TW202336443A - 導電接觸針 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種提高對檢測對象的檢測可靠性,且防止由於偏心加壓力而過度地向左、右方向挫曲變形而被損壞的導電接觸針。
Description
本發明是有關於一種導電接觸針。
半導體元件的電特性試驗是藉由使配置有多個導電接觸針的檢測裝置接近檢測對象(半導體晶圓或半導體封裝)並使導電接觸針接觸檢測對象上對應的外部端子(焊料球或凸塊等)來執行。作為檢測裝置的一例,包括探針卡或測試插座,但不限定於此。
先前測試插座中存在彈簧(pogo)型測試插座與橡膠(rubber)型測試插座。
用於彈簧型測試插座的導電接觸針(以下被稱為「彈簧型插座針」)包括針部與收容其的筒體來構成。針部藉由在其兩端的柱塞之間設置彈簧部件從而可賦予需要的接觸壓及吸收接觸位置的衝擊。為了使針部在筒體內進行滑動移動,在針部的外表面與筒體的內表面之間應存在縫隙。但是,由於此種彈簧型插座針在單獨製作筒體與針部後將其等結合來使用,因此不能精密地執行針部的外表面與筒體的內表面超過所需隔開等的縫隙管理。因此,由於在電訊號經由兩端的柱塞傳遞至筒體的過程中產生電訊號的損失及失真,因此會產生接觸不穩定的問題。另外,為了提高與檢測對象的外部端子的接觸效果,針部具有尖銳的尖部。尖銳形狀的尖部在檢測後在檢測對象的外部端子產生壓入的痕跡或槽。因損害外部端子的接觸形狀,產生視覺檢測的錯誤,且產生使焊接等之後製程中的外部端子的可靠性下降的問題。
另一方面,用於橡膠型測試插座的導電接觸針(以下被稱為「橡膠型插座針」)作為將導電微型球佈置於為橡膠素材的矽橡膠內部的結構,其為如下結構:若將檢測對象(例如半導體封裝)放上並關閉插座施加應力,則金成分的導電微型球強力地按壓彼此且電導率變高,從而實現電性連接。但是,此種橡膠型插座針在只有以過大的加壓力進行按壓才能確保接觸穩定性的方面存在問題。
另一方面,近來,由於半導體技術的提升及高積體化,因此存在檢測對象的外部端子的節距進一步窄節距化的趨勢。然而,由於現有橡膠型插座針藉由在準備使導電粒子分佈於流動性的彈性物質內的成型用材料並將該成型用材料插入至特定的模具內後,在厚度方向上施加磁場以使導電粒子在厚度方向上排列來製作,因此若磁場之間的間隔變窄,則導電粒子不規則地配向,從而使訊號在面方向上流動。因此,作為現有橡膠型插座針,在與窄節距技術趨勢對應的方面存在限制。
另外,由於彈簧型插座針在單獨製作筒體與針部後將其等結合來使用,因此難以製作成小的大小。因此,現有彈簧型插座針亦在與窄節距技術趨勢對應的方面存在限制。
因此,事實上需要開發一種符合最近的技術趨勢且可提高對檢測對象的檢測可靠性的新型導電接觸針以及具有其之檢測裝置。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
(專利文獻1)韓國註冊編號第10-0659944號 註冊專利公報
(專利文獻2)韓國註冊編號第10-0952712號 註冊專利公報
[發明所欲解決之課題]
本發明是為了解決上述先前技術的問題點而提出,本發明的目的在於提供一種提高對檢測對象的檢測可靠性的導電接觸針以及檢測裝置。
另外,本發明的目的在於防止導電接觸針由於偏心加壓力而過度地向左、右方向挫曲變形而被損壞。
[解決課題之手段]
為解決上述課題且達成目的,根據本發明的導電接觸針包括:第一連接部;第二連接部;支撐部,在長度方向上延伸;彈性部,連結至所述第一連接部與所述第二連接部中的至少任一者且可沿長度方向彈性變形;以及變形防止部,在所述支撐部與所述彈性部之間在長度方向上延伸來進行配置,在使所述彈性部壓縮的加壓力偏心地起作用時,所述變形防止部與所述支撐部接觸並被所述支撐部支持,以防止所述彈性部向左、右方向挫曲變形。
另外,變形防止部在寬度方向上位於所述支撐部的內側,且以與所述支撐部的至少一部分重疊的方式定位。
另外,所述變形防止部在所述彈性部的兩側向下部延伸。
另外,所述變形防止部包括:第一變形防止部,位於所述彈性部的一側;以及第二變形防止部,與所述第一變形防止部相對且位於所述彈性部的另一側,所述第一變形防止部及所述第二變形防止部分別在所述彈性部的兩側向下部延伸且與所述彈性部連結。
另外,第一連接部包括在所述彈性部的兩側向上部延伸的向上突出部。
另外,所述變形防止部自所述第一連接部的寬度方向端部向下部延伸且至少一部分在寬度方向上位於所述支撐部的內側,且與所述支撐部的至少一部分重疊。
另外,所述變形防止部包括:第一變形防止部,位於所述彈性部的一側;以及第二變形防止部,與所述第一變形防止部相對且位於所述彈性部的另一側,所述第一變形防止部及所述第二變形防止部分別自所述第一連接部的寬度方向端部向下部延伸且與所述第一連接部連結。
另外,所述導電接觸針包括配置於所述支撐部的內側且在寬度方向上延伸的連結部。
另外,所述導電接觸針包括配置於所述支撐部的一端部的第一卡合部。
另外,所述第二連接部包括:連接主體部;傾斜腿部,自所述連接主體部的兩側向一個方向延伸;以及第二卡合部,配置於所述傾斜腿部的一端部。
另外,所述第二連接部包括:連接主體部;以及連接空洞部,形成於所述連接主體部。
另外,所述支撐部包括:第一卡合部,配置於一端部;以及第二卡合部,配置於另一端部。
另外,藉由在所述導電接觸針的厚度方向上積層多個金屬層來形成。
另外,所述導電接觸針包括配置於側面的微細溝槽。
另外,所述第一連接部包括:接觸部;以及接觸空洞部,形成於基部中。
[發明的效果]
本發明的導電接觸針可提高檢測可靠性。
另外,本發明的導電接觸針在偏心的加壓力起作用的情況下可藉由變形防止部防止導電接觸針的上端部向左、右方向過度地挫曲變形,從而防止由挫曲變形引起的損壞問題。
以下的內容僅例示發明的原理。因此即便未在本說明書中明確地進行說明或圖示,相應領域的技術人員亦可實現發明的原理並發明包含於發明的概念與範圍內的各種裝置。另外,本說明書所列舉的所有條件部用語及實施例在原則上體現發明的原理,且可發明出包含在發明的概念與範圍內的各種裝置。另外,本說明書所列舉的所有條件部用語及實施例在原則上應理解為僅是作為明確地用於理解發明的概念的目的,並不限制於如上所述特別列舉的實施例及狀態。
所述的目的、特徵及優點藉由與附圖相關的下文的詳細說明而進一步變明瞭,因此在發明所屬的技術領域內具有通常知識者可容易地實施發明的技術思想。
將參考作為本發明的理想例示圖的剖面圖及/或立體圖來說明本說明書中記述的實施例。為了有效地說明技術內容,對該些附圖所示的膜及區域的厚度等進行誇張表現。例示圖的形態可因製造技術及/或公差等變形。因此,本發明的實施例並不限於所示的特定形態,亦包括根據製造製程生成的形態的變化。在本說明書中使用的技術用語僅用於說明特定的實施例,不旨在限定本發明。除非上下文另有明確規定,否則單數的表達包括複數的表達。在本說明書中,應理解的是,「包括」或「具有」等用語欲指定存在本說明書所記載的特徵、數字、步驟、動作、構成要素、零部件或對其等進行組合,不預先排除一個或一個以上的其他特徵或數字、步驟、動作、構成要素、零部件或對其等進行組合的存在或附加可能性。
以下參照附圖對本發明的較佳實施例具體地進行說明。以下在對各種實施例進行說明時,即使實施例不同,為了方便起見亦對執行相同功能的構成要素賦予相同的名稱及相同的參考編號。另外,為了方便起見,將省略已經在其他實施例中說明的構成及操作。
根據本發明較佳一實施例的導電接觸針100a、100b、100c配置於檢測裝置10並用於與檢測對象400進行電接觸、物理接觸以傳遞電性訊號。檢測裝置10可為用於半導體製造製程的檢測裝置,且作為一例可為探針卡,且可為測試插座。
檢測裝置10包括導電接觸針100a、100b、100c、以及具有收容導電接觸針100a、100b、100c的貫通孔210的設置部件200。以下,作為一例,設置部件200可為具有導引孔洞GH的導引板GP。
