KR920001721B1 - 전도성의 회로망을 포함한 복합 전기 상호 접속매체, 제품, 어셈블리 및 방법 - Google Patents

전도성의 회로망을 포함한 복합 전기 상호 접속매체, 제품, 어셈블리 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR920001721B1
KR920001721B1 KR1019880009443A KR880009443A KR920001721B1 KR 920001721 B1 KR920001721 B1 KR 920001721B1 KR 1019880009443 A KR1019880009443 A KR 1019880009443A KR 880009443 A KR880009443 A KR 880009443A KR 920001721 B1 KR920001721 B1 KR 920001721B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
medium
particles
conductive
particle
electrical
Prior art date
Application number
KR1019880009443A
Other languages
English (en)
Other versions
KR890002902A (ko
Inventor
진성호
로저 램버트 윌리암
클라크 무어 로버트
죠셉 모타인 2세 죤
커리 셔우드 리챠드
헨리 타이펠 토마스
Original Assignee
아메리칸 텔리폰 앤드 텔레그라프 캄파니
엘리 와이스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아메리칸 텔리폰 앤드 텔레그라프 캄파니, 엘리 와이스 filed Critical 아메리칸 텔리폰 앤드 텔레그라프 캄파니
Publication of KR890002902A publication Critical patent/KR890002902A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR920001721B1 publication Critical patent/KR920001721B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/04Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation using electrically conductive adhesives
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/90Magnetic feature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

전도성의 회로망을 포함한 복합 전기 상호 접속매체, 제품, 어셈블리 및 방법
제1도는 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내의 자기, 전도성 입자의 회로망으로부터의 결과로서 x-y 또는 x-y-z 방향의 전도성을 가진 상호 접속매체의 x-y 방향의 평면을 개략적으로 도시하는 도.
제2도는 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내의 자기, 전도성 입자의 회로망으로부터의 결과로서 x-y 방향의 전도성을 가진 상호 접속매체의 x-z 방향의 횡단면을 개략적으로 도시하는 도.
제3도는 본질적으로 비전도성의 매트릭스의 재료내의 자기, 전도성 입자의 회로망으로부터의 결과로서 x-y-z 방향의 전도성을 가진 상호 접속매체의 x-z 방향의 횡단면을 개략적으로 도시하는 도.
제4도는 본질적으로 비전도성의 매트릭스의 재료내의 자기, 전도성 입자의 회로망의 존재의 결과로서 약한 x-y 방향의 전도성과 조합하여, 주로 자기, 전도성 입자의 z-방향의 일렬된 연쇄로부터의 결과로서 강한 z-방향의 전도성을 가진 상호 접속매체의 x-z 방향의 횡단면을 개략적으로 도시하는 도.
제5도는 제4도에 도시된 매체와 z-방향의 전도성 연쇄의 종단 입자가 매체의 상측 및 하측 표면으로부터 돌출하는 점이 상이한 상호 접속매체의 x-z 방향의 횡단면을 개략적으로 도시하는 도.
제6도는 제4도 또는 제5도에 따른 상호 접속매체를 포함한 소자 어셈블리의 형태로서 장치의 x-z 방향의 횡단면을 개략적으로 도시하는 도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11,21 : 자기 전도성 입자 12 : 비전도성의 매트릭스 재료
41,42 : 소자 성분 43 : 상호 접속매체
411,412,413,421,422,423 : 전기 접촉 패드
본 발명은 전기적 상호 접속매체 및 그들의 제조와, 그러한 매체를 또한 제품 및 어셈블리에 관한 것이다.
전기 및 전자 소자의 소형화와, 소자를 어셈블리에 결합하여 패킹(packing)밀도의 증가에 따라, 전기적 상호 접속을 행하기 위해 전통적으로 사용된 땜질과는 다른 수단에 대하여 상업적인 관심이 점점 고조되어 왔다. 그러한 수단에서 눈에 띠는 것은 전기적 전도성 입자가 비전도성 매트릭스 재료내에 파묻혀 있는 복합매체이며, 상기 매체는 접촉 패드를 지지하는 성분 사이에 예컨대 점성, 컴프라이언트(compliant), 또는 경화된 구조를 형성한다.
