KR20230001190A - 전기 전도성 접촉핀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물리적 또는 전기적 특성을 보다 향상시킨 전기 전도성 접촉핀을 제공한다.

Description

전기 전도성 접촉핀{The Electro-conductive Contact Pin}

본 발명은 전기 전도성 접촉핀에 관한 것이다.

전기 전도성 접촉핀은 검사대상물과 접촉하여 검사대상물을 검사하는 접촉핀으로서, 전기 전도성 접촉핀은 프로브 카드 또는 검사 소켓에서 사용될 수 있는 접촉핀이다.

프로브 카드에 사용되는 전기 전도성 접촉핀은, 레이저 빔을 이용하여 금속 박판을 절단하여 제조될 수 있다. 예를 들어 전도성 재료로 제조된 금속 박판을 레이저 빔으로 절단함으로써 프로브 핀을 제작하는 방법이다. 레이저 빔은 전기 전도성 접촉핀에 대응되는 소정의 프로파일을 따라 금속 박판을 절단하고 상이한 작업을 통해 전기 전도성 접촉핀 상에 날카로운 에지를 형성할 수 있다. 그러나 전기 전도성 접촉핀의 최종 형상에 대응하는 프로파일을 따라 금속 박판을 절단함으로써 전기 전도성 접촉핀을 제작하는 레이저 절단 기술은 전기 전도성 접촉핀의 치수 정밀도를 향상시키는데 한계가 있고 제작할 수 있는 형상에 제약이 따르는 문제가 있다.

한편, 기존의 검사 소켓에는, 포코 타입 소켓과 러버 타입 소켓이 있다.

포고 타입 소켓은, 별도로 제작된 원형 단면의 배럴 내부에 코일 스프링을 끼우고 코일 스프링의 상,하부에 플런저를 결합함으로써 접촉핀을 구성하고 플런저와 스프링에 의하여 반도체 패키지의 외부 단자를 검사 장치의 단자에 전기적으로 접속하는 구조이다. 포고 타입 소켓은 접촉핀을 하우징에 형성된 관통홀에 억지 끼움 형태로 압압해서 설치하게 된다. 이러한 제작공정상의 이유로 접촉핀의 길이를 3㎜ 이하로 제작하기가 곤란하다. GHz대 이상의 고주파 영역에 대응하기 위해서는 포고 타입 소켓의 길이가 짧아져야 하지만, 포고 타입 소켓의 경우에는 접촉핀의 길이를 짧게 하는 것이 어렵기 때문에 검사 장치의 단자로부터 반도체 패키지의 외부 단자까지의 전류 패스가 길어지게 되는 문제가 발생하게 된다.

또한 포고 타입 소켓의 접촉핀은 접촉 대상물과의 접촉 효과를 높이기 위해 뾰족한 팁부를 구비한다. 그런데 반도체 패키지의 협피치화에 대응하여 반도체 패키지의 외부 단자의 크기도 작게 제작되는데, 뾰족한 형상의 팁부는 검사 후 반도체 패키지의 외부 단자에 압입의 흔적 또는 홈을 발생시킨다. 반도체 패키지의 외부 단자의 접촉 형상의 손실로 인하여, 비전검사의 오류를 발생시키고 솔더링 등의 이후 공정에서의 외부 단자의 신뢰성을 저하시키는 문제가 발생하게 된다. 따라서 기존의 포고 타입 소켓은 반도체 패키지의 고주파 특성 검사에 불리할 뿐만 아니라 반도체 패키지 단자의 협피치화에 대응하는데 한계가 있다.

한편, 러버 타입 소켓은, 실리콘 등 탄성력을 갖는 지지 플레이트의 내부에 다수의 도전성 입자가 포함되어 있는 형태로 하여 접촉핀이 지지 플레이트에 일체화된 구조를 갖는다. 이러한 러버 타입 소켓은, 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 접촉핀을 제작하기 때문에, 접촉핀의 길이를 짧게 하는 것이 가능하다. 그 결과 검사장치의 단자로부터 반도체 패키지의 단자까지의 전류 패스를 짧게 하는 것이 가능하다. 전류 패스를 짧게 하는 것이 가능하기 때문에, 러버 타입 소켓은 반도체 패키지의 고주파 특성을 검사하는데 보다 유리하다.

그러나, 반도체 패키지의 외부 단자의 협피치화에 대응하기 위해 자기장의 사이 간격이 좁아지면 도전성 입자들이 불규칙하게 배향되어 면방향으로 신호가 흐르게 되는 문제가 발생한다. 또한, 접촉핀 간의 간격이 좁아짐에 따라 인접하는 접촉핀들 사이에 구비되는 지지 플레이트의 강성이 약해지게 된다. 더욱이 이러한 러버 타입 소켓은 과도한 가압력으로 눌러줘야만 접촉 안정성이 확보되기 때문에 가압력에 의해 접촉핀이 폭 방향으로 변형되고 지지 플레이트를 폭 방향으로 가압하여 변형시킴으로써 장시간 사용시 지지 플레이트의 파손이 발생하는 문제가 발생한다. 따라서 러버 타입 소켓으로는 협피치 기술 트렌드에 대응하는데 한계가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 전기 전도성 접촉핀을 제조함에 있어서는 MEMS기술을 이용하여 전기 전도성 접촉핀을 제조하는 방법을 고려해 볼 수 있다. MEMS 공정을 이용하여 전기 전도성 접촉핀을 제작하는 과정을 살펴보면 먼저, 도전성 기재 표면에 포토 레지스트를 도포한 후 포토 레지스트를 패터닝한다. 이후 포토 레지스트를 몰드로 이용하여 전기 도금법에 의해 개구 내에서 금속재료를 석출시키고, 포토 레지시트와 도전성 기재를 제거하여 전기 전도성 접촉핀을 얻는다.

그러나 아직까지 MEMS 공정을 이용하여 제작된 전기 전도성 접촉핀은 그 물리적 또는 전기적 특성을 보다 향상시키지 못하고 있는 실정이다.

한국 등록번호 제10-0449308호 등록특허공보

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 물리적 또는 전기적 특성을 보다 향상시킨 전기 전도성 접촉핀을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 상부 표면 및 하부 표면에는 상기 제1금속층이 구비되고, 상기 제2금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내부에 구비되며, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부에서 상기 제1금속층이 상기 제2금속층보다 돌출되어 상기 제2금속층이 상기 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 한다.

또한, 상기 제1금속층과 상기 제2금속층은 교번적으로 적층되어 구성된다.

또한, 상기 제1금속은 상기 제2금속에 비해 상대적으로 내마모성 또는 경도가 높은 금속이고, 상기 제2금속은 상기 제1금속에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속이다.

또한, 상기 제1금속은 로듐(Rd), 백금(Pt), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 망간(Mn), 텅스텐(W), 인(Ph) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(PdNi) 합금 또는 니켈-인(NiPh) 합금, 니켈-망간(NiMn), 니켈-코발트(NiCo) 또는 니켈-텅스텐(NiW) 합금 중에서 선택된 금속을 포함하고, 상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속을 포함한다.