導電接觸針100a、100b、100c可為配置於探針卡的探針,且可為配置於測試插座的插座針。以下作為導電接觸針100a、100b、100c的一例,對插座針進行例示說明,但根據本發明較佳實施例的導電接觸針100a並不限定於此,包括任何施加電以確認檢測對象400是否不良的針。
另一方面,以下對第一實施例至第三實施例進行區分說明,但對各實施例的構成進行組合的實施例亦包含在本發明的較佳實施例中。
以下說明的導電接觸針100a、100b、100c的寬度方向為圖中所標記的±x方向,導電接觸針100a、100b、100c的長度方向為圖中所標記的±y方向,且導電接觸針100a、100b、100c的厚度方向為圖中所標記的±z方向。
導電接觸針100a、100b、100c在長度方向上具有整體長度尺寸L,在垂直於所述長度方向(±y方向)的厚度方向(±z方向)上具有整體厚度尺寸H,且在垂直於所述長度方向(±y方向)的寬度方向(±x方向)上具有整體寬度尺寸W。
第一實施例
以下,參照圖1至圖9對根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針100a(以下稱為「第一實施例的導電接觸針」)進行說明。
圖1是第一實施例的導電接觸針100a的平面圖,圖2是第一實施例的導電接觸針100a的立體圖,圖3是根據本發明較佳實施例的設置部件200的立體圖,圖4是示出第一實施例的導電接觸針100a設置於設置部件200的圖,圖5是示出利用根據本發明較佳實施例的檢測裝置10對檢測對象400進行檢測的圖,圖6是示出第一實施例的導電接觸針100a受到偏心加壓力的狀態的圖,圖7是表示第一實施例的導電接觸針100a的電流通道的圖,圖8a至圖8d是對第一實施例的導電接觸針100a的製造方法進行說明的圖,圖8a是形成有內部空間的模具的平面圖,圖8b是圖8a的A-A’剖面圖,圖8c是示出在內部空間執行電鍍製程的情形的平面圖,圖8d是圖8c的A-A’剖面圖,且圖9是將第一實施例的導電接觸針100a的側面的一部分放大示出的圖。
參照圖1、圖2,第一實施例的導電接觸針100a包括:第一連接部110;第二連接部120;支撐部130,在長度方向(±y方向)上延伸;彈性部150,連結至第一連接部110與第二連接部120中的至少任一者且可沿長度方向(±y方向)彈性變形;以及變形防止部160,在支撐部130與彈性部之間在長度方向(±y方向)上延伸來進行配置。
第一連接部110、第二連接部120、支撐部130、彈性部150及變形防止部160配置成一體型。第一連接部110、第二連接部120、支撐部130、彈性部150及變形防止部160利用鍍覆製程一次性製作而成。第一實施例的導電接觸針100a利用具有內部空間1100的模具1000藉由電鍍對內部空間1100填充金屬物質來形成。因此第一連接部110、第二連接部120、支撐部130、彈性部150及變形防止部160被製作成彼此連結的一體型。先前導電接觸針藉由在單獨製作筒體與針部後將其等進行組裝或結合來配置,相比之下,第一實施例的導電接觸針100a在藉由利用鍍覆製程一次性製作第一連接部110、第二連接部120、支撐部130、彈性部150及變形防止部160而配置成一體型的方面存在構成上的差異。
第一實施例的導電接觸針100a在厚度方向(±z方向)上的各剖面中的形狀是相同的。換言之,x-y平面上的相同的形狀在厚度方向(±z方向)上延伸形成。
第一實施例的導電接觸針100a在其厚度方向(±z方向)上積層多個金屬層來配置。多個金屬層包括第一金屬層101與第二金屬層102。
第一金屬層101作為與第二金屬層102相比耐磨性相對高的金屬,較佳為可由選自以下中的金屬形成:銠(Rd)、鉑(Pt)、銥(Ir)、鈀(Pd)、鎳(Ni)、錳(Mn)、鎢(W)、磷(Ph)或其等的合金、或鈀鈷(PdCo)合金、鈀鎳(PdNi)合金或鎳磷(NiPh)合金、鎳錳(NiMn)、鎳鈷(NiCo)或鎳鎢(NiW)合金。第二金屬層102作為與第一金屬層101相比電導率相對高的金屬,較佳為可由選自銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)或其等的合金中的金屬形成。但並非限定於此。
第一金屬層101在導電接觸針100a的厚度方向(±z方向)上配置於下表面與上表面,且第二金屬層102配置於第一金屬層101之間。例如,導電接觸針100a藉由在其厚度方向(±z方向)上按照第一金屬層101、第二金屬層102、第一金屬層101的順序交替積層第一金屬層101、第二金屬層102來配置,且積層的層數可由三層以上組成。
第一連接部110包括與檢測對象400接觸的接觸部110a以及向上突出部111。
接觸部110a是與檢測對象400的連接端子410接觸的部分。接觸部110a在寬度方向(±x方向)上延伸形成。接觸部110a在寬度方向(±x方向)上的一端部的下部面連結至彈性部150。
向上突出部111在包括多個直線部153及彎曲部154的彈性部150的直線部153中任一直線部153的兩側向上部延伸來配置。於此種情況,任一直線部153作為將彈性部150與向上突出部111連結的連結部140起作用。向上突出部111自彈性部(具體而言,作為連結部140起作用的直線部153)在長度方向(±y方向)上延伸至與第一連接部110對應的位置。
向上突出部111包括配置於與第一連接部110對應的位置處的接觸突起部110c。接觸突起部110c配置於向上突出部111的上端部且向寬度方向(±x方向)外側突出。接觸突起部110c的上表面以向寬度方向(±x方向)內側向下傾斜的方式形成。因此,向上突出部111具有向寬度方向(±x方向)內側向下傾斜的上表面。
向上突出部111可藉由其上表面與連接端子410接觸,且藉由連接端子410的加壓力與支撐部130的上端部接觸,從而形成電流通道。
參照圖5,第一連接部110連結至彈性部150從而可藉由接觸壓力彈性地垂直(±y方向)移動。於對檢測對象400進行檢測的情況,檢測對象400的連接端子410在與第一連接部110的上表面接觸並使連結至第一連接部110側的彈性部150逐漸壓縮變形的同時,與向上突出部111的上表面接觸。連接端子410在使彈性部150壓縮變形的同時繼續向下(-y方向)移動。因此,向上突出部111的接觸突起部110c與支撐部130的上端部接觸,從而形成電流通道。
於由連接端子410帶來的偏心的加壓力作用於第一實施例的導電接觸針100a的情況,向上突出部111藉由接觸突起部110c與支撐部130的上端部接觸且在支撐部130被上端部支持。因此,向上突出部111可防止第一實施例的導電接觸針100a向左、右方向的過度的挫曲變形。
彈性部150在第一實施例的導電接觸針100a的厚度方向上的各剖面形狀在所有的厚度剖面中是相同的。此可由於藉由鍍覆製程來製作第一實施例的導電接觸針100a來達成。
彈性部150具有具有實質寬度t的板狀板以S字模樣反復彎折的形態,且板狀板的實質寬度t整體上是固定的。
彈性部150藉由多個直線部153與多個彎曲部154交替連接形成。直線部153連結左、右相鄰的彎曲部154。彎曲部154連結上、下相鄰的直線部153。彎曲部154配置成圓弧形狀。
於彈性部150的中央部位佈置直線部153,且於彈性部150的外側部位佈置彎曲部154。直線部153與寬度方向(±x方向)平行地配置,使得彎曲部154更容易根據接觸壓進行變形。
直線部153配置於支撐部130的內側且呈在寬度方向(±x方向)上延伸的形態。因此,直線部153中的至少一者作為連結部140起作用。連結部140發揮將向上突出部111與彈性部150連結的功能以及將變形防止部160與彈性部150連結的功能。