상호 접속매체는 다양한 형태를 취하고, 1개, 2개, 또는 3개의 상호 직각 방향으로 전도성을 갖도록 제조된다. 상호 접속매체의 특히 중요한 1개의 카테고리는 층 또는 시트 형태를 취하고, 그 경우, x 및 y 방향이 시트 또는 층의 평면에 놓이도록 방향 지정을 하는 것이 전통적이다. 그와 같은 몇몇의 상호 접속매체는, 오직 z-방향의 전도성만을 갖고, 다른 몇몇은 z-방향 및 y-방향의 전도성을 가지며, 그래서 등방성의 전도성 매체는 x-, y-, 및 z-방향의 전도성을 갖는다. 이들의 각각의 케이스에 대하여, 각각, 1985년 10월 22일, 알.비.하트만(R.B.Hartman)에게 특허 허여된 미합중국 특허 제4,548,862호, 명칭 “감압 점착층을 횡단하여 연장하는 전기적 전도성 입자의 브리지를 갖는 플렉시블 테이프(Flexible Tahp Having Bridges of Electrically Conductive Particles Extending Across Its Pressure-Sensitive adhesive Layer)”; 1985년 10월 8일, 티.더블유.킹(T.W.King)등에게 특허 허여된 미합중국 특허 제4,546,037호, 명칭 “다중 접속을 행하기 위해 전기적 전도성 입자의 스트립을 갖는 플렉시블 테이프(Flexible Tape Having Stripes of electrically Conducitive Particles for Making Multiple Connections)”; 및 응용 물리학 정기 간행물(Journal of Applied Physics), 제42권(1971년), 페이지 614 내지 618쪽에 에이.말리아리스(A.Malliaris) 등이 게재한 논문 “압축 혼합물, 중합체 및 합금 분말의 전기적 저항에 다른 입자 크기의 영향(Influence of Particle size on the Electrical Resistivity of Compacted Mixtures and polymeric and Metallic Powders”을 참조하다.
이하에 있어서, 적어도 2개의 방향의 전도성을 갖는 상호 접속매체의 대해 특히 주의가 따르게 된다. 그러한 매체와 관련하여, 본 발명에 의하면, 복합 매체내의 전도성 입자의 농도가 감소되며, 복합 매체내에 있어서, 매트릭스 재료내의 기계 특성을 거의 남기게 된다.
전기적 상호 접속매체는 비전도성 또는 적어도 강한 전도성을 나타내는 매트릭스 재료내에 전도성의 자기 입자의 회로망을 포함하도록 제조된다. 이 회로망 형성은 자장 처리를 포함하며, 그 결과로서, 적어도 2개의 양호한 크기로 요구된 레벨의 전도성이 얻어진다. 본 발명의 양호한 실시예에 있어서, 상기 매체는 시트 또는 층의 형태를 취하고, 자장 처리는 매체의 x- 및 y-방향의 큰 성분을 사용하여 달성된다.
본 발명에 따른 층 매체는 예컨대, z-방향의 전도성 단일 입자 또는 전도성 자기 입자의 자기적으로 일렬된 종렬(column)과 같은 비등방성 전도요소를 또한 포함하고, 사실상, 그러한 요소가 매체의 주요 전도 요소로 한다. 그 결과로서, z-방향의 전도성이 x-y 방향의 전도성보다 상당히 크다. 본 발명의 상기 일면은 요구된 경미한 z-y 방향의 전도성을 현저히 다른 z-방향의 전도성 상호 접속매체에 제공하기 위해 특히 유용한 것으로 고려되며, 그러한 x-y 방향의 전도성은 예컨대, 정전적인 저하의 방출을 용이하게 하는데 역할을 하며, 상기 정전적인 전하의 방출은 달리 축적되면 소자 동작을 방해할 우려가 있다.
제1,2 또는 제3도는 비전도성의 매트릭스 재료(12)내의 자기성, 전도성 입자(11)를 나타낸 것이다. 결과로 나타나는 복합 매체내의 전도성은 x- 및 y 방향에만 있을 수 있으며, (제1도와 제2도); 대조적으로 전도성은 x, y 및 z 방향에도 있다(제1도와 제3도).
제4도는 자기, 전도성 입자(11) 및 (21), 및 비전도성 매트릭스 재료(12)를 나타낸 것이다. 입자(21)는 상호 접속매체의 상측면과 하측면과의 사이에 연장하는 z-방향의 전도성 연쇄로 일렬되며, 또한 입자(11)는 매체내에 경미한 등방 전도성을 주는 입자의 회로망을 형성한다.
제5도는 제4도와 관계하여, 상술된 것과 같은 형성 및 부가적인 양호한 형상으로서, 감소된 z-방향의 접촉 저항을 주기 위해서 표면으로부터 돌출한 연쇄의 종단 입자를 나타낸 것이다.
제6도는 전기 접촉 패드(411,412 및 413)를 가진 제2소자 요소(components)(41)와, 전기 접촉 패드(421,442 및 423)를 가진 두개의 제2소자 요소(42)를 나타낸 것이다. 제1 및 제2요소 사이에 배치되는 것은 제4도 및 제5도와 관련하여 상술된 바와 같은 상호 접속매체(43)이며, 개개의 접촉 패드(411 및 421, 412 및 422, 413 및 423) 사이의 전기적 상호 접속을 제공한다. 예로, 요소(41)는 지지 기판 또는 회로판이 있으며, 요소(42)는 복수의 반도체 또는 표면 설치된 소자가 있다. 또한, 요소(42)는 요소(41)상의 회로를 테스트하기 위해 테스트 헤드가 있으며, 또한, 요소(41)도 요소(42)상의 회로를 테스트하기 위해 테스트 헤드가 있다.