또한, 상기 일단부는, 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이 방향에서의 양 단부 중 적어도 어느 하나이거나, 상기 전기 전도성 접촉핀의 폭 방향에서의 양 단부 중 적어도 어느 하나이다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 상부 표면 및 하부 표면에는 상기 제1금속층이 구비되고, 상기 제2금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내부에 구비되며, 상기 제1금속층이 상기 제2금속층보다 돌출되어 인접하는 제1금속층 사이에 홈부를 형성하되 상기 홈부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부에 구비된다.

한편, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 상부 표면 및 하부 표면에는 상기 제1금속층이 구비되고, 상기 제2금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내부에 구비되며, 상기 제1금속층이 상기 제2금속층보다 돌출되어 인접하는 제1금속층 사이에 홈부를 형성하되 상기 홈부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 측면 둘레를 따라 연속적으로 구비된다.

또한, 상기 홈부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 높이 방향으로 서로 이격되어 복수개가 구비된다.

본 발명은 물리적 또는 전기적 특성을 보다 향상시킨 전기 전도성 접촉핀을 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀이 구비된 프로브 카드의 프로브 헤드를 도시한 도면으로서 도 1a는 검사 대상물이 전기 전도성 접촉핀에 접촉한 상태를 도시한 정면도이고, 도 1b는 오버드라이브 과정을 도시한 정면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 일단부를 도시한 사시도.
도 4는 도 3의 A-A’라인의 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 일단부를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 8은 도 7의 단면도로서, 도 8a는 도 7의 A-A’라인에 따른 단면도이고, 도 8b는 도 7의 B-B’라인에 따른 단면도.
도 9a는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀을 도시한 평면도.
도 9b는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀을 도시한 사시도.

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.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 검사장치에 구비되어 검사대상물과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용된다. 검사장치는 반도체 제조공정에 사용되는 검사장치일 수 있으며, 그 일례로 프로브 카드일 수 있고, 검사 소켓일 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사장치는 이에 한정되는 것은 아니며, 전기를 인가하여 검사대상물의 불량 여부를 확인하기 위한 장치라면 모두 포함된다.

이하에서는 검사장치의 일례로서 본 발명의 바람직한 제1 내지 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 프로브 카드에 사용될 수 있는 전기 전도성 접촉핀(10)이고, 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 검사 소켓에 사용될 수 있는 전기 전도성 접촉핀(10)일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 내지 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 검사 소켓에 사용될 수 있고, 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 프로브 카드에 사용될 수 있다.

제1 내지 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 MEMS 공정을 이용하여 제작될 수 있다. 보다 구체적으로 내부 공간을 구비하는 몰드를 이용하여 전기 도금으로 내부 공간에 금속 물질을 충진함으로써 복수개의 금속층이 적층되어 형성되는 전기 전도성 접촉핀(10)을 제작할 수 있다. 여기서의 몰드는 포토 레지스트, 반도체 웨이퍼 또는 양극 산화막일 수 있다.

이하에서는 제1 내지 제4실시예를 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. 도1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)이 구비된 프로브 카드의 프로브 헤드를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 일단부를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 A-A’라인의 단면도이다.

먼저 도 1을 참조한다. 프로브 카드는 프로브 헤드와 회로부(3)를 포함하여 구성된다. 프로브 헤드는 제1, 2가이드 플레이트(1,2)와 전기 전도성 접촉핀(10)을 포함하여 구성된다. 반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 전기 전도성 접촉핀(10)을 형성한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼(W)를 접근시켜 각 전기 전도성 접촉핀(10)을 반도체 웨이퍼(W)상의 대응하는 전극 패드(WP)에 접촉시킴으로써 수행된다. 전기 전도성 접촉핀(10)이 전극 패드(WP)에 접촉되는 위치까지 도달한 다음(도 1a), 프로브 카드의 회로부(3) 측으로 웨이퍼(W)를 소정높이 추가 상승시킬 수 있다(도 1b). 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1 가이드 플레이트(1) 및 제2 가이드 플레이트(2) 사이에서 탄성 변형하는 구조이다.

본 발명의 바람직한 제1실시예로서 전기 전도성 접촉핀(10)은 미리 변형된(pre-deformed) 구조 즉 코브라 핀의 형태로 구비되거나, 제1가이드 플레이트(1), 제2가이드 플레이트(2), 또는 제1가이드 플레이트(1)와 제2가이드 플레이트(2) 사이에 구비되는 추가적인 이동 플레이트를 수평 이동시켜 일자형 핀을 변형시키는 구조로 구비될 수 있다. 따라서 비록 도 2에서는 전기 전도성 접촉핀(10)이 일자형 핀으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 도 1a에 도시된 바와 같이 전기 전도성 접촉핀(10)의 중앙 부위에서 절곡부를 구비하는 전기 전도성 접촉핀(10)의 구조도 본 발명의 바람직한 제1실시예의 구조에 포함된다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 제1단부(31)는 반도체 웨이퍼(W)상의 전극 패드(WP)와 접촉하는 부위이고, 제2단부(32)는 프로브 카드의 회로부(3)와 접촉하는 부위일 수 있다. 또는, 반대로 제1단부(31)는 프로브 카드의 회로부(3)와 접촉하는 부위이고, 제2단부(32)는 반도체 웨이퍼(W)상의 전극 패드(WP)와 접촉하는 부위일 수 있다.

전기 전도성 접촉핀(10)은, 내부 공간을 구비하는 몰드를 이용하여 전기 도금으로 몰드의 내부 공간에 금속 물질을 충진함으로써 복수개의 금속층이 적층되어 형성된다.

전기 전도성 접촉핀(10)은, 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층(11)과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층(13)을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된다. 복수개의 금속층은 제1,2금속층(11, 13)이외에 추가적인 금속층을 포함하여 구성될 수 있다. 복수개의 금속층은 적어도 3개 층으로 구성될 수 있다. 다시 말해 복수개의 금속층은 3개층 이상의 홀수 층 또는 짝수 층으로 구성될 수 있다. 다만 금속층의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 상부 표면 및 하부 표면에는 제1금속층(11)이 구비되고, 제2금속층(13)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 내부에 구비된다.

전기 전도성 접촉핀(10)은, 제1금속층(11)과 제2금속층(13)을 포함하여 복수의 금속층이 적층되어 구성된다. 적층되는 각각의 금속층은 평면 형태를 가진다. 제1금속층(11)과 제2금속층(13)을 포함한 복수의 금속층의 적층 방향은 전기 전도성 접촉핀의 높이 방향(z 방향)이다. x-y 평면 상에서 평면 형태의 각각의 금속층이 높이 방향(z 방향)으로 적층되어 전기 전도성 접촉핀(10)을 구성한다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 폭 방향(x방향)으로 변형되므로, 복수개의 금속층의 적층 방향(z방향)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 변형 방향과 수직한 관계에 있다.

제1금속은 제2금속에 비해 상대적으로 내마모성 또는 경도가 높은 금속이며, 제2금속은 제1금속에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속으로 구성될 수 있다.

