KR100317982B1 - 전자부품용 콘택터 및 그 제조방법 및 콘택터 제조장치 - Google Patents

전자부품용 콘택터 및 그 제조방법 및 콘택터 제조장치 Download PDF

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KR100317982B1
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마루야마시게유끼
하세야마마꼬또
후까야후또시
모리야수수무
미야지나오미
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아끼구사 나오유끼
후지쯔 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 와이어본딩 기술을 이용하여 형성된 범프를 콘택트전극으로 사용하는 전자부품용 콘택터 및 그 제조방법 및 콘택터 제조장치에 관한 것으로, 전자부품의 단자에 높은 신뢰성을 갖고 접속할 수 있는 동시에 원가이고 생산성의 향상을 도모할 수 있는 것을 과제로 한다.
해결수단은 전자부품에 형성되어 있는 다수의 미세단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 전자부품용 콘택터에 있어서, 탄성변형 가능한 구성으로 된 절연기판(11A)과, 이 절연기판(11A) 상의 상기 단자와 대응한 위치에 형성된 전극패드(12A)와, 이 전극패드(12A) 상에 도전성을 갖는 와이어상 부재를 와이어 본딩함으로써 형성된 콘택트 전극(16A)을 갖는 구성으로 한다.

Description

전자부품용 콘택터 및 그 제조방법 및 콘택터 제조장치{INTEGRATED CIRCUIT CONTACTOR, PRODUCTION METHOD THEREOF AND APPARATUS FOR PRODUCTION OF CONTACTOR}
본 발명은 전자부품용 콘택터 및 그 제조방법 및 콘택터 제조장치에 관한 것으로, 특히 와이어본딩 기술을 이용하여 형성된 범프를 콘택트 전극으로서 사용하는 전자부품용 콘택터 및 그 제조방법 및 콘택터 제조장치에 관한 것이다.
최근 LSI 디바이스 등의 전자부품(이하 대표로서 LSI 디바이스를 예로 든다)의 고집적화, 고밀도 실장화의 추세가 현격하고, LSI 디바이스의 전극(외부 접속단자) 자체도 당연히 미세화, 다핀화하는 경향이 있다.
이 미세한 전극을 다수 갖는 디바이스에 대하여 복수의 전극에 일괄하여 콘택트할 수 있는 콘택터의 공급이 대단히 곤란해지고, 디바이스의 개발과 동시에 준비해두지 않으면 않되는 중요한 기술이 되어가고 있다.
구체적으로는 예를 들면 CSP(Chip Size Package) 등의 패키징된 LSI 디바이스는 단자 피치가 좁아서, 종래의 소켓 기술로는 안정된 콘택트성을 저가로 얻을수 없다는 심각한 과제가 되고 있다. 그러나 이것 보다도 심각한 것은 패키징되어 있지 않는 상태의 LSI, 즉 베어칩으로의 콘택트 또는 웨이퍼 상태의 LSI로의 콘택트이다.
이처럼 베어칩 형상의 LSI 디바이스는 휴대 기기(휴대 전화, 휴대단말, 텔레비전일체형 비디오 등)의 소형·경량화를 위해 직접 기기의 기판에 실장 되는 추세이다. 또 고속성능의 관점에서 복수의 베어칩 형상의 LSI 디바이스를 조립한 MCM(Multi Chip Module)이 제공되고 있으나, 이 MCM의 신뢰성을 향상시키는 면에서, 베어칩이나 웨이퍼 상태의 LSI 디바이스를 시험하는 것(KGD : Known Good Die)을 피할수 없다.
그러나 이들 베어칩이나 웨이퍼등의 LSI 디바이스의 전극은 좁은 피치일뿐아니라 특히 웨이퍼에 관해서는 방대한 콘택트수가 필요하기 때문에 종래의 소켓이나 니들식의 프로브카드와 같이 기계적인 개개의 스프링을 조립하는 콘택터로는 기술적으로 대응할 수 없다.
한편 LCD(Liquid Crystal Display)의 분야에서도, 단자의 협피치화가 진행하고, 또 방대한 단자수이므로 일괄해서 콘택트할 수 있는 콘택터의 제공이 전술한 LSI 디바이스와 마찬가지로 심각한 과제가 되고 있다.
그래서 근년에는 멤브레인식 콘택터라 하는 것이 제안되고, 아울러 제공되고 있다. 도40은 이 멤브레인식 콘택터(1)(이하 간단히 콘택터와 함)의 일례를 나타내고 있다. 이 콘택터(1)는 폴리이미드(PI) 등의 전기 절연성을 갖는 절연기판(2)상에 구리(Cu) 등의 금속층의 전극패드(4)를 형성하고, 이 패드(4)위에 예를 들면 도금법을 사용하여 금속 돌기를 형성하여 이 금속 돌기를 콘택트 전극(3)으로서 사용하는 구성으로 되어 있다.
콘택트 전극(3)의 재료로는 주로 Ni가 사용되는 일이 많으나 콘택트 전극(3)으로서의 성능을 고려하여 이 Ni의 돌기 위에 Au 도금을 실시하는 것이 일반적이다. 또 이 콘택터(1)의 외부로부터 전기 신호를 주고 받기 위한 외부 접속단자(도시하지 않음)는 절연기판(2)의 외주부에 설치되어 있고, 외부 접속단자와 콘택트 전극(3)은 전극패드(4) 및 도시하지 않은 배선층을 개재하여 접속되어 있다.
상기 구성으로 된 콘택터(1)는 개개로 준비한 기계적인 판스프링이나 니들상의 프로브 단자를 협피치로 조립해 가는 종래의 LSI 소켓, 프로브 카드에 비해서 도금기법으로 콘택트 전극(3)을 형성하기 때문에, 콘택트 전극(3)을 협피치화 할수 있고, 위치 정밀도를 개선하기 쉬운 장점이 있다. 또 다수의 콘택트 전극(3)을 동시에 형성할 수 있기 때문에, 다극화 하는 편이 유리한 장점이 있다. 또 팬아웃하는 배선부도 아울러 갖고 있으므로, 협피치 디바이스로의 콘택트에 대해서는 매우 유효한 것이다.
그러나 상기의 콘택터(1)(멤브레인식 콘택터)에는 하기와 같은 과제가 있다.
(a) 멤브레인식의 콘택터(1)는 제조 비용이 높다.
상기와 같이 멤브레인식의 콘택터(1)는 콘택트 전극(3)을 도금 제조법을 사용하여 형성하기 때문에, 돌기의 성장에 대단한 시간이 걸린다(구체적으로는 최저라도 4시간 정도 필요해진다)． 이 때문에 생산 시간이 길어지고 이것에 기인하여 콘택터(1)의 제조 원가가 상승하고 만다. 또 동일한 이유로 인하여 양산성이 결핍하여 생산성을 높이기 위해서 도금조를 증설한다거나 도금시에 사용하는 마스크를 증설하여야 하기 때문에, 방대한 설비투자와, 개시 기간이 필요하게 된다.
(b) 생산 시간이 길기 때문에, LSI 디바이스의 양산 개시에 추종한 공급을 할수 없다.
베어칩이나 웨이퍼의 단자의 레이아웃은 패키징 후의 그것과 다르고 개개의디바이스에 따라, 또 공급하는 디바이스 메이커에 따라 달라 범용성이 없다. 또 DRAM으로 대표되는 바와같이 생산성을 향상하기 위해서 칩사이즈의 축소화가 수시로 행해진다(세대 교대)．
이 점에서 베어칩이나 웨이퍼의 콘택터는 개발기간, 제조시간이 다같이 짧지 않으면 필요한 시기에 입수할 수 없게 된다. 그런데 종래의 멤브레인식 콘택터는 개발시간, 제조시간이 다같이 길어지고, LSI 디바이스의 양산개시 시기/증산 시에 콘택터의 제조능력이 추종할 수 없는 문제점이 있다.
(c)전극 형상의 자유도가 작다.
통상 도금 제조법으로 콘택트 전극(3)을 형성한 경우, 그 형상은 콘택트 면이 평탄한 평면상 형상이거나 또는 반구형상의 것이 일반적이다.
그런데 LSI 디바이스의 단자(칩, 웨이퍼에서는 A1패드가 주류이고 패키징 후에는 땝납이 주류)의 표면에는, LSI 디바이스의 제조과정 등에서 그 표면에 산화막이 형성되는 것이 알려져 있다. 이 산화막은 전기적으로 절연성을 갖는 막이기 대문에 콘택터(1)에 장착한 때 산화막이 원인이 되어 콘택트 전극(3)과 양호한 전기적 접속이 행해지지 않을 우려가 있다.
따라서 양호한 전기적 접속을 가능하게 하기 위해서는, LSI 디바이스의 단자 표면에 형성된 산화막을 깨고 접속할 필요가 있다. 구체적으로는 콘택트 전극(3)의 형상을 니들 형상의 뾰죽한 형상이나, 또는 부분적으로 돌기를 가진 형상으로 하는 것이 바람직하다. 이에 따라 콘택트 전극(3)과 단자의 접촉면적은 작아져서 면압을 높일 수 있기 때문에 콘택트 전극(3)은 산화막을 깨고 단자와 접속할 수 있게 된다.
그런데 상기와 같이 도금 제조법으로 콘택트 전극(3)을 형성할 경우, 이들 산화막을 깰수 있는 형상으로 콘택트 전극(3)을 형성하는 것이 곤란하였다.
본 발명은 상기한 점에 비추어 이루어진 것으로서, 전자부품의 단자에 높은 신뢰성을 갖고 접속할 수 있는 동시에, 저 원가이고 또한 생산성의 향상을 도모할 수 있는 전자부품용 콘택터 및 제조방법 및 콘택터 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도1은 본 발명의 제1 실시예인 전자부품용 콘택터 및 그 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도2는 본 발명의 제2 실시예인 전자부품용 콘택터를 설명하기 위한 도면.
도3은 본 발명의 제3 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제2 실시예인 전자부품용 콘택터의 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도4는 본 발명의 제4 실시예인 전자부품용 콘택터를 설명하기 위한 도면.
도5는 본 발명의 제5 실시예인 전자부품용 콘택터를 설명하기 위한 도면.
도6은 본 발명의 제3 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도7는 본 발명의 제6 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제4 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면,
도8은 본 발명의 제5 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도9는 본 발명의 제7 내지 9 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제6내지 제8 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도10은 본 발명의 제10 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제9 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도11은 본 발명의 제11 실시예인 전자부품용 콘택터 및 제10 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도12는 본 발명의 제12 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제11 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도13은 본 발명의 제13 및 14 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제12 및 14 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도14는 본 발명의 제15 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제14 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도15는 본 발명의 제1 실시예인 콘택터 제조장치를 설명하기 위한 도면.
도16은 본 발명의 제16 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제1 5 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도17은 본 발명의 제17 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제1 6 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도18은 본 발명의 제18 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제1 7 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도19는 본 발명의 제19 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제1 8 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도20은 본 발명의 제20 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제1 9 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도21은 본 발명의 제21 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제2 0 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도22는 본 발명의 제21 실시예인 전자부품용 콘택터에 전자부품을 장착한 상태를 도시한 도면.
도23은 본 발명의 제22 실시예인 전자부품용 콘택터를 설명하기 위한 도면.
도24는 본 발명의 제23 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제2 1 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도25는 본 발명의 제22 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도26은 본 발명의 제24 실시예인 전자부품용 콘택터를 설명하기 위한 도면.
도27은 본 발명의 제25 실시예인 전자부품용 콘택터를 설명하기 위한 도면.
도28은 본 발명의 제26 실시예인 전자부품용 콘택터, 본 발명의 제23 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법 및 본 발명의 제2 실시 예인 콘택터 제조장치를 설명하기 위한 도면.
도29는 본 발명의 제24 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법 및 본 발명의 제3 실시예인 콘택터 제조장치를 설명하기 위한 도면.
도30은 본 발명의 제25 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법 및 본 발명의 제4 실시예인 콘택터 제조장치를 설명하기 위한 도면.
도31은 본 발명의 제27 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제2 6 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도32는 본 발명의 제28 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제2 7 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도33은 본 발명의 제29 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제2 8 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도34는 본 발명의 제29 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도35는 본 발명의 제30 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제 30 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도36은 본 발명의 제31 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제 31 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도37은 본 발명의 제32 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제 32 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도38은 본 발명의 제33 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도39는 본 발명의 제33 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제34 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면.
도40은 종래의 전자부품용 콘택터의 일례를 설명하기 위한 도면.
상기의 과제는 다음에 설명하는 수단을 강구함으로써 해결할 수 있다.
본 발명의 일 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 다수의 미세 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 전자부품용 콘택터에 있어서,
전기적 절연재료로 되고, 탄성변형 가능한 절연기판과,
상기 전자부품의 단자의 위치에 대응하는 위치의 상기 절연기판상에 접속된 제 1도전성 물질로된 복수의 전극패드와,
복수의 상기 전극패드에 각각 접속된 제 2 도전성 물질의 복수의 콘택트 전극으로서, 상기 전자부품의 단자가 압접되어 전기적으로 접속되고, 와이어가 대응하는 전극패드에 접속된 후, 상기 복수의 전극패드중 대응하는 전극패드로부터 떨어지도록 제 2도전성 물질의 와이어를 당기는 것에 의해 생성되는 거친 돌출 에지를 갖는 콘택트 전극을 구비하며,상기 콘택트 전극의 제 2 도전성 물질은 상기 콘택트 전극과 상기 단자의 영구적인 접속을 방지하고 전자부품 테스트용 콘택터의 반복 사용이 가능하도록 전자부품의 단자보다도 높은 경도를 가지는 것이 특징이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 와이어상 부재의 재료로서, VIII족 금속원소에 포함되는 어느 한 금속을 사용한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 와이어상 부재의 재료로서, VIII족 금속원소에 포함되는 어느 한 금속을 주성분으로서 함유하는 VIII족 금속계 합금을 사용한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 와이어상 부재의 재료로서, 금(Au)을 주성분으로서 함유하는 합금을 사용한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 와이어상 부재의 재료로서, 금(Au)과 은(Ag)의 합금을 사용한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 절연기판을 폴리이미드 수지로 된 박막으로 형성하는 동시에, 상기 전극패드를 동막으로 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 다수의 미세단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법 에 있어서,
우선 상기 전극패드의 상부에 도전성을 갖는 와이어상 부재를 접합하여 제 l 범프를 형성하는 제1 범프 형성공정과,
상기 제1 범프 형성공정 종료후, 상기 제1 범프의 상부에 상기 제1 범프 형성공정에서 사용한 것과 같은 재료의 와이어상 부재를 접합하고, 상기 제1 범프와 거의 동일 형상의 제2 범프를 상기 제1 범프 상에 형성하는 제2 범프 형성공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 다수의 미세단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
우선 상기 전극패드 상부에 도전성을 갖는 와이어상 부재를 접합하여 제1 범프를 형성하는 제1 범프 형성공정과,
상기 제1 범프 형성공정 종료후, 상기 제l 범프 상부에 상기 제1 범프 형성공정에서 사용한 것과 다른 재료의 와이어상 부재를 접합함으로써 상기 제1 범프와다른 형상의 제2 범프를 상기 제1 범프 위에 형성하는 제2 범프 형성공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 다수의 미세단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
우선 상기 전극패드의 상부에 도전성을 갖는 와이어상 부재를 접합하고 범프를 형성하는 범프 형성공정과,
상기 범프 형성공정 종료후 성형툴을 사용하여 상기 범프에 성형처리를 하여 소정 형상의 상기 콘택트 전극을 형성하는 성형공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정을 실시할 때 상기 성형툴에 가압력 뿐만 아니라, 동시에 상기 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 다수의 미세단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
우선 상기 전극패드의 상부에 도전성을 갖는 와이어상 부재를 접합하고 제1 범프를 형성하는 제1 범프 형성공정과,
상기 제1 범프 형성공정의 종료후, 성형툴을 사용하여 상기 제1 범프를 소정 형상으로 성형처리하는 성형공정과,
상기 성형공정의 종료후, 상기 제1 범프의 상부에 와이어상 부재를 접합함으로써, 제2 범프를 상기 제1 범프 위에 형성하는 제2 범프 형성공정을 포함하고,상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 상기 범프의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 것을 사용하고,또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 인접하는 상기 범프에 접촉되지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하고,
또한, 상기 성형처리를 복수 형성된 각 범프에 대하여 하나씩 성형처리하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 복수의 상기 범프에 일괄적으로 접촉하는 평면도가 높은 성형면을 갖는 것을 사용하고,
상기 성형처리를 복수 형성된 각 범프에 대하여 일괄적으로 성형처리 하는것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치로 돌출한 볼록부가 형성된 것을 사용하고,
또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 범프와 대향하는 위치에 복수의 요철을갖는 요철 형성부가 형성된 것을 사용하고,
상기 성형처리를 실시함으로써 상기 요철 형성부가 상기 범프에 가압되어, 상기 콘택트 전극의 표면에 요철을 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
절연기판에 형성된 전극패드 위에 전자부품에 형성된 단자가 접속되는 콘택트 전극을 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 콘택터 제조장치에 있어서,
상기 전극패드에 상기 범프를 형성하는 압착헤드와,
상기 전극패드에 형성된 범프를 소정 형상으로 성형하여 콘택트 전극을 형성하는 성형툴을 구비하고,
상기 압착헤드와 상기 성형툴을 상대적으로 변위불능한 상태로 고정하고, 상기 압착헤드와 상기 성형툴이 연동하여 이동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 전자부품용 콘택터에 있어서,
전기적 절연재료로 되고, 탄성변형 가능한 절연기판과,
상기 전자부품의 단자의 위치에 대응하는 위치의 상기 절연기판상에 접속된 제 1 도전성 물질로된 복수의 전극 패드와,
복수의 상기 전극패드에 각각 접속된 제 2 도전성 물질의 복수의 콘택트 전극으로서, 전자부품의 단자가 압접되어 전기적으로 접속되고, 부재가 상기 복수의 전극패드중 대응하는 전극패드에 접속된 후, 압착 헤드로 제 2 도전성 물질의 부재를 성형하는 것에 의해 거친 돌출 에지를 갖도록 형성된 콘택트 전극을 구비하며,상기 콘택트 전극의 제 2 도전성 물질은 상기 콘택트 전극과 상기 단자의 영구적인 접속을 방지하고 전자부품 테스트용 콘택터의 반복 사용이 가능하도록 전자부품의 단자보다도 높은 경도를 가지는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 절연기판이 탄성변형 가능한 플렉시블기판으로 된 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 콘택트 전극을 복수개 적층한 구성으로 한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
이질의 상기 콘택트 전극을 복수개 적층한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 콘택트 전극의 상기 단자가 압접되는 부위에 오목부 및/ 또는 볼록부를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 콘택트 전극의 표면에 경화층을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 경화층은 도전성 금속으로 된 도금막인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
적어도 상기 콘택트 전극이 되는 도전부재를 지지하는 지지기구와, 상기 도전부재를 상기 전극패드에 접합하는 접합기능을 갖는 헤드를 사용하고, 상기 도전부재를 상기 지지기구에 의해 지지하면서 상기 헤드를 이동시킴으로써 상기 도전부재를 상기 전극패드 위로 반송하는 반송공정과,
상기 헤드에 의해 상기 도전부재를 상기 전극패드 위에 접합하는 접합 공정과,
상기 전극패드 위에 접합된 상기 도전부재에 대하여 성형처리를 함으로써 소정 형상의 상기 콘택트 전극을 형성하는 성형공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 반송공정, 상기 접합공정 및 상기 성형공정을 복수회 반복하여 실시하여, 적층구조의 콘택트 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을, 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
적어도 상기 콘택트 전극이 되는 도전부재를 지지하는 지지기구와 상기 도전부재를 상기 전극패드에 접합하는 접합기능을 갖는 헤드를 사용하고, 상기 도전부재를 상기 지지기구에 의해 지지하면서 상기 헤드를 이동시킴으로써 제1 도전부재를 상기 전극패드 위에 반송하는 제1 반송공정과,
상기 헤드에 의해 상기 제1 도전부재를 상기 전극패드 위에 접합하는 제1 접합 공정을 복수회 반복하여 실시하고,
그 후 레벨링툴을 사용하여 상기 제1 도전부재의 높이를 균일화시키는 레벨링 처리를 행하는 레벨링 공정을 실시하고,
그 후 상기 헤드를 사용하여 상기 레벨링 된 상기 제1 도전부재 위에 제2 도전부재를 반송하는 제2 반송공정과,
상기 헤드를 사용하여 상기 제1 도전부재 위에 제2 도전부재를 접합하는 제2 접합 공정을 복수회 반복하여 실시하고,
그 후 적층된 복수의 도전부재 중에서 최상부에 위치하는 도전부재에 대하여 성형처리를 함으로써, 소정 형상의 상기 콘택트 전극을 형성하는 성형공정을 포함하고,상기 성형공정에서, 상기 헤드로서 복수의 상기 도전부재에 대응한 복수의 상기 캐비티부를 갖는 것을 사용하고, 복수의 상기 도전부재에 대해서 일괄적으로 성형처리하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
적층되는 복수의 상기 도전부재가 다른 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 도전부재는 상기 반송공정에서 상기 전극패드 위로 반송되기 전에 미리 상기 단자에 대응한 크기로 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 도전부재는 구형상을 갖는 구형상 도전부재인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 헤드로서 상기 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 상기 도전부재의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 것을 사용하고,
또한 상기 헤드에 가압력뿐만 아니라, 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 헤드로서 상기 도전부재의 중앙위치에 대향하는 위치에 돌출한 볼록부가 형성된 것을 사용하고,
또한 상기 헤드에 가압력뿐만 아니라, 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서, 헤드로서 상기 도전부재와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 것을 사용하고,
상기 성형처리를 실시함으로써 상기 요철 형성부가 상기 도전부재를 가압하여 상기 도전부재의 표면에 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형처리의 종료후 또는 상기 성형처리와 동시에 실시되고, 형성된 상기 콘택트 전극의 표면을 경화시키는 표면경화처리를 실시하는 표면경화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 표면경화처리는 상기 헤드에 전압을 인가하여 상기 헤드와 상기 콘택트 전극 사이에 방전을 발생시킴으로서 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 표면경화처리는 상기 헤드에 진동을 부여하고, 상기 진동에 의해서 상기 헤드가 상기 콘택트 전극을 두둘김으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 표면경화처리는 상기 콘택트 전극 표면에 상기 도전부재 보다도 높은 경도의 금속막을 형성하는 금속도금 처리인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
연화한 상태의 상기 도전부재를 상기 단자에 접속되는 데 적합한 양만큼 적하함으로써 상기 도전부재를 상기 전극패드 위에 배설하는 배설공정과,
상기 전극패드 위에 배설된 상기 도전부재에 대하여 성형처리를 행함으로써 소정 형상의 상기 콘택트 전극을 형성하는 성형공정을 포함하며,
상기 배설 공정에서는 봉형상 또는 와이어상의 도전부재에 대하여 상기 도전부재가 용융하는 온도이상으로 가열된 용단헤드로 도전성 재료를 용단하고, 상기 용단헤드에 의해 가열됨으로써 연화한 상기 도전부재를 상기 전극패드 위에 적하하여 배설하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서는 상기 도전부재를 성형하기 위한 캐비티부를 갖는 성형툴을 사용하여 상기 콘택트 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형툴로서 인접하는 상기 도전부재에 접촉하지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하는 동시에, 상기 도전부재의 각각에 대하여 하나씩 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 도전부재의 중앙위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 상기 도전부재의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 것을 사용하고,
또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 돌출한 볼록부가 형성된 것을 사용하고,
또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 도전부재와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 것을 사용하고,
상기 성형처리를 실시함으로써 상기 요철 형성부가 상기 도전부재를 가압하여, 상기 도전부재의 표면에 요철을 설치하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 성형처리의 종료후 또는 상기 성형처리와 동시에 실시되고, 형성된 상기 콘택트 전극의 표면을 경화시키는 표면경화처리를 실시하는 표면경화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 표면경화처리는 상기 성형툴에 전압을 인가하여 상기 성형툴과 상기 콘택트 전극 사이에 방전을 발생시킴으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 표면경화처리는 상기 성형툴에 진동을 가하고, 상기 진동에 의해 상기성형툴이 상기 콘택트 전극을 두들김으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
상기 표면경화처리는 상기 콘택트 전극의 표면에 상기 도전부재보다도 높은 경도의 금속막을 형성하는 금속 도금 처리인 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명의 다른 태양에 따르면,
절연기판에 형성된 전극패드 위에, 전자부품에 형성된 단자가 접속되는 콘택트 전극을 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 콘택터 제조장치 있어서,
연화한 상태의 상기 도전부재를 상기 단자에 접속되는 데 적합한 양만큼 상기 전극패드 위에 적하하는 디스펜스 기구와,
상기 전극패드에 배설된 상기 도전부재를 소정 형상으로 성형하여 콘택트 전극을 형성하는 성형툴을 포함하며, 상기 디스펜스 기구는,
봉형상 또는 와이어상의 상기 도전부재와,
상기 도전부재를 용단시키기 위한 가열 가능한 용단헤드로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
상기한 각 수단은 다음과 같이 작용한다.