매트릭스 재료로서 적합한 본질적으로 비전도성 재료중에는 비전도성 재료, 약전도성매체 재료, 및 반도체 재료가 있고, 그러한 재료는 탄성(elastomeric), 점착성(adhesive), 투명성(glasssy), 또는 세라믹 특성을 갖는다. 적합한 재료중에는 예로, 실리콘 고무, 에폭시, 및 수지(resin)과 같은 중합체 재료가 있다. 재료는 유기물 또는 무기물이다.
본 발명의 상호 접속매체의 제조는 처음에 분말 형태, 슬러리 형태, 또는 용액 형태로 하는 매트릭스 재료를 사용하여 제조된다. 자기 전도성의 입자가 추가되고, 자장 처리된후, 최종적인 매체가, 예로, 용해 및 고체화에 따라서, 건조에 따라서, 또는 경화(curing) 또는 다른 형식의 경화(hardening)에 따라서 얻어진다. 경화는 예로, 노(furnace)내로 가열함으로서 또는 유도 또는 마이크로파 수단으로 수행된다; 또는 방사선 감지 재료는 적합한 방사선에 노출시켜 경화된다.
함유된 입자는 전체가 전도성 또는 적어도 그 표면이 전도성이다. 또한, 적어도 일부분에 관련된 입자는 외부 자장의 인가에 의해 정렬시키기에 충분한 자성을 갖는다. 적합한 입자 재료중에는 니켈, 철, 코발트; 니켈, 철, 또는 코발트를 포함하는 합금; 및 페라이트가 있다. 또한, 전도성의 표면 코팅이 사용되며, 그러한 코팅은 또 표면 보호용으로 역할하며, 예로, 은, 금과 같은 귀금속과 귀금속 합금이 상기 점에서 특히 적합하다. 또한 몇몇의 용도에 있어서, 복합 매체의 열전도성이 문제로 되며, 그 경우에, 차례로 귀금속으로 코드된 구리층을 포함한 입자가 양호하게 된다.
본 발명의 상호 접속매체내의 양호한 입자 농도는 전형적으로 용적당 0.5 내지 30(%)의 범위지만, 되도록, 용적당 1 내지 10(%)의 범위이며, 더욱 낮은 농도는 예로, 기계강도, 점착성 및 내구성과 같은 요구된 특성을 확보하기 위해 양호하게 된다. 입자는 구형 또는 거의 구형이며, 예로, 플레이크 및 로드와 같은 다른 형태인 입자를 사용하는 것도 배제되지 않는다. 양호한 입자 직경은 0.5 내지 10[㎛]의 범위이지만, 되도록 1 내지 5[㎛]로 한다.
본 발명의 매체는 별개로 제조되며, 후에 상호 접속 어셈블리내에 설치되며, 또한 그러한 매체는 제자리에, 예컨대, 상호 접속될 요소상에 제조될 수도 있다. 특히, 후자의 경우에 있어서, 매체는 예로, 양호한 전기적 전도 경로가 형성되도록 패턴화될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의해 분류된 공통 특징은 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내에 전도성의 자기 입자의 회로망이 있으며, 상기 회로망은 매트릭스 재료의 경화전에 자장 처리를 행한 결과로서 형성된다. 자장 처리는 다른 방향과, 선택적으로, 상이한 강도를 가진 자장으로의 노출에 따르면, 예를들면, 자장은 x- 및 y-방향, x- 및 z-방향, 또는 x-, y- 및 z-방향으로 한다.(시트매체에서, x-y 전도 회로망이 예로, z-방향의 자장에 뒤이어 z-방향의 자장을 인가하는 것에 의해 얻어질 수 있으며, 즉, y-방향의 자장을 인가함이 없이 얻어질 수 있다. 결과로서의 매체는 y-방향의 전도성보다 큰 x-방향의 전도성을 갖지만, 후자는 전형적으로 전자의 적어도 25[%]이다).
x-y 또는 x-y-z 방향의 전도성을 갖는 매체로서, 예로, 은으로 채워진 에폭시와 비교하여, 본 발명은 소망의 전도율을 비전도성의 매트릭스 재료내의 가능한 한 최저 전도성 입자의 농도로 달성하는 것을 가능케한다. 결과로서, 본 발명의 상호 접속매체는 매트릭스 재료에 상당히 근사하게 기계 특성을 갖는다. 임의적으로 분포된 입자를 가진 매체와 비교하여, 본 발명의 상호 접속매체는 전형적으로, 뛰어난 강도, 컴플라이언스(compliance) 및 압축성을 갖는다. 또한, 자장 처리의 접합한 조건하에서, 매체가 필요에 따라서, 예컨대, z-방향의 절연매체에 대하여 시트 매체의 편면 또는 양면으로 본질적으로 입자를 포함하지 않은 표면 영역을 갖도록 제조될 수 있다는 장점이 얻어진다. 어느 쪽의 경우든 즉, z-방향의 전도성이 존재하든 존재하지 않든 간에 관계없이, 본 발명의 매체는 전도성 잉크 또는 점착제로서 기능한다. 이와 같은 용도에 있어서, x-y 방향의 저항성 및, 임의적으로 z-방향의 저항성은 되도록 1[Ω-cm] 이하로 한다.