在連結部140的兩側具有薄壁部141。第一實施例的導電接觸針100a在連結部140的兩側在寬度方向(±x方向)上擴大規定程度的寬度以配置薄壁部141。因此,在連結部140的兩側端部具有薄壁部141,且向上突出部111自配置於連結部140的兩側的薄壁部141向上部延伸長度。變形防止部160自配置於連結部140的兩側的薄壁部141向下部延伸長度。薄壁部141在寬度方向(±x方向)上的外側面以凸出的形態較周邊部在寬度方向(±x方向)上突出規定程度的方式形成。在向上突出部111中的任一者藉由偏心的加壓力與支撐部130的上表面接觸且被支撐部130支持,且變形防止部160中的任一者與支撐部130的內側面的任意位置接觸並被支撐部130支持時,薄壁部141可使得連結部140與向上突出部111及變形防止部160的連結部位不容易損壞。
支撐部130在長度方向(±y方向)上延伸形成且配置於與彈性部150連結的第一連接部110的寬度方向(±x方向)外側。在彈性部150不被壓縮的狀態下,支撐部130與第一連接部110的向上突出部111彼此隔開。
支撐部130包括:第一支撐部130a,位於第一連接部110的一側;以及第二支撐部130b,位於第一連接部110的另一側。
在支撐部130的一端部配置第一卡合部SP1。第一卡合部SP1以向寬度方向(±x方向)外側突出的方式形成。第一卡合部SP1配置於在長度方向(±y方向)上靠近以彈性部150為基準配置於彈性部150的上部的第一連接部110側的支撐部130的一端部。換言之,第一卡合部SP1以向寬度方向(±x方向)外側突出的方式配置於支撐部130的上端部。
支撐部130越向另一端部(下端部)則越向導電接觸針100a的寬度方向(±x方向)內側彎折來形成。支撐部130在另一端部包括:第一寬度變形部131a,使支撐部130之間距離的寬度向寬度方向(±x方向)內側減小;以及第二寬度變形部131b,配置於第一寬度變形部131a的下部且以越向端部越向寬度方向(±x方向)內側傾斜的方式形成。支撐部130在第一寬度變形部131a與第二寬度變形部131b之間配置將第一寬度變形部131a、第二寬度變形部131b連結的寬度變形連結部132。
支撐部130具有藉由第一寬度變形部131a向寬度方向(±x方向)內側凹陷的止擋件(stopper)部133。第一實施例的導電接觸針100a可藉由止擋件部133限制隨著彈性部150的壓縮變形向下移動的變形防止部160的下降。支撐部130的止擋件部133可執行限制變形防止部160的下降的止擋件作用。
支撐部130的第二寬度變形部131b的端部連結至第二連接部120。
第二連接部120與電路基板的墊310接觸。
第二連接部120包括連接主體部120a、自連接主體部120a的兩側向一個方向延伸的傾斜腿部120b以及配置於傾斜腿部120b的一端部的第二卡合部SP2。
連接主體部120a在長度方向(±y方向)上具有規定的厚度來形成,且以自上部越向下部寬度方向(±x方向)上的寬度越大的方式形成。連接主體部120a的上端部連結至彈性部150。
第二連接部120在連接主體部120a的下端部具有至少一個以上墊接觸突起120c,以與電路基板的墊310形成多觸點(multi-contact)。墊接觸突起120c沿著連接主體部120a的厚度方向(±z方向)形成且較其周邊部向長度方向(±y方向)突出且長長地延伸形成。作為一例,第一實施例的導電接觸針100a具有四個墊接觸突起120c。各個墊接觸突起120c藉由配置於墊接觸突起120c之間的槽121隔開。四個墊接觸突起120c中配置於外廓部的兩個墊接觸突起120c藉由傾斜腿部120b的不具有第二卡合部SP2的另一端部進行配置。
第二連接部120藉由墊接觸突起120c與電路基板的墊310接觸並被加壓。
第二連接部120具有自連接主體部120a的寬度方向(±x方向)兩端部向上部方向延伸的傾斜腿部120b。傾斜腿部120b的寬度以自下部越向上部越向寬度方向(±x方向)外側變大的方式傾斜地形成。連接主體部120a在傾斜腿部120b的上端部具有第二卡合部SP2。第二卡合部SP2以向寬度方向(±x方向)內側突出的方式配置。
在連接主體部120a的中間部的寬度方向(±x方向)兩端部連結第二寬度變形部131b的端部。藉此,連結第二連接部120及支撐部130。
第一實施例的導電接觸針100a在第二連接部120的傾斜腿部120b的寬度方向(±x方向)內側具有第二寬度變形部131b。傾斜腿部120b及第二寬度變形部131b以彼此隔開的方式定位,且自上部越向下部越向寬度方向(±x方向)內側傾斜的形態是對應的。如上所述的形態使得在將第一實施例的導電接觸針100a插入至導引板GP的導引孔洞GH時可更容易進行插入過程。
具體而言,第一實施例的導電接觸針100a藉由支撐部130的一端部(上端部)在其上端部配置第一卡合部SP1,且以如下方式配置:藉由第二寬度變形部131b及傾斜腿部120b使導電接觸針100a的下端部在寬度方向(±x方向)上的寬度自上部越向下部越小。
第一實施例的導電接觸針100a在插入至導引孔洞GH時,將包括第二卡合部SP2的下端部向寬度方向(±x方向)內側壓縮,從而首先插入第二連接部120側。此時,第一實施例的導電接觸針(100a)藉由第二寬度變形部131b及傾斜腿部120b更容易使下端部壓縮變形,所述下端部具有較導引孔洞GH的開口在寬度方向(±x方向)上小的寬度。
接著,對第一實施例的導電接觸針100a自上部向下部方向加壓,從而強行推入至導引孔洞GH內部。第一實施例的導電接觸針100a在寬度方向(±x方向)上被壓縮且移動至導引孔洞GH的下部。
第二卡合部SP2通過導引孔洞GH的下側開口時,將第一實施例的導電接觸針100a向上推升直至第二卡合部SP2被導引孔洞GH的下表面支撐時為止。藉此,包括第一卡合部SP1的第一實施例的導電接觸針100a的上部被配置成自導引板GP的上表面突出的狀態。
第一實施例的導電接觸針100a藉由第二卡合部SP2防止自導引孔洞GH向上方方向脫落,且藉由第一卡合部SP1防止自導引孔洞GH向下方方向脫落。
第一實施例的導電接觸針100a使支撐部130的長度較導引孔洞GH的長度形成得長,從而在完成插入至導引孔洞GH時使支撐部130的至少一部分突出至導引孔洞GH的外側。因此,在導引板GP的上表面與第一卡合部SP1之間具有隔開距離h。
第一實施例的導電接觸針100a可藉由隔開距離h確保檢測對象400的接觸衝程。第一實施例的導電接觸針100a藉由隔開距離h確保與形成於導引孔洞GH周邊的導引板GP的上表面存在隔開距離h大小的餘裕空間。因此,在第一實施例的導電接觸針100a被連接端子410加壓並向下移動時,在藉由隔開距離h提供的餘裕空間內第一實施例的導電接觸針100a可整體地向下移動。
連接端子410為與第一實施例的導電接觸針100a接觸而向下移動時,衝程可能不固定。因此,在不能確保提供支撐部130的第一卡合部SP1與導引板GP之間的餘裕空間的、支撐部130自導引孔洞GH突出配置的隔開距離h的情況,第一實施例的導電接觸針100a可能被過度加壓。此可能引起第一實施例的導電接觸針100a的損壞問題。
但是,第一實施例的導電接觸針100a使支撐部130的上端部較導引孔洞GH突出,且藉由第一卡合部SP1與導引板GP之間的隔開距離h確保接觸衝程。
因此,第一實施例的導電接觸針100a在最初與連接端子410接觸後,可藉由支撐部130的第一卡合部SP1與導引板GP之間的隔開距離h整體地向下移動,從而防止損壞。
隔開距離h可形成為5 μm以上且50 μm以下。在隔開距離h小於5 μm的情況下,難以確保檢測對象的接觸衝程,且在超過50 μm的情況下,由於擔心誘發導電接觸針100a的過度變形或支撐部130損壞,因此是不佳的。
以寬度方向(±x方向)為基準,變形防止部160配置於支撐部130與彈性部150之間。在彈性部150未被壓縮的狀態下,變形防止部160與支撐部130彼此隔開。