제1금속은 바람직하게는, 로듐(Rd), 백금(Pt), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 망간(Mn), 텅스텐(W), 인(Ph) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(PdNi) 합금 또는 니켈-인(NiPh) 합금, 니켈-망간(NiMn), 니켈-코발트(NiCo) 또는 니켈-텅스텐(NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성될 수 있다. 제1금속층(11)은 동일 재질의 제1금속으로 구성되거나 이종 재질의 제1금속으로 구성될 수 있다.

제2금속은 바람직하게는, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성될 수 있다. 제2금속층(12)은 동일 재질의 제2금속으로 구성되거나 이종 재질의 제2금속으로 구성될 수 있다.

다만, 제1, 2금속은 상술한 금속 이외에 다른 금속을 포함하여 구성될 수 있으며 상술한 예시적인 재질만으로 제한되는 것은 아니다.

제1금속층(11)과 제2금속층(13)은 교번적으로 적층되어 구성된다. 제1금속층(11)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 높이 방향(z방향)으로 상부 표면과 하부 표면에 구비되고 제2금속층(13)은 제1금속층(11) 사이에 구비된다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1금속층(11), 제2금속층(13), 제1금속층(11) 순으로 교대로 적층되어 구비되며, 적층되는 층수는 3층 이상으로 구성될 수 있다. 도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1금속층(11)은 5개 층으로 구성되고, 제2금속층(13)은 4개 층으로 구성되어 전기 전도성 접촉핀(10)은 9개의 금속층이 적층되어 구성된다.

전기 전도성 접촉핀(10)은 복수개의 금속층이 다단으로 적층되어 구성되기 때문에, 단일 재질로 구성되는 것에 비하여 다단으로 적층되는 각각의 제2금속층(13)의 두께는 더 얇게 형성된다. 다단 적층 방식이 아닌, 단일 재질로 제2금속층(13)을 벌크(bulk)하게 구성할 경우에는 고주파 신호 전달시 스킨 효과(skin effect)에 의해 고주파 신호가 제2금속층(13)의 표면에서 스킨 깊이(skin depth)를 따라 주로 전달되어 제2금속(230)의 내부에서는 전달되지 않는 부분이 발생하게 된다. 반면에 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따르면, 전기 전도성 접촉핀(10)이 고주파 신호를 전달함에 있어서, 제2금속층(13)을 통해 흐르는 전류는 스킨 효과(skin effect)에 의해 제2금속층(13)의 내부보다는 제2금속층(13)의 표면을 통해 보다 많은 양이 흐르게 된다. 이때에, 얇은 두께로 형성되는 복수개의 제2금속층(13)과 복수개로 구성되는 각각의 제2금속층(13)에 대한 스킨 효과(skin effect)로 인해, 고주파 신호의 전달 경로가 많아지는 효과가 발휘되고, 신호 전달에 사용되지 않는 제2금속층(13) 부분을 최소화하여 제2금속층(13) 내에서의 전류 밀도를 최대화하는 것이 가능하게 된다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)의 전기적 특성을 향상시킬 수 있게 된다. 이처럼 제1금속층(11)에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 제2금속층(13)과, 제2금속층(13)에 비해 상대적으로 전기 전도도가 낮은 제1금속층(11)을 교번적으로 적층한 복수의 금속층으로 전기 전도성 접촉핀(10)을 형성함으로써, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 고주파 신호 측정에 유리하게 된다. 여기서 고주파 신호는 주파수가 0.1GHz이상 20GHz이하일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.

전기 전도성 접촉핀(10)은 길이 방향(y)으로 양 단부가 구비되고, 폭 방향(x방향)으로 양 단부가 구비된다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향(y방향)의 일단부는, 제1금속층(11)이 제2금속층(13)보다 돌출되어 제2금속층(13)이 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 구성된다. 여기서 전기 전도성 접촉핀(10)의 일단부는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향에서의 양 단부, 즉 제1단부(31)와 제2단부(32) 중 어느 하나 일 수 있다.

제2금속층(13)이 일단부에서 돌출되지 않는 구성은, 도금 공정을 완료하여 복수개의 금속층이 적층된 상태에서 제2금속층(13)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 일단부에서의 제2금속층(13)을 에칭함으로써 구현될 수 있다.

제1금속층(11)이 제2금속층(13)보다 돌출되어 인접하는 제1금속층(11) 사이에는 홈부(20)가 형성되고, 홈부(20)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 일단부에 구비된다. 홈부(20)는 제1금속층(11)이 그 측벽을 구성하고 제2금속층(13)이 바닥면을 구성함으로써 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향(x방향)으로 길게 연장되어 형성된다. 또한, 제1금속층(11)과 제2금속층(13)은 복수개가 구비되므로 홈부(20)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 높이 방향(z방향)으로 복수개가 서로 평행하게 이격되어 구비된다.

제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 경도가 낮기 때문에 제1금속층(11) 및 제2금속층(13) 중 어느 하나가 돌출되지 않고 동일 평면상에 구비되는 경우에는 제2금속층(13)이 마모됨에 따라 전기 전도성 접촉핀(10)의 내구성이 저하될 수 있다. 하지만 본 발명의 바람직한 제1실시예는, 제2금속층(13)이 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 제2금속층(13)이 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않는 구성을 채택함으로써, 접촉에 따른 내마모성을 향상시킬 수 있다.

제1단부(31)에서, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드(WP)는 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않는다. 그 결과 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드(WP)와의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시킨다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 적어도 일단부는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향으로 볼록한 형상으로 구비된다. 도1(b)와 같은 오버 드라이브 과정에서, 볼록한 형상을 가지는 전기 전도성 접촉핀(10)의 제1단부(31)는 접촉 대상물(WP)의 표면을 따라 접촉면의 위치를 변화시키면서 접촉 대상물(WP)과 슬라이딩 접촉할 수 있기 때문에 오버 드라이브 과정에서 접촉 대상물(WP)에 과도한 압력을 인가하지 않는다. 이처럼 전기 전도성 접촉핀(10)의 일단부가 볼록한 형상을 갖도록 함으로써 오버 드라이브 과정에서 접촉 대상물(WP)이 파손되는 것을 방지한다.

한편, 전기 전도성 접촉핀(10)은 그 길이 방향을 따라 길게 연장되며 내부가 비어있는 슬롯(40)을 포함한다. 슬롯(40)을 통해 전기 전도성 접촉핀(10)을 구성하는 복수의 금속층이 노출되게 된다. 슬롯(40)이 형성됨에 따라 전기 전도성 접촉핀(10)은 보다 쉽게 변형되기 때문에 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이를 보다 짧게 하더라도 과도한 접촉압력을 유발하지 않게 된다. 따라서 전기 전도성 접촉핀(10)를 통해 전체 길이를 짧게 하는 것이 가능하게 되어 고주파 신호 전달에 유리하게 된다. 또한 슬롯(40) 구성을 통해, 고주파 신호 전달 면적이 증대되어 고주파 신호 전달에 유리하게 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. 도5는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 사시도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 일단부를 도시한 사시도이다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향(y방향)의 양 단부에서 제1금속층(11)이 제2금속층(13)보다 돌출되어 제2금속층(13)이 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 구성된다는 점에서, 길이 방향(y방향)의 일단부에서만 제2금속층(13)이 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 구성되는 제1실시예의 구성과 차이가 있다.