상술한 바와 같이, 자기적으로 형성된 전도성의 회로망은 예로, 퍼스널 데이타 카드 및 중합체 베이스, 다층 인쇄 회로기판상에 사용된 바와같이 상호 접속 회로에 있어서 요구된 것과 같이 상호 접속매체에 x-y 또는 x-y-z 방향의 전도성을 부여한다. 다른 용도로는 전자기 영향의 차폐와 함께, 전기 전도, 열전도 및 탈열제에 대한 차폐가 포함된다.
또한 z-방향 압축하에서의 x-y-z 방향의 전도성 매체는 증진된 z-방향 전도성을 갖기 때문에, 그와 같은 압축된 매체는 현저한 z-방향 전도성이 요구되면서도, 예컨대, 정전기적인 전하의 방출 때문에 요구되는 것처럼 경미한 x-y 방향의 전도성이 요구되는 경우에 사용될 수 있다. z-방향의 전도성도 적당한 자장 처리에 의해 현저하게 될 수 있으며, 자장의 방향 및 강도를 입자의 z-방향의 전도성 연쇄가 형성되기 쉽도록 변화하는 것을 포함한다.
강한 z-방향의 전도성과 약한 x-y 방향의 전도성을 갖는 상호 접속매체는 되도록, 다수의 비교적 작은 입자와 소수의 비교적 큰 입자를 포함한다. 양호한 큰 입자의 직경은 10 내지 100[㎛] 범위이지만, 되도록, 20 내지 50[㎛] 범위로 한다. 상기 경우의 처리에 있어서는 먼저, 작은 입자의 x-y 방향의 전도성 회로망을 형성하기 위해서 x-y 방향의 자장 처리가 행해지며, 그 다음에, 큰 입자의 z-방향 일렬이 매체의 두께 방향으로 연장하는 상호적으로 절연된 컬럼 또는 컬럼형의 형상으로 된다. 그 결과로서되는 양호한 구조에 대해서 제4 및 제5도를 참조하자.
z-방향의 우위의 전도성은 또한 단일 또는 “브리징(bridging)”큰 크기의 입자에 의해서 달성될 수도 있다. 큰 입자가 제멋대로 분포되거나, 또는 z-방향의 자장처리의 결과로서 보다 균일 z-y 분포가 얻어진다.
본 발명의 상호 접속매체는 영구히 또는 일시적으로 전기적 접속을 달성하기 위해 사용된다 .영구적인 접속은 기판 또는 소자 요소상의 회로 형태를 이루며, 본 발명의 영구적인 접속이 요소 사이에 또한 확립된다. 일시적인 접속은 예컨대, 영구적인 소자의 설치전에 품질 보증을 위한 소자 테스트에 있어서 중요하다. 일시적인 이외에 영구적인 접속은 상호 접속된 요소 사이에 압력을 가하기 위해 클램프 또는 다른 수단의 사용을 수반한다. 상호 접속의 품질은 점착성 매트릭스 재료를 사용함으로써 향상된다.
본 발명의 상호 접속매체는 특히 테스트 용도에 적합하기 때문에, 이하의 논의는 그점에 관해서 논한다. 회로의 테스트는 전형적으로 테스트 헤드 또는 테스트 스테이션상의 접촉 패드와, 테스트될 소자, 기판 또는 보드상의 대응하는 접촉 패드 사이의 상호 접속매체를 횡당하는 z-방향의 전기 접속을 요구하며, 또한 x-y 방향으로 인접한 접촉 사이의 충분한 전기 절연이 요구된다. 더우기, 정전 방전에 의한 소자 및 테스트 장치로의 전위 손실을 방지하기 위하여, 상호 접속매체가 바람직하게 정전방지의 측면(z-y)방향의 방출을 허용하는 것이 발견되었다. 상술된 바와 같이, 본 발명의 상호 접속매체는 z- 및 x-y 방향의 저항이 적합하게 선택된 경우, 입자의 x-y 방향의 전도 회로망을 통해 상기와 같이 방출을 할 수 있다. 양호한 x-y 방향의 저항은 104내지 1012[Ω·cm]범위이내이고, z-방향의 저항 대 x-y 저항의 양호한 비율은 10-7내지 1p-15범위내로 한다.
[실시예 1]
약 20[㎛]의 직경을 가진 금 코팅된 니켈 입자는 용적당 약 5[%]의 농도로 에폭시 매트릭스 재료내에 혼합된다. 그 결과 혼합물은 75[㎛]의 층상으로 분포되고, 그 층이 교호하여 4회 x- 및 y-방향의 자장에 노출된다. 이 자장은 약 200[에르스텟]의 강도로 되고, 각 자장은 약 1[초]동안 가해진다. x-장 및 y-장 양쪽도 약 40[에르스텟/cm]의 z-방향의 경사를 가진 경사장이 이용되며, 상기 경사장을 사용한 결과 층 매체의 하측 표면 영역내에 x-y 방향의 전도성 회로망이 형성된다. 에폭시의 그 다음 경화를 위해, 매체가 적외선 램프에 약 30[초]동안 노출된다. 경화된 매체의 현미경 관찰은 제1 및 제2도에 개략적으로 도시된 바와 같이 입자의 x-y 방향의 회로망을 도시하고, 또한, 매체의 x-y 방향의 전기 저항은 약 0.15[Ω·cm]로 되는 것을 알게 되었다. z-방향의 저항은 1010[Ω·cm] 이상이었다.
