KR20230032063A - Method of manufacturing metal product - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 금속 성형물의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a metal molding.
MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System)는 반도체 기술의 발전에 의해 개발된 방식으로, 일반 반도체 생산 방식인 증착(Deposition), 포토리소그래피(Photolithography)를 통한 패터닝(Patterning), 그리고 필요한 형태를 제작하기 위한 에칭(Etching) 과정을 거친다. MEMS (Micro-Electro-Mechanical-System) is a method developed by the development of semiconductor technology. Deposition, which is a general semiconductor production method, patterning through photolithography, and manufacturing required shapes Etching process for
기존 기술은 실리콘 기판에서 포토레지스트를 몰드로 하여 금속 성형물을 제작하는 기술이다. 기존 기술에 따른 금속 성형물의 제조공정은, (i) 먼저 실리콘 기판에 시드층을 형성하는 단계, (ii) 포토레지스트를 형성하고 이를 패터닝하여 개구를 형성하는 단계, (iii) 전기 도금 공정을 이용하여 포토레지스트의 개구에 금속물질을 성장하는 단계, (iv) 연마(평탄화) 공정을 수행하는 단계, (v) 금속물질을 분리하는 단계 등을 포함한다. 이러한 일련의 공정을 통해 금속 성형물을 제조하게 된다.The existing technology is a technology of manufacturing a metal molding using a photoresist as a mold on a silicon substrate. The manufacturing process of a metal molding according to the existing technology includes (i) first forming a seed layer on a silicon substrate, (ii) forming a photoresist and patterning it to form an opening, (iii) using an electroplating process. to grow a metal material in the opening of the photoresist, (iv) performing a polishing (flattening) process, (v) separating the metal material, and the like. Through this series of processes, a metal molding is manufactured.
그러나 위와 같은 기존의 제조공정에 따르면, 실리콘 기판에서 동일 층 레벨에서만 복수개의 금속 성형물을 제조한다는 점에서 금속 성형물의 생산성을 향상시킬 수 없다는 문제가 있다. However, according to the conventional manufacturing process as described above, there is a problem in that the productivity of the metal molding cannot be improved in that a plurality of metal moldings are manufactured only at the same layer level on a silicon substrate.
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 하나의 몰드에서 서로 다른 층 레벨에서 복수개의 금속 성형물을 일괄 제작할 수 있는 금속 성형물의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and the present invention is to provide a method for manufacturing a metal molding that can collectively manufacture a plurality of metal moldings at different layer levels in one mold. do.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 전기를 인가하여 검사 대상물의 불량 여부를 확인하기 위한 검사장치에 구비되어 검사 대상물과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용되는 금속 성형물의 제조방법에 있어서, 하나의 몰드를 이용하여 적어도 제1금속 성형물과 제2금속 성형물을 제작하되, 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물은 상기 몰드의 내부 공간에서 상, 하로 제작된다.In order to achieve the above object, the method for manufacturing a metal molding according to the present invention is provided in an inspection device for checking whether or not an object is defective by applying electricity to electrically and physically contact the object to be inspected to transmit an electrical signal. In the manufacturing method of a metal molding used for manufacturing, at least a first metal molding and a second metal molding are manufactured using one mold, wherein the first metal molding and the second metal molding are in phase in the inner space of the mold. , made under
또한, 상기 제1금속 성형물은 동일 층 레벨에서 인접하는 제1금속 성형물들과 제1연결부를 통해 서로 연결되고, 상기 제2금속 성형물은 동일 층 레벨에서 인접하는 제2금속 성형물들과 제2연결부를 통해 서로 연결되고, 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물은 희생층에 의해서 상, 하로 구분되며, 상기 희생층은 상기 제1,2금속 성형물과는 반응성이 없고 상기 희생층에만 반응성이 있는 에천트에 의해 제거 가능하다.In addition, the first metal molding is connected to adjacent first metal moldings on the same layer level through a first connection portion, and the second metal molding is connected to adjacent second metal moldings on the same floor level by a second connection portion. are connected to each other through, and the first metal molding and the second metal molding are divided into upper and lower parts by a sacrificial layer, and the sacrificial layer has no reactivity with the first and second metal moldings and is reactive only with the sacrificial layer. It can be removed by an etchant.
또한, 상기 금속 성형물은 전기 전도성 접촉핀이다.Also, the metal molding is an electrically conductive contact pin.
한편, 본 발명에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 내부 공간이 마련된 몰드를 준비하는 단계; 상기 내부 공간에서 제1금속부를 도금하여 제1금속 성형물을 형성하는 단계; 상기 내부 공간에서 상기 제1금속부 상부에 도금하여 희생층을 형성하는 단계; 상기 내부 공간에서 제2금속부를 도금하여 상기 희생층의 상부에 제2금속 성형물을 형성하는 단계;를 포함하여 하나의 몰드에서 적어도 2개 이상의 복수층으로 금속 성형물을 획득할 수 있다.On the other hand, the manufacturing method of the metal molding according to the present invention, the step of preparing a mold provided with an inner space; forming a first metal molding by plating a first metal part in the inner space; forming a sacrificial layer by plating an upper portion of the first metal part in the inner space; Forming a second metal molded object on top of the sacrificial layer by plating the second metal part in the inner space; a metal molded object may be obtained in at least two or more multiple layers in one mold.
또한, 상기 희생층과 상기 몰드를 제거하여 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물을 상기 몰드로부터 분리하는 단계를 포함한다.The method may also include separating the first metal molding and the second metal molding from the mold by removing the sacrificial layer and the mold.
또한, 상기 희생층을 사이에 두고 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물이 서로 대향되었던 면을 평탄화처리하는 단계를 포함한다.In addition, a step of planarizing the surface where the first metal molding and the second metal molding are opposed to each other with the sacrificial layer interposed therebetween.