제1단부(31)에서, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드(WP)는 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않는다. 그 결과 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드(WP)와의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시키고 내마모성을 향상시킨다.

또한, 제2단부(32)에서, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 프로브 카드의 회로부(3)는 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않는다. 그 결과 프로브 카드의 회로부(3) 와의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시키고 내마모성을 향상시킨다.

제3실시예

다음으로, 본 발명에 따른 제3실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제2실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제2실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.

이하, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)에 대해 설명한다. 도7은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 사시도이며, 도 8a는 도 7의 A-A’라인에 따른 단면도이고, 도8b는 도 7의 B-B’라인에 따른 단면도이다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향(x방향)의 양 단부에도 제1금속층(11)이 제2금속층(13)보다 돌출되어 제2금속층(13)이 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 구성된다는 점에서, 길이 방향(y방향)의 양단부에서만 제2금속층(13)이 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 구성되는 제2실시예의 구성과 차이가 있다.

제1금속층(11)이 제2금속층(13)보다 돌출되어 인접하는 제1금속층(11) 사이에 홈부(20)를 형성하되 홈부(20)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 측면 둘레를 따라 연속적으로 구비된다.

제1단부(31)에서, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드(WP)는 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않는다. 그 결과 반도체 웨이퍼(W)의 전극 패드(WP)와의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시키고 내마모성을 향상시킨다.

또한, 제2단부(32)에서, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 프로브 카드의 회로부(3)는 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않는다. 그 결과 프로브 카드의 회로부(3) 와의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시키고 내마모성을 향상시킨다.

또한, 제3단부(33) 및 제4단부(34)에서, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 제1가이드 플레이트(1)와 제2가이드 플레이트(2)의 구멍 내벽은 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않는다. 그 결과 전기 전도성 접촉핀(10)의 내마모성이 확보되어 수명이 연장된다.

또한 슬롯(40)의 내부에서도, 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 고주파 신호 전달 시 고주파 신호의 전달 면적이 증대됨으로써 고주파 신호 전달이 유리하게 된다.

제3실시예의 변형례로서, 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향(x방향)의 양 단부에만 제1금속층(11)이 제2금속층(13)보다 돌출되어 제2금속층(13)이 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 하는 구성도 가능하다.

제4실시예

다음으로, 본 발명에 따른 제4실시예에 대해 살펴본다.

제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 검사 소켓에 사용될 수 있는 전기 전도성 접촉핀(10)일 수 있다.

도 9a는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)을 도시한 평면도이고, 도 9b는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)을 도시한 사시도이다.

전기 전도성 접촉핀(10)은 핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300)를 포함한다.

핀부(100)는 상부에 구비되는 제1접촉부(110), 하부에 구비되는 제2접촉부(120) 및 제1접촉부(110)와 제2접촉부(120) 사이에 구비되는 탄성부(130)를 포함한다.

종래 포고 타입 소켓은 배럴과 전기 전도성 접촉핀을 별도로 제작한 후 이들을 조립하여 구비되는 것인 반면에, 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1접촉부(110), 제2접촉부(120) 및 탄성부(130)를 도금 공정을 이용하여 한꺼번에 제작함으로써 일체형으로 구비된다는 점에서 구성상의 차이가 있다.

고정부(200)는 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 고정하는 역할을 하며 전기 전도성 접촉핀(10)이 지지 플레이트에 설치된 이후에는 전기 전도성 접촉핀(10)은 지지 플레이트에 고정된 상태를 유지한다.

연결부(300)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향(x 방향)을 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, 내부 공간을 구비하는 몰드를 이용하여 전기 도금으로 내부 공간에 금속 물질을 충진하여 형성되기 때문에, 핀부(100), 고정부(200) 및 연결부(300)가 서로 연결되는 일체형으로 제작된다.

전기 전도성 접촉핀(10)은 길이 방향(y 방향)으로 탄성 변형 가능함과 동시에 폭 방향(x 방향)으로 탄성 변형 가능하다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 탄성부(130)을 구성을 통해 길이 방향(y 방향)으로 탄성 변형 가능하고, 연결부(300)의 구성을 통해 폭 방향(x 방향)으로 탄성 변형 가능하다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 높이 방향(z방향)으로 복수 개의 금속층이 적층되어 구비된다. 복수개의 금속층은, 전기 전도성 접촉핀(10)은, 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층(11)과 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층(13)을 포함한다.

제1금속층(11)은 전기 전도성 접촉핀(10)의 높이 방향(z방향)으로 하부 표면과 상부 표면에 구비되고 제2금속층(13)은 제1금속층(11) 사이에 구비된다. 예를 들어, 전기 전도성 접촉핀(10)은 제1금속층(11), 제2금속층(13), 제1금속층(11) 순으로 교대로 적층되어 구비되며, 적층되는 층수는 3층 이상으로 구성될 수 있다.

제1금속층(11)은 제2금속층(13)에 비해 표면 측에서 돌출되어 구성된다. 제1금속층(11) 사이에 구비되는 제2금속층(13)은 표면 측에서 제1금속층(11)보다 돌출되지 않는다. 이는 도금 공정을 완료한 이후에 제2금속층(13)만을 선택적으로 에칭함으로써 구현될 수 있다. 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 경도가 낮기 때문에 제1금속층(11)과 제2금속층(13)이 동일 평면상에 구비되는 경우에는 제2금속층(13)이 마모됨에 따라 전기 전도성 접촉핀(10)의 내구성이 저하될 수 있다. 따라서 제2금속층(13)이 외부 대상물과 접촉되지 않도록, 제2금속층(13)이 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않는 구성을 통해 접촉에 따른 내마모성을 향상시킬 수 있다.

제2금속층(13)이 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않는 구성은 전기 전도성 접촉핀(10)에 전체적으로 구비되거나, 제2금속층(13)이 외부 대상물과 실질적으로 접촉이 발생하는 부위에만 선택적으로 구비될 수 있다.

제2금속층(13)이 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않는 구성이 제2금속층(13)이 외부 대상물과 실질적으로 접촉이 발생하는 부위에만 선택적으로 구비되는 경우에는, 바람직하게는 제1접촉부(110), 제2접촉부(120), 및/또는 고정부(200)에 구비될 수 있다.

제1접촉부(110)에서 반도체 패키지의 외부 단자와 접촉되는 면, 보다 구체적으로는 제1측부 접촉부(115)의 폭 방향(x 방향) 내면 및/또는 제1하부 접촉부(111)의 상면에서 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 반도체 패키지의 외부 단자는 제1금속층(11)과 접촉할 수 있지만 제2금속층(13)과는 접촉하지 않을 수 있다. 그 결과 반도체 패키지의 외부 단자와 제1접촉부(110)간의 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시킨다.