變形防止部160藉由彈性部150的直線部153中作為連結部140起作用的任一者與彈性部150連結來配置。作為連結部140起作用的直線部153較佳為配置有向上突出部111的直線部153。變形防止部160在彈性部150的兩側向下部延伸。更具體而言,變形防止部160自彈性部150的直線部153中任一者的寬度方向(±x方向)兩端部向下部延伸。因此,作為連結部140起作用的直線部153配置有在兩側向上部延伸的向上突出部111,且配置有在兩側向下部延伸的變形防止部160。
變形防止部160距連結部140具有規定長度且向下部延伸。因此,變形防止部160的一端以向支撐部130的長度方向(±y方向)內側插入規定長度的狀態與支撐部130的中間部側對應的方式定位。變形防止部160在寬度方向(±x方向)上位於支撐部130的內側,且以與支撐部130的至少一部分(具體而言,包括第一卡合部SP1的支撐部130的上端部)在寬度方向(±x方向)上重疊的方式定位。因此,藉由連接端子410的偏心加壓力,變形防止部160與支撐部130接觸且被支撐部130支持。
第一實施例的導電接觸針100a在配置變形防止部160時將自連結部140延伸的長度形成為規定長度以上,從而使變形防止部160的一端以與支撐部130的中間部側對應的方式定位。因此,變形防止部160以其一端在長度方向(±y方向)上向支撐部130的內側插入規定長度的狀態下,與支撐部130的中間部側對應的方式定位。因此,在變形防止部160藉由偏心加壓力與支撐部130接觸時,變形防止部160的一端與支撐部130的中間部的內側面接觸,從而防止彈性部150過度挫曲。
第一實施例的導電接觸針100a將支撐部130的內側面配置成垂直的面。變形防止部160在彈性部150的兩側向下部沿著長度方向(±y方向)垂直地延伸。因此,在支撐部130的上端部,支撐部130與變形防止部160以在彈性部150被壓縮變形之前在寬度方向(±x方向)上重疊的方式定位,且配置成彼此平行的狀態。
變形防止部160的一端連結至彈性部150,且另一端為自由端。變形防止部160包括配置於自由端的輔助接觸突起部161。輔助接觸突起部161在變形防止部160的自由端處向寬度方向(±x方向)外側凸出地突出來配置。
在使彈性部150壓縮的加壓力偏心地起作用時,變形防止部160與支撐部130接觸並被支撐部130支持,從而防止彈性部150向左、右方向挫曲變形。
首先,參照圖5及圖7,對使彈性部150壓縮的加壓力均勻地起作用的情況下第一實施例的導電接觸針100a的狀態進行說明。
於對檢測對象400進行檢測的情況,檢測對象400的連接端子410與第一連接部110的上表面及向上突出部111的上表面依序接觸,同時向下(-y方向)移動。具體而言,連接端子410首先與第一連接部110的上表面接觸,在使彈性部150壓縮變形的同時與向上突出部111的傾斜上表面接觸。連接端子410以與第一連接部110及向上突出部111的接觸突起部110c的上表面接觸的狀態向下移動。因此,第一連接部110及向上突出部111逐漸向下移動,且接觸突起部110c與支撐部130的上端部接觸。
參照圖7,在連接端子410使與第一連接部110連結的彈性部150壓縮變形的同時,向上突出部111的接觸突起部110c與支撐部130接觸,且墊310與第二連接部120的墊接觸突起120c接觸,從而使連結至第二連接部120的彈性部150壓縮變形。因此,第一實施例的導電接觸針100a形成由第一連接部110、支撐部130及第二連接部120形成的電流通路。
第一實施例的導電接觸針100a可藉由連接端子410受到均勻的加壓力,但亦可能因檢測對象400的連接端子410的對準誤差或製造誤差而受到第一實施偏心的加壓力。
參照圖6,在連接端子410與第一實施例的導電接觸針100a的上部一側接觸時,第一實施例的導電接觸針100a可受到偏心的加壓力。因此,使彈性部150壓縮的加壓力偏心地起作用。
彈性部150向加壓力起作用的方向傾斜且被壓縮變形。此時,變形防止部160隨著向彈性部150的一側傾斜的壓縮變形而與支撐部130的內側面接觸。具體而言,變形防止部160的輔助接觸突起部161與支撐部130的內側面接觸。
變形防止部160包括:第一變形防止部160a,位於彈性部150的一側;以及第二變形防止部160b,與第一變形防止部160a相對且位於彈性部150的另一側。
第一變形防止部160a、第二變形防止部160b在彈性部150的兩側向下部延伸且與彈性部150連結。第一變形防止部160a自彈性部150的直線部153中作為連結部140起作用的直線部153的一端向下部延伸,且第二變形防止部160b自直線部153的另一端向下部延伸並與彈性部150連結。
如圖6所示,在彈性部150藉由偏心加壓力向一側傾斜時,第一變形防止部160a的輔助接觸突起部161隨著壓縮變形與第一支撐部130a的內側面接觸。第一實施例的導電接觸針100a形成以下結構:在使彈性部150壓縮的加壓力偏心地起作用時,第一變形防止部160a與支撐部130接觸並被第一支撐部130a支持。
與此相反,於彈性部150藉由偏心加壓力向另一側傾斜並被壓縮變形的情況,形成第二變形防止部160b的輔助接觸突起部161與第二支撐部130b的內側面接觸並被支撐部130支持的結構。
如此,即便使彈性部150壓縮的加壓力偏心地起作用,第一實施例的導電接觸針100a亦可藉由形成變形防止部160與支撐部130的內側面接觸並被支撐部130支持的結構來防止彈性部150向左、右方向的過度的挫曲變形。
與第一實施例的導電接觸針100a不同,在不具有變形防止部160的情況下,在偏心的加壓力作用於導電接觸針時,彈性部被偏心加壓力壓縮變形且不能支持導電接觸針的上端部傾斜。此情形會引起導電接觸針的損壞問題。
但是,第一實施例的導電接觸針100a藉由配置變形防止部160而具有在彈性部150被偏心加壓力壓縮變形時變形防止部160與支撐部130接觸並被支撐部130支持的結構。
在彈性部150被偏心加壓力壓縮變形且第一實施例的導電接觸針100a向左、右方向傾斜規定程度時,變形防止部160以與支撐部130接觸的狀態被支撐部130支持。第一實施例的導電接觸針100a藉由變形防止部160被支撐部130支持的狀態產生支撐的力,以使得不再進一步傾斜。
因此,即便彈性部150藉由偏心加壓力偏向一側且壓縮變形,第一實施例的導電接觸針100a亦可在傾斜規定程度的位置處藉由變形防止部160防止進一步的傾斜。因此,第一實施例的導電接觸針100a即便偏心加壓力起作用,亦可藉由變形防止部160防止第一實施例的導電接觸針100a向左、右方向的過度挫曲變形。進而,可防止由挫曲變形引起的損壞問題。
對於第一實施例的導電接觸針100a,即便偏心的加壓力起作用,亦可藉由變形防止部160形成電流通道。
參照圖6,連接端子410僅與第一連接部110的接觸部110a的上表面的至少一部分及向上突出部111中的任一者接觸,從而偏心的加壓力可作用於第一實施例的導電接觸針100a。
於此種情況下,即便向上突出部111中的任一者與支撐部130接觸且另一者不與支撐部130接觸或者接觸又分開且不穩定地接觸,第一實施例的導電接觸針100a亦可藉由變形防止部160穩定地形成電流通道。
具體而言,與不和支撐部130接觸的向上突出部111在上、下方向上對應的變形防止部160與支撐部130接觸,從而可形成與支撐部130的接觸狀態不穩定的向上突出部111側的電流通道。
向上突出部111包括:第一向上突出部111a,配置於第一變形防止部160a的上部且與第一變形防止部160a在上、下方向上對應;以及第二向上突出部111b,配置於第二變形防止部160b的上部且與第二變形防止部160b在上、下方向上對應。
第一向上突出部111a、第二向上突出部111b以相對的方式配置。
如圖6所示,在連接端子410與第二向上突出部111b接觸且偏心加壓力作用於第一實施例的導電接觸針100a時,第二向上突出部111b與第二支撐部130b接觸且第一向上突出部111a與第一支撐部130a呈非接觸的狀態。