본 발명의 일 태양의 발명에 의하면,
전자부품의 단자와 접속되는 콘택트 전극이 와이어상 부재로 형성된 소위 스터드 범프로 구성된다. 이 때문에 이 콘택터 전극은 종래의 기계적 스프링을 조립한 LSI 소켓이나 스프링식 프로버에 비해서 현격하게 협피치화를 도모할 수 있다.
또 종래의 멤브레인식 콘택터와 같이 콘택트 전극을 도금 성장으로 생성하는 것이 아니라, 도전 재료의 와이어를 전극패드에 접합하여 형성하기 때문에, 콘택트 전극이 되는 도전성 돌기의 형성이 매우 단시간에 이루어지고, 또한 전자부품의 단자에 콘택트하는데 유리한 형상의 콘택트 전극을 용이하게 얻을 수 있다.
또 콘택트 전극을 지지하는 절연기판을 탄성변형 가능한 구성으로 함으로써 전자부품의 단자 높이 및 콘택트 전극의 높이에 산포가 발생하고 있었다고 해도, 절연기판이 탄성변형함으로써 이것을 흡수할 수 있고, 따라서 단자와 콘택트 전극을 높은 신뢰성을 갖고 접속할 수 있다.
또한, 와이어상 부재로서 전자부품에 형성되어 있는 단자보다도 경도가 높은 재료를 사용함으로써 단자가 다핀화 하고 이에 따라 콘택트압이 증대해도 콘택트 전극이 부서지는 것을 방지할 수 있다.
즉 통상 콘택터에는 다수의 전자부품이 탈착되고, 따라서 각 콘택트 전극에는 반복하여 단자가 접속되게 된다. 또 상기와 같이 근년에는 단자의 다핀화가 진행되고 있고, 따라서 당연한 것이지만 콘택트 총력은 증대하는 경향에 있다. 이 콘택트 총력이 불균일하게 가해져 버리는 경우에는, 가령 콘택트 전극의 재료가 단자 재료에 대하여 연한 구성을 상정한다면, 콘택트압의 편중에 의해서 특히 콘택트압이 증대한 부위의 콘택트 전극이 부서져서 단자와의 접속이 양호하게 이루어지지 않을 우려가 있다.
그런데 전자부품의 단자보다도 경도가 높은 재료로 콘택트 전극을 형성함으로써, 콘택트 총력이 편중되고 이것에 기인하여 부분적으로 콘택트압이 증대하여,이 부위에서 콘택트 전극이 부서지는 것을 방지할 수 있다. 따라서 콘택트 전극의 내구성은 향상하여 반복하여 접속 처리를 행하여도 높은 신뢰성을 갖는 접속을 유지할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극의 내구성을 향상시킬 수 있는 와이어상 부재의 재료로서, VIII족 금속원소에 포함되는 어느 하나의 금속을 사용할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극의 내구성을 향상시킬 수 있는 와이어상 부재의 재료로서 VIII족 금속원소에 포함되는 어느 하나의 금속을 주성분으로서 함유하는 VIII족 금속계 합금을 사용할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극의 내구성을 향상할 수 있는 와이어상 부재의 재료로서 금(Au)을 주성분으로 해서 포함하는 합금을 사용할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극의 내구성을 향상시킬 수 있는 와이어상 부재의 재료로서 금(Au)과 은(Ag)의 합금을 사용할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
절연기판을 폴리이미드 수지로 되는 박막으로 형성하는 동시에 전극패드를 동막으로 형성함으로서, 콘택터를 범용되고 있는 재료로 형성할 수 있기 때문에 원가절감을 도모할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
제1 범프 형성공정에서 제1 범프를 형성한 후, 제2 범프 형성공정 에서 이 제1 범프의 상부에 단수 또는 복수의 제2 범프를 형성함으로써 형성되는 콘택트 전극의 높이를 임의로 설정할 수 있다.
따라서 콘택터의 구조에 대응한 높이의 콘택트 전극을 용이하게 실현할 수 있어서 콘택트 전극과 단자(전자부품)와의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 제1 및 제2 범프 형상은 동일 형상으로 해도, 또 다른 형상으로 해도 좋으며, 콘택트 전극의 높이뿐만 아니라 그 형상에서도 형성시에 자유도를 향상시킬 수 있다,
또 다른 태양의 발명에 의하면,
범프 형성공정에서 전극패드 위에 범프를 형성한 후에 성형툴을 사용하여 이 범프에 대하여 성형처리를 행하는 성형공정을 실시하고, 콘택트 전극의 형상을 소정 형상으로 성형하는 것으로 했기 때문에 콘택트 전극의 형상을 전자부품의 전극과 전기적 접속하는 데 적합한 형상으로 용이하게 성형할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정을 실시할 때, 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행함으로써, 범프가 연한 상태로 성형처리가 가능하기 때문에 가압력의 저감을 도모할 수 있다. 또 범프가 연화함으로써 성형성이 향상하기 때문에 소정 형상의 콘택트 전극을 용이하고 확실하게 형성할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
제1 범프 형성공정에서 제1 범프를 형성한 후에 성형공정을 실시하고 성형툴을 사용하여 제1 범프를 소정 형상으로 성형처리하고, 그 후에 제2 범프 형성공정에서 제1 범프의 상부에 제2 범프를 형성하는 것으로 했기 때문에 제2 범프는 성형처리가 행해진 제1 범프의 상부에 형성할 수 있다.
따라서 제2 범프의 제1 범프에 대한 접합성을 향상시킬 수 있고, 제1 범프와 제2 범프를 견고하게 접합시킬 수 있어서, 이와같이 해서 형성되는 콘택트 전극의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 인접하는 범프에 접촉하지 않도록 끝이 가는 형상툴을 사용하고, 복수 형성된 각 범프에 대하여 하나씩 성형처리를 행하도록 했기 때문에, 개개의 범프에 형상차가 존재하는 경우에도 균일한 형상으로 된 콘택트 전극을 형성할 수 있게 된다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정 에서 복수의 범프에 일괄적으로 접촉하는 평면도가 높은 성형면을갖는 성형툴을 사용하고, 복수 형성된 각 범프에 대하여 일괄적으로 성형처리를 행하도록 했기 때문에 성형처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 범프의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 성형툴을 사용함으로써, 이 성형툴로 범프를 가압한 경우에 범프의 외주부는 부서지고, 이에 따라 캐비티부와 대향하는 중앙 부분은 밀려 올라간다.
이 때 성형툴에는 가압력뿐만 아니라 범프를 연화시키는 에너지가 인가되어 있기 때문에, 범프의 중앙부는 용이하게 캐비티부내로 밀어올려진다. 따라서 성형되는 콘택트 전극은 캐비티부의 형상에 정밀도가 좋게 대응한 것이 되고, 따라서 성형처리후의 콘택트 전극의 산포 발생을 억제할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치로 돌출한 볼록부가 형성된 성형툴을 사용하고, 또한 성형툴에 가압력과 함께 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행함으로써, 형성되는 콘택트 전극의 중앙부에는 상기 블록부에 대향한 오목부를 형성하게 된다.
따라서 전자부품 전극으로서 땝납 범프 등의 구형상 범프가 사용되고 있는 경우에는 이 구형상 범프는 오목부와 안정되게 끼워 맞춰지기 때문에, 전자부품의 단자와 콘택트 전극과의 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 범프와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 성형툴을 사용하고, 이 요철 형성부를 범프에 가압하여 콘택트 전극의 표면에 요철을 설치함으로써 작은 콘택트 힘으로도 면압이 향상하여 단자 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰수 있는 콘택트 전극을 용이하게 형성할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
압착헤드와 성형툴을 상대적으로 변위불능한 상태로 고정하고, 압착헤드와 성형툴이 연동하여 이동하도록 구성했기 때문에, 압착헤드에 의한 범프 형성 처리와 성형툴에 의한 성형처리를 동시에 행할 수 있다. 따라서 범프 형성 처리와 성형처리를 별도로 행하는 경우에 생기는 위치 변위(범프 형성공정의 원점과 성형공정의 원점이 미묘하게 변위하는 것에 기인한 범프 중심과 형성툴 중심과의 변위)의 발생을 억제할 수 있어서, 콘택트 전극을 고정밀도로 형성할 수 있다.
조립된 LSI 소켓이나 스프링식 프로버에 비해서 현격하게 협피치화를 도모할 수 있다.
또 종래의 멤브레인식 콘택터와 같이 콘택트 전극을 도금 성장으로 생성하는 것이 아니라 개편화 된 도전부재를 전극패드에 접합하여 형성하기 때문에, 콘택트 전극이 되는 도전성 돌기의 형성이 극히 단시간에 행하여지고, 또한 전자부품의 단자에 콘택트하는 데 유리한 형상의 콘택트 전극을 용이하게 얻을 수 있다.
또 콘택트 전극을 지지하는 절연기판을 탄성변형 가능한 구성으로 함으로써 전자부품의 단자 높이 및 콘택트 전극의 높이에 산포가 발생하고 있다해도, 절연기판이 탄성변형함으로써 이것을 흡수할 수 있고, 따라서 단자와 콘택트 전극을 높은 신뢰성을 갖고 접속할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
전자부품의 단자와 접속되는 콘택트 전극은 돌출 설치 형성된 도전부재만으로 형성되어 있다. 이 때문에 이 콘택터 전극은 종래의 기계적 스프링을 조립한 LSI 소켓이나 스프링식 프로버에 비해서 현격하게 협피치화를 도모할 수 있다.
또 종래의 멤브레인식 콘택터와 같이, 콘택트 전극을 도금 성장으로 생성하는 것이 아니라 개편화 된 도전부재를 전극패드에 접합하여 형성하기 때문에, 콘택트 전극이 되는 도전성 돌기의 형성이 극히 단시간에 행해지고, 또한 전자부품의 단자에 콘택트하는 데 유리한 형상의 콘택트 전극을 용이하게 얻을 수 있다.
또 콘택트 전극을 지지하는 절연기판을 탄성변형 가능한 구성으로 함으로써, 전자부품의 단자 높이 및 콘택트 전극의 높이에 산포가 생기고 있었다 해도 절연기판이 탄성변형함으로써 이것을 흡수할 수 있고, 따라서 단자와 콘택트 전극을 높은 신뢰성을 갖고 접속할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
도전부재를 전자부품의 단자보다도 경도가 높은 재료로 형성함으써 경시적으로 콘택트 전극이 변형하거나 마모하는 것을 방지할 수 있어서 콘택터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
절연기판을 탄성변형 가능한 플렉시블기판으로 구성함으로써, 상기와 같이 전자부품의 단자 높이 및 콘택트 전극의 높이 산포를 흡수할 수 있는 절연기판을값싸게 실현할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극을 복수개 적층 한 구성으로 함으로써, 적층수에 따라 콘택트 전극의 높이를 임의로 설정할 수 있어서, 콘택트 전극과 단자(전자부품)의 전기적 접속성을 향상시킬수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
이질의 콘택트 전극을 복수개 적층 함으로써, 적층수에 따라 콘택트 전극의 높이를 임의로 설정하는 것이 가능한 동시에, 예를들어 단자가 압접되는 최상부의 도전부재를 경질 재료로 하고, 하부에 위치하는 도전부재를 연질 재료로 하는 것 등이 가능해져서, 임의의 특성을 가진 콘택트 전극을 실현할 수 있
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극의 단자가 압접되는 부위에 오목부 및/또는 볼록부를 형성함으로써 콘택트 전극과 단자와의 접촉면적을 증대시킬 수 있고 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다. 또 와이핑 효과를 갖게 할 수 있기 때문에, 예를 들면 단자에 산화막이 형성되어 있다해도 이것을 깨고 단자와 전기적 접속할 수 있어서, 이것에 의해서도 전기적 접속성을 향상시킬수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
콘택트 전극의 표면에 경화층을 형성함으로써, 경시적으로 콘택트 전극이 변형하거나 마모되는 것을 방지할 수 있어서, 콘택터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또 와이핑 효과를 갖게 할 수 있기 때문에 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면
경화층으로서 도전성 금속으로 된 도금막을 설치함으로써, 간단하고 용이하게 콘택트 전극 표면을 경화시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
도전부재를 지지하는 지지기구와 도전부재를 전극패드에 접합하는 접합 기능을 갖는 헤드를 사용하고, 반송공정에서는 도전부재를 지지기구에 의해 지지한 상태로 헤드를 이동시킴으로써 도전부재를 전극패드 위로 반송하고, 또 접합 공정에서는 헤드의 접합 기능을 이용하여 도전부재를 상기 전극패드 위에 접합한다. 이와같이, 헤드는 지지기구와 접합 기능의 양쪽을 갖고 있기 때문에 반송공정과 접합공정을 연속적으로 행할 수 있고, 따라서 콘택터의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
또 성형공정에서는 도전부재에 대하여 성형처리를 행함으로써 소정 형상의 콘택트 전극을 형성하는 방법이기 대문에, 종래와 같이 도금을 사용하여 콘택트 전극을 형성하는 방법에 비하여 단시간에 효율적으로 콘택트 전극을 형성할 수 있다.
또 도전부재는 와이어본딩 가능한 재료에 한정되지 않기 때문에, 도전부재의 재료 선정의 자유도를 향상시킬 수 있고 전기적 접속성, 내마모성, 내변형성을 갖는 재료를 선정할 수 있게 된다. 또 복수 형성되는 각 콘택트 전극 사이에서 재질을 다르게 하는 것도 가능해진다.
또 성형공정에서 실시되는 성형처리에서는 임의 형상의 콘택트 전극을 성형하는 것이 가능해져서, 콘택트 전극 형상의 자유도도 향상시킬 수 있다.
또한 콘택트 전극은 도전부재만으로 구성되어 있으며, 따라서 콘택터의 제조 공정(반송공정, 접속공정, 성형공정)에서는 도전부재만을 취급하면 좋기 때문에 부품 개수가 많은 종래의 콘택터의 제조방법에 비하여 각 공정이 용이 화 및 처리시간의 단축을 도모할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
제1 반송공정 및 제1 접합공정을 실시함에 따라 전극패드 위에 제1 도전부재를 접합한 후, 레벨링툴을 사용하여 제1 도전부재의 높이를 균일화 시키는 레벨링 처리를 행하는 레벨링 공정을 실시하기 때문에, 레벨링 공정 실시후의 각 도전부재의 높이는 균일화 된다.
따라서 제2 도전부재는 높이가 균일화 된 제1 도전부재의 상부에 형성되기 때문에, 제2 도전부재의 제1 도전부재에 대한 접합성을 향상시킬 수 있다. 따라서 제1 도전부재와 제2 도전부재를 견고하게 접합시킬 수 있어서 콘택트 전극의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
반송공정에서 전극패드 위에 반송되기 전에 미리 도전부재를 단자에 대응한 크기로 가공해 둠으로써, 성형공정에서의 성형처리를 원활히 행할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
도전부재로서 구형상을 가진 구형상 도전부재를 사용함으로써, 도전부재를 구형상으로 형성하는 것이 비교적 용이하고 원가의 저감을 도모할 수 있다. 또 반송공정에서 지지기구가 구형상 도전부재를 지지할 때, 구형상은 방향 이방성이 없기 때문에 방향을 고려하지 않아도 좋고, 따라서 지지하는 처리를 용이하게 행할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
헤드에 도전부재를 성형하는 기능을 갖게 하고, 성형공정에서 헤드에 의해 도전부재를 성형하여 콘택트 전극을 형성하는 구성으로 함으로써, 헤드에 의해 반송공정, 접합공정, 및 성형공정을 일괄하여 행할 수 있어서, 더욱 콘택트의 제조효율을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
헤드는 인접하는 도전부재에 접촉되지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하는 동시에, 도전부재의 각각에 대하여 하나씩 성형처리를 행함으로써 개개의 도전부재에 형상차가 존재하는 경우라도 균일한 형상이 된 콘택트 전극을 형성할 수 있게 된다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
헤드는 복수의 도전부재에 대응한 복수의 캐비티부를 가진 것을 사용하고 복수의 도전부재에 대하여 일괄적으로 반송처리, 접합처리 및 성형처리를 행하게함으로써 콘택터의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 도전부재의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 헤드를 사용함으로써, 이 헤드로 도전부재를 가압한 경우에, 도전부재의 외주부는 부서지고 이에 따라 캐비티부와 대향하는 중앙 부분은 밀어 올려진다.
이 때 헤드에는 가압력뿐만 아니라 도전부재를 연화시키는 에너지가 인가되어 있기 때문에, 도전부재의 중앙부는 용이하게 캐비티부내에 밀어 올려진다. 따라서 성형되는 콘택트 전극은 캐비티부의 형상에 정밀도가 좋게 대응한 것이 되고, 따라서 성형처리후의 콘택트 전극의 산포 발생을 억제할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 돌출한 볼록부가 형성된 헤드를 사용하고 또한 헤드에 가압력과 함께 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행함으로써, 형성되는 콘택트 전극의 중앙부에는 상기 볼록부에 대향한 오목부가 형성하게 된다.