또한, 상기 몰드는 양극산화막 재질의 몰드이다.In addition, the mold is a mold made of an anodic oxide film material.
또한, 상기 몰드의 높이는 40㎛이상 200㎛이하이다.In addition, the height of the mold is 40 μm or more and 200 μm or less.
또한, 상기 제1,2금속부는, 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 형성된다.In addition, the first and second metal parts may be rhodium (Rd), platinum (Pt), iridium (Ir), palladium (Pd), nickel (Ni), manganese (Mn), tungsten (W), phosphorus (Ph) or alloys thereof, or palladium-cobalt (PdCo) alloys, palladium-nickel (PdNi) alloys or nickel-phosphorus (NiPh) alloys, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (NiW) alloys. made of a metal selected from
또한, 상기 제1금속 성형물의 형상과 상기 제2금속 성형물의 형상은 동일 형상이다.In addition, the shape of the first metal molding and the shape of the second metal molding are the same.
또한, 상기 금속 성형물은 전기 전도성 접촉핀이다.Also, the metal molding is an electrically conductive contact pin.
한편, 본 발명에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 내부 공간이 마련된 몰드를 이용하여 전기 도금하여 복수개의 금속성형물을 제작하는 금속 성형물의 제조방법에 있어서, 상기 내부 공간이 마련된 몰드를 준비하는 단계; 상기 내부 공간에서 전기 도금하여 형성된 제1금속 성형물을 형성하는 단계; 상기 내부 공간에서 전기 도금하여 상기 제1금속 성형물의 상부에 희생층을 형성하는 단계; 상기 내부 공간에서 전기 도금하여 상기 희생층의 상부에 제2금속 성형물을 형성하는 단계; 상기 제2금속 성형물의 상면을 평탄화처리하는 단계; 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물의 대향면에 구비되는 희생층을 제거하고 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물을 서로 분리하는 단계; 및 분리된 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물의 대향면에 대해 각각 평탄화처리하는 단계를 포함한다.On the other hand, in the manufacturing method of a metal molding according to the present invention, in the method of manufacturing a metal molding to produce a plurality of metal moldings by electroplating using a mold provided with an inner space, preparing a mold with the inner space; forming a first metal molding formed by electroplating in the inner space; forming a sacrificial layer on top of the first metal molding by electroplating in the inner space; forming a second metal molding on top of the sacrificial layer by electroplating in the inner space; planarizing the upper surface of the second metal molding; removing a sacrificial layer provided on opposing surfaces of the first metal molding and the second metal molding and separating the first metal molding and the second metal molding from each other; and planarizing the opposite surfaces of the separated first metal molding and the second metal molding, respectively.
또한, 상기 금속 성형물은 전기 전도성 접촉핀이다. Also, the metal molding is an electrically conductive contact pin.
본 발명은 하나의 몰드에서 서로 다른 층 레벨에서 복수개의 금속 성형물을 일괄 제작할 수 있는 금속 성형물의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for manufacturing a metal molded article capable of collectively manufacturing a plurality of metal molded articles at different layer levels in one mold.
도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 금속 성형물이 프로브 카드에 부착된 상태를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 금속 성형물을 도시한 도면.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법을 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 금속 성형물의 측면을 도시한 도면. 1 is a view showing a state in which a metal molding manufactured according to a preferred embodiment of the present invention is attached to a probe card;
Figure 2 is a view showing a metal molding manufactured according to a preferred embodiment of the present invention.
3 to 8 are diagrams showing a method for manufacturing a metal molding according to a preferred embodiment of the present invention.
9 is a view showing a side view of a metal molding manufactured according to a preferred embodiment of the present invention.
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.The following merely illustrates the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art can invent various devices that embody the principles of the invention and fall within the concept and scope of the invention, even though not explicitly described or shown herein. In addition, it should be understood that all conditional terms and embodiments listed in this specification are, in principle, expressly intended only for the purpose of making the concept of the invention understood, and are not limited to such specifically listed embodiments and conditions. .
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.The above objects, features and advantages will become more apparent through the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the invention belongs will be able to easily implement the technical idea of the invention. .
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.Embodiments described in this specification will be described with reference to sectional views and/or perspective views, which are ideal exemplary views of the present invention. Films and thicknesses of regions shown in these drawings are exaggerated for effective description of technical content. The shape of the illustrative drawings may be modified due to manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the present invention are not limited to the specific shapes shown, but also include changes in shapes generated according to manufacturing processes. Technical terms used in this specification are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprise" or "comprise" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in this specification, but one or more other It should be understood that it does not preclude the possibility of addition or existence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하에서 설명하는 금속 성형물은 적어도 그 일부 구성이 수 ㎛ 내지 수십 ㎛의 치수 범위를 가지는 금속 성형물을 포함한다. 또한, 금속 성형물은 전기를 인가하여 검사 대상물의 불량 여부를 확인하기 위한 검사 장치에 구비되어 검사 대상물과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용되는 금속 성형물일 수 있다. The metal molded article described below includes a metal molded article in which at least a part of the structure has a size range of several μm to several tens of μm. In addition, the metal molding may be a metal molding used to transmit an electrical signal by being provided in an inspection device for checking whether an object to be inspected is defective by applying electricity and electrically and physically contacting the object to be inspected.
