KR20200052025A - 도전성 입자 및 이를 갖는 신호 전송 커넥터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도전성 입자 간의 불규칙적인 스크럽(scrub) 현상을 방지하고, 신호 전달 특성을 향상시킬 될 수 있도록 개선된 도전성 입자 및 이를 갖는 신호 전송 커넥터를 제공하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 도전성 입자는, 전자부품에 접속하여 전기 신호를 전송할 수 있도록 복수의 도전부가 탄성 절연물질로 이루어지는 절연부에 의해 상호 이격되도록 지지되는 신호 전송 커넥터에 구비되는 도전성 입자에 있어서, 평평하고 상호 평행하게 배치되는 일면 및 타면을 갖는 도전성 입자 바디와, 톱니부를 포함한다. 톱니부는, 도전성 입자 바디의 가장자리로부터 외측으로 돌출되되 일단부가 도전성 입자 바디의 일면과 같은 높이에 놓이고 타단부가 도전성 입자 바디의 타면과 같은 높이에 놓이는 복수의 도전성 입자 돌기와, 복수의 도전성 입자 돌기의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈을 구비하고, 도전성 입자 돌기가 다른 도전성 입자의 도전성 입자 홈에 삽입되는 방식으로 톱니부가 다른 도전성 입자의 톱니부와 맞물려 전기적으로 연결되도록 도전부 내에 배치된다.

Description

도전성 입자 및 이를 갖는 신호 전송 커넥터{CONDUCTIVE PARTICLE AND DATA SIGNAL TRANSMISSION CONNECTOR HAVING THE SAME}
본 발명은 도전성 입자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 패키지와 같은 전자부품에 접속하는 신호 전송 커넥터의 도전부에 구비되어 전기적 신호를 전달하는데 이용되는 도전성 입자 및 이를 갖는 신호 전송 커넥터에 관한 것이다.
현재, 전자 산업분야나 반도체 산업분야 등 다양한 분야에서 전기적 신호를 전송하기 위한 다양한 종류의 커넥터가 사용되고 있다.
일예로, 반도체 패키지의 경우, 전 공정, 후 공정 그리고 테스트 공정을 거쳐 제조되며, 이러한 제조공정에 커넥터가 사용된다. 전 공정은 펩(FAB) 공정이라고도 불리며, 단결정 실리콘 재질의 웨이퍼에 집적회로를 형성하는 공정이다. 후공정은 어셈블리 공정이라고도 불리며, 상기 웨이퍼를 각각의 칩들로 분리시키고, 외부 장치와 전기적 신호의 연결이 가능하도록 칩에 도전성의 리드나 볼을 접속시키고, 칩을 외부 환경으로부터 보호하기 위한 에폭시 수지와 같은 수지로 몰딩시킴으로써 반도체 패키지를 형성하는 공정이다. 테스트 공정은 반도체 패키지가 정상적으로 동작하는지 여부를 테스트하여 양품과 불량품을 선별하는 공정이다.
테스트 공정에 적용되는 핵심 부품 중의 하나가 소위 테스트용 소켓이라 불리는 커넥터이다. 테스트용 소켓은 집적회로 테스트용 테스터에 전기적으로 연결된 인쇄회로기판에 장착되어 반도체 패키지의 검사에 이용된다. 테스터는 테스트용 소켓과 접속될 반도체 패키지를 테스트하기 위한 전기적 신호를 생성하여 반도체 패키지로 출력시킨 후, 테스트용 소켓을 통해 입력되는 전기적 신호를 이용하여 반도체 패키지가 정상적으로 동작하는지 여부를 테스트한다. 그 결과, 반도체 패키지가 양품 또는 불량품으로 결정된다.
도 1은 종래 기술에 따른 테스트용 소켓을 나타내는 도면이다.
종래 기술에 따른 테스트용 소켓(10)은 반도체 소자(16)의 단자(17)와 접촉하는 도전부(12)와, 도전부(12) 사이에서 절연층 역할을 하는 절연부(13)를 포함한다.
도전부(12)의 상단부와 하단부는 각각 반도체 소자(16)의 단자(17)와 테스트 장비와 연결된 테스트 보드(14)의 도전 패드(15)와 접촉하여 단자(17)와 도전 패드(15)를 전기적으로 연결해준다.