[실시예 2]
약 40[㎛]의 직경을 가진 금 코팅된 니켈 입자와 약 2[㎛]의 직경을 가진 코팅되지 않은 니켈 입자가 시판용의 제품 GE RTV 615 및 GE RTV 630의 1 대 1의 혼합물로 이루어지는 액체 시릴콘 탄성중합체내에 혼합 되었으며, 40[㎛]입자는 체적당 약 3.5[%]포함되고, 2[㎛]입자는 체적당 약 3.0[%] 포함되었다. 이 혼합물은 가스가 제거되어 평탄한 기판상에서 약 250[㎛]의 두께를 가지는 층으로 얇은 판으로 되었다. 상기 층은 최초에 약 300[에르스텟]의 X-방향의 자장이 가해지고, 그 다음에 약 650[에르스텟]의 Z-방향의 자장이 가해지며, 그 뒤 열경화되어 시트가 형성된다. 샘플 시트의 크기는 약 20×32.5[CM]로 되었다. 매체의 두께를 횡단하는 접촉 저항은 625×625[㎛] 접촉 패드 사이에 약 0.3 내지 2[Ω]의 범위가 측정되었으며, 약 250[㎛]의 간격을 가진 접촉 패드 사이의 격리 저항은 약 107[Ω]이 측정되었다.
[실시예 3]
약 1[㎛]의 두께와 10[㎛]의 직경이고, 약 1200[Å]의 두께의 은으로 코팅된 니켈 플레이크(flake)가 1부의 GE RTV 615 및 3부의 GE RTV 630을 혼합해서 얻게된 액체 실리콘 탄성중합체내에 체적당 약 6[%] 혼합되었다. 상기 혼합물은 가스가 제거되어, 약 200[㎛]의 두께를 가진 층으로 얇은 판으로 되며, 약 300[에르스텟]의 x-방향의 자장에 노출되어, 약 600[에르스텟]의 z-방향의 자장에 또한 노출된 다음 열경화된다. 625×625[㎛]접촉 패드 사이의 z-방향의 저항은 약 10[파운드]/평방인치의 압력에서 약 4[Ω]이었으며, 약 250[㎛]의 간격을 가진 접촉 패드 사이의 인-플레인(in-plane) 저항은 약 109[Ω]이었다.

Claims (18)

  1. x- 및 y-방향으로 연장하는 층 또는 시트의 형태로 복합 재료의 본체를 포함하는 전기적 상호 접속 매체에 있어서, 상기 복합 재료가 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내에 제1입자를 포함하며, 상기 제1입자가 적어도 일부 자성을 갖고 전기적으로 전도성인 적어도 한 표면 부분을 가지며, 상기 제1입자가 전도성의 회로망에 자기적으로 일렬로 되며, 그로써 상기 매체가 상기 x- 및 y-방향으로 큰 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1입자가 상기 매체내에 체적당 0.5 내지 30(%)의 범위로 존재하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1입자의 직경이 0.5 내지 10[㎛]의 범위로 하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  4. 제1항에 있어서, 상기 매체가 층 또는 시트의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 매체가 1[Ω-cm]이하의 x-y 방향의 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 매체가 1[Ω-cm]이하의 x-y 방향의 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  7. 제4항에 있어서, 상기 메체가 상기 층 또는 시트의 적어도 한 표면에 절연층을 갖는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  8. 제4항에 있어서, 상기 매체가 또다른 제2입자를 포함하며, 상기 제2입자가 상기 층 또는 시트의 두께를 횡단하는 전도성을 제공하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제2입자가 적어도 일부 자성을 가지며, 상기 제2입자가 상호 분리된 종렬로 자기적으로 일렬되어 있는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제2입자의 직경이 10 내지 100[㎛]의 범위로 하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  11. 제8항에 있어서, 상기 층 또는 시트의 인-플레인 저항이 104내지 1012[Ω-cm]의 범위로 하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  12. 제8항에 있어서, 직각 방향의 저항과 인-플레인 저항의 비가-7내지-15의 범위로 하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호 접속매체.
  13. 전기적 상호 접속매체를 포함하는 제품에 있어서, 상기 매체가 본질적으로 복합 재료로 이루어져 있으며, 상기 복합 재료가 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내에 제1입자를 포함하며, 상기 제1입자가 적어도 일부 자성을 갖고, 전기적으로 전도성인 적어도 한 표면 부분을 가지며, 상기 제1입자가 전도성의 회로망에 자기적으로 일렬되며, 그로써, 상기 매체가 적어도 2개의 상호 직각 방향으로 큰 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 제품.
