KR20220136012A - 전기 전도성 접촉핀 - Google Patents

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KR20220136012A
KR20220136012A KR1020210069523A KR20210069523A KR20220136012A KR 20220136012 A KR20220136012 A KR 20220136012A KR 1020210069523 A KR1020210069523 A KR 1020210069523A KR 20210069523 A KR20210069523 A KR 20210069523A KR 20220136012 A KR20220136012 A KR 20220136012A
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박승호
홍창희
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(주)포인트엔지니어링
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Abstract

본 발명은 검사 대상물에 대한 검사 신뢰성을 향상시킨 전기 전도성 접촉핀을 제공한다.

Description

전기 전도성 접촉핀{The Electro-conductive Contact Pin}
본 발명은 전기 전도성 접촉핀에 관한 것이다.
반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 전기 전도성 접촉핀을 구비한 검사장치에 검사 대상물(반도체 웨이퍼 또는 반도체 패키지)을 접근시켜 전기 전도성 접촉핀을 검사 대상물상의 대응하는 외부 단자 (솔더볼 또는 범프 등)에 접촉시킴으로써 수행된다. 검사장치의 일례로는 프로브 카드 또는 테스트 소켓이 포함되나 이에 한정되는 것은 아니다.
종래 테스트 소켓에는 포고 타입 테스트 소켓과 러버 타입 테스트 소켓이 있다.
포고 타입 테스트 소켓에 사용되는 전기 전도성 접촉핀(이하, '포고 타입 소켓핀'이라 함)은 핀부와 이를 수용하는 배럴을 포함하여 구성된다. 핀부는 그 양단의 플런저 사이에 스프링 부재를 설치함으로써 필요한 접촉압 부여 및 접촉 위치의 충격 흡수가 가능하게 한다. 핀부가 배럴 내에서 슬라이드 이동하기 위해서는 핀부의 외면과 배럴 내면 사이에는 틈새가 존재해야 한다. 하지만, 이러한 포고 타입 소켓핀은 배럴과 핀부를 별도로 제작한 후 이들을 결합하여 사용하기 때문에, 필요 이상으로 핀부의 외면이 배럴의 내면과 이격되는 등 틈새 관리를 정밀하게 수행할 수 없다. 따라서 전기 신호가 양단의 플런저를 경유하여 배럴로 전달되는 과정에서 전기 신호의 손실 및 왜곡이 발생되므로 접촉 안정성이 일정하지 않다는 문제가 발생하게 된다. 또한 핀부는 검사 대상물의 외부 단자와의 접촉 효과를 높이기 위해 뾰족한 팁부를 구비한다. 뾰족한 형상의 팁부는 검사 후 검사 대상물의 외부 단자에 압입의 흔적 또는 홈을 발생시킨다. 외부 단자의 접촉 형상의 손실로 인하여, 비전검사의 오류를 발생시키고 솔더링 등의 이후 공정에서의 외부 단자의 신뢰성을 저하시키는 문제가 발생하게 된다.
한편, 러버 타입 테스트 소켓에 사용되는 전기 전도성 접촉핀(이하, '러버 타입 소켓 핀'이라 함)은, 고무 소재인 실리콘 러버 내부에 전도성 마이크로볼을 배치한 구조로, 검사 대상물(예를 들어, 반도체 패키지)을 올리고 소켓을 닫아 응력이 가해지면 금 성분의 전도성 마이크로 볼이 서로를 강하게 누르면서 전도도가 높아져 전기적으로 연결되는 구조이다. 하지만 이러한 러버 타입 소켓핀은 과도한 가압력으로 눌러줘야만 접촉 안정성이 확보된다는 점에서 문제가 있다.
한편 최근에는 반도체 기술의 고도화 및 고집적화에 따라 검사 대상물의 외부 단자들의 피치가 더욱 더 협피치화되고 있는 추세이다. 그런데 기존 러버 타입 소켓 핀은, 유동성의 탄성 물질 내에 도전성 입자가 분포되어 있는 성형용 재료를 준비하고, 그 성형용 재료를 소정의 금형 내에 삽입한 후, 두께방향으로 자기장을 가하여 도전성 입자들을 두께방향으로 배열하여 제작되기 때문에 자기장의 사이 간격이 좁아지면 도전성 입자들이 불규칙하게 배향되어 면방향으로 신호가 흐르게 된다. 따라서 기존 러버 타입 소켓 핀으로는 협피치 기술 트렌드에 대응하는데 한계가 있다.
또한, 포고 타입 소켓핀은, 배럴과 핀부를 별도로 제작한 후 이들을 결합하여 사용하기 때문에, 작은 크기로 제작하는데 어려움이 있다. 따라서 기존 포고 타입 소켓핀 역시 협피치 기술 트렌드에 대응하는데 한계가 있다.
따라서 최근의 기술 트렌드에 부합하여 검사 대상물에 대한 검사 신뢰성을 향상시킬 수 있는 새로운 유형의 전기 전도성 접촉핀의 개발이 필요한 상황이다.
대한민국 등록번호 제10-0659944호 등록특허공보 대한민국 등록번호 제10-0952712호 등록특허공보
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 검사 대상물에 대한 검사 신뢰성을 향상시킨 전기 전도성 접촉핀을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하고 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1접촉부와, 제2접촉부와, 상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부 사이에 구비되는 탄성부를 포함하는 핀부; 상기 핀부 외측에 구비되는 고정부; 및 상기 핀부와 상기 고정부 사이에 구비되어 상기 핀부와 상기 고정부를 연결하는 연결부;를 포함한다.
또한, 상기 핀부, 상기 고정부 및 상기 연결부는 일체형으로 구비된다.
또한, 상기 전기 전도성 접촉핀은 길이 방향으로 탄성 변형 가능함과 동시에 폭 방향으로 탄성 변형 가능하다.
또한, 상기 핀부는 상기 고정부에 대해 상대 변위 가능하다.
또한, 상기 제1접촉부는, 접촉 대상물의 하부에 접촉되는 제1하부 접촉부; 및 상기 접촉 대상물의 측부에 접촉되는 제1측부 접촉부;를 포함한다.
또한, 상기 제1접촉부는 접촉 대상물의 측부에 접촉되는 제1측부 접촉부를 포함한다.
또한, 상기 연결부는 상기 고정부의 길이방향과 동일한 길이방향으로 연장되어 구성된다.
또한, 상기 연결부는 상기 고정부와 상기 연결부 사이의 이격 공간이 변화되도록 상기 고정부에 대해 상대 이동 가능하다.
또한, 상기 연결부는 상기 고정부의 하단부와 연결된다.
또한, 상기 연결부는 상기 핀부의 적어도 일부와 연결되고 상기 고정부의 하단부와 연결되어 상기 핀부와 상기 고정부를 연결한다.
또한, 폭 방향으로 구비되는 경계부를 포함하고, 상기 경계부의 상부에 상기 제1접촉부가 연결되고, 상기 경계부의 하부에 상기 탄성부가 연결되고,상기 경계부의 양측부에 상기 연결부가 연결된다.
또한, 상기 고정부는 외측으로 돌출된 돌기를 포함한다.
또한, 상기 고정부의 하단부 외측으로 상기 탄성부의 적어도 일부가 돌출되고, 상기 고정부의 상단부 외측으로 상기 제1접촉부의 적어도 일부가 돌출된다.
또한, 상기 탄성부는 복수개의 직선부와 복수개의 만곡부가 교대로 접속되어 형성되고, 하나의 상기 만곡부에 연결된 2개의 상기 직선부의 길이 방향의 거리는 하나의 상기 만곡부의 길이 방향의 거리를 초과하지 않는다.
한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1접촉부와, 제2접촉부와, 상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부 사이에 구비되는 탄성부를 포함하는 핀부를 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 제1접촉부는, 제1하부 접촉부; 및 상기 제1하부 접촉부의 외측에 구비되는 제1측부 접촉부를 포함한다.
또한, 상기 제1측부 접촉부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이 방향으로 연장되어 형성된다.
또한, 상기 제1하부 접촉부는, 목부; 및 상기 목부에 연결되어 접촉 대상물과 접촉되는 하면 지지부를 포함한다.
또한, 그 상부에 상기 제1접촉부가 연결되고, 그 하부에 상기 탄성부가 연결되며, 폭 방향으로 판상 플레이트 형태로 구비되는 경계부를 포함하고, 상기 제1측부 접촉부는 상기 경계부와 연결되어 상부로 연장된다.
또한, 상기 제1측부 접촉부는 외측방향으로 경사진 가이드부를 포함한다.
또한, 상기 제1측부 접촉부는 한 쌍으로 구비되고, 상기 한 쌍의 제1측부 접촉부의 이격 거리가 좁아지도록 상기 한 쌍의 제1측부 접촉부가 탄성 변형 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 길이 방향으로 전체 길이 치수를 가지고, 상기 길이 방향의 수직한 두께 방향으로 전체 두께 치수를 가지며, 상기 길이 방향의 수직한 폭 방향으로 전체 폭 치수를 가지는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 판상 플레이트가 전체적으로 일체 연결되어 전기 전도성 접촉핀을 형성하되, 상기 전기 전도성 접촉핀을 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭과 상기 전체 두께 치수는 1:5 내지 1:30의 범위로 구비된다.
또한, 상기 전체 두께 치수와 상기 전체 길이 치수는 1:3 내지 1:9의 범위로 구비되고, 전체 두께 치수와 전체 폭 치수는 1:1 내지는 1:5의 범위로 구비된다.
또한, 상기 판상 플레이트의 실질 폭은 5㎛ 이상 15㎛이하의 범위로 구비되고, 상기 전체 두께 치수는 70㎛ 이상 200㎛이하의 범위로 구비된다.
또한, 상기 전체 길이 치수는 300㎛ 이상 600㎛이하의 범위로 구비된다.
한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 하나의 바디로서 일체로 구비되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 길이 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 고정부; 상기 각각의 고정부의 하단부에서 연결부위를 통해 연결되고 길이 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 연결부; 상기 각각의 연결부와 연결되고 폭 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 경계부; 상기 경계부의 상부와 연결되는 제1접촉부; 상기 경계부의 하부와 연결되는 탄성부; 및 상기 탄성부와 연결되어 형성되는 제2접촉부를 포함한다.
또한, 상기 제1접촉부는 접촉 대상물의 측면과 접촉하는 제1측부 접촉부를 포함하고, 상기 제1측부 접촉부는 폭 방향으로 탄성 변형 가능하다.
또한, 복수 개의 금속층이 적층되어 구비된다.
또한, 상기 고정부, 상기 연결부, 상기 경계부, 상기 제1접촉부, 상기 탄성부 및 상기 제2접촉부 중 적어도 어느 하나는 다른 적어도 하나에 비해 금속층의 재질, 적층수 및 함량 중 적어도 어느 하나에 차이가 있다.
또한, 복수개의 금속층은, 교번적으로 적층된 제1금속과 제2금속을 포함하되, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일부 표면 영역에서 상기 제2금속은 상기 제1금속보다 돌출되지 않는다.
본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 검사 대상물에 대한 검사 신뢰성을 향상시킨다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 좌측 및 우측 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 상부에 검사 대상물의 외부 단자가 삽입된 상태를 보여주는 우측 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 전기 전도성 접촉핀이 하우징 플레이트에 설치된 상태에서 검사하기 전의 상태를 보여주는 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 7은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 8은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 부분 확대도.
도 9는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 전기 전도성 접촉핀이 하우징 플레이트에 설치된 상태에서 검사하기 전의 상태를 보여주는 도면.
도 10은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 11은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 12는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀에 외부 단자가 접속한 상태를 도시한 평면도.
도 13은 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 14는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀이 하우징 플레이트에 설치된 상태에서 검사하기 전의 상태를 보여주는 도면.
도 15는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀이 하우징 플레이트에 설치된 상태에서 검사하는 상태를 보여주는 도면.
도 16은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 17은 본 발명의 바람직한 제7실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 18은 본 발명의 바람직한 제8실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 19는 본 발명의 바람직한 제9실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 20은 본 발명의 바람직한 제10실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도.
도 21은 본 발명의 바람직한 제11실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 22는 본 발명의 바람직한 제12실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 23 a 내지 도 23 d는 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 제1접촉부의 변형례를 도시한 평면도.
도 24는 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀을 제작하는 공정을 도시한 도면.
도 25는 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀의 측면을 도시한 도면.
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. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 본 명세서에서 사용한 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 구체적으로 설명한다. 이하에서 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 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 검사장치에 구비되어 검사 대상물(20)과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용된다. 검사장치는 반도체 제조공정에 사용되는 검사장치일 수 있으며, 그 일례로 프로브 카드일 수 있고, 테스트 소켓일 수 있다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 프로브 카드에 구비되는 프로브 핀일 수 있고, 테스트 소켓에 구비되는 소켓 핀일 수 있다. 이하에서는 전기 전도성 접촉핀(10)의 일례로서 소켓 핀을 예시하여 설명하지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 이에 한정되는 것은 아니며, 전기를 인가하여 검사 대상물(20)의 불량 여부를 확인하기 위한 핀이라면 모두 포함된다.