검사 장치의 검사 대상물은, 반도체 소자, 메모리 칩, 마이크로 프로세서 칩, 로직 칩, 발광소자, 혹은 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 검사 대상물은 로직 LSI(ASIC, FPGA 및 ASSP과 같은), 마이크로프로세서(CPU 및 GPU와 같은), 메모리(DRAM, HMC(Hybrid Memory Cube), MRAM(Magnetic RAM), PCM(Phase-Change Memory), ReRAM(Resistive RAM), FeRAM(강유전성 RAM) 및 플래쉬 메모리(NAND flash)), 반도체 발광소자(LED, 미니 LED, 마이크로 LED 등 포함), 전력 장치, 아날로그IC(DC-AC 컨버터 및 절연 게이트 2극 트랜지스터(IGBT)와 같은), MEMS(가속 센서, 압력 센서, 진동기 및 지로 센서와 같은), 무배선 장치(GPS, FM, NFC, RFEM, MMIC 및 WLAN과 같은), 별개 장치, BSI, CIS, 카메라 모듈, CMOS, 수동 장치, GAW 필터, RF 필터, RF IPD, APE 및 BB를 포함한다.The inspection target of the inspection device may include a semiconductor device, a memory chip, a microprocessor chip, a logic chip, a light emitting device, or a combination thereof. For example, inspection objects include logic LSIs (such as ASICs, FPGAs, and ASSPs), microprocessors (such as CPUs and GPUs), memories (DRAM, HMC (Hybrid Memory Cube), MRAM (Magnetic RAM), PCM (Phase- Change Memory), ReRAM (Resistive RAM), FeRAM (ferroelectric RAM) and flash memory (NAND flash)), semiconductor light emitting devices (including LED, mini LED, micro LED, etc.), power devices, analog ICs (DC-AC converters and such as insulated gate bipolar transistors (IGBTs), MEMS (such as acceleration sensors, pressure sensors, vibrators, and giro sensors), wire-free devices (such as GPS, FM, NFC, RFEM, MMIC, and WLAN), discrete devices, Includes BSI, CIS, Camera Module, CMOS, Passive Device, GAW Filter, RF Filter, RF IPD, APE and BB.
바람직하게는, 검사 장치는 반도체 제조공정에 사용되는 검사장치일 수 있으며, 그 일례로 프로브 카드이거나, 테스트 소켓일 수 있다. 따라서 금속 성형물은 프로브 카드에 구비되어 반도체 칩을 검사하는 프로브 핀일 수 있고, 패키징된 반도체 패키지를 검사하는 테스트 소켓에 구비되어 반도체 패키지를 검사하는 소켓 핀일 수 있다. Preferably, the inspection device may be an inspection device used in a semiconductor manufacturing process, and may be, for example, a probe card or a test socket. Therefore, the metal molding may be a probe pin provided in a probe card to inspect a semiconductor chip, or a socket pin provided in a test socket to inspect a packaged semiconductor package.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 금속 성형물이 프로브 카드에 부착된 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 금속 성형물을 도시한 도면이며, 도 3 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법을 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 금속 성형물의 측면을 도시한 도면이다.1 is a view showing a state in which a metal molding manufactured according to a preferred embodiment of the present invention is attached to a probe card, and FIG. 2 is a view showing a metal molding manufactured according to a preferred embodiment of the present invention. 3 to 8 are views showing a method for manufacturing a metal molding according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a view showing a side surface of a metal molding manufactured according to a preferred embodiment of the present invention. .
도 1, 2에서는 금속 성형물의 하나의 예로서 프로브 핀(100)이 도시되어 있다. In FIGS. 1 and 2 , a
반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 프로브 핀(100)을 구비한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 접근시켜 프로브 핀(100)을 반도체 웨이퍼상의 대응하는 전극 패드에 접촉시킴으로써 수행된다. 프로브 핀(100)과 반도체 웨이퍼 상의 전극 패드를 접촉시킬 때, 양자가 접촉하기 시작하는 상태에 도달한 이후, 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 추가로 접근하는 처리가 이루어진다. 이러한 처리를 오버 드라이브라고 부른다. 오버 드라이브는 프로브 핀(100)을 탄성 변형시키는 처리이며 오버 드라이브를 함으로써, 전극 패드의 높이나 프로브 핀의 높이에 편차가 있어도, 모든 프로브 핀(100)을 전극 패드와 확실하게 접촉시킬 수 있다. 또한 오버 드라이브 시에 프로브 핀(100)이 탄성 변형하고, 그 선단이 전극 패드상에서 이동함으로써, 스크러브가 이루어진다. 이 스크러브에 의해 전극 패드 표면의 산화막이 제거되고 접촉 저항을 감소시킬 수 있다.An electrical property test of a semiconductor device is performed by approaching a semiconductor wafer to a probe card having a plurality of
도 1에 도시된 바와 같이, 프로브 카드의 프로브 헤드는 프로브 핀(100)을 포함한다. 도 1에서는 예시의 단순화를 위하여 오직 하나의 프로브 핀(100)만을 도시되어 있다. 프로브 핀(100)은 회로부(200)에 결합된다. 보다 구체적으로, 프로브 핀(100)은 회로부(200)의 접속 패드(210)와 전기적으로 연결된다. As shown in FIG. 1 , the probe head of the probe card includes a
도 2를 참조하면, 프로브 핀(100)은 접속 패드(210)에 전기적으로 연결되는 기단부(110)와, 검사 대상물과 접촉되는 선단부(130)와, 기단부(110)와 선단부(130)을 연결하고 탄력을 제공하는 탄성부(120)를 포함한다. Referring to FIG. 2 , the
탄성부(120)는 기단부(110)와 연결되는 연장부(121)와, 연장부(121)와 선단부(130) 사이에 구비되는 빔부(123)를 포함한다. The elastic part 120 includes an
연장부(121)는 기단부(110)로부터 수직하게 하향 연장되며, 기단부(110)의 축선 방향에서 일측으로 편심된 위치에서 기단부(110)에 연결된다. The
빔부(123)는 수평하게 연장되며, 일측에서 연결부(121)에 연결되고 타측에서 선단부(130)에 연결된다.The
빔부(123)는 적어도 하나 이상의 빔이 형성되며, 복수개의 빔들 사이에는 공극(125)이 구비된다. At least one beam is formed in the
선단부(130)는 검사 대상물과 접촉되는 팁부(131)를 포함한다. The
이러한 프로브 핀(100)의 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법에 의해 제조되는 하나의 예시적 구성이다. 이상에서 설명한 프로브 핀(100)은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법에 따라 하나의 몰드(M)에서 서로 다른 층 레벨에서 복수개가 일괄 제작된다. The configuration of the