도전부(12)는 도전성 입자(12a)와 실리콘 고무(13a)를 혼합하여 형성된 것으로서 전기가 흐르는 도체로 작용한다. 도전성 입자(12a)로는 울퉁불퉁한 비정형 도전성 입자(12a)가 이용된다.
종래의 테스트용 소켓(10)의 도전부(12)는 반도체 소자(16)의 테스트를 위한 접촉 시 접촉 특성을 높이기 위해 상하로 압력을 받는다. 도전부(12)가 가압되어 상층부의 도전성 입자(12a)는 아래로 밀려나고 중층부의 도전성 입자(12a)는 옆으로 조금씩 밀려난다.
그런데 이러한 종래의 테스트용 소켓(10)은 도전부(12)가 반도체 소자(16)의 단자(17)와 반복적으로 접촉함에 따라 도전성 입자(12a)가 반복적으로 상하 방향의 불규칙적인 움직임을 나타낸다. 그리고 이러한 도전성 입자(12a)의 움직임은 도전성 입자(12a) 간의 불규칙적인 스크럽(scrub) 현상을 일으키며, 도전성 입자(12a) 간의 불규칙적인 스크럽 현상이 지속되면 도전성 입자(12a)의 표면에 형성된 도금층이 벗겨져 전기적 특성이 악화될 수 있다. 또한, 도전성 입자(12a) 간의 불규칙적인 스크럽 현상은 도전성 입자(12a)의 표면을 손상시켜 결과적으로 테스트용 소켓(10)의 수명이 단축되는 문제로 이어진다.
등록특허공보 제1525520호 (2015. 06. 03)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 도전성 입자 간의 불규칙적인 스크럽(scrub) 현상을 방지하고, 신호 전달 특성을 향상시킬 수 있도록 개선된 도전성 입자 및 이를 갖는 신호 전송 커넥터를 제공하는 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 도전성 입자는, 전자부품에 접속하여 전기 신호를 전송할 수 있도록 복수의 도전부가 탄성 절연물질로 이루어지는 절연부에 의해 상호 이격되도록 지지되는 신호 전송 커넥터에 구비되는 도전성 입자에 있어서, 평평하고 상호 평행하게 배치되는 일면 및 타면을 갖는 도전성 입자 바디; 및 상기 도전성 입자 바디의 가장자리로부터 외측으로 돌출되되 일단부가 상기 도전성 입자 바디의 일면과 같은 높이에 놓이고 타단부가 상기 도전성 입자 바디의 타면과 같은 높이에 놓이는 복수의 도전성 입자 돌기와, 상기 복수의 도전성 입자 돌기의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈을 갖는 톱니부;를 포함하고, 상기 도전성 입자 돌기가 다른 도전성 입자의 도전성 입자 홈에 삽입되는 방식으로 상기 톱니부가 다른 도전성 입자의 톱니부와 맞물려 전기적으로 연결되도록 상기 도전부 내에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 도전성 입자 바디의 가장자리 중 적어도 일부는 아치형의 곡면으로 이루어지고, 상기 톱니부는 상기 도전성 입자 바디 가장자리의 아치형 곡면에 배치될 수 있다.
상기 톱니부는, 상기 도전성 입자 바디의 일단부에 배치되는 제 1 톱니부와, 상기 도전성 입자 바디의 타단부에 배치되는 제 2 톱니부로 구분될 수 있다.
상기 도전성 입자 바디는, 중앙부와, 상기 중앙부의 일단부에 아치형으로 구비되는 제 1 아치부와, 상기 중앙부의 타단부에 아치형으로 구비되는 제 2 아치부를 포함하고, 상기 제 1 톱니부는 상기 제 1 아치부의 가장자리에 배치되고, 상기 제 2 톱니부는 상기 제 2 아치부의 가장자리에 배치될 수 있다.
상기 도전성 입자 바디는 원형 또는 타원형으로 이루어질 수 있다.