  14. 제1소자 및 제2소자를 포함하는 어셈블리에 있어서, 상기 제1소자가 제1전기 접촉을 포함하는 제1표면을 가지며,. 상기 제2소자가 제2전기 접촉을 포함하는 제2표면을 가지며, 상기 제1전기 접촉의 적어도 제1부분이 상기 제2전기 접촉의 적어도 제2부분에 대면하고, 그리고 상기 제1부분 및 상기 제2부분 사이의 공간의 적어도 일부분이 전기적 상호 접속매체에 의해서, 점유되며, 상기 매체가 본질적으로 복합 재료로 이루어져 있으며, 상기 복합 재료가 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내에 제1입자를 포함하며, 상기 제1입자가 적어도 일부자성을 갖고, 전기적으로 전도성인 적어도 한 표면 부분을 가지며, 상기 제1입자가 전도성의 회로망에 자기적으로 일렬되며, 그로써 상기 매체가 적어도 2개의 상호 직각 방향으로 큰 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 어셈블리.
  15. 전도성 매체를 제조하는 방법에 있어서, 상기 방법은 제1입자를 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내에 분산하는 단계를 포함하며, 상기 제1입자가 적어도 일부 자성을 갖고, 전기적으로 전도성인 적어도 한 표면 부분을 가지며, 상기 제1입자를 전도성의 회로망에 자기적으로 일렬시키는 단계를 포함하며, 그로써, 상기 매체가 적어도 2개의 상호 직각 방향으로 큰 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 전도성 매체 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 방법은 또한 제2입자를 상기 비전도성의 매트릭스 재료내에 분산하는 단계를 포함하며, 상기 제2입자가 전기적으로 전도성인 적어도 한 표면 부분을 갖고, 상기 제2입자가 상기 제1입자의 직경보다 큰 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 전도성 매체 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제2입자가 적어도 일부 자성을 갖고, 상기 방법이 상기 제2입자를 상기 매체의 두께를 횡단하여 연장하는 종렬로 자기적으로 일렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 매체 제조 방법.
  18. 전기 소자의 제조에서 소자 품질 보증 방법에 있어서, 상기 방법이 소자상의 접촉부와 테스트 세트상의 대응하는 접촉부 사이의 전기적 접속을 확립하는 단계를 포함하며, 전기적 접속이 복합 재료의 본체를 포함하는 상호 접속매체를 통해 확립되며, 상기 복합 재료가 본질적으로 비전도성의 매트릭스 재료내에 제1입자를 포함하며, 상기 제1입자가 적어도 일부 자성을 갖고 또 전기적으로 전도성인 적어도 한 표면 부분을 가지며, 상기 제1입자가 전도성의 회로망에 자기적으로 일렬되며, 그로써, 상기 매체가 적어도 2개의 상호 직각 방향으로 정전 방출에 충분한 전도성을 갖는 것을 특징으로 하는 소자 품질 보증 방법.
KR1019880009443A 1987-07-30 1988-07-27 전도성의 회로망을 포함한 복합 전기 상호 접속매체, 제품, 어셈블리 및 방법 KR920001721B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US079,374 1987-07-30
US79374 1987-07-30
US07/079,374 US4923739A (en) 1987-07-30 1987-07-30 Composite electrical interconnection medium comprising a conductive network, and article, assembly, and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR890002902A KR890002902A (ko) 1989-04-11
KR920001721B1 true KR920001721B1 (ko) 1992-02-24

Family

ID=22150138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019880009443A KR920001721B1 (ko) 1987-07-30 1988-07-27 전도성의 회로망을 포함한 복합 전기 상호 접속매체, 제품, 어셈블리 및 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4923739A (ko)
EP (1) EP0302631B1 (ko)
JP (1) JPS6443986A (ko)
KR (1) KR920001721B1 (ko)
CA (1) CA1307565C (ko)
DE (1) DE3888595T2 (ko)
ES (1) ES2050157T3 (ko)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5186662A (en) * 1990-05-30 1993-02-16 Amp Incorporated Double locking-type electrical connector
US5624741A (en) * 1990-05-31 1997-04-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Interconnect structure having electrical conduction paths formable therein
US5203722A (en) * 1990-09-28 1993-04-20 Amp Incorporated Double-lock electrical connector
JP2500134B2 (ja) * 1991-03-14 1996-05-29 矢崎総業株式会社 電気コネクタ
US5171937A (en) * 1991-07-22 1992-12-15 Champlain Cable Corporation Metal-coated shielding materials and articles fabricated therefrom
US5221417A (en) * 1992-02-20 1993-06-22 At&T Bell Laboratories Conductive adhesive film techniques
JP2574771Y2 (ja) * 1992-10-07 1998-06-18 住友電装株式会社 コネクタ
US5443876A (en) * 1993-12-30 1995-08-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrically conductive structured sheets
JP2915816B2 (ja) * 1995-01-12 1999-07-05 日本碍子株式会社 導通補助材及びそれを用いたコネクタ
US6537498B1 (en) 1995-03-27 2003-03-25 California Institute Of Technology Colloidal particles used in sensing arrays
US5571401A (en) * 1995-03-27 1996-11-05 California Institute Of Technology Sensor arrays for detecting analytes in fluids
JP3347554B2 (ja) * 1995-09-27 2002-11-20 日本圧着端子製造株式会社 ジャンパコネクタ
US5843567A (en) * 1997-06-03 1998-12-01 Xerox Corporation Electrical component containing magnetic particles
US6011307A (en) * 1997-08-12 2000-01-04 Micron Technology, Inc. Anisotropic conductive interconnect material for electronic devices, method of use and resulting product