이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a metal molding according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 내부 공간(IH)이 마련된 몰드(M)를 이용하여 전기 도금하여 복수개의 금속 성형물을 제작한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 하나의 몰드(M)를 이용하여 적어도 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)을 제작하되, 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)은 하나의 몰드(M)의 동일 내부 공간(IH)에서 상, 하로 제작되는 단계를 포함한다.In the method for manufacturing a metal molding according to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of metal moldings are manufactured by electroplating using a mold M having an inner space IH. In the method for manufacturing a metal molding according to an embodiment of the present invention, at least a
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 내부 공간(IH)이 마련된 몰드(M)를 준비하는 단계; 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 형성된 제1금속 성형물(300)을 형성하는 단계; 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 제1금속 성형물(300)의 상부에 희생층(500)을 형성하는 단계; 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 희생층(500)의 상부에 제2금속 성형물(400)을 형성하는 단계; 제2금속 성형물(400)의 상면을 평탄화처리하는 단계; 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 대향면에 구비되는 희생층(500)을 제거하고 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)을 서로 분리하는 단계; 및 분리된 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 대향면에 대해 각각 평탄화 처리하는 단계를 포함한다.Method for manufacturing a metal molding according to a preferred embodiment of the present invention, preparing a mold (M) provided with an inner space (IH); Forming a
여기서 제1,2금속 성형물(300, 400)은 프로브 핀(100)일 수 있다. Here, the first and
먼저, 도 3a 및 도 3b를 참조하여, 내부 공간(IH)이 마련된 몰드(M)를 준비하는 단계를 설명한다. 도 3a는 내부 공간(IH)이 마련된 몰드(M)를 도시한 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 A-A’단면도이다. First, with reference to FIGS. 3A and 3B , the steps of preparing the mold M provided with the inner space IH will be described. FIG. 3A is a plan view illustrating a mold M having an inner space IH, and FIG. 3B is a cross-sectional view A-A′ of FIG. 3A.
몰드(M)는 양극산화막, 포토레지스트, 실리콘 웨이퍼 또는 이와 유사한 재질로 구성될 있다. The mold M may be made of an anodic oxide film, photoresist, silicon wafer or similar material.
다만, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 몰드(M)가 양극산화막 재질로 구성되는 것이 보다 바람직하다. 포토레지스트 재질의 몰드(M)의 경우에는 40㎛ 이상의 두께 수준의 몰드(M)를 제작하는데 어려움이 있다. 1개층의 포토레지스트의 두께를 높게 하는 것이 어렵고, 포토레지스트를 복수층으로 다단 적층할 경우에는 상, 하로 적층되는 포토레지스트 간에 단차가 발생한다. 따라서 여러 층 레벨에서 동일 모양의 금속 성형물을 일괄 제작하기 위한 몰드로서는 적합하지 않다. 반면에 본 출원인의 기술 수준에 따르면, 양극산화막 재질의 몰드(M)를 40㎛이상 200㎛이하의 두께로 제작하는 것이 가능하다. 이를 통해 몰드(M)에 형성된 하나의 내부 공간(IH)에서 2개 이상의 복수층으로 금속 성형물을 일괄 제작할 수 있도록 한다. 이 경우 제1,2금속 성형물(300)의 두께는 20㎛ 이상 100㎛이하의 범위를 가질 수 있고, 희생층(500)은 1㎛ 이상 3㎛ 이하의 범위를 가질 수 있다. However, in a preferred embodiment of the present invention, it is more preferable that the mold (M) is made of an anodic oxide film material. In the case of the mold M made of photoresist, it is difficult to manufacture the mold M having a thickness level of 40 μm or more. It is difficult to increase the thickness of one layer of photoresist, and when the photoresist is multi-layered in multiple layers, a step difference occurs between photoresists stacked up and down. Therefore, it is not suitable as a mold for collectively manufacturing metal moldings of the same shape on several layer levels. On the other hand, according to the technical level of the present applicant, it is possible to manufacture the mold M made of an anodic oxide film with a thickness of 40 μm or more and 200 μm or less. Through this, it is possible to collectively manufacture a metal molding with two or more plural layers in one inner space (IH) formed in the mold (M). In this case, the thickness of the first and
또한, 양극산화막은 2~3ppm/℃의 열팽창 계수를 갖는다. 이로 인해 고온의 환경에 노출될 경우, 온도에 의한 열변형이 적다. 따라서 금속 성형물의 제작 환경에 비록 고온 환경이라 하더라도 열 변형없이 정밀한 금속 성형물을 제작할 수 있다. 또한, 양극산화막 재질의 몰드(M)를 이용하면, 포토레지스트 재질의 몰드(M)로는 구현하는데 한계가 있었던 형상의 정밀도, 미세 형상의 구현의 효과를 발휘할 수 있게 된다. In addition, the anodic oxide film has a thermal expansion coefficient of 2 to 3 ppm/°C. Due to this, when exposed to a high temperature environment, thermal deformation due to temperature is small. Therefore, it is possible to manufacture a precise metal molding without thermal deformation even in a high-temperature environment in which the metal molding is manufactured. In addition, if the mold M made of an anodic oxide film is used, it is possible to achieve the effect of implementing shape precision and fine shapes, which were limited to implement with the mold M made of photoresist.
이상과 같은 이유로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법에 사용되는 몰드(M)는 양극산화막 재질인 것이 바람직하다. For the above reasons, it is preferable that the mold M used in the method for manufacturing a metal molding according to a preferred embodiment of the present invention is made of an anodic oxide film material.
