示された従来のプローブカードは、作業者がサポートにプローブを固定するために、プローブの位置を決めることができるジグ（Ｊｉｇ）を使用してサポートにプローブを整列しなければならなく、プローブを接続させるために、はんだ付けを実施しなければならない。よって、従来のプローブカードは、生産性が大きく低下し、プローブの平坦度を調節することが非常に困難な問題がある。
【０００６】
そして、従来技術のプローブカードは、プローブがプリント基板にはんだ付けされているため、プローブを個別的に修理するか入れ替えることが難しい。すなわち、プローブのいずれか一つのプローブが不良の場合、不良のプローブのみを分離することができず、プローブカード全体を入れ替えなければならない問題がある。
【０００７】
また、従来技術のプローブカードは、短絡の防止のために、プローブが絶縁物質で個別的に被覆されるため、生産費が上昇し、生産性が低下する問題がある。
【０００８】
本発明は前述したような従来技術のいろいろの問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、組立てが簡便で、生産費が節減され、生産性が大幅に向上するプローブ及びこれを持つプローブカードを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、プローブを被検体とプリント基板に正確に接続でき、信頼性の高いプローブ及びこれを持つプローブカードを提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、プローブがプリント基板の電極パッドとの安定的な接続状態を維持することができるプローブ及びこれを持つプローブカードを提供することにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、プローブ自体とサポートがプリント基板から容易に分離でき、維持補修費用を節減することができるプローブ及びこれを持つプローブカードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するための本発明によるプローブカードは、テストヘッドと被検体の電極パッドとの間に電気信号を伝達するプローブカードにおいて、前記テストヘッドに接続され、複数の電極パッドを備えるプリント基板と；前記プリント基板に結合され、下面と対となる側面とを有し、前記下面に設けられた一対のバンクと、前記下面の前記バンク間に形成されたチャンネルと、前記下面と前記対となる側面に形成された互いに離隔した複数の挿入スロットとを含むサポートと；前記挿入スロットに挿入され、前記サポートの前記側面に結合される第１アーム部と、前記第１アーム部の一端から前記チャンネル側に伸びた第２アーム部と、前記プリント基板のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第１アーム部の他端に備えられた接続端子部と、前記被検体のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第２アーム部の末端に備えられた接触端子部とを持つ複数のプローブと；を含む。
【００１３】
前記目的を達成するための本発明によるプローブカードは、テストヘッドと被検体の電極パッドとの間に電気信号を伝達するプローブカードにおいて、前記テストヘッドに接続され、複数の電極パッドを備えるプリント基板と；前記プリント基板に結合され、下面と対となる側面とを有し、前記下面に設けられた一対のバンクと、前記下面の前記バンク間に形成されたチャンネルと、前記下面と前記対となる側面に形成された互いに離隔した複数の挿入スロットとを含むサポートと；前記挿入スロットに挿入され、前記サポートの前記側面に結合される第１アーム部と、前記第１アーム部の一端から前記チャンネル側に伸びた第２アーム部と、前記プリント基板のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第１アーム部の他端に備えられた接続端子部と、前記被検体のそれぞれの電極パッドに接続するように、前記第２アーム部の末端に備えられた接触端子部とを持つ複数のプローブと；前記プリント基板と前記サポートとの間に装着され、前記プローブの前記接続端子部が接続される複数の電極パッドが備えられたスペーストランスフォーマーと；前記プリント基板と前記スペーストランスフォーマーを電気的に接続させるために、前記プリント基板と前記スペーストランスフォーマーとの間に装着されるインターポーザーと；を含む。
【００１４】
また、前記目的を達成するための本発明によるプローブカード用プローブは、プリント基板と被検体の電極パッドとの間に電気信号を伝達するプローブカード用プローブにおいて、第１アーム部と；前記第１アーム部の一端から折り曲がるように伸びる第２アーム部と；前記プリント基板に電気的に接続されるように、前記第１アーム部の他端に備えられた接続端子部と；前記被検体の電極パッドに電気的に接続されるように、前記第２アーム部の末端に備えられた接触端子部と；を含む。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明した本発明によるプローブカードは、絶縁性を有するサポートのスロットにプローブがそれぞれ挿合される構造であるので、組立てが簡便で正確になすことができ、生産費が節減され、生産性が大幅に向上する。
【００１６】
また、本発明によるプローブカードは、サポートとプローブがプリント基板から簡便に分離可能な単一のプローブ組立体でなるので、不良プローブ組立体の入れ替えが可能で、維持補修費用が節減される。
【００１７】
また、本発明によるプローブカードは、プローブが被検体とプリント基板に安定的な接続状態を維持することができるので、信頼性が向上する効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の上記その他の目的及び特徴は添付図面を参照する以下の詳細な説明及び好適な実施例からより明らかになるであろう。
【００１９】
以下、本発明によるプローブカードの実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
まず、図１〜図４は本発明によるプローブカードの第１実施例を示す。図１を参照すれば、本発明の第１実施例によるプローブカード１００は、プリント基板１１０と、スチフナー（Ｓｔｉｆｆｅｎｅｒ）１２０と、複数のプローブ組立体（Ｐｒｏｂｅ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ）１３０とを含む。
【００２１】
プリント基板１１０は、公知のポゴブロック（Ｐｏｇｏ  Ｂｌｏｃｋ）とパフォーマンスボードユニット（Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｂｏａｒｄ  Ｕｎｉｔ）によってテスターのテストヘッド（図示せず）と接続される。プリント基板１１０の下面には、複数の電極パッド１１２が備えられる。スチフナー１２０は、プリント基板１１０の上面に装着され、プリント基板１１０の剛性を補強し、平坦度を維持する。
【００２２】
図１〜図３を参照すれば、プローブ組立体１３０は、プリント基板１１０の下面に装着されるサポート１４０と、サポート１４０に固定される複数のプローブ１５０とを含む。サポート１４０は、絶縁性を有する素材、例えばジルコニア（ＺｒＯ２）のようなセラミックでなることができる。本発明において、サポート１４０は、セラミック素材のほかにも、絶縁性を有する多様な素材でなることができる。
【００２３】
サポート１４０の下面のほぼ中央には、長手方向にチャンネル１４４が形成され、サポート１４０の下面両側には、一対のバンク（Ｂａｎｋ）１４２ａ、１４２ｂがチャンネル１４４を挟んで長手方向に長く設けられる。サポート１４０の下面と対となる側面とには、複数の挿入スロット１４６が互いに離隔して形成される。複数の挿入スロット１４６はサポート１４０の両側面１４１ａ、１４１ｂからそれぞれのバンク１４２ａ、１４２ｂに伸び、サポート１４０の長手方向に対して隔離されて配置される。複数の挿入スロット１４６は、それぞれの側面１４１ａ、１４１ｂらに備えられる第１スロット１４６ａと、第１スロット１４６ａに連結されるようにそれぞれのバンク１４２ａ、１４２ｂに形成された第２スロット１４６ｂとを含む。本発明において、複数の挿入スロット１４６は、第２スロット１４６ｂなしに第１スロット１４６ａのみでなることもできる。そして、挿入スロット１４６は、図示のように、第１スロット１４６ａと第２スロット１４６ｂ間の角度が直角のものに限定されず、第１スロット１４６ａと第２スロット１４６ｂ間の角度が直角以外の多様な角度のものであってもよい。
【００２４】
サポート１４０の長手方向の両端部には、一対のネジ孔１４８が形成される。サポート１４０は、一対のネジ１１４がプリント基板１１０を貫いてネジ孔１４８に締結されることによって、プリント基板１１０の下面に堅く固定される。本発明の第１実施例において、サポート１４０は長さの長い棒型のものに示されているが、サポート１４０の幅及び長さは必要に応じて適切に変更することができる。
【００２５】
図２〜図４を参照すれば、プローブ１５０はサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に挿合される。プローブ１５０は、その一端がプリント基板１１０に電気的に接続され、他端は半導体ウエハー、平面ディスプレイのような被検体２の電極パッド４に接触する。プローブ１５０は、第１アーム部１５２と、この第１アーム部１５２の下端から直角方向に伸びた第２アーム部１５４と、第１アーム部１５２の上端に形成された接続端子部１５６と、第２アーム部１５４の末端に形成された接触端子部１５８とから構成される。本発明において、第１アーム部１５２と第２アーム部１５４は互いに直交するものに限定されるものではなく、第２アーム部１５４は、第１アーム部１５２に対して直角以外の角度をなして、第１アーム部１５２の端部から伸びることができる。
【００２６】
第１アーム部１５２はサポート１４０の第１スロット１４６ａに挿合され、第２アーム部１５４はサポート１４０の第２スロット１４６ｂに挿合される。第２アーム部１５４の上部中央には切欠部１５４ａが形成される。図３に示すように、第２アーム部１５４が第２スロット１４６ｂに挿合されるとき、切欠部１５４ａを除いた第２アーム部１５４の上端両側部のみサポート１４０の下面と接触するので、サポート１４０と第２アーム部１５４間の接触面積が減少する。よって、プローブ１５０をサポート１４０に結合するとき、挿入スロット１４６と第２アーム部１５４の加工誤差による組立誤差が最小化する。
【００２７】
第１アーム部１５２及び第２アーム部１５４が合う隅部には、第１凹部（Ｒｅｃｅｓｓ）１６０が形成された第１ヒンジ部１６２が設けられる。第１ヒンジ部１６２は、第１
凹部１６０によって面積が減少した部分で、弾性変形が可能である。接続端子部１５６はサポート１４０の第１スロット１４６ａの上部に露出し、プリント基板１１０のそれぞれの電極パッド１１２に接続される。接続端子部１５６は、第１アーム部１５２の端部から伸び、スプリング１５６ａと、スプリング１５６ｂの端部に備えられ、プリント基板１１０のそれぞれの電極パッド１１２に接続される第１端子１５６ｂとから構成される。
【００２８】
接触端子部１５８は、第２アーム部１５４の末端から伸びる弾性アーム１５８ａと、被検体２のそれぞれの電極パッド４に接触するように、弾性アーム１５８ａの自由端に備えられた第２端子１５８ｂとから構成される。接触端子部１５８の弾性アーム１５８ａは、補強部１６４によって補強される。
【００２９】
補強部１６４は、第２アーム部１５４の端部から垂直上方に伸びた垂直延長部１６４ａと、弾性アーム１５８ａの中央部と垂直延長部１６４ａの上部を連結する連結アーム１６４ｂとから構成される。第２アーム部１５４、弾性アーム１５８ａ及び連結アーム１６４ｂは、プローブ１５０を側面から見るとき、三角形を成す。本発明において、延長部１６４ａは第２アーム部１５４に対して直角を成すものに限定されるものではない。すなわち、延長部１６４ａは、第２アーム部１５４に対して直角以外の角度をなすように、第２アーム部１５４から伸びることができる。
【００３０】
第２アーム部１５４と垂直延長部１６４ａが合う隅部には、第２凹部１６６を持つ第２ヒンジ部１６８が設けられる。第２ヒンジ部１６８は、第２凹部１６６によって面積が減少した部分で、弾性変形が可能である。プローブ１５０の第1垂直アーム部１５２及び第２アーム部１５４は、絶縁樹脂１７０を介してサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に堅く固定される。絶縁樹脂１７０としては、エポキシ樹脂のような接着力を有する多様な樹脂が用いられる。
【００３１】
本発明の第１実施例によるプローブカード１００は、図１に示すように、サポート１４０を保護するためのホルダーブラケット（Ｈｏｌｄｅｒ  Ｂｒａｃｋｅｔ）１８０と、複数のガード（Ｇｕａｒｄ）１９０とをさらに含む。ホルダーブラケット１８０は、複数のネジ１８２によってプリント基板１１０の下面に結合される。ホルダーブラケット１８０の中央には、サポート１４０を収容するスペース１８４が設けられる。ガード１９０は、サポート１４０の側面を取り囲むように、複数のネジ１９２によってホルダーブラケット１８０の下面に結合される。図１において、ガード１９０は、四角形をなすように、四つが結合されたものに示されているが、本発明において、ガード１９０はサポート１４０の周りを取り囲む単一の四角フレームでなることもできる。
【００３２】
以下、前記のような構成を持つ本発明の第１実施例によるプローブカードの組立て及び作用について説明する。
【００３３】
図１〜図３を参照すれば、作業者は、プローブカード１００を組立てるとき、まずプローブ組立体１３０を組立てる。プローブ組立体１３０の組立ての際、作業者は、プローブ１５０の第１垂直アーム部１５２及び第２アーム部１５４をサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に挿合し、絶縁樹脂１７０を塗布し、プローブ１５０をそれぞれの挿入スロット１４６に堅く固定する。この際、作業者は、プローブ１５０の接触端子部１５８をサポート１４０のチャンネル１４４に位置させ、プローブ１５０の接続端子部１５６をサポート１４０の上部に露出させる。
【００３４】
絶縁樹脂１７０を塗布する方法としては、絶縁樹脂１７０をサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に塗布する方法と、絶縁樹脂１７０をそれぞれのプローブ１５０に塗布する方法とがある。前者の方法によって絶縁樹脂１７０を塗布する場合、作業者は、まずサポート１４０の挿入スロット１４６に絶縁樹脂１７０を塗布した後、絶縁樹脂１７０が塗布された挿入スロット１４６にサポート１４０の第1垂直アーム部１５２及び第２アーム部１５４を挿合する。後者の方法によって絶縁樹脂１７０を塗布する場合、作業者は、第1垂直アーム部１５２及び第２アーム部１５４に絶縁樹脂１７０を塗布した後、絶縁樹脂１７０が塗布されたプローブ１５０をそれぞれの挿入スロット１４６に挿合する。プローブ１５０がそれぞれの挿入スロット１４６に挿入された状態で、絶縁樹脂１７０が完全に硬化すれば、絶縁樹脂１７０の結合力によってプローブ１５０の第１アーム部１５２及び第２アーム部１５４は挿入スロット１４６から分離することができなくなる。
【００３５】
図３に示すように、プローブ１５０の第１アーム部１５２及び第２アーム部１５４をサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に結合すれば、第１凹部１６０及び第２凹部１６６は、それぞれのバンク１４２ａ、１４２ｂの両肩部に位置する。よって、それぞれのバンク１４２ａ、１４２ｂの両肩部に加工誤差が存在するか、あるいはサポート１４０とプローブ１５０との間に組立誤差が存在する場合にも、プローブ１５０をサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に正確に結合することができる。例えば、それぞれのバンク１４２ａ、１４２ｂの両肩部が直角に加工されず、鈍角に加工される場合にも、第１ヒンジ部１６２及び／または第２ヒンジ部１６８が弾性変形することにより、プローブ１５０がそれぞれの挿入スロット１４６に無理なく結合できる。
【００３６】
プローブ組立体１３０を完成した後、作業者は、複数のネジ１８２を用いて、プリント基板１１０の下面にホルダーブラケット１８０を結合し、プローブ組立体１３０をホルダーブラケット１８０のスペース１８４に位置させる。ついで、作業者は、複数のネジ１１４をプリント基板１１０を貫いてサポート１４０のネジ孔１４８に締結することで、プリント基板１１０の下面にサポート１４０を装着する。この際、作業者は、プローブ１５０の接続端子部１５６をプリント基板１１０の電極パッド１１２に接続させる。接続端子部１５６の第１端子１５６ｂが電極パッド１１２に接触し、スプリング１５６ａが圧縮されると、スプリング１５６ａの弾性復元力によって、第１端子１５６ｂは電極パッド１１２と安定して接続される。よって、プローブ１５０とプリント基板１１０の電極パッド１１２間の接続不良が防止される。
【００３７】
このように、本発明によるプローブカード１００は、スプリング１５６ａの弾性変形によって、電極パッド１１２と第１端子１５６ｂ間の機構的な接触が緊密に維持されるので、プローブ１５０をプリント基板１１０にはんだ付けする必要がなく、これにより生産性及び信頼性が大幅に向上する。
【００３８】
また、本発明によるプローブカード１００は、プローブ１５０の第１アーム部１５２及び第２アーム部１５４がサポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６に挿合されるので、組立ての際、プローブ１５０の位置を決めるためのジグが必要でない。よって、プローブ組立体１３０を簡便で正確に組立てることができ、生産性が大幅に向上する。
【００３９】
図３及び図４を参照すれば、本発明によるプローブカード１００は、被検体２に対するテストの際、プローブ１５０のそれぞれの第２端子１５８ｂが被検体２のそれぞれの電極パッド４に接触して力を受ければ、弾性アーム１５８ａが弾性変形される。したがって、被検体２の電極パッド４と第２端子１５８ｂの接続が緊密に維持される。この際、補強部１６４の連結アーム１６４ｂは、弾性アーム１５８ａの上端中央を支持して弾性アーム１５８ａの塑性変形を防止する。よって、プローブ１５０の寿命が延び、信頼性が向上する。
【００４０】
一方、プローブ組立体１３０のいずれか一つのプローブ組立体１３０に不良が発生した場合には、該当プローブ組立体１３０のみを分離して簡便に入れ替えることができるので、プローブカード１００の維持補修費用が大幅に節減される。
【００４１】
図５及び図６は本発明の第２実施例によるプローブカードを示すものである。
【００４２】
図５及び図６を参照すれば、本発明の第２実施例によるプローブカード２００は、プリント基板１１０と、スチフナー１２０と、複数のプローブ組立体１３０と、ホルダーブラケット１８０と、複数のガード１９０と、インターポーザー２１０と、スペーストランスフォーマー２２０とを含む。ここで、プリント基板１１０と、スチフナー１２０と、複数のプローブ組立体１３０と、ホルダーブラケット１８０と、複数のガード１９０とは前記第１実施例によるプローブカード１００と基本的に同様なので、これらの構成に対しては同一符号を付けてその詳細な説明は省略する。
【００４３】
インターポーザー２１０は、電気信号の伝達及びプローブカード２００の平坦度維持のために、ホルダーブラケット１８０のスペース１８４に収容され、スペーストランスフォーマー２２０はインターポーザー２１０の下部に装着される。スペーストランスフォーマー２２０は多層プリント基板（Ｍｕｌｔｉ−ｌａｙｅｒ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）２２２でなり、多層プリント基板２２２には、インターポーザー２１０を介してプリント基板１１０と電気的に接続される複数の電極パッド２２４が備えられる。
【００４４】
本発明の第２実施例によるプローブカード２００の組立工程を詳細に説明すれば次のようである。
【００４５】
まず、作業者は、サポート１４０のそれぞれの挿入スロット１４６にプローブ１５０を差し込み、絶縁樹脂１７０を利用してプローブ１５０をサポート１４０に固定する。その後、作業者は、プリント基板１１０の下面にホルダーブラケット１８０を装着し、ホルダーブラケット１８０のスペース１８４にインターポーザー２１０と多層プリント基板２２２を順次に収容する。ついで、作業者は、組立てられたプローブ組立体１３０を多層プリント基板２２２の下部に位置させ、ネジ１１４を、多層プリント基板２２２を貫いてサポート１４０のネジ孔１４８に締結する。この際、多層プリント基板２２２の電極パッド２２４にプローブ１５０の接続端子部１５６を挿入して接続する。最後に、作業者は、ホルダーブラケット１８０の下面に、複数のネジ１９２を用いて、ガード１９０をサポート１４０の側面を取り囲むように装着する。
【００４６】
このように、第２実施例のプローブカード２００は、プリント基板１１０とプローブ１５０間の電気信号がインターポーザー２１０と多層プリント基板２２２を介して伝達される。複数のプローブ１５０が高密度に配列される場合、プローブ１５０とプリント基板１１０の接続は、多層プリント基板２２２に備えられる層間導体回路（図示せず）によって容易になすことができる。よって、本発明の第２実施例によるプローブカード２００は、電極パッドが高密度に配列されている半導体素子をテストするのに非常に有用である。
【００４７】
以上に説明した本発明は、ここに図示して説明した実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想及び特許請求の範囲内で、当該分野の当業者によって多様な変更、変形または置換が可能であり、このような実施例は本発明の範囲に属するものと理解しなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、半導体素子、平面ディスプレイなどの被検体の電気的特性をテストするためのプローブ及びこれを持つプローブカードに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１実施例によるプローブカードを概略的に示す分解斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例によるプローブカードのプローブ組立体を概略的に示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例によるプローブカードのプローブ組立体を概略的に示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施例によるプローブカードのプローブを示す側面図である。
【図５】本発明の第２実施例によるプローブカードを概略的に示す分解斜視図である。
【図６】本発明の第２実施例によるプローブカードのプローブ組立体を概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１００    第１実施例のプローブカード
１１０    プリント基板
１１２    電極パッド
１２０    スチフナー
１３０    プローブ組立体
１４０    サポート
１４２ａ、１４２ｂ    バンク
１４４    チャンネル
１４６    挿入スロット
１５０    プローブ
１５２    第１アーム部
１５４    第２アーム部
１５６    接続端子部
１５８    接触端子部
１６０    第１凹部
１６２    第１ヒンジ部
１６４    補強部
１６６    第２凹部
１６８    第２ヒンジ部
１７０    絶縁樹脂
１８０    ホルダーブラケット
１９０    ガード
２００    第２実施例のプローブカード
２１０    インターポーザー
２２０    スペーストランスフォーマー
２２２    多層プリント基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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