因此,相對穩定地形成第二向上突出部111b側的電流通道,但不會形成第一向上突出部111a側的電流通道。
但是,藉由向第二向上突出部111b側偏心的加壓力起作用,第一變形防止部160a與第一支撐部130a接觸且呈被第一支撐部130a支持的狀態。因此,配置於第一向上突出部111a的下部的第一變形防止部160a與第一支撐部130a穩定地接觸,從而穩定地形成與第一向上突出部111a側對應的第一支撐部130a中的電流通道。
以下,對第一實施例的導電接觸針100a的製造方法進行說明。
圖8a是形成有內部空間1100的模具1000的平面圖,且圖8b是圖8a的A-A’剖面圖。
模具1000可由陽極氧化膜、光阻、矽晶圓或與其相似的材質形成。但,較佳為模具1000可由陽極氧化膜材質形成。陽極氧化膜意指對作為母材的金屬進行陽極氧化形成的膜,氣孔意指於對金屬進行陽極氧化形成陽極氧化膜的過程中形成的孔洞。例如,於作為母材的金屬為鋁(Al)或鋁合金的情況,若對母材進行陽極氧化,則於母材的表面形成氧化鋁(Al
2O
3)材質的陽極氧化膜。但母材金屬並非限定於此,包括Ta、Nb、Ti、Zr、Hf、Zn、W、Sb或其等的合金。如上所述形成的陽極氧化膜在垂直方向上區分為在內部未形成氣孔的阻擋層、與在內部形成有氣孔的多孔層。在具有阻擋層與多孔層的陽極氧化膜形成於表面的母材中,若移除母材,則僅保留氧化鋁(Al
2O
3)材質的陽極氧化膜。陽極氧化膜可由移除在進行陽極氧化時形成的阻擋層且氣孔沿上、下貫通的結構形成,或者由在進行陽極氧化時形成的阻擋層照原樣保留並將氣孔的上、下中的一端部密閉的結構形成。
陽極氧化膜具有2 ppm/℃至3 ppm/℃的熱膨脹係數。因此,於在高溫的環境下暴露出的情況,由溫度引起的熱變形小。因此,於導電接觸針100a的製作環境即使為高溫環境,亦可製作精密的導電接觸針100a而無熱變形。
在第一實施例的導電接觸針100a利用陽極氧化膜材質的模具1000代替光阻模具來製造的方面,可發揮出實現作為光阻模具實現時曾存在限制的形狀的精密度、微細形狀的效果。另外,於現有的光阻模具的情況下,可製作40 μm厚度水準的導電接觸針,但於利用陽極氧化膜材質的模具1000的情況下,可製作具有100 μm以上且200 μm以下的厚度的導電接觸針100a。
於模具1000的下表面配置晶種層1200。晶種層1200可於在模具1000形成內部空間1100之前配置於模具1000的下表面。另一方面,在模具1000的下部形成支撐基板(未圖示),從而可提高模具1000的可操作性。另外,於此情況,亦可在支撐基板的上表面形成晶種層1200並將形成有內部空間1100的模具1000結合至支撐基板來使用。晶種層1200可由銅(Cu)材質形成,且可利用沈積方法形成。
內部空間1100可藉由對陽極氧化膜材質的模具1000進行濕式蝕刻來形成。為此,可在模具1000的上表面配置光阻並對其進行圖案化,然後經圖案化而被開口的區域的陽極氧化膜與蝕刻溶液進行反應,從而形成內部空間1100。
接著,對模具1000的內部空間1100執行電鍍製程來形成導電接觸針100a。圖8c是示出對內部空間1100執行電鍍製程的情形的平面圖,且圖8d是圖8c的A-A’剖面圖。
由於金屬層在模具1000的厚度方向(±z方向)上生長並形成,因此在導電接觸針100a的厚度方向(±z方向)上的各剖面中的形狀是相同的,且在導電接觸針100a的厚度方向(±z方向)上積層多個金屬層來配置。多個金屬層包括第一金屬層101與第二金屬層102。第一金屬層101作為與第二金屬層102相比耐磨性相對高的金屬,包含銠(rhodium,Rd)、鉑(platinum,Pt)、銥(iridium,Ir)、鈀(palladium)或其等的合金、或鈀鈷(palladium-cobalt,PdCo)合金、鈀鎳(palladium-nickel,PdNi)合金或鎳磷(nickel-phosphor,NiPh)合金、鎳錳(nickel-manganese,NiMn)、鎳鈷(nickel-cobalt,NiCo)或鎳鎢(nickel-tungsten,NiW)合金。第二金屬層102作為與第一金屬層101相比電導率相對高的金屬,包含銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)或其等的合金。
第一金屬層101在導電接觸針100a的厚度方向(±z方向)上配置於下表面與上表面,且第二金屬層102配置於第一金屬層101之間。例如,導電接觸針100a藉由按照第一金屬層101、第二金屬層102、第一金屬層101的順序交替積層第一金屬層101、第二金屬層102來配置,且積層的層數可由三層以上組成。
另一方面,在完成鍍覆製程之後,藉由在升溫至高溫後施加壓力對完成鍍覆製程的金屬層進行按壓,從而可使第一金屬層101及第二金屬層102更高密度化。於將光阻材質用作模具的情況,由於在完成鍍覆製程之後的金屬層周邊存在光阻,因此不能執行升溫至高溫並施加壓力的製程。與此不同,根據本發明的較佳實施例,由於在完成鍍覆製程的金屬層的周邊配置有陽極氧化膜材質的模具1000,因此即便升溫至高溫,亦因陽極氧化膜的低熱膨脹係數而可將變形最小化且使第一金屬層101及第二金屬層102高密度化。因此,與將光阻用作模具的技術相比,可獲得更加高密度化的第一金屬層101及第二金屬層102。
在電鍍製程完成時,執行移除模具1000與晶種層1200的製程。於模具1000為陽極氧化膜材質的情況下,利用與陽極氧化膜材質選擇性地反應的溶液移除模具1000。另外,於晶種層1200為銅(Cu)材質的情況下,利用與銅(Cu)選擇性地反應的溶液來移除晶種層1200。
參照圖9,第一實施例的導電接觸針100a於其側面包括多個微細溝槽88。微細溝槽88在導電接觸針100a的側面中在導電接觸針100a的厚度方向(±z方向)上長長地延伸形成。此處,導電接觸針100a的厚度方向(±z方向)意指在進行電鍍時金屬填充物生長的方向。
微細溝槽88的深度具有20 nm以上且1 μm以下的範圍,其寬度亦具有20 nm以上且1 μm以下的範圍。此處,由於微細溝槽88源於在製造陽極氧化膜模具1000時形成的氣孔,因此微細溝槽88的寬度與深度具有陽極氧化膜模具1000的氣孔的直徑範圍以下的值。另一方面,於在陽極氧化膜模具1000形成內部空間1100的過程中可至少部分形成微細溝槽88,所述微細溝槽88藉由蝕刻溶液使陽極氧化膜模具1000的氣孔的一部分彼此破碎且具有較在進行陽極氧化時形成的氣孔的直徑範圍更大範圍的深度。
由於陽極氧化膜模具1000包括大量氣孔,對此種陽極氧化膜模具1000的至少一部分進行蝕刻形成內部空間1100,且利用電鍍在內部空間1100內部形成金屬填充物,因此在導電接觸針100a的側面配置有與陽極氧化膜模具1000的氣孔接觸的同時形成的微細溝槽(88)。
如上所述般的微細溝槽88對於導電接觸針100a的側面而言具有可使表面積變大的效果。藉由在導電接觸針100a的側面形成的微細溝槽88的構成,可快速釋放在導電接觸針100a中產生的熱,因此可抑制導電接觸針100a的溫度上升。另外,藉由在導電接觸針100a的側面形成的微細溝槽88的構成,可提高在導電接觸針100a變形時抗扭曲的能力。
為了有效地對應檢測對象20的高頻率特性檢測,應使導電接觸針100a的整體長度L變短。因此,彈性部150的長度亦應變短。但是,若彈性部150的長度變短,則會產生接觸壓變大的問題。若欲使彈性部150的長度變短同時接觸壓亦不變大,應使構成彈性部150的板狀板的實質寬度t變小。然而,若使構成彈性部150的板狀板的實質寬度t變小,則會產生彈性部150容易損壞的問題。為了使彈性部150的長度變短同時接觸壓亦不變大且防止彈性部150的損壞,應使構成彈性部150的板狀板的整體厚度尺寸H形成得大。