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. The anodic oxide film means a film formed by anodic oxidation of a base metal, and the pore means a hole formed in the process of forming an anodic oxide film by anodic oxidation of a metal. For example, when the base metal is aluminum (Al) or an aluminum alloy, when the base metal is anodized, an anodized film made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is formed on the surface of the base metal. However, the base metal is not limited thereto, and includes Ta, Nb, Ti, Zr, Hf, Zn, W, Sb, or an alloy thereof. The anodic oxide film formed as above is a barrier layer without pores formed vertically therein. And, it is divided into a porous layer in which pores are formed. In the base material on which the anodic oxide film having the barrier layer and the porous layer is formed, when the base material is removed, only the anodic oxide film made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) remains. The anodic oxidation film may be formed in a structure in which the barrier layer formed during anodic oxidation is removed to pass through the upper and lower pores, or in a structure in which the barrier layer formed during anodic oxidation remains as it is and seals one end of the upper and lower portions of the pores.
내부 공간(IH)은 양극산화막 재질의 몰드(M)를 습식 에칭하여 형성될 수 있다. 이를 위해 몰드(M)의 상면에 포토 레지스트를 구비하고 이를 패터닝한 다음, 패터닝되어 오픈된 영역의 양극산화막이 에칭 용액과 반응하여 내부 공간(IH)이 형성될 수 있다. The inner space IH may be formed by wet etching the mold M made of an anodic oxide film. To this end, a photoresist is provided on the upper surface of the mold M and patterned, and then the anodic oxide film in the patterned open area reacts with the etching solution to form the inner space IH.
내부 공간(IH)은 제1,2금속 성형물(300, 400)이 형성될 공간 및 제1,2연결부(350,450)가 형성될 공간이다.The inner space IH is a space where the first and
몰드(M)의 하면에는 시드층(SL)이 구비된다. 시드층(SL)은 몰드(M)에 내부 공간(IH)을 형성하기 이전에 몰드(M)의 하면에 구비될 수 있다. 한편 몰드(M)의 하부에는 지지기판(미도시)이 형성되어 몰드(M)의 취급성을 향상시킬 수 있다. 또한 이 경우 지지기판의 상면에 시드층(SL)을 형성하고 내부 공간(IH)이 형성된 몰드(M)를 지지기판에 결합하여 사용할 수도 있다. 시드층(SL)은 구리(Cu)재질로 형성될 수 있고, 증착 방법에 의해 형성될 수 있다.A seed layer SL is provided on the lower surface of the mold M. The seed layer SL may be provided on the lower surface of the mold M before forming the inner space IH in the mold M. Meanwhile, a support substrate (not shown) is formed under the mold M to improve handling of the mold M. In addition, in this case, the seed layer SL is formed on the upper surface of the support substrate and the mold M having the inner space IH formed thereon may be bonded to the support substrate and used. The seed layer SL may be formed of a copper (Cu) material and may be formed by a deposition method.
그 다음, 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 제1금속 성형물(300)을 형성하는 단계를 수행한다. 도 4a는 내부 공간(IH)에 전기 도금 공정을 수행하여 제1금속 성형물(300)을 형성한 것을 도시한 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 A-A’단면도이다.Then, a step of forming the
시드층(SL)을 이용하여 내부 공간(IH)에 제1금속부를 도금하여 제1금속 성형물(300)을 형성한다. The
제1금속부는, 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 형성된다.The first metal part may be rhodium (Rd), platinum (Pt), iridium (Ir), palladium (Pd), nickel (Ni), manganese (Mn), tungsten (W), phosphorus (Ph) or an alloy thereof, or Formed from a metal selected from a palladium-cobalt (PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy, or nickel-phosphorus (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo), or nickel-tungsten (NiW) alloy do.
제1금속 성형물(300)은 동일 층 레벨에서 인접하는 제1금속 성형물(300)들과 제1연결부(350)를 통해 서로 연결된다. 다시 말해 인접하는 제1금속 성형물(300)들은 제1연결부(350)를 통해 서로 연결된다. The
내부 공간(IH)에서 제1금속부를 도금하는 과정에서 제1연결부(350)는 제1금속 성형물(300)과 함께 형성된다. 따라서 제1연결부(350)의 재질은 제1금속 성형물(300)의 재질과 동일하다.In the process of plating the first metal part in the inner space IH, the
제1연결부(350)는 인접하는 제1금속 성형물(300)들을 서로 연결하는 구성으로서, 후술하는 제1금속 성형물(300)의 대향면을 연마(평탄화)처리할 때 복수개의 제1금속 성형물(300)들이 하나의 연마 공정을 통해 연마처리될 수 있도록 인접하는 제1금속 성형물(300)들을 서로 연결 한다. The first connecting
그 다음, 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 제1금속 성형물(300)의 상부에 희생층(500)을 형성하는 단계를 수행한다. 도 5a는 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 제1금속 성형물(300)의 상부에 희생층(500)을 형성한 것을 도시한 평면도이고, 도 5b는 도 5a의 A-A’단면도이다.Next, a step of forming the
제1금속 성형물(300)의 제1금속부를 이용하여 내부 공간(IH)에 전기 도금하여 제1금속 성형물(300)의 상부에 희생층(500)을 형성한다. The
희생층(500)은 제1,2금속 성형물(300, 400)과는 반응성이 없고 희생층(500)에만 반응성이 있는 에천트에 의해 제거 가능한 금속층이다. 예컨대, 희생층(500)은 구리(Cu)재질일 수 있다. The
희생층(500)은 제1금속 성형물(300)을 형성하는 과정에서 제1연결부(350)의 상면에도 함께 형성된다.The
그 다음, 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 희생층(500)의 상부에 제2금속 성형물(400)을 형성하는 단계를 수행한다. 도 6a는 내부 공간(IH)에서 전기 도금하여 희생층(500)의 상부에 제2금속 성형물(400)을 형성한 것을 도시한 평면도이고, 도 6b는 도 6a의 A-A’단면도이다.Next, a step of forming the
희생층(500)을 이용하여 내부 공간(IH)에 제2금속부를 도금하여 제2금속 성형물(400)을 형성한다. 동일 내부 공간(IH)에서 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)이 제작되기 때문에, 제1금속 성형물(300)의 형상과 제2금속 성형물(400)의 형상은 동일 형상이다. The
제2금속부는, 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 형성된다.The second metal part may be rhodium (Rd), platinum (Pt), iridium (Ir), palladium (Pd), nickel (Ni), manganese (Mn), tungsten (W), phosphorus (Ph) or an alloy thereof, or Formed from a metal selected from a palladium-cobalt (PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy, or nickel-phosphorus (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo), or nickel-tungsten (NiW) alloy do.