상기 도전성 입자 돌기는 상기 도전성 입자 바디로부터 멀어질수록 폭이 좁아지는 모양으로 이루어지고, 상기 도전성 입자 홈은 상기 도전성 입자 바디에 가까워질수록 폭이 좁아지도록 형성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 신호 전송 커넥터는, 전자부품에 접속하여 전기 신호를 전송할 수 있는 신호 전송 커넥터에 있어서, 상기 전자부품의 단자와 접속할 수 있도록 탄성 절연물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께 방향으로 정렬되어 있는 복수의 도전부; 및 탄성 절연물질로 이루어지고, 상기 복수의 도전부 주위를 둘러싸서 상기 복수의 도전부를 상호 이격되도록 지지하는 절연부;를 포함하고, 상기 도전성 입자는, 평평하고 상호 평행하게 배치되는 일면 및 타면을 갖는 도전성 입자 바디와, 상기 도전성 입자 바디의 가장자리로부터 외측으로 돌출되되 일단부가 상기 도전성 입자 바디의 일면과 같은 높이에 놓이고 타단부가 상기 도전성 입자 바디의 타면과 같은 높이에 놓이는 복수의 도전성 입자 돌기와, 상기 복수의 도전성 입자 돌기의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈을 갖는 톱니부를 포함하며, 상기 도전성 입자 돌기가 다른 도전성 입자의 도전성 입자 홈에 삽입되는 방식으로 상기 톱니부가 다른 도전성 입자의 톱니부와 맞물려 전기적으로 연결되도록 상기 도전부 내에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 도전성 입자는 도전성 입자 바디의 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기 및 복수의 도전성 입자 돌기 사이에 형성되는 복수의 도전성 입자 홈을 포함하는 톱니부를 구비함으로써, 그 톱니부가 다른 도전성 입자의 톱니부와 맞물리도록 도전부 내에 배치될 수 있다. 따라서, 도전부 내에서 도전성 입자 간의 접점 면적이 증대되어 신호 전송 커넥터의 전기 전달 특성을 증대시킬 수 있고, 종래와 같이 도전성 입자 간의 불규칙적인 스크럽 현상이 발생하지 않고 쉽게 손상되지 않아 신호 전송 커넥터의 수명을 연장시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 테스트용 소켓을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터와 이와 접속하는 전자부품을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터에 구비되는 도전성 입자를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터의 도전부에서 도전성 입자가 배열된 모습을 나타낸 것이다.
도 5는 도 4의 일부분을 확대하여 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도전성 입자가 도전부에서 배열된 모습을 나타낸 것이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 도전성 입자의 다양한 변형예를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명에 따른 도전성 입자 및 이를 갖는 신호 전송 커넥터를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터와 이와 접속하는 전자부품을 나타낸 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터에 구비되는 도전성 입자를 나타낸 것이다.
도면에 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터(100)는 전자부품(30)에 접속하여 전기 신호를 전송할 수 있는 것으로, 전자부품(30)의 단자(32)와 접속할 수 있는 복수의 도전부(110)와, 복수의 도전부(110) 주위를 둘러싸서 복수의 도전부(110)를 상호 이격되도록 지지하는 절연부(130)와, 절연부(130)와 결합되어 절연부(130)를 지지하는 지지 플레이트(140)를 포함한다. 이러한 신호 전송 커넥터(100)는 전자부품(30)에 접속하여 전기 신호를 전송함으로써, 테스터를 통한 전자부품의 검사, 또는 전자부품과 다양한 전자장치를 전기적으로 연결하여 전기 신호를 전송하는데 이용될 수 있다.
도전부(110)는 전자부품(30)의 단자(32)와 접속할 수 있도록 탄성 절연물질 내에 다수의 도전성 입자(111)가 두께 방향으로 정렬되어 있는 형태로 이루어진다. 도전부(110)는 복수 개가 접속 대상이 되는 전자부품(30)에 구비되는 단자(32)에 대응하도록 절연부(130)의 내측에 이격 배치된다.
도전부(110)를 구성하는 탄성 절연물질로는 가교 구조를 갖는 내열성의 고분자 물질, 예를 들어, 실리콘 고무, 폴리부타디엔 고무, 천연 고무, 폴리이소플렌 고무, 스틸렌-부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무, 스틸렌-부타디엔-디엔 블럭 공중합체 고무, 스틸렌-이소플렌 블럭 공중합체 고무, 우레탄 고무, 폴리에스테르계 고무, 에피크롤히드린 고무, 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 고무, 연질 액상 에폭시 고무 등이 이용될 수 있다.
