KR102498038B1 - 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 및 전기 전도성 접촉핀 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 협피치 구현이 가능하며 전기 전도성 접촉핀들의 중앙부가 서로 접촉되더라도 단락되는 문제가 없는 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 및 전기 전도성 접촉핀 모듈을 제공한다.

Description

전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 및 전기 전도성 접촉핀 모듈{The Electro-conductive Contact Pin, Manufacturing Method thereof And Electro-conductive Contact Pin Module}

본 발명은 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 및 전기 전도성 접촉핀 모듈에 관한 것이다.

전기 전도성 접촉핀은 검사대상물과 접촉하여 검사대상물을 검사하는 프로브 카드 또는 테스트 소켓에서 사용될 수 있는 접촉핀이다. 이하에서는 일례로 프로브 카드의 접촉핀을 예시하여 설명한다. 반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 접촉핀을 구비한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 접근시켜 접촉핀을 반도체 웨이퍼상의 대응하는 전극 패드에 접촉시킴으로써 수행된다. 접촉핀과 반도체 웨이퍼 상의 전극 패드를 접촉시킬 때, 양자가 접촉하기 시작하는 상태에 도달한 이후, 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 추가로 접근하는 처리가 이루어진다. 이러한 처리를 오버 드라이브라고 부른다. 오버 드라이브는 접촉핀을 탄성 변형시키는 처리이며 오버 드라이브를 함으로써, 전극 패드의 높이나 접촉핀의 높이에 편차가 있어도, 모든 접촉핀을 전극 패드와 확실하게 접촉시킬 수 있다. 또한 오버 드라이브 시에 접촉핀이 탄성 변형하고, 그 선단이 전극 패드상에서 이동함으로써, 스크러브가 이루어진다. 이 스크러브에 의해 전극 패드 표면의 산화막이 제거되고 접촉 저항을 감소시킬 수 있다.

최근 전극 패드간의 피치간격이 협피치화 됨에 따라 전기 전도성 핀들간의 피치 역시 더욱 작아지고 있다. 전기 전도성 핀들은 서로 간격이 촘촘하게 형성되어 있으며, 검사시 중앙의 몸체부가 탄력적으로 휘어지며, 이때, 몸체부는 각각 독립적으로 검사를 수행하므로, 이웃한 몸체부들이 서로 접촉하면서 단락되는 문제점이 발생하게 된다.

전기 전도성 핀들이 서로 접촉되지 않도록 하기 위해 상,하 가이드 사이에 중간 가이드를 설치하는 기술이 제안되고 있으나 중간 가이드를 채용하게 되면 핀 들간의 접촉을 방지할 수 있으나 협피치 구현이 어렵게 되고 중간 가이드의 가이드 구멍에 핀들을 삽입 설치하는 것이 번거롭게 되는 문제가 추가적으로 발생하게 된다.

또한 현재까지 제안된 종래 기술들은 전기 전도성 접촉핀의 생산효율을 향상시키고, 전기 전도성 접촉핀의 취급성을 향상시키는 데에 한계가 있고, 전기 전도성 접촉핀들의 단부에 기능성을 부여하지 못해 검사 효율을 향상시키는 데에도 한계가 있으며, 전기 전도성 접촉핀들의 형상 정밀도를 향상시키는 데에도 한계가 있다.

유럽 등록특허공보 등록번호 제0915342호 일본 등록특허공보 등록번호 제4209696호 일본 공개특허공보 공개번호 제2009-162483호

이에 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 협피치 구현이 가능하며 전기 전도성 접촉핀들의 중앙부가 서로 접촉되더라도 단락되는 문제가 없도록 하는 것을 그 목적으로 한다.

한편, 전기 전도성 접촉핀의 생산효율을 향상시키고, 전기 전도성 접촉핀의 취급성을 향상시키는 것을 그 목적으로 한다.

한편, 전기 전도성 접촉핀들의 단부에 기능성을 부여하여 검사 효율을 향상시키는 것을 그 목적으로 한다.

한편, 전기 전도성 접촉핀들의 형상 정밀도를 향상시키는 것을 그 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은, 메인 금속층으로 핀 바디와 상기 핀 바디를 연결부를 통해 지지하는 지지틀을 포함하는 모듈영역을 형성하는 단계; 및 상기 핀 바디에 피막층을 형성하는 피막층 형성단계를 포함한다.

또한, 상기 모듈 영역을 형성하는 단계는, 양극산화막 재질의 양극산화막 원판의 일면에 시드층을 구비하는 단계; 상기 양극산화막 원판의 적어도 일부 영역을 에칭하여 개구부를 형성하는 단계;및 상기 개구부에 도금하여 메인 금속층을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 피막층 형성단계는, 상기 양극산화막 원판 상에 마스킹제를 형성하되 상기 핀 바디의 제1단부와 중간부의 표면을 노출시키는 단계; 상기 핀 바디의 제1단부와 중간부의 표면에 기능 피막을 형성하는 단계; 상기 핀 바디의 제1단부를 마스킹제로 마스킹한 후 절연 피막을 형성하는 단계; 상기 핀 바디의 중간부를 제외하고 상기 절연 피막을 선택적으로 제거하는 단계; 및 잔존하는 상기 양극산화막 원판, 마스킹제 및 시드층을 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈을 획득하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 피막층 형성단계는, 상기 양극산화막 원판 상,하면에 마스킹제를 형성하되 상기 핀 바디의 중간부의 표면을 노출시키는 단계; 상기 핀 바디의 중간부의 표면에 절연 피막을 형성하는 단계; 상기 핀 바디의 제1단부의 절연 피막을 제거하여 상기 제1단부를 노출시키는 단계; 상기 제1단부 표면에 기능 피막을 형성하는 단계; 상기 핀 바디의 제2단부의 절연막을 선택적으로 제거하는 단계; 및 잔존하는 상기 양극산화막 원판, 마스킹제 및 시드층을 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈을 획득하는 단계를 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은, 핀 바디와 상기 핀 바디를 연결부를 통해 지지하는 지지틀을 일체로 제작하는 모듈영역 형성단계; 및 상기 핀 바디의 중간부 표면에 절연 피막을 형성하는 절연 피막 형성단계를 포함한다.

또한, 상기 핀 바디 중 적어도 일 단부 표면에 기능 피막을 형성하는 기능 피막 형성단계를 포함한다.

또한, 상기 기능 피막 형성단계는 상기 절연 피막 형성단계 이전에 수행되며, 상기 핀 바디의 제1단부와 중간부에 형성된다.

또한, 상기 기능 피막 형성단계는 상기 절연 피막 형성단계 이후에 수행되며, 상기 핀 바디의 제1단부에만 형성된다.

또한, 상기 모듈영역 형성단계는, 양극산화막 재질의 양극산화막 원판의 하면에 시드층을 구비하고 상기 양극산화막 원판의 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계; 및 상기 시드층을 이용하여 도금하여 상기 개구부에 메인 금속층을 형성하는 단계;를 포함한다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 연결부를 구비하는 지지틀; 및

상기 연결부를 통해 상기 지지틀에 구비되는 전기 전도성 접촉핀을 포함하고, 상기 전기 전도성 접촉핀은, 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디; 상기 핀 바디의 중간부 표면에 형성된 절연 피막; 및 상기 핀 바디의 제1단부 표면에 형성된 기능 피막을 포함한다.

또한, 상기 지지틀 중 적어도 일부에는 기능 피막이 형성된다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디; 상기 핀 바디의 중간부 표면에 형성된 절연 피막; 및 상기 핀 바디의 제1단부 표면에 형성된 기능 피막을 포함한다.

또한, 상기 기능 피막은 상기 핀 바디의 중간부 및 상기 제1단부의 표면에 연속적으로 형성되고 상기 제2단부의 표면에는 형성되지 않는다.

또한, 상기 기능 피막은 상기 제1단부에만 형성된다.

또한, 상기 기능 피막은 Au 재질이다.

또한, 상기 제2단부의 측면에는 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성되는 미세 트렌치가 구비된다.

또한, 상기 제2단부의 측면의 조도 범위는 상기 제1단부의 측면의 조도 범위와 차이가 있다.

또한, 상기 제2단부의 측면의 조도범위는 상기 중간부의 측면의 조도 범위와 차이가 있다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되고, 상기 중간부에 형성되는 공극부를 포함하는 핀 바디; 및 상기 핀 바디의 중간부 표면에 형성된 절연 피막;를 포함하되, 상기 절연 피막은 상기 공극부의 내벽에도 구비된다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디를 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 제1단부는 상기 제2단부를 구성하는 물질이외에 기능 피막이 표면에 더 구비되고, 상기 중간부는 상기 제1단부를 구성하는 물질이외에 절연 피막이 표면에 더 구비된다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디를 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 제1단부는 상기 제2단부를 구성하는 물질이외에 기능 피막이 표면에 더 구비되고, 상기 중간부는 상기 제1단부를 구성하는 물질이외에 절연 피막이 표면에 더 구비된다.