제2금속 성형물(400)은 동일 층 레벨에서 인접하는 제2금속 성형물(400)들과 제2연결부(450)를 통해 서로 연결된다. 다시 말해 인접하는 제2금속 성형물(400)들은 제2연결부(450)를 통해 서로 연결된다. The
내부 공간(IH)에서 제2금속부를 도금하는 과정에서 제2연결부(450)는 제2금속 성형물(400)과 함께 형성된다. 따라서 제2연결부(350)의 재질은 제2금속 성형물(400)의 재질과 동일하다.In the process of plating the second metal part in the inner space IH, the
제2연결부(450)는 인접하는 제2금속 성형물(400)들을 서로 연결하는 구성으로서, 후술하는 제2금속 성형물(300)의 대향면을 연마(평탄화)처리할 때 복수개의 제2금속 성형물(400)들이 하나의 연마 공정을 통해 연마처리될 수 있도록 인접하는 제2금속 성형물(400)들을 연결한다. The
제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 사이에는 희생층(500)이 존재하며, 희생층(500)에 의해 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)이 상, 하로 구분된다. 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)은 희생층(500)을 사이에 두고서 희생층(500)의 하부에는 제1금속 성형물(300)이 구비되고, 희생층(500)의 상부에는 제2금속 성형물(400)이 구비된다. 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)이 서로 마주보는 대향면은 희생층(500)과 접하여 구비된다. A
한편, 도금 공정이 완료된 이후에, 고온으로 승온한 후 압력을 가해 도금 공정이 완료된 금속층을 눌러줌으로써 제1금속 성형물(300) 및 제2금속 성형물(400)이 보다 고밀화되도록 할 수 있다. 포토레지스트 재질을 몰드(M)로 이용할 경우, 도금 공정이 완료된 이후의 금속층 주변에는 포토레지스트가 존재하므로 고온으로 승온하여 압력을 가하는 공정을 수행할 수 없다. 이와는 다르게, 도금 공정이 완료된 금속층의 주변으로는 양극산화막 재질의 몰드(M)가 구비되어 있기 때문에 고온으로 승온하더라도 양극산화막의 낮은 열 팽창계수로 인해 변형을 최소화하면서 제1금속 성형물(300) 및 제2금속 성형물(400)을 고밀화시키는 것이 가능하다. 따라서 포토레지스트를 몰드(M)로 이용하는 구성에 비해 보다 고밀화된 제1금속 성형물(300) 및 제2금속 성형물(400)을 얻는 것이 가능하게 된다.On the other hand, after the plating process is completed, the
그 다음, 제2금속 성형물(400)의 상면을 평탄화처리하는 단계를 수행한다. 제2금속 성형물(400)의 과잉 도금 부분을 연마(평탄화)공정을 통해 제거된다.Then, a step of planarizing the upper surface of the
그 다음, 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 대향면에 구비되는 희생층(500)을 제거하고 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)을 서로 분리하는 단계를 수행한다. Then, the
먼저 몰드(M)를 제거한다. 도 7a는 몰드(M)가 제거된 상태의 평면도이고, 도 7b는 도 7a의 A-A’단면도이다. 몰드(M)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(M)를 제거한다. 그 다음, 구리 에천트를 이용하여, 희생층(500)과 시드층(SL)를 제거한다. 이와는 다르게 희생층(500)과 시드층(SL)을 먼저 제거하고 양극산화막 재질의 몰드(M)를 후에 제거하는 것도 가능하다. First, the mold M is removed. 7A is a plan view of a state in which the mold M is removed, and FIG. 7B is a cross-sectional view A-A′ of FIG. 7A. When the mold M is made of an anodic oxide film material, the mold M is removed using a solution that selectively reacts to the anodic oxide film material. Then, the
제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 대향면에 구비되었던 희생층(500)을 제거함으로써 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)은 서로에 대해 분리가 된다. By removing the
그 다음, 분리된 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 대향면에 대해 각각 평탄화 처리하는 단계를 수행한다. 도 8a는 제2금속 성형물(400)을 반전시켜 제1금속 성형물(300)을 향한 대향면이 상부에 위치하도록 한 것을 도시한 평면도이고, 도8b는 도 8a의 A-A’단면도이다. 도 8c는 제1금속 성형물(300)을 반전시키지 않은 상태를 도시한 평면도이고, 도 8d는 도 8c의 A-A단면도이다. Then, a planarization process is performed on the opposite surfaces of the separated
제1금속 성형물(300)의 대향면 및 제2금속 성형물의 대향면에 대해서 각각 연마(평탄화)공정을 수행한다. 다시 말해 희생층(500)을 사이에 두고 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)이 서로 대향되었던 면을 연마(평탄화)처리한다. 또한 필요에 따라는 제1금속 성형물(300)의 하부(시드층(SL)이 있었던 부분)에 대해서도 연마(평탄화)공정을 수행할 수 있다.A polishing (flattening) process is performed on the opposing surface of the
이를 통해 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 표면이 연마되어 평탄도가 향상되고, 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)의 두께를 소정의 두께로 제어하는 것이 가능하게 된다. 또한, 제1금속 성형물(300)과 제2금속 성형물(400)은 동일 형상으로 제작되는 성형물이기 때문에 연마(평탄화)공정을 통해 동일 두께 및 동일 형상을 가지는 금속 성형물로 제작될 수 있다. Through this, the surfaces of the
MEMS공정을 이용하여 금속 성형물을 제작함에 있어서, 기존에는 하나의 몰드(M)의 동일 내부 공간(IH)에서 동일 층 레벨에서만 금속 성형물을 제조한다는 점에서 금속 성형물의 생산성을 향상시킬 수 없다는 문제가 있다. 그러나 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 성형물의 제조방법은, 하나의 몰드(M)의 동일 내부 공간(IH)에서 서로 다른 층 레벨에서 복수개의 금속 성형물을 일괄 제조한다는 점에서 금속 성형물의 생산성을 기존 대비 2배 이상으로 향상시킬 수 있게 된다.In manufacturing a metal molding using the MEMS process, there is a problem that the productivity of the metal molding cannot be improved in that the metal molding is conventionally manufactured only at the same layer level in the same inner space (IH) of one mold (M). there is. However, the method of manufacturing a metal molded article according to a preferred embodiment of the present invention increases the productivity of the metal molded article in that a plurality of metal molded articles are collectively manufactured at different layer levels in the same inner space (IH) of one mold (M). It can be improved more than twice as much as before.