따라서 전자부품의 전극으로서 땝납 범프 등의 구형상 범프가 이용되고 있는 경우에 이 구형상 범프는 오목부와 안정되게 끼워 맞추어지기 때문에, 전자부품의 단자와 콘택트 전극과의 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 도전부재와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 헤드를 사용하고, 이 요철 형성부를 도전부재에 가압하여 콘택트 전극의 표면에 요철을 형성함으로써, 작은 콘택트 힘이라도 면압이 향상하여 단자 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰수 있는 콘택트 전극을 용이하게 형성할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형처리의 종료후 또는 성형처리와 동시에, 콘택트 전극의 표면을 경화시키는 표면경화처리를 실시하는 표면경화 공정을 행함으로써, 단자의 압접시에 있어서의 콘택트 전극의 변형 발생을 방지할 수 있어서 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다. 또 단자에 산화막이 형성되어 있어도 이것을 깨고 접속하는 것이 가능해져서 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
헤드와 콘택트 전극 사이에 방전을 발생시키고, 또 헤드에 진동을 주어서 표면경화를 행함으로써, 용이하고 확실하게 콘택트 전극의 표면을 경화시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
배설공정에서는 연화한 상태의 도전부재를 단자에 접속되는 데 적합한 양만큼 적하함으로써, 도전부재를 전극패드 위에 배설하기 때문에 도전부재를 미리 소정 형상(예를 들면 구형상 등)으로 성형할 필요가 없고, 또 헤드에 지지 시키기 위한 지지기구도 불필요하기 때문에, 제조장치의 간단화를 도모할 수 있다.
또 형성공정에서는 전극패드 위에 배설된 도전부재에 대하여 성형처리를 행함으로써 소정 형상의 콘택트 전극을 형성하지만, 적하된 상태에서는 도전부재는 아직 연화한 상태를 유지하고 있기 때문에 성형처리를 용이하게 행할 수 있다. 또 도전부재를 연화시키기 위한 에너지를 인가할 필요도 없어서 이것에 의해서도 제조장치의 간단화 및 성형처리의 용이화를 도모할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
배설 공정에서 연화한 도전부재를 적하할 때, 봉형상 또는 와이어상의 도전부재에 가열된 용단 헤드를 맞대어서 도전성 재료를 용단하는 구성으로 했기 때문에, 용단전 상태에서의 도전부재는 봉형상 또는 와이어상이므로 취급을 쉽게 할 수 있다. 또 도전부재를 부분적으로 가열 용단 하기 때문에 도전부재를 용단 및 연화시키는 데 필요로 하는 에너지 양을 적게 할수 있어서, 제조장치의 운전비용을 낮게 억제할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 캐비티부를 가진 성형 전용의 성형툴을 사용하고, 도전부재를 성형하여 콘택트 전극을 형성하기 때문에, 고정밀도의 성형처리가 가능해져서 콘택트 전극의 정밀도 향상을 도모할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형툴은 인접하는 도전부재에 접촉하지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하는 동시에, 도전부재의 각각에 대하여 하나씩 성형처리를 행하는 것으로 함으로써, 개개의 도전부재에 형상차가 존재하는 경우라서도, 균일한 형상으로 된 콘택트 전극을 형성할 수 있게 된다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 성형툴로서 복수의 도전부재에 대응한 복수의 캐비티부를 갖는 것을 사용하고 복수의 도전부재에 대하여 일괄적으로 성형처리를 행함으로써, 성형처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 도전부재의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 성형툴을 사용함으로써, 이 성형툴로 도전부재를 가압할 경우에 도전부재의 외주부는 부서지고, 이에 따라 캐비티부와 대향하는 중앙 부분이 밀어 올려진다.
이 때 성형툴에는 가압력뿐만 아니라 도전부재를 연화시키는 에너지가 인가되어 있기 때문에 도전부재의 중앙부는 용이하게 캐비티부내로 밀어 올려진다. 따라서 성형되는 콘택트 전극은 캐비티부의 형상에 정밀도가 좋게 대응한 것이 되고, 따라서 성형처리후 콘택트 전극의 산포 발생을 억제할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치로 돌출한 볼록부가 형성된 성형툴을 사용하고 또한 성형툴에 가압력과 함께 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행함으로써, 형성되는 콘택트 전극의 중앙부에는 상기 볼록부에 대향한 오목부가 형성하게 된다.
따라서 전자부품의 전극으로서 땝납 범프 등의 구형상 범프가 사용되고 있는 경우에, 이 구형상 범프는 오목부와 안정하게 끼워 맞추어지기 때문에, 전자부품의 단자와 콘택트 전극과의 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형공정에서 도전부재와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 성형툴을 사용하고, 이 요철 형성부를 도전부재에 가압하여 콘택트 전극의 표면에 요철을 형성함으로써, 작은 콘택트 힘이라도 면압이 향상하여, 단자 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰수 있는 콘택트 전극을 용이하게 형성할 수 있다.
또 다른 태양의 발명에 의하면,
성형툴과 콘택트 전극 사이에 방전을 발생시키고, 또 성형툴에 진동을 주어 표면경화를 행함으로써, 용이하고 확실하게 콘택트 전극 표면을 경화시킨다.
발명의 실시형태
다음에 본 발명의 실시예에 대하여 도면과 함께 설명한다.
도l은 본 발명의 제1 실시예인 전자부품용 콘택터(10A)(이하 간단히 콘택터라 함)와, 본 발명의 제1 실시예인 전자부품용 콘택터의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 그리고 이하의 설명에서는 전자부품으로서 미세단자(41)를 갖는 LSI 디바이스(40)(도5 참조)를 이용한 경우를 예로 드는 동시에 콘택터(10A)를 이 LSI 디바이스(40) 시험에 적용하는 예에 대하여 설명하기로 한다.
우선 도lc를 사용하여 제1실시예인 콘택터(10A)의 구성에 대하여 설명한다. 콘택터(10A)는 대략 절연기판(11A), 전극패드(12A) 및 콘택트 전극(16A)으로 되는 매우 간단한 구성으로 되어 있다.
절연기판(11A)은 예를 들면 폴리이미드(PI) 등의 절연성 수지로 형성된 시트 형상의 부재이며, 따라서 소정의 가요성을 갖는 구성으로 되어 있다. 이 절연기판(11A)의 상부에는 전극패드(12A)가 형성되어 있다. 이 전극패드(12A)는 예를 들면 구리(Cu)로 형성되어 있고, 도시하지 않는 배선에 의해 절연기판(11A)의 외주위치에 형성된 외부 단자(예를 들면, LSI 테스터에 접속됨)까지 인출된 구성으로 되어 있다.
또 콘택트 전극(16A)은 뒤에 상술하는 바와같이 와이어본딩 기술을 이용하여 형성된 스터드 범프로 구성되어 있다. 이와같이 콘택트 전극(16A)을 스터드 범프로 구성함으로써, 종래의 기계적 스프링을 조립한 LSI 소켓이나 스프링식 프로버에 비해서 현격하게 협피치화를 도모할 수 있다.
또 도40을 사용하여 설명한 종래의 멤브레인식 콘택터(1)와 같이, 콘택트 전극(16A)을 도금 성장으로 생성하는 것이 아니라 도전 재료의 와이어(14)를 전극패드(12A)에 접합하여 형성하기 때문에, 콘택트 전극(16A)이 되는 범프(돌기 전극)의 형성이 극히 단시간에 행해지고, 또한 LSI 디바이스(40)의 단자(41)에 콘택트 하는 데도 유리한 형상의 콘택트 전극(16A)을 용이하게 얻는 것이 가능해진다.
또한, 콘택트 전극(16A)을 전극패드(12A)를 개재하여 지지하는 절연 기판(11A)은 탄성변형 가능한 구성으로 되어 있기 때문에, LSI 디바이스(40)의 단자 높이 및 콘택트 전극(16A)의 높이에 산포가 생기고 있다 해도, 절연기판(11A)이 탄성변형(가요)함으로써 이것을 흡수할 수 있다. 따라서 단자(41)와 콘택트 전극(16A)의 전기적 접속을 높은 신뢰성을 갖고 행할 수 있다.
이어서 상기 구성으로 된 콘택터(10A)의 제조방법에 대하여 설명한다.
콘택터(10A)를 제조하는 데는 도la에 나타낸 바와 같이 우선 미리 절연기판(11A) 위에 전극패드(12A)(배선 및 외부단자(41)도 포함함)를 형성해 둔다. 그리고 도1b에 나타낸 바와 같이, 압착헤드(13)를 전극패드(12A)를 향해서이동시키고, 초음파 용접법을 사용하여 와이어(14)를 전극패드(12A)에 와이어 본딩한다.
이어서 도1c에 나타낸 바와 같이, 와이어(14)를 클램프한 상태로 압착 헤드(13)를 위로 이동시켜(끌어 올림), 와이어(14)를 잡아 뜯는다. 이에 따라 중앙부가 볼록하게 된 스터드 범프, 즉 콘택트 전극(16A)이 형성된다. 이상의 처리를 행함으로써 콘택터(10A)가 형성된다.
이와같이 콘택터(10A)의 제조는 기존 기술인 와이어본딩 기술을 이용하여 행할 수 있다. 즉 반도체 장치의 제조 프로세스에서 넓게 사용되고 있는 와이어본딩 장치를 사용하여 콘택트 전극(16A)을 형성할 수 있기 때문에, 새롭게 설비를 필요로 하지 않아서 설비 원가의 저감을 도모할 수 있다.
또 형성되는 콘택트 전극(16A)의 크기, 높이는 와이어 직경이나 본딩 조건(본딩시에 와이어의 선단에 만드는 볼의 직경을 바꾸거나, 헤드로의 본딩 압력, 온도, 초음파 진동의 파워, 인가시간)을 바꿈으로써 범프 형상을 조작하여, LSI 디바이스(40)의 조건에 맞추는 것이 가능하다.
또 도1c에 나타낸 바와 같이, 와이어(14)가 잡아 뜯긴 콘택트 전극(16A)의 선단은 인장에 의해서 파단한 부분이므로 선단이 가늘게 되어 있다. 이 때문에 LSI 디바이스(40)에 형성된 단자(41)가 미세한 경우에는, 이 미세 단자(41)에의 콘택트 전극(16A)의 접속을 유리하게 행할 수 있다. 이 콘택트 전극(16A)의 선단직경은 단자(41)와 콘택트 함으로써 약간 부서져져 직경은 굵어 지지만, 평균한다면 ø15-20㎛ 정도의 가는 니들 형상의 콘택트 전극을 실현할 수 있다.
또 콘택트 전극(16A)의 중앙부에 형성된 볼록한 선단부는 와이어(14)가 잡아 뜯긴 끝 파단면이므로 가는 요철이 형성되고, 따라서 그 면상태는 거칠게 되어 있다. 이 때문에 LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 콘택트 전극(16A)의 실질적인 접촉 면적이 감소하고, 작은 힘이라도 선단부에 형성된 각 볼록부가 강한 압력으로 단자(41)에 콘택트한다. 이 때문에 단자 표면에 산화막(절연성을 갖고 있는 막)이 형성되어 있어도 이것을 확실하게 무너뜨릴 수 있어서 안정된 콘택트성을 얻을 수 있다.
여기서 콘택트 전극(16A)의 재료에 주목하여 이하 설명한다.
콘택트 전극(16A)의 재료는 그대로 와이어(14)의 재료가 된다. 본 실시예에서는 이 콘택트 전극(16A)(와이어(14))의 재료로서 LSI 디바이스(40)에 형성된 단자(41)의 재료보다도 경도가 높은 재료를 사용하고 있다. 이 단자(41)와 콘택트 전극(16)(와이어(14))의 구체적인 조합으로는 다음과 같은 조합을 생각할 수 있다.
(a) 단자(41)로서 알루미늄 단자를 사용한 경우에는, 콘택트 전극(16) (와이어(14))의 재료로서는 알루미늄(A1) 보다도 단단한 금(Au), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni)등, 또는 상기한 각 금속을 주성분으로 하는 합금을 이용할 수 있다.
(b) 단자(41)로서 땝납 범프를 이용한 경우에는, 콘택트 전극(16)(와이어 (14))의 재료로서는 땝납보다도 단단한 재료를 선정하면 좋고, 거의 도전성 금속 및 그것을 주성분으로 하는 합금을 사용할 수 있다. 일례를 들면 알루미늄(Al), 은(Ag), 땝납 합금등을 사용할 수 있다. 여기에서 땝납 합금의 일례를 다음에 열기한다.
Pb-Ag/Pb-Bi/Pb-Sb/Pb-Sn-Bi/Pb-Sn-Sb/Pb-In/Sn-3Ag
상기와 같이 콘택트 전극(16A)(와이어(14))의 재료로서 LSI 디바이스(40)의 단자(41) 재료보다도 경도가 높은 재료를 사용함으로써 단자(41)가 다핀화 하고, 이에 따라 콘택트압이 증대하여도 콘택트 전극(16A)이 부서지는 것을 방지할 수 있다.
즉 통상 콘택터(10A)에는 다수의 LSI 디바이스(40)가 장착 탈착되고, 따라서 각 콘택트 전극(16A)에는 반복하여 단자(41)가 접속하게 된다. 또 근년에는 단자(41)의 다핀화가 진행되고 있고, 따라서 당연한 일이지만 콘택트압은 증대하는 추세에 있다. 따라서 가령 콘택트 전극의 재료가 단자의 재료에 비해 연한 경우를 상정한다면, 반복하여 접속을 행함으로써 콘택트 전극이 부서져서 단자와의 접속이 양호하게 행해지지 않을 우려가 있다.
그런데 본 실시예의 구성으로 함으로써, 콘택트압이 증대해도 콘택트 전극(16A)이 부서지는 것을 방지할 수 있다. 따라서 콘택트 전극(16A)의 내구성은 향상하고, 반복 접속하여 처리를 해도 콘택트 전극(16A)이 부서지는 일이 없이 높은 신뢰성을 가진 접속을 유지할 수 있다.
또 콘택트 전극(16A)(와이어(14))의 재료는 상기한 것에 한정되는 것이 아니며, 콘택트 전극(16A)의 내구성을 향상시킬 수 있는 다른 재료로서는 (A) VIII족 금속원소에 포함되는 어느 하나의 금속, (B) VIII족 금속원소에 포함되는 어느 하나의 금속을 주성분으로 하여 함유하는 VIII족 금속계 합금, (C) 금(Au)을 주성분으로 하여 함유하는 합금, (D) 금(Au)과 은(Ag)의 합금 등을 사용할 수 있다.
또 상기한 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예에서 적용 가능한 콘택트 전극(16A)의 재료는 와이어로 할 필요가 있다. 따라서 이 점을 고려한다면 상기한 각 재료 중, 특히 유망한 재료로서는 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 로듐(Rh), 백금(Pt), 금(Au)∼은(Ag)합금 등을 들 수 있다.
다음에 본 발명의 제2 실시예인 콘택터에 대하여 설명 한다.
도2는 제2 실시예인 콘택터(10B)를 나타내고 있다. 본 실시예에 관한 콘택터(10B)는 절연기판(11B)의 단자(41)와 대응하는 위치에 상하로 관통하는 개구부(17)를 형성하는 동시에, 이 개구부(17)를 막아서 전극패드(12B)를 형성하고, 다시 이 전극패드(12B)의 상부에 개구부(17) 내에 위치하도록 콘택트 전극(16B)을 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한 절연기판(11B), 전극패드(12B) 및 콘택트 전극(16B)의 재료 및 형성 방법은 상기한 제1 실시예와 동일하다. 또 개구부(17)의 형성은 프레스 가공, 에칭 가공, 레이더 가공등에 의해 형성할 수 있다. 본 실시예의 구성에 관한 콘택터(10B)는 콘택트 전극(16B)이 개구부(17)의 내부에 위치하고 있기 때문에, LSI 디바이스(40)를 콘택터(10B)에 압압한 때 LSI 디바이스(40)는 절연기판(11B)의 상면과 맞닿음으로써 끼워 맞추어지고, 그 이상의 압압은 절연기판(11B)에 의해 규제된다. 따라서 필요 이상으로 콘택트 전극(16B)에 가압력이 인가 되는 것을 방지할 수 있고, 콘택트 전극(16B)에 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
다음에 본 발명의 제3 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제2 실시예인 콘택터의제조방법에 대하여 설명한다. 그리고 도 3에서, 도 1에 나타낸 제1 실시예에 관한 콘택터(10A)의 구성과 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다. 또 이하 설명하는 각 실시예에 대해서도 동일하게 한다.
도3b는 제3 실시예인 콘택터(10C)를 나타내고 있다. 본 실시예에 관한 콘택터(10C)는 전극패드(12) 위에 제1 범프(18A)와 제2 범프(19A)를 적층 한 구성의 콘택트 전극(16C)을 형성한 것을 특징으로 하고 있다.
본 실시예에서는 제1 범프(18A)의 형상과 제2 범프(19A)의 높이 및 형상은 다같이 동일하도록 형성하고 있다. 또한 본 실시예에서는 제1 및 제2 범프 (18A,18B)의 2개의 범프를 적층한 구성으로 하고 있으나, 이 적층수는 2 층에 한정되는 것이 아니고 3층 이상의 구성으로 해도 좋다.
이 구성의 콘택터(10C)를 제조하는 데는 도3a에 나타낸 바와 같이, 우선 전극패드(12A)의 상부에 와이어(14)를 와이어본딩 하여 제1 범프(18A)를 형성한다 (제1 범프 형성공정)．이어서 이 제l 범프 형성공정의 종료후, 도3b에 나타낸 바와같이 제l 범프(18A)의 상부에 상기 제l 범프 형성공정에서 사용한 것과 같은 동재료의 와이어(14)를 와이어본딩 하여, 제1 범프(18A)와 거의 동일 형상의 제2 범프(19A)를 제1 범프(18A)위에 형성한다(제2 범프 형성공정)．
이와 같이 본 실시예의 제조방법에 의하면 제1 및 제2 범프(18A,19A)는 다같이 와이어본딩 기술을 이용하여 형성하는 것이 가능하다. 이 때문에 콘택터(10C)를 용이하게 형성할 수 있고, 또 새로운 제조 설비를 불필요하게 할 수 있다．
상기한 본 실시예에 관한 콘택터(10C)에서는, 각 범프(18A,18B)를 적층 함으로써 콘택트 전극(16C)의 높이를 제1 및 제2 실시예에 나타낸 콘택터(10A,10B)와 비교하여 높게 할 수 있다． 이와 같이 콘택트 전극(16C)을 높게 함에 따른 작용 효과에 대하여 이하 설명한다.
예를 들면 콘택터(10C)와 같은 멤브레인식 콘택터의 경우에, 각 콘택트 전극(16C)은 스터드 범프이고, 전극 자체가 스프링성을 그다지 갖지 않는 구성이다. 따라서 절연기판(11A)의 하측(콘택트 전극과 반대면)에 고무 등의 탄성체 시트(20)(도5 참조)를 깔 경우가 많다.
그리고 콘택트시에 인가되는 압력이 콘택트 전극(16C)에 가해지면 콘택트 전극(16C)의 형성 위치만이 침강하면서 탄성체 시트(20)의 탄성 반발력으로 되미는 작용이 생기도록 구성하고 있다.
이에 따라 개개의 콘택트 전극(16)의 높이에 산포가 존재하고, 또 LSI 디바이스(40)의 단자(41)의 평면도에 산포가 존재해도, 이 각종 산포를 탄성체 시트(20)의 변형으로 흡수하도록 구성되어 있다.
그런데 상기한 사용 태양의 경우, 콘택트 전극(16C)의 높이가 너무 낮으면 콘택트 전극(16C)이 침강할 때에 콘택트 전극(16C)의 정상 부분과 절연기판(11A)의 상면의 높이가 변경되지 않게 되어 버린다. 이 경우에, 절연기판(11A)이 LSI 디바이스(40)의 저면(단자(41)이 형성되어 있는 면)에 접촉되는 등의 이상이 생겨서 안정한 콘택트성을 얻을 수 없을 뿐만 아니라, LSI 디바이스(40)에 상처를 낼 위험성이 있다.
그런데 본 실시예와 같이, 제1 및 제2 범프(18A,19A)를 적층한 구성으로함으로써 콘택트 전극(16C)의 높이를 높일 수 있고, 상기한 종래의 콘택터에서 발생하고 있던 문제를 해결할 수 있다.
또 도40에 나타낸 종래의 멤브레인식 콘택터(1)에서 콘택트 전극(3)의 높이를 높이를 높이려고 한 경우, 종래에는 콘택트 전극(3)을 도금 제조법으로 형성하고 있었기 때문에, 높은 키의 콘택트 전극을 형성하는 데는 방대한 도금 성장 시간이 필요해진다. 또 도금 제조법에서는 높이 방향으로만 성장시키기가 어려워서, 콘택트 전극 전체가 크게(평면 방향도 크게) 되어 버리는 문제점이 있다. 또, 콘택트 전극의 크기(높이)의 산포도 커져서 멤브레인식 콘택터를 제조하는 수율이 현격하게 악화되어 버린다.
이에 대하여 본 실시예에 관한 콘택터(10C)에서는 수회에 걸쳐 스터드 범프(18A,19A)를 겹쳐서 압착하고 적층함으로써, 용이하게 콘택트 전극(16C)의 높이를 높일 수 있다． 또 콘택트 전극(16C)의 높이는 범프의 적층수를 적절히 선정함으로써 임의로 선정할 수 있다.
다음에 본 발명의 제4 실시예인 콘택트에 대하여 설명한다.
도4는 제4 실시예인 콘택터(10D)를 나타내고 있다.