한편, 이하에서는 제1 내지 제12실시예를 구분하여 설명하나, 각각의 실시예의 구성들을 조합한 실시예들도 본 발명의 바람직한 실시예에 포함된다.
제1실시예
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 좌측 및 우측 사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 상부에 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 삽입된 상태를 보여주는 우측 사시도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치된 상태에서 검사하기 전의 상태를 보여주는 도면이다.
도 1에서 x 방향은 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향이고, y방향은 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향이며, z방향(미표기)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향이다.
전기 전도성 접촉핀(10)은 핀부(100)와, 고정부(200)와, 연결부(300)를 포함한다.
핀부(100)는 상부에 구비되는 제1접촉부(110)와, 하부에 구비되는 제2접촉부(120)와, 제1접촉부(110)와 제2접촉부(120) 사이에 구비되는 탄성부(130)를 포함한다.
고정부(200)는 전기 전도성 어셈블리(10)를 하우징 플레이트(30)에 고정하는 역할을 하며 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치된 이후에는 고정된 상태를 유지한다.
연결부(300)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향을 기준으로 핀부(100)와 고정부(200) 사이에 구비되어 핀부(100)와 고정부(200)를 연결한다.
핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300)는 일체형으로 구비된다. 핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300)는 도금 공정을 이용하여 한꺼번에 제작된다. 전기 전도성 접촉핀(10)은, 후술하는 바와 같이, 내부 공간(1100)을 구비하는 몰드(1000)를 이용하여 전기 도금으로 내부 공간(1100)에 금속 물질을 충진하여 형성되기 때문에, 핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300)가 서로 연결되는 일체형으로 제작된다. 종래 전기 전도성 접촉핀은 배럴과 핀부를 별도로 제작한 후 이들을 조립 또는 결합하여 구비되는 것인 반면에, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300)를 도금 공정을 이용하여 한꺼번에 제작함으로써 일체형으로 구비된다는 점에서 구성상의 차이가 있다.
전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로의 각 단면에서의 형상은 동일하다. 다시 말해 동일한 단면 형상이 두께 방향으로 연장되어 형성된다.
전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로 복수 개의 금속층이 적층되어 구비된다. 복수개의 금속층은, 제1금속(11)과 제2금속(13)을 포함한다.
제1금속(11)은 제2금속(13)에 비해 상대적으로 내마모성이 높은 금속으로서 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금을 포함한다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.
제2금속(13)은 제1금속(11)에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속으로서 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금을 포함한다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.
제1금속(11)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로 하면과 상면에 구비되고 제2금속(13)은 제1금속(11) 사이에 구비된다. 예를 들어, 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1금속(11), 제2금속(13), 제1금속(11) 순으로 교대로 적층되어 구비되며, 적층되는 층수는 3층 이상으로 구성될 수 있다.
제1금속(11)과 제2금속(13)이 교번적으로 적층되어 구성되되 제2금속(13)은 제1금속(11)들 사이에 구비되어 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 접촉하는 위치에 구비될 수 있다.
전기 전도성 접촉핀(10)을 구성하는 복수개의 금속층은 전기 전도성 접촉핀(10)의 각 구성별로 금속층의 재질 및/또는 함량에 차이가 있을 수 있다. 예컨대, 핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300) 중 적어도 어느 하나의 구성은 다른 적어도 하나의 구성에 비해 금속층의 재질, 적층수, 함량 중 적어도 어느 하나에 차이가 있을 수 있다. 또는 고정부(200), 연결부(300), 경계부(114), 제1접촉부(110), 탄성부(130) 및 제2접촉부(120) 중 적어도 어느 하나의 구성은 다른 적어도 하나에 비해 금속층의 재질, 적층수, 함량 중 적어도 어느 하나에 차이가 있을 수 있다. 각각의 구성들은 그 기능이 상이할 수 있고 그 기능에 맞춰는 각각의 구성들의 금속층의 재질, 적층수, 함량 중 적어도 어느 하나를 달리함으로써 각각의 구성들의 물리적 또는 전기적 특성을 다르게 할 수 있게 된다. 신속한 전류 흐름이 필요한 구성에 있어서는 제2금속(13)의 함량이 높을 수 있고, 충분한 탄성 변형 강도를 제공할 필요가 있는 구성에 있어서는 제1금속(11)의 함량이 높을 수 있다. 또한 일부 구성들에 있어서는 복수개의 금속층이 적층되지 않고 하나의 금속층만으로 구성될 수 있다. 예컨대, 제2접촉부(120)는 제1금속(11)만으로 구성되어 내마모성을 향상시킬 수 있다.
전기 전도성 접촉핀(10)은 길이 방향으로 탄성 변형 가능함과 동시에 폭 방향으로 탄성 변형 가능하다. 핀부(100)는 고정부(200)에 대해 길이 방향으로 탄성 변형 가능하게 구비되고 핀부(100)는 고정부(200)에 대해 폭 방향으로 상대 변위 가능하다.
핀부(100)는 제1접촉부(110)와, 제2접촉부(120)와, 제1접촉부(110)와 제2접촉부(120) 사이에 구비되는 탄성부(130)를 포함한다.
제1접촉부(110)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향의 상부에 위치하고, 제2접촉부(120)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향의 하부에 위치한다.
제1접촉부(110)는 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)를 포함한다.
제1하부 접촉부(111)는 접촉 대상물의 하부와 접촉한다. 따라서 제1하부 접촉부(111)는 접촉 대상물의 하방향 변위에 저항할 수 있다. 여기서 접촉 대상물은 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)를 포함한다. 검사 대상물(20)이 반도체 패키지인 경우 접촉 대상물은 반도체 패키지에 구비된 구형 외부 단자(25)일 수 있다.
제1측부 접촉부(115)는 접촉 대상물의 측부와 접촉한다. 따라서 제1측부 접촉부(115)는 접촉 대상물의 측방향 변위에 저항할 수 있다. 보다 구체적으로 제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 외측에 구비되어 외부 단자(25)의 측부와 접촉한다. 외부 단자(25)의 하부와 접촉하는 제1하부 접촉부(111)와 외부 단자(25)의 측부와 접촉하는 제1측부 접촉부(115)의 구성을 통해 외부 단자(25)와의 접촉 안정성이 향상된다.
제1하부 접촉부(111)는 목부(112) 및 하면 지지부(113)를 포함한다.
하면 지지부(113)는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 구형으로 구성되는 경우에 구형의 외부 단자(25)와 안정적인 접촉이 되도록 구형의 외부 단자(25)의 굴곡 방향과 동일 방향으로 굴곡되어 형성된다. 하면 지지부(113)는 구형의 외부 단자(25)의 굴곡과 동일하거나 그보다 큰 곡률을 가질 수 있다. 이러한 하면 지지부(113)의 구성을 통해 구형의 외부 단자(25)가 하면 지지부(113)에 접촉함으로써 접촉 및 오버 로드 시 외부 단자(25)에 압입 자국이 발생하지 않도록 하며 외부 단자(25)와 접촉 시 접속부 역할을 수행함으로써 보다 안정적인 검사가 가능하게 하고 접촉면적을 향상시켜 전기 신호의 전달을 용이하도록 한다.
목부(112)는 하면 지지부(113)의 하부에 구비된다. 목부(112)의 일 단부는 경계부(114)와 연결되고 타 단부는 하면 지지부(113)에 연결된다. 목부(112)는 하면 지지부(113)의 중앙에 연결되며 하면 지지부(113)의 좌, 우 폭 보다 작은 폭으로 형성된다. 하면 지지부(113)와 구형 외부 단자(25)가 서로 접촉할 때에 목부(112)는 굴곡되면서 탄성 변형될 수 있다. 이로 인해 하면 지지부(113)는 구형의 외부 단자(25)와의 접촉을 유지하면서 좌, 우로 탄성 변형될 수 있다. 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 하면 지지부(113)가 서로 접촉이 이루어지면 가압력은 경계부(114)를 통해 탄성부(130) 측으로 전달된다.
경계부(114)는 길이 방향으로는 제1접촉부(110)와 탄성부(130) 사이에 구비되고 폭 방향으로는 한 쌍의 연결부(300) 사이에 구비된다. 경계부(114)의 일측은 그 일측에 위치하는 연결부(300)와 연결되고, 경계부(114)의 타측은 그 타측에 위치하는 연결부(300)와 연결된다.
경계부(114)는 그 상부에 제1접촉부(110)가 연결되고 그 하부에 탄성부(130)가 연결되며 폭 방향으로 연장되어 구비된다. 다시 말해 경계부(114)는 폭 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 구비되고 경계부(114)의 상부에 제1접촉부(110)가 연결되고 경계부(114)의 하부에 탄성부(130)가 연결되며 경계부(114)의 양 측부에 각각의 연결부(300)가 연결된다. 또한, 제1측부 접촉부(115)는 경계부(114)와 연결되어 상부로 연장되어 형성된다.
경계부(114)는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 접촉하는 접촉 영역과 탄성부(130)가 탄력적으로 변형하는 탄성 영역을 독립된 공간으로 구분 짓는 역할을 수행한다. 탄성부(130)의 상부에 위치하는 경계부(114)와 탄성부(130)의 양 측부에 위치하는 연결부(300)의 구성을 통해 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 접촉하는 접촉 영역과 탄성부(130)가 탄력적으로 변형하는 탄성 영역이 구분된다. 이를 통해 접촉 영역에서 접촉 시 발생하는 이물질이 탄성 영역 측으로 유입되는 것이 차단된다.
제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 외측에 한 쌍으로 구비되어 검사 대상물(20)의 외부단자(25)의 측부에 접촉 가능하게 구비된다. 제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 상부 측으로의 돌출 길이보다 더 돌출되어 형성된다. 외부 단자(25)는 그 하부가 제1하부 접촉부(111)에 접촉되고 그 측부가 제1측부 접촉부(115)에 접촉된다. 이처럼 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)는 구형의 외부 단자(25)를 감싸지면서 그 내부로 외부 단자(25)가 수용되도록 한다. 외부 단자(25)가 제1하부 접촉부(111)와 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)에서 접촉됨으로써 기존의 점 접촉 방식에 비해 접촉 안정성이 향상된다.
한 쌍의 제1측부 접촉부(115)는 그 이격 거리가 멀어지거나 좁아지는 형태로 탄성 변형될 수 있다. 예를 들어 제1하부 접촉부(111)가 외부 단자(25)와 접촉한 이후에 제1하부 접촉부(111)가 눌려지면, 한 쌍의 측부 접촉부(115)의 이격 거리가 좁아지는 형태로 탄성 변형될 수 있다. 또는 접촉 대상물의 폭이 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)의 이격 거리보다 클 경우에는 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)간의 이격 거리가 멀어지는 형태로 탄성 변형될 수 있다.
검사 대상물(20)의 외부 단자(25)는 제1접촉부(110)와 접촉할 때에, 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 크기 및 위치 오차로 인해 제1하부 접촉부(111)와 접촉하지 않을 수 있지만, 적어도 제1측부 접촉부(115)에는 접촉할 수 있다. 제1측부 접촉부(115)만으로도 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 접촉할 수 있는 구성이기 때문에 검사 대상물(20)을 눌러주는 하강력이 작은 상황에서도 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 제1접촉부(110)간의 접촉 안정성이 확보된다. 종래 고무 소재인 실리콘 러버 내부에 전도성 마이크로 볼을 배치한 실리콘 러버형 전기 전도성 접촉핀의 경우에는, 마이크로 볼들 간의 접속을 위해 충분히 큰 스트로크로 검사대상물을 눌러주어야 하는데, 전기 전도성 접촉핀들의 개수에 따라 많게는 수 내지 수십 ton의 하강력이 필요하게 된다. 이에 반해, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 경우에는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 측면과 접촉할 수 있는 제1측부 접촉부(115)를 구비함으로써 상대적으로 작은 하강력으로도 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 제1접촉부(110)간의 접촉 안정성을 확보하는 것이 가능하게 된다.
제1측부 접촉부(115)는 외측 방향으로 경사진 가이드부(117)를 포함한다. 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 제1하부 접촉부(111)에 안착될 때, 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 약간 어긋난 방향에서 안착될 수 있다. 이 경우 가이드부(117)는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 약간 어긋난 방향에서 안착되더라도 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 한 쌍의 제1측부 접촉부(115) 사이로 부드럽게 진입하도록 안내하는 역할을 하게 된다. 가이드부(117)의 경사 각도가 길이 방향의 수직선을 기준으로 20° 미만이거나 70°를 초과할 경우에는 안내 기능이 저하되므로, 가이드부(117)의 경사 각도는 20° 이상 70° 이하인 것이 바람직하다.