앞선 설명에서는 서로 다른 2개층 레벨에서 금속 성형물을 제조하는 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 하나의 몰드(M)의 동일 내부 공간(IH)에서 서로 다른 3개층 레벨 이상에서 금속 성형물을 제조하는 것도 가능하다. 이는 몰드(M)의 재질을 양극산화막 재질로 변경함으로써 가능하다. 몰드(M)의 재질을 양극산화막 재질로 할 경우에는, 포토레지스트 재질로는 구현하기 어려운 40㎛이상 200㎛이하의 두께를 제작하는 것이 가능하다. 그 결과 하나의 몰드(M)의 동일 내부 공간(IH)에서 서로 다른 3개층 레벨 이상에서 금속 성형물을 제조하는 것도 가능한 것이다. In the foregoing description, it has been described that the metal molded product is manufactured on two different layer levels, but it is not limited thereto, and the metal molded product is manufactured on three different layer levels or more in the same inner space (IH) of one mold (M). It is also possible to do This is possible by changing the material of the mold M to an anodic oxide film material. When the material of the mold M is made of an anodic oxide film material, it is possible to manufacture a thickness of 40 μm or more and 200 μm or less, which is difficult to implement with a photoresist material. As a result, it is also possible to manufacture metal moldings at three or more different layer levels in the same inner space (IH) of one mold (M).
도 9를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제작된 프로브 핀(100)은, 그 측면에 형성된 미세 트렌치(88)를 포함한다. 금속 성형물의 측면에는 그 깊이가 20㎚ 이상 1㎛이하의 산과 골이 프로브 핀(100)의 측면을 따라 반복되는 주름진 형태의 미세 트렌치(88)가 형성된다.Referring to FIG. 9 , a
미세 트렌치(88)는 프로브 핀(100)의 측면에서 산과 골이 프로브 핀(100)의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성된다. 다시 말해 미세 트렌치(88)의 산과 골의 연장 방향이 프로브 핀(100)의 두께 방향이 된다. 여기서 프로브 핀(100)의 두께 방향은 전기 도금 시 금속 충진물이 성장하는 방향을 의미한다. The
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 포어에 기인한 것이기 때문에 미세 트렌치(88)의 폭과 깊이는 양극산화막 재질의 몰드(M)의 포어의 직경의 범위 이하의 값을 가진다. 한편, 양극산화막 재질의 몰드(M)에 내부 공간(IH)을 형성하는 과정에서 에칭 용액에 의해 양극산화막 몰드(M)의 포어의 일부가 서로 뭉개지면서 양극산화시 형성된 포어의 직경의 범위보다 보다 큰 범위의 깊이를 가지는 미세 트렌치(88)가 적어도 일부 형성될 수 있다. The
양극산화막 몰드(M)는 수많은 포어들을 포함하고 이러한 양극산화막 몰드(M)의 적어도 일부를 에칭하여 내부 공간(IH)을 형성하고, 내부 공간(IH) 내부로 전기 도금으로 프로브 핀(100)을 형성하므로, 프로브 핀(100)의 측면에는 양극산화막 몰드(M)의 포어와 접촉하면서 형성되는 미세 트렌치(88)가 구비되는 것이다. The anodic oxide film mold (M) includes numerous pores, and at least a part of the anodic oxide film mold (M) is etched to form an inner space (IH), and the
위와 같은 미세 트렌치(88)는 그 깊이가 20㎚ 이상 1㎛이하의 산과 골이 두께 방향에 수직한 방향으로 반복되는 주름진 형태가 되므로, 프로브 핀(100)의 측면에 있어서 표면적을 크게 할 수 있는 효과를 가진다. 프로브 핀(100)의 측면에 형성되는 미세 트렌치(88)의 구성을 통해, 스킨 효과(skin effect)에 따라 전류가 흐르는 표면적을 증대시켜 프로브 핀(100)를 따라 흐르는 전류의 밀도가 증가되어 프로브 핀(100)의 전기적인 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 미세 트렌치(88)의 구성을 통해 프로브 핀(100)에서 발생한 열을 빠르게 방출할 수 있으므로 프로브 핀(100)의 온도 상승을 억제할 수 있게 된다.Since the
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.As described above, although it has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art can variously modify the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. Or it can be carried out by modifying.
100: 프로브 핀
M: 몰드
300: 제1금속 성형물
400: 제2금속 성형물100: probe pin M: mold
300: first metal molding 400: second metal molding
Claims (13)
하나의 몰드를 이용하여 적어도 제1금속 성형물과 제2금속 성형물을 제작하되, 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물은 상기 몰드의 내부 공간에서 상, 하로 제작되는, 금속 성형물의 제조방법.