한편, 검사장치는 회로 기판을 포함하고, 제2접촉부(110)는 회로 기판의 단자와 전기적으로 접속한다. 이때에 제2접촉부(110)의 하면에서 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 접촉 포인트 개수를 늘림으로써 접촉 안정성을 향상시킨다.

한편, 고정부(200)는 지지 플레이트에 고정되어 설치되는데, 지지 플레이트에 대향하는 고정부(200)의 측면에서 제2금속층(13)은 제1금속층(11)에 비해 돌출되지 않고 내측으로 단차지게 위치한다. 이를 통해 접촉에 따른 마모를 최소화할 수 있게 된다.

제1접촉부(110)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향(y 방향)의 상부에 위치하고, 제2접촉부(120)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 길이 방향(y 방향)의 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 하 방향 변위에 저항할 수 있다. 여기서 접촉 대상물은 검사 대상물의 외부 단자를 포함한다. 검사 대상물이 반도체 패키지인 경우 접촉 대상물은 반도체 패키지에 구비된 구형 외부 단자일 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 단자의 측부와 접촉한다. 외부 단자의 하부와 접촉하는 제1하부 접촉부(111)와 외부 단자의 측부와 접촉하는 제1측부 접촉부(115)의 구성을 통해 외부 단자와의 접촉 안정성이 향상된다.

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(y 방향) 중심 축을 기준으로 폭 방향(x 방향)으로 이격되어 대칭적으로 구비된다.

제1-1하부 접촉부(111a)는 반도체 패키지의 외부 단자의 하부 일부와 접촉되며 폭 방향(x 방향) 좌측 및 길이 방향(y 방향) 상측으로 연장되어 구성되는 제1하면 지지부(113a)를 포함하고, 제1-2하부 접촉부(111b)는 반도체 패키지의 외부 단자의 하부 일부와 접촉되며 폭 방향(x 방향) 우측 및 길이 방향(y 방향) 상측으로 연장되어 구성되는 제2하면 지지부(113b)를 포함한다.

제1하면 지지부(113a)의 하부에는 제1목부(112a)가 구비된다. 제1목부(112a)의 일 단부는 상부 탄성부(131)와 연결되고 타 단부는 제1하면 지지부(113a)에 연결된다. 제2하면 지지부(113b)의 하부에는 제2목부(112b)가 구비된다. 제2목부(112a)의 일 단부는 상부 탄성부(131)와 연결되고 타 단부는 제2하면 지지부(113b)에 연결된다.

반도체 패키지의 외부 단자가 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 외부 단자의 하부를 지지할 수 있게 된다. 또한 반도체 패키지의 외부 단자가 정확한 위치에서 안착되지 않고 어느 한 측으로 편심되어 안착되더라도 제1하면 지지부(113a) 또는 제2하면 지지부(113b)가 반도체 패키지의 외부 단자의 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 반도체 패키지의 외부 단자와의 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. 검사대상물(20)의 외부 단자로부터 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. 또한 이물질이 상부 탄성부(131)로 유입되는 것을 최소화할 수 있게 된다.

제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 외측에 한 쌍으로 구비되어 반도체 패키지의 외부 단자의 측부에 접촉 가능하게 구비된다. 제1측부 접촉부(115)는 제1하부 접촉부(111)의 상부 측으로의 제1하부 접촉부(111)의 돌출 길이보다 더 돌출되어 형성된다. 구형의 외부 단자는 그 하부가 제1하부 접촉부(111)에 접촉되고 그 측부가 제1측부 접촉부(115)에 접촉된다. 구형의 외부 단자가 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 단자와 접촉한 이후에 제1하부 접촉부(111)가 눌려지면, 한 쌍의 측부 접촉부(115)의 이격 거리가 좁아지는 형태로 탄성 변형될 수 있다. 또는 반도체 패키지의 외부 단자의 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 접촉 안정성을 향상시키기 위한 돌출 팁(116)을 구비한다. 돌출 팁(116)은 폭 방향(x 방향) 내측으로 돌출되어 구비되며 복수 개 구비될 수 있다. 돌출 팁(116)은 적어도 2개 이상으로 구비될 수 있다. 제1하부 접촉부(111)가 반도체 패키지의 외부 단자와 접촉 시 오버 드라이브에 의해 하강 압력이 가해지면 고정부(200)가 제1측부 접촉부(115)와 접촉하면서 제1측부 접촉부(115)가 반도체 패키지의 외부 단자 방향으로 변위된다. 이때 돌출 팁(116)아 반도체 패키지의 외부 단자의 측면에 접촉하면서 접촉 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.

반도체 패키지의 외부 단자가 제1접촉부(110)와 접촉할 때에, 반도체 패키지의 외부 단자의 크기 및 위치 오차로 인해 제1하부 접촉부(111)와 접촉하지 않을 수 있지만, 적어도 제1측부 접촉부(115)에는 적어도 접촉할 수 있다. 제1측부 접촉부(115)만으로도 반도체 패키지의 외부 단자와 접촉할 수 있는 구성이기 때문에 반도체 패키지를 눌러주는 하강력이 작은 상황에서도 반도체 패키지의 외부 단자와 제1접촉부(110)간의 접촉 안정성이 확보된다. 종래 고무 소재인 실리콘 러버 내부에 전도성 마이크로 볼을 배치한 러버 타입 소켓의 경우에는, 마이크로 볼들 간의 접속을 위해 충분히 큰 가압력으로 반도체 패키지를 눌러주어야 한다. 그 결과 전기 전도성 접촉핀들의 개수에 따라 많게는 수 내지 수십 ton의 하강력이 필요하게 된다. 이에 반해, 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)의 경우에는 반도체 패키지의 외부 단자의 측면과 접촉할 수 있는 제1측부 접촉부(115)를 구비함으로써 상대적으로 작은 하강력으로도 반도체 패키지의 외부 단자와 제1접촉부(110)간의 접촉 안정성을 확보하는 것이 가능하게 된다.

탄성부(130)는 상부 탄성부(131)와 하부 탄성부(132)를 포함한다. 상부 탄성부(131)와 하부 탄성부(132) 사이에는 경계부(114)가 구비된다. 상부 탄성부(131)는 제1접촉부(110)와 연결되고 하부 탄성부(1232)는 제2접촉부(120)와 연결된다. 상부 탄성부(131)와 하부 탄성부(132)의 탄성 계수는 서로 다르게 형성될 수 있다.

제1하부 접촉부(111)와 경계부(114)사이에는 상부 탄성부(131)가 구비된다. 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 방향(x 방향)과 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)에 연결되는 구성을 포함함으로써, 외부 단자가 제1하부 접촉부(111)에 접촉되었을 때 탄성 변형되어 적절한 접촉압을 제공할 수 있게 된다.

제1측부 접촉부(115)는 연결부(300)로부터 연장되어 형성되거나 경계부(114)로부터 연장되어 형성될 수 있다.