본 발명은 협피치 구현이 가능하며 전기 전도성 접촉핀들의 중앙부가 서로 접촉되더라도 단락되는 문제가 없도록 한다. 또한, 전기 전도성 접촉핀의 생산효율을 향상시키고, 전기 전도성 접촉핀의 취급성을 향상시킨다. 또한, 전기 전도성 접촉핀들의 단부에 기능성을 부여하여 검사 효율을 향상시킨다. 또한, 전기 전도성 접촉핀들의 형상 정밀도를 향상시킨다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀을 도시한 도면.
도 2 내지 도 13은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀을 도시한 도면.
도 15 내지 도 27은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 28은 전기 전도성 접촉핀의 제2단부를 촬영한 사진.

이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시 도인 단면도 및/또는 사시도들을 참고하여 설명될 것이다. 이러한 도면들에 도시된 막 및 영역들의 두께 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 도면에 도시된 성형물의 개수는 예시적으로 일부만을 도면에 도시한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다.

다양한 실시예들을 설명함에 있어서, 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 실시예가 다르더라도 편의상 동일한 명칭 및 동일한 참조번호를 부여하기로 한다. 또한, 이미 다른 실시예에서 설명된 구성 및 작동에 대해서는 편의상 생략하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 검사장치에 구비되어 검사대상물과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용된다. 검사장치는 검사대상물과 접촉하는 전기 전도성 접촉핀(100)을 포함한다. 검사장치는 반도체 제조공정에 사용되는 검사장치일 수 있으며, 그 일례로 프로브 카드일 수 있고, 테스트 소켓일 수 있다. 다만 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사장치는 이에 한정되는 것은 아니며, 전기를 인가하여 검사대상물의 불량 여부를 확인하기 위한 장치라면 모두 포함된다.

다만, 이하에서는 검사장치의 일례로서 프로브 카드를 예시하여 설명한다. 반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 접촉핀(100)을 형성한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 접근해 각 접촉핀(100)을 반도체 웨이퍼상의 대응하는 전극 패드에 접촉시킴으로써 수행된다. 접촉핀(100)이 전극 패드에 접촉되는 위치까지 도달한 다음, 프로브 카드 측으로 웨이퍼를 소정높이 추가 상승시킬 수 있다. 이와 같은 과정이 오버 드라이브일 수 있다. 프로브 카드에 채용되는 프로브 헤드는 상부 가이드 플레이트 및 하부 가이드 플레이트가 순차적으로 구비되는 구조로 형성될 수 있으며, 접촉핀(100)은 상,하부 가이드 플레이트의 가이드 구멍에 삽입된 채로 사용된다. 접촉핀(100)은 상부 가이드 플레이트 및 하부 가이드 플레이트사이에서 탄성 변형하는 구조로서, 이러한 접촉핀(100)을 채택하여 수직형 프로브 카드가 된다. 본 발명의 바람직한 실시예로서 접촉핀(100)은 미리 변형된(pre-deformed) 구조 즉 코브라 핀의 형태를 가지는 것으로 설명하나, 본 발명의 바람직한 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 이동플레이트를 이용하여 일자형 핀을 변형시키는 구조도 포함된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 핀 바디(110)을 포함한다. 핀 바디(110)는 제1,2단부(111,113) 및 제1,2단부(111,113) 사이의 중간부(112)로 구성된다. 핀 바디(110)의 중간부(112) 표면에는 절연 피막(120)이 형성된다.

전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법은 핀 바디(110)와 핀 바디(110)를 연결부(210)를 통해 지지하는 지지틀(200)을 일체로 제작하는 모듈영역 형성단계 및 핀 바디(110)의 중간부(112) 표면에 절연 피막(120)을 형성하는 절연 피막 형성단계를 포함한다.

모듈영역 형성단계는 양극산화막 재질의 양극산화막 원판(10)의 하면에 시드층(20)을 구비하고 양극산화막 원판(10)의 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부(11)를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계 및 시드층(20)을 이용하여 도금하여 개구부(11)에 메인 금속층(A)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 메인 금속층(A)을 형성하는 단계와 피막층(B)을 형성하는 단계가 양극산화막 원판(10) 단위에서 진행된다. 양극산화막 원판(10)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 핀 바디(110)를 제작함에 있어서는 메인 금속층(A)을 형성하기 위한 몰드로서 기능을 수행하고, 피막층(B)을 형성함에 있어서는 지지틀(200)에 연결된 복수개의 접촉핀(100)들에 피막층(B)이 한꺼번에 구비될 수 있도록 모듈(1000)을 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 양극산화막 원판(10)은 실리콘 웨이퍼 크기와 동일한 크기로 제작되어 실리콘 웨이퍼를 처리하는 공정 장비를 이용하여 전기 전도성 접촉핀(10)을 제작할 수 있도록 한다.

또한 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법은 핀 바디(110) 중 적어도 일 단부 표면에 기능 피막(130)을 형성하는 기능 피막 형성단계를 포함한다. 여기서 기능 피막(130)의 형성단계는 절연 피막 형성단계 이전에 수행되며 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)에 형성되는 단계일 수 있다. 또는 기능 피막(130)의 형성단계는 절연 피막(120)의 형성단계 이후에 수행되며 핀 바디(110)의 제1단부(111)에만 형성되는 단계일 수 있다.

먼저, 본 발명에 따른 제1실시예에 대해 살펴본다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀을 도시한 도면으로서 도 1a는 전기 전도성 접촉핀의 평면도이고 도 1b1은 도 1a의 A-A'단면도이고, 도 1b2은 도 1a의 B-B'단면도이며, 도 1b3은 도 1a의 C-C'단면도이다. 도 2 내지 도 13은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면으로서, 도 2 내지 도 13에서 (a)는 양극산화막 원판 단위에서 도시한 도면이고 (b)는 (a)의 일부분을 확대한 확대도이고, (c)는 (b)의 단면도이다.

우선 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)을 도시한 도면이다.

본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 핀 바디(110)을 포함한다. 핀 바디(110)는 제1,2단부(111,113) 및 제1,2단부(111,113) 사이의 중간부(112)로 구성된다.

전기 전도성 접촉핀(100)의 핀 바디(110)는 메인 금속층(A)과 피막층(B)으로 구성된다. 메인 금속층(A)은 핀 바디(110)의 대부분을 차지하는 부분이고 피막층(B)은 메인 금속층(A)의 표면에 추가되어 형성되는 부분이다.

핀 바디(110)의 메인 금속층(A)은 전도성 재료로 형성될 수 있다. 여기서 전도성 재료는 백금(Pt), 로듐(Ph), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 이리듐(Ir)이나 이들의 합금, 또는 니켈-코발트(NiCo)합금, 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 적어도 하나 선택될 수 있다. 메인 금속층(A)은 복수 개의 전도층이 적층된 다층 구조를 가질 수 있다. 서로 다른 재질로 구성되는 각각의 전도층은, 백금(Pt), 로듐(Ph), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 이리듐(Ir)이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 선택될 수 있다. 일 실시예로서, 메인 금속층(A)은 제1 내지 제4 전도층이 적층된 다층 구조를 가질 수 있다. 여기서 제1전도층은 백금(Pt) 재질이고, 제2전도층은 로듐(Ph) 재질이며, 제3전도층은 팔라듐(Pd) 재질이며, 제4전도층은 니켈-코발트(NiCo)합금 재질로 이루어 질 수 있다.

피막층(B)은 메인 금속층(A)의 표면에 추가로 형성되는 층으로서, 절연 피막(120)과 기능 피막(130)을 포함한다. 핀 바디(110)의 중간부(112) 표면에는 절연 피막(120)이 형성되고, 핀 바디(110)의 적어도 일단부 표면에는 기능 피막(130)이 형성된다.

본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 제1,2단부(111, 113) 및 중간부(112)를 포함하되, 제1단부(111)는 제2단부(113)를 구성하는 물질 이외에 기능 피막(130)이 표면에 더 구비되고, 중간부(112)는 제1단부(111)를 구성하는 물질 이외에 절연 피막(120)을 더 포함할 수 있다.

절연 피막(120)의 구성은 전기 전도성 접촉핀(100)이 오버 드라이브시 서로 간에 접촉되어 단락되는 것을 방지한다. 특히 전기 전도성 접촉핀(100)이 협피치로 배열되어 서로 간에 접촉될 가능성이 높아지는 상황에서도 각각의 전기 전도성 접촉핀(100)들간을 절연시킴으로써 안정적인 검사가 가능토록 한다.