US6174449B1 (en) 1998-05-14 2001-01-16 Micron Technology, Inc. Magnetically patterned etch mask
US7955561B2 (en) 1998-06-09 2011-06-07 The California Institute Of Technology Colloidal particles used in sensing array
EP1084390A4 (en) * 1998-06-09 2005-07-27 California Inst Of Techn COLLOIDAL PARTICLES USED IN A SENSOR MOSAIC
US6277740B1 (en) 1998-08-14 2001-08-21 Avery N. Goldstein Integrated circuit trenched features and method of producing same
US6780765B2 (en) 1998-08-14 2004-08-24 Avery N. Goldstein Integrated circuit trenched features and method of producing same
US8394330B1 (en) 1998-10-02 2013-03-12 The California Institute Of Technology Conductive organic sensors, arrays and methods of use
WO2000033062A1 (en) * 1998-12-01 2000-06-08 Cyrano Sciences, Inc. Aligned particle based sensor elements
US7113069B1 (en) 1999-11-30 2006-09-26 Smiths Detection Inc. Aligned particle based sensor elements
US6351392B1 (en) * 1999-10-05 2002-02-26 Ironwood Electronics, Inc, Offset array adapter
US6394820B1 (en) 1999-10-14 2002-05-28 Ironwood Electronics, Inc. Packaged device adapter assembly and mounting apparatus
US6533589B1 (en) 1999-10-14 2003-03-18 Ironwood Electronics, Inc. Packaged device adapter assembly
EP1315241A4 (en) 2000-08-09 2008-03-19 Jsr Corp ANISOTROPIC CONDUCTIVE FILM
US6773926B1 (en) 2000-09-25 2004-08-10 California Institute Of Technology Nanoparticle-based sensors for detecting analytes in fluids
CN1290120C (zh) * 2001-08-22 2006-12-13 住友电气工业株式会社 导电胶、导电薄膜、电镀方法和精细金属元件的制造方法
WO2003075409A1 (fr) * 2002-03-04 2003-09-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Film conducteur anisotrope et procede de production
US6838195B2 (en) * 2002-06-28 2005-01-04 Seagate Technology Llc Increased packing density in self-organized magnetic tray
US7034677B2 (en) * 2002-07-19 2006-04-25 Smiths Detection Inc. Non-specific sensor array detectors
JP2004162096A (ja) * 2002-11-11 2004-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 無電解めっき用ペーストと、これを用いた金属構造体および微細金属部品の製造方法
FR2847391A1 (fr) * 2002-11-20 2004-05-21 A M C Dispositif de contact pour ameliorer la duree de vie des connexions electriques
US6877993B2 (en) * 2003-05-30 2005-04-12 Ironwood Electronics, Inc. Packaged device adapter assembly with alignment structure and methods regarding same
US6955094B1 (en) 2003-07-18 2005-10-18 Cleveland Medical Devices Inc. Sensor for measuring shear forces
US6915701B1 (en) 2003-07-18 2005-07-12 Cleveland Medical Devices Inc. Composite material for a sensor for measuring shear forces
JP2005322492A (ja) * 2004-05-07 2005-11-17 Polymatech Co Ltd 導電弾性体及びその製造方法
KR100608533B1 (ko) 2005-05-13 2006-08-08 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 전기 전도성이 우수한 고분자 수지 및 그 제조방법
JP4947687B2 (ja) * 2006-01-19 2012-06-06 三井金属鉱業株式会社 異方導電性ゴム用導電性粉末
JP5620110B2 (ja) * 2007-02-06 2014-11-05 ワールド プラパティーズ、インコーポレイテッドWorld Properties, Inc. 導電性ポリマー発泡体、その作製方法、およびその使用
US20090226696A1 (en) * 2008-02-06 2009-09-10 World Properties, Inc. Conductive Polymer Foams, Method of Manufacture, And Uses Thereof
US8623265B2 (en) * 2007-02-06 2014-01-07 World Properties, Inc. Conductive polymer foams, method of manufacture, and articles thereof
JP5346700B2 (ja) * 2009-06-11 2013-11-20 亮 若桑 樹脂材料内に金属粒子立体網目構造を構築する方法及びその金属粒子立体網目構造が構築された樹脂成形品
KR20120125614A (ko) * 2009-12-29 2012-11-16 로저스코포레이션 전도성 중합체 발포체, 그의 제조 방법 및 용도
FR2962856B1 (fr) 2010-07-16 2012-08-17 Amc Holding Dispositif de connexion electrique a conductance amelioree
NO20120740A1 (no) * 2012-06-25 2013-12-26 Inst Energiteknik En metode for forming av et legeme med en partikkelstruktur fiksert i et matrisemateriale
FR2996348B1 (fr) 2012-10-03 2015-05-15 Amc Holding Poudre et pate pour ameliorer la conductance des connexions electriques
FR2997788B1 (fr) 2012-11-05 2016-01-22 Amc Etec Dispositif de sectionnement d'une ligne d'alimentation electrique a courant de haute intensite
US9048565B2 (en) 2013-06-12 2015-06-02 Ironwood Electronics, Inc. Adapter apparatus with deflectable element socket contacts