제1측부 접촉부(115)는 연결부(300)로부터 연장되어 형성되거나 경계부(114)로부터 연장되어 형성될 수 있다. 제1측부 접촉부(115)는 제1연장부(115a)와 제2연장부(115b)를 포함한다. 제2연장부(115b)는 제1연장부(115a)에서 길이 방향으로 연장되어 형성된다. 제1연장부(115a)의 일단은 경계부(114) 또는 연결부(300)에 연결되고 타단은 제2연장부(115b)에 연결된다. 제1연장부(115a)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향으로 수직하게 형성되거나 외측으로 소정의 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 제2연장부(115b)는 제1연장부(115a)로부터 연장되어 형성되되 제1연장부(115a)를 기준으로 외측으로 소정의 각도로 경사지게 형성된다. 길이 방향의 수직선을 기준으로 제2연장부(115b)가 수직선과 이루는 각도는, 제1연장부(11a)가 수직선과 이루는 각도보다 크게 형성된다. 여기서 제2연장부(115b)가 상술한 가이드부(117)의 구성이 될 수 있다. 또한 제1연장부(11a)는 폭 방향으로 돌출되어 돌기부(미도시, 제4실시예의 내향돌기(118)와 같은 구성)를 더 포함할 수 있다.
탄성부(130)는 길이 방향으로 제1접촉부(110)와 제2접촉부(120)에 사이에 구비되어 탄성 변형된다. 탄성부(130)의 최상단은 경계부(114)와 연결되고, 탄성부(130)의 최하단은 제2접촉부(120)와 연결된다.
탄성부(130)는 복수개의 직선부(135)와 복수개의 만곡부(137)가 교대로 접속되어 형성된다. 직선부(135)는 좌, 우로 인접하는 만곡부(137)를 연결하며 만곡부(137)는 상, 하로 인접하는 직선부(135)를 연결한다. 만곡부(137)는 원호 형상으로 구비된다.
탄성부(130)의 중앙 부위에는 직선부(135)가 배치되고 탄성부(130)의 외측 부위에는 만곡부(137)가 배치된다. 직선부(135)는 폭 방향과 평행하게 구비되어 접촉압에 따른 만곡부(137)의 변형이 보다 쉽게 이루어지도록 한다. 이를 통해 탄성부(130)는 적절한 접촉압을 갖는다.
경계부(114)와 연결되는 탄성부(130)는 탄성부(130)의 만곡부(137)이고, 제2접촉부(120)와 연결되는 탄성부(130)는 탄성부(130)의 직선부(135)일 수 있다. 탄성부(130)의 최하단에서의 직선부(135)는 일단은 자유단으로 구성되고 타단은 만곡부(137)에 연결되어 제2접촉부(120)가 스크럽(scrub) 기능을 수행하면서 작동되도록 한다.
만곡부(137)의 상, 하부에는 평면부(138)가 구비된다. 평면부(138)는 납작한 평면형태로 구성되며, 탄성부(130)의 변형 시 상, 하로 인접하는 평면부(138)들이 서로 면 접촉한다. 검사 시 탄성부(130)는 압축되며, 상, 하로 인접하는 평면부(138)들이 서로 면 접촉하게 된다. 이를 통해 전기 신호 전달이 탄성부(130)의 외측 부위에 구비되는 만곡부(137)를 통해 신속하고 안정적으로 이루어진다.
각각의 만곡부(137)에는 2개의 직선부(135)가 연결되어 형성되되, 각각의 만곡부(137)의 길이 방향의 거리를 초과하지 않는 범위 내에 2개의 직선부(135)가 위치하게 된다. 각각의 만곡부(137)의 상부에서 하부로 굴곡진 위치에서 하나의 직선부(135)가 연결되고 각각의 만곡부(137)의 하부에서 상부로 굴곡진 위치에서 다른 하나의 직선부(135)가 연결됨으로써 하나의 만곡부(137)에 연결된 2개의 직선부(135)의 길이 방향의 이격 거리는 하나의 만곡부(137)의 길이 방향의 이격 거리를 초과하지 않는다. 이를 통해 탄성부(130)의 동일 길이 범위내에서 보다 많은 만곡부(137)와 직선부(135)를 구비토록 하는 것이 가능하므로 탄성부(130)에 충분한 탄력을 제공할 수 있게 된다. 그 결과 탄성부(130)의 길이를 짧게 하는 것이 가능하게 된다.
한편 상,하로 인접하는 만곡부(137)간의 이격거리는 상,하로 인접하는 직선부(135)간의 이격거리보다 짧게 구성된다. 이를 통해 탄성부(130)가 압축될 때 상,하로 인접하는 만곡부(137)들이 먼저 접촉되어 만곡부(137)를 통해 전류 통로를 형성하고, 추가적인 오버 드라이브가 가해지면 상,하로 이격된 직선부(135)를 통해 탄성부(130)의 추가 변형을 유도할 수 있게 된다.
제2접촉부(120)는 탄성부(130)의 최하단에 구비되며 그 단부로 갈수록 좌, 우 폭이 작아지는 형태로 형성된다. 또한 제2접촉부(120)는 제5실시예의 구성과 같이 복수 개 형성될 수 있다.
고정부(200)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향의 최 외측에 구비되며 전기 전도성 어셈블리(10)를 하우징 플레이트(30)에 고정하는 역할을 한다. 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치된 이후에 고정부(200)는 하우징 플레이트(30)에 고정된 상태를 유지한다.
고정부(200)는 폭 방향 외측으로 돌출된 돌기(210)를 포함한다. 돌기(210)는 고정부(200)의 벽면에 구비된다. 돌기(210)는 고정부(200)를 하우징 플레이트(30)에 고정하기 위한 고정돌기(211)와, 하우징 플레이트(30)의 내벽면과의 마찰을 줄이기 위한 마찰 저감 돌기(213)를 포함한다.
고정돌기(211)는 적어도 하나 이상 형성되고 마찰 저감 돌기(213)보다 외측으로 더 큰 돌출 길이로 돌출되어 형성된다.
마찰 저감 돌기(213)는 고정부(200)를 구성하는 벽면의 두께와 동일한 두께로 형성되되 외측으로 만곡지게 형성된다. 다시 말해 고정부(200)의 벽면 외측 기준으로 볼록하게 돌출되고 고정부(200)의 벽면 내측 기준으로 오목하게 파인 홈의 형태로 형성된다. 이를 통해 마찰 저감 돌기(213)가 하우징 플레이트(30)의 내벽면과 접촉할 때, 접촉 저항을 줄여주면서 고정부(200)의 과도한 변형을 방지한다.
고정부(200)는 연장 돌출부(220)를 포함한다. 연장 돌출부(220)는 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치되었을 때, 하우징 플레이트(30)의 상측으로 연장되어 돌출된 고정부(200)의 일부분이다. 연장 돌출부(220)는 고정부(200)의 상부에 구비되는 고정돌기(211)보다 그 상부에 구비될 수 있다. 연장 돌출부(220)는 제1측부 접촉부(115)가 폭 방향 외측으로 변형될 때 제1측부 접촉부(115)의 측면을 지지하여 제1측부 접촉부(115)가 과도하게 변형되는 것을 방지한다.
고정부(200)의 하단부의 아래 방향 외측으로는 탄성부(130)의 적어도 일부가 돌출된다. 즉, 탄성부(130)의 적어도 일부는 고정부(200)보다 아래 방향으로 돌출되어 노출된다. 또한, 고정부(200)의 상단부의 위 방향 외측으로는 제1접촉부(110)의 적어도 일부가 돌출된다. 즉, 제1접촉부(110)의 적어도 일부는 고정부(200)보다 위 방향으로 돌출되어 노출된다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)의 위, 아래에서 접촉하는 접촉 대상물들이 전기 전도성 접촉핀(10)과 접촉시 고정부(200)와의 간섭이 최소화됨으로써, 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향으로 접촉하는 대상물들 간의 접촉 안정성을 향상시킨다.
연결부(300)는 핀부(100)와 고정부(200)의 폭 방향 사이에 구비되어 핀부(100)와 고정부(200)를 연결한다. 연결부(300)는 고정부(200)의 길이 방향과 동일한 길이 방향으로 연장되어 구성된다.
연결부(300)는 핀부(100)의 적어도 일부와 연결되고 고정부(200)의 하단부와 연결된다. 바람직하게, 연결부(300)는 그 일단이 경계부(114)와 연결되고, 그 타단이 고정부(200)의 하단부와 연결되되, 연결부(300)와 고정부(200)는 “U”(알파벳 U 모양)자 모양을 가지는 굴곡부(400)에 의해 연결된다. 즉, 고정부(200)와 연결부(300)는 서로 이격되어 평행하게 구비되되 고정부(200)의 하단부와 연결부(300)의 하단부는 굴곡부(400)에 의해 연결된다. 연결부(300)는 고정부(200)의 폭 방향 내측에서 고정부(200)와 이격되어 구비되고, “U”(알파벳 U 모양)자 모양의 굴곡부(400)를 통해 고정부(200)와 연결부(300)가 서로 결합되는 구성을 통해, 핀부(100)의 폭 방향 변위를 탄력적으로 허용할 뿐만 아니라 핀부(100)의 길이 방향 변위를 탄력적으로 허용한다.
경계부(114)보다 길이 방향 하측의 위치에서 고정부(200)의 하단부와 연결부(300)의 하단부가 굴곡부(400)를 통해 연결됨으로써, 경계부(114)는 고정부(200)에 대해 폭 방향으로 상대 변위 가능하다. 경계부(114)를 기준으로 그 상측의 위치에서 검사대상물(20)의 외부 단자(25)와 접촉이 이루어질 때, 경계부(114)가 고정부(200)에 대해 폭 방향으로 상대 변위하면서 외부 단자(25)와 접촉할 수 있게 된다. 이를 통해 외부 단자(25)가 어긋난 위치에서 근접하더라도 접촉 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 검사 시, 굴곡부(400)의 하단부는 회로기판(40)의 상면에 맞닿아 스토퍼 역할을 함으로써 탄성부(130)가 과도하게 압축되는 것을 방지할 수 있다.
전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향 변형을 탄력적으로 허용함에 따라 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 설치 및 교체하는 것이 간편해진다.
보다 구체적으로 설명하면, 고정부(200)와 연결부(300) 사이의 이격 공간이 변화하도록 연결부(300)는 고정부(200)에 대해 상대 이동이 가능하다. 하우징 플레이트(30)에 형성된 홀의 내부 폭은 삽입 전의 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이보다 작게 형성된다. 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 삽입하고자 할 때 전기 전도성 접촉핀(10)의 하단부를 폭 방향으로 압축시켜 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이를 작게 하는 것이 가능하여 쉽게 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 삽입할 수 있게 된다. 또한 삽입된 이후에는 고정부(200)와 연결부(300)간의 탄성 복원력에 의해 고정부(200)가 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내벽에 밀착될 수 있다. 이처럼 고정부(200)와 연결부(300)간의 탄성 결합구조를 통해 전도성 접촉핀 어셈블리(10)를 하우징 플레이트(30)에 설치하는 것이 간편해진다.
또한 이미 하우징 플레이트(30)에 설치된 전기 전도성 접촉핀(10)을 빼내는 작업 역시 간편해 진다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 폭 방향으로 탄성 변형되는 구조이기 때문에, 고정부(200)를 폭 방향으로 압축시켜 하우징 플레이트(30)로부터 쉽게 빼낼 수 있게 된다.
핀부(100)의 폭 방향 변위가 탄력적으로 허용됨에 따라 외부 단자(25)와 보다 안정적으로 접촉이 가능하다. 연결부(300)가 고정부(200)에 대해 폭 방향으로 상대 변위 가능하고, 핀부(100)는 연결부(300)에 일체로 형성되어 있기 때문에 핀부(100)는 소정의 각도 범위에서 좌, 우로 탄력적으로 틸팅 가능하게 된다. 외부 단자(25)가 비록 어긋난 위치(제조과정 또는 이송오차 등의 이유로)에서 제1접촉부(110)와 접촉하게 되더라도 제1접촉부(110)는 어긋난 위치의 외부 단자(25)의 가압력에 의해 틸팅되면서 접촉되는 것이 가능하게 된다. 이를 통해 위치오차가 있는 외부 단자(25)와도 안정적인 접속이 가능하게 된다.
경계부(114)는 고정부(200)를 기준으로 폭 방향으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비되고, 경계부(114)에 연결된 제1측부 접촉부(115)는 폭 방향으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비되며, 고정부(200)와 연결부(300)를 연결하는 굴곡부(400)는 폭 방향으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비되고, 굴곡부(400)를 기준으로 고정부(200)는 폭 방향으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비된다.
제2접촉부(120)는 회로기판(40)의 단자(45)에 전기적으로 접속된다. 제2접촉부(120)는 탄성부(130)의 하부에서 탄성부(130)에 연결되어 구성되기 때문에, 제2접촉부(120)는 회로 기판(40)의 단자(45)에 탄력적으로 접속된다.
한편, 하우징 플레이트(30)는 양극산화막 재질로 구성될 수 있다. 다시 말해 하우징 플레이트(30)는 모재 금속을 양극산화한 후 모재 금속을 제거하여 형성되는 양극산화막으로 구성될 수 있다. 양극산화막은 모재 금속을 양극산화하여 형성된 막을 의미하고, 포어는 모재 금속을 양극산화하여 양극산화막을 형성하는 과정에서 형성되는 구멍을 의미한다. 일 실시예로서, 모재 금속이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금인 경우, 모재 금속을 양극산화하면 모재 금속의 표면에 양극산화알루미늄(Al2O3) 재질의 양극산화막이 형성된다. 다만 모재 금속은 이에 한정되는 것은 아니며, Ta, Nb, Ti, Zr, Hf, Zn, W, Sb 또는 이들의 합금을 포함한다. 하우징 플레이트(30)를 양극산화막 재질로 구성할 경우에는, 주변 열에 의해 하우징 플레이트(30)가 변형되어 전기 전도성 접촉핀(10)의 위치가 틀어지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 양극산화막을 에칭하여 하우징 플레이트(30)에 홀을 형성할 수 있기 때문에 전기 전도성 접촉핀(10)의 외형에 맞춰 정밀한 홀 가공이 가능하게 된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 판상 플레이트가 전체적으로 일체 연결되어 형성된다.
전기 전도성 접촉핀(10)은 하나의 바디로서 일체로 구비되며, 길이 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 고정부(200); 각각의 고정부(200)의 하단부에서 연결부위를 통해 연결되고 길이 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 연결부(300); 각각의 연결부(300)와 연결되고 폭 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 경계부(114); 경계부(114) 또는 연결부(300)와 연결되고 판상 플레이트 형태로 형성되는 제1접촉부(110); 경계부(114) 또는 연결부(300)와 연결되고 판상 플레이트 형태로 형성되는 탄성부(130); 및 탄성부(130)와 연결되어 형성되는 제2접촉부(120)를 포함한다.
보다 구체적으로, 한 쌍의 고정부(200)는 판상 플레이트 형태로 길이 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 각각의 고정부(200)의 하단부에 연결된 각각의 연결부(300)는 판상 플레이트 형태로 길이 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 각각의 연결부(300)들을 연결하는 경계부(114)는 판상 플레이트 형태로 각각의 연결부(300)의 상단부에서 폭 방향으로 연장되어 형성된다. 또한, 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114)에 의해 하부가 개구된 “П”자 모양의 반(half)-밀폐공간을 형성한다. 또한, 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114)에 의해 형성된 반-밀폐공간에는 탄성부(130)가 판상 플레이트가 굴곡된 형태로 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114) 중 적어도 어느 하나에 일체로 연결되어 형성된다. 탄성부(130)는 판상 플레이트 형태로 만곡부(137)와 직선부(135)를 형성하면서 형성된다. 또한, 제1접촉부(110)는 판상 플레이트 형태로 경계부(114) 또는 연결부(300)와 일체로 형성되고 제2접촉부(120)는 판상 플레이트 형태로 탄성부(130)와 일체로 형성된다. 제2접촉부(120)는 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트보다 두꺼운 형태의 판상 플레이트 구성되거나 제3실시에의 구성처럼 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트와 동일한 두께의 판상 플레이트로 구성될 수 있다.
이상과 같이 전기 전도성 접촉핀(10)은 그 전체가 판상 플레이트들이 서로 연결되어 하나의 바디로서 일체로 구비된다.
전기 전도성 접촉핀(10)은, 길이 방향으로 전체 길이 치수(L)를 가지고, 상기 길이 방향의 수직한 두께 방향으로 전체 두께 치수(H)를 가지며, 상기 길이 방향의 수직한 폭 방향으로 전체 폭 치수(W)를 가진다.
전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상 플레이트는 폭을 가진다. 여기서 폭은 판상 플레이트의 일면과, 일면과 대향하는 타면 간의 거리를 의미한다. 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상 플레이트는 그 폭이 가장 작은 최소폭과 그 폭이 가장 큰 최대폭을 가진다.
판상 플레이트의 실질 폭(t)은, 전체적인 판상 플레이트를 기준으로 하는 폭의 평균값이거나, 전체적인 판상 플레이트를 기준으로 하는 폭의 중간 값이거나, 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 적어도 일부 구성을 기준으로 하는 판상 플레이트 폭의 평균값 또는 중간값이거나, 고정부(200), 연결부(300), 경계부(114) 및 탄성부(130)의 적어도 하나의 판상 플레이트를 기준으로 하는 평균값 또는 중간값이거나, 판상 플레이트의 폭이 동일한 폭으로 10㎛이상 연속될 때의 폭의 값일 수 있다.
검사 대상물(20)의 고주파 특성 검사를 효과적으로 대응하기 위해서는 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 길이(L)는 짧아야 한다. 이에 따라 탄성부(130)의 길이도 짧아져야 한다. 하지만 탄성부(130)의 길이가 짧아지게 되면 접촉압이 커지는 문제가 발생하게 된다. 탄성부(130)의 길이를 짧게 하면서도 접촉압이 커지지 않도록 하려면, 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭(t)을 작게 해야 한다. 그러나 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭(t)을 작게 하면 탄성부(130)가 쉽게 파손되는 문제를 발생하게 된다. 탄성부(130)의 길이를 짧게 하면서도 접촉압이 커지지 않고 탄성부(130)의 파손을 방지하기 위해서는 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트의 전체 두께 치수(H)를 크게 형성하여야 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 판상 플레이트의 실질 폭(t)은 얇게 하면서도 판상 플레이트의 전체 두께 치수(H)는 크도록 형성된다. 즉, 판상 플레이트의 실질 폭(t) 대비 전체 두께 치수(H)가 크게 형성된다. 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭(t)이 5㎛ 이상 15㎛이하의 범위로 구비되고, 전체 두께 치수(H)는 70㎛ 이상 200㎛이하의 범위로 구비되되, 판상 플레이트의 실질 폭(t)과 전체 두께 치수(H)는 1:5 내지 1:30의 범위로 구비된다. 예를 들어, 판상 플레이트의 실질 폭은 실질적으로 10㎛로 형성되고, 전체 두께 치수(H)는 100㎛로 형성되어 판상 플레이트의 실질 폭(t)과 전체 두께 치수(H)는 1:10의 비율로 형성될 수 있다.
이를 통해 탄성부(130)의 파손을 방지하면서도 탄성부(130)의 길이를 짧게 하는 것이 가능하고 탄성부(130)의 길이를 짧게 하더라도 적절한 접촉압을 갖도록 하는 것이 가능하다. 더욱이 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭(t) 대비 전체 두께 치수(H)를 크게 하는 것이 가능함에 따라 탄성부(130)의 앞, 뒤 방향으로 작용하는 모멘트에 대한 저항이 커지고 되고 그 결과 접촉 안정성이 향상된다.
탄성부(130)의 길이를 짧게 하는 것이 가능함에 따라, 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)와 전체 길이 치수(L)는 1:3 내지 1:9의 범위로 구비된다. 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 길이 치수(L)는 300㎛ 이상 2㎜하의 범위로 구비될 수 있으며, 보다 바람직하게는 450㎛ 이상 600㎛이하의 범위로 구비될 수 있다. 이처럼 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 길이 치수(L)를 짧게 하는 것이 가능하게 되어 고주파 특성에 대응하는 것이 용이하게 되고, 탄성부(130)의 탄성 복원 시간이 단축됨에 따라 테스트 시간도 단축되는 효과를 발휘할 수 있게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상 플레이트는 그 실질 폭(t)이 두께(H) 보다 작은 크기로 형성됨에 따라 전, 후 방향으로의 굽힘 저항력이 향상된다.
탄성부(130)는 가압력을 받아 탄성 변형하는 구성이면서도 만곡부(137)가 서로 접촉하여 전류 패스가 형성되는 구성이기도 하다. 따라서 상, 하로 인접하는 복수개의 만곡부(137)는 가압력에 의해 전체적으로 서로 접촉되는 것이 바람직하다. 이를 위해 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트는 그 실질 폭(t)이 점진적으로 두꺼워지거나 점진적으로 얇아지는 형태로 구성될 수 있다. 바람직하게는 탄성부(130)의 단부측으로 갈수록, 탄성부(130)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭(t)은 점진적으로 얇아지는 형태로 구성될 수 있다.
전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 1:1 내지는 1:5의 범위로 구비된다. 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)는 70㎛ 이상 200㎛이하의 범위로 구비되고, 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 폭 치수(W)는 100㎛ 이상 500㎛하의 범위로 구비될 수 있으며, 보다 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 폭 치수(W)는 150㎛ 이상 400㎛이하의 범위로 구비될 수 있다. 이처럼 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 폭 치수(W)를 짧게 함으로써 협피치화하는 것이 가능하게 된다.
한편, 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 실질적으로 동일한 길이로 형성될 수 있다. 따라서 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 실질적으로 동일한 길이가 되도록 복수개의 전기 전도성 접촉핀(10)을 두께 방향으로 여러 개 접합할 필요가 없게 된다. 또한 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 실질적으로 동일한 길이로 형성하는 것이 가능하게 됨에 따라, 전기 전도성 접촉핀(10)의 앞, 뒤 방향으로 작용하는 모멘트에 대한 저항이 커지고 되고 그 결과 접촉 안정성이 향상된다. 더욱이 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)는 70㎛ 이상이면서 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 1:1 내지는 1:5의 범위로 구비되는 구성에 따르면 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체적인 내구성 및 변형 안정성이 향상되면서 외부 단자(25)와의 접촉 안정성이 향상된다. 또한 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)는 70㎛ 이상으로 형성됨에 따라 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)를 향상시킬 수 있게 된다.
종래 포토레지스트 몰드를 이용하여 제작되는 전기 전도성 접촉핀(10)은 전체 폭 치수(W) 대비 전체 두께 치수(H)가 작다. 예를 들어 종래 전기 전도성 접촉핀(10)은 전체 두께 치수(H)가 70㎛ 미만이면서 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)가 1:2 내지 1:10의 범위로 구성되기 때문에, 접촉압에 의해 전기 전기 전도성 접촉핀(10)을 앞, 뒤 방향으로 변형시키는 모멘트에 대한 저항력이 약하다. 종래에는 전기 전도성 접촉핀(10)의 앞, 뒷면에 탄성부의 과도한 변형으로 인한 문제 발생을 방지하기 위해, 전기 전도성 접촉핀(10)의 앞, 뒷면에 하우징을 추가로 형성하는 것을 고려해야 하지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 추가적인 하우징 구성이 필요없게 된다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 설치하는 과정에 대해 설명한다.
먼저 복수개의 홀이 구비된 하우징 플레이트(30)를 마련한다. 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭은 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 폭 길이(T)보다 작게 형성된다. 보다 구체적으로는 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭은 한 쌍의 고정부(200)들 사이의 폭 길이보다 작게 형성된다.
핀부(100)의 일부와 연결되고 고정부(200)의 일부와 연결된 연결부(300)의 구성을 통해, 한 쌍의 고정부(200)들은 그 폭 방향으로 탄성 변형이 가능한 구조이다. 전기 전도성 접촉핀(10)의 하단부의 고정부(200)들을 폭 방향으로 압축하여 그 폭 길이가 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭보다 작도록 한 다음, 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 삽입한다.
그 다음 전기 전도성 접촉핀(10)를 상부에서 하부 방향으로 가압하여 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내부로 강제로 밀어 넣는다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 폭 방향으로 압축되어 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 하부로 이동한다. 이 경우 고정부(200)는 탄성 복원력에 의해 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내벽에 밀착되며 고정부(200)의 외벽에 구비된 마찰 저감 돌기(213)에 의해 적은 마찰력을 받으면서 하부로 이동한다.
고정돌기(211)의 하면이 하우징 플레이트(30)의 상면에 지지됨으로써 전기 전도성 접촉핀(10)은 하우징 플레이트(30)에 고정 설치되며, 전기 전도성 접촉핀(10)의 하우징 플레이트(30)에 대한 설치가 종료된다.
이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 작동 과정에 대해 설명한다.
전기 전도성 접촉핀(10)의 고정부(200)는 하우징 플레이트(30)에 고정된 상태를 유지한 반면에, 핀부(100)는 고정부(200)에 대해 길이 방향 및 폭 방향으로 탄력적으로 변위될 수 있는 상태이다.
검사 대상물(20) 또는 하우징 플레이트(30)가 서로에 대해 근접하게 상대 이동하면, 외부 단자(25)는 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)에 의해 형성되는 공간 내부로 안내된다. 이후 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 하부는 제1하부 접촉부(111)의 상면에 접촉되고 외부 단자(25)의 측부는 제1측부 접촉부(115)의 측면에 접촉된다.
검사 대상물(20)이 제1하부 접촉부(111)와 어긋난 위치에서 하강하더라도 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)에 의해 형성되는 공간 내부로 안내되는 것이 가능하다. 어긋난 위치에서 하강하는 외부 단자(25)가 제1측부 접촉부(115)의 가이드부(117)에 접촉하게 되면, 핀부(100)는 어긋난 위치 방향으로 탄력적으로 변위되거나 틸팅될 수 있다. 이를 통해 외부 단자(25)가 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)에 의해 형성되는 공간 내부로 수용되는 것이 가능하게 된다. 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)에 의해 형성되는 공간 내부로 수용된 외부 단자(25)는 제1하부 접촉부(111)의 상면과 접촉하며, 제1하부 접촉부(111)의 하면 지지부(113)는 외부 단자(25)의 접촉 가압력에 의해 틸팅되면서 외부 단자(25)와 접촉하게 된다. 이를 통해 접촉 안정성이 향상된다.
또한 탄성부(130)는 길이 방향으로 압축되어 상,하로 인접한 만곡부(137)들끼리 서로 접촉하게 된다. 보다 구체적으로는 만곡부(137)의 상, 하부에 구비된 평면부(138)들이 그 상,하로 인접한 평면부(138)들과 서로 접촉하게 된다. 만곡부(137)들끼리 접촉이 되면, 전기 신호는 서로 접촉한 만곡부(137)들을 통해 전달되므로 보다 신속한 검사가 가능하게 된다.
제2실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제2실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 평면도이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도이다.
본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 핀부(100)의 구성만이 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)와 차이가 있고 그 나머지 구성은 모두 동일하다.
본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1측부 접촉부(115)가 연결부(300)의 길이 방향 축 상에서 연장되어 형성된다. 제1측부 접촉부(115)의 하부는 연결부(300)의 상부 및 경계부(114)의 측부의 교차점에서 이들과 연결된다. 또한 제1측부 접촉부(115)는 별도의 가이드부(117)가 구비되지 않는다.
제3실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제3실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 7은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이고, 도 8는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 부분 확대도이며, 도 9는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치된 상태에서 검사하기 전의 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 핀부(100)와, 고정부(200)와, 연결부(300)를 포함한다.
핀부(100)는 제1접촉부(110), 제2접촉부(120)와, 제1접촉부(110)와 제2접촉부(120) 사이에 구비되는 탄성부(130)를 포함한다. 제1접촉부(110)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향의 상부에 위치하고, 제2접촉부(120)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향의 하부에 위치한다.
제1접촉부(110)는 제1하부 접촉부(111)와 제1측부 접촉부(115)를 포함한다.
제1하부 접촉부(111)는 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b)를 포함한다. 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b)는 핀부(100)의 길이 방향 중심 축을 기준으로 폭 방향으로 이격되어 대칭적으로 구비된다.
제1-1하부 접촉부(111a)는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 하부 일부와 접촉되며 폭 방향 좌측 및 길이 방향 상측으로 연장되어 구성되는 제1하면 지지부(113a)를 포함하고, 제1-2하부 접촉부(111b)는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 하부 일부와 접촉되며 폭 방향 우측 및 길이 방향 상측으로 연장되어 구성되는 제2하면 지지부(113b)를 포함한다.
제1하면 지지부(113a)의 하부에는 제1목부(112a)가 구비된다. 제1목부(112a)의 일 단부는 경계부(114)와 연결되고 타 단부는 제1하면 지지부(113a)에 연결된다. 제2하면 지지부(113b)의 하부에는 제2목부(112b)가 구비된다. 제2목부(112a)의 일 단부는 경계부(114)와 연결되고 타 단부는 제2하면 지지부(113b)에 연결된다.
검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b)에 접촉하게 되면 제1하면 지지부(113a)와 제2하면 지지부(113b)는 서로 멀어지는 방향으로 탄성 변형되면서 접촉 대상물의 하부를 지지할 수 있게 된다. 또한 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 정확한 위치에서 안착되지 않고 어느 한 측으로 편심되어 안착되더라도 제1하면 지지부(113a) 또는 제2하면 지지부(113b)가 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 하부와 접촉할 수 있게 된다. 이처럼 제1하부 접촉부(111)가 서로 이격되어 구비되는 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b)로 구성됨에 따라 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와의 접촉 안정성이 더욱 향상된다.
또한 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b) 사이에는 이격 공간이 구비된다. 보다 구체적으로는 제1하부 접촉부(111a)의 제1목부(112a)와 제2하부 접촉부(111b)의 제2목부(112b) 사이에는 이격 공간이 존재한다. 제1목부(112a)와 제2목부(112b) 사이에 구비되는 이격 공간은 길이 방향으로 길게 형성되고 이격 공간의 하부에는 경계부(114)가 위치하게 된다. 검사대상물(20)의 외부 단자(25)로부터 탈락된 이물질은 제1하부 접촉부(111a)의 제1하면 지지부(113a)와 제2하부 접촉부(111b)의 제2하면 지지부(113b)에 의해 안내되어 제1목부(112a)와 제2목부(112b) 사이에 구비되는 이격 공간으로 투입된다. 이를 통해 제1하부 접촉부(111a)의 제1하면 지지부(113a)와 제2하부 접촉부(111b)의 제2하면 지지부(113b)에 이물질이 잔존하는 것을 최소화함으로써 접촉 안정성을 향상시킨다.
제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 외측에 한 쌍으로 구비되어 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 측부에 접촉 가능하게 구비된다. 제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 상부 측으로의 돌출 길이보다 더 돌출되어 형성된다. 구형의 외부 단자(25)는 그 하부가 제1하부 접촉부(111)에 접촉되고 그 측부가 제1측부 접촉부(115)에 접촉된다. 구형의 외부 단자(25)가 제1하부 접촉부(111)와 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)에서 접촉됨으로써 기존의 점 접촉 방식에 비해 접촉 안정성이 향상된다.
한 쌍의 제1측부 접촉부(115)는 그 이격 거리가 멀어지거나 좁아지는 형태로 탄성 변형될 수 있다. 예를 들어 제1하부 접촉부(111)가 구형 외부 단자(25)와 접촉한 이후에 제1하부 접촉부(111)가 눌려지면, 한 쌍의 측부 접촉부(115)의 이격 거리가 좁아지는 형태로 탄성 변형될 수 있다. 또는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 폭이 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)의 이격 거리보다 클 경우에는 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)간의 이격 거리가 멀어지는 형태로 탄성 변형될 수 있다.
제1측부 접촉부(115)는 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 측면에 접촉하는 측면 지지부(115f)를 포함한다. 측면 지지부(115f)는 접촉 안정성을 향상시키기 위한 돌출 팁(116)을 구비한다. 돌출 팁(116)은 폭 방향 내측으로 돌출되어 구비되며 복수 개 구비될 수 있다. 돌출 팁(116)은 적어도 2개 이상으로 구비될 수 있으며 예를 들어 상부 돌출 팁(116a)과 하부 돌출 팁(116b)를 포함할 수 있다. 하부 돌출 팁(116b)의 상부에 상부 돌출 팁(116a)이 구비된다. 상부 돌출 팁(116a)과 하부 돌출 팁(116b)은 위치가 다른 수직 접선을 가질 수 있다. 하부 돌출 팁(116b)은 상부 돌출 팁(116a)보다 폭 방향 내측으로 더 돌출되어 구비될 수 있다. 제1하부 접촉부(111)가 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 접촉 시 오버 드라이브에 의해 하강 압력이 가해지면 고정부(200)가 제1측부 접촉부(115)와 접촉하면서 제1측부 접촉부(115)가 검사 대상물(20)의 외부 단자(25) 방향으로 변위된다. 이때 상부 돌출 팁(116a)와 하부 돌출 팁(116b)가 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 측면에 접촉하면서 접촉 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.
제1측부 접촉부(115)는 복수개의 연장부를 포함한다. 예를 들어 경계부(114)와 연결되는 제1연장부(115c)와, 제1연장부(115c)로부터 연장되되 폭 방향 외측으로 연장되는 제2연장부(115d)와, 제2연장부(115d)로부터 연장되되 폭 방향 내측으로 연장되는 제3연장부(111e)와, 제3연장부(111e)로부터 연장되는 측면 지지부(115f)와, 측면 지지부(115f)로부터 연장되되 폭 방향 외측으로 연장되는 제4연장부(115g)를 포함한다. 다만 제1내지 제4연장부(115c, 115d, 115e, 115g)의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다. 절곡 방향이 서로 반대 방향되는 되는 연장부의 구성을 통해 측면 지지부(115f)가 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)의 측면을 탄력적으로 지지할 수 있게 된다. 또한 측면 지지부(115f)의 상부에 위치하는 연장부(제4연장부(115g))의 구성을 통해 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 제1하부 접촉부(111)에 안착될 때, 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 약간 어긋난 방향에서 안착되더라도 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)가 한 쌍의 제1측부 접촉부(115) 사이로 부드럽게 진입하도록 안내하는 역할을 하게 된다.
또한 핀부(100)가 하향 변위하게 되면, 제2연장부(115d)는 고정부(200)의 상단부에 접촉하게 되어 측면 지지부(115f)가 폭 방향 내측으로 변위하도록 함으로써 외부 단자(25)와의 접촉 안정성을 향상시키게 된다.
제1측부 접촉부(115)는 연결부(300)로부터 연장되어 형성되거나 경계부(114)로부터 연장되어 형성될 수 있다.
제2접촉부(120)는 탄성부(130)와 동일한 폭을 가지며, 내부에 여유공간부(125)를 포함한다. 여유공간부(125)는 제2접촉부(120)와 탄성부(130)의 직선부(135)에 의해 둘러싸인 형태로 빈 공간으로 형성된다. 여유공간부(125)의 구성을 통해 제2접촉부(120)는 탄성부(130)와 동일한 폭으로 형성될 수 있다.
고정부(200)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향의 최 외측에 구비되며 전기 전도성 어셈블리(10)를 하우징 플레이트(30)에 고정하는 역할을 한다. 전기 전도성 접촉핀(10)가 하우징 플레이트(30)에 고정 설치된 이후에 고정부(200)는 하우징 플레이트(30)에 고정된 상태를 유지한다.
고정부(200)는 폭 방향 외측으로 돌출된 돌기(210)를 포함한다. 돌기(210)는 고정부(200)의 벽면에 구비된다. 돌기(210)는 고정부(200)를 하우징 플레이트(30)에 고정하기 위한 고정돌기(211)를 포함한다.
고정돌기(211)는 상부 고정돌기(211a)와 하부 고정돌기(211b)를 포함한다. 상부 고정돌기(211a)와 하부 고정돌기(211b)의 구성을 통해 고정부(200)가 하우징 플레이트(30)에 고정 설치된다.
상부 고정돌기(211a)와 하부 고정돌기(211b) 사이에 하우징 플레이트(30)가 위치하게 된다. 하부 고정돌기(211b)는 단차진 걸림턱으로 구비되어 고정부(200)가 하우징 플레이트(30)에 형성된 홀에 삽입된 이후에 하우징 플레이트(30)가 하부 고정돌기(211b)에 걸려 고정부(200)가 상측으로 이탈되지 않도록 한다.
상부 고정돌기(211a)는 고정부(200)가 하우징 플레이트(30)에 형성된 홀에 삽입된 이후에 고정부(200)의 유동을 방지하기 위하여 폭 방향 외측으로 갈수록 하향 경사진 형태로 구성된다.
고정부(200)와 연결부(300)는 서로 이격되어 평행하게 구비되되 고정부(200)의 하단부와 연결부(300)의 하단부는 굴곡부(400)에 의해 연결된다. 굴곡부(400)는 그 외면이 폭 방향 내측으로 경사진 구성을 가진다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)을 하우징 플레이트(30)에 형성된 홀에 삽입하는 것이 더욱 간편해진다. 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 삽입하고자 할 때 경사진 외면을 가지는 굴곡부(400)가 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 접촉하면서 굴곡부(400)가 폭 방향 내측으로 압축되면서 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 자연스럽게 삽입될 수 있게 된다. 또한 삽입된 이후에는 탄성 복원력에 의해 전기 전도성 접촉핀(10)가 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내벽에 밀착되면서 상부 고정돌기(211a)와 하부 고정돌기(211b)에 의해 고정부(200)가 하우징 플레이트(30)에 자연스럽게 고정 설치된다.
전기 전도성 접촉핀(10)은, 실질적으로 동일한 폭(t)을 가지는 판상 플레이트가 전체적으로 일체 연결되어 형성된다. 보다 구체적으로, 한 쌍의 고정부(200)가 길이 방향으로 연장되어 판상 플레이트 형태로 형성되고, 각각의 고정부(200)의 하단부에서 연결부위를 통해 연결된 각각의 연결부(300)가 길이 방향으로 판상 플레이트 형태로 연장되어 형성되며, 각각의 연결부(300)의 상단부에서 폭 방향으로 연장되어 각각의 연결부(300)들을 연결하는 경계부(114)가 판상 플레이트 형태로 연속적으로 형성된다. 그리고 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114)에 의해 하부가 개구된 “П”자 모양의 반(half)-밀폐공간을 형성한다. 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114)에 의해 형성된 밀폐공간에는 탄성부(130)가 판상의 플레이트 형태로 구비되되 탄성부(130)는 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114) 중 적어도 어느 하나에 일체로 연결되어 형성된다. 또한 제1접촉부(110)는 판상의 플레이트 형태로 경계부(114)와 일체로 형성되고 제2접촉부(120)는 판상의 플레이트 형태로 탄성부(130)와 일체로 형성된다.
고정부(200), 연결부(300) 및 경계부(114)는 평평한 판상 플레이트로 구성되고, 제1접촉부(110), 탄성부(130) 및 제2접촉부(120)는 적어도 일부가 굴곡진 판상 플레이트로 구성된다.
이처럼 전기 전도성 접촉핀(10)은 그 전체가 실질적으로 동일한 폭을 가지는 판상의 플레이트들이 서로 연결되어 하나의 바디로서 일체로 구비된다.
전기 전도성 접촉핀(10)은 전기 도금에 의해 복수개의 금속층이 적층되어 제작되는데, 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상의 플레이트의 폭(t)을 실질적으로 동일하게 함으로써 전기 전도성 접촉핀(10)의 도금 편차가 최소화된다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)의 전기적 또는 물리적 특성을 균일하게 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 설치하는 과정에 대해 설명한다.
먼저 복수개의 홀이 구비된 하우징 플레이트(30)를 마련한다. 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭은 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이보다 작게 형성된다. 보다 구체적으로는 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭은 한 쌍의 고정부(200)들 사이의 폭 길이보다 작게 형성된다.
핀부(100)의 일부와 연결되고 고정부(200)의 일부와 연결된 연결부(300)의 구성을 통해, 한 쌍의 고정부(200)들은 그 폭 방향으로 탄성 변형이 가능한 구조이다. 전기 전도성 접촉핀(10)의 하단부의 고정부(200)들을 폭 방향으로 압축하여 그 폭 길이가 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭보다 작도록 한 다음, 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 삽입한다.
그 다음 전기 전도성 접촉핀(10)를 상부에서 하부 방향으로 가압하여 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내부로 강제로 밀어 넣는다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 폭 방향으로 압축되어 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 하부로 이동한다.
하부 고정돌기(211b)가 하우징 플레이트(30)의 홀을 통과하게 되면 고정부(200)의 복원력에 의해 하부 고정돌기(211b)의 걸림턱 부분이 하우징 플레이트(30)의 하면에 지지되고, 상부 고정돌기(211a)의 하면이 하우징 플레이트(30)의 하면에 지지된다. 이로써 전기 전도성 접촉핀(10)은 하우징 플레이트(30)에 고정 설치되며, 전기 전도성 접촉핀(10)의 하우징 플레이트(30)에 대한 설치가 종료된다.
제4실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제4실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제3실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제3실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 10은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이고, 도 11은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 사시도이며, 도 12는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 전기 전도성 접촉핀(10)에 외부 단자(25)가 접속한 상태를 도시한 평면도이다.
본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1하부 접촉부(111)의 구성만이 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)와 차이가 있고 그 나머지 구성은 모두 동일하다.
본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 제1하부 접촉부(111)는 상부 탄성부(131)를 포함한다. 상부 탄성부(131)는 복수개의 상부 직선부(135a)와 복수개의 상부 만곡부(137a)가 교대로 접속되어 형성된다. 상부 직선부(135a)는 좌, 우로 인접하는 상부 만곡부(137a)를 연결하며 상부 만곡부(137a)는 상, 하로 인접하는 상부 직선부(135a)를 연결한다. 상부 탄성부(131)의 중앙 부위에는 상부 직선부(135a)가 배치되고 상부 탄성부(131)의 외측 부위에는 상부 만곡부(137a)가 배치된다. 상부 직선부(135a)는 폭 방향과 평행하게 구비되어 접촉압에 따른 상부 만곡부(137a)의 변형이 보다 쉽게 이루어지도록 한다. 이를 통해 상부 탄성부(131)는 적절한 접촉압을 갖는다.
상부 탄성부(131)의 하부는 경계부(114)와 연결된다. 보다 구체적으로는, 상부 탄성부(131)의 상부 만곡부(137a)가 경계부(114)와 연결된다.
상부 탄성부(131)의 상부는 제1하부 접촉부(111)와 연결된다. 보다 구체적으로는, 제1하부 접촉부(111)는 서로 이격되어 대칭적으로 구비되는 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b)를 포함하므로, 상부 탄성부(131)의 상부는 제1-1하부 접촉부(111a)와 제1-2하부 접촉부(111b)와 연결된다.
제1하부 접촉부(111)가 상부 탄성부(131)의 구성을 포함함으로써, 외부 단자(25)가 제1하부 접촉부(111)에 접촉되었을 때 탄성 변형되어 적절한 접촉압을 제공할 수 있게 된다.
제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 경계부(114)의 위치가 상부 고정돌기(211a)의 보다 상측에 위치하는 구성인 반면에, 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 경계부(114)의 위치가 상부 고정돌기(211a)와 하부 고정돌기(211b) 사이에 위치한다는 점에서 구성상의 차이가 있다. 이러한 구성상의 차이로 인하여 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 제1측부 접촉부(115)가 외부 단자(125)를 측면에서 눌러지는 힘이 상대적으로 더 작을 수 있다.
도 12를 참조하면, 검사 시, 굴곡부(400)의 하단부는 회로기판(40)의 상면에 맞닿아 스토퍼 역할을 함으로써 탄성부(130)가 과도하게 압축되는 것을 방지할 수 있다.
제5실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제5실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 13 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 13은 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이고, 도 14는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치된 상태에서 검사하기 전의 상태를 보여주는 도면이며, 도 15는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)이 하우징 플레이트(30)에 설치된 상태에서 검사하는 상태를 보여주는 도면이다.
본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1측부 접촉부(115)가 연결부(300)의 길이 방향 축 상에서 연장되어 형성된다. 제1측부 접촉부(115)의 하부는 연결부(300)의 상부 및 경계부(114)의 측부의 교차점에서 이들과 연결된다. 또한 제1측부 접촉부(115)의 상부에는 가이드부(117)가 구비된다. 제1측부 접촉부(115)에는 내측 폭 방향으로 돌출된 내향 돌기(118)가 구비된다.
제1하부 접촉부(111)는 하면 지지부(113), 목부(112), 목부(112)와 경계부(114) 사이에 구비되는 보조 탄성부(135)를 구비한다. 보조 탄성부(135)는 목부(112) 및 하면 지지부(113)가 가압력에 의해 탄성 변형될 수 있도록 한다. 이 경우 목부(112)의 일 단부는 보조 탄성부(135)에 연결되고 타 단부는 하면 지지부(113)에 연결된다. 이를 통해 하면 지지부(113)와 구형 외부 단자(25)가 서로 접촉할 때 발생하는 충격을 완화시켜 준다. 또한, 정확한 위치에서 접촉하지 않고 어긋난 위치에서 접촉하더라도 하면 지지부(113)가 구형 외부 단자(25)의 하부를 감싸면서 변형될 수 있도록 한다. 그 결과 구형 외부 단자(25)가 하면 지지부(113)와 어긋난 위치에서 접촉하더라도 향상된 접촉 면적을 제공할 수 있게 된다.
제2접촉부(120)는 복수개의 돌기 형태로 구비되어 접촉 안정성을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 설치하는 과정에 대해 설명한다.
먼저 복수개의 홀이 구비된 하우징 플레이트(30)를 마련한다. 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭은 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이보다 작게 형성된다. 보다 구체적으로는 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭은 한 쌍의 고정부(200)들 사이의 폭 길이보다 작게 형성된다.
핀부(100)의 일부와 연결되고 고정부(200)의 일부와 연결된 연결부(300)의 구성을 통해, 한 쌍의 고정부(200)들은 그 폭 방향으로 탄성 변형이 가능한 구조이다. 전기 전도성 접촉핀(10)의 하단부의 고정부(200)들을 폭 방향으로 압축하여 그 폭 길이가 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 내부 폭보다 작도록 한 다음, 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀에 삽입한다.
그 다음 전기 전도성 접촉핀(10)를 상부에서 하부 방향으로 가압하여 전기 전도성 접촉핀(10)를 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내부로 강제로 밀어 넣는다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 폭 방향으로 압축되어 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀의 하부로 이동한다. 이 경우 고정부(200)는 탄성 복원력에 의해 하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내벽에 밀착되며 고정부(200)의 외벽에 구비된 마찰 저감 돌기(213)에 의해 적은 마찰력을 받으면서 하부로 이동한다.
하우징 플레이트(30)에 구비된 홀 내부에는 고정홈(35)이 구비되고 고정홈(30)에 하부 고정돌기(211b)가 삽입되고, 상부 고정돌기(211a)의 하면이 하우징 플레이트(30)의 하면에 지지된다. 이로써 전기 전도성 접촉핀(10)은 하우징 플레이트(30)에 고정 설치되며, 전기 전도성 접촉핀(10)의 하우징 플레이트(30)에 대한 설치가 종료된다.
본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1측부 접촉부(115)가 연결부(300)의 길이 방향 축 상에서 연장되어 형성된다. 제1측부 접촉부(115)의 하부는 연결부(300)의 상부 및 경계부(114)의 측부의 교차점에서 이들과 연결된다. 또한 제1측부 접촉부(115)의 상부에는 가이드부(117)가 구비된다. 제1측부 접촉부(115)에는 내측 폭 방향으로 돌출된 내향 돌기(118)가 구비된다.
제6실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제6실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제 1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제 1 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 16을 참조하여 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 16은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이다.
제 1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 고정부(200)가 연결부(300)을 통해 간접적으로 핀부(100)에 결합되는 것인 반면에, 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 제1실시예와는 다르게, 고정부(200)가 핀부(100)에 직접 결합된다는 점에서 구성상의 차이가 있다. 고정부(200)는 경계부(114)에 직접 연결된다. 고정부(200)의 상단은 경계부(114)의 일측에 연결되고 고정부(200)의 하단은 자유단으로 구성된다.
제1실시예와 비교하여 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이(W)를 줄일 수 있는 효과가 있다.
제7실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제7실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제 2실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제 2 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 17을 참조하여 본 발명의 바람직한 제 7실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 17은 본 발명의 바람직한 제 7실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이다.
제 2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 고정부(200)가 연결부(300)을 통해 간접적으로 핀부(100)에 결합되는 것인 반면에, 제7실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 제2실시예와는 다르게, 고정부(200)가 핀부(100)에 직접 결합된다는 점에서 구성상의 차이가 있다. 고정부(200)는 경계부(114)에 직접 연결된다. 고정부(200)의 상단은 경계부(114)의 일측에 연결되고 고정부(200)의 하단은 자유단으로 구성된다. 제1측부 접촉부(115)은 경계부(114)와 고정부(200)의 교차점에서 상부로 연장되어 구성될 수 있다. 또한, 제1측부 접촉부(115)는 고정부(200)와 동일한 수직 선상에 구성될 수 있다.
제2실시예와 비교하여 제7실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이(W)를 줄일 수 있는 효과가 있다.
제8실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제8실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제 3실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제 3 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 18을 참조하여 본 발명의 바람직한 제 8실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 18은 본 발명의 바람직한 제 8실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이다.
제 3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 고정부(200)가 연결부(300)을 통해 간접적으로 핀부(100)에 결합되는 것인 반면에, 제8실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 제3실시예와는 다르게, 고정부(200)가 핀부(100)에 직접 결합된다는 점에서 구성상의 차이가 있다. 고정부(200)는 경계부(114)에 직접 연결된다. 고정부(200)의 상단은 경계부(114)의 일측에 연결되고 고정부(200)의 하단은 자유단으로 구성된다. 제1측부 접촉부(115)은 경계부(114)와 고정부(200)의 교차점에서 상부로 연장되어 구성될 수 있다. 또한, 제1측부 접촉부(115)는 고정부(200)와 동일한 수직 선상에 구성될 수 있다.
제3실시예와 비교하여 제8실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이(W)를 줄일 수 있는 효과가 있다.
제9실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제9실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제 4실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제 4 실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 19를 참조하여 본 발명의 바람직한 제 9실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 19는 본 발명의 바람직한 제 9실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이다.
제 4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 고정부(200)가 연결부(300)을 통해 간접적으로 핀부(100)에 결합되는 것인 반면에, 제9실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 제4실시예와는 다르게, 고정부(200)가 핀부(100)에 직접 결합된다는 점에서 구성상의 차이가 있다. 고정부(200)는 경계부(114)에 직접 연결된다. 고정부(200)의 상단은 경계부(114)의 일측에 연결되고 고정부(200)의 하단은 자유단으로 구성된다. 제1측부 접촉부(115)은 경계부(114)와 고정부(200)의 교차점에서 상부로 연장되어 구성될 수 있다. 또한, 제1측부 접촉부(115)는 고정부(200)와 동일한 수직 선상에 구성될 수 있다. 한편, 제4실시예에서 고정부(200)에 형성된 고정돌기(211)는 제1측부 접촉부(115)에 구비된다. 이와는 다르게 고정돌기(211)는 고정부(200)에 구비될 수도 있다.
제4실시예와 비교하여 제9실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이(W)를 줄일 수 있는 효과가 있다.
제10실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제10실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제5실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제5실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 20을 참조하여 본 발명의 바람직한 제10실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 20은 본 발명의 바람직한 제10실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 평면도이다.
제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 고정부(200)가 연결부(300)을 통해 간접적으로 핀부(100)에 결합되는 것인 반면에, 제10실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 제5실시예와는 다르게, 고정부(200)가 핀부(100)에 직접 결합된다는 점에서 구성상의 차이가 있다. 고정부(200)는 경계부(114)에 직접 연결된다. 고정부(200)의 상단은 경계부(114)의 일측에 연결되고 고정부(200)의 하단은 자유단으로 구성된다. 제1측부 접촉부(115)은 경계부(114)와 고정부(200)의 교차점에서 상부로 연장되어 구성될 수 있다. 또한, 제1측부 접촉부(115)는 고정부(200)와 동일한 수직 선상에 구성될 수 있다. 한편, 제5실시예에서 고정부(200)에 형성된 상부 고정돌기(211a)는 제1측부 접촉부(115)에 구비된다. 이와는 다르게 상부 고정돌기(211a)는 고정부(200)에 구비될 수도 있다.