절연 피막(120)은 무기절연막 또는 유기절연막(파릴렌 수지 포함)일 수 있으며, 전착코팅, 증착코팅(CVD, ALD 등), 습식코팅 등의 코팅법을 이용하여 형성될 수 있다. 다만, 고온조건에서 코팅할 경우에는, 코팅 이후 절연 피막(120)과 메인 금속층(A)간의 열 팽창계수의 차이로 인해 절연 피막(120)에 크랙이 발생할 수 있으므로, 저온 또는 상온 조건에서 코팅할 수 코팅법을 이용하는 것이 바람직하다.

기능 피막(130)의 구성은 전기 전도성 접촉핀(100)의 적어도 일단부에 구비되어 일단부의 기능을 보강하거나 일단부에 기능을 추가할 목적으로 형성된다. 예를 들어 기능 피막(130)은 단부측의 산화 방지 및/또는 아킹 방지를 위한 목적으로 채용될 수 있고, 검사 대상물의 스크래치를 방지할 목적으로 채용될 수 있으며 전류 특성을 개선할 목적으로 채용될 수 있다. 이 경우 각각의 목적에 부합되는 물질이 선택될 수 있다. 한편, 기능 피막(130)은 프로브 카드의 공간변환기의 접속패드와 전기 전도성 접촉핀(100)의 접촉시 아킹이 발생하는 것을 방지할 목적으로 채용될 수 있다. 이 경우 기능 피막(130)은 금(Au) 재질로 형성될 수 있다.

전기 전도성 접촉핀(100)은 공극부(115)가 구비된 핀 바디(110)를 포함한다. 공극부(115)는 핀 바디(110)의 중간부(112)에 형성된다. 핀 바디(110)의 중간부(112)에 표면에 형성되는 절연 피막(120)은 공극부(115)의 내벽에도 구비될 수 있다.

핀 바디(110)의 제1단부(111) 표면에는 기능 피막(130)이 형성된다. 기능 피막(130)은 핀 바디(110)의 중간부(112) 및 제1단부(111)의 표면에 연속적으로 형성되고 제2단부(113)의 표면에는 형성되지 않는다.

제1단부(111)는 공간변환기의 접속패드와 접촉하는 부분일 수 있고 제2단부(113)는 검사 대상물과 접촉하는 부분일 수 있다. 제2단부(113)의 표면에 기능 피막(130)을 형성할 경우에는 검사대상물과 제2단부(113)가 접촉하면서 파티클을 유발할 수 있고 유발된 파티클은 검사 에러를 야기할 수 있다. 따라서 파티클 발생 방지 측면에서 제2단부(113)에는 기능 피막(130)이 형성되지 않을 수 있다.

이하, 도 2 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 설명한다.

제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은 메인 금속층(A)으로 핀 바디(110)와 핀 바디(110)를 연결부(210)를 통해 지지하는 지지틀(200)을 포함하는 모듈영역을 형성하는 단계와, 핀 바디(110)에 피막층(B)을 형성하는 피막층 형성단계를 포함한다.

우선 도 2 내지 도 4를 참조하여 메인 금속층(A)으로 핀 바디(110)와 핀 바디(110)를 연결부(210)를 통해 지지하는 지지틀(200)을 포함하는 모듈영역을 형성하는 단계를 설명한다. 모듈영역을 형성하는 단계는 양극산화막 재질의 양극산화막 원판(10)의 일면에 시드층(20)을 구비하는 단계; 양극산화막 원판(10)의 적어도 일부 영역을 에칭하여 개구부(11)를 형성하는 단계; 및 개구부(11)에 도금하여 메인 금속층(A)을 형성하는 단계를 포함한다.

도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 도 2a는 양극산화막 원판(20)의 평면도이고, 도 2b는 도 2a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 2c는 도 2b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 양극산화막 재질의 양극산화막 원판(10)의 일면에 시드층(20)을 구비하는 단계를 수행한다. 양극산화막 원판(10)은 양극산화막 재질로 구성될 수 있다. 양극산화막은 모재인 금속을 양극산화하여 형성된 막을 의미하고, 포어는 금속을 양극산화하여 양극산화막을 형성하는 과정에서 형성되는 구멍을 의미한다. 예컨대, 모재인 금속이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금인 경우, 모재를 양극산화하면 모재의 표면에 알루미늄 산화물(Al₂0₃) 재질의 양극산화막이 형성된다. 위와 같이 형성된 양극산화막은 수직적으로 내부에 포어가 형성되지 않은 배리어층과, 내부에 포어가 형성된 다공층으로 구분된다. 배리어층과 다공층을 갖는 양극산화막이 표면에 형성된 모재에서, 모재를 제거하게 되면, 알루미늄 산화물(Al₂0₃) 재질의 양극산화막만이 남게 된다.

양극산화막은 양극산화시 형성된 배리어층이 제거되어 포어의 상, 하로 관통되는 구조로 형성되거나 양극산화시 형성된 배리어층이 그대로 남아 포어의 상, 하 중 일단부를 밀폐하는 구조로 형성될 수 있다.

양극산화막은 2~3ppm/℃의 열팽창 계수를 갖는다. 이로 인해 고온의 환경에 노출될 경우, 온도에 의한 열변형이 적다. 따라서 전기 전도성 접촉핀(100)의 제작 환경에 비록 고온 환경이라 하더라도 열 변형없이 정밀한 전기 전도성 접촉핀(100)을 제작할 수 있다.

실리콘 재질의 웨이퍼를 이용하지 않고, 양극산화막 재질의 양극산화막 원판(10)을 이용한다는 점에서 메인 금속층(A)의 형상의 정밀도를 향상시킬 수 있고, 에천트를 이용한 양극산화막의 선택적 에칭이 보다 쉽게 달성될 수 있다.

양극산화막 원판(20)의 일면에는 시드층(20)이 구비된다. 시드층(20)은 구리(Cu)재질로 형성될 수 있고, 증착 방법에 의해 형성될 수 있다. 시드층(20)은 메인 금속층(A)을 전해 도금법을 이용하여 형성할 때 메인 금속층(A)의 도금 품질을 향상시키기 위해 사용된다.

다음으로, 도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 도 3a는 양극산화막 원판(20)의 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 3c는 도 3b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 양극산화막 원판(10)의 적어도 일부 영역을 에칭하여 개구부(11)를 형성하는 단계를 수행한다. 개구부(11)의 전체적인 형상은 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)의 형상과 대응되는 형상을 가진다. 개구부(11)는 접촉핀 모듈(1000)의 지지틀(200)에 대응되는 영역과 접촉핀(100)에 대응되는 영역에 형성된다.

접촉핀(100)에 대응되는 영역의 개구부(11)의 내부에는 양극산화막 재질로 구성되는 아일랜드(15)가 구비된다. 아일랜드(15)는 양극산화막 원판(10)의 일부를 에칭하여 개구부(11)를 형성할 때 양극산화막이 제거되지 않고 남아 있는 영역으로서, 주위가 개구부(11)로 둘러싸인 양극산화막 영역이다. 양극산화막 원판(10)의 두께는 50㎛ 이상 100㎛이하의 두께를 가질 수 있다.

개구부(11)는 양극산화막 원판(11)을 에칭하여 형성될 수 있다. 이를 위해 양극산화막 원판(10)의 상면에 포토 레지스트를 구비하고 이를 패터닝한 다음, 패터닝되어 오픈된 영역의 양극산화막이 에칭 용액과 반응하여 개구부(11)가 형성될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 개구부(11)를 형성하기 전의 양극산화막 원판(10)의 상면에 감광성 재료를 구비한 다음 노광 및 현상 공정이 수행될 수 있다. 감광성 재료는 노광 및 현상 공정에 의해 오픈영역을 형성하면서 적어도 일부가 패터닝되어 제거될 수 있다. 이때 추후 아일랜드(15)가 되는 부분의 상면에는 포토 레지스트가 제거되지 않고 남아 있는다. 양극산화막 원판(10)은 패터닝 과정에 의해 감광성 재료가 제거된 오픈영역을 통해 에칭 공정이 수행되며, 에칭 용액에 의해 추후 아일랜드(15)가 될 영역을 제외하고 그 주변의 양극산화막이 제거되어 개구부(11)를 형성하게 된다.