도전부(110)를 구성하는 도전성 입자(111)는 도전성 입자 바디(112)와, 톱니부(117)를 포함하고, 자장에 의해 반응할 수 있도록 자성을 갖는 소재로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도전성 입자로는 철, 니켈, 코발트 등의 자성을 나타내는 금속의 입자, 혹은 이들의 합금 입자, 또는 이들 금속을 함유하는 입자 또는 이들 입자를 코어 입자로 하고 그 코어 입자의 표면에 금, 은, 팔라듐, 라듐 등의 도전성이 양호한 금속이 도금된 것, 또는 비자성 금속 입자, 글래스 비드 등의 무기 물질 입자, 폴리머 입자를 코어 입자로 하고 그 코어 입자의 표면에 니켈 및 코발트 등의 도전성 자성체를 도금한 것, 또는 코어 입자에 도전성 자성체 및 도전성이 양호한 금속을 도금한 것 등이 이용될 수 있다.
도전성 입자(111)의 도전성 입자 바디(112)는 평평하고 상호 평행하게 배치되는 일면(113a) 및 타면(113b)을 갖는다. 도전성 입자 바디(112)는 도전부(110) 내에서 신호 전송 커넥터(100)의 두께 방향으로 길게 세워질 수 있도록 두께(t)보다 폭(w)이 크고, 폭(w)보다 길이(h)가 큰 모양으로 이루어진다. 도전성 입자 바디(112)는 그 가장자리 중 적어도 일부가 아치형의 곡면으로 이루어지는 형상을 갖는다. 즉, 도전성 입자 바디(112)는 중앙부(113)와, 중앙부(113)의 일단부에 아치형으로 구비되는 제 1 아치부(114)와, 중앙부(113)의 타단부에 아치형으로 구비되는 제 2 아치부(115)를 포함한다. 제 1 아치부(114)와 제 2 아치부(115)는 중앙부(113)를 사이에 두고 대칭형으로 배치될 수 있다.
도전성 입자(111)의 톱니부(117)는 도전성 입자 바디(112)의 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(118)와, 복수의 도전성 입자 돌기(118)의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈(119)을 포함한다.
도전성 입자 돌기(118)는 도전성 입자 바디(112)의 가장자리로부터 돌출되되, 그 일단부가 도전성 입자 바디(112)의 일면(113a)과 같은 높이에 놓이고 그 타단부가 도전성 입자 바디(112)의 타면(113b)과 같은 높이에 놓인다. 또한, 도전성 입자 돌기(118)는 도전성 입자 바디(112)로부터 멀어질수록 폭이 좁아지는 모양으로 이루어진다.
도전성 입자 홈(119)은 이웃하게 배치되는 두 개의 도전성 입자 돌기(118) 사이에 도전성 입자 바디(112)에 가까워질수록 폭이 좁아지는 모양으로 형성된다. 도전성 입자 홈(119)에 도전성 입자 돌기(118)가 삽입될 수 있도록 도전성 입자 홈(119)의 폭은 도전성 입자 돌기(118)의 폭보다 크다.
톱니부(117)는 도전성 입자 바디(112)의 일단부에 배치되는 제 1 톱니부(121)와, 도전성 입자 바디(112)의 타단부에 배치되는 제 2 톱니부(122)로 구분될 수 있다. 제 1 톱니부(121)는 도전성 입자 바디(112)의 제 1 아치부(114)에 구비되고, 제 2 톱니부(122)는 도전성 입자 바디(112)의 제 2 아치부(115)에 구비된다. 제 1 톱니부(121)는 제 1 아치부(114)의 아치형 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(118)와, 복수의 도전성 입자 돌기(118) 사이에 배치되는 복수의 도전성 입자 홈(119)을 포함한다. 그리고 제 2 톱니부(122)는 제 2 아치부(115)의 아치형 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(118)와, 복수의 도전성 입자 돌기(118) 사이에 배치되는 복수의 도전성 입자 홈(119)을 포함한다.
이러한 도전성 입자(111)는 도전성 입자 돌기(118)가 다른 도전성 입자(111)의 도전성 입자 홈(119)에 삽입되는 방식으로 톱니부(117)가 다른 도전성 입자의 톱니부(117)와 맞물리도록 도전부(110) 내에 배치된다. 도 2 및 도 4에 나타낸 것과 같이, 신호 전송 커넥터(100)의 두께 방향으로 정렬되는 복수의 도전성 입자(111)는 상하로 인접하는 것끼리 각각의 톱니부(117)가 상호 맞물림으로써 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 상대적으로 하측에 배치되는 도전성 입자(111)는 그 제 1 톱니부(121)가 상대적으로 상측에 배치되는 다른 도전성 입자(111)의 제 2 톱니부(122)와 맞물리고, 그 제 2 톱니부(122)가 상대적으로 하측에 배치되는 다른 도전성 입자(111)의 제 1 톱니부(121)와 맞물리게 된다.