경계부(114)는, 길이 방향(y 방향)으로는 상부 탄성부(131)와 하부 탄성부(132) 사이에 구비되고 폭 방향(x 방향)으로는 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 상부 탄성부(131)가 연결되고 그 하부에 하부 탄성부(132)가 연결되며 폭 방향(x 방향)으로 연장되어 구비된다. 다시 말해 경계부(114)는 폭 방향(x 방향)으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 구비되고 경계부(114)의 상부에 상부 탄성부(131)가 연결되고 경계부(114)의 하부에 하부 탄성부(132)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 반도체 패키지의 외부 단자가 접촉하는 접촉 영역과 하부 탄성부(132)가 탄력적으로 변형하는 탄성 영역을 독립된 공간으로 구분 짓는 역할을 수행한다. 하부 탄성부(132)의 상부에 위치하는 경계부(114)와 하부 탄성부(132)의 양 측부에 위치하는 연결부(300)의 구성을 통해 반도체 패키지의 외부 단자가 접촉하는 접촉 영역과 하부 탄성부(132)가 탄력적으로 변형하는 탄성 영역이 구분된다. 이를 통해 접촉 영역에서 접촉 시 발생하는 이물질이 탄성 영역 측으로 유입되는 것이 차단된다.

하부 탄성부(132)는 길이 방향(y 방향)으로 경계부(114)와 제2접촉부(120)에 사이에 구비되어 탄성 변형된다. 하부 탄성부(132)의 최상단은 경계부(114)와 연결되고, 하부 탄성부(132)의 최하단은 제2접촉부(120)와 연결된다.

하부 탄성부(132)는 복수개의 직선부(135b)와 복수개의 만곡부(137b)가 교대로 접속되어 형성된다. 직선부(135b)는 좌, 우로 인접하는 만곡부(137b)를 연결하며 만곡부(137)는 상, 하로 인접하는 직선부(135b)를 연결한다. 만곡부(137b)는 원호 형상으로 구비된다.

하부 탄성부(132)의 중앙 부위에는 직선부(135b)가 배치되고 하부 탄성부(132)의 외측 부위에는 만곡부(137b)가 배치된다. 직선부(135b)는 폭 방향(x 방향)과 평행하게 구비되어 접촉압에 따른 만곡부(137b)의 변형이 보다 쉽게 이루어지도록 한다. 이를 통해 하부 탄성부(132)는 적절한 접촉압을 갖는다.

경계부(114)와 연결되는 하부 탄성부(132)는 하부 탄성부(132)의 만곡부(137b)이고, 제2접촉부(120)와 연결되는 하부 탄성부(132)는 하부 탄성부(132)의 직선부(135b)일 수 있다. 하부 탄성부(132)의 최하단에서의 직선부(135b)는 일단은 자유단으로 구성되고 타단은 만곡부(137b)에 연결되어 제2접촉부(120)가 스크럽(scrub) 기능을 수행하면서 작동되도록 한다.

만곡부(137b)의 상, 하부에는 평면부(138b)가 구비된다. 평면부(138b)는 납작한 평면형태로 구성되며, 하부 탄성부(132)의 변형 시 상, 하로 인접하는 평면부(138b)들이 서로 면 접촉한다. 검사 시 하부 탄성부(132)는 압축되며, 상, 하로 인접하는 평면부(138b)들이 서로 면 접촉하게 된다. 이를 통해 전기 신호 전달이 하부 탄성부(132)의 외측 부위에 구비되는 만곡부(137b)를 통해 신속하고 안정적으로 이루어진다.

각각의 만곡부(137b)에는 2개의 직선부(135b)가 연결되어 형성되되, 각각의 만곡부(137b)의 길이 방향(y 방향)의 거리를 초과하지 않는 범위 내에 2개의 직선부(135b)가 위치하게 된다. 각각의 만곡부(137b)의 상부에서 하부로 굴곡진 위치에서 하나의 직선부(135b)가 연결되고 각각의 만곡부(137b)의 하부에서 상부로 굴곡진 위치에서 다른 하나의 직선부(135b)가 연결됨으로써 하나의 만곡부(137b)에 연결된 2개의 직선부(135b)의 길이 방향(y 방향)의 이격 거리는 하나의 만곡부(137b)의 길이 방향(y 방향)의 이격 거리를 초과하지 않는다. 이를 통해 하부 탄성부(132)의 동일 길이 범위내에서 보다 많은 만곡부(137b)와 직선부(135b)를 구비토록 하는 것이 가능하므로 하부 탄성부(132)에 충분한 탄력을 제공할 수 있게 된다. 그 결과 하부 탄성부(132)의 길이를 짧게 하는 것이 가능하게 된다.

한편 상, 하로 인접하는 만곡부(137b)간의 이격 거리는 상, 하로 인접하는 직선부(135b)간의 이격 거리보다 짧게 구성된다. 이를 통해 하부 탄성부(132)가 압축될 때 상, 하로 인접하는 만곡부(137b)들이 먼저 접촉되어 만곡부(137b)를 통해 전류 통로를 형성하고, 추가적인 오버 드라이브가 가해지면 상, 하로 이격된 직선부(135b)를 통해 하부 탄성부(132)의 추가 변형을 유도할 수 있게 된다.

제2접촉부(120)는 회로 기판의 단자에 전기적으로 접속된다. 제2접촉부(120)는 탄성부(130)의 하부에서 탄성부(130)에 연결되어 구성되기 때문에, 제2접촉부(120)는 회로 기판의 단자에 탄력적으로 접속된다.

제2접촉부(120)는 하부 탄성부(132)와 동일한 폭을 가지며, 내부에 여유공간부(125)를 포함한다. 여유공간부(125)는 제2접촉부(120)와 하부 탄성부(132)의 직선부(135)에 의해 둘러싸인 형태로 빈 공간으로 형성된다. 여유공간부(125)의 구성을 통해 제2접촉부(120)는 하부 탄성부(132)와 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 제2접촉부(120) 내부에 구비되는 여유공간부(125)의 구성을 통해 제2접촉부(120)는 탄성력을 가지게 된다.

고정부(200)는 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향(x 방향)의 최 외측에 구비되며 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 고정하는 역할을 한다. 전기 전도성 접촉핀(10)이 지지 플레이트에 설치된 이후에 고정부(200)는 지지 플레이트에 고정된 상태를 유지한다.

고정부(200)는 폭 방향(x 방향) 외측으로 돌출된 돌기(210)를 포함한다. 돌기(210)는 고정부(200)의 벽면에 구비된다. 돌기(210)는 상부 고정돌기(211)와 하부 고정돌기(213)를 포함한다. 상부 고정돌기(211)와 하부 고정돌기(213)의 구성을 통해 고정부(200)가 지지 플레이트에 고정 설치된다.

상부 고정돌기(211)와 하부 고정돌기(213) 사이에 지지 플레이트가 위치하게 된다. 상부 고정돌기(211)와 하부 고정돌기(213)는 단차진 걸림턱으로 구비되어 고정부(200)가 지지 플레이트에 형성된 홀에 삽입된 이후에 지지 플레이트가 상부 고정돌기(211)와 하부 고정돌기(213)에 걸려 고정부(200)가 상측 및 하측으로 이탈되지 않도록 한다.

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(x 방향) 내측으로 경사진 구성을 가진다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 형성된 관통홀(31)에 삽입하는 것이 더욱 간편해진다. 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 구비된 관통홀(31)에 삽입하고자 할 때 경사진 외면을 가지는 굴곡부(400)가 지지 플레이트에 구비된 홀에 접촉하면서 굴곡부(400)가 폭 방향(x 방향) 내측으로 압축되면서 지지 플레이트에 구비된 관통홀(31)에 자연스럽게 삽입될 수 있게 된다. 또한 삽입된 이후에는 탄성 복원력에 의해 전기 전도성 접촉핀(10)가 지지 플레이트에 구비된 관통홀(31) 내벽에 밀착되면서 상부 고정돌기(211)와 하부 고정돌기(213)에 의해 고정부(200)가 지지 플레이트에 자연스럽게 고정 설치된다. 또한 고정 설치된 이후에도 탄성 복원력에 의해 고정부(200)는 관통홀(31)의 내벽면에 밀착됨으로써 전기 전도성 접촉핀(10)이 지지 플레이트로부터 이탈되는 것을 방지한다.

고정부(200)는 연장 돌출부(220)를 포함한다. 연장 돌출부(220)는 전기 전도성 접촉핀(10)이 지지 플레이트에 설치되었을때, 지지 플레이트의 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(x 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 방향(y 방향)으로 접촉하는 대상물들 간의 접촉 안정성을 향상시킨다.

연결부(300)는 핀부(100)와 고정부(200)의 폭 방향(x 방향) 사이에 구비되어 핀부(100)와 고정부(200)를 연결한다. 연결부(300)는 고정부(200)의 길이 방향(y 방향)과 동일한 길이 방향(y 방향)으로 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(x 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(x 방향) 변위를 탄력적으로 허용할 뿐만 아니라 핀부(100)의 길이 방향(y 방향) 변위를 탄력적으로 허용한다.

경계부(114)보다 길이 방향(y 방향) 하측의 위치에서 고정부(200)의 하단부와 연결부(300)의 하단부가 굴곡부(400)를 통해 연결됨으로써, 경계부(114)는 고정부(200)에 대해 폭 방향(x 방향)으로 상대 변위 가능하다. 경계부(114)를 기준으로 그 상측의 위치에서 검사대상물(20)의 외부 단자와 접촉이 이루어질 때, 경계부(114)가 고정부(200)에 대해 폭 방향(x 방향)으로 상대 변위하면서 외부 단자와 접촉할 수 있게 된다. 이를 통해 외부 단자가 어긋난 위치에서 근접하더라도 접촉 안정성을 향상시킬 수 있게 된다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 방향(x 방향) 변형을 탄력적으로 허용함에 따라 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 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. 지지 플레이트에 형성된 홀의 내부 폭은 삽입 전의 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이보다 작게 형성된다. 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 구비된 관통홀(31)에 삽입하고자 할 때 전기 전도성 접촉핀(10)의 하단부를 폭 방향(x 방향)으로 압축시켜 전기 전도성 접촉핀(10)의 폭 길이를 작게 하는 것이 가능하여 쉽게 지지 플레이트에 구비된 관통홀(31)에 삽입할 수 있게 된다. 또한 삽입된 이후에는 고정부(200)와 연결부(300)간의 탄성 복원력에 의해 고정부(200)가 지지 플레이트에 구비된 관통홀(31) 내벽에 밀착될 수 있다. 이처럼 고정부(200)와 연결부(300)간의 탄성 결합구조를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)을 지지 플레이트에 설치하는 것이 간편해진다.

또한 지지 플레이트에 기설치된 전기 전도성 접촉핀(10)을 빼내는 작업 역시 간편해진다. 전기 전도성 접촉핀(10)은 폭 방향(x 방향)으로 탄성 변형되는 구조이기 때문에, 고정부(200)를 폭 방향(x 방향)으로 압축시켜 지지 플레이트로부터 쉽게 빼낼 수 있게 된다.

외부 단자들이 협피치화되는 기술 트렌드에 대응하여 외부 단자의 크기도 작아지고 있다. 이로 인해 마이크로 단위 크기로 제작되는 외부 단자들을 전기 전도성 접촉핀(10)에 대응되게 정렬하는 것이 더욱 어려워지게 된다. 하지만 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따르면, 핀부(100)의 폭 방향(x 방향) 변위가 탄력적으로 허용됨에 따라 외부 단자와 보다 안정적으로 접촉이 가능하다. 연결부(300)가 고정부(200)에 대해 폭 방향(x 방향)으로 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 단자가 비록 어긋난 위치(제조과정 또는 이송오차 등의 이유로)에서 제1접촉부(110)와 접촉하게 되더라도 제1접촉부(110)는 어긋난 위치의 외부 단자의 가압력에 의해 틸팅되면서 접촉되는 것이 가능하게 된다. 이를 통해 위치 오차가 있는 외부 단자와도 안정적인 접속이 가능하게 된다.

경계부(114)는 고정부(200)를 기준으로 폭 방향(x 방향)으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비되고, 경계부(114)에 연결된 제1측부 접촉부(115)는 폭 방향(x 방향)으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비되며, 고정부(200)와 연결부(300)를 연결하는 굴곡부(400)는 폭 방향(x 방향)으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비되고, 굴곡부(400)를 기준으로 고정부(200)는 폭 방향(x 방향)으로 탄력적으로 이동 가능하게 구비된다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)이 지지 플레이트에 가하는 압력을 최소함으로써, 지지플레이트(30)에 형성되는 관통홀(31)이 협피치로 구현되더라도 지지 플레이트의 파손을 방지할 수 있게 된다.

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)을 구성하는 판상의 플레이트의 폭(t)을 실질적으로 동일하게 함으로써 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체적인 도금 편차가 최소화된다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(10)의 전기적 또는 물리적 특성을 균일하게 할 수 있다.

본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은, 판상 플레이트가 전체적으로 일체 연결되어 형성되는 구조이다.

전기 전도성 접촉핀(10)은 하나의 바디로서 일체로 구비되며, 길이 방향(y 방향)으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 고정부(200); 각각의 고정부(200)의 하단부에서 연결부위를 통해 연결되고 길이 방향(y 방향)으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 한 쌍의 연결부(300); 각각의 연결부(300)와 연결되고 폭 방향(x 방향)으로 연장되는 판상 플레이트 형태로 형성되는 경계부(114); 경계부(114) 또는 연결부(300)와 연결되고 판상 플레이트 형태로 형성되는 상부 탄성부(131); 상부 탄성부(131)와 연결되고 판상 플레이트 형태로 형성되는 제1접촉부(110); 경계부(114) 또는 연결부(300)와 연결되고 판상 플레이트 형태로 형성되는 하부 탄성부(132); 및 하부 탄성부(132)와 연결되고 판상 플레이트 형태로 형성되는 제2접촉부(120)를 포함한다.

보다 구체적으로, 한 쌍의 고정부(200)는 판상 플레이트 형태로 길이 방향(y 방향)으로 연장되어 형성된다. 또한, 각각의 고정부(200)의 하단부에 연결된 각각의 연결부(300)는 판상 플레이트 형태로 길이 방향(y 방향)으로 연장되어 형성된다. 또한, 각각의 연결부(300)들을 연결하는 경계부(114)는 판상 플레이트 형태로 각각의 연결부(300)의 상단부에서 폭 방향(x 방향)으로 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 하부 탄성부(132)가 판상 플레이트가 굴곡된 형태로 한 쌍의 연결부(300)와 경계부(114) 중 적어도 어느 하나에 일체로 연결되어 형성된다. 하부 탄성부(132)는 판상 플레이트 형태로 만곡부(137)와 직선부(135)를 형성하면서 형성된다. 또한, 상부 탄성부(131)는 판상 플레이트 형태로 경계부(114) 또는 연결부(300)와 일체로 형성된다. 제1접촉부(110)는 판상 플레이트 형태로 상부 탄성부(131)와 일체로 형성되고 제2접촉부(120)는 판상 플레이트 형태로 하부 탄성부(132)와 일체로 형성된다.

이상과 같이 전기 전도성 접촉핀(10)은 그 전체가 판상 플레이트들이 서로 연결되어 하나의 바디로서 일체로 구비된다.

전기 전도성 접촉핀(10)은, 길이 방향(y 방향)으로 전체 길이 치수(L)를 가지고, 길이 방향(y 방향)의 수직한 높이 방향(z방향)으로 전체 높이 치수(H)를 가지며, 상기 길이 방향(y 방향)의 수직한 폭 방향(x 방향)으로 전체 폭 치수(W)를 가진다.

전기 전도성 접촉핀(10)을 구성하는 판상 플레이트는 폭을 가진다. 여기서 폭은 판상 플레이트의 일면과, 일면과 대향하는 타면 간의 거리를 의미한다. 전기 전도성 접촉핀(10)을 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)을 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.

반도체 패키지의 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 높이 치수(H)를 크게 형성하여야 한다.

본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(10)은 판상 플레이트의 실질 폭(t)은 얇게 하면서도 판상 플레이트의 전체 높이 치수(H)는 크도록 형성된다. 즉, 판상 플레이트의 실질 폭(t) 대비 전체 높이 치수(H)가 크게 형성된다. 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(10)을 구성하는 판상 플레이트의 실질 폭(t)이 5㎛ 이상 15㎛이하의 범위로 구비되고, 전체 높이 치수(H)는 70㎛ 이상 200㎛이하의 범위로 구비되되, 판상 플레이트의 실질 폭(t)과 전체 높이 치수(H)는 1:5 내지 1:30의 범위로 구비된다. 예를 들어, 판상 플레이트의 실질 폭은 실질적으로 10㎛로 형성되고, 전체 높이 치수(H)는 100㎛로 형성되어 판상 플레이트의 실질 폭(t)과 전체 높이 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 높이 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 높이 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 1000㎛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)을 구성하는 판상 플레이트는 그 실질 폭(t)이 높이(H) 보다 작은 크기로 형성됨에 따라 전, 후 방향으로의 굽힘 저항력이 향상된다.

탄성부(130)는 가압력을 받아 탄성 변형하는 구성이면서도 만곡부(137a, 137b)가 서로 접촉하여 전류 패스가 형성되는 구성이기도 하다. 따라서 상, 하로 인접하는 복수개의 만곡부(137a, 137b)는 가압력에 의해 전체적으로 서로 접촉되는 것이 바람직하다.

전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 높이 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 1:1 내지는 1:5의 범위로 구비된다. 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 높이 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 높이 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 실질적으로 동일한 길이로 형성될 수 있다. 따라서 전체 높이 치수(H)와 전체 폭 치수(W)는 실질적으로 동일한 길이가 되도록 별체로 제작된 복수개의 전기 전도성 접촉핀(10)을 높이 방향(z방향)으로 여러 개 접합할 필요가 없게 된다. 또한 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 높이 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 높이 치수(H)는 70㎛ 이상이면서 전체 높이 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 단자와의 접촉 안정성이 향상된다. 또한 전기 전도성 접촉핀(10)의 전체 높이 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 높이 치수(H) 대비 전체 폭 치수(W)가 작다. 예를 들어 종래 전기 전도성 접촉핀(10)은 전체 높이 치수(H)가 50㎛ 미만이면서 전체 높이 치수(H)와 전체 폭 치수(W)가 1:2 내지 1:10의 범위로 구성되기 때문에, 접촉압에 의해 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 제4실시예에 따르면 추가적인 하우징 구성이 필요없게 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.

10: 전기 전도성 접촉핀 11: 제1금속층
13: 제2금속층 20: 홈부
40: 슬롯

Claims (8)

1. 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
   상기 전기 전도성 접촉핀의 상부 표면 및 하부 표면에는 상기 제1금속층이 구비되고,
   상기 제2금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내부에 구비되며,
   상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부에서 상기 제1금속층이 상기 제2금속층보다 돌출되어 상기 제2금속층이 상기 일단부에서 접촉 대상물과 접촉되지 않도록 하는, 전기 전도성 접촉핀.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1금속층과 상기 제2금속층은 교번적으로 적층되어 구성되는, 전기 전도성 접촉핀.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1금속은 상기 제2금속에 비해 상대적으로 내마모성 또는 경도가 높은 금속이고, 상기 제2금속은 상기 제1금속에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속인, 전기 전도성 접촉핀.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1금속은 로듐(Rd), 백금(Pt), 이리듐(Ir), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 망간(Mn), 텅스텐(W), 인(Ph) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(PdNi) 합금 또는 니켈-인(NiPh) 합금, 니켈-망간(NiMn), 니켈-코발트(NiCo) 또는 니켈-텅스텐(NiW) 합금 중에서 선택된 금속을 포함하고,
   상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속을 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 일단부는,
   상기 전기 전도성 접촉핀의 길이 방향에서의 양 단부 중 적어도 어느 하나이거나,
   상기 전기 전도성 접촉핀의 폭 방향에서의 양 단부 중 적어도 어느 하나인, 전기 전도성 접촉핀.
   
6. 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
   상기 전기 전도성 접촉핀의 상부 표면 및 하부 표면에는 상기 제1금속층이 구비되고,
   상기 제2금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내부에 구비되며,
   상기 제1금속층이 상기 제2금속층보다 돌출되어 인접하는 제1금속층 사이에 홈부를 형성하되 상기 홈부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부에 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
   
7. 제1금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제1금속층과, 제2금속을 포함하여 평판 형태로 형성되는 제2금속층을 포함하여 복수개의 금속층이 적층되어 형성된 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
   상기 전기 전도성 접촉핀의 상부 표면 및 하부 표면에는 상기 제1금속층이 구비되고,
   상기 제2금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내부에 구비되며,
   상기 제1금속층이 상기 제2금속층보다 돌출되어 인접하는 제1금속층 사이에 홈부를 형성하되 상기 홈부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 측면 둘레를 따라 연속적으로 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
   
8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
   상기 홈부는 상기 전기 전도성 접촉핀의 높이 방향으로 서로 이격되어 복수개가 구비되는, 전기 전도성 접촉핀.
   
   

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