第一實施例的導電接觸針100a以使板狀板的實質寬度t變薄且板狀板的整體厚度尺寸H亦大的方式形成。即,板狀板的整體厚度尺寸H相較於實質寬度t形成得大。較佳為構成導電接觸針100a的板狀板的實質寬度t在5 μm以上且15 μm以下的範圍內配置,整體厚度尺寸H在70 μm以上且200 μm以下的範圍內配置,且板狀板的實質寬度t與整體厚度尺寸H在1:5至1:30的範圍內配置。例如,板狀板的實質寬度實質上形成為10 μm,整體厚度尺寸H形成為100μm,從而板狀板的實質寬度t與整體厚度尺寸H可以1:10的比率形成。
藉此,可防止彈性部150的損壞同時使彈性部150的長度變短,且即便使彈性部150的長度變短亦可具有適當的接觸壓。進而,由於與構成彈性部150的板狀板的實質寬度t相比可使整體厚度尺寸H變大,因此對在彈性部150的前、後方向上作用的力矩的阻力變大,因此接觸穩定性得到提高。
由於可使彈性部150的長度變短,因此導電接觸針100a的整體厚度尺寸H與整體長度尺寸L在1:3至1:9的範圍內配置。較佳為導電接觸針100a的整體長度尺寸L可在300 μm以上且2 mm以下的範圍內配置,更佳為可在350 μm以上且600 μm以下的範圍內配置。如此,可使導電接觸針100a的整體長度尺寸L變短以容易地與高頻率特性對應,且隨著彈性部150的彈性復原時間縮短,可發揮出亦縮短測試時間的效果。
另外,由於構成導電接觸針100a的板狀板的實質寬度t形成為較厚度H小的大小,因此在前、後方向上的彎曲阻力得到提高。
第一實施例的導電接觸針100a的整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W在1:1至1:5的範圍內配置。較佳為導電接觸針100a的整體厚度尺寸H可在70 μm以上且200 μm以下的範圍內配置,導電接觸針100a的整體寬度尺寸W在100 μm以上且500 μm以下的範圍內配置,更佳為導電接觸針100a的整體寬度尺寸W可在150 μm以上且400 μm以下的範圍內配置。如此,藉由使導電接觸針100a的整體寬度尺寸W變短,從而可達成窄節距化。
另一方面,第一實施例的導電接觸針100a的整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W可以實質上相同的長度形成。因此,不需要在厚度方向(±z方向)上接合多個導電接觸針100a以使整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W具有實質上相同的長度。另外,由於導電接觸針100a的整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W可以實質上相同的長度形成,因此對在導電接觸針100a的前、後方向上作用的力矩的阻力變大,因此提高接觸穩定性。進而,根據導電接觸針100a的整體厚度尺寸H為70 μm以上且整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W在1:1至1:5的範圍內配置的構成,導電接觸針100a的整體的耐久性及變形穩定性得到提高,且與連接端子410的接觸穩定性得到提高。另外,由於導電接觸針100a的整體厚度尺寸H形成為70 μm以上,因此可提高電流運載容量(Current Carrying Capacity)。
由於利用先前光阻模具製作的導電接觸針100a藉由積層多個光阻來構成模具,因此因對準問題無法使整體厚度尺寸變大。因此,整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W相比是小的。例如,由於先前導電接觸針100a的整體厚度尺寸H小於70 μm且整體厚度尺寸H與整體寬度尺寸W在1:2至1:10的範圍內構成,因此對藉由接觸壓使導電接觸針100a在前、後方向上變形的力矩的阻力弱。先前為了防止產生因彈性部在導電接觸針100a的前面、後面的過度變形引起的問題,應考慮在導電接觸針100a的前面、後面額外形成殼體,但根據本發明的較佳實施例不需要額外的殼體構成。
第二實施例
接著,對根據本發明的第二實施例進行說明。但,以下說明的實施例與所述第一實施例相比以特徵性的構成要素為中心進行說明,且盡可能省略對與第一實施例相同或相似的構成要素的說明。
以下,參照圖10對根據本發明較佳第二實施例的導電接觸針(以下稱為「第二實施例的導電接觸針100b」)進行說明。圖10是第二實施例的導電接觸針100b的平面圖。
第二實施例的導電接觸針100b包括:第一連接部110,包括接觸部110a及向上突出部111;第二連接部120,包括連接主體部120a及形成於連接主體部120a的連接空洞部120d;彈性部150,在長度方向(±y方向)上配置於第一連接部110、第二連接部120之間;支撐部130,在寬度方向(±x方向)上配置於彈性部150的外側;以及變形防止部160,在寬度方向(±x方向)上配置於支撐部130與彈性部150之間。
第二實施例的導電接觸針100b具有自靠近第二連接部120側的直線部153中的至少一者的一端向寬度方向(±x方向)外側延伸的第一突出連結部170a,且具有自同一直線部153的另一端向寬度方向(±x方向)外側延伸的第二突出連結部170b。
第一突出連結部170a、第二突出連結部170b在長度方向(±y方向)上可配置於相同的位置,亦可配置於不同的位置。
第二實施例的導電接觸針100b藉由第一突出連結部170a將彈性部150與第一支撐部130a連結,且藉由第二突出連結部170b將彈性部150與第二支撐部130b連結。
第二實施例的導電接觸針100b藉由第一突出連結部170a、第二突出連結部170b區分成上側空間US及下側空間LS。因此,第二實施例的導電接觸針100b使自上部流入的異物不會流入至下側空間LS,且自下部流入的異物亦不會流入至上側空間US。第二實施例的導電接觸針100b可藉由第一突出連結部170a、第二突出連結部170b來限制流入至導電接觸針100b的內側的異物的移動,從而防止由異物引起的妨礙操作的問題。
支撐部130在一端部(上端部)具有第一卡合部SP1,且在另一端部(下端部)具有第二卡合部SP2。
第二卡合部SP2配置成鉤形態。第二卡合部SP2包括:第一傾斜部IC1,與支撐部130連結且向寬度方向(±x方向)內側傾斜;以及第二傾斜部IC2,一端與第一傾斜部IC1連結,另一端形成為自由端,且沿第一傾斜部IC1的傾斜方向傾斜。第二傾斜部IC2的形成為自由端的另一端在長度方向(±y方向)上垂直地形成。具體而言,第二傾斜部IC2以自與第一傾斜部IC1連結的一端開始越向另一端側越傾斜的方式形成,且另一端在長度方向(±y方向)上垂直地形成。
第二卡合部SP2藉由第一傾斜部IC1及第二傾斜部IC2的構成成為鉤形態,第二傾斜部IC2的另一端被導引板GP的下表面支撐。第二傾斜部IC2的另一端在長度方向(±y方向)上垂直地形成,且另一端的上表面向第一傾斜部IC1的傾斜方向傾斜。因此,在為了將第二實施例的導電接觸針100b插入至導引孔洞GH而使第二實施例的導電接觸針100b的下端部向寬度方向(±x方向)內側壓縮變形時,第二傾斜部IC2的另一端可與第一傾斜部IC1密接且更容易彈性變形。
第二連接部120配置於形成於第一支撐部130a的下部的第一傾斜部IC1、第二傾斜部IC2與形成於第二支撐部130b的下部的第一傾斜部IC1、第二傾斜部IC2之間。因此,第二連接部120配置於支撐部130的下端部的寬度方向(±x方向)內側。
第二連接部120在連接主體部120a配置連接空洞部120d以使得接觸面可藉由電路基板的墊310的加壓更容易變形。
連接主體部120a包括:連接傾斜部CI,向寬度方向(±x方向)內側傾斜且向第一傾斜部IC1傾斜的方向傾斜;以及連接垂直部CV,自連接傾斜部CI的一端向下部在長度方向(±y方向)上垂直地延伸。
第二連接部120在連接主體部120a的下部具有墊接觸突起120c。作為一例,墊接觸突起120c具有三個。三個墊接觸突起120c中配置於外廓部的兩個墊接觸突起120c向寬度方向(±x方向)外側傾斜地形成。各個墊接觸突起120c藉由配置於墊接觸突起120c之間的槽121隔開。
在彈性部150壓縮變形之前,第二連接部120與支撐部130為彼此隔開的狀態。
在連結至第二連接部120側的彈性部150藉由電路基板的墊310的加壓力向上壓縮變形並向上移動時,連接主體部120a的連接垂直部CV與將第一傾斜部IC1及第二傾斜部IC2連結的部位接觸。藉此,第二實施例的導電接觸針100b形成由第二連接部120及支撐部130形成的電流通道。
第二實施例的導電接觸針100b藉由利用連接端子410的加壓力與支撐部130的端部接觸的向上突出部111的接觸突起部110c形成由第一連接部110及支撐部130形成的電流通道。
另一方面,第二實施例的導電接觸針100b可藉由連接端子410受到偏心的加壓力。彈性部150藉由偏心的加壓力向一側傾斜且被壓縮變形。此時,變形防止部160與支撐部130的內側面接觸且被支撐部130支持。因此,防止第二實施例的導電接觸針100b因偏心加壓力向左、右方向過度地挫曲變形。
另外,第二實施例的導電接觸針100b於藉由偏心的加壓力僅向上突出部111中的任一者與支撐部130的端部接觸而另一者不與支撐部130的端部接觸的情況,則藉由不與支撐部130接觸的另一向上突出部111與在上、下方向上對應的變形防止部160形成由變形防止部160及支撐部130形成的電流通道。
第三實施例
接著,對根據本發明的第三實施例進行闡述。但,以下說明的實施例與所述第一實施例、第二實施例相比以特徵性的構成要素為中心進行說明,且盡可能省略對與第一實施例相同或相似的構成要素的說明。
以下,參照圖11對根據本發明較佳第三實施例的導電接觸針(以下稱為「第三實施例的導電接觸針100c」)進行說明。圖11是第三實施例的導電接觸針100c的平面圖。
第三實施例的導電接觸針100c包括:第一連接部110,包括接觸部110a及形成於接觸部110a的接觸空洞部110b;第二連接部120,包括連接主體部120a及連接空洞部120d;彈性部150;支撐部130;以及變形防止部160,自第一連接部110的寬度方向(±x方向)端部向下部延伸且至少一部分在寬度方向(±x方向)上位於支撐部130的內側,且與支撐部130的至少一部分重疊。
第一連接部110在接觸部110a配置接觸空洞部110b以使得接觸面藉由檢測對象400的加壓可更容易變形。以接觸空洞部110b為基準,接觸部110a的上部面為與檢測對象400的連接端子410接觸的部位,且以接觸空洞部110b為基準,接觸部110a的下部面連結至彈性部150。接觸空洞部110b形成為左、右彎曲的空的空間,從而使得接觸部110a的上部面更容易變形。
第一連接部110在接觸部110a的上表面包括與連接端子410形成多觸點的至少一個以上連接端子突起110e。連接端子突起110e沿著接觸部110a的厚度方向(±z方向)形成,且以較其周邊部在長度方向(±y方向)上突出的方式長長地延伸形成。
變形防止部160在接觸部110a的寬度方向(±x方向)端部的下部面連續地形成且向下側延伸。
此時,接觸部110a與接觸空洞部110b的彎曲的左、右對應而呈左、右彎曲的形態。因此,接觸部110a藉由彎曲的左、右以變形防止部160為基準向寬度方向(±x方向)外側突出。第一連接部110藉由在左、右突出的部位與支撐部130的端部接觸,從而形成由第一連接部110及支撐部130形成的電流通道。
變形防止部160以在寬度方向(±x方向)上與彈性部150的至少一部分重疊的方式配置。另外,變形防止部160在寬度方向(±x方向)上與支撐部130的至少一部分重疊。變形防止部160與位於變形防止部160的寬度方向(±x方向)內側的彈性部150的至少一部分在寬度方向(±x方向)上重疊,且與位於變形防止部160的寬度方向(±x方向)外側的支撐部130的至少一部分在寬度方向(±x方向)上重疊。
第一變形防止部160a配置於彈性部150的一側且配置於第一支撐部130a與彈性部150之間,第二變形防止部160b與第一變形防止部160a相對且配置於彈性部150的另一側。因此,第二變形防止部160b配置於第二支撐部130b與彈性部150之間。
第一變形防止部160a與第二變形防止部160b可配置成相同的長度,亦可配置成彼此不同的長度。作為一例,第三實施例的導電接觸針100c的第一變形防止部160a的長度較第二變形防止部160b的長度配置得長。
對於第一變形防止部160a,上部區域UF的一端連結至接觸部,且自上部區域UF的一端開始越向上部區域UF的另一端越向寬度方向(±x方向)內側傾斜。下部區域LF的一端連結至上部區域UF的另一端,且自下部區域LF的一端開始至下部區域LF的另一端為在長度方向(±y方向)上垂直的形態。下部區域LF包括輔助接觸突起部161。
第二變形防止部160b與第一變形防止部160a長度不同,但上部區域UF及下部區域LF的形態相同。
包括第一支撐部130a、第二支撐部130b的支撐部130具有越向下側方向(-y方向)寬度越厚且向內側方向傾斜的內表面傾斜部IS。第三實施例的導電接觸針100c藉由變形防止部160的輔助接觸突起部161及內表面傾斜部IS的構成,在變形防止部160藉由彈性部150的壓縮變形向下(-y方向)移動時與支撐部130的內側面柔和地接觸且保持接觸狀態。第三實施例的導電接觸針100c藉由變形防止部160與支撐部130的內側面接觸從而形成由變形防止部160及支撐部130形成的電流通道。
第三實施例的導電接觸針100c具有在長度方向(±y方向)上配置於彼此不同位置的第一突出連結部170a、第二突出連結部170b。第三實施例的導電接觸針100c藉由將第一突出連結部170a、第二突出連結部170b配置於彼此不同的位置來分散應力。以圖11為基準,第一突出連結部170a以在長度方向(±y方向)上靠近第二連接部120側的方式定位,且第二突出連結部170b以在長度方向(±y方向)上較第一連結部140靠近第一連接部110的方式定位。
第三實施例的導電接觸針100c藉由以彼此不同的方式配置第一突出連結部170a、第二突出連結部170b的長度方向(±y方向)位置,可更有效地執行對彼此長度不同的第一變形防止部160a、第二變形防止部160b的額外下降進行限制的止擋件的功能。
第一突出連結部170a、第二突出連結部170b的上表面以凹陷的方式配置,與第一突出連結部170a、第二突出連結部170b的上表面形狀對應地,第一變形防止部160a、第二變形防止部160b的自由端以凸出的方式配置。在隨著第一連接部110向下移動第一變形防止部160a、第二變形防止部160b向下移動時,第一變形防止部160a、第二變形防止部160b凸出的自由端分別被收容在對應的第一突出連結部170a、第二突出連結部170b的凹陷的部分。向下移動的變形防止部160被第一突出連結部170a、第二突出連結部170b牢固地支持而不會發生下降位置的晃動。
第三實施例的導電接觸針100c可能受到連接端子410的偏心的加壓力。於此情況,彈性部150因偏心加壓力向一側傾斜且被壓縮變形,變形防止部160與支撐部130的內側面接觸並被支撐部130支持。藉此,防止第三實施例的導電接觸針100c因偏心加壓力向左、右方向過度地挫曲變形。
於偏心加壓力作用於第三實施例的導電接觸針100c的情況,第一連接部110的彎曲的左側、右側端部中的任一者可與支撐部130的端部接觸且另一者不與支撐部130接觸。
第三實施例的導電接觸針100c藉由與不和支撐部130接觸的另一者在上、下方向上對應的變形防止部160形成由變形防止部160及支撐部130形成的電流通道。
作為一例,由於偏心加壓力,第一連接部110的彎曲的左側端部可與支撐部130的端部不穩定地接觸。於此情況,藉由因偏心加壓力而以向一側傾斜的方式被壓縮變形的彈性部150,配置於第一連接部110的彎曲的左側端部下部的第一變形防止部160a可與第一支撐部130a的內側面接觸。第三實施例的導電接觸針100c藉由與第一支撐部130a接觸的第一變形防止部160a,在處於與支撐部130的端部接觸不穩定的狀態的第一連接部110側形成由第一變形防止部160a及第一支撐部130a形成的電流通道。
如上所述,雖然參照本發明的較佳實施例進行說明,但相應技術領域的普通技術人員可在不脫離下述申請專利範圍所記載的本發明的思想及領域的範圍內對本發明實施各種修改或變形。
10:檢測裝置
88:微細溝槽
100a、100b、100c:導電接觸針
101:第一金屬層
102:第二金屬層
110:第一連接部
110a:接觸部
110b:接觸空洞部
110c:接觸突起部
110e:連接端子突起
111:向上突出部
111a:第一向上突出部
111b:第二向上突出部
120:第二連接部
120a:連接主體部
120b:傾斜腿部
120c:墊接觸突起
120d:連接空洞部
121:槽
130:支撐部
130a:第一支撐部
130b:第二支撐部
131a:第一寬度變形部
131b:第二寬度變形部
132:寬度變形連結部
133:止擋件部
140:連結部
141:薄壁部
150:彈性部
153:直線部
154:彎曲部
160:變形防止部
160a:第一變形防止部
160b:第二變形防止部
161:輔助接觸突起部
170a:第一突出連結部
170b:第二突出連結部
200:設置部件
210:貫通孔
310:墊
400:檢測對象
410:連接端子
1000:模具
1100:內部空間
1200:晶種層
CI:連接傾斜部
CV:連接垂直部
GH:導引孔洞
GP:導引板
H:整體厚度尺寸
h:隔開距離
IC1:第一傾斜部
IC2:第二傾斜部
IS:內表面傾斜部
L:整體長度尺寸
LF:下部區域
LS:下側空間
SP1:第一卡合部
SP2:第二卡合部
t:實質寬度
UF:上部區域
US:上側空間
W:整體寬度尺寸
x、y、z:方向
圖1是根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針的平面圖。
圖2是根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針的立體圖。
圖3是根據本發明較佳實施例的設置部件的立體圖。
圖4是示出根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針設置於設置部件的圖。
圖5是示出利用根據本發明較佳實施例的檢測裝置對檢測對象進行檢測的圖。
圖6是示出根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針受到偏心加壓力的狀態的圖。
圖7是表示根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針的電流通道的圖。
圖8a至圖8d是對根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針的製造方法進行說明的圖,圖8a是形成有內部空間的模具的平面圖,圖8b是圖8a的A-A’剖面圖,圖8c是示出在內部空間執行電鍍製程的情形的平面圖,且圖8d是圖8c的A-A’剖面圖。
圖9是示出根據本發明較佳第一實施例的導電接觸針的側面的圖。
圖10是根據本發明較佳第二實施例的導電接觸針的平面圖。
圖11是根據本發明較佳第三實施例的導電接觸針的平面圖。
100a:導電接觸針
110:第一連接部
110a:接觸部
110c:接觸突起部
111:向上突出部
111a:第一向上突出部
111b:第二向上突出部
120:第二連接部
120a:連接主體部
120b:傾斜腿部
120c:墊接觸突起
121:槽
130:支撐部
130a:第一支撐部
130b:第二支撐部
131a:第一寬度變形部
131b:第二寬度變形部
132:寬度變形連結部
133:止擋件部
140:連結部
141:薄壁部
150:彈性部
153:直線部
154:彎曲部
160:變形防止部
160a:第一變形防止部
160b:第二變形防止部
161:輔助接觸突起部
L:整體長度尺寸
SP1:第一卡合部
SP2:第二卡合部
t:實質寬度
W:整體寬度尺寸
x、y:方向
Claims (15)
- 一種導電接觸針,包括: 第一連接部; 第二連接部; 支撐部,在長度方向上延伸; 彈性部,連結至所述第一連接部與所述第二連接部中的至少任一者且能夠沿長度方向彈性變形;以及 變形防止部,在所述支撐部與所述彈性部之間在長度方向上延伸來進行配置, 在使所述彈性部壓縮的加壓力偏心地起作用時,所述變形防止部與所述支撐部接觸並被所述支撐部支持,以防止所述彈性部向左右方向挫曲變形。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述變形防止部在寬度方向上位於所述支撐部的內側,且以與所述支撐部的至少一部分重疊的方式定位。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述變形防止部在所述彈性部的兩側向下部延伸。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述變形防止部包括: 第一變形防止部,位於所述彈性部的一側;以及 第二變形防止部,與所述第一變形防止部相對且位於所述彈性部的另一側, 所述第一變形防止部及所述第二變形防止部分別在所述彈性部的兩側向下部延伸且與所述彈性部連結。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 第一連接部包括在所述彈性部的兩側向上部延伸的向上突出部。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述變形防止部自所述第一連接部的寬度方向端部向下部延伸且至少一部分在寬度方向上位於所述支撐部的內側,且與所述支撐部的至少一部分重疊。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述變形防止部包括: 第一變形防止部,位於所述彈性部的一側;以及 第二變形防止部,與所述第一變形防止部相對且位於所述彈性部的另一側, 所述第一變形防止部及所述第二變形防止部分別自所述第一連接部的寬度方向端部向下部延伸且與所述第一連接部連結。
- 如請求項1所述的導電接觸針,包括: 連結部,配置於所述支撐部的內側且在寬度方向上延伸。
- 如請求項1所述的導電接觸針,包括: 第一卡合部,配置於所述支撐部的一端部。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述第二連接部包括: 連接主體部; 傾斜腿部,自所述連接主體部的兩側向一個方向延伸;以及 第二卡合部,配置於所述傾斜腿部的一端部。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述第二連接部包括: 連接主體部;以及 連接空洞部,形成於所述連接主體部。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述支撐部包括: 第一卡合部,配置於一端部;以及 第二卡合部,配置於另一端部。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 藉由在所述導電接觸針的厚度方向上積層多個金屬層來形成。
- 如請求項1所述的導電接觸針,包括: 微細溝槽,配置於側面。
- 如請求項1所述的導電接觸針,其中 所述第一連接部包括: 接觸部;以及 接觸空洞部,形成於所述基部中。
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