도전부(110)를 구성하는 도전성 입자들(111)은 전자부품(30)의 단자(32)가 도전부(110)에 접촉하여 도전부(110)가 압축력을 받을 때 서로 접촉하면서 전기적으로 연결되어 전기 신호의 통로를 형성할 수 있다. 도전성 입자들(111)은 도전부(110) 내에서 접촉되어 있거나 또는 미세하게 이격되어 있을 수 있으며, 단자(32)가 도전부(110)에 접촉하여 도전부(110)가 압축되면 상호 안정적인 접촉 상태를 유지하여 전기 신호를 전달할 수 있다.
신호 전송 커넥터(100)의 제조 시 다수의 도전성 입자(111)는 자기장에 의해 두께 방향으로 정렬되어 도전부(110)를 구성할 수 있다. 즉, 금형 내에 다수의 도전성 입자(111)가 함유된 액상의 탄성 절연물질을 주입하고 금형 내부에 자기장을 가하면 도전성 입자들(111)이 상대적으로 자기장이 강한 부위로 집중된다. 이때, 도전성 입자들(111)은 자기장의 영향으로 두께 방향으로 길게 세워지도록 정렬된다. 즉, 자기장이 작용할 때, 도전성 입자(111)는 자기장 방향으로 세워져 정렬된다.
도전성 입자(111)가 자기장 속에 놓일 때, 도 5에 나타낸 것과 같이, 톱니부(117)에 자력이 생기게 되며, 톱니부(117)와 다른 도전성 입자(111)의 톱니부(117) 간에 인력이 작용함으로써, 상하로 인접하는 도전성 입자들(111)의 단부는 서로 도킹(docking)된다. 따라서, 도전성 입자들(111) 간의 결합력이 증대되고, 도전성 입자들(111)이 각각의 톱니부(117)가 서로 맞물리도록 원활하게 정렬될 수 있다.
더욱이, 제 1 톱니부(121) 또는 제 2 톱니부(122)를 구성하는 복수의 도전성 입자 돌기(118)와 도전성 입자 홈(119)은 도전성 입자 바디(112)의 제 1 아치부(114) 또는 제 2 아치부(115) 각각의 아치형 가장자리를 따라 배치되므로, 하나의 도전성 입자(111)에 구비되는 제 1 톱니부(121) 또는 제 2 톱니부(122)는 복수의 다른 도전성 입자(111)의 톱니부(117)와 맞물릴 수 있다. 즉, 도전성 입자(111)는 그 상하측으로 이와 일직선 상에 배치되는 다른 도전성 입자(111)뿐만 아니라, 다소 기울어진 상태로 그 상하측에 배치되는 다른 도전성 입자(111)와도 맞물릴 수 있다. 따라서, 도전성 입자(111)의 접점 면적이 증대될 수 있고, 이를 통해 더욱 안정적인 신호 전달이 가능해진다.
이와 같이, 도전성 입자(111)는 이에 구비되는 톱니부(117)가 다른 도전성 입자의 톱니부(117)와 맞물리도록 도전부(110) 내에 배치됨으로써, 종래와 같이 도전성 입자 간의 불규칙적인 스크럽 현상이 발생하거나, 도전성 입자 간의 불규칙적인 스크럽 현상에 의해 도전성 입자의 표면이 손상되거나, 도전성 입자의 도금층이 벗겨져 전기적 특성이 악화되는 문제를 줄일 수 있다.
절연부(130)는 탄성 절연물질로 이루어질 수 있다. 절연부(130)는 복수의 도전부(110) 주위를 둘러싸서 복수의 도전부(110)를 상호 이격되도록 지지한다. 절연부(130)를 구성하는 탄성 절연물질은 도전부(110)를 구성하는 탄성 절연물질과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
지지 플레이트(140)는 탄성력을 갖는 절연부(130)를 안정적으로 지지하면서 쉽게 변형되지 않고, 그 형상이 안정적으로 유지될 정도의 강성을 갖는 다양한 소재로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 지지 플레이트(140)는 합성수지, 금속, 세라믹 등의 소재로 이루어질 수 있다. 지지 플레이트(140)가 금속으로 이루어지는 경우에는 지지 플레이트(140)의 표면에 절연성 피막이 코팅될 수 있다.