US9263817B2 (en) 2013-06-12 2016-02-16 Ironwood Electronics, Inc. Adapter apparatus with suspended conductive elastomer interconnect
EP2947662A1 (en) * 2014-05-21 2015-11-25 Condalign AS A method for arranging particles at an interface
US9889860B2 (en) 2015-12-15 2018-02-13 Universal City Studios Llc Multi-passenger ride vehicle
US9877404B1 (en) 2017-01-27 2018-01-23 Ironwood Electronics, Inc. Adapter apparatus with socket contacts held in openings by holding structures
KR20200017869A (ko) 2018-08-09 2020-02-19 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 도전성 접착 필름 및 이의 제조 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3359145A (en) * 1964-12-28 1967-12-19 Monsanto Res Corp Electrically conducting adhesive
US3762946A (en) * 1971-10-21 1973-10-02 Minnesota Mining & Mfg Small particle loaded electrically conductive adhesive tape
US4447492A (en) * 1977-11-21 1984-05-08 Occidental Chemical Corporation Articles having an electrically conductive surface
US4427481A (en) * 1978-02-27 1984-01-24 R & D Chemical Company Magnetized hot melt adhesive and method of preparing same
DE3273854D1 (en) * 1982-07-19 1986-11-20 Oki Electric Cable Pressure-sensitive conductive elastic sheet and method of forming same
US4448837A (en) * 1982-07-19 1984-05-15 Oki Densen Kabushiki Kaisha Pressure-sensitive conductive elastic sheet
US4546037A (en) * 1984-09-04 1985-10-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Flexible tape having stripes of electrically conductive particles for making multiple connections
US4548862A (en) * 1984-09-04 1985-10-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Flexible tape having bridges of electrically conductive particles extending across its pressure-sensitive adhesive layer
US4554033A (en) * 1984-10-04 1985-11-19 Amp Incorporated Method of forming an electrical interconnection means
US4737112A (en) * 1986-09-05 1988-04-12 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Anisotropically conductive composite medium

Also Published As

Publication number Publication date
ES2050157T3 (es) 1994-05-16
CA1307565C (en) 1992-09-15
JPS6443986A (en) 1989-02-16
EP0302631A1 (en) 1989-02-08
EP0302631B1 (en) 1994-03-23
US4923739A (en) 1990-05-08
KR890002902A (ko) 1989-04-11
DE3888595D1 (de) 1994-04-28
DE3888595T2 (de) 1994-06-30
JPH0237066B2 (ko) 1990-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920001721B1 (ko) 전도성의 회로망을 포함한 복합 전기 상호 접속매체, 제품, 어셈블리 및 방법
US5045249A (en) Electrical interconnection by a composite medium
US4737112A (en) Anisotropically conductive composite medium
US6604953B2 (en) Anisotropically conductive sheet and connector
KR101042869B1 (ko) 이방도전성 접착 필름 및 접속체의 제조 방법
EP1768214B1 (en) Inspection equipment for circuit device with anisotropic conductive connector
DE60107519T2 (de) Anisotropisches leitfähiges Verbindungsblatt, Herstellungsverfahren dafür und Produkt davon
US6926751B2 (en) Conductive metal particles, conductive composite metal particles and applied products using the same
US5851644A (en) Films and coatings having anisotropic conductive pathways therein
EP1585197B1 (en) Anisotropic conductive connector and production method therefor and inspection unit for circuit device
JPH03196416A (ja) 異方導電性シート
US6849335B2 (en) Anisotropic conductive sheet
US5453148A (en) Adhesive for connecting a circuit member to a substrate
JP2001067942A (ja) 異方導電性シート
KR100441578B1 (ko) 이방도전성 쉬이트 및 커넥터
JP3111688B2 (ja) 回路基板検査用アダプター装置の製造方法並びに回路基板の検査方法および検査装置
JP2006085998A (ja) 異方導電性粘着シートおよびその製造方法
JP2001067940A (ja) 異方導電性シート
JP2004227828A (ja) 異方導電性コネクター装置および回路装置の検査装置
JP2004227829A (ja) 異方導電性シートおよびその製造方法並びに回路装置の検査装置
JP2001239526A (ja) 金型およびその製造方法並びに異方導電性シートの製造方法
KR101086659B1 (ko) 이방도전성 접착 필름
JP3360679B2 (ja) 回路基板検査用アダプター装置並びに回路基板の検査方法および検査装置
Li et al. Z-axis anisotropic electrically conducting polymer-matrix composite film
JP2001015190A (ja) 異方導電性シートおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20020207

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee