CN114078610A - 导电性颗粒及包括其的测试插座 - Google Patents
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Abstract
本发明的一实施例提供一种导电性颗粒及包括其的测试插座,该导电性颗粒为用于布置在待测试元件和测试板之间以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接的测试插座的导电性颗粒,上述导电性颗粒包括沿圆周以等间隔形成的多个突出部。
Description
技术领域
本发明涉及一种导电性颗粒及包括其的测试插座,更具体而言,涉及导电性颗粒和测试插座,上述测试插座通过将上述导电性颗粒布置在待测试元件和测试板之间,以使待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接。
背景技术
通常,在完成如半导体元件等的待测试元件的制造工序之后,需要对待测试元件进行测试。即,对已完成制造的如半导体元件等的待测试元件进行电测试以确定其是否有缺陷。具体而言,通过从测试设备向待测试元件发送预定的测试信号,来确定待测试元件是否有缺陷。
这些测试插座需要具有稳定的电接触能力,使得当个别待测试元件被移动到正确的位置并准确地反复接触到安装在测试板上的插座时,得到稳定的机械接触能力,且使在发送信号时电接触点处的信号失真最小化。
此时,测试板和待测试元件不是直接相互连接的,而是通过称为测试插座的中间装置间接连接的。作为上述测试插座,可以使用如测试探针(pogo-pin)等各种类型的测试插座,但是最近,由于半导体元件的技术变化,使用各向异性弹性片的测试插座正在增加。
图1为示出根据现有技术的待测试元件的引线与导电部接触的情况的图。
根据现有技术的测试插座10形成为在由绝缘弹性材料制成的基材11中包含多个导电性颗粒12的形式。上述多个导电性颗粒12是不规则的球形颗粒,其沿厚度方向取向以形成一个导电部13,该导电部13以与上述待测试元件20的引线21对应的方式面向排列。另一方面,上述导电部被绝缘支撑部11绝缘支撑。
在上述测试插座10搭载于测试板30的状态下,各个导电部13与测试板30的衬垫31相接触。此后,如图1的(b)部分所示,当待测试元件20下降时,该待测试元件20的引线21与各个导电部13接触并挤压该导电部13,从而导电部13中的导电性颗粒12相互紧贴,以形成能够通电的状态。之后,当从测试板30施加预定的测试信号时,该测试信号经过测试插座10被传到待测试元件20,与此相反地,来自待测试元件的反射信号经过测试插座10被传到测试板30。
这种测试插座具有当沿厚度方向被按压时仅在该厚度方向上呈现导电性的特性,并且由于不使用如焊接或弹簧等的机械装置,因此耐久性优异,且具有能够实现简单电连接的优点。
另外,由于测试插座可以吸收机械冲击或变形,因此具有能够平滑连接的优点,因此被广泛用于各种电路装置等和测试板的电连接。
然而,根据现有技术的测试插座具有如下问题。
首先,当导电性颗粒呈球形时,存在难以稳定电连接的问题。通常,接触面积越大,电连接越有利,但是由于球形颗粒之间的接触仅可通过点接触来实现,因此其接触面积小,电阻增加,导致损失增加,从而存在难以稳定电连接的问题。
另外,当导电性颗粒呈球形时,仅同一列中的相邻导电性颗粒彼此接触,因此在一部分导电性颗粒之间的接触被切断的情况下,存在总接触电阻迅速上升的可能性。
并且,当导电性颗粒呈球形时,由于压缩范围的限制,在反复挤压的情况下,存在从弹性材料容易脱离的可能性。即,当待测试元件的电极在垂直方向上与导电性颗粒反复接触数万次以上时,存在弹性材料和导电性颗粒之间的接触力减弱或弹性材料被撕裂的问题。如上所述,当导电性颗粒从弹性材料脱离时,传输电流的构造丢失,因此电极和衬垫之间的电连接能力减少或丢失。尤其,在球形颗粒的情况下,与相邻的弹性材料的接触面积小,因此上述问题是显着的。
(现有技术文献)
(专利文献)
(专利文献0001)韩国授权专利公报第10-1782604号(2017.09.21)
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术的问题而研制的,本发明的目的在于提供沿圆周以等间隔形成的导电性颗粒及包括其的测试插座。
为了达到上述目的,本发明的一个方面提供一种导电性颗粒,其为用于布置在待测试元件和测试板之间以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接的测试插座的导电性颗粒,上述导电性颗粒具有沿圆周以等间隔形成的多个突出部。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述突出部可以由具有正方形形状的第一突出部至第四突出部形成。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述突出部的末端可以弯曲形成。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述突出部可以由具有正方形形状的第一突出部至第三突出部形成。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述突出部的棱角可以弯曲形成。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述导电性颗粒可以具有预定的厚度t和直径d,上述厚度t可以是上述直径d的90%以下。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述厚度t可以是上述直径d的10%以上且90%以下。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述厚度t可以是上述直径d的30%以上且70%以下。
在一实施例中,上述导电性颗粒的特征在于,上述厚度t可以为10μm以上且50μm以下。
为了达到上述目的,提供一种测试插座,其为包括导电性颗粒的测试插座,且包括:导电部,布置在待测试元件和测试板之间,以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接;及绝缘部,包围上述导电部的周围,以使上述导电部相互隔开的方式支撑;其中,上述导电性颗粒在上述导电部中排列并相互接触,上述导电部包括中间层,在上述中间层中上述导电性颗粒向上述导电部的厚度方向排列。
在一实施例中,上述测试插座的特征在于,上述中间层中可以在导电部的厚度方向上排列,使得上述导电性颗粒的中心彼此一致。
在一实施例中,上述测试插座的特征在于,上述中间层中可以在导电部的厚度方向上排列,使得上述导电性颗粒的中心彼此交错。
为了达到上述目的,提供一种测试插座,其为包括导电性颗粒的测试插座,且包括:导电部,布置在待测试元件和测试板之间,以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接;及绝缘部,包围上述导电部,以使上述导电部相互间隔的方式支撑;其中,上述导电性颗粒在上述导电部中排列并相互接触,在上述导电部的上层,水平方向上的上述导电性颗粒彼此结合,或者水平方向上的上述导电性颗粒和垂直方向上的上述导电性颗粒彼此结合。
在一实施例中,上述测试插座的特征在于,上述导电部可以包括中间层,上述中间层具有上述导电性颗粒且向上述导电部的厚度方向排列。
在一实施例中,上述测试插座的特征在于,上述导电性颗粒可以通过磁场在上述导电部内排列。
根据本发明的一个方面,导电性颗粒之间的物理接触以面或线形式实现,因此可以减少单位接触电阻。
另外,随着半导体引线反复接触到接触垫数千次以上,接触垫会变形或损坏,但是根据本发明,位于导电部上端的多个颗粒具有突出部,因此随着表面积扩大,导电性颗粒与弹性体的橡胶之间的粘附面积增加,从而可以提高接触垫的强度和耐久性,结果,能够增加使用次数。
并且,导电性颗粒形成为块状,因此在垂直方向上排列时,可以提高导电部的牢固性。
此外,导电性颗粒的长度与现有颗粒相比增加,因此在施加磁力线时,在一个导电柱中的导电性颗粒的数量与现有球形颗粒的数量相比减少,导致总电阻降低,从而可以提高测试插座的电气性能。
本发明的效果并非限定于所述效果,应当理解,包括从本发明的详细的说明或权利要求书中记载的发明的结构中推论出的所有效果。
附图说明
图1为示出根据现有技术的待测试元件的引线与导电部接触的情况的图。
图2为示出确定导电部的电阻的大致方式的图。
图3为示出本发明的导电性颗粒的各种实施例的图。
图4的(a)部分为示出现有的球形导电性颗粒的图,图4的(b)部分为示出根据本发明的一实施例的导电性颗粒的图。
图5为示出根据本发明的一实施例的测试插座的图。
图6的(a)部分为示出现有导电柱的图,(b)部分至(e)部分为示出本发明的导电柱的各种实施例的图。
图7的(a)部分为示出现有导电性颗粒的接触的图,图7的(b)部分至(e)部分为示出本发明的导电性颗粒的接触的图。
图8的(a)部分为示出现有导电部的图,(b)部分至(d)部分为示出本发明的导电部的各种实施例的图。
图9的(a)部分和(b)部分示出当对现有导电柱施加压力时在导电性颗粒发生的变化,图9的(c)部分为示出在现有导电柱中导电性颗粒的接触被切断时的电路图的图。
图10的(a)部分和(b)部分示出当对本发明的导电柱施加压力时在导电性颗粒发生的变化,图10的(c)部分为示出在本发明的导电柱中导电性颗粒的接触被切断时的电路图的图。
附图标记说明
1000:测试插座
100、101、102:导电部
110、111:导电性颗粒
120、121、122、123:导电柱
200:绝缘支撑部
20:待测试元件
21:引线
30:测试板
31:衬垫
x:上层
y:中间层
Rp:导电性颗粒的电阻率
Rc:导电性颗粒之间的接触电阻
RL:导电柱的电阻
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施例进行详细说明。本发明可实现各种不同的形态,不限于在此说明的实施例。为了明确说明本发明,在附图中省略与说明无关的部分,在说明书全文中对于相同或者类似的构成元素赋予相同的附图标记。
在整个说明书中,某一部分与另一部分相“连接”时,不仅包括“直接连接”的情况,还包括在中间具备其他组件“间接连接”的情况。并且,本文中使用的术语“包括”意味着,在没有特别相反的记载时,并不排除其他构成要素,而进一步包括其他的构成要素。
下面,参照附图对本发明的实施例进行详细说明。
对此,参照图2,将确定导电部的电阻的大致方式说明如下。
首先,在将导电性颗粒的个别电阻率定义为Rp,且将导电性颗粒之间的接触电阻定义为Rc时,导电性颗粒向垂直方向排列而形成的导电柱的电阻RL为各个电阻的串联,因此RL=ΣRp+ΣRc。此时,与导电性颗粒的个别电阻率Rp相比,导电性颗粒之间的接触电阻Rc相对大,因此RL≒∑Rc。
也就是说,假设导电性颗粒的尺寸和材料相同,导电部的电阻取决于导电性颗粒之间的接触电阻Rc,在本发明中,为了减少Rc,通过扩大导电性颗粒之间的物理接触面积来减少导电柱中的导电性颗粒数量。
图3为示出本发明的导电性颗粒的各种实施例的图。
具体而言,如图3所示,根据本发明的一实施例的导电性颗粒具有预定的厚度t和直径d,且可以被配置成具有以其中心为基准以等间隔形成的多个突出部。
当导电性颗粒的长度和宽度不同或突出部以不同的间隔布置时,导电性颗粒可以仅在特定方向上结合。另一方面,本发明的导电性颗粒的突出部形成为使得在相邻的突出部之间沿着直径为d的圆周的周向形成等间隔,突出的形状和其长度比相同,因此不管方向如何,导电性颗粒之间很容易结合。
也是就是说,当多个突出部以导电性颗粒的中心部为基准形成旋转对称时,导电性颗粒之间的物理接触不仅以点形式形成,而且以面或线形式形成,因此可以减少单位接触电阻Rc。
优选地,如5的(a)部分所示,根据本发明的一实施例的导电性颗粒110(以下,称为+型导电性颗粒)可以由具有正方形形状的第一突出部至第四突出部构成。在此情况下,为了防止损坏围绕+型导电性颗粒110的硅酮橡胶,末端优选弯曲形成。
并且,如5的(b)部分所示,根据本发明的另一实施例的导电性颗粒111(以下,称为Y型导电性颗粒)可以由具有正方形形状的第一突出部至第三突出部构成。在此情况下,为了容易结合,各个突出部的两侧面棱角优选地沿Y型导电性颗粒111的中心部内侧方向弯曲,并且,为了防止损坏硅酮橡胶,各个突出部的末端棱角优选向中心部外侧方向弯曲形成。
更具体而言,本发明的导电性颗粒的厚度t可以为直径d的90%以下。优选地,导电性颗粒的厚度t可以为直径d的10%以上且90%以下,更优选地,可以为直径d的30%以上且70%以下。在此情况下,当导电性颗粒通过磁场排列时,可以容易地在垂直方向上排列。即,导电性颗粒在垂直方向上排列,而不相对于长度方向中心轴随机旋转,从而可以更容易地实现上下导电性颗粒之间的线或面接触。
更优选地,厚度为10μm以上且50μm以下,使得导电性颗粒之间的接触更加扩大。
此外,为了减少导电柱中的导电性颗粒数量,导电性颗粒的尺寸优选大于现有的球形导电性颗粒的尺寸,本发明的导电性颗粒的优点在于,以相同体积为基准,可以与现有的球形导电性颗粒相比提高尺寸。
例如,如图4所示,假设体积与直径为30μm的球形导电性颗粒的体积类似的+型导电性颗粒,各个突出部的长度和宽度可以为约14μm,厚度可以为14μm。此时,根据本发明的一实施例的+型导电性颗粒110的长度为42μm,其尺寸比直径为30μm的球形导电性颗粒的尺寸大约1.4倍程度。从而,当通过磁场形成导电柱时,可以减少构成导电柱的导电性颗粒的数量,并且可以减小接触电阻。
并且,根据本发明的一实施例的+型导电性颗粒110的表面积比球形导电性颗粒的表面积大约1.5倍,如下面将描述,随着表面积扩大,导电性颗粒和弹性体的橡胶的粘附面积增加,从而位于导电部上端的接触垫的强度和耐久性会提高。
另一方面,虽然突出部不限于上述形状和数量,以相同厚度和相同表面积为基准,随着突出部的数量变大,导电性颗粒的大小和表面积增加的效果减少,因此如上述实施例所示,导电性颗粒最优选具有3个或4个突出部。
导电性颗粒的实例包括由如镍、铁、钴等的具有磁性的金属制成的颗粒,或由这些合金制成的颗粒,或包含这些金属的颗粒,或包含这些金属作为芯颗粒来在相关芯颗粒的表面上镀敷如金、银、钯及铑等难以氧化的导电性金属而成的颗粒。
另一方面,在如半导体元件等的待测试元件20中,在引线21的数量增加且引线21之间的间距减小的方向进行技术开发,由此,测试插座1000也根据上述技术开发方向进行制造。但是,在测试插座1000中,随着引线21的间距减小,导电部100的直径减小,因此导电性颗粒也必然变小。当导电颗粒变小时,导电部100的柱也减小,当接触待测试元件20时,通过压力的弹性区间减小,从而容易破损,并且由于导电部100之间的电阻不均匀,存在使用寿命降低的问题。另外,随着导电部100的直径减小,导电柱120的数量减少,从而存在电气性能降低,例如,电阻增加、允许电流减小等。
因此,根据本发明的一实施例的测试插座1000包括:导电部100,布置在待测试元件和测试板30之间,以使待测试元件的引线21和测试板30的衬垫31相互电连接;及绝缘部,由弹性绝缘材料形成,包围导电部的周围,以使导电部100相互隔开的方式支撑,上述本发明的导电性颗粒通过磁场在导电部100中排列,以彼此线接触或面接触。
对此,图5为示出根据本发明的一实施例的测试插座1000的图。
具体而言,测试插座1000可以形成为具有预定厚度的片状。此时,测试插座1000被配置为使得在表面方向上没有电流流动,而仅可在厚度方向上进行电流流动,从而可以使待测试元件20的引线21和测试板30的衬垫31向上下方向电连接。
上述测试插座1000用于对待测试元件20进行电气检查,从而判断所制造的待测试元件20是否有缺陷。
绝缘支撑部200形成测试插座1000的主体,当在下面将描述的各个导电部100承受接触负载时,起到支撑上述导电部100且阻断相互邻接的导电部100之间的电连接的作用。
更具体而言,当如半导体元件等的待测试元件20的引线21或测试板30的衬垫31接触时,绝缘支撑部200吸收接触力以起到保护各个导电部100的作用。
绝缘支撑部200优选由具有交联结构的绝缘聚合物材料形成。更具体而言,上述绝缘聚合物材料的实例包括:如聚丁二烯橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶等的共轭二烯型橡胶以及其氢添加剂;如苯乙稀-丁二稀-二烯段共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯段共聚物橡胶等的段共聚物橡胶以及其氢添加剂;氯丁二烯橡胶;胺酯橡胶;聚酯型橡胶;表氯醇橡胶;硅酮橡胶;亚乙烯-亚丙烯共聚物橡胶;亚乙烯-亚丙烯-二烯共聚物橡胶等。尤其,其中,从成型加工性和电气特性的观点看,优选使用硅酮橡胶。
作为上述硅酮橡胶,优选将液态硅酮橡胶交联或缩合而成。液态硅酮橡胶的粘度在10-1泊的剪切速率下优选具有105泊以下,并且可以是缩合型、附加型、含有乙烯基和羟基的硅酮橡胶中的一种。具体而言,可以举出二甲基硅酮生橡胶、甲基乙烯基硅酮生橡胶、甲基苯基乙烯基硅酮生橡胶等。
导电部100向厚度方向延伸,因此当在厚度方向施加压力时,可以被压缩而向厚度方向进行电流流动,并且各个导电部100被布置为在表面方向上彼此间隔开。在上述导电部100之间布置有具有绝缘性的绝缘支撑部200,从而阻断导电部100之间的电流流动。
导电部100被配置为使得其上端可以接触上述待测试元件20的引线21,并且其下端可以接触上述测试板30的衬垫31。在上述导电部100的上端和下端之间,多个导电性颗粒110在弹性绝缘材料中向上下方向取向形成。当导电部100被待测试元件20挤压时,多个导电性颗粒110彼此接触并起到实现电连接的作用。
也就是说,在被待测试元件20挤压之前,导电性颗粒110被微小地间隔开或微弱接触,并且当导电部100被挤压并压缩时,导电性颗粒110可靠地彼此接触以实现电连接。
具体而言,导电部100具有多个导电性颗粒110在弹性绝缘材料中向上下方向密集排列的形状,各个导电部100大致排列在与待测试元件20的引线21对应的位置。
此时,当磁力线作用在导电部100上时,各个导电性颗粒110通过磁场在弹性绝缘材料中排列,并形成在垂直方向上长长地延伸的导电柱120。即,导电部100被配置成多个导电柱120并列布置的结构。
对此,图6的(a)部分为示出现有的导电柱的图,(b)部分至(e)部分为示出本发明的导电柱120的各种实施例的图。
具体而言,如图6的(a)部分所示,现有的导电性颗粒呈球形,当通过磁场在弹性绝缘材料中排列时,球形导电性颗粒在与相邻的球形导电性颗粒之间保持一点接触的状态下垂直布置。
与此相反,本发明的导电性颗粒具有多个突出部,因此当通过磁场垂直布置时,在各个导电性颗粒之间不仅实现点接触,而且还实现线接触或面接触。具体而言,如图6的(b)部分所示,在各个+型导电性颗粒110在中心相互一致的状态下布置成一列的导电柱120的情况下,相邻的突出部之间实现面接触。并且,如图6的(e)部分所示,各个+型导电性颗粒110的各个突出部结合到相邻的+型导电性颗粒110的突出部之间的导电柱123的情况下,相邻的突出部之间实现线接触。
另一方面,虽然上述的本发明的导电柱120、123是各个导电性颗粒110的中心相互一致并向导电部的厚度方向排列的实施例,但本发明不限于此,可以以中心错开的方式在导电部的厚度方向上排列。更详细而言,如图6的(c)部分和(d)部分的导电柱121、122所示,各个+型导电性颗粒110可以与相邻的导电性颗粒的突出部面接触。
如上所述,本发明的导电性颗粒具有突出部,因此在形成导电柱120、121、122、123时,相邻的导电性颗粒之间实现线接触或面接触,从而总接触电阻Rc会减少。
本发明的导电柱不限于上述图6的(b)部分至(e)部分的实施例,只要在本发明的导电性颗粒排列时各个导电性颗粒的突出部之间相互接触即可。
另一方面,如上所述,由于本发明的导电性颗粒的尺寸比现有球形导电性颗粒的尺寸大1.3至1.5倍,因此,在绝缘支撑部的厚度相同的情况下,导电性颗粒在厚度方向上的接点数减少约30%至50%,由此产生总接触电阻Rc减少的效果。
具体而言,如图7的(a)部分和(b)部分所示,当布置6个球形导电性颗粒时,可以布置4个本发明的导电性颗粒,在此情况下,球形导电性颗粒的接点为5个,但本发明的导电性颗粒的接点为3个,由于接点数减少,总电阻可以减少。并且,如图7的(c)部分至(e)部分所示,通过接触的电阻串联和并联连接,因此可以降低总电阻。
优选地,导电性颗粒可以在导电部的厚度方向上排列,使得其中心相互一致。在这种情况下,由于接触电阻Rc串联和并联排列,因此与接触电阻Rc串联排列的球形导电性颗粒相比,总接触电阻Rc可以减小60%以上。
然而,本发明不限于此,如上所述,导电性颗粒可以在导电部的厚度方向上排列,使得其中心彼此交错。
另一方面,以往,位于导电部的上层x的球形导电性颗粒在垂直方向上布置并点接触,而不会相互结合,因此在导电性颗粒被待测试元件20的引线21挤压的情况下,承受集中负载,从而电气和机械性能会降低。另外,球形导电性颗粒与体积相比具有较小的表面积,因此与布置有导电性颗粒的硅酮橡胶的粘附性弱,因此,当被待测试元件20的引线21挤压时,发生脱离或凹陷的问题。
对此,图8的(a)部分为示出现有导电部的图,(b)部分至(d)部分为示出本发明的导电部100、101、102的各种实施例的图。具体而言,如图8的(a)部分所示,现有测试插座1000的导电部中,导电性颗粒在中间层y和上层x垂直排列。
与此相反,在根据本发明的一实施例的测试插座1000的导电部100、101、102的上层x,本发明的导电性颗粒可以相互结合。具体而言,如图8的(b)部分示出的导电部100所示,各个+型导电性颗粒110的突出部之间面接触来可以水平结合。并且,如图8的(c)部分示出的导电部101所示,水平方向的+型导电性颗粒110和垂直方向的+型导电性颗粒110可以结合。
在此情况下,即使通过待测试元件20的引线21挤压导电性颗粒,相邻的+型导电性颗粒110也彼此结合,强度提高,且线接触或面接触的物理接触面积扩大,单位接触压力降低,从而可以缓解所传递的冲击,从而可以长时间保持固有的电气和机械性能。
并且,如上所述,与相同体积的球体相比,本发明的导电性颗粒的表面积增加1.5倍以上,并且导电性颗粒与硅酮橡胶之间的粘附面积增加50%以上。
对此,如图8的(b)部分和(c)部分所示,在本发明的导电性颗粒在导电部100、101的上层x结合的情况下,与现有的球形导电性颗粒相比,与弹性绝缘材料接触的表面积大,因此牢固地粘附到绝缘支撑部200,从而即使在重复的测试过程中,与绝缘支撑部200分离的可能性也很低,因此可以提高耐久性。
更优选地,在导电部102的中间层y,与上述本发明的导电柱120、121、122、123的实施例相同地,导电性颗粒可以在相邻的突出部之间面接触或线接触并在导电部的厚度方向上排列,在此情况下,各个导电性颗粒的表面积扩大,因此与绝缘支撑部200分离的可能性减少,因此可以提高耐久性。另外,与现有的球形导电性颗粒相比,尺寸大1.3倍至1.5倍以上,因此在绝缘支撑部200的厚度相同的情况下,厚度方向的导电性颗粒的接点数减少约30%至50%,因此发生总接触电阻Rc减少的效果。
另一方面,根据本发明的一实施例的导电性颗粒,即使导电柱中的导电性颗粒一部分的接触被切断,也通过突出部与相邻的导电性颗粒接触,因此与以往相比,电阻增加幅度不大。
具体而言,如图9和图10所示,以导电性颗粒之间的接触电阻Rc为1Ω,列为2个的导电部为例。在保持列间接触的情况下,球形导电性颗粒和根据本发明的一实施例的导电性颗粒的总接触电阻Rc都为2.5Ω,是相同的,但在1个列中一部分导电性颗粒的接触被切断的情况下,球形导电性颗粒的总电阻急剧上升至5Ω,但根据本发明的一实施例的导电性颗粒的总电阻为3Ω,与现有的球形导电性颗粒相比,具有电阻的增加幅度不大的优点。
上述的本发明的说明只是例示性的,只要是本发明所属技术领域的普通技术人员,就能理解在不变更本发明的技术思想或必要特征的情况下,也能轻易变形为其他具体形态。因此,以上所述的实施例在各方面仅是例示性的,但并不局限于此。例如,作为单一型进行说明的各结构部件也能分散进行实施,同样,使用分散的进行说明的结构部件也能以结合的形态进行实施。
本发明的范围是通过所附权利要求书来表示,而并非通过上述详细的说明,而由权利要求书的意义、范围及其均等概念导出的所有变更或变形的形态应解释为包括在本发明的范围内。
Claims (15)
1.一种导电性颗粒,其为用于布置在待测试元件和测试板之间以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接的测试插座的导电性颗粒,上述电性颗粒的特征在于,
具有沿圆周以等间隔形成的多个突出部。
2.根据权利要求1所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述突出部由具有正方形形状的第一突出部至第四突出部形成。
3.根据权利要求2所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述突出部的末端弯曲形成。
4.根据权利要求1所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述突出部由具有正方形形状的第一突出部至第三突出部形成。
5.根据权利要求4所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述突出部的棱角弯曲形成。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述导电性颗粒具有预定的厚度(t)和直径(d),上述厚度(t)为上述直径(d)的90%以下。
7.根据权利要求6所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述厚度(t)为上述直径(d)的10%以上且90%以下。
8.根据权利要求7所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述厚度(t)为上述直径(d)的30%以上且70%以下。
9.根据权利要求7所述的导电性颗粒,其特征在于,
上述厚度(t)为10μm以上且50μm以下。
10.一种测试插座,其为包括权利要求1至5中任一项所述的导电性颗粒的测试插座,上述测试插座的特征在于,包括:
导电部,布置在待测试元件和测试板之间,以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接;及