상술한 것과 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 커넥터(100)는 도전부(110)를 형성하는 도전성 입자(111)가 도전성 입자 바디(112)의 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(118) 및 복수의 도전성 입자 돌기(118) 사이에 형성되는 복수의 도전성 입자 홈(119)을 포함하는 톱니부(117)를 구비하고, 다수의 도전성 입자(111)가 각각의 톱니부(117)가 서로 맞물리도록 도전부(110) 내에 배치된다. 따라서, 종래에 비해 도전부(110) 내에서 도전성 입자(111) 간의 접점 면적이 커서 전기 전달 특성이 우수하고, 종래와 같이 도전성 입자(111) 간의 불규칙적인 스크럽 현상이 발생하지 않아 장시간 사용에도 양호한 신호 전송 효율을 유지할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도전성 입자가 도전부에서 배열된 모습을 나타낸 것이다.
도 6에 나타낸 도전성 입자(151)는 도전성 입자 바디(152)와, 도전성 입자 바디(152)의 가장자리에 배치되는 톱니부(154)를 포함한다. 이러한 도전성 입자(151)는 복수 개가 상호 접촉하도록 연결되어 도전부(150)를 형성한다.
도전성 입자 바디(152)는 도전부(150) 내에서 두께 방향으로 길게 세워질 수 있도록 두께보다 폭이 크고, 평평하고 상호 평행하게 배치되는 양면을 갖는 원형으로 이루어진다.
톱니부(154)는 도전성 입자 바디(152)의 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(155)와, 복수의 도전성 입자 돌기(155)의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈(156)을 포함한다.
도전성 입자 돌기(155)는 도전성 입자 바디(152)의 가장자리로부터 돌출되되, 그 일단부가 도전성 입자 바디(152)의 일면과 같은 높이에 놓이고 그 타단부가 도전성 입자 바디(152)의 타면과 같은 높이에 놓인다. 또한, 도전성 입자 돌기(155)는 도전성 입자 바디(152)로부터 멀어질수록 폭이 좁아지는 모양으로 이루어진다.
도전성 입자 홈(156)은 이웃하게 배치되는 두 개의 도전성 입자 돌기(155) 사이에 도전성 입자 바디(152)에 가까워질수록 폭이 좁아지는 모양으로 형성된다. 도전성 입자 홈(156)에 다른 도전성 입자(151)의 도전성 입자 돌기(155)가 삽입될 수 있도록 도전성 입자 홈(156)의 폭은 도전성 입자 돌기(155)의 폭보다 크다.
이러한 도전성 입자(151)는 도전성 입자 돌기(155)가 다른 도전성 입자(151)의 도전성 입자 홈(156)에 삽입되는 방식으로 톱니부(154)가 다른 도전성 입자(151)의 톱니부(154)와 맞물리도록 도전부(150) 내에 배치된다. 도전부(150) 내에서 복수의 도전성 입자(151)는 상하로 인접하는 것끼리 각각의 톱니부(154)가 상호 맞물림으로써 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
이러한 도전성 입자(151)는 이에 구비되는 톱니부(154)가 다른 도전성 입자(151)의 톱니부(154)와 맞물리도록 도전부(150) 내에 배치됨으로써, 도전부(150) 내에서 도전성 입자(151) 간의 접점 면적이 커서 전기 전달 특성이 우수하고, 도전성 입자(151) 간의 불규칙적인 스크럽 현상이 발생하지 않아 수명이 길다.
특히, 도전성 입자(151)의 톱니부(154)는 원형의 도전성 입자 바디(152) 가장자리를 따라 배치되므로, 하나의 도전성 입자(151)는 이와 인접하는 복수의 도전성 입자(151)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 도전성 입자(151)는 그 상하측으로 이와 일직선 상에 배치되는 다른 도전성 입자(151)뿐만 아니라, 그 둘레에 배치되는 복수의 도전성 입자(151)와도 맞물려 도전부(150) 내에서 더욱 확장된 전기 신호 통로를 형성할 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 도전성 입자의 다양한 변형예를 나타낸 것이다.
먼저, 도 7에 나타낸 도전성 입자(161)는 도전성 입자 바디(112)와, 톱니부(163)를 포함한다. 도전성 입자 바디(112)는 도 2 내지 도 4에 나타낸 것과 같은 것으로 두께보다 폭이 크고, 폭보다 길이가 큰 모양으로 이루어진다. 도전성 입자 바디(112)는 중앙부(113)와, 중앙부(113)의 일단부에 아치형으로 구비되는 제 1 아치부(114)와, 중앙부(113)의 타단부에 아치형으로 구비되는 제 2 아치부(115)를 포함한다.
톱니부(163)는 도전성 입자 바디(112)의 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(164)와, 복수의 도전성 입자 돌기(164)의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈(165)을 포함한다. 도전성 입자 돌기(164)는 도전성 입자 바디(112)로부터 멀어질수록 폭이 좁아져 끝단이 뾰족한 모양으로 이루어진다. 도전성 입자 홈(165)은 두 개의 도전성 입자 돌기(164) 사이에 도전성 입자 바디(112)에 가까워질수록 폭이 좁아지는 모양으로 형성된다. 톱니부(163)는 도전성 입자 바디(112)의 제 1 아치부(114)에 구비되는 제 1 톱니부(167)와, 도전성 입자 바디(112)의 제 2 아치부(115)에 구비되는 제 2 톱니부(168)로 구분된다.
이러한 도전성 입자(161) 역시, 도전성 입자 돌기(164)가 다른 도전성 입자(161)의 도전성 입자 홈(165)에 삽입되는 방식으로 톱니부(163)가 다른 도전성 입자(161)의 톱니부(163)와 맞물리도록 다른 도전성 입자(161)와 연결되어 신호 전송 특정이 우수한 도전부를 형성할 수 있다. 또한, 톱니부(163)가 도전성 입자 바디(112) 가장자리의 아치형 곡면에 마련되므로, 복수의 도전성 입자(161)와 맞물려 도전부 내에서 확장된 전기 신호 통로를 형성할 수 있다.
도 8에 나타낸 도전성 입자(171)는 도전성 입자 바디(152)와, 도전성 입자 바디(152)의 가장자리에 배치되는 톱니부(173)를 포함한다. 이러한 도전성 입자(171)는 복수 개가 상호 접촉하도록 연결되어 도전부를 형성할 수 있다.
도전성 입자 바디(152)는 도 6에 나타낸 도전성 입자(151)와 같이 평평하고 상호 평행하게 배치되는 양면을 갖는 원형으로 이루어진 것이다.
톱니부(173)는 도전성 입자 바디(152)의 가장자리로부터 외측으로 돌출되는 복수의 도전성 입자 돌기(174)와, 복수의 도전성 입자 돌기(174)의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈(175)을 포함한다. 도전성 입자 돌기(174)는 도전성 입자 바디(152)의 가장자리로부터 돌출되되, 도전성 입자 바디(152)로부터 멀어질수록 폭이 좁아져 끝단이 뾰족한 모양으로 이루어진다. 도전성 입자 홈(175)은 두 개의 도전성 입자 돌기(174) 사이에 도전성 입자 바디(152)에 가까워질수록 폭이 좁아지는 모양으로 형성된다.
이러한 도전성 입자(171) 역시, 도전성 입자 돌기(174)가 다른 도전성 입자(171)의 도전성 입자 홈(175)에 삽입되는 방식으로 톱니부(173)가 다른 도전성 입자(171)의 톱니부(173)와 맞물리도록 다른 도전성 입자(171)와 연결되어 신호 전송 특정이 우수한 도전부를 형성할 수 있다. 또한, 톱니부(173)가 원형의 도전성 입자 바디(152) 가장자리에 마련되므로, 도전성 입자(171)의 둘레에 배치되는 복수의 도전성 입자(171)와 맞물려 도전부 내에서 확장된 전기 신호 통로를 형성할 수 있다.
이상 본 발명에 대해 바람직한 예를 들어 설명하였으나 본 발명의 범위가 앞에서 설명되고 도시되는 형태로 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 앞서서는 도전성 입자의 도전성 입자 바디가 두께보다 폭이 크고, 폭보다 길이가 큰 평판형 모양을 갖는 것으로 설명하였으나, 도전성 입자 바디는 평판형 이외에, 블록 모양 등 상호 평행한 양면을 갖는 다양한 다른 모양으로 변경될 수 있다. 그리고 도전성 입자 바디의 형상은 원형, 타원형 등 다양한 형상을 취할 수 있다.
또한, 도면에는 도전성 입자의 도전성 입자 돌기가 도전성 입자 바디에서 멀어질수록 폭이 감소하는 모양으로 이루어지고, 도전성 입자 홈이 도전성 입자 바디에 가까워질 수 있도록 폭이 감소하는 형상으로 형성되는 것으로 나타냈으나, 도전성 입자 돌기나 도전성 입자 홈의 형상은 그 이외의 다양한 다른 형상으로 변경될 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
100 : 신호 전송 커넥터 110, 150 : 도전부
111, 151, 161, 171 : 도전성 입자
112, 152 : 도전성 입자 바디 113 : 중앙부
114 : 제 1 아치부 115 : 제 2 아치부
117, 154, 163, 173 : 톱니부
118, 155, 164, 174 : 도전성 입자 돌기
119, 156, 165, 175 : 도전성 입자 홈
121, 167 : 제 1 톱니부 122, 168 : 제 2 톱니부
130 : 절연부 140 : 지지 플레이트

Claims (7)

  1. 전자부품에 접속하여 전기 신호를 전송할 수 있도록 복수의 도전부가 탄성 절연물질로 이루어지는 절연부에 의해 상호 이격되도록 지지되는 신호 전송 커넥터에 구비되는 도전성 입자에 있어서,
    평평하고 상호 평행하게 배치되는 일면 및 타면을 갖는 도전성 입자 바디; 및
    상기 도전성 입자 바디의 가장자리로부터 외측으로 돌출되되 일단부가 상기 도전성 입자 바디의 일면과 같은 높이에 놓이고 타단부가 상기 도전성 입자 바디의 타면과 같은 높이에 놓이는 복수의 도전성 입자 돌기와, 상기 복수의 도전성 입자 돌기의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈을 갖는 톱니부;를 포함하고,
    상기 도전성 입자 돌기가 다른 도전성 입자의 도전성 입자 홈에 삽입되는 방식으로 상기 톱니부가 다른 도전성 입자의 톱니부와 맞물려 전기적으로 연결되도록 상기 도전부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 입자 바디의 가장자리 중 적어도 일부는 아치형의 곡면으로 이루어지고, 상기 톱니부는 상기 도전성 입자 바디 가장자리의 아치형 곡면에 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 톱니부는, 상기 도전성 입자 바디의 일단부에 배치되는 제 1 톱니부와, 상기 도전성 입자 바디의 타단부에 배치되는 제 2 톱니부로 구분되는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 도전성 입자 바디는,
    중앙부와,
    상기 중앙부의 일단부에 아치형으로 구비되는 제 1 아치부와,
    상기 중앙부의 타단부에 아치형으로 구비되는 제 2 아치부를 포함하고,
    상기 제 1 톱니부는 상기 제 1 아치부의 가장자리에 배치되고,
    상기 제 2 톱니부는 상기 제 2 아치부의 가장자리에 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 입자 바디는 원형 또는 타원형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 입자 돌기는 상기 도전성 입자 바디로부터 멀어질수록 폭이 좁아지는 모양으로 이루어지고,
    상기 도전성 입자 홈은 상기 도전성 입자 바디에 가까워질수록 폭이 좁아지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  7. 전자부품에 접속하여 전기 신호를 전송할 수 있는 신호 전송 커넥터에 있어서,
    상기 전자부품의 단자와 접속할 수 있도록 탄성 절연물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께 방향으로 정렬되어 있는 복수의 도전부; 및
    탄성 절연물질로 이루어지고, 상기 복수의 도전부 주위를 둘러싸서 상기 복수의 도전부를 상호 이격되도록 지지하는 절연부;를 포함하고,
    상기 도전성 입자는,
    평평하고 상호 평행하게 배치되는 일면 및 타면을 갖는 도전성 입자 바디와,
    상기 도전성 입자 바디의 가장자리로부터 외측으로 돌출되되 일단부가 상기 도전성 입자 바디의 일면과 같은 높이에 놓이고 타단부가 상기 도전성 입자 바디의 타면과 같은 높이에 놓이는 복수의 도전성 입자 돌기와, 상기 복수의 도전성 입자 돌기의 사이에 마련되는 복수의 도전성 입자 홈을 갖는 톱니부를 포함하며,
    상기 도전성 입자 돌기가 다른 도전성 입자의 도전성 입자 홈에 삽입되는 방식으로 상기 톱니부가 다른 도전성 입자의 톱니부와 맞물려 전기적으로 연결되도록 상기 도전부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 신호 전송 커넥터.
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