양극산화막 원판(10)은 상면에 구비되는 감광성 재료의 패터닝 과정에 의한 생성된 패턴의 모양에 따라 개구부(11) 및 아일랜드(15)의 외형이 결정될 수 있다. 감광성 재료는 패터닝되는 영역의 치수 및 형상에 한정이 없다. 따라서, 감광성 재료를 패터닝하고, 패터닝 과정에 의해 제거된 영역을 통해 양극산화막 원판(10)에 에칭 공정을 수행함으로써 개구부(11) 및 아일랜드(15)가 형성되므로 개구부(11) 및 아일랜드(15)의 치수 및 형상에 대한 한정이 없다. 개구부(11)는 추후에 접촉핀(100)의 핀 바디(110)를 구성하게 되는데, 위와 같은 양극산화막의 에칭공정을 통해 개구부(11) 및 아일랜드(15)를 형성하므로, 핀 바디(110)의 폭은 공극부(115)의 폭을 포함하여 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있고, 공극부(115)의 폭은 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있으며, 접촉핀(100)의 전체 길이는 1 ㎜ 이상 10 ㎜ 이하의 치수 범위를 가질 수 있게 된다.

레이저 또는 드릴을 이용하는 가공 방법에 의해 형성되는 개구부는 주로 원형 단면을 갖거나, 면과 면이 만나는 모서리를 포함하지 않는 형상으로 형성된다. 또한, 레이저 또는 드릴을 이용하는 가공 방법은 미소한 치수의 홀 형성이 어렵고, 기계적 오차를 고려하는 피치 간격(P)을 두고 형성해야 하므로 그 치수 및 형상에 대한 제약이 따른다. 하지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 개구부(11)는 각진 모서리를 가질 수 있으며 형상의 제약없이 개구부(11)를 형성할 수 있게 된다.

또한, 양극산화막 원판(10)를 에칭 용액으로 습식 에칭하면 수직한 내벽을 가지는 개구부(11)가 형성된다. 따라서 접촉핀(100)의 핀 바디(110)는 그 수직 단면이 사각 형상을 가질 수 있게 된다.

양극산화막 원판(10)의 두께는 10㎛ 이상 150㎛ 이하로 형성될 수 있다. 양극산화막 원판(10) 대신에 포토 레지스트 몰드를 이용할 경우에는, 두껍게 제작된 포토 레지스트에 노광 공정을 통해 개구부를 형성하여야 하므로 수직한 측면을 갖는 개구부를 정밀하고 빠르게 제작하는 것이 어렵다는 단점이 있다. 이로 인해 포토 레지스트 몰드의 두께를 70㎛ 이상으로 두껍게 하는 데에는 한계가 있다. 반면에 양극산화막 원판(10)를 이용하여 개구부(11)를 형성할 경우에는 양극산화막 원판(10)의 두께가 70㎛ 이상의 치수 범위를 갖는다고 하더라도 수직한 측면을 정밀하고 빠르게 제작할 수 있게 된다.

이처럼 포토 레지스트를 몰드로 이용하는 구조에 비해, 양극산화막을 몰드로 이용하여 메인 금속층(A)을 형성하게 되면, 메인 금속층(A)의 형상의 정밀도도가 향상되어 정밀한 미세 구조를 가지는 핀 바디(110)의 제작이 가능하게 된다.

다음으로, 도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 도 4a는 양극산화막 원판(20)의 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 4c는 도 4b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 개구부(11)에 도금하여 메인 금속층(A)을 형성하는 단계를 수행한다. 전해 도금시 시드층(20)를 이용하여 메인 금속층(A)을 형성할 수 있다. 도금 공정이 완료되면 평탄화 공정이 수행될 수 있다. 화학적 기계적 연마(CMP) 공정을 통해 양극산화막 원판(10)의 상면으로 돌출된 메인 금속층(A)을 제거하면서 평탄화시킨다.

이상과 같은 단계들을 수행함으로써, 메인 금속층(A)으로 핀 바디(110)와 핀 바디(110)를 연결부(210)를 통해 지지하는 지지틀(200)을 포함하는 모듈영역을 형성하는 단계가 완료된다.

다음으로 도 5 내지 도 13을 참조하여 핀 바디(110)에 피막층(B)을 형성하는 피막층 형성단계를 설명한다.

피막층 형성단계는 핀 바디(110)에 절연 피막(120)을 형성하는 단계와 핀 바디(110)에 기능 피막(130)을 형성하는 단계를 포함한다. 구체적으로 피막층 형성단계는, 양극산화막 원판(10)상에 마스킹제(30)를 형성하되 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면을 노출시키는 단계; 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(12)의 표면에 기능 피막(130)을 형성하는 단계; 핀 바디(110)의 제1단부(111)를 마스킹제(30)로 마스킹한 후 절연 피막(120)을 형성하는 단계; 핀 바디(110)의 중간부(112)를 제외하고 절연 피막(120)을 선택적으로 제거하는 단계; 및 양극산화막 원판(10), 마스킹제(30) 및 시드층(20)을 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)을 획득하는 단계를 포함한다.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 도 5a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 5b는 도 5a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 5c는 도 5b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 양극산화막 원판(10)상에 마스킹제(30)를 형성하는 단계를 수행한다. 마스킹제(30)는 감광성 재료일 수 있으며, 절연 물질일 수 있다. 예를 들어 마스킹제(30)는 포토 레지스트일 수 있다. 마스킹제(30)는 양극산화막 원판(10)과 메인 금속층(A)의 상면에 전체적으로 도포되어 메인 금속층(A)이 외부로 노출되지 않도록 한다.

도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 도 6a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 6b는 도 6a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 6c는 도 6b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면의 마스킹제(30)를 제거하여 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면을 노출시키는 단계를 수행한다. 먼저 마스킹제(30)에 대해 노광 및 현상 공정을 수행하여 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면 영역이 노출되도록 오픈 영역을 형성한다. 오픈 영역은 핀 바디(110)의 형상보다 크게 형성되며 이는 후술하는 피막층(B)이 핀 바디(110)의 측면에도 형성되도록 하기 위함이다. 그 다음 에칭용액을 이용하여 오픈영역의 양극산화막을 제거한다. 이 때에 에칭용액은 양극산화막에만 선택적으로 반응하는 용액이기 때문에 하부의 시드층(20)은 그대로 남게 되어 시드층(20)이 상부측으로 노출되게 된다.

도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 도 7a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 7b는 도 7a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 7c는 도 7b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 하면에 존재하는 시드층(20)을 제거하는 단계를 수행한다. 이를 통해 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)는 상,하면 및 측면이 모두 노출되는 구조를 가진다.

도 8a 내지 도 8c를 참조하면, 도 8a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 8b는 도 8a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 8c는 도 8b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면에 기능 피막(130)을 형성하는 단계를 수행한다. 기능 피막(130)은 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 상,하면 및 측면에 구비되어 핀 바디(110)를 감싸면서 형성될 수 있다. 기능 피막(130)은 전해 도금법에 의해 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면에 형성될 수 있다. 모듈 영역의 지지틀(200)들은 메인 금속층(A)를 통해 서로 연결되어 있기 때문에 모듈 영역 중 일부의 메인 금속층(A)에 전해 도금용 전극을 연결하면 일괄적으로 핀 바디(110)의 제1단부(111)와 중간부(112)의 표면들에 기능 피막(130)이 구비될 수 있다.

도 9a 내지 도 9c를 참조하면, 도 9a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 9b는 도 9a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 9c는 도 9b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 9a 내지 도 9c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 제1단부(111)를 마스킹제(30)로 마스킹하는 단계를 수행한다. 마스킹제(30)의 양극산화막 원판(10) 기준의 그 하면에서 중간부(112)를 제외한 영역에도 형성된다.

제1단부(111)측의 상면에 구비되는 마스킹제(30)는 지지틀(200)의 연결부(210)를 넘어가지 않도록 하는 것이 중요하다. 연결부(210)는 접촉핀(100)을 지지틀(200)에서 떼어내기 전까지는 접촉핀(100)을 지지틀(200)에 고정하는 기능을 수행하면서 접촉핀(100)이 지지틀(200)로부터 쉽게 떼어 낼 수 있도록 구성되어야 한다. 이를 통해 연결부(210)는 가로 방향으로 인접하게 배치되는 접촉핀(100)들을 서로 연결하기 위해 가느다란 띠 형태로 하여 가로 방향으로 구성되는 부분을 포함한다. 여기서 마스킹제(30)는 가로 방향의 가느다란 띠 형태의 연결부(210, 보다 구체적으로는 후술하는 가로 연결부(211))가 전체적으로 노출되지 않도록 커버한다. 다시 말해 가로 방향의 가느다란 띠 형태의 연결부(210, 가로 연결부(211)) 부분이 부분적으로 노출되거나 전체적으로 커버하도록 형성된다. 이러한 구성을 통해 후술하는 절연 피막(120)이 제1단부(111) 측으로 침투하는 것을 방지할 수 있다.