In the manufacturing method of a metal molded article provided in an inspection device for confirming whether an inspection object is defective by applying electricity and used to transmit an electrical signal by electrically and physically contacting the inspection object,
At least a first metal molding and a second metal molding are manufactured using one mold, wherein the first metal molding and the second metal molding are manufactured up and down in the inner space of the mold. Method for manufacturing a metal molding.
상기 제1금속 성형물은 동일 층 레벨에서 인접하는 제1금속 성형물들과 제1연결부를 통해 서로 연결되고,
상기 제2금속 성형물은 동일 층 레벨에서 인접하는 제2금속 성형물들과 제2연결부를 통해 서로 연결되고,
상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물은 희생층에 의해서 상, 하로 구분되며,
상기 희생층은 상기 제1,2금속 성형물과는 반응성이 없고 상기 희생층에만 반응성이 있는 에천트에 의해 제거 가능한, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 1,
The first metal molding is connected to adjacent first metal moldings at the same layer level through a first connection portion,
The second metal molding is connected to adjacent second metal moldings at the same layer level through a second connection portion,
The first metal molding and the second metal molding are divided into upper and lower parts by a sacrificial layer,
The sacrificial layer is removable by an etchant that is not reactive with the first and second metal moldings and is reactive only with the sacrificial layer.
상기 금속 성형물은 전기 전도성 접촉핀인, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 1,
The method of manufacturing a metal molding, wherein the metal molding is an electrically conductive contact pin.
상기 내부 공간에서 제1금속부를 도금하여 제1금속 성형물을 형성하는 단계;
상기 내부 공간에서 상기 제1금속부 상부에 도금하여 희생층을 형성하는 단계;
상기 내부 공간에서 제2금속부를 도금하여 상기 희생층의 상부에 제2금속 성형물을 형성하는 단계;를 포함하여 하나의 몰드에서 적어도 2개 이상의 복수층으로 금속 성형물을 획득할 수 있는 금속 성형물의 제조방법.
preparing a mold having an internal space;
forming a first metal molding by plating a first metal part in the inner space;
forming a sacrificial layer by plating an upper portion of the first metal part in the inner space;
Forming a second metal molding on top of the sacrificial layer by plating a second metal part in the inner space; manufacture of a metal molding capable of obtaining a metal molding with at least two or more layers in one mold, including method.
상기 희생층과 상기 몰드를 제거하여 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물을 상기 몰드로부터 분리하는 단계를 포함하는, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 4,
and separating the first metal molding and the second metal molding from the mold by removing the sacrificial layer and the mold.
상기 희생층을 사이에 두고 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물이 서로 대향되었던 면을 평탄화처리하는 단계를 포함하는, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 5,
The method of manufacturing a metal molded article comprising the step of planarizing the surface on which the first metal molded article and the second metal molded article faced each other with the sacrificial layer interposed therebetween.
상기 몰드는 양극산화막 재질의 몰드인, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 4,
The mold is a mold of an anodic oxide film material, a method of manufacturing a metal molding.
상기 몰드의 높이는 40㎛이상 200㎛이하인, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 4,
The height of the mold is 40 μm or more and 200 μm or less, a method for producing a metal molded article.
상기 제1,2금속부는, 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 형성되는, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 4,
The first and second metal parts may be rhodium (Rd), platinum (Pt), iridium (Ir), palladium (Pd), nickel (Ni), manganese (Mn), tungsten (W), phosphorus (Ph) or any of these alloy, or selected from a palladium-cobalt (PdCo) alloy, a palladium-nickel (PdNi) alloy or a nickel-phosphorus (NiPh) alloy, a nickel-manganese (NiMn), a nickel-cobalt (NiCo), or a nickel-tungsten (NiW) alloy. A method for producing a metal molded article formed of metal.
상기 제1금속 성형물의 형상과 상기 제2금속 성형물의 형상은 동일 형상인, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 4,
The shape of the first metal molding and the shape of the second metal molding are the same shape, the manufacturing method of the metal molding.
상기 금속 성형물은 전기 전도성 접촉핀인, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 4,
The method of manufacturing a metal molding, wherein the metal molding is an electrically conductive contact pin.
상기 내부 공간이 마련된 몰드를 준비하는 단계;
상기 내부 공간에서 전기 도금하여 형성된 제1금속 성형물을 형성하는 단계;
상기 내부 공간에서 전기 도금하여 상기 제1금속 성형물의 상부에 희생층을 형성하는 단계;
상기 내부 공간에서 전기 도금하여 상기 희생층의 상부에 제2금속 성형물을 형성하는 단계;
상기 제2금속 성형물의 상면을 평탄화처리하는 단계;
상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물의 대향면에 구비되는 희생층을 제거하고 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물을 서로 분리하는 단계; 및
분리된 상기 제1금속 성형물과 상기 제2금속 성형물의 대향면에 대해 각각 평탄화처리하는 단계를 포함하는, 금속 성형물의 제조방법.
In the method of manufacturing a metal molding for producing a plurality of metal moldings by electroplating using a mold provided with an internal space,
preparing a mold having the inner space;
forming a first metal molding formed by electroplating in the inner space;
forming a sacrificial layer on top of the first metal molding by electroplating in the inner space;
forming a second metal molding on top of the sacrificial layer by electroplating in the inner space;
planarizing the upper surface of the second metal molding;
removing a sacrificial layer provided on opposing surfaces of the first metal molding and the second metal molding and separating the first metal molding and the second metal molding from each other; and
A method of manufacturing a metal molded article comprising the step of planarizing the opposing surfaces of the separated first metal molded object and the second metal molded object respectively.
상기 금속 성형물은 전기 전도성 접촉핀인, 금속 성형물의 제조방법.
According to claim 12,
The method of manufacturing a metal molding, wherein the metal molding is an electrically conductive contact pin.
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