본 실시예에 관한 콘택터(10D)는 도3에 나타낸 제3 실시예에 관한 콘택터(10C)와 유사한 구성으로 되어 있다. 그런데 제3 실시예에 관한 콘택터(10C)가 제1 범프(18A)와 제2 범프(19A)를 동일 구성으로 한 것에 대해서, 본 실시예에 관한 콘택터(10D)에서는 제1 범프(18B)와 그 위에 형성되는 제2 범프(19B)의 재료, 형상(크기)등을 다르게 한 것을 특징으로 하고 있다.
재료를 변경한 예로는 하부에 위치하는 제1 범프(18B)를 금(Au)으로 형성하고, 그 상부에 형성되는 제2 범프(19B)를 팔라듐(Pd)으로 형성하는 구성을 생각할 수 있다. 이 구성은 Au선 쪽이 연하고 균일한 높이의 범프를 형성하기 쉽기 때문에, 하부의 제1 범프(18B)의 재료로 채용하고, LSI 디바이스(40)와 콘택트하는 상측의 제2 범프(19B)는 경도가 높은 Pd를 채용하여 돌기부의 변형을 피하도록 한 예이다.
또 LSI 디바이스(40)에 따라서는 단자(41)가 땝납으로 형성되어 있기 때문에, 금(Au)과 접촉하면(특히 번인(Barn-in)시험과 같이 고온하에서 장시간 접촉하고 있으면,) Au-Sn 합금이 LSI 디바이스(40)의 단자(41)에 생성되어 버려서, 시험후의 LSI 디바이스(40)의 실장성을 손상하는 경우가 있다. 이와 같은 경우에도 직접 디바이스에 접촉하는 부분만, 별도 재료를 사용하는 것이 유용하다.
한편 형상/크기를 바꾸는 예로서, 하측에 위치하는 제1 범프(18B)를 큰 범프로 형성하고, 상측에 위치하는 제2 범프(19B)를 작은 범프로 형성하는 것을 생각할 수 있다(도4에 나타낸 구성 예)．
이러한 구성으로 된 콘택터(10D)에 의하면, 콘택트 전극(16D)의 강도, 높이를 확보하면서 LSI 디바이스(40)의 단자(41)에 콘택트하는 볼록부분(상부에 위치하는 제2 범프(19B)가 형성됨)을 매우 작게 할 수 있어서, 미세 단자(41)로의 대응을 유리하게 할수 있다．
또한 본 실시예에서도 범프(18B, 19B)를 2층 적층한 구성을 예로 들어 설명하였지만, 범프의 적층수는 2층에 한정되는 것이 아니라 3층 이상 형성하여도 좋은 것은 물론이다.
다음에 본 발명의 제 5 실시예인 콘택터에 대하여 설명한다.
도 5는 제5 실시예인 콘택터(10E)를 나타내고 있으며, 도5a는 콘택터(10E)의 측면도, 도5b는 콘택터 (10E)의 평면도이다.
본 실시예에서도 절연기판(11A)은 폴리이미드(PI)의 박막으로 만들어져 있고, 이 상면에는 구리(Cu)막으로 된 전극 패드(12A)가 형성되어 있다. 이와같이 절연기판(11A)을 폴리이미드 수지로 되는 박막으로 형성하는 동시에, 전극패드 (12A)를 구리(Cu)막으로 형성함으로써, 콘택터로 범용되고 있는 재료로 형성할 수 있기 때문에 원가 저감을 도모할 수 있다.
또 본 실시예에서는 절연기판(11A)의 뒷면에 예를 들면 고무 시트로 된 탄성체 시트(20)가 배설되어 있고, LSI 디바이스(40)의 장착시에 콘택트압을 받으면 콘택트 전극(16A)의 아래 부근의 탄성체 시트(20)가 압축되어 휘면서 반발력을 발생하는 구성으로 되어 있다.
또 도 5b에 나타낸 바와같이, 절연 기판(11A)의 상면에는 콘택트 전극(16A)의 전기 신호를 외부(LSI 테스터 등)로 꺼내기 위한 외부 단자(22)와, 이 외부 단자(22)와 전극패드(12A)를 접속하는 배선(21)이 형성되어 있다. 이 콘택트 전극(16A), 배선(21) 및 외부 단자(22)는 동일한 Cu 막을 에칭 등으로 불필요 부분을 제거하여 형성되어 있다.
이어서 본 발명의 제3 실시예인 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
도6은 제3 실시예인 콘택터의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에서는 우선 도1을 사용하여 설명한 것과 같은 방법에 의해 전극패드(12A)의 상부에 압착헤드(13)을 사용하여 와이어(14)를 와이어본딩 하여 범프(25)를 형성한다(범프 형성공정)． 도6a는 전극패드(12A)의 상부에 범프(25)가 형성된 상태를 나타내고 있다.
상기한 제1 실시예에 관한 콘택터의 제조방법에서는, 이와같이 하여 형성된 범프(25)을 그대로 콘택트 전극(16A)으로서 사용하고 있었다. 이에 대하여 본 실시예의 제조방법에서는, 도6b에 나타낸 바와 같이 범프 형성공정의 종료후에 가압툴(성형툴)(23A)을 사용해서, 범프(25)에 성형처리를 행하여 소정 형상의 콘택트 전극(16E)을 형성하는 공정(성형공정)을 설치하고 있는 것을 특징으로 한다. 이 가압툴(23A)의 재료는 범프(25)의 재료(즉 와이어(14)의 재료)보다도 단단한 재료로 선정되어 있다.
이와같이 범프 형성공정에서 전극패드(12A) 위에 범프(25)를 형성한 후 가압툴(23A)을 사용해서 이 범프(25)에 대하여 성형처리를 행함으로써, 콘택트 전극(16E)의 형상을 소정 형상으로 고정밀도로 성형으로 할수 있어서, LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 콘택트 전극(16E)의 전기적 접속을 양호하게 행할 수 있다. 또 콘택트 전극(16E)에 높이 산포가 발생하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 이것에 의해서도 단자(41)와의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
본 실시예에서 사용하는 가압툴(28A)은 절연기판(11A)위에 복수의 고밀도로 형성된 각 범프(25)에 대하여 하나씩 성형처리를 하는 구성으로 되어 있다. 또 성형시에 인접하는 범프(25)에 접촉되지 않도록 가압툴(28A)의 선단 형상은 끝이 가는 형상의 것을 사용하고 있다.
이에 따라 고밀도(협피치)로 형성되어 있는 복수의 범프(25)의 각각에 대하여 정밀도가 높은 성형처리를 행할 수 있다. 따라서, 범프 형성공정에서 형성된 각 범프에 형상차(예를 들면 높이 산포 등)가 존재하는 경우라도, 균일한 형상으로 된 콘택트 전극(16E)을 확실 또한 용이하게 형성할 수 있게 된다.
또 본 실시예에서는, 가압툴(23A)에 도시하지 않는 초음파 진동부 또는 히터를 배설함으로써, 가압툴(23A)에 가압력 뿐만 아니라 동시에 범프(25)를 연화시키는 에너지를 인가하도록 구성하고 있다.
이와 같이 가압력에 더하여 범프(25)를 연화시키는 에너지를 가압툴(23A)을 개재하여 범프(25)에 인가하여 성형처리를 행함으로써 범프(25)를 연한 상태로 성형처리할 수 있어서, 가압력을 저감하여도 확실하게 성형처리를 행할 수 있다. 또 범프(25)가 연화함으로써 성형성이 향상되기 때문에 소정 형상의 콘택트 전극(16E)을 용이하고 확실하게 형성할 수 있다.
또한 여기에서 가압툴(23A)이 인가하는 압력은 실제로 콘택터로서 사용 할 때에 인가되는 콘택트압보다도 크게 해 두는 것이 바람직하며, 이 구성으로 함으로써 실제로 LSI 디바이스(40)를 콘택트에 장착했을 때에 발생하는 콘택트 전극(16E)의 변형을 작게할 수 있다.
다음에 본 발명의 제6 실시예인 콘택터 및 제4 실시예인 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
도7은 제6 실시예인 콘택터 및 제4 실시예인 콘택터의 제조방법을 나타내는도면이다.
본 실시예에 관한 콘택터(10F)는 절연기판(11A) 위에 복수개 형성된 콘택트 전극(17F)의 높이가, 동일 높이로 고정밀도로 설정된 구성으로 되어 있다. 이와 같이 각 콘택트 전극(17F)의 높이를 균일화 하기 위해서 본 실시예에 관한 제조방법에서는 그 성형공정 에서 복수의 범프에 일괄적으로 접촉하는 평면도가 높은 성형면을 가진 레벨링툴(26A)(성형툴)을 사용하고, 복수 형성된 각 범프에 대하여 일괄적으로 높이를 일치시키는 성형처리(이하 레벨링 처리라함)를 행하는 것으로 하였다.
이 레벨링툴(26A)을 사용하여 레벨링 처리를 행함으로써 복수의 범프를 일괄하여 성형해서 동일 높이의 콘택트 전극(16F)을 성형할 수 있기 때문에 성형처리의 효율을 향상시킬 수 있다
본 실시예에 의한 레벨링 처리에서는 범프가 부서지기 때문에, 범프 형성시에 그 선단 부분에 형성된 볼록부가 부서져서 직경이 두꺼워지기 쉬운 결점은 있으나, 각 콘택트 전극(16F)의 높이가 정확하게 일치하고, 단시간에 행할 수 있는 이점이 있다.
또 본 실시예에서, 레벨링툴(26A)을 각 범프를 향하여 압압하는 힘은 범프의 형성수에 맞추어 설정하지만, 상술한 바와 같이 실제로 콘택터로서 사용할 때에 인가되는 콘택트압 보다도 크게해 두는 것이 바람직하다. 구체적으로는 예를 들면 콘택트압을 10g/핀으로 한 경우, 레벨링 힘은 '15g×핀수'등으로 설정한다.
또한 본 실시예에서, 레벨링툴(26A)에 초음파 진동부 또는 히터 등을 배설함으로써, 레벨링툴(26A)에 가압력뿐만 아니라, 동시에 범프를 연화시키는 에너지를 인가할 수 있는 구성으로 하여도 좋다. 이 구성으로 함으로써, 범프를 연화시켜 성형성을 향상시킬 수 있다.
다음에 본 발명의 제5 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도8은 제5 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예의 제조 방법에서는, 우선 전극 패드(12A)의 상부에 와이어(14)를 와이어 본딩하여 제1 범프(18C)를 형성한다(제1 범프 형성 공정)．
이어서 도8a에 나타낸 바와 같이, 도7을 사용하여 설명한 레벨링툴(26A)을 사용하여, 절연 기판(11A) 위에 복수 형성된 제1 범프(18C)의 상면을 일괄적으로 평탄화하는 성형 처리를 실시한다(성형 공정)．그리고 이 성형 공정의 종료후, 제1 범프(18C)의 상부에 압착 헤드(13)를 사용해서 제2 범프(19C)를 형성하여, 콘택트 전극(16G)을 형성한다(제2 범프 형성 공정)．
본 실시예의 제조 방법에 의하면, 성형 공정을 실시함으로써, 제1 범프(18C)의 상면을 레벨링툴(26A)을 사용하여 평탄화하고, 그 후에 제2 범프 형성 공정에서 제1 범프(18C)의 상부에 제2 범프(19C)를 형성하도록 했기 때문에, 제2 범프(19C)는 평탄면으로 된 제1 범프(18C)의 상부에 형성(본딩)할 수 있다.
따라서 제2 범프(19C)의 제1 범프(18C)에 대한 접합성을 향상시킬 수 있고, 제1 범프(18C)와 제2 범프(19C)를 견고하게 접합시킬 수 있다. 따라서 복수의 범프(18C,19C)를 적층한 구성의 콘택트 전극(16G)이라도 그 기계적 강도는 높고, 따라서 콘택트 전극(16G)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 실시예에서도, 범프(18C,19C)를 2층 적층한 구성을 예로 들어서 설명하였지만, 범프의 적층수는 2층으로 한정되는 것은 아니고, 3층 이상 형성하여도 된다. 이 때 최상부에 위치하는 범프를 제외하고, 다른 범프에 대해서는 성형 처리를 하는 것이 효과적이다.
다음에 본 발명의 제7 내지 제10 실시예인 콘택터 및 제 6내지 제8 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도9는 제7 실시예인 콘택터 및 제6 실시예인 콘택터의 제조 방법을 나타내고, 도10은 제8 실시예인 콘택터 및 제7 실시예인 콘택터의 제조 방법을 나타내고, 도11은 제9 실시예인 콘택터 및 제8 실시예인 콘택터의 제조 방법을 나타내고 있다. 각 실시예는 콘택터(10G~10I)의 기본 구성을 동일하게 하고, 또 제조 방법에서도 그 기본적인 제조 순서는 같기 때문에, 우선 각 실시예의 공통적인 특징에 대하여 일괄적으로 설명하고, 그 후에 개개의 실시예로 다른 점에 대하여 설명하기로 한다.
각 실시예에 관한 제조 방법에서는, 성형 공정에서 가압툴(23B~ 23D)로서 범프(각 도면에서 성형 처리 후의 콘택트 전극(16H~ 16J)만을 나타내고 있음)의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부(24B~ 24D)가 형성됨과 동시에, 범프의 외주부를 압압하는 압압부(38A~ 38C)가 형성된 것을 사용한 것을 특징으로 하고 있다.
또한 각 가압툴(23B~ 23D)은 초음파 진동부 또는 히터 등이 배설됨으로써, 가압툴(23B~ 23D)에 가압력 뿐만 아니라, 동시에 범프를 연화시키는 에너지도 인가할 수 있는 구성으로 되어 있다.
상기 구성으로 된 가압툴(23B~ 23D)을 사용해서, 범프에 대하여 상기의 에너지를 인가하면서 가압 처리를 하면, 범프의 외주부가 부서지고, 이에 따라 캐비티부(24B~ 24D)와 대향하는 범프의 중앙 부분은 밀어 올려지게 된다.
이 때, 가압툴(23B~ 23D)에는 가압력뿐만 아니라 범프를 연화시키는 에너지가 인가되어 있기 때문에 범프가 연화되어 있고, 따라서 가압력에 의해 외측 부분의 범프 재료는 용이하게 캐비티부(24B~ 24D)의 내부로 밀어 올려진다. 따라서 각 캐비티부(24B~ 24D) 내는 연화한 범프 재료로 채워지게 되어, 각 캐비티부(24B~ 24D)의 형상에 고정밀도로 대응한 형상을 갖는 콘택트 전극(16H~ 16J)을 성형할 수 있다.
이에 따라 성형 처리 후의 각 콘택트 전극(16H~ 16J)에 산포가 발생하는 것을 억제할 수 있어서, 균일하면서 고정밀도의 콘택트 전극(16H~ 16J)을 얻을 수 있다. 또 각 캐비티부(24B~ 24D)의 깊이를 크게 설정해 둠으로써, 범프 형성 시에 형성되는 볼록부(도1 참조)에 비해, 성형후의 이 볼록부의 높이를 높일 수도 있다(범프 재료가 캐비티부(24B~ 24D) 내로 밀어 올려지기 때문임)．
도9a에 나타낸 실시예는 가압툴(23B)의 중앙 부분에 원뿔사다리꼴의 캐비티부 (24B)를 형성함으로써, 중앙 부분에 원뿔사다리꼴의 볼록부가 형성된 콘택트 전극(16H)을 나타내고 있다. 이 구성에서는 콘택트 전극(16H)의 선단부가 볼록 형상이 되기 때문에, 미세한 단자(41)와의 접속이 가능해진다.
또 도9b는 가압툴(23C)의 중앙 부분에 원뿔상의 캐비티부(24C)를 형성함으로써, 중앙 부분에 원뿔상의 볼록부가 형성된 콘택트 전극(161)을 나타내고 있다. 이 구성에서는 도 9a에 나타낸 콘택트 전극(16H)에 비해, 콘택트 전극(16H)의 선단부를 더욱 예리한 형상으로 할 수 있어서, 더욱 미세화된 단자(41)에 대응할 수 있게 된다.
또한 도9c는 가압툴(23D)의 중앙부분에 단차 형상의 캐비티부(24D)를 형성함으로써, 중앙 부분에 단차를 갖는 볼록부가 형성된 콘택트 전극(16J)을 나타내고 있다. 이 구성에서는 콘택트 전극(16J)의 표면에 단차를 가짐으로써 형상 강성이 향상하여, 콘택트압의 향상에 기여할 수 있다.
다음에 도l0을 사용하여, 본 발명의 제10 실시예인 콘택터와, 제9 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
본 실시예에 관한 콘택터(10J)는 절연 기판(11A) 위에 복수개 형성된 콘택트 전극(16K)의 높이 및 형상이 고정밀도로 동등하게 형성된 구성으로 되어 있다. 이와 같이 각 콘택트 전극(16K)의 높이를 균일화하기 위해, 본 실시예에 관한 제조 방법에서는, 그 성형 공정에서 복수의 범프에 일괄적으로 성형할 수 있는 레벨링툴(26B)(성형툴)을 사용해서, 복수 형성된 각 범프에 대하여 일괄적으로 높이 및 형상을 일치시키는 성형 처리(이하 레벨링 처리라고 함)를 행하는 것으로 했다.
이 레벨링툴(26B)은 도9를 사용하여 설명한 각 가압툴(23B~ 23D)과 같이 초음파 진동부 또는 히터 등이 배설됨으로써, 가압력뿐만 아니라 동시에 범프를 연화시키는 에너지도 인가할 수 있는 구성으로 되어 있다. 또한 레벨링툴(26B)의 각 콘택트 전극(16K)의 형성 위치와 대응하는 위치에는 복수의 캐비티부(24E)가 형성되어 있다.
이 레벨링툴(26B)을 사용하여 레벨링 처리를 함으로써, 복수의 범프를 일괄해서 성형하여 동일 높이 및 형상의 콘택트 전극(16K)을 성형할 수 있기 때문에, 성형 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또 본 실시예에서 사용하는 레벨링툴(26B)도, 초음파 진동부 또는 히터 등이 배설됨으로써 범프에 대하여 가압력뿐만 아니라, 동시에 범프를 연화시키는 에너지를 인가할 수 있는 구성으로 되어 있기 때문에, 도9를 사용하여 설명한 각 실시예와 같이 성형 처리 시에 범프의 외주부는 부서지고, 이에 따라 캐비티부(24E)와 대향하는 범프의 중앙 부분은 밀어 올려지게 된다.
따라서 본 실시예의 제조 방법에서도, 각 캐비티부(24E) 내는 연화한 범프 재료로 채워지게 되어, 각 캐비티부(24E)의 형상에 고정밀도로 대응한 형상을 갖는 콘택트 전극(16K)을 일괄적으로 성형할 수 있다. 이에 따라 성형 되는 각 콘택트 전극(16K)의 높이 및 형상을 고정밀도로 균일화할 수 있다.
다음에 도11을 사용하여 본 발명의 제11 실시예인 콘택터 및 제10 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
본 실시예에 관한 제조 방법은 도11a에 나타내는 볼록부를 갖지 않는 콘택트 전극(16L)에 대하여 성형 처리를 함으로써, 도 11c에 나타내는 중앙부에 볼록부(28)를 갖는 콘택트 전극(16M)을 형성하는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기한 설명로부터 명백한 바와 같이, 콘택터는 반복해서 LSI 디바이스(40)가 장착 탈착되고, 따라서 콘택트 전극에도 반복해서 단자(41)가 접속되기 때문에, 처음에는 볼록부가 형성되어 있던 콘택트 전극이라도, 경시적으로 볼록부가 마모하여 도11a에 나타내는 볼록부를 갖지 않는 콘택트 전극(16L)이 형성된다. 이와 같은 볼록부를 갖지 않는 콘택트 전극(16L)에서는 LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 양호한 전기적 접속을 할수 없게 된다.
그래서 본 실시예에서는 이처럼 볼록부가 마모 등에 의해 존재하지 않게 된 콘택트 전극(16L)에 볼록부(28)를 형성함으로써, 콘택터(10K)의 수명을 연장시킬 수 있도록 구성한 것이다.
본 실시예에서는 도 11a에 나타낸 바와 같이, 가압툴(23E)로서 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목부(27)를 갖는 캐비티부(24F)가 형성된 것을 사용한다. 이 캐비티부(24F)는 상기한 각 실시예에 비해, 비교적 얕게 형성되어 있다. 또 이 가압툴(23E)에는 초음파 진동부 또는 히터 등이 배설됨으로써, 가압력뿐만 아니라 동시에 범프를 연화시키는 에너지도 인가할 수 있는 구성으로 되어 있다.
상기 구성으로 된 가압툴(23E)을 사용하여 도11b에 나타낸 바와 같이, 볼록부가 없어진 콘택트 전극(16L)에 대하여 상기의 에너지를 인가하면서 가압 처리를 하면, 이에 따라 콘택트 전극(16L)의 외주 부분은 부서지고, 이에 따라 오목부(27)와 대향하는 콘택트 전극(16L)의 중앙 부분은 밀어 올리지게 된다.
따라서 캐비티부(24F) 내는 오목부(27)를 포함하여 연화한 범프 재료로 채워지게 되고, 이에 따라 도 11c에 나타낸 바와 같이 중앙부에 볼록부(28)가 형성된 콘택트 전극(16M)이 형성된다. 상기와 같이 본 실시예의 제조 방법에 의하면,도11a에 나타내는 볼록부가 없는 콘택트 전극(16L)이라도, 도11c에 나타내는 볼록부(28)을 갖는 콘택트 전극(16M)에 다시 형성할 수 있기 때문에, 콘택터(10K)의 수명을 연장시킬 수 있다.
다음에 본 발명의 제12 실시예인 콘택터 및 제11 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 도12를 사용하여 설명한다.
본 실시예에 관한 콘택터(10L)는 콘택트 전극(16N)의 중앙 부분에 원뿔상 오목부(30)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 콘택트 전극(16N)에 절구 형상의 원뿔상 오목부(30)를 형성함으로써, 특히 LSI 디바이스(40)의 단자(41)로서 구형상 범프가 이용되고 있는 경우에, 이 구형상 범프가 원뿔상 오목부(30) 내로 일부 진입하여 끼워짐에 따라, 구형상 범프(단자(41))와 콘택트 전극(16N)를 안정하고 확실하게 접속할 수 있다.
상기한 중앙 부분에 원뿔상 오목부(30)가 형성된 콘택트 전극(16N)을 형성하는 데에는, 성형 공정에서 중앙 위치에 성형하려고 하는 범프를 향하여 돌출한 원뿔상 볼록부(29)가 형성된 가압툴(23F)을 사용한다. 또 이 가압툴(23F)에는 초음파 진동부 또는 히터 등을 배설해 두고, 가압력뿐만 아니라 동시에 범프를 연화시키는 에너지도 인가할 수 있는 구성으로 해 둔다.
이 가압툴(23F)을 범프에 향하여 가압하면 범프는 연화하여, 그 중앙에는 원뿔상 볼록부(29)의 형상에 대응한 원뿔상 오목부(30)가 형성되어, 도면에 나타내는 콘택트 전극(16N)이 형성된다. 이와 같이 가압툴(23F)에 볼록부를 형성하여 둠으로써, 형성되는 콘택트 전극에 용이하게 오목부를 형성할 수 있다. 또한 본 실시예에서는 오목부의 형상을 원뿔상으로 한 예를 나타냈지만, 오목부의 형상은 이것에 한정되는 것이 아니고, LSI 디바이스의 단자 형상에 대응시켜서 가압툴에 형성되는 볼록부의 형상을 적절히 선택함으로써, 임의의 오목부(예를 들면 반구형상 오목부, 원뿔사다리꼴 오목부 등)를 형성할 수 있다.
다음에 본 발명의 제13, 14 실시예인 콘택터, 및 제12 내지 14 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도13a은 제13 실시예인 콘택터(10M) 및 제12 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(10M)는 LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(16P)의 접속면에 조면부(32A)를 형성한 것을 특징으로 한 것이다. 이 조면부(32A)는 미소한 요철이 형성된 구성으로 되어 있다.
따라서 이 콘택트 전극(16P)에 단자(41)가 접속되었을 때, 이 미세한 요철 중에서, 먼저 볼록부가 단자(41)에 맞닿는다. 따라서 콘택트 전극(16P)과 단자(41)의 맞닿는 면적이 작아서, 작은 콘택트 힘이라도 면압이 상승하고, 단자(41)의 표면에 산화막이 형성되어 있어도 조면부(32A)의 볼록부는 이 산화막을 확실하게 깰 수 있어서, 콘택트 전극(16P)과 단자(41)와의 전기적 접속을 확실하게 할 수 있다.
또 조면부(32A)가 형성된 콘택트 전극(16P)을 갖는 콘택터(10M)를 제조하는 데에는, 성형 공정에서 범프와 대향하는 위치에 조면 형성부(31A)가 형성된 캐비티부(24G)를 갖는 가압툴(23G)을 사용한다. 이조면 형성부(31A)에는 미세한 요철이 형성된 구성으로 되어 있다. 그리고 이 가압툴(23G)을 범프를 향하여 가압함으로써, 조면부(32A)가 형성된 콘택트 전극(16P)을 갖는 콘택터(10M)가 제조된다.
도13b은 제14 실시예인 콘택터(10N) 및 제13 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(10N)는 LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(16Q)의 접속면에 요철부(34)를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다. 이 요철부(34)는 도13a에 나타낸 제13 실시예의 조면부(32)에 비하여 큰 요철이 형성된 구성으로 되어 있다.
따라서 본 실시예의 구성에서도, LSI 디바이스(40)의 단자가 콘택트 전극(16Q)에 접속되었을 때, 콘택트 전극(16Q)과 단자(41)의 맞닿는 면적을 작게 할 수 있고, 따라서 작은 콘택트 힘이라도 면압을 향상시킬 수 있다. 이에 따라 단자(41)의 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰 수 있어서, 콘택트 전극(16Q)과 단자(41)의 전기적 접속을 확실하게 할 수 있다.
또 요철부(34)가 형성된 콘택트 전극(16Q)을 갖는 콘택터(10M)를 제조하는 데에는, 성형 공정에서 범프와 대향하는 위치에 요철 형성부(33)가 형성된 캐비티부(24H)를 갖는 가압툴(23H)을 사용한다. 이 요철 형성부(33)에는 상기한 조면 형성부(31A)에 비하여 큰 요철이 형성된 구성으로 되어 있다. 그리고 이 가압툴(23H)을 범프를 향하여 가압함으로써, 요철부(34)가 형성된 콘택트 전극(16Q)을 갖는 콘택터(10N)가 제조된다.
도14는 제14 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 제조 방법으로 제조되는 콘택터는 도13a에 나타낸 구성의 콘택터(10N)와 동일 구성이다.
그런데 본 실시예의 제조 방법에서는, 절연 기판(11A) 위에 복수 형성된 범프에 대하여 일괄적으로 성형 처리를 하고, 이에 따라 조면부(32A)를 갖는 콘택트 전극(16P)을 일괄적으로 형성할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.
이 때문에 본 실시예에 관한 성형에서는, 절연 기판(11A)과 대향하는 전면에 조면 형성부(31B)가 형성된 레벨링툴(26C)을 사용한다. 이 조면 형성부(31B)에는 미세한 요철이 형성된 구성으로 되어 있다. 그리고 이 레벨링툴(26C)을 절연 기판(11A) 위에 형성된 복수의 범프를 향하여 일괄적으로 가압하고, 이에 따라 조면부(32A)가 형성된 콘택트 전극(16P)을 갖는 콘택터(10M)가 제조된다.
상기한 각 실시예에 의하면, 단순히 가압툴(23G,23H) 또는 레벨링툴(26C)을 범프를 향하여 가압함으로써 조면부(32A), 요철부(34)를 갖는 콘택트 전극(16P,16Q)이 형성되기 때문에, 용이하게 콘택터(10M,10N)를 제조할 수 있다. 또 도14에 나타낸 제14 실시예에 관한 제조 방법에 의하면, 복수의 범프를 일괄하여 성형 처리할 수 있기 때문에, 성형 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 상기한 각 실시예에서, 성형 공정을 종료한 뒤, 조면부(32A) 및 요철부(34)가 형성된 콘택트 전극(16P,16Q)에 표면 경화 처리를 해서, LSI 디바이스(40)의 단자(41)가 압접되었을 때, 산화막을 보다 확실하게 깰 수 있도록 구성하여도 좋다.
또 상기한 가압툴(23G,23H) 및 레벨링툴(26C)에 초음파 진동자 또는 히터 등을 배설해 두고, 가압력뿐만 아니라 동시에 범프를 연화시키는 에너지를 인가할 수 있는 구성으로 하여도 좋다.
다음에 본 발명의 제1 실시예인 콘택터 제조 장치에 대하여 설명한다.
도15는 본 발명의 제1실시예인 콘택터 제조 장치(35)를 나타내고 있다. 그리고 본 실시예에서, 먼저 설명한 각 실시예로 설명한 것과 동일 구성에 대하여는 동일 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
콘택터 제조 장치(35)는 대략 압착 헤드(13), 가압툴(23D), 구동 기구(36) 및 화상 인식 장치(37) 등으로 구성되어 있다. 상기한 바와 같이 압착 헤드(13)는 범프 형성 공정에서 범프(25)를 형성할 때에 사용되는 것이고, 또 가압툴(23D)은 성형 공정에서 범프(25)를 소정 형상으로 형성하는 데 이용되는 것이다.
또 구동 기구(36)는 그 상부에 절연 기판(11A)이 설치됨과 동시에, 이 절연 기판(11A)을 평면 방향(X-Y 좌표 방향)으로 이동 가능한 구성으로 되어 있다. 이 구동 기구(36F)의 상부에는 화상 인식 장치(37)가 배설되어 있다.
이 화상 인식 장치(37)는 CCD 카메라 및 도시하지 않는 화상 처리 장치로 구성되어 있으며, 절연 기판(11A) 위에 형성된 얼라인먼트 마크(본 실시예에서는 전극 패드(12A)를 얼라인먼트 마크로 하여 사용하고 있음)를 인식하는 구성으로 되어 있다. 그리고 이 인식 결과로부터 절연 기판(11A)의 위치를 확인하고, 이 위치 정보에 입각하여 구동 기구(36)를 구동 제어하여, 압착 헤드(13) 및 가압툴(23D)과 전극패드(12A)의 위치 결정 처리를 하는 구성으로 되어 있다.
상기 구성에서 본 실시예에 관한 콘택터 제조 장치(35)에서는 압착 헤드(13)와 가압툴(23D)(성형툴)을 상대적으로 변위 불능한 상태로 고정하고, 도시하지 않은 이동 장치에 의해 압착 헤드(13)와 가압툴(23D)이 연동하여 이동하도록 구성한 것을 특징으로 하고 있다.
구체적으로는 압착 헤드(13) 및 가압툴(23D)은 동일한 마운트(도시하지 않음)에 고정되어 있고, 이동 장치는 이 마운트를 이동시킴으로써 압착 헤드(13)와 가압툴(23D)을 연동하여 이동시키는 구성으로 되어 있다.
이와 같이 압착 헤드(13)와 가압툴(23D)을 상대적으로 변위 불능한 상태로 고정하고, 이에 따라 압착 헤드(13)와 가압툴(23D)이 연동하여 이동하도록 구성함으로써, 압착 헤드(13)에 의한 범프 형성 처리와 가압툴(23D)에 의한 성형 처리를 연속적으로 할 수 있게 된다.
따라서 범프 형성 처리와 성형 처리를 별도로 하는 경우에 생기는 위치 편향(범프 형성 공정의 원점과 성형 공정의 원점이 미묘하게 편향하는 것에 기인한 범프 중심과 성형 툴 중심과의 편향)의 발생을 억제할 수 있어서, 콘택트 전극(16J)을 고정밀도로 형성할 수 있다.
또한 본 실시예에서는 형성 툴으로서 제8 실시예에 관한 제조 방법에서 설명한 가압툴(23D)을 적용한 예를 나타냈지만, 상기한 각 실시예에서 사용한 가압툴(24A~ 23H) 및 레벨링툴(26A~ 26C)에 대해서도 마찬가지로 적용가능하다.
또 상기한 각 실시예에서는 콘택트 전극(16A~ 16Q)을 와이어 본딩 기술을 이용하여 형성한 예에 대하여 설명했지만, 와이어(14)를 전극 패드(l2A,12B)에 돌출 상태로 접합할 수 있는 접합 방법이면, 다른 접합 기술(예를 들면 아크 용접, 플라즈마 용접, 전자빔 용접, 저항 용접, 초음파 용접, 고주파 용접, 전자빔 용접, 레이저 용접 등의 각종 용접법 등)을 이용하는 것도 가능하다.
다음에 본 발명의 제16 실시예인 전자 부품용 콘택터 및 본 발명의 제15실시예인 전자 부품용 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 16은 본 발명의 제16 실시예인 콘택터(50A)와, 본 발명의 제15 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
우선 도16c를 사용하여 제16 실시예인 콘택터(50A)의 구성에 대하여 설명한다. 콘택터(50A)는 대략 절연 기판(11A), 전극 패드(12A) 및 콘택트 전극 (56A)으로 된 극히 간단한 구성으로 되어 있다.
또 콘택트 전극(56A)은 뒤에 상술한 바와 같이 개편화된 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12) 위에 배설함과 동시에 성형 처리를 함으로써 형성되어 있다. 이와 같이 콘택트 전극(56A)을 개편화된 구형상 도전 부재(51)로 형성함으로써, 종래의 기계적 스프링을 조립한 LSI 소켓이나 스프링식 프로버에 비해 현격하게 협피치화를 도모할 수 있다.
또 같은 이유에 의해 콘택트 전극(56A)의 형성을 극히 단시간에 할 수가 있게 되고, 또한 LSI 디바이스(40)의 단자(41)에 콘택트하는 데 유리한 형상의 콘택트 전극(56A)을 용이하게 얻을 수 있다.
또 콘택트 전극(56A)이 되는 구형상 도전 부재(51)의 경도는 단자(41)의 경도보다도 높은 재료가 선정되어 있다. 따라서 경시적으로 콘택트 전극(56A)이 변형하거나 마모하는 것을 방지할 수 있어서, 콘택터(50A)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 절연 기판(11A)은 탄성 변형 가능한 플렉시블 기판으로 구성되어 있다.따라서 LSI 디바이스(40)의 단자 높이 및 콘택트 전극(56A)의 높이 산포를 흡수할 수 있다. 또 플렉시블 기판은 비교적 염가이기 때문에, 이것을 사용함으로써 콘택터(50A)의 원가 저감을 도모할 수 있다.
이어서 상기 구성으로 된 콘택터(50A)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
콘택터(50A)를 제조하는 데는 미리 절연 기판(11A) 위에 전극 패드(12A)(배선 및 외부 단자(41)도 포함함)을 형성해 두고, 도16a에 나타낸 바와 같이 이 전극 패드(12A) 위로 가압 헤드(53A)를 사용하여 구형상 도전 부재(51)를 반송한다(반송 공정)．
본 실시예에서는 구형상 도전 부재(51)의 재질로서, 금(AU) 또는 Pd(팔라듐)을 사용하고 있다. 또 본 실시예에서 도전 부재로서 구형상을 갖는 구형상 도전 부재(51)를 사용한 것은 도전 부재를 구형상으로 형성하기가 비교적 용이하고 원가의 저감을 도모할 수 있기 때문이다. 또 반송 공정에서 가압 헤드(53A)에 구형상 도전 부재(51)를 지지할 때, 구형상은 방향 이방성이 없기 때문에 방향을 고려하지 않아도 좋고, 따라서 지지하는 처리를 용이하게 할 수 있기 때문이다.
가압 헤드(53A)는 구형상 도전 부재(51)를 지지하는 지지기구로서 진공 구멍(54)을 갖고 있고, 이 진공 구멍(54)은 도시하지 않는 진공 펌프에 접속되어 있다. 그리고 구형상 도전 부재(51)는 진공 구멍(54)에 흡인 흡착됨으로써, 가압 헤드(53A)에 지지되는 구성으로 되어 있다. 또 가압 헤드(53A)에는 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A)에 접합하는 접합 기능을 발휘하는 히터(도시하지 않음) 및 후술하는 표면 경화 처리를 할 때에 사용되는 진동 발생 장치(도시하지 않음)가설치되어 있다.
상기 각 기구 및 기능을 갖는 가압 헤드(53A)는 예를 들면 반송용 로봇에 의해 임의로 이동 가능한 구성으로 되어 있고, 이에 따라 구형상 도전 부재(51)를 소정의 전극 패드(12) 위로 반송할 수 있다. 또 가압 헤드(53A)의 선단부에는 후술한 바와 같이 구형상 도전 부재(51)를 성형 처리하기 위한 캐비티부(64A)가 형성되어 있다. 이 캐비티부(64A)는 가압 헤드(53A)의 구형상 도전 부재(51)를 지지하는 위치에 형성되어 있고, 내측으로 향하여 움푹 들어간 오목 형상으로 되어 있다.
상기한 반송 공정이 종료하고, 구형상 도전 부재(51)가 전극 패드(12A)의 상부까지 반송되면, 이어서 도16b 에 나타낸 바와 같이 가압 헤드(53A)는 히터에 의해 구형상 도전 부재(51)를 가열하면서 아래로 이동하여, 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A)에 가압하면서 접합한다(접합 공정)．
이 때, 가압 헤드(53A)는 히터에 의해 가열되기 때문에, 구형상 도전 부재(51)는 연화한 상태로 전극 패드(12A)를 향하여 압압된다. 또 가압 헤드(53A)에는 형성하고자 하는 콘택트 전극(56A)의 형상에 대응한 캐비티부(64A)가 형성되어 있다.
따라서 단순히 가압 헤드(53A)를 전극 패드(12A)를 향하여 가압하는 것만으로 구형상 도전 부재(51)를 소정 형상의 콘택트 전극(56A)에 성형할 수 있다(성형 공정)．또 본 실시예에서는 반송 공정을 실시하기 전에 미리 도전 부재를 단자(41)에 대응한 크기로 가공하고 있기 때문에, 성형 공정에서 성형 처리를 원활히 할 수 있고, 또 캐비티부(64A)로부터 불필요하게 도전 부재가 삐져 나오는 일도 없어서,인접하는 콘택트 전극(56A) 사이에 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기와 같이 성형 공정이 종료하면, 이어서 가압 헤드(53A)를 진동시킴으로써, 성형된 콘택트 전극(56A)의 표면을 두드리는 처리를 한다(표면 경화 공정)．이에 따라 콘택트 전극(56A)의 표면은 경화하고, 따라서 콘택트 전극(56A)과 단자(41)가 압접할 때, 콘택트 전극(56A)의 변형 발생을 방지할 수 있어서, 콘택터(50A)의 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.
또 콘택트 전극(56A)의 표면이 경화함으로써 단자(41)에 절연성의 산화막이 형성되어 있어도 이것을 깨고 접속할 수 있어서, 콘택터(50A)의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다. 또한 단순히 가압 헤드(53A)을 진동시키는 것만으로 콘택트 전극(56A)의 표면 경화 처리를 할 수 있기 때문에 용이하게 표면 경화 처리를 할 수 있다.
또 이 표면 경화 처리는 본 실시예와 같이 가압 헤드(53A)를 진동시키는 것 외에도, 예를 들면 가압 헤드(53A)와 콘택트 전극(56A) 사이에 방전을 발생시킴으로써, 또 콘택트 전극(56A)의 표면에 도금 막을 형성함으로써도 실현할 수 있다. 또한 이에 대해서는 후술하는 다른 실시예에서도 설명한다.
상기의 표면 경화 공정이 종료하면, 이어서 가압 헤드(53A)가 위로 이동하고, 이에 따라 도 16c에 나타낸 바와 같이 소정 형상을 가짐과 동시에 표면 경화가 된 콘택트 전극(56A)을 갖는 콘택터(50A)가 제조된다.
상기와 같이 본 실시예에서 사용하는 가압 헤드(53A)는 지지기구,접합 기능,성형 기능 및 표면 경화 기능을 겸비한 구성이기 때문에, 반송 공정,접합 공정,성형 공정 및 표면 경화 공정을 연속적으로 실시할 수 있고, 따라서 콘택터(50A)의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 상기의 각 기능을 분리시켜 별개의 치구를 사용하는 것도 가능하다. 후술하는 제23실시예 이후에 관한 제조 방법에서는 가압 헤드에 지지기구 및 접합 기능만을 갖게 하고, 성형툴에 성형 기능 및 표면 경화 기능을 가지게 한 구성으로 하고 있다. 이 구성의 상세함에 대해서는 제23 실시예 이후의 각 설명에서 하기로 한다.
또 상기한 본 실시예에서의 성형 공정에서는, 구형상 도전 부재(51)에 대하여 성형 처리를 함으로써, 소정 형상의 콘택트 전극(56A)을 형성하고 있다. 이 때문에 종래와 같이 도금을 사용하여 콘택트 전극을 형성하는 방법에 비해, 단시간에 효율적으로 콘택트 전극(56A)을 형성할 수 있다.
또 상기한 도전 부재로서 와이어를 이용한 각 실시예와 달리, 본 실시예에서는 개편화된 구형상 도전 부재(51)를 사용하고 있고, 또 접합 방법으로서 와이어본딩 기술을 이용하고 있지 않다. 이 때문에 구형상 도전 부재(51)의 재질은 와이어본딩 가능한 재료에 한정될 필요는 없어지고, 따라서 구형상 도전 부재(51)의 재료의 선정의 자유도를 향상시킬 수 있다.
구체적으로는 구형상 도전 부재(51)의 재질로서, 전기적 접속성,내마모성, 내변형성을 갖는 재료를 선정할 수 있고, 이에 따라서 콘택터(50A)의 신뢰성,전기적 접속성을 향상시킬 수 있다. 또 성형 공정에서 실시되는 성형 처리에서는 캐비티부(64A)의 형성을 적절히 선정함으로써, 임의의 형상의 콘택트 전극(56A)을 성형할 수 있어서, 콘택트 전극(56A)의 형상의 자유도도 향상시킬 수 있다.
또한 콘택트 전극(56A)은 구형상 도전 부재(51)만으로 형성하고 있고 다른 구성 요소는 존재하지 않는다. 이 때문에 콘택터(50A)의 제조 공정(반송공정, 접속공정, 성형공정, 표면 경화공정)에서는 구형상 도전 부재(51)만을 다루면 좋기 때문에, 부품 개수가 많은 종래의 콘택터의 제조 방법에 비해, 각 공정의 용이화 및 처리 시간의 단축을 도모할 수 있다.
다음에 본 발명의 제 17실시예인 콘택터 및 본 발명의 제16실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 17은 제17 실시예인 콘택터(50B) 및 그 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도17에서, 도16을 사용하여 설명한 제16 실시예에 관한 콘택터(50A)와 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다. 또 이하 설명하는 각 실시예에서도, 마찬가지로 한다.
본 실시예에 관한 제조 방법에서는 가압 헤드(53B)로서 인접하는 도전 부재(즉 이미 절연 기판(11A) 위에 형성되어 있는 콘택트 전극(56B))에 닿지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하는 동시에, 접합 공정에서 전극 패드(12A) 상에 접합된 구형상 도전 부재(51)의 각각에 대하여 하나씩 성형 처리를 하게 한 것을 특징으로 하는 것이다.
이와 같이 전극 패드(12A) 위에 접합된 개개의 구형상 도전 부재(51)에 대하여 하나씩 성형 처리를 함으로써, 개개의 구형상 도전 부재(51)에 형상차가 존재하도록 하는 경우에도, 균일 형상의 콘택트 전극(56B)을 형성할 수 있다. 따라서 제조되는 콘택터(50B)의 품질을 일정하게 유지할 수 있어 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다.
또 본 실시예에서 사용하는 가압 헤드(53B)에 형성된 캐비티부(64B)는 구형상 도전 부재(51)의 중앙 위치(지지된 상태에서의 중앙 위치)와 대향하는 위치에 원뿔상 오목부(70A)을 가지는 동시에, 그 외주 부분에 사다리꼴의 압압부(56B)을 갖는 구성으로 되어 있다.
따라서 이 가압 헤드(53B)로 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A)에 가압한 경우, 구형상 도전 부재(51)의 외주부가 부서지고, 이에 따라 중앙 부분은 밀어 올려진다. 이 때, 가압 헤드(53B)에는 상기와 같이 가압력뿐만 아니라 구형상 도전 부재(51)를 연화시키는 에너지가 인가되어 있기 때문에, 구형상 도전 부재(51)의 중앙부는 용이하게 캐비티부(64B) 내에 밀어 올려져서 원뿔상 오목부(70A) 내에 진입한다.
이에 따라 성형되는 콘택트 전극(56B)은 캐비티부(64B)의 형상으로 정밀도가 좋게 대응한 것이 되고, 따라서 성형 처리 후의 콘택트 전극(56B)의 산포 발생을 억제할 수 있다. 또 본 실시예에서는 캐비티부(64B)에 원뿔상 오목부(70A)가 형성되어 있기 때문에, 성형된 콘택트 전극(56B)의 중앙 상부에는 원뿔상 볼록부(69A)가 형성된다.
따라서 콘택트 전극(56B)이 단자(41)와 접속할 때, 단자(41)의 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 무너뜨려 접속할 수 있어서, 전기적 접속성을 향상할 수 있다. 이 형상의 콘택트 전극(56B)은 특히 LSI 디바이스(40)의 단자(41)가평면 단자이고, 또한 그 재질이 알루미늄 단자인 경우가 이익이 크다.
다음에 본 발명의 제18 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제17 실시예인 콘택터 제조 방법에 대하여 설명한다.
도18은 제18 실시예인 콘택터 및 그 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 제조 방법에서는 가압 헤드(53C)로서 구형상 도전 부재(51)에 대응한 복수의 캐비티부(64B) 및 복수의 진공 구멍(54)을 갖는 것을 사용한 것을 특징으로 하는 것이다.
이와 같이 복수의 캐비티부(64B) 및 복수의 진공 구멍(54)을 갖는 가압 헤드(53C)를 사용함으로써, 복수의 구형상 도전 부재(51)에 대하여 일괄적으로 반송 처리,접합 처리 및 성형 처리를 할 수 있게 된다. 따라서 콘택터의 제조 효율을 향상시키는 동시에, 형성되는 각 콘택트 전극의 균일화를 도모할 수 있다.
이어서 본 발명의 제19 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제18 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도19는 제19 실시예인 콘택터(50C) 및 제18 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50C)는 LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(56C)의 접속면에 요철부(74A)를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다. 이 요철부(74A)의 돌기량(함몰량) 및 그 피치는 접속되는 단자(41)의 재질 등에 의해 임의로 설정할 수 있다.
본 실시예의 구성으로 함으로써, 단자(41)가 콘택트 전극(56C)에 접속되었을 때의 콘택트 전극(56C)과 단자(41)의 맞닿는 면적을 작게 할 수 있고, 따라서 작은콘택트 힘이라도 면압을 향상시킬 수 있다. 이에 따라 작은 콘택트 힘이라도 면압이 향상하여, 단자(41)의 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰 수 있어서, 콘택트 전극(56C)과 단자(4l)와의 전기적 접속을 확실하게 할 수 있다.
또 이 요철부(74A)가 형성된 콘택트 전극(56C)을 갖는 콘택터(50C)를 제조하는 데는 성형 공정에서 구형상 도전 부재(51)(도시하지 않음)와 대향하는 위치에 요철 형성부(73A)가 형성된 캐비티부(64C)를 갖는 가압으로 헤드(53D)를 사용한다. 이 가압 헤드(53C)에도 구형상 도전 부재(51)를 반송할 수 있도록 진공 구멍(54)이 형성되어 있다.
가압 헤드(53D)에 형성된 요철 형성부(73A)에는 단자(41)의 재질, 크기 등에 대응한 요철이 형성되어 있다. 그리고 이 가압 헤드(53D)를 사용하여 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A)를 향하여 가열하면서 가압함으로써 요철부(74A)가 형성된 콘택트 전극(56C)를 갖는 콘택터(50C)가 제조된다.
이어서 본 발명의 제20 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제19 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도20은 제20 실시예인 콘택터(50D) 및 제19 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50D)는 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(56D)의 접속면에 슬릿(76)을 형성한 것을 특징으로 하는 것이다. 본 실시예에서는 콘택터(50D)의 평면을 나타내는 도 20b에 나타낸 바와 같이 슬릿(76)은 십자형상을 갖도록 형성되어 있다. 또한 이 슬릿(76)의 형상은 십자형상에 한정되는 것이 아니라, 단자(41)의 재질 및 크기 등에 따라 임의로 설정할 수 있다.
본 실시예의 구성으로 하여도 제19 실시예에 관한 콘택터(50C)와 같이 콘택트 전극(56D)과 단자(41)의 맞닿는 면적을 작게 할 수 있고, 따라서 콘택트 전극(56C)과 단자(41)와의 전기적 접속을 확실하게 할 수 있다.
또 이 슬릿(76)이 형성된 콘택트 전극(56D)을 갖는 콘택터(50D)을 제조하는 데는, 성형 공정에서 구형상 도전 부재(51)(도시하지 않음)와 대향하는 위치에 홈부(75)가 형성된 캐비티부(64D)를 갖는 가압 헤드(53E)를 사용한다. 이 가압 헤드(53E)에도 구형상 도전 부재(51)를 반송할 수 있도록 진공 구멍(54)이 형성되어 있다.
그리고 이 가압 헤드(53E)를 사용하여 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A)를 향하여 가열하면서 가압함으로써, 홈부(75)의 맞닿는 위치 이외의 부위에 슬릿(76)이 형성되고, 따라서 콘택트 전극(56D)을 갖는 콘택터(50D)를 제조할 수 있다.
이어서 본 발명의 제21실시예인 콘택터 및 본 발명의 제20 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도21 및 도22는 제21 실시예인 콘택터(50D) 및 제20 실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50D)는 도21에 나타낸 바와 같이 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(56E)의 접속면에 절구 형상 오목부(77)를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
본 실시예의 구성으로 함으로써, LSI 디바이스(40)의 단자(41)로서, 도22에 나타낸 바와 같이 범프 전극(42)(예를 들면 땝납 범프 등)이 이용되고 있는 경우,이 범프 전극(42)은 절구 형상 오목부(7) 내에 삽입시켜서 콘택트 전극(56E)과 맞물려 전기적으로 접속한다. 이 때문에 범프 전극(42)과 콘택트 전극(56E)은 안정된 상태로 접합하고, 따라서 범프 전극(42)과 콘택트 전극(56E)과의 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 이 절구 형상 오목부(77)가 형성된 콘택트 전극(56E)을 갖는 콘택터(50E)를 제조하는 데는, 성형 공정에서 구형상 도전 부재(51)(도시하지 않음)와 대향하는 위치에 원뿔상 볼록부(69)가 형성된 캐비티부(64E)를 갖는 가압 헤드(53F)를 사용한다. 이 가압 헤드(53F)에도 구형상 도전 부재(51)를 반송할 수 있도록, 진공 구멍(54)이 형성되어 있다.
그리고 이 가압 헤드(53F)을 사용하여 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A)를 향하여 가열하면서 가압함으로써, 범프 전극(42)과의 접속 위치에 절구형상 오목부(77)가 형성된 콘택트 전극(56E)을 갖는 콘택터(50E)를 제조할 수 있다.
이어서 본 발명의 제22실시예인 콘택터에 대하여 설명한다.
도23은 제22실시예인 콘택터(50F)를 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50F)는 먼저 도 2를 사용하여 설명한 제2 실시예에 관한 콘택터(10B)와 유사한 것이지만, 본 실시예의 구성 요소가 되는 콘택트 전극(56F)도 구형상 도전 부재(51)로 형성되어 있다.
즉 절연 기판(11B)의 단자(41)와 대응하는 위치에 형성된 개구부(17)를 막아서 형성된 전극 패드(12B)에 대해서도 개편화된 구형상 도전 부재(51)를 반송해서, 접합하고, 성형하는 것이 가능하다.
따라서 콘택트 전극(56F)에 대하여 필요 이상의 가압력이 인가 되는 것을 방지할 수 있는 콘택터(50F)를 높은 제조 효율을 갖고 제조할 수 있다. 또 구형상 도전 부재(51)의 재료 선정의 자유도가 넓기 때문에, 다른 실시예의 구성에 비하여 강도가 약한 전극 패드(12B)라도 접합성이 높은 구형상 도전 부재(51)를 선정할 수 있게 된다. 따라서 콘택터(50F)의 제조 수율의 향상을 도모할 수 있다.
다음에 본 발명의 제23실시예인 콘택터 및 본 발명의 제21 실시예인 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 24는 제23실시예인 콘택터(50G) 및 제21실시예인 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50G)는 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(56G)의 접속면에 파면부(81)를 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
본 실시예의 구성으로 하여도 제19 및 제20 실시예에 관한 콘택터(50C,50D)와 같이 콘택트 전극(56G)과 단자(41)의 맞닿는 면적을 작게 할 수 있고, 따라서 콘택트 전극(56G)과 단자(41)와의 전기적 접속을 확실하게 할 수 있다.
또 이 슬릿(76)이 형성된 콘택트 전극(56D)을 갖는 콘택터(50D)를 제조하는 데는, 성형 공정에서 블록 형상 도전 부재(52)와 대향하는 위치에 파면 형성부(80)가 형성된 캐비티부(64F)를 갖는 가압 헤드(53G)를 사용한다. 이 가압 헤드(53G)에도 블록 형상 도전 부재(52)를 반송할 수 있도록 진공 구멍(54)이 형성되어 있다.
그리고 이 가압 헤드(53G)를 사용하여 블록 형상 도전 부재(52)를 전극 패드(12A)를 향하여 가열하면서 가압함으로써, 파면부(81)가 형성된 콘택트전극(56G)을 갖는 콘택터(50G)을 제조할 수 있다.
또 상기와 같이 도전 부재의 형상은 임의이고, 따라서 본 실시예에서는 직방체 형상의 블록 형상 도전 부재(52)를 도전 부재로서 사용하고 있다. 즉 본 실시예에서는 가압 헤드(53G)에 형성된 파면 형성부(80)의 전역에 도전 부재를 고루미치게 할 필요가 있고, 이 때문에 표면적이 넓은 블록 형상 도전 부재(52)를 사용하고 있다.
그런데 도전 부재의 구성은 상기한 구형상 도전 부재(51), 블록 형상 도전 부재(52)에 한정되는 것이 아니라, 임의의 형상 및 양을 선정할 수 있다.
다음에 본 발명의 제24 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제22 실시예인 전자 부품용 콘택터의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도25 및 도26은 제24실시예인 콘택터(50K) 및 제22 실시예인 전자 부품용 콘택터의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50H)는 도 26에 나타낸 바와 같이, 복수 적층된 구조의 콘택트 전극(56K)을 갖는 것을 특징으로 한다.
구체적으로는 콘택트 전극(56H)은 복수(본 실시예에서는 2개)의 전극체 (58A,59A)를 적층한 구조로 되어 있다. 제1 및 제2 전극체(58A,59A)는 후술한 바와 같이 구형상 도전 부재(51)(다른 형상의 도전 부재라도 좋음)를 동일한 전극 패드(12A) 위에 복수회에 걸쳐 적층 형성함으로써 제조된다. 또 본 실시예에서는 제1 및 제2 전극체(58A,59A)는 동일한 재질의 도전 부재로 형성되어 있다.
이와 같이 콘택트 전극(56K)을 복수 적층한 제1및 제2 전극체(58A,59A)로 구성함으로써, 적층수에 의해 콘택트 전극(56K)의 높이를 임의로 설정할 수 있고, 단자(41)의 LSI 디바이스(40)로부터의 돌출량에 용이하게 대응할 수 있어서, 콘택트 전극(56K)과 단자(41)와의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또 상기 구성으로 된 콘택터(50K)를 제조하는 데는, 우선 제15실시예(도 16 참조)에서 설명한 것과 마찬가지의 방법을 사용하여 제1전극체(58A)가 되는 구형상 도전 부재(51)(제1 도전 부재)를 전극 패드(12A) 위에 반송하는 처리(제1 반송 공정)와, 이 반송된 구형상 도전 부재(51)를 전극 패드(12A) 위에 접합하는 접합 처리(제1접합 공정)를 복수회 반복하고, 이에 따라 절연 기판(11A)에 형성된 복수의 전극 패드(12A)에 도전 부재를 배설한다.
그 후 도 25a에 나타낸 바와 같이 평면도가 높은 압압면을 갖는 레벨링툴(66A)을 사용해서 복수의 전극 패드(12A)에 접합된 도전 부재를 일괄적으로 압압하여, 그 높이를 균일화시키는 레벨링 처리를 한다. 이에 따라 높이가 균일화 된 제1 전극체(58A)가 형성된다(레벨링 공정)．
그 후 가압 헤드(53A)를 사용하여 레벨링된 제1전극체(58A) 위에 제2 전극체(59A)가 되는 구형상 도전 부재(51)(제2 도전 부재)를 반송하는 처리(제2 반송 공정)와, 이 반송된 구형상 도전 부재(51)를 레벨링된 제1전극체(58A) 위에 접합하는 접합 공정(제2 접합 공정)을 복수회 반복하여 실시한다(도 25b 참조)．
그리고 적층된 복수의 전극체(58A,59A) 중에서, 최상부에 위치하는 제2 전극체(59A)에 대하여 단자(41)와 접합하는 데 적합한 형상이 되도록 성형처리를 행함으로써 콘택트 전극(56K)이 형성되고, 따라서 도26에 나타내는 콘택터 (50K)가제조된다.
상기한 제조방법에 의하면, 제1 반송공정 및 제1 접합공정을 실시함으로써 전극패드(12A) 위에 도전부재를 접합한 후, 레벨링툴(66A)을 사용하여 레벨링 처리(레벨링 공정)를 실시하기 때문에, 레벨링 공정 실시후의 제1 전극체(58A) 높이는 균일화된다.
따라서 제2 전극체(59A)는 높이가 균일화된 제1 전극체(58A)의 상부에 형성되기 때문에, 제2 전극체(59A)의 제1 전극체(58A)에 대한 접합성을 향상시킬 수 있다. 따라서 제1 및 제2 전극체(58A,59A)는 견고하게 접합되어 콘택트 전극(56K)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한 본 실시예에 관한 콘택터(50K)에서도 먼저 도3 및 도4를 사용하여 설명한 효과를 실현할 수 있는 것은 물론이다.
도27은 본 발명의 제25 실시예인 콘택터(50L)를 나타내고 있다.
상기 도에 나타내는 콘택터(50L)도 적층구조 콘택트 전극(56L)을 갖고 있다. 이 콘택트 전극(56L)도 제1 전극체(58B)와 제2 전극체(59B)를 적층한 구조를 갖고 있지만, 본 실시예에서는 제1 전극체(58B)를 구성하는 도전부재의 재질과, 제2 전극체(59B)를 구성하는 도전부재의 재질을 다르게 한 것을 특징으로 하는 것이다.
구체적으로는 하부에 위치하는 제1 전극체(58B)를 연질의 금(Au) 또는 땝납으로 구성하고, 상부에 위치하는 제2 전극체(59B)를 경질의 팔라듐(Pd)으로 구성하고 있다. 이와같이 하부에 위치하는 제1 전극체(58B)에 연질 금속을 사용함으로써 레벨링 처리가 용이하게 되어 균일한 높이를 가진 제1 전극체(58B)를 쉽게 얻을 수 있다. 또 상부에 위치하는 제2 전극체(59B)를 경질의 금속으로 함으로써 콘택트 전극(56L)의 단자(41)와의 접속시의 변형 발생을 방지할 수 있다.
또한, LSI 디바이스(40)에 따라서는, 단자(41)가 땝납에 의해 형성되어 있는 것이 있다. 이 경우, 제2 전극체(59B)를 금(Au)으로 구성하면, Au-Sn 합금이 생성되어 시험후의 LSI 디바이스(40)의 실장성을 해칠 우려가 있다. 이와 같은 경우에서도 콘택트 전극(56L)의 직접 단자(41)와 접촉하는 부분만큼 금 이외의 금속으로 하여 둠으로써 상기 결함의 발생을 방지할 수 있다.
또한 도26에 나타낸 제24 실시예에 관한 콘택터(50K)에서는, 제1 전극체(58A)와 제2 전극체(59A)의 크기를 거의 동일하게 했지만, 본 실시예에서는 제1 전극체(58B)에 대해 제2 전극체(59B)의 크기를 작게하고 있다. 이렇게 구성함으로써 미세화 된 단자(41)에 대해서도 충분하게 대응할 수 있다.
또한 제24 및 제25 실시예에서는 콘택트 전극(56K,56L)으로서 전극체가 2층 적층된 구성을 예를 들어 설명했지만, 적층수는 2층에 한정되지 않고, 3층 이상 형성하여도 좋다. 이때 최상부에 위치하는 전극체를 제외하고, 다른 전극체에 대해서는 레벨링 처리를 행하는 것이 효과적이다.
다음에, 본 발명의 제26 실시예인 전자부품용 콘택터, 본 발명의 제2 3 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법 및 본 발명의 제2 실시예인 콘택터 제조장치에 대하여 설명한다.
도28은 제26 실시예인 콘택터(50I), 제23 실시예인 콘택터(50I) 제조방법 및 제2 실시예인 콘택터 제조장치(88A)를 설명하기 위한 도면이다. 콘택터 제조장치(88A)는 거의 디스펜서(81)(디스펜스 기구)와, 가압툴(63A)(성형 툴)로 구성되어 있다.
디스펜서(81)는 연화한 상태의 도전부재(55A)(이하 용융 도전부재(55A)라고 함)를 전극패드(12A) 위에 떨어뜨리는 것이다. 이 디스펜서(81)에는 도시하지 않은 도전부재 용융 장치 및 도전부재 공급장치가 접속되어 있으며, LSI 디바이스(40)에 설치된 단자(41)에 접속하는 데 적합한 양의 용융 도전부재(55A)를 전극패드(12A) 위에 떨어뜨릴 수 있는 구성으로 되어 있다. 또한 디스펜서(81)는 이동 장치에 부착되어 있으며, 자유롭게 이동할 수 있는 구성으로 되어 있다.
또한 가압툴(63A)은 후술하는 바와같이, 적하된 용융 도전부재(55A)을 소정 형상으로 성형하기 위한 캐비티부(64G)가 형성되어 있고, 도시하지 않은 이동장치에 의해 자유롭게 이동할 수 있는 구성으로 되어 있다. 이 가압툴(63A)은 전극패드(12A)에 배설된 용융 도전부재(55A)를 소정 형상으로 성형하고, 이에 따라 콘택트 전극(56I)을 형성하는 기능을 수행하는 것이다. 또한 본 실시예에 관한 가압툴(63A)에는 용융 도전부재(55A)를 연화시키기 위한 히터, 초음파 진동자 등은 설치되어 있지 않으며, 따라서 간단한 구성으로 되어 있다.
상기 구성으로 된 콘택터 제조장치(88A)를 사용하여 콘택터(50I)를 제조할 때에는, 도 28a에 나타낸 바와같이 우선 디스펜서(81)를 전극패드(12A)와 대향하는 위치까지 이동시키고, 이어서 연화시킨 용융 도전부재(55A)를 전극패드(12A) 위에 소정량만큼 떨어뜨린다. 이에 따라 용융 도전부재(55A)는 전극패드(12A)에 접합되어 전기적으로 접속한다(배설 공정)．
이어서, 디스펜서(81)를 전극패드(12A)와 대향한 위치로부터 성형처리의 방해가 되지 않는 위치까지 이동시키는 동시에, 가압툴(63A)을 전극패드(12A)와 대향하는 위치까지 이동시킨다. 그리고 가압툴(63A)을 아래로 이동시켜 전극패드(12A)위에 배설된 용융 도전부재(55A)에 대하여 성형처리를 행한다(성형공정)．이렇게 하여 도28b에 나타내는 콘택터(50I)가 제조된다.
이때 본 실시예에 사용하는 가압툴(63A)은 원뿔형상의 캐비티(64G)를 갖고 있다. 따라서 성형공정을 실시함으로서 형성되는 콘택터(50I)는 원뿔형상의 콘택트 전극(56I)을 갖는 구성으로 된다.
상기한 콘택트 전극(56I)의 제조방법에 의하면, 배설 공정에서는 연화 상태의 용융 도전부재(55A)를 소정량만큼 적하함으로써, 전극패드(12A) 위에 용융 도전부재(55A)를 배설하는 구성으로 하고 있다. 이 때문에 상기한 제15 실시예 내지 제22 실시예에 관한 방법과 달리, 도전부재를 미리 소정 형상(예를 들면 구형상 등)에 성형할 필요가 없고, 또한 디스펜스 기구에 도전부재를 유지시키기 위한 유지기구도 불필요하게 된다. 따라서 콘택터 제조장치(88A)의 구성의 간단화를 도모할 수 있다.
또 형성공정에서는, 전극패드(12A) 위에 배설된 용융 도전부재(55A)에 대하여 성형처리를 행하지만, 이 때 적하된 직후의 상태에서는 용융 도전부재(55A)는 아직 연화한 상태를 유지하고 있다. 이 때문에 히터 등을 갖고 있지 않는 가압툴(63A)에서도 용융 도전부재(55A)의 성형처리를 용이하게 행할 수 있다.
또 용융 도전부재(55A)를 연화시키기 위한 에너지를 인가할 필요도 없으며, 이것에 의해서도 제조장치의 간단화, 성형처리의 용이화, 및 운전 경비의 저감을도모할 수 있다. 또한 본 실시예에서 적용할 수 있는 도전부재의 재질로는, 예를 들면 금(Au), 팔라듐(Pd), 땝납, 또는 이들의 합금 등을 들 수 있다.
도29는 본 발명의 제24 실시예인 콘택터의 제조방법 및 본 발명의 제3 실시예인 콘택터 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.
상기한 제2 실시예에 관한 콘택터 제조장치(88A)는 디스펜서(81)와 가압툴(63)을 별개 부재로 한 구성으로 되어 있다. 이에 대하여 본 실시예에 관한 콘택터 제조장치(88B)에서는, 가압툴(63B)에 디스펜스 기구를 조립한 구성으로 한 것을 특징으로 하는 것이다. 구체적으로는 가압툴(63B)의 중앙에는 용융 도전부재(55A)를 통과시키는 디스펜스 통로(82)가 형성되어 있고 이 디스펜스 통로(82)와 연속한 구성으로 가압툴(63B)의 하부에는 캐비티부(64H)가 형성되어 있다.
이 구성으로 함으로써, 상기한 제2 실시예에 관한 콘택터 제조장치(88A)에 비하여 구조의 간단화를 도모할 수 있다. 또 배설공정과 형성공정을 일괄적으로 행할 수 있기 때문에, 콘택트 전극(56J)의 형성처리를 단시간에 행할 수 있어서, 콘택터(50J)의 제조 효율 향상을 도모할 수 있다.
다음에 본 발명의 제25 실시예인 콘택터의 제조방법 및 본 발명의 제4 실시예인 콘택터 제조장치에 대하여 설명한다.
도30은 본 발명의 제4 실시예인 콘택터 제조장치(88C)를 나타내고 있다. 그리고 도30에서 도28에 나타낸 제2 실시예인 콘택터 제조장치(88A)와 동일 구성에 대해서는 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.
본 실시예에 관한 콘택터 제조장치(88C)에서는, 봉 형상 또는 와이어상의 도전부재(57)(이하 와이어상 도전부재(57)라고 함)와, 이 와이어상 도전부재(57)을 용단시키기 위한 용단헤드(83)로 디스펜스 기구를 구성한 것을 특징으로 한다.
와이어상 도전부재(57)는 예를 들면 금(Au), 팔라듐(Pd), 백금(Pt), 로듐(Rh) 등의 제 VIII족 금속원소, 또는 이들의 합금, 또는 니켈(Ni), 땝납 합금등을 사용할 수 있다. 또한 용단헤드(83)로는 예를 들면 와이어본딩 장치에 설치되어 있는 스파크 로드, 또는 가열 헤드 등을 사용할 수 있다.
상기 구성으로 된 콘택터 제조장치(88C)를 사용하여 배설 공정을 실시할 때에는, 우선 와이어상 도전부재(57)에 용단헤드(83)(가열 헤드를 예로 든다)를 맞대어서 와이어상 도전부재(57)를 용단한다.
이 때 용단헤드(83)는 와이어상 도전부재(57)가 용융하는 온도 이상으로 가열되어 있으며, 따라서 와이어상 도전부재(57)는 용단시에 용단헤드(83)에 의해 가열됨으로써 연화하여 용융 도전부재(55B)가 된다. 그리고 이 용융 상태로 된 용융 도전부재(55B)가 전극패드(12A) 위에 적하된다.
이처럼 본 실시예에서는 배설 공정에서 와이어상 도전부재(57)에 가열된 용단헤드(83)를 맞댐으으로써 이것을 용단하는 동시에 용융 도전부재(55B)를 생성하여, 전극패드(12A)로 향하여 적하하는 구성으로 하고 있다. 이 때문에 용단전의 상태에서의 와이어상 도전부재(57)는 봉 형상 또는 와이어상(고체)이므로 취급을 쉽게 할 수 있다.
또한 용단시에, 와이어상 도전부재(57)는 부분적으로 가열 처리가 되므로(그전체를 용융할 필요가 없기 때문임), 와이어상 도전부재(57)을 용단 및 연화시키는데 필요로 하는 에너지 양을 적게 할 수 있어서, 콘택터 제조장치(88C)의 운전 경비를 낮게 억제할 수 있다.
다음에 도31 내지 도38을 사용하여 본 발명의 제27 내지 제32 실시예인 콘택터 내지 본 발명의 제26 내지 제33 실시예인 콘택터 제조방법에 대하여 설명한다.
그리고 이하 도31 내지 도38을 사용하여 설명하는 각 실시예는 콘택터 제조장치(88A,88C)에서 사용하는 가압툴(63A)의 다른 실시예이기 때문에, 각 도면에서 장치 전체의 도시는 생략하고 가압툴(63C~63I) 근방만을 도시하여 설명한다.
또 상기한 바와 같이, 도16 내지 도25을 사용하여 설명한 각 실시예에서는 가압 헤드(53A~53G)에 성형 기능을 갖게 한 구성으로 했지만, 성형 기능을 가압 헤드(53A~53G)로부터 분리시켜 성형 툴에 의해 성형처리를 하도록 구성할 수도 있다. 이하 설명하는 각 가압툴(63C~63I)은 이처럼 성형 기능을 가압 헤드(53A~53G)로부터 분리시킨 경우의 성형 툴로서도 사용할 수 있는 것이다.
도31은 제27 실시예인 콘택터(50M) 및 제26 실시예인 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서 사용하는 가압툴(63C)은 도31a에 나타낸 바와 같이, 원뿔사다리꼴의 캐비티부(64I)를 갖고 있으며, 또한 절연기판(11A) 위에 복수 고밀도로 형성된 콘택트 전극(56A)(성형처리전의 상태)에 대하여 하나씩 성형처리를 하는 구성으로 되어 있다.
또한 성형시에 인접하는 콘택트 전극(56A)에 접촉하지 않도록, 가압툴(63C)의 선단 형상은 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하고 있다. 이 가압툴(63C)은 도31b에 나타낸 바와같이 성형처리전의 상태의 콘택트 전극(56A)에 가압되고, 이에 따라 원뿔사다리꼴 돌기가 형성된 콘택트 전극(56M)을 갖는 콘택터(50M)가 제조된다.
이 때 상기와 같이 가압툴(63C)의 선단 형상은 끝이 가는 형상으로 되어 있기 때문에 범프(25)가 고밀도(협 피치)로 배설되어 있는 경우라도, 정밀도가 좋게 성형처리를 행할 수 있다. 따라서 성형처리전 상태의 콘택트 전극(56A)에 형상차(예를 들면 높이 산포 등)가 존재하는 경우라도, 성형처리를 실시함으로써 균일한 형상으로 된 콘택트 전극(56M)을 용이하게 형성할 수 있게 된다.
또한 본 실시예의 구성에서도, 가압툴(63C)이 인가하는 압력은 실제로 콘택터로서 사용할 때에 인가되는 콘택트 압력보다도 크게 해 두는 것이 바람직하며, 이렇게 구성함으로써 실제로 LSI 디바이스(40)를 콘택터(50M)에 장착할 때에 발생하는 콘택트 전극(56M)의 변형을 작게 할 수 있다．
다음에, 본 발명의 제28 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제27 실시예인 전자부품용 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
도32는 제28 실시예인 콘택터(50N) 및 제27 실시예인 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서는 가압툴(63D)로써 중앙 부분에 단차상의 캐비티부(64J)가 형성된 것을 사용함으로써, 중앙 부분에 단차를 갖는 볼록부가 형성된 콘택트 전극(56N)을 형성한 것을 특징으로 한다. 이 구성의 콘택터(50P)에는 콘택트 전극(56N)의 표면에 단차를 가짐으로써 형상 강성이 향상되어 콘택트압의 향상에 기여할 수 있다.
또한 본 실시예에서 사용하고 있는 가압툴(63D)은 상기한 캐비티부(64J)와 함께 도전부재(예를 들면 용융 도전부재(55A))의 외주부를 압압하는 압압부(78B)가 형성되어 있다. 이 가압툴(63D)로 도전부재를 가압한 경우, 도전부재의 외주부는 부서지고, 이에 따라 캐비티부(64J)와 대향하는 중앙 부분은 밀어 올려진다. 따라서 성형되는 콘택트 전극(56N)은 캐비티부(64J)의 형상에 정밀도가 좋게 대응한 것이 되고, 따라서 성형처리 후의 콘택트 전극(56N)의 산포 발생을 억제할 수 있다.
다음에 본 발명의 제29 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제28 실시예인 전자부품용 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
도33은 제29 실시예인 콘택터(50P) 및 제28 실시예인 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50P)는 콘택트 전극(56P)의 중앙 부분에 원뿔 형상 오목부(70B)가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 이에 따라서 , 특히 LSI 디바이스(40) 단자(41)로서 구형상 범프가 이용되는 경우에, 구형상 범프(단자(41))와 콘택트 전극(56P)을 안정하게 접속할 수 있다.
또한 중앙 부분에 원뿔 형상 오목부(70B)가 형성된 콘택트 전극(56P)을 형성할 때는, 성형공정에서 원뿔 형상 볼록부(69C)가 형성된 가압툴(63E)을 사용한다. 그리고 이 가압툴(63E)을 전극패드(12A)에 배설된 용융 도전부재(55A,55B)를 향하여 가압함으로써, 원뿔 형상 오목부(70B)를 갖는 콘택트 전극(56P)이 형성된다.
다음에 본 발명의 제29 실시예인 전자부품용 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
도34는 제29 실시예인 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 제조방법에 의해 제조되는 콘택터(50Q)는 절연기판(llA) 위에 복수개 형성된 콘택트 전극(56Q)의 높이 및 형상이 고정밀도로 동일하게 형성된 구성으로 되어 있다.
이와 같이 각 콘택트 전극(56Q)의 높이를 균일화하기 위해서 본 실시예에 관한 제조방법에서는, 그 성형공정에서 전극패드(12A)에 형성된 복수의 도전부재(용융 도전부재(55A,55B))에 대하여 일괄적으로 성형할 수 있는 레벨링툴(66B)(성형툴)을 사용하여 일괄적으로 높이 및 형상을 일치시키는 성형 처리(이하 레벨링 처리라 함)를 행하도록 한 것이다.
이 레벨링툴(66B)은 각 콘택트 전극(56Q)의 형성 위치와 대응하는 위치에 캐비티부(64K)가 각각 형성되어 있다. 이 레벨링툴(66B)을 사용하여 레벨링 처리를 함으로써, 전극패드(12A)에 형성된 복수의 도전부재(용융 도전부재(55A,55B))를 일괄적으로 성형할 수 있기 때문에 성형처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
다음에 본 발명의 제30 실시예인 전자부품용 콘택터 및 본 발명의 제30 실시예인 전자부품용 콘택터 제조방법에 대하여 설명한다.
본 실시예에 관한 제조방법은 도35a에 나타내는 볼록부를 갖지 않은, 용융 도전부재(55A,55B)로 형성된 콘택트 전극(56R)에 대하여 성형처리를 함으로써, 도35c에 나타내는 중앙부에 볼록부(68B)를 가진 콘택트 전극(56S)을 형성하는 것을특징으로 한 것이다.
상기한 바와같이, 적하된 용융 도전부재(55A,55B)는 전극패드(12A) 위에 배설된 형태에서, 도35a에 나타내는 표면에 볼록부 갖지 않는 형상으로 되어 있다. 이 같은 볼록부를 갖지 않는 콘택트 전극(56R) 그 대로는 단자(41)와 양호한 전기적 접속이 가능하지 않음은 명백하다. 그래서 본 실시예에서는 이와 같은 볼록부를 갖지 않는 콘택트 전극(56R)에 볼록부(68B)를 형성함으로써, 콘택터(50R)의 전기적 접속성을 향상시키도록 구성한 것이다.
본 실시예에서는 도35a에 나타낸 바와같은, 가압툴(63F)로서 중앙 위치에 오목부(67)를 가진 캐비티부(64L)가 형성된 것을 사용한다. 그리고 이 가압툴(63F)을 사용하여, 도35b에 나타낸 바와같이, 볼록부를 갖지 않는 콘택트 전극(56R)에 대하여 가압툴(63F)을 가압한다. 따라서 콘택트 전극(56R)의 외주 부분은 부서지고, 이에 따라 오목부(67)와 대향하는 콘택트 전극(56R)의 중앙 부분은 밀어 올려지게 된다.
따라서, 캐비티부(64L)내는 오목부(67)를 포함하여 도전부재(용융 도전부재(55A,55B))로 채워지게 되고, 이에 따라 도35c에 나타낸 바와 같이 중앙부에 볼록부(68B)가 형성된 콘택트 전극(56S)이 형성된다.
본 실시예의 제조방법에 의하면, 적하됨으로써 도35a에 나타내는 바와 같은 볼록부가 없는 콘택트 전극(56R)이라도, 도35c에 나타내는 볼록부(68B)를 가진 콘택트 전극(56S)으로 할 수 있기 때문에, 콘택터(50R)의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다. 또한 먼저 도31 내지 도34를 사용하여 설명한 각 제조방법에서도 본 실시예와 같은 효과를 실현할 수 있다.
다음에 본 발명의 제31 실시예인 콘택터 및 본 발명의 제31 실시예인 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
도36은 제31 실시예인 콘택터(50S) 및 제31 실시예인 콘택터 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 본 실시예에 관한 콘택터(50S)는 LSI 디바이스(40)의 단자(41)와 접속하는 콘택트 전극(56T)의 접속면에 조면부(72)를 형성한 것을 특징으로 한다. 이 조면부(72)는 미소한 요철이 형성된 구성으로 되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 콘택트 전극(56T)과 단자(41)의 맞닿는 면적이 작아져서, 작은 콘택트 힘이라도 면압을 향상시킬 수 있다. 따라서 단자(41)의 표면에 산화막이 형성되어 있어도 조면부(72)의 볼록부는 이 산화막을 확실하게 깨기 때문에, 콘택트 전극(56T)과 단자(41)의 전기적 접속을 확실히 행할 수 있다.
또한 조면부(72)가 형성된 콘택트 전극(56T)을 갖는 콘택터(50S)을 제조할 때는, 중앙부에 조면 형성부(71)가 형성된 캐비티부(64M)를 가진 가압툴(63G)을 사용한다. 그리고 이 가압툴(63G)을 전극패드(12A)에 배설된 용융 도전부재(55A,55B)를 향하여 가합함으로써, 조면부(2)가 형성된 콘택트 전극(56T)을 가진 콘택터(50S)를 제조할 수 있다.
다음에 도37 내지 도39을 사용하여, 본 발명의 제32 및 제33 실시예인 콘택터와, 본 발명의 제32 내지 제34 실시예인 콘택터의 제조방법에 대하여 설명한다.
제32 및 제33 실시예에 관한 콘택터(50T,50U)는 콘택트 전극(56U,56A)의 표면을 경화시킨 구성으로 한 것을 특징으로 한 것이다. 즉 도37 및 도38에 나타내는 콘택터(50T)는 성형공정후 또는 성형공정과 동시에 콘택트 전극(56U)의 표면에 물리적인 표면경화처리(표면경화 공정)를 함으로써 표면경화층을 형성한 것이다. 또한 도30에 나타내는 콘택터(50U)는 성형공정후에 콘택트 전극(56A)의 표면에 도금막(86)을 형성하는 처리(표면경화 공정)를 함으로써 표면의 경화를 도모한 것이다.
이와같이, 성형처리의 종료후 또는 성형처리와 동시에 콘택트 전극(56U,56A)의 표면을 경화시키는 표면경화처리를 실시함으로써, 단자(41)의 압접시의 콘택트 전극(56U,56A)의 변형 발생을 방지할 수 있어서, 콘택터(50T,50U)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한 단자(41)에 산화막이 형성되어 있어도, 콘택트 전극(56U,56A)은 이것을 깨고 접속할 수 있어서 콘택터(50T,50U)의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
콘택터 전극(56U)의 표면을 경화시키는 방법으로서는, 도37에 나타낸 바와 같이 캐비티부(64N)를 가진 가압툴(63H)에 진동 발생 장치를 부착해 두고, 캐비티부(64N)에 의한 성형처리가 종료한 후, 진동 발생 장치에 의해 가압툴(63H)을 진동시킨다. 이 진동에 의해 콘택터 전극(56U)의 표면은 가압툴(63H)에 의해 두들겨지고, 이에 따라 콘택터 전극(56U)의 표면을 경화시킬 수 있다.
또 다른 방법으로서는 도38에 나타낸 바와 같이, 가공 툴(63I)에 전원(84)을 접속해 두고, 가압툴(63I)과 콘택트 전극(56U) 사이에 전압을 인가하여 방전을 발생시킨다. 이와 같이 가압툴(631)과 콘택트 전극(56U) 사이에 방전을 발생시켜도 콘택트 전극(56U)의 표면을 경화시킬 수 있다. 이 방법의 경우에는, 방전중은가압툴(63I)과 콘택트 전극(56U) 사이에 미소한 간극을 형성해 둘 필요가 있다.
또한 콘택트 전극(56A)의 표면에 도금막(86)을 형성함으로써 표면경화를 도모하는 방법으로서는, 도39에 나타낸 바와 같이, 콘택트 전극(56A) 이외의 부위를 덮는 마스크(35)를 절연기판(11A)위에 배설하고, 전기장 도금법 또는 무전계 도금법 등을 이용하여 도금막(86)을 형성한다. 이때 사용하는 도금 금속으로는 팔라듐(Pd), 로듐(Rh), 금(Au) 등을 사용할 수 있다. 또한 도금법 대신에 스퍼터링, 증착 등의 박막 형성방법을 사용할 수도 있다.
상기한 각 표면경화처리 방법을 이용함으로써, 용이하고 또한 단시간에 확실하게 콘택트 전극(56U,56A)의 표면을 경화시킬 수 있다.
상술한 바와같이 본 발명에 의하면 다음의 여러 가지 효과를 실현할 수 있다.