제5실시예와 비교하여 제10실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이(W)를 줄일 수 있는 효과가 있다.
제11실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제11실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제4실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제4실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 21을 참조하여 본 발명의 바람직한 제11실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 21은 본 발명의 바람직한 제11실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 사시도이다.
제11실시예는, 제4실시예와는 다르게, 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1금속(11), 제2금속(13), 제1금속(11), 제2금속(13), 제1금속(11) 순으로 교대로 적층되어 구비되되, 적층되는 층수는 5층으로 구성된다. 제11실시예의 변형례로서 보다 많은 층수로 적층되어 전기 전도성 접촉핀(10)을 구성할 수 있다. 제1금속(11) 및 제2금속(13)이 적층되는 층수는 5층 이상으로 구성될 수 있고, 이에 따라 제2금속(13)의 함량을 높일 수 있기 때문에 전기 전도성 접촉핀(10)의 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)를 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)를 실질적으로 서로 동일 길이로 형성할 수 있다. 그 결과 제1접촉부(110)의 전체 두께 치수(H)가 커지게 되어 외부 단자(25)와의 접촉 안정성이 향상된다. 또한, 얇은 판상 플레이트가 복수회 절곡되어 절곡된 판스프링의 형태로 구성되기 때문에 탄성부(130)가 변형할 때 탄성부(130)의 변형 안정성이 향상되어 탄성부(130)가 앞, 뒤로 부풀어 오르는 현상을 방지할 수 있게 된다.
제11실시예에서 채택된 구성은, 나머지 실시예들에 있어서도 적용될 수 있다. 따라서, 나머지 실시예들 역시, 각 실시예의 도면에 예시적으로 도시된 3개의 층보다 많은 층수로 제1금속(11) 및 제2금속(13)이 적층되어 구성될 수 있고, 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)와 전체 폭 치수(W)를 실질적으로 서로 동일 길이로 형성될 수 있다.
제12실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제12실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제4실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제4실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 22를 참조하여 본 발명의 바람직한 제12실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도 22는 본 발명의 바람직한 제12실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 사시도이다.
제12실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 교번적으로 적층된 제1금속(11)과 제2금속(213)을 포함하되, 기준으로 제1금속(11)과 제2금속(13)은 판상 플레이트를 동일 평면으로 구비되지 않는다. 보다 구체적으로는, 전기 전도성 접촉핀(10)의 적어도 일부 표면 영역에서 제2금속(13)이 제1금속(11)보다 표면상에서 돌출되지 않는다. 다시 말해 제12실시예는, 제4실시예와는 다르게, 제1금속(11)이 제2금속(13)에 비해 표면측에서 돌출되어 구성된다. 제1금속(11) 사이에 구비되는 제2금속(13)은 표면측에서 제1금속(11)보다 돌출되지 않는다. 이는 도금 공정을 완료한 이후에 제2금속(13)만을 선택적으로 에칭함으로써 구현될 수 있다.
제2금속(13)은 제1금속(11)에 비해 경도가 낮기 때문에 제1금속(11)과 제2금속(13)이 동일 평면상에 구비되는 경우에는 제2금속(13)이 마모됨에 따라 전기 전도성 접촉핀(10)의 내구성이 저하된다. 이와는 다르게 제2금속(13)이 외부 대상물과 접촉되지 않도록, 제2금속(13)이 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않는 구성을 통해 접촉에 따른 내마모성을 향상시킬 수 있게 된다.
제2금속(13)이 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않는 구성은 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체적으로 구비되거나, 제2금속(13)이 외부 대상물과 실질적으로 접촉이 발생하는 부위에 선택적으로 구비될 수 있다.
제2금속(13)이 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않는 구성이 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체적으로 구비되는 경우에는, 제2금속(13)의 함량이 줄어들어 전기 전도성 접촉핀(10)의 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity) 측면에서 불리할 수 있다. 따라서 제2금속(13)이 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않는 구성이 제2금속(13)이 외부 대상물과 실질적으로 접촉이 발생하는 부위에 선택적으로 구비되는 것이 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity) 측면에서 유리할 수 있다.
제2금속(13)이 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않는 구성이 제2금속(13)이 외부 대상물과 실질적으로 접촉이 발생하는 부위에 선택적으로 구비되는 경우에는, 바람직하게는 제1접촉부(110), 제2접촉부(120), 및/또는 고정부(200)에 구비될 수 있다.
제1접촉부(110)에서 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 접촉되는 면, 보다 구체적으로는 제1측부 접촉부(115)의 폭 방향 내면 및/또는 제1하부 접촉부(111)의 상면에서 제2금속(13)은 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치할 수 있다. 이를 통해 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)는 제1금속(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속(13)과는 접촉하지 않을 수 있다. 그 결과 검사 대상물(20)의 외부 단자(25)와 제1접촉부(110)간의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시킨다.
한편, 제2접촉부(110)는 회로 기판(40)의 단자(45)와 전기적으로 접속하는데, 제2접촉부(110)의 하면에서 제2금속(13)은 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치할 수 있다. 이를 통해 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시킨다.
한편, 고정부(200)는 하우징 플레이트(30)에 고정되어 설치되는데, 하우징 플레이트(30)에 대향하는 고정부(200)의 측면에서 제2금속(13)은 제1금속(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치할 수 있다. 이를 통해 접촉에 따른 마모를 최소화할 수 있게 된다.
제12실시예에서 채택된 구성은, 나머지 실시예들에 있어서도 적용될 수 있다. 따라서, 나머지 실시예들 역시, 전기 전도성 접촉핀(10)의 적어도 일부 표면 영역에서 제2금속(13)이 제1금속(11)보다 표면상에서 돌출되지 않도록 구성될 수 있다.
제1접촉부의 변형례
이하에서는 상술한 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)들에 있어서 제1접촉부(110)의 변형례에 대해 설명한다.
도 23a 내지 도 23d는 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 제1접촉부(110)의 변형례를 도시한 도면이다.
도 23a를 참조하면, 제1하부 접촉부(111)는 2개가 구비되어 각각이 외부 단자(25)와 접촉 가능하다. 또한 각각의 제1접촉부(110)에 구비되는 하면 지지부(113)은 곡률 반경을 갖도록 형성되되, 각각의 하면 지지부(113)는 적어도 2개 이상의 접촉 영역을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로는, 하면 지지부(113)의 곡률 반경은 외부 단자(25)의 곡률 반경보다 작게 형성되어 외부 단자(25)가 각각의 하면 지지부(113)에서 적어도 2개 영역에서 접촉될 수 있다. 2개의 제1하부 접촉부(111)는 평판 플레이트 형태로 구성되고, 하면 지지부(113)는 구형의 외부 단자(25)의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 가지도록 구성됨으로써, 외부 단자(25)와 적어도 4개의 지점에서 선 접촉함으로써 접촉 안정성이 향상된다.
도 23b를 참조하면 제1하부 접촉부(111)는 3개가 구비되어 각각이 외부 단자(25)와 접촉 가능하다. 3개의 제1하부 접촉부(111)는 평판 플레이트 형태로 구성되고, 하면 지지부(113)는 구형의 외부 단자(25)의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 가지도록 구성됨으로써, 외부 단자(25)와 적어도 6개의 지점에서 선 접촉함으로써 접촉 안정성이 향상된다.
도 23c를 참조하면 제1하부 접촉부(111)는 5개가 구비되어 각각이 외부 단자(25)와 접촉 가능하다. 5개의 제1하부 접촉부(111)는 평판 플레이트 형태로 구성되고, 하면 지지부(113)는 구형의 외부 단자(25)의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 가지도록 구성됨으로써, 외부 단자(25)와 적어도 10개의 지점에서 선 접촉함으로써 접촉 안정성이 향상된다.
도 23a 내지 도 23c는 제1하부 접촉부(111)의 개수를 2개, 3개, 5개를 도시하고 있으나, 제1하부 접촉부(111)의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다. 이처럼 전기 전도성 접촉핀(10)은 복수개의 제1하부 접촉부(111)를 구비하여 각각의 제1하부 접촉부(111)가 외부 단자(25)와 접촉 가능하도록 함으로써, 접촉의 안정성을 향상시킨다.
도 23d를 참조하면, 전기 전도성 접촉핀(10)은 복수개의 제1하부 접촉부(111)와 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)를 구비한다. 3개의 제1하부 접촉부(111)와 한 쌍의 제1측부 접촉부(115)는 평판 플레이트 형태로 구성되고, 하면 지지부(113)는 구형의 외부 단자(25)의 곡률 반경보다 작은 곡률 반경을 가지도록 구성되고 제1측부 접촉부(115)는 복수개의 돌출 팁을 구비함으로써, 외부 단자(25)와 적어도 10개의 지점에서 선 접촉함으로써 접촉 안정성이 향상된다.
이상과 같이 제1접촉부(110)는 외부 단자(25)와 접촉 가능한 복수개의 접촉 영역을 제공하되 각각의 접촉 영역은 판상 플레이트 형태로 구비되는 제1접촉부(110)의 구성을 통해 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향을 따르는 선형의 접촉 영역을 제공한다.
또한 복수개이 접촉 영역은 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향에서 서로 다른 위치에 구비된다. 예를 들어 도 23b 및 도 23c에 도시된 바와 같이, 가운데 위치하는 제1하부 접촉부(111)에 의한 접촉 영역은, 그 양측으로 구비되는 제1하부 접촉부(111)에 의한 접촉 영역보다 낮은 위치에 구비된다. 또한 도 23d에 도시된 바와 같이, 복수개의 제1하부 접촉부(111)에 의한 접촉 영역들은, 제1측부 접촉부(115)에 의한 접촉 영역보다 낮은 위치에 구비된다.
제1접촉부(110)에 의해 제공되는 복수개의 접촉영역은 구형의 외부 단자(25)의 외면을 감싸듯이 접촉하는 것이 가능하여 외부 단자(25)와 접촉 안정성을 향상시킨다.
전기 전도성 접촉핀의 제조방법
이하에서는 상술한 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법에 대해 설명한다.
도 24a는 내부 공간(1100)이 형성된 몰드(1000)의 평면도이고, 도 24b는 도 22a의 A-A’단면도이다. 도 24a에 도시된 내부 공간(1100)의 형상은 제4실시예를 기준으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 앞서 설명한 실시예들 중 어느 하나 또는 그 들의 조합에 의해 가능한 실시예의 형상으로 구성될 수 있다.
몰드(1000)는 양극산화막, 포토레지스트, 실리콘 웨이퍼 또는 이와 유사한 재질로 구성될 있다. 다만, 바람직하게는 몰드(1000)는 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. 다만 모재 금속은 이에 한정되는 것은 아니며, Ta, Nb, Ti, Zr, Hf, Zn, W, Sb 또는 이들의 합금을 포함한다, 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(10)의 제작 환경에 비록 고온 환경이라 하더라도 열 변형없이 정밀한 전기 전도성 접촉핀(10)을 제작할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 포토 레지스트 몰드 대신에 양극산화막 재질의 몰드(1000)를 이용하여 제조된다는 점에서 포토 레지스트 몰드로는 구현하는데 한계가 있었던 형상의 정밀도, 미세 형상의 구현의 효과를 발휘할 수 있게 된다. 또한 기존의 포토 레지스트 몰드의 경우에는 40㎛ 두께 수준의 전기 전도성 접촉핀을 제작할 수 있으나 양극산화막 재질의 몰드(1000)를 이용할 경우에는 100㎛ 이상에서 200㎛ 이하의 두께를 가지는 전기 전도성 접촉핀(10)을 제작할 수 있게 된다.
몰드(1000)의 하면에는 시드층(1200)이 구비된다. 시드층(1200)은 몰드(1000)에 내부 공간(1100)을 형성하기 이전에 몰드(1000)의 하면에 구비될 수 있다. 한편 몰드(1000)의 하부에는 지지기판(미도시)이 형성되어 몰드(1000)의 취급성을 향상시킬 수 있다. 또한 이 경우 지지기판의 상면에 시드층(1200)을 형성하고 내부 공간(1100)이 형성된 몰드(1000)를 지지기판에 결합하여 사용할 수도 있다. 시드층(1200)은 구리(Cu)재질로 형성될 수 있고, 증착 방법에 의해 형성될 수 있다.
내부 공간(1100)은 양극산화막 재질의 몰드(1000)를 습식 에칭하여 형성될 수 있다. 이를 위해 몰드(1000)의 상면에 포토 레지스트를 구비하고 이를 패터닝한 다음, 패터닝되어 오픈된 영역의 양극산화막이 에칭 용액과 반응하여 내부 공간(1100)이 형성될 수 있다.
그 다음 몰드(1000)의 내부 공간(1100)에 전기 도금 공정을 수행하여 전기 전도성 접촉핀(10)를 형성한다. 도 22c는 내부 공간(1100)에 전기 도금 공정을 수행하여 것을 도시한 평면도이고, 도 22d는 도 22c의 A-A’단면도이다.
몰드(1000)의 두께 방향으로 금속층이 성장하면서 형성되기 때문에, 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로의 각 단면에서의 형상이 동일하고, 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로 복수 개의 금속층이 적층되어 구비된다. 복수개의 금속층은, 제1금속(11)과 제2금속(13)을 포함한다. 제1금속(11)은 제2금속(13)에 비해 상대적으로 내마모성이 높은 금속으로서 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금을 포함한다. 제2금속(13)은 제1금속(11)에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속으로서 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금을 포함한다.
제1금속(11)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로 하면과 상면에 구비되고 제2금속(13)은 제1금속(11) 사이에 구비된다. 예를 들어, 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1금속(11), 제2금속(13), 제1금속(11) 순으로 교대로 적층되어 구비되며, 적층되는 층수는 3층 이상으로 구성될 수 있다.
한편, 도금 공정이 완료된 이후에, 고온으로 승온한 후 압력을 가해 도금 공정이 완료된 금속층을 눌러줌으로써 제1금속(11) 및 제2금속(13)이 보다 고밀화되도록 할 수 있다. 포토레지스트 재질을 몰드로 이용할 경우, 도금 공정이 완료된 이후의 금속층 주변에는 포토레지스트가 존재하므로 고온으로 승온하여 압력을 가하는 공정을 수행할 수 없다. 이와는 다르게, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 도금 공정이 완료된 금속층의 주변으로는 양극산화막 재질의 몰드(1000)가 구비되어 있기 때문에 고온으로 승온하더라도 양극산화막의 낮은 열 팽창계수로 인해 변형을 최소화하면서 제1금속(11) 및 제2금속(13)을 고밀화시키는 것이 가능하다. 따라서 포토레지스트를 몰드로 이용하는 기술에 비해 보다 고밀화된 제1금속(11) 및 제2금속(13)을 얻는 것이 가능하게 된다.
전기 도금 공정이 완료가 되면, 몰드(1000)와 시드층(1200)을 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(1000)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(1000)를 제거한다. 또한 시드층(1200)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(1200)을 제거한다.
포토 레지스트를 몰드로 이용하여 전기 도금하여 핀을 제조하는 기술에 따르면, 단일층의 포토 레지스트 만으로 몰드의 높이를 충분히 높게 하는 것이 어렵다. 그로 인해 전기 전도성 접촉핀의 두께 역시 충분히 두껍게 할 수 없게 된다. 전기전도성, 복원력 및 취성 파괴 등을 고려하여 전기 전도성 접촉핀은 소정의 두께 이상으로 제작될 필요가 있다. 전기 전도성 접촉핀의 두께를 두껍게 하기 위해 포토 레지스트를 다단으로 적층한 몰드를 이용할 수 있다. 하지만 이 경우에는 포토 레지시트 각 층별로 미세하게 단차지게 되어 전기 전도성 접촉핀의 측면이 수직하게 형성되지 않고 단차진 영역이 미세하게 남는 문제점이 발생하게 된다. 또한, 포토 레지스트를 다단으로 적층할 경우에는, 수 내지 수십 ㎛ 이하의 치수 범위를 가지는 전기 전도성 접촉핀의 형상을 정밀하게 재현하는 것이 어렵다는 문제점이 발생하게 된다. 특히 포토 레지스트 재질의 몰드는 그 내부 공간과 내부 공간 사이에 포토 레지스트가 구비되는데, 내부 공간들 사이에 구비되는 포토 레지스트의 폭이 15㎛이하인 경우에는, 포토 레지스트가 제대로 형성되지 않으며, 특히 폭 대비 높이가 큰 경우에는 해당 위치의 포토 레지스트의 기립 상태가 제대로 유지되지 못하는 문제가 발생하게 된다.
따라서 포토 레지스트를 몰드로 이용할 경우에는 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭과 전체 두께 치수(H)가 1:5 내지 1:30의 범위로 구비되도록 하는 것이 어려울 수 있다.
하지만, 양극산화막 재질의 몰드(1000)를 이용하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)을 제작함에 있어서, 전기 전도성 접촉핀(10)를 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭과 전체 두께 치수(H)가 1:5 내지 1:30의 범위로 구비되도록 하는 것이 용이하다는 장점을 가진다. 양극산화막 재질의 몰드(1000)는 내부 공간(1100)과 내부 공간(1100) 사이에 양극산화막이 구비되기 때문에, 내부 공간(1100) 들 사이의 이격 거리가 5㎛ 이상 15㎛이하라 하더라도 양극산화막이 그 기립상태를 유지할 수 있게 된다. 이처럼, 양극산화막 재질의 몰드(1000)를 이용하면, 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 두께 치수(H)를 100㎛ 이상 200㎛이하의 범위로 구비하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 판상 플레이트의 폭(t)을 5㎛ 이상 15㎛이하의 범위로 작게 형성하는 것이 가능하다. 이를 통해 고주파 특성에 대응할 수 있는 전기 전도성 접촉핀(10)를 제공할 수 있게 된다.
도 25를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 그 측면에 복수 개의 미세 트렌치(88)를 포함한다. 미세 트렌치(88)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 측면에서 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성된다. 여기서 전기 전도성 접촉핀(10)의 두께 방향은 전기 도금 시 금속 충진물이 성장하는 방향을 의미한다.
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 몰드의 제조시 형성된 기공홀에 기인한 것이기 때문에 미세 트렌치(88)의 폭과 깊이는 양극산화막 몰드(1000)의 기공홀의 직경의 범위 이하의 값을 가진다. 한편, 양극산화막 몰드(1000)에 내부 공간(1100)을 형성하는 과정에서 에칭 용액에 의해 양극산화막 몰드(1000)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 몰드(1000)는 수많은 기공홀들을 포함하고 이러한 양극산화막 몰드(1000)의 적어도 일부를 에칭하여 내부 공간(1100)을 형성하고, 내부 공간(1100) 내부로 전기 도금으로 금속 충진물을 형성하므로, 전기 전도성 접촉핀(10)의 측면에는 양극산화막 몰드(1000)의 기공홀과 접촉하면서 형성되는 미세 트렌치(88)가 구비되는 것이다.
위와 같은 미세 트렌치(88)는, 전기 전도성 접촉핀(10)의 측면에 있어서 표면적으로 크게 할 수 있는 효과를 가진다. 전기 전도성 접촉핀(10)의 측면에 형성되는 미세 트렌치(88)의 구성을 통해, 전기 전도성 접촉핀(10)에서 발생한 열을 빠르게 방출할 수 있으므로 전기 전도성 접촉핀(10)의 온도 상승을 억제할 수 있게 된다. 또한, 전기 전도성 접촉핀(10)의 측면에 형성되는 미세 트렌치(88)의 구성을 통해, 전기 전도성 접촉핀(10)의 변형 시 비틀림 저항 능력을 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서 설명한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 표면에는 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 더욱 향상시키기 위해 금(Au) 재질의 도금막이 추가로 형성될 수 있다.
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.
10: 전기 전도성 접촉핀 100: 핀부
110: 제1접촉부 120: 제2접촉부
130: 탄성부 200: 고정부
210: 돌기 300: 연결부

Claims (29)

  1. 제1접촉부와, 제2접촉부와, 상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부 사이에 구비되는 탄성부를 포함하는 핀부;
    상기 핀부 외측에 구비되는 고정부; 및
    상기 핀부와 상기 고정부 사이에 구비되어 상기 핀부와 상기 고정부를 연결하는 연결부;를 포함하는 전기 전도성 접촉핀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핀부, 상기 고정부 및 상기 연결부는 일체형으로 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀은 길이 방향으로 탄성 변형 가능함과 동시에 폭 방향으로 탄성 변형 가능한, 전기 전도성 접촉핀.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 핀부는 상기 고정부에 대해 상대 변위 가능한, 전기 전도성 접촉핀.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1접촉부는,
    접촉 대상물의 하부에 접촉되는 제1하부 접촉부; 및
    상기 접촉 대상물의 측부에 접촉되는 제1측부 접촉부;를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1접촉부는 접촉 대상물의 측부에 접촉되는 제1측부 접촉부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 고정부의 길이방향과 동일한 길이방향으로 연장되어 구성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 고정부와 상기 연결부 사이의 이격 공간이 변화되도록 상기 고정부에 대해 상대 이동 가능한, 전기 전도성 접촉핀.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 고정부의 하단부와 연결되는, 전기 전도성 접촉핀.
  10. 제1항에 있어서
    상기 연결부는 상기 핀부의 적어도 일부와 연결되고 상기 고정부의 하단부와 연결되어 상기 핀부와 상기 고정부를 연결하는, 전기 전도성 접촉핀.
  11. 제1항에 있어서,
    폭 방향으로 구비되는 경계부를 포함하고,
    상기 경계부의 상부에 상기 제1접촉부가 연결되고,
    상기 경계부의 하부에 상기 탄성부가 연결되고,
    상기 경계부의 양측부에 상기 연결부가 연결되는, 전기 전도성 접촉핀.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 외측으로 돌출된 돌기를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 고정부의 하단부 외측으로 상기 탄성부의 적어도 일부가 돌출되고
    상기 고정부의 상단부 외측으로 상기 제1접촉부의 적어도 일부가 돌출되는, 전기 전도성 접촉핀.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 탄성부는 복수개의 직선부와 복수개의 만곡부가 교대로 접속되어 형성되고,
    하나의 상기 만곡부에 연결된 2개의 상기 직선부의 길이 방향의 거리는 하나의 상기 만곡부의 길이 방향의 거리를 초과하지 않는, 전기 전도성 접촉핀.
  15. 제1접촉부와, 제2접촉부와, 상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부 사이에 구비되는 탄성부를 포함하는 핀부를 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 제1접촉부는,
    제1하부 접촉부; 및
    상기 제1하부 접촉부의 외측에 구비되는 제1측부 접촉부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1측부 접촉부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이 방향으로 연장되어 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  17. 상기 제1하부 접촉부는,
    목부; 및
    상기 목부에 연결되어 접촉 대상물과 접촉되는 하면 지지부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  18. 제15항에 있어서,
    그 상부에 상기 제1접촉부가 연결되고, 그 하부에 상기 탄성부가 연결되며, 폭 방향으로 판상 플레이트 형태로 구비되는 경계부를 포함하고,
    상기 제1측부 접촉부는 상기 경계부와 연결되어 상부로 연장되어 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 제1측부 접촉부는 외측방향으로 경사진 가이드부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 제1측부 접촉부는 한 쌍으로 구비되고,
    상기 한 쌍의 제1측부 접촉부의 이격 거리가 좁아지도록 상기 한 쌍의 제1측부 접촉부가 탄성 변형 가능한, 전기 전도성 접촉핀.
  21. 길이 방향으로 전체 길이 치수를 가지고, 상기 길이 방향의 수직한 두께 방향으로 전체 두께 치수를 가지며, 상기 길이 방향의 수직한 폭 방향으로 전체 폭 치수를 가지는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    판상 플레이트가 전체적으로 일체 연결되어 전기 전도성 접촉핀을 형성하되,
    상기 전기 전도성 접촉핀을 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭과 상기 전체 두께 치수는 1:5 내지 1:30의 범위로 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 전체 두께 치수와 상기 전체 길이 치수는 1:3 내지 1:9의 범위로 구비되고, 전체 두께 치수와 전체 폭 치수는 1:1 내지는 1:5의 범위로 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 판상 플레이트의 실질 폭은 5㎛ 이상 15㎛이하의 범위로 구비되고,
    상기 전체 두께 치수는 70㎛ 이상 200㎛이하의 범위로 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 전체 길이 치수는 300㎛ 이상 2㎜이하의 범위로 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
  25. 하나의 바디로서 일체로 구비되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    길이 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 고정부;
    상기 각각의 고정부의 하단부에서 연결부위를 통해 연결되고 길이 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 연결부;
    상기 각각의 연결부와 연결되고 폭 방향으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 경계부;
    상기 경계부의 상부와 연결되는 제1접촉부;
    상기 경계부의 하부와 연결되는 탄성부; 및
    상기 탄성부와 연결되어 형성되는 제2접촉부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제1접촉부는 접촉 대상물의 측면과 접촉하는 제1측부 접촉부를 포함하고,
    상기 제1측부 접촉부는 폭 방향으로 탄성 변형 가능한, 전기 전도성 접촉핀.
  27. 제25항에 있어서,
    복수 개의 금속층이 적층되어 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
  28. 제25항에 있어서,
    상기 고정부, 상기 연결부, 상기 경계부, 상기 제1접촉부, 상기 탄성부 및 상기 제2접촉부 중 적어도 어느 하나는 다른 적어도 하나에 비해 금속층의 재질, 적층수 및 함량 중 적어도 어느 하나에 차이가 있는, 전기 전도성 접촉핀.
  29. 제27항에 있어서,
    복수개의 금속층은, 교번적으로 적층된 제1금속과 제2금속을 포함하되,
    상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일부 표면 영역에서 상기 제2금속은 상기 제1금속보다 돌출되지 않는, 전기 전도성 접촉핀.
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