도 10a 내지 도 10c를 참조하면, 도 10a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 10b는 도 10a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 10c는 도 10b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 10a 내지 도 10c에 도시된 바와 같이, 절연 피막(120)을 형성하는 단계를 수행한다. 절연 피막(120)은 무기절연막 또는 유기절연막(파릴렌 수지 포함)일 수 있으며, 전착코팅, 증착코팅(CVD, ALD 등), 습식코팅 등의 코팅법을 이용하여 형성될 수 있다. 절연 피막(120)은 노출된 표면에 전체적으로 형성된다. 이 때에 지지틀(200)의 연결부(210, 가로 연결부(211))는 절연 피막(120)이 제1단부(111) 측으로 침투하는 것을 방지하는 장벽기능을 수행한다. 절연 피막(120)은 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면에 형성되며, 중간부(112)에 형성되는 공극부(115)의 내벽에도 구비된다. 핀 바디(110)의 중간부(112)는 메인 금속층(A)상에 기능 피막(130)이 되고, 기능 피막(130) 상에 절연 피막(120)이 형성되는 구성을 가진다. 절연 피막(120)은 양극산화막 원판(10) 기준으로 그 상면 및 하면에도 형성될 수 있다.

도 11a 내지 도 11c를 참조하면, 도 11a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 11b는 도 11a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 11c는 도 11b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 11a 내지 도 11c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 중간부(112)를 제외하고 절연 피막(120)을 선택적으로 제거하는 단계를 수행한다. 앞선 단계에서 절연 피막(120)은 핀 바디(110)의 중간부(112)뿐만 아니라 그 주변 영역의 상, 하면에도 형성된다. 따라서 핀 바디(110)의 중간부(112)를 제외한 영역의 절연 피막(120)을 제거하는 공정이 수행된다. 레이저(L)를 이용하여 중간부(112)의 절연 피막(120)부분을 그 주변 영역과 분리시키는 경계영역을 형성한다. 여기서 경계영역은 레이저(L) 이외에 샌드 블라스트 방법을 이용할 수 있으며 그 이외에 물리적, 화학적 방법을 이용하여 수행할 수 있다. 경계영역을 통해 내부의 마스킹제(30)가 노출되며 경계영역으로 마스킹제 에천트를 주입하여 마스킹제(30)를 제거한다. 제거 대상의 절연 피막(120)은 마스킹제(30)의 제거시 함께 제거된다. 그 이후에 잔존하는 양극산화막 원판(10) 및 시드층(20)도 각각의 에천트를 이용하여 모두 제거한다.

이러한 단계를 통해 연결부(210)를 통해 지지틀(200)에 구비되는 전기 전도성 접촉핀(100)을 포함하는 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)을 획득하게 된다.

도 12는 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)의 평면도이고 도 13a은 도 12의 일부를 확대한 확대도이고, 도 13b는 도 13a의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)은 연결부(210)를 구비하는 지지틀(200)과, 연결부(210)를 통해 지지틀(200)에 구비되는 전기 전도성 접촉핀(100)을 포함한다.

지지틀(200)은 전기 전도성 접촉핀(100)와 연결되는 연결부(210)와, 메인 바디(220)를 포함한다. 지지틀(200)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 핀 바디(110)의 메인 금속층(A) 형성시 함께 형성되므로 지지틀(200)의 재질은 핀 바디(110)의 메인 금속층(A)과 동일 재질로 형성된다.

지지틀(200)은 적어도 하나 이상의 핀 구비부(230)를 포함하며, 도 12를 참조하면, 핀 구비부(230)는 도면 기준으로 상,하 방향으로 이격되면서 복수개 배치되며, 도면에는 5개의 핀 구비부(230)가 도시되어 있다. 각각의 핀 구비부(230)에는 연결부(210)가 각각 구비되며 각각의 연결부(210)에는 복수개의 접촉핀(100)들이 일렬로 배치된다.

핀 구비부(230)에서 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 연결부(210)에 연결되어 메인 바디(220)측에 고정되고 제2단부(113)는 자유단 상태가 된다. 연결부(210)는 가로 연결부(211)와 세로 연결부(213)를 포함한다. 가로 연결부(211)는 전기 전도성 접촉핀(211)의 양 측면과 연결되는 부위이고, 세로 연결부(213)는 가로 연결부(211)를 메인바디(220)에 연결하는 부위이다. 가로 연결부(211), 세로 연결부(213) 및 메인 바디(220)에 의해 형성되는 공간에는 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 적어도 일부가 위치하게 된다. 이러한 구성을 통해 전기 전도성 접촉핀(100)을 지지틀(200)로부터 수작업으로 분리할 경우에는 제2단부(113)를 클램핑하여 제1단부(111)과 연결부(210) 사이를 비트는 분리력을 인가함으로써 쉽게 떼어 낼 수 있게 된다. 또한 수작업이 아닌 레이저 등을 이용하여 접촉핀(100)을 지지틀(200)로부터 떼어낼 때에도 레이저 조사 영역이 최소화되어 있기 때문에 접촉핀(100)을 지지틀(200)로부터 쉽게 떼어 낼 수 있게 된다.

메인바디(220)는 넓은 면적으로 형성되어 도금용 전극을 메인 바디(220)에 연결하는 것이 용이함과 동시에 도금용 전류가 각각의 핀 구비부(230)에 균일하게 공급되도록 한다. 도금용 전극을 메인 바디(220)에 연결하여 도금할 때에 각 접촉핀(100)들에 균일한 도금 전류를 인가할 수 있기 때문에 균일한 품질의 접촉핀(100)을 얻을 수 있게 된다.

전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)을 구성하는 전기 전도성 접촉핀(100)은, 제1,2단부(111,113) 및 제1,2단부(111,113) 사이의 중간부(112)로 구성되는 핀 바디(110), 핀 바디(110)의 중간부(112) 표면에 형성된 절연 피막(120) 및 핀 바디(110)의 제1단부(111) 표면에 형성된 기능 피막(130)을 포함한다.

핀 바디(110)의 중간부(112)에는 공극부(115)가 구비되며, 공극부(115)의 내벽에는 기능 피막(130)과 절연 피막(120)이 순차적으로 구비된다.

지지틀(200) 중 적어도 일부에는 기능 피막(130)이 형성될 수 있다. 도 13에 도시된 바와 같이, 지지틀(200)의 연결부(210)는 메인 금속층(A)으로 구성되되 제1단부(111)와 연결되는 연결부(210)의 적어도 일부에는 기능 피막(130)이 코팅되어 형성될 수 있다. 전기 전도성 접촉핀(100)은 지지틀(200)로부터 쉽게 분리될 수 있는 형태가 된다. 연결부(210)의 적어도 일부에 기능 피막(130)이 코팅되는 구성을 통해, 전기 전도성 접촉핀(100)을 연결부(210)로부터 분리할 때 버(burr)가 발생하여 제1단부(111)에 달라 붙더라도 버(burr) 성분은 제1단부(111)의 성분과 동일하므로 제1단부(111)의 기능 저하를 야기하지 않게 된다.

본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 제1,2단부(111, 113) 및 제1,2단부(111, 113) 사이의 중간부(112)로 구성되는 핀 바디(110)를 포함하고, 제1단부(111)는 제2단부(113)를 구성하는 물질 이외에 기능 피막(130)이 표면에 더 구비되고, 중간부(112)는 제1단부(111)를 구성하는 물질 이외에 절연 피막(120)이 표면에 더 구비된다.

기능 피막(130)은 메인 금속층(A)의 평균적인 전기 전도도보다 전기 전도도가 높은 재질로 구성될 수 있으며, 예를 들어 금(Au) 재질로 구성될 수 있다. 메인 금속층(A)은 핀 바디(110)의 부피 중 대부분을 차지는 부분으로서 접촉핀(100)이 장 시간 동안 탄력적으로 변형될 수 있도록 하는 재질로 채택이 된다. 따라서 메인 금속층(A)의 평균적인 전기 전도도는 금(Au)재질의 기능 피막(130)에 비해 낮을 수 있다. 금(Au)재질의 기능 피막(130)이 중간부(112)와 제1단부(111)에 전체적으로 형성되는 구성을 통해 접촉핀(100)을 통해 흘러가는 전류에 대한 전기 저항을 줄일 수 있게 된다. 또한, 제1단부(111)에 구비되는 기능 피막(130)은 공간변환기의 접속패드와 접촉시 아킹을 방지하는 기능을 수행한다. 다만 중간부(112)에 구비되는 기능 피막(130)은 경도가 낮아 파티클 발생의 우려가 있고 인접하는 접촉핀(100)들 접촉시 단락될 우려가 있기 때문에 중간부(112)에는 절연 피막(120)가 추가적으로 구비된다. 한편 제2단부(113)에는 피막층(B), 즉 절연 피막(120)과 기능 피막(130)이 구비되지 않고 메인 금속층(A)만으로 형성될 수 있다. 제2단부(113)에도 기능 피막(130)을 형성할 수 있지만, 그 기능 피막(130)이 금(Au) 재질일 경우에는 검사대상물과의 접촉시 파티클을 유발할 수 있기 때문에 파티클 발생 방지 측면에서 제2단부(113)에는 기능 피막(130)이 형성되지 않는 것이 바람직하다. 다만, 그 기능 피막(130)이 금(Au) 재질이 아닌 경우로서 발휘하고자 하는 기능면에서 필요한 경우라면 제2단부(113)에도 기능 피막(130)이 구비될 수 있다.

다음으로, 본 발명에 따른 제2실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 생략한다.

도 14는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀을 도시한 도면으로서 도 14a는 전기 전도성 접촉핀의 평면도이고 도 14b1은 도 14a의 A-A'단면도이고, 도 14b2은 도 14a의 B-B'단면도이며, 도 14b3은 도 14a의 C-C'단면도이다. 도 15 내지 도 27은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면으로서, 도 15 내지 도 27에서 (a)는 양극산화막 원판 단위에서 도시한 도면이고 (b)는 (a)의 일부분을 확대한 확대도이고, (c)는 (b)의 단면도이다.

우선 도 14를 참조하면, 도 14는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)을 도시한 도면이다.

본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 제1,2단부(111, 113) 및 중간부(112)를 포함하되, 제1단부(111)는 제2단부(113)를 구성하는 물질 이외에 기능 피막(130)이 표면에 더 구비되고, 중간부(112)는 제2단부(113)를 구성하는 물질 이외에 절연 피막(120)을 더 포함할 수 있다.

전기 전도성 접촉핀(100)은 공극부(115)가 구비된 핀 바디(110)를 포함한다. 공극부(115)는 핀 바디(110)의 중간부(112)에 형성된다. 핀 바디(110)의 중간부(112)에 표면에 형성되는 절연 피막(120)은 공극부(115)의 내벽에도 구비될 수 있다. 핀 바디(110)의 제1단부(111) 표면에는 기능 피막(130)이 형성된다. 기능 피막(130)은 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 표면에 형성되고 제2단부(113)의 표면에는 형성되지 않는다.

이하, 도 15 내지 도 27을 참조하여, 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 설명한다.

제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은 메인 금속층(A)으로 핀 바디(110)와 핀 바디(110)를 연결부(210)를 통해 지지하는 지지틀(200)을 포함하는 모듈영역을 형성하는 단계와, 핀 바디(110)에 피막층(B)을 형성하는 피막층 형성단계를 포함한다.

우선 도 15 내지 도 17을 참조하여 메인 금속층(A)으로 핀 바디(110)와 핀 바디(110)를 연결부(210)를 통해 지지하는 지지틀(200)을 포함하는 모듈영역을 형성하는 단계를 설명한다. 모듈영역을 형성하는 단계는 양극산화막 재질의 양극산화막 원판(10)의 일면에 시드층(20)을 구비하는 단계; 양극산화막 원판(10)의 적어도 일부 영역을 에칭하여 개구부(11)를 형성하는 단계; 및 개구부(11)에 도금하여 메인 금속층(A)을 형성하는 단계를 포함한다.

도 15a 내지 도 15c를 참조하면, 도 15a는 양극산화막 원판(20)의 평면도이고, 도 15b는 도 15a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 15c는 도 15b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 15a 내지 도 15c에 도시된 바와 같이, 양극산화막 재질의 양극산화막 원판(10)의 일면에 시드층(20)을 구비하는 단계를 수행한다. 양극산화막 원판(20)의 일면에는 시드층(20)이 구비된다. 시드층(20)은 구리(Cu)재질로 형성될 수 있고, 증착 방법에 의해 형성될 수 있다.

다음으로, 도 16a 내지 도 16c를 참조하면, 도 16a는 양극산화막 원판(20)의 평면도이고, 도 16b는 도 16a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 16c는 도 16b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 16a 내지 도 16c에 도시된 바와 같이, 양극산화막 원판(10)의 적어도 일부 영역을 에칭하여 개구부(11)를 형성하는 단계를 수행한다. 개구부(11)의 전체적인 형상은 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)의 형상과 대응되는 형상을 가진다. 개구부(11)는 접촉핀 모듈(1000)의 지지틀(200)에 대응되는 영역과 접촉핀(100)에 대응되는 영역에 형성된다.

접촉핀(100)에 대응되는 영역의 개구부(11)의 내부에는 양극산화막 재질로 구성되는 아일랜드(15)가 구비된다. 아일랜드(15)는 양극산화막 원판(10)의 일부를 에칭하여 개구부(11)를 형성할 때 양극산화막이 제거되지 않고 남아 있는 영역으로서, 주위가 개구부(11)로 둘러싸인 양극산화막 영역이다. 양극산화막 원판(10)의 두께는 50㎛ 이상 100㎛이하의 두께를 가질 수 있다.

다음으로, 도 17a 내지 도 17c를 참조하면, 도 17a는 양극산화막 원판(20)의 평면도이고, 도 17b는 도 17a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 17c는 도 17b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 17a 내지 도 17c에 도시된 바와 같이, 개구부(11)에 도금하여 메인 금속층(A)을 형성하는 단계를 수행한다. 전해 도금시 시드층(20)를 이용하여 메인 금속층(A)을 형성할 수 있다. 도금 공정이 완료되면 평탄화 공정이 수행될 수 있다. 화학적 기계적 연마(CMP) 공정을 통해 양극산화막 원판(10)의 상면으로 돌출된 메인 금속층(A)을 제거하면서 평탄화시킨다.

다음으로 도 18 내지 도 27을 참조하여 핀 바디(110)에 피막층(B)을 형성하는 피막층 형성단계를 설명한다. 피막층 형성단계는 핀 바디(110)에 절연 피막(120)을 형성하는 단계와, 핀 바디(110)에 기능 피막(130)을 형성하는 단계를 포함한다. 구체적으로 피막층 형성단계는, 양극산화막 원판(10) 상,하면에 마스킹제(30)를 형성하되 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면을 노출시키는 단계; 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면에 절연 피막(120)을 형성하는 단계; 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 절연 피막(120)을 제거하여 제1단부(111)를 노출시키는 단계; 제1단부(111) 표면에 기능 피막(130)을 형성하는 단계; 핀 바디(110)의 제2단부(113)의 절연 피막(120)을 선택적으로 제거하는 단계; 및 양극산화막 원판(10), 마스킹제(30) 및 시드층(20)을 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈을 획득하는 단계를 포함한다.

도 18a 내지 도 18c를 참조하면, 도 18a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 18b는 도 18a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 18c는 도 18b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 18a 내지 도 18c에 도시된 바와 같이, 양극산화막 원판(10) 상,하면에 마스킹제(30)를 형성하고 마스킹제(30)을 패터닝하는 단계를 수행한다. 마스킹제(30)는 감광성 재료일 수 있으며, 절연물질일 수 있다. 예를 들어 마스킹제(30)는 포토 레지스트일 수 있다. 마스킹제(30)는 양극산화막 원판(10)과 메인 금속층(A)의 상면에 전체적으로 도포되어 메인 금속층(A)이 외부로 노출되지 않도록 한다. 그 다음 마스킹제(30)에 대해 노광 및 현상 공정을 수행하여 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면 영역이 노출되도록 오픈 영역을 형성한다.

도 19a 내지 도 19c를 참조하면, 도 19a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 19b는 도 19a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 19c는 도 19b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 19a 내지 도 19c에 도시된 바와 같이, 이전 단계에서 형성된 오픈 영역의 양극산화막 및 시드층(20)을 제거하여 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면을 노출시키는 단계를 수행한다. 양극산화막에만 선택적으로 반응하는 에칭용액을 이용하여 오픈영역의 양극산화막을 제거한다. 그 다음 핀 바디(110)의 중간부(112)의 하면에 존재하는 시드층(20)을 제거하는 단계를 수행한다. 이를 통해 핀 바디(110)의 중간부(112)는 상,하면 및 측면이 모두 노출되는 구조를 가진다.

도 20a 내지 도 20c를 참조하면, 도 20a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 20b는 도 20a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 20c는 도 20b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 20a 내지 도 20c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 중간부(112)를 제외하고 양극산화막 원판(20)의 하면에 마스킹제(30)를 형성하는 단계를 수행한다. 마스킹제(30)는 핀 바디(110)의 중간부(112)를 제외하고 양극산화막 원판(10) 하부의 시드층(20) 하면에 구비된다.

도 21a 내지 도 21c를 참조하면, 도 21a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 21b는 도 21a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 21c는 도 21b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 21a 내지 도 21c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면에 절연 피막(120)을 형성하는 단계를 수행한다. 절연 피막(120)은 무기절연막 또는 유기절연막(파릴렌 수지 포함)일 수 있으며, 전착코팅, 증착코팅(CVD, ALD 등), 습식코팅 등의 코팅법을 이용하여 형성될 수 있다. 절연 피막(120)은 노출된 표면에 전체적으로 형성된다. 이 때에 제1,2단부(111, 113)에 구비되는 양극산화막은 절연 피막(120)이 제1,2단부(111, 113) 측으로 침투하는 것을 방지하는 장벽기능을 수행한다. 절연 피막(120)은 핀 바디(110)의 중간부(112)의 표면에 형성되며, 중간부(112)에 형성되는 공극부(115)의 내벽에도 구비된다. 절연 피막(120)은 양극산화막 원판(10) 기준으로 그 상면 및 하면에도 형성될 수 있다.

도 22a 내지 도 22c를 참조하면, 도 22a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 22b는 도 22a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 22c는 도 22b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 22a 내지 도 22c에 도시된 바와 같이, 레이저(L)를 이용하여 중간부(112)의 절연 피막(120)부분을 제1단부(111) 영역과 분리시키는 경계영역을 형성하는 단계를 수행한다. 여기서 경계영역은 레이저(L) 이외에 샌드 블라스트 방법을 이용할 수 있으며 그 이외에 물리적, 화학적 방법을 이용하여 수행할 수 있다. 경계영역을 통해 내부의 마스킹제(30)가 노출된다.

도 23a 내지 도 23c를 참조하면, 도 23a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 23b는 도 23a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 23c는 도 23b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 23a 내지 도 23c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 절연 피막(120)을 제거하여 제1단부(111)를 노출시키는 단계를 수행한다. 앞선 단계에서 절연 피막(120)은 핀 바디(110)의 중간부(112)뿐만 아니라 그 주변 영역의 상면에도 형성된다. 따라서 핀 바디(110)의 제1단부(111) 영역의 절연 피막(120)을 제거하는 공정이 수행된다. 경계영역으로 마스킹제 에천트를 주입하여 마스킹제(30)를 제거하면서 그 상면에 존재하는 절연 피막(120)과 함께 제거한다. 그 이후에 제1단부(111)를 포함하는 영역에서의 양극산화막 원판(10) 및 시드층(20)도 각각의 에천트를 이용하여 모두 제거한다.

도 24a 내지 도 24c를 참조하면, 도 24a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 24b는 도 24a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 24c는 도 24b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 24a 내지 도 24c에 도시된 바와 같이, 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 표면에 기능 피막(130)을 형성하는 단계를 수행한다. 기능 피막(130)은 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 상,하면 및 측면에 구비되어 핀 바디(110)를 감싸면서 형성될 수 있다. 기능 피막(130)은 전해 도금법에 의해 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 표면에 형성될 수 있다. 모듈 영역의 지지틀(200)들은 메인 금속층(A)를 통해 서로 연결되어 있기 때문에 모듈 영역 중 일부의 메인 금속층(A)에 전해 도금용 전극을 연결하면 일괄적으로 핀 바디(110)의 제1단부(111)의 표면들에 기능 피막(130)이 구비될 수 있다.

도 25a 내지 도 25c를 참조하면, 도 25a는 양극산화막 원판(20) 기준의 평면도이고, 도 25b는 도 25a의 일부분을 확대한 도면이고, 도 25c는 도 25b의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 25a 내지 도 25c에 도시된 바와 같이, 레이저(L)를 이용하여 중간부(112)의 절연 피막(120)부분을 제2단부(113) 영역과 분리시키는 경계영역을 형성하는 단계를 수행한다. 경계영역으로 마스킹제 에천트를 주입하여 마스킹제(30)를 제거하면서 그 상면에 존재하는 절연 피막(120)과 함께 제거한다. 그 이후에 잔존하는 양극산화막 원판(10) 및 시드층(20)도 각각의 에천트를 이용하여 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈을 획득하게 된다.

도 26은 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)의 평면도이고, 도 27a은 도 26의 일부를 확대한 확대도이고, 도 27b는 도 27a의 제1단부(111), 중간부(112), 제2단부(113)에서의 각각의 단면도이다.

도 26 및 도 27을 참조하면, 전기 전도성 접촉핀 모듈(1000)을 구성하는 전기 전도성 접촉핀(100)은, 제1,2단부(111,113) 및 제1,2단부(111,113) 사이의 중간부(112)로 구성되는 핀 바디(110), 핀 바디(110)의 중간부(112) 표면에 형성된 절연 피막(120) 및 핀 바디(110)의 제1단부(111) 표면에 형성된 기능 피막(130)을 포함한다.

본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 제1,2단부(111, 113) 및 제1,2단부(111, 113) 사이의 중간부(112)로 구성되는 핀 바디(110)를 포함하고, 제1단부(111)는 제2단부(113)를 구성하는 물질 이외에 기능 피막(130)이 표면에 더 구비되고, 중간부(112)는 제2단부(111)를 구성하는 물질 이외에 절연 피막(120)이 표면에 더 구비된다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 제1,2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 양극산화막 원판(10)을 몰드로 하여 제작됨에 따라, 접촉핀(100)의 적어도 일면에 형성된 복수 개의 미세 트렌치(88)를 포함한다. 도 28을 참조하면, 미세 트렌체(88)는 접촉핀(100)의 제2단부(112)의 측면(87c)에 형성된다. 미세 트렌치(88)는 접촉핀(100)의 제2단부(112)의 측면(87c)에서 접촉핀(100)의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성되며 길게 파인 홈의 형태를 가진다. 여기서 접촉핀(100)의 두께 방향은 전해 도금 시 메인 금속층(A)이 성장하는 방향을 의미한다. 미세 트렌치(88)는 접촉핀(100)의 제2단부(113)의 측면(87c) 전체에 걸쳐 전체적으로 형성되지만 측면(87c)을 제외한 상면과 하면에는 형성되지 않는다.

미세 트렌치(88)는 그 깊이가 20㎚ 이상 1㎛이하의 범위를 가지며, 그 폭 역시 20㎚ 이상 1㎛이하의 범위를 가진다. 여기서 미세 트렌치(88)는 양극산화막 원판(10)의 제조시 형성된 기공홀에 기인한 것이기 때문에 미세 트렌치(88)의 폭과 깊이는 양극산화막 원판(10)의 기공홀의 직경의 범위 이하의 값을 가진다. 한편, 양극산화막 원판(10)에 개구부(11)를 형성하는 과정에서 에칭용액에 의해 양극산화막 원판(10)의 기공홀의 일부가 서로 뭉개지면서 양극산화시 형성된 기공홀의 직경의 범위보다 보다 큰 범위의 깊이를 가지는 미세 트렌치(88)가 적어도 일부 형성될 수 있다.

양극산화막 원판(10)은 수많은 기공홀들을 포함하고 이러한 양극산화막 원판(10)의 적어도 일부를 에칭하여 개구부(11)를 형성하고, 개구부(11) 내부로 전해 도금으로 메인 금속층(A)을 형성하므로, 접촉핀(100)의 측(87c)면에는 양극산화막 원판(10)의 기공홀과 접촉하면서 형성되는 미세 트렌치(88)가 구비되는 것이다.

제2단부(113)와는 다르게 제1단부(111)와 중간부(112)에는 피막층(B)이 구비될 수 있다. 피막층(B)이 제1단부(111)와 중간부(112)에 형성됨에 따라 제2단부(113)의 측면(87c)의 조도 범위는 제1단부(111)의 측면의 조도 범위와 차이가 있으며, 중간부(112)의 조도 범위와도 차이가 있게 된다. 이를 통해 검사 대상물과 접촉하는 제2단부(113)의 측면에 미세 트렌치(88)가 구비되는 구성에 의하여, 검사 대상물과의 접촉 시 접촉핀(100)의 접촉저항이 감소하는 효과를 가진다.

도 28을 참조하면, 접촉핀(100)은 총 3개의 금속 재질의 층이 적층되는 형태로 구비될 수 있다. 제1층(810) 및 제3층(830)은 경도 특성이 우수하여 접촉핀(80)에 우수한 기계적 탄성을 제공하며 제2층(820)은 우수한 전기 전도도의 전기적 특성을 제공한다. 제1층(810) 및 제3층(830)은 니켈(Ni) 또는 니켈(Ni) 합금 재질로 구성될 수 있고 제2층(820)은 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금 재질로 구성될 수 있다. 이를 통해 기계적 특성이 우수하면서, 이와 동시에 전기적 특성이 우수한 접촉핀을 제공할 수 있다.

본 발명의 바람직한 제1,2실시예에 따르면, 메인 금속층(A)을 형성하는 단계와 피막층(B)을 형성하는 단계가 양극산화막 원판(10) 단위에서 진행된다는 점에서 하나의 기술적 특징을 가진다. 양극산화막 원판(10)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 핀 바디(110)를 제작함에 있어서는 몰드로서 기능을 수행하고, 피막층(B)을 형성함에 있어서는 모듈(1000)을 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 양극산화막 원판(10)은 실리콘 웨이퍼 크기와 동일한 크기로 제작되어 실리콘 웨이퍼를 처리하는 공정 장비를 이용하여 전기 전도성 접촉핀(10)을 제작할 수 있도록 하는 효과도 발휘하게 된다.

양극산화막 원판(10)을 이용하여 복수 개의 전기 전도성 접촉핀(100)을 일괄적으로 제작이 되면, 전기 전도성 접촉핀(100)를 분리하여 개별적으로 피막층(B)을 형성하는 것과 대비하여 생산속도를 향상시킬 수 있고, 피막층(B)이 모든 전기 전도성 접촉핀(100)에 있어서 균일하게 된다. 또한 피막층(B)을 형성한 이후에도 전기 전도성 접촉핀(100)들은 지지틀(200)에 고정되어 있기 때문에 추후 가이드 플레이트에 삽입하는 공정이 용이하게 되는 효과를 발휘할 수 있게 된다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

100: 전기 전도성 접촉핀 110: 핀 바디
120: 절연 피막 130: 기능 피막
200: 지지틀 1000: 전기 전도성 접촉핀 모듈

Claims (21)

1. 메인 금속층으로 핀 바디와 상기 핀 바디를 연결부를 통해 지지하는 지지틀을 포함하는 모듈 영역을 형성하는 단계; 및
   상기 핀 바디에 피막층을 형성하는 피막층 형성단계를 포함하고,
   상기 모듈 영역을 형성하는 단계는,
   복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 재질의 양극산화막 원판의 일면에 시드층을 구비하는 단계,
   상기 양극산화막 원판의 적어도 일부 영역을 에칭하여 개구부를 형성하는 단계, 및
   상기 개구부에 도금하여 메인 금속층을 형성하는 단계를 포함하며,
   상기 핀 바디의 측면에 상기 기공홀과 접촉하면서 미세트렌치가 형성되는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 피막층 형성단계는,
   상기 양극산화막 원판 상에 마스킹제를 형성하되 상기 핀 바디의 제1단부와 중간부의 표면을 노출시키는 단계;
   상기 핀 바디의 제1단부와 중간부의 표면에 기능 피막을 형성하는 단계;
   상기 핀 바디의 제1단부를 마스킹제로 마스킹한 후 절연 피막을 형성하는 단계;
   상기 핀 바디의 중간부를 제외하고 상기 절연 피막을 선택적으로 제거하는 단계; 및
   잔존하는 상기 양극산화막 원판, 마스킹제 및 시드층을 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈을 획득하는 단계를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 피막층 형성단계는,
   상기 양극산화막 원판 상,하면에 마스킹제를 형성하되 상기 핀 바디의 중간부의 표면을 노출시키는 단계;
   상기 핀 바디의 중간부의 표면에 절연 피막을 형성하는 단계;
   상기 핀 바디의 제1단부의 절연 피막을 제거하여 상기 제1단부를 노출시키는 단계;
   상기 제1단부 표면에 기능 피막을 형성하는 단계;
   상기 핀 바디의 제2단부의 절연막을 선택적으로 제거하는 단계; 및
   잔존하는 상기 양극산화막 원판, 마스킹제 및 시드층을 모두 제거하여 전기 전도성 접촉핀 모듈을 획득하는 단계를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
5. 핀 바디와 상기 핀 바디를 연결부를 통해 지지하는 지지틀을 일체로 제작하는 모듈영역 형성단계; 및
   상기 핀 바디의 중간부 표면에 절연 피막을 형성하는 절연 피막 형성단계를 포함하고,
   상기 모듈영역 형성단계는,
   복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 재질의 양극산화막 원판의 하면에 시드층을 구비하고 상기 양극산화막 원판의 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계, 및
   상기 시드층을 이용하여 도금하여 상기 개구부에 메인 금속층을 형성하는 단계를 포함하며,
   상기 핀 바디의 측면에 상기 기공홀과 접촉하면서 미세트렌치가 형성되는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 핀 바디 중 적어도 일 단부 표면에 기능 피막을 형성하는 기능 피막 형성단계를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 기능 피막 형성단계는 상기 절연 피막 형성단계 이전에 수행되며, 상기 핀 바디의 제1단부와 중간부에 형성되는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 기능 피막 형성단계는 상기 절연 피막 형성단계 이후에 수행되며, 상기 핀 바디의 제1단부에만 형성되는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
   
9. 삭제
10. 연결부를 구비하는 지지틀; 및
    상기 연결부를 통해 상기 지지틀에 구비되는 전기 전도성 접촉핀을 포함하고,
    상기 전기 전도성 접촉핀은,
    제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디;
    상기 핀 바디의 중간부 표면에 형성된 절연 피막; 및
    상기 핀 바디의 제1단부 표면에 형성된 기능 피막을 포함하고,
    상기 핀 바디는,
    복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 원판의 일부를 에칭하여 형성된 개구부 내부에서 형성되고, 측면에 상기 기공홀과 접촉하여 형성된 미세트렌치를 구비하는, 전기 전도성 접촉핀 모듈.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 지지틀 중 적어도 일부에는 기능 피막이 형성된, 전기 전도성 접촉핀 모듈.
    
12. 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디;
    상기 핀 바디의 중간부 표면에 형성된 절연 피막; 및
    상기 핀 바디의 제1단부 표면에 형성된 기능 피막을 포함하고,
    상기 핀 바디는,
    복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 원판의 일부를 에칭하여 형성된 개구부 내부에서 형성되고, 측면에 상기 기공홀과 접촉하여 형성된 미세트렌치를 구비하는, 전기 전도성 접촉핀.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 기능 피막은 상기 핀 바디의 중간부 및 상기 제1단부의 표면에 연속적으로 형성되고 상기 제2단부의 표면에는 형성되지 않는, 전기 전도성 접촉핀.
    
14. 제12항에 있어서,
    상기 기능 피막은 상기 제1단부에만 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
    
15. 제12항에 있어서,
    상기 기능 피막은 Au 재질인, 전기 전도성 접촉핀.
    
16. 제12항에 있어서,
    상기 제2단부의 측면에는 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성되는 미세 트렌치가 구비된, 전기 전도성 접촉핀.
    
17. 제12항에 있어서,
    상기 제2단부의 측면의 조도 범위는 상기 제1단부의 측면의 조도 범위와 차이가 있는, 전기 전도성 접촉핀.
    
18. 제12항에 있어서,
    상기 제2단부의 측면의 조도범위는 상기 중간부의 측면의 조도 범위와 차이가 있는, 전기 전도성 접촉핀
    
19. 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되고, 상기 중간부에 형성되는 공극부를 포함하는 핀 바디; 및
    상기 핀 바디의 중간부 표면에 형성된 절연 피막;를 포함하되,
    상기 절연 피막은 상기 공극부의 내벽에도 구비되고,
    상기 핀 바디는,
    복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 원판의 일부를 에칭하여 형성된 개구부 내부에서 형성되고, 측면에 상기 기공홀과 접촉하여 형성된 미세트렌치를 구비하는, 전기 전도성 접촉핀.
    
20. 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디를 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 제1단부는 상기 제2단부를 구성하는 물질이외에 기능 피막이 표면에 더 구비되고,
    상기 중간부는 상기 제1단부를 구성하는 물질이외에 절연 피막이 표면에 더 구비되고,
    상기 핀 바디는,
    복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 원판의 일부를 에칭하여 형성된 개구부 내부에서 형성되고, 측면에 상기 기공홀과 접촉하여 형성된 미세트렌치를 구비하는, 전기 전도성 접촉핀.
    
21. 제1,2단부 및 상기 제1,2단부 사이의 중간부로 구성되는 핀 바디를 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 제1단부는 상기 제2단부를 구성하는 물질이외에 기능 피막이 표면에 더 구비되고,
    상기 중간부는 상기 제2단부를 구성하는 물질이외에 절연 피막이 표면에 더 구비되고,
    상기 핀 바디는,
    복수의 기공홀을 포함하는 양극산화막 원판의 일부를 에칭하여 형성된 개구부 내부에서 형성되고, 측면에 상기 기공홀과 접촉하여 형성된 미세트렌치를 구비하는, 전기 전도성 접촉핀.

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