일 태양의 발명에 의하면, 종래의 콘택터에 비하여 현격하게 협 피치화를 도모할 수 있다. 또 전자부품의 단자에 콘택트하기가 유리한 형상의 콘택트 전극을 용이하고 생산성이 좋게 얻을 수 있게 된다. 또한 전자부품의 단자 높이 및 콘택트 전극의 높이에 산포가 생겨도 절연기판을 탄성 변형함으로써 이것을 흡수할 수 있기 때문에, 단자와 콘택트 전극을 높은 신뢰성을 갖고 접속할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 전자부품의 단자보다도 경도가 높은 재료로 콘택트 전극을 형성함으로써 콘택트압이 부분적으로 증대한 경우라도 콘택트 전극이 부서지는 것을 방지할 수 있고, 따라서 콘택트 전극의 내구성이 향상되어 반복하여 접속 처리를 하여도 높은 신뢰성을 가진 접속을 유지할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 와이어상 부재의 재료를 적절히선택함으로써 높은 신뢰성을 가진 콘택트 전극을 실현할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 콘택터를 범용되어 있는 재료로 형성할 수 있기 때문에, 콘택터의 원가 저감을 도모할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 콘택터의 구조에 대응한 높이의 콘택트 전극을 용이하게 실현할 수 있어서 콘택트 전극과 전자부품의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 콘택트 전극의 형상을 전자부품의 전극과 전기적 접속을 하기에 적합한 형상으로 용이하게 성형할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 범프가 연한 상태에서 성형처리를 할 수 있기 때문에 가압력의 저감을 도모할 수 있다. 또한 범프가 연화함으로써 성형성이 향상하기 때문에, 소정 형상의 콘택트 전극을 용이하고 확실하게 형성할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 제2 범프의 제1 범프에 대한 접합성을 향상시킬 수 있기 때문에, 제1 범프와 제2 범프를 견고하게 접합시킬 수 있고, 따라서 콘택트 전극의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 개개의 범프에 형상 변화가 존재하는 경우와도 정밀하게 콘택트 전극을 형성할 수 있게 된다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 복수 형성된 각 범프에 대하여 성형 툴로 일괄적으로 성형처리를 행하기 때문에, 성형처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 성형되는 콘택트 전극의 형상을 캐비티부의 형상에 정밀도가 우수하게 대응할 수 있으므로, 성형처리후에서의 콘택트 전극의 산포 발생을 억제할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 전자부품의 전극으로서 땝납 범프 등의 구형상 범프를 사용한 경우, 전자부품의 단자와 콘택트 전극의 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 작은 콘택트 힘이라도 면압이 향상되어, 단자 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰 수 있는 콘택트 전극을 용이하게 형성할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 범프 형성처리와 성형처리를 별개로 행하는 경우에 생기는 위치 변위(범프 형성공정의 원점과 성형공정의 원점의 미묘한 변위에 기인한 범프 중심과 형성툴 중심과의 변위)의 발생을 억제할 수 있으므로, 콘택트 전극을 고정밀도로 형성할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 종래의 기계적 스프링을 조립한 LSI 소켓이나 스프링식 플로버에 비하여, 현격하게 협피치화를 도모할 수 있다. 또한 개편화된 도전부재를 전극패드에 접합하여 형성하기 때문에, 콘택트 전극이 되는 도전성 돌기의 형성이 아주 단시간에 행하여지고, 또한 전자부품의 단자에 콘택트하는 데 유리한 형상의 콘택트 전극을 용이하게 얻을 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 경시적으로 콘택트 전극이 변형하거나 마모하는 것을 방지할 수 있으므로, 콘택터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 전자부품의 단자 높이 및 콘택트 전극의 높이에 산포를 흡수할 수 있는 절연기판을 염가로 실현할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 적층수에 따라 콘택트 전극의 높이를 임의로 설정할 수 있어서, 콘택트 전극과 단자(전자부품)의 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 적층수에 따라 콘택트 전극의 높이를 임의로 설정할 수 있는 동시에 임의의 특성을 가진 콘택트 전극을 실현할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 콘택트 전극과 단자와의 접촉 면적을 증대시킬 수 있어서, 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다. 또한 와이핑 효과를 갖게 할수 있기 때문에, 예를 들면 단자에 산화막이 형성되어 있어도 이것을 깨고 단자와 전기적 접속할 수 있어서 이것에 의해서도 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 경시적으로 콘택트 전극이 변형되거나 마모되는 것을 방지할 수 있어서 콘택터의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한 와이핑 효과를 갖게 할 수 있기 때문에, 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 경화층으로서 도전성 금속으로된 도금막을 형성함으로써, 간단하고 용이하게 콘택트 전극 표면을 경화시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 헤드에 유지기구와 접합 기능의 쌍방을 갖게 함으로써, 반송공정과 접합공정을 연속적으로 행할 수 있으며, 따라서 콘택터의 제조 효율을 향상시킬 수 있고, 또한 종래와 같이 도금을 사용하여 콘택트 전극을 형성하는 방법에 비하여 단시간에 효율적으로 콘택트 전극을 형성할 수 있다.
또한 도전부재는 와이어본딩 가능한 재료에 한정되지 않기 때문에, 도전부재의 재료의 선정의 자유도를 향상할 수 있어서 전기적 접속성, 내마모성, 내변형성을 가진 재료를 선정할 수 있게 된다.
또한 성형공정에서 실시되는 성형처리에서는 임의 형상의 콘택트 전극을 성형할 수 있게 되어, 콘택트 전극의 형상의 자유도도 향상시킬 수 있다.
또한 콘택트 전극은 도전부재만으로 구성되어 있고, 따라서 콘택터의 제조 공정(반송공정, 접속공정, 성형공정)에서는 도전부재만을 취급하면 되기 때문에, 부품 개수가 많은 종래의 콘택터의 제조방법에 비하여, 각 공정의 용이화 및 처리시간의 단축을 도모할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 레벨링툴을 사용하여 제1 도전부재의 높이를 균일화시키는 레벨링 처리를 하는 레벨링 공정을 실시하기 때문에, 레벨링 공정 실시후의 각 도전부재의 높이가 균일화 하여 제2 도전부재의 제1 도전부재에 대한 접합성을 향상시킬 수 있다. 따라서 제1 도전부재와 제2 도전부재를 견고하게 접합할 수 있어서, 콘택트 전극의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 반송공정의 실시전에 미리 도전부재를 단자에 대응한 크기로 가공하여 둠으로써, 성형공정에서의 성형처리를 원활히 행할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 도전부재로서 구형상을 가진 구형상 도전부재를 사용함으로써, 도전부재를 저원가로 제조할 수 있는 동시에 지지기구가 구형상 도전부재를 지지할 때에 그 방향을 고려하지 않아도 좋으며, 지지하는 처리를 용이하게 행할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 헤드에 의해 반송공정,접합공정, 및 성형공정을 일괄적으로 행할 수 있어서, 더욱 콘택터의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 개개의 도전부재에 형상차가 존재하는 경우라도, 균일한 형상으로 된 콘택트 전극을 형성할 수 있게 된다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 성형처리의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 성형되는 콘택트 전극은 캐비티부의 형상에 정밀도가 좋게 대응한 것이 되고 따라서 성형처리후의 콘택트 전극의 산포 발생을 억제할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 형성되는 콘택트 전극의 중앙부에는 상기 볼록부에 대향한 오목부가 형성되기 때문에, 따라서 전자부품의 전극으로서 땝납 범프 등의 구형상 범프가 사용되는 경우에는, 이 구형상 범프는 오목부와 안정하게 접합되므로 전자부품의 단자와 콘택트 전극의 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 작은 콘택트 힘이라도 면압이 향상되어, 단자 표면에 형성되어 있는 산화막을 확실하게 깰 수 있는 콘택트 전극을 용이하게 형성할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 단자의 압접시의 콘택트 전극의 변형 발생을 방지할 수 있어서 신뢰성의 향상을 도모할 수 있다. 또한 단자에 산화막이 형성되어 있어도 이것을 깨서 접속할 수 있게 되어 전기적 접속성을 향상시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 용이하고 확실하게 콘택트 전극의 표면을 경화시킬 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 도전부재를 전극패드 위에 배설하기 때문에, 도전부재를 미리 소정 형상(예를 들면 구형상 등)으로 성형할 필요가 없고, 또한 헤드에 지지시키기 위한 지지기구도 불필요 하기 때문에 제조장치의 간단화를 도모할 수 있다.
또한 형성공정에서는 아직 연화 상태를 유지한 도전부재에 대하여 성형처리를 행하 수 있기 때문에, 성형 처리를 용이하게 할 수 있다. 또한 도전부재를 연화시키기 위한 에너지를 인가할 필요도 없어서 이것에 의해서도 제조장치의 간단화 및 성형처리의 용이화를 도모할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 용단전의 상태에서의 도전부재는 봉 형상 또는 와이어상이기 때문에, 취급을 용이하게 할 수 있다. 또한 도전부재를 부분적으로 가열 용단하기 때문에, 도전부재를 용단 및 연화시키는 데 필요로 하는 에너지 양을 적게 할 수 있어서 제조장치의 운전비용을 낮게 억제할 수 있다.
또한 다른 태양의 발명에 의하면, 캐비티부를 가진 성형 전용의 성형 툴을 사용해서 도전부재를 성형하여 콘택트 전극을 형성하기 때문에, 고정밀도의 성형처리가 가능해져서 콘택트 전극의 정밀도 향상을 더욱 도모할 수 있다.

Claims (40)

  1. 전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 전자부품용 콘택터에 있어서,
    전기적 절연재료로 되고, 탄성변형 가능한 절연기판과,
    상기 전자부품의 단자의 위치에 대응하는 위치의 상기 절연기판상에 접속된 제 1도전성 물질로된 복수의 전극패드와,
    복수의 상기 전극패드에 각각 접속된 제 2 도전성 물질의 복수의 콘택트 전극으로서, 상기 전자부품의 단자가 압접되어 전기적으로 접속되고, 와이어가 대응하는 전극패드에 접속된 후, 상기 복수의 전극패드중 대응하는 전극패드로부터 떨어지도록 제 2도전성 물질의 와이어를 당기는 것에 의해 생성되는 거친 돌출 에지를 갖는 콘택트 전극을 구비하며,
    상기 콘택트 전극의 제 2 도전성 물질은 상기 콘택트 전극과 상기 단자의 영구적인 접속을 방지하고 전자부품 테스트용 콘택터의 반복 사용이 가능하도록 전자부품의 단자보다도 높은 경도를 가지는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 와이어상 부재의 재료로서, VIII족 금속원소에 포함되는 어느 한 금속을 사용한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  3. 제1항에 있어서,
    상기 와이어상 부재의 재료로서 VIII족 금속원소에 포함되는 어느 한 금속을 주성분으로서 함유하는 VIII족 금속계 합금을 사용한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  4. 제 1항, 제 3항, 제 4항중 어느 한항에 있어서,
    상기 절연기판을 폴리이미드 수지로 된 박막으로 형성하는 동시에, 상기 전극패드를 동막으로 형성한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택트.
  5. 전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
    상기 전극패드의 상부에 도전성을 갖는 와이어상 부재를 접합하여 제1 범프를 형성하는 제1 범프 형성공정과,
    상기 제1 범프 형성공정의 종료후, 성형툴을 사용하여 상기 제1 범프를 소정 형상으로 성형처리하는 성형공정과,
    상기 성형공정의 종료후, 상기 제1 범프의 상부에 와이어상 부재를 접합함으로써, 제2 범프를 상기 제1 범프 위에 형성하는 제2 범프 형성공정을 구비하고,
    상기 성형 공정에서 상기 성형툴로서 상기 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 상기 범프의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 것을 사용하고,
    또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  6. 제12항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 인접하는 상기 범프에 접촉되지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하고,
    또한, 상기 성형처리를 복수 형성된 각 범프에 대하여 하나씩 성형처리하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  7. 제12항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 복수의 상기 범프에 일괄적으로 접촉하는 평면도가 높은 성형면을 갖는 것을 사용하고,
    상기 성형처리를 복수 형성된 각 범프에 대하여 일괄적으로 성형처리 하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  8. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 범프의 중앙 위치에 대향하는 위치에 돌출한 볼록부가 형성된 것을 사용하고,
    또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 범프를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 행하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  9. 제12항 내지 제14항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 범프와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 것을 사용하고,
    상기 성형처리를 실시함으로써 상기 요철 형성부가 상기 범프를 가압하고, 상기 콘택트 전극의 표면에 요철을 형성한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  10. 절연기판에 형성된 전극패드 위에 전자부품에 형성된 단자가 접속되는 콘택트 전극을 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 콘택터 제조장치에 있어서,
    상기 전극패드에 상기 범프를 형성하는 압착헤드와,
    상기 전극패드에 형성된 범프를 소정 형상으로 성형하여 콘택트 전극을 형성하는 성형툴을 구비하고,
    상기 압착헤드와 상기 성형툴을 상대적으로 변위불능한 상태로 고정하고, 상기 압착헤드와 상기 성형툴이 연동하여 이동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 콘택터 제조장치．
  11. 전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 전자부품용 콘택터에 있어서,
    전기적 절연재료로 되고, 탄성변형 가능한 절연기판과,
    상기 전자부품의 단자의 위치에 대응하는 위치의 상기 절연기판상에 접속된 제 1 도전성 물질로된 복수의 전극 패드와,
    복수의 상기 전극패드에 각각 접속된 제 2 도전성 물질의 복수의 콘택트 전극으로서, 전자부품의 단자가 압접되어 전기적으로 접속되고, 부재가 상기 복수의 전극패드중 대응하는 전극패드에 접속된 후, 압착 헤드로 제 2 도전성 물질의 부재를 성형하는 것에 의해 거친 돌출 에지를 갖도록 형성된 콘택트 전극을 구비하며,
    상기 콘택트 전극의 제 2 도전성 물질은 상기 콘택트 전극과 상기 단자의 영구적인 접속을 방지하고 전자부품 테스트용 콘택터의 반복 사용이 가능하도록 전자부품의 단자보다 큰 경도를 가지는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터.
  12. 제19항에 있어서,
    상기 절연기판이 탄성변형 가능한 플렉시블기판으로 된 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  13. 제19항에 있어서,
    상기 콘택트 전극을 복수개 적층한 구성으로 한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  14. 제22항에 있어서,
    이질의 상기 콘택트 전극을 복수개 적층한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  15. 제19항, 제 21항 내지 제 23항중 어느한 항에 있어서,
    상기 콘택트 전극의 상기 단자가 압접되는 부위에 오목부 및/ 또는 볼록부를 형성한 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  16. 제19항, 제 21항 내지 제 23항중 어느한 항에 있어서,
    상기 콘택트 전극의 표면에 경화층을 형성하여 된 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  17. 제25항에 있어서,
    상기 경화층은 도전성 금속으로 된 도금막인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터．
  18. 전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
    적어도 상기 콘택트 전극이 되는 도전부재를 지지하는 지지기구와 상기 도전부재를 상기 전극패드에 접합하는 접합기능을 갖는 헤드를 사용하고, 상기 도전부재를 상기 지지기구에 의해 지지하면서 상기 헤드를 이동시킴으로써 제1 도전부재를 상기 전극패드 위에 반송하는 제1 반송공정과,
    상기 헤드에 의해 상기 제1 도전부재를 상기 전극패드 위에 접합하는 제1 접합 공정을 복수회 반복하여 실시하고,
    그 후 레벨링툴을 사용하여 상기 제1 도전부재의 높이를 균일화시키는 레벨링 처리를 행하는 레벨링 공정을 실시하고,
    그 후 상기 헤드를 사용하여 상기 레벨링 된 상기 제1 도전부재상에 제2 도전부재를 반송하는 제2 반송공정과,
    상기 헤드를 사용하여 상기 제1 도전부재상에 제2 도전부재를 접합하는 제2 접합 공정을 복수회 반복하여 실시하고,
    그 후 적층된 복수의 도전부재 중 최상부에 위치하는 도전부재에 대하여 성형처리를 함으로써, 소정 형상의 상기 콘택트 전극을 형성하는 성형공정을 포함하고,
    상기 성형공정에서, 상기 헤드로서 복수의 상기 도전부재에 대응한 복수의 상기 캐비티부를 갖는 것을 사용하고, 복수의 상기 도전부재에 대해서 일괄적으로 성형처리하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  19. 제29항에 있어서,
    적층되는 복수의 상기 도전부재가 다른 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  20. 제29항 또는 제 30항에 있어서,
    상기 도전부재는 상기 반송공정에서 상기 전극패드 위로 반송되기 전에, 미리 상기 단자에 대응한 크기로 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  21. 제31항에 있어서,
    상기 도전부재는 구형상을 갖는 구형상 도전부재인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  22. 제29항에 있어서,
    상기 성형공정에서, 상기 헤드로서 상기 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 상기 도전부재의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 것을 사용하고,
    또한 상기 헤드에 가압력뿐만 아니라, 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  23. 제29항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 헤드로서 상기 도전부재의 중앙위치에 대향하는 위치에 돌출한 볼록부가 형성된 것을 사용하고,
    또한 상기 헤드에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  24. 제29항에 있어서,
    상기 성형공정에서, 상기 헤드로서 상기 도전부재와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 것을 사용하고,
    상기 성형처리를 실시함으로써 상기 요철 형성부가 상기 도전부재를 가압하여, 상기 도전부재의 표면에 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  25. 제29항, 제 36항 내지 제38항중 어느 한항에 있어서,
    상기 성형처리의 종료후 또는 상기 성형처리와 동시에 실시되고, 형성된 상기 콘택트 전극의 표면을 경화시키는 표면경화처리를 실시하는 표면경화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  26. 제39항에 있어서,
    상기 표면경화처리는 상기 헤드에 전압을 인가하여 상기 헤드와 상기 콘택트 전극 사이에 방전을 발생시킴으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  27. 제39항에 있어서,
    상기 표면경화처리는 상기 헤드에 진동을 부여하고, 상기 진동에 의해서 상기 헤드가 상기 콘택트 전극을 두들김으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  28. 제39항에 있어서,
    상기 표면경화처리는 상기 콘택트 전극 표면에 상기 도전부재 보다도 높은 경도의 금속막을 형성하는 금속도금 처리인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택트의 제조방법．
  29. 전자부품에 형성되어 있는 단자가 압접됨으로써 전기적으로 접속되는 콘택트 전극을 절연기판에 형성된 전극패드 위에 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 전자부품용 콘택터의 제조방법에 있어서,
    연화한 상태의 상기 도전부재를 상기 단자에 접속되는 데 적합한 양만 적하함으로써 상기 도전부재를 상기 전극패드 위에 배설하는 배설공정과,
    상기 전극패드 위에 배설된 상기 도전부재에 대하여 성형처리를 행함으로써 소정 형상의 상기 콘택트 전극을 형성하는 성형공정을 포함하며,
    상기 배설 공정에서는 봉 형상 또는 와이어상의 도전부재에 대하여 상기 도전부재가 용융하는 온도이상으로 가열된 용단헤드로 도전성 재료를 용단하고, 상기 용단헤드에 의해 가열됨으로써 연화한 상기 도전부재를 상기 전극패드 위에 적하 하여 배설하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  30. 제29항 또는 제43항에 있어서,
    상기 성형공정에서는 상기 도전부재를 성형하기 위한 캐비티부를 갖는 성형툴을 사용하여 상기 콘택트 전극을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  31. 제45항에 있어서,
    상기 성형툴로서 인접하는 상기 도전부재에 접촉하지 않도록 끝이 가는 형상으로 된 것을 사용하는 동시에, 상기 도전부재의 각각에 대하여 하나씩 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  32. 제45항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 복수의 상기 도전부재에 대응한 복수의 상기 캐비티부를 가진 것을 사용하여, 복수의 상기 도전부재에 대하여 일괄적으로 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  33. 제46항 또는 제47항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 도전부재의 중앙위치에 대향하는 위치에 오목한 캐비티부가 형성되는 동시에 상기 도전부재의 외주부를 압압하는 압압부가 형성된 것을 사용하고,
    또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  34. 제46항 또는 제47항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 도전부재의 중앙 위치에 대향하는 위치에 돌출한 볼록부가 형성된 것을 사용하고,
    또한 상기 성형툴에 가압력뿐만 아니라 동시에 상기 도전부재를 연화시키는 에너지를 인가하여 성형처리를 하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  35. 제46항 또는 제47항에 있어서,
    상기 성형공정에서 상기 성형툴로서 상기 도전부재와 대향하는 위치에 복수의 요철을 갖는 요철 형성부가 형성된 것을 사용하고,
    상기 성형처리를 실시함으로써 상기 요철 형성부가 상기 도전부재를 가압하여, 상기 도전부재의 표면에 요철을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  36. 제46항 또는 제47항에 있어서,
    상기 성형처리의 종료후 또는 상기 성형처리와 동시에 실시되고, 형성된 상기 콘택트 전극의 표면을 경화시키는 표면경화처리를 실시하는 표면경화 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  37. 제51항에 있어서,
    상기 표면경화처리는 상기 성형툴에 전압을 인가하여 상기 성형툴과 상기 콘택트 전극 사이에 방전을 발생시킴으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조 방법．
  38. 제51항에 있어서,
    상기 표면경화처리는 상기 성형툴에 진동을 가하고, 상기 진동에 의해 상기 성형툴이 상기 콘택트 전극을 두둘김으로써 표면경화시키는 처리인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  39. 제51항에 있어서,
    상기 표면경화처리는 상기 콘택트 전극의 표면에 상기 도전부재 보다도 높은경도의 금속막을 형성하는 금속 도금 처리인 것을 특징으로 하는 전자부품용 콘택터의 제조방법．
  40. 절연기판에 형성된 전극패드 위에, 전자부품에 형성된 단자가 접속되는 콘택트 전극을 형성하여 전자부품용 콘택터를 제조하는 콘택터 제조장치 있어서,
    연화한 상태의 상기 도전부재를 상기 단자에 접속되는데 적합한 양만 상기 전극패드 위에 적하하는 디스펜스 기구와,
    상기 전극패드에 배설된 상기 도전부재를 소정 형상으로 성형하여 콘택트 전극을 형성하는 성형툴을 구비하고,
    상기 디스펜스 기구는 봉형상 또는 와이어상의 상기 도전부재와,
    상기 도전부재를 용단시키기 위한 가열 가능한 용단헤드에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 콘택터 제조장치．
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