绝缘部,包围上述导电部的周围,以使上述导电部相互隔开的方式支撑;
其中,上述导电性颗粒在上述导电部中排列并相互接触,
上述导电部包括中间层,在上述中间层中上述导电性颗粒向上述导电部的厚度方向排列。
11.根据权利要求10所述的测试插座,其特征在于,
上述中间层在导电部的厚度方向上排列,使得上述导电性颗粒的中心彼此一致。
12.根据权利要求10所述的测试插座,其特征在于,
上述中间层在导电部的厚度方向上排列,使得上述导电性颗粒的中心彼此交错。
13.一种测试插座,其为包括权利要求1至5中任一项所述的导电性颗粒的测试插座,上述测试插座的特征在于,包括:
导电部,布置在待测试元件和测试板之间,以使上述待测试元件的引线和测试板的衬垫相互电连接;及
绝缘部,包围上述导电部,以使上述导电部相互间隔的方式支撑;
其中,上述导电性颗粒在上述导电部中排列并相互接触,
在上述导电部的上层,水平方向上的上述导电性颗粒彼此结合,或者水平方向上的上述导电性颗粒和垂直方向上的上述导电性颗粒彼此结合。
14.根据权利要求13所述的测试插座,其特征在于,
上述导电部包括中间层,上述中间层具有上述导电性颗粒且向上述导电部的厚度方向排列。
15.根据权利要求13所述的测试插座,其特征在于,
上述导电性颗粒通过磁场在上述导电部内排列。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060154497A1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-13 | Takashi Amemiya | Inspection contact structure and probe card |
US20110043234A1 (en) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Freescale Semiconductor, Inc | Socket connector for connection lead of semiconductor device under test with tester |
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JP4467721B2 (ja) * | 2000-06-26 | 2010-05-26 | 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 | コンタクタ及びコンタクタを使用した試験方法 |
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WO2014129784A1 (ko) * | 2013-02-19 | 2014-08-28 | 주식회사 아이에스시 | 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 |
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KR101525520B1 (ko) * | 2015-02-03 | 2015-06-03 | (주)티에스이 | 결합 형상의 도전성 입자를 가지는 검사용 소켓 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060154497A1 (en) * | 2005-01-11 | 2006-07-13 | Takashi Amemiya | Inspection contact structure and probe card |
US20110043234A1 (en) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Freescale Semiconductor, Inc | Socket connector for connection lead of semiconductor device under test with tester |
KR20120012542A (ko) * | 2010-08-02 | 2012-02-10 | 김정석 | 풍력발전기 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant |