WO2017057786A1 - 검사용 커넥터 - Google Patents

검사용 커넥터 Download PDF

Info

Publication number
WO2017057786A1
WO2017057786A1 PCT/KR2015/010361 KR2015010361W WO2017057786A1 WO 2017057786 A1 WO2017057786 A1 WO 2017057786A1 KR 2015010361 W KR2015010361 W KR 2015010361W WO 2017057786 A1 WO2017057786 A1 WO 2017057786A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive
connector
inspection
elastic
test
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/010361
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
정영배
Original Assignee
주식회사 아이에스시
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 주식회사 아이에스시 filed Critical 주식회사 아이에스시
Priority to PCT/KR2015/010361 priority Critical patent/WO2017057786A1/ko
Priority to CN201580058463.6A priority patent/CN107076781A/zh
Publication of WO2017057786A1 publication Critical patent/WO2017057786A1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/04—Housings; Supporting members; Arrangements of terminals

Definitions

  • the present invention relates to a test connector, and more particularly, to a test connector that can obtain stable electrical properties even under high temperature conditions.
  • test connector is used as a device for connecting the device under test and the test apparatus.
  • the role of the test connector is to connect the terminals of the device under test and the pad of the test apparatus with each other so that electrical signals can be exchanged in both directions.
  • an elastic conductive sheet or a pogo pin is used as a contact means used in the inspection connector.
  • the elastic conductive sheet is to connect the conductive portion having elasticity with the terminal of the device under test, and the pogo pin has a spring provided therein to facilitate the connection between the device under test and the test device, and mechanical Shock absorbers are used for most inspection connectors.
  • the inspection connector 20 is a semiconductor so as to support the conductive silicon portion 8 and the conductive silicon portion 8 formed in a region where the terminals 4 of the ball grid array (BGA) semiconductor element 2 are in contact with each other. It consists of an insulating silicon part 6 which is formed in a region where the terminal 4 of the element 2 is not in contact and serves as an insulating layer. At this time, the conductive silicon portion 8 is composed of conductive particles 8a spaced apart from each other in the silicone rubber.
  • the test connector 20 is used to be mounted to the test device 9 is provided with a plurality of pads (10). Specifically, the test connector 20 is mounted on the test apparatus 9 and used while the conductive silicon portions 8 are in contact with the pad 10 of the test apparatus 9.
  • the semiconductor element 2 When the semiconductor element is lowered for the inspection of the inspection connector and the terminal 4 of the semiconductor element 2 is in contact with the conductive silicon portion 8, the semiconductor element 2 is further lowered. The portion 8 is compressed in the thickness direction to achieve an electrical conduction state. At this time, when a predetermined electrical signal is applied from the inspection device 9, the electrical signal is transmitted to the semiconductor element 2 through the conductive silicon portion 8, and a predetermined electrical inspection is performed.
  • Such a semiconductor device may be inspected at room temperature, but may be inspected under a high temperature environment.
  • a burn-in test when the burn-in test has a problem that the electrical properties are degraded due to physical problems.
  • One of the causes of deterioration of the electrical characteristics is that the silicone rubber constituting the conductive silicon portion expands in a high temperature environment, and thus the gap between the conductive particles inside the conductive silicon portion is far from each other.
  • S1 spaced apart from each other at a distance of S1
  • S2 distance of S2
  • an object of the present invention is to provide a test connector that can obtain stable electrical characteristics even under high temperature conditions.
  • the inspection connector of the present invention for achieving the above object, in the inspection connector for electrically connecting the terminal of the device under test and the pad of the inspection device, disposed between the device under test and the inspection device,
  • An insulating support part disposed between each conductive part to support the conductive part while surrounding the conductive part;
  • It includes an elastic body disposed inside each conductive portion and the conductive wire is wound in a spiral direction
  • a plurality of the elastic bodies are disposed adjacent to each other in the conductive portion.
  • Each elastic body can be maintained in contact with each other even when spaced apart from each other.
  • a plurality of conductive particles may be distributed around the elastic body.
  • the wire diameter of the conductive wire is d, it may be 0.01 mm ⁇ d ⁇ 3 mm.
  • D When the outer diameter of the spirally wound conductive wire is referred to as D, it may be 0.01 mm ⁇ D ⁇ 0.5 mm.
  • the inspection connector of the present invention for achieving the above object, in the inspection connector for electrically connecting the terminal of the device under test and the pad of the inspection device, disposed between the device under test and the inspection device,
  • An insulating support part disposed between each conductive part to support the conductive part while surrounding the conductive part;
  • At least two or more elastic springs are intertwined with each other in the respective conductive parts.
  • the plurality of elastic springs may be disposed adjacent to each other and a plurality of conductive particles may be distributed around the plurality of elastic springs.
  • At least two elastic springs may be arranged in the thickness direction.
  • test connector according to the present invention is used in the conductive portion by mixing conductive particles and a spring-like elastic body, even when the insulating elastic material expands at a high temperature, adjacent springs are entangled with each other.
  • the advantage is that the degradation can be minimized.
  • FIG. 1 is a view showing a connector for inspection according to the prior art.
  • FIG. 2 is a view showing a state of the inspection connector of FIG. 1 in a high temperature environment.
  • FIG 3 is a view showing a test connector according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing the operation of FIG.
  • the test connector 100 is disposed between the device under test 140 and the test device 150, and the terminal 141 of the device under test 140 and the pad 151 of the test device 150 are provided. ) Are electrically connected to each other.
  • the inspection connector 100 includes a conductive portion 110, an insulating support portion 120, and an elastic body 130.
  • a plurality of conductive particles 111 are arranged in a thickness direction in an insulating elastic material at positions corresponding to the terminals 141 of the device under test 140.
  • the electrically conductive part 110 is densely contained in this electrically conductive part 110 in the state orientated so that it may line up in the thickness direction.
  • the heat resistant high molecular material which has a crosslinked structure is preferable.
  • Various materials can be used as the curable polymer material-forming material that can be used to obtain such a crosslinked polymer material, and specific examples thereof include silicone rubber, polybutadiene rubber, natural rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, and acrylonitrile.
  • Conjugated diene rubbers such as butadiene copolymer rubbers and hydrogenated compounds thereof, block copolymer rubbers such as styrene-butadiene-diene block copolymers, styrene-isoprene block copolymers and hydrogenated compounds thereof, chloroprene rubbers and urethane rubbers , Polyester rubber, epichlorohydrin rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, soft liquid epoxy rubber, and the like.
  • silicone rubber is preferable from the viewpoint of molding processability and electrical characteristics.
  • a cured product of an additional liquid silicone rubber as an elastic polymer material (hereinafter referred to as "silicone rubber cured product") It is preferable to use the thing of 10% or less of compression permanent distortion in 150 degreeC, It is more preferable to use what is 8% or less, It is more preferable to use what is 6% or less.
  • the compressive permanent distortion exceeds 10%, permanent distortion occurs in the conductive portion 110 when the inspection connector 100 obtained is repeatedly used many times or repeatedly used in a high temperature environment. As a result, the chain of the electroconductive particle 111 in the electroconductive part 110 may be disturbed, and as a result, it may become difficult to maintain target electroconductivity.
  • cured material it is preferable to use the thing whose durometer A hardness in 23 degreeC is 10-60, It is more preferable to use what is 15-60, It is especially preferable to use what is 20-60.
  • the durometer A hardness is less than 10
  • the insulating support portions that insulate the conductive portions 110 from each other when pressurized tend to be excessively distorted, and it is difficult to maintain the desired insulation between the conductive portions 110. have.
  • the durometer A hardness exceeds 60, since a pressing force by a very large load is required to provide an appropriate distortion to the conductive portion 110, for example, deformation or damage of the inspection object is likely to occur. Lose.
  • inspection connector 100 what uses a magnetic field from a viewpoint that the said electroconductive particle 111 can be easily moved among molding materials by applying a magnetic field is used. desirable.
  • grains containing these metals, or these particles are made into the core particle, and the said core
  • the surface of the core particles is formed by plating a metal having good conductivity such as gold, silver, palladium, rhodium, or inorganic material particles or polymer particles such as nonmagnetic metal particles or glass beads as core particles.
  • covered both the electroconductive magnetic substance and the metal with favorable electroconductivity, etc. are mentioned.
  • nickel particle as a core particle and to plate the metal with favorable electroconductivity, such as gold and silver, on the surface.
  • the coverage of the conductive metal on the particle surface (coating of the conductive metal to the surface area of the core particles) from the viewpoint of obtaining good conductivity. It is preferable that the ratio of area) is 40% or more, It is more preferable that it is 45% or more, It is especially preferable that it is 47 to 95%.
  • the coating amount of the conductive metal is preferably 2.5 to 50% by weight of the core particles, more preferably 3 to 30% by weight, still more preferably 3.5 to 25% by weight, and 4 to 20% by weight. Particularly preferred.
  • the coating amount is preferably 3 to 30% by weight of the core particles, more preferably 3.5 to 25% by weight, still more preferably 4 to 20% by weight, and 4.5 to It is especially preferable that it is 10 weight%.
  • the coating amount is preferably 3 to 30% by weight of the core particles, more preferably 4 to 25% by weight, still more preferably 5 to 23% by weight, It is especially preferable that it is 6-20 weight%.
  • the particle diameter of the electroconductive particle 111 is 1-500 micrometers, It is more preferable that it is 2-400 micrometers, It is further more preferable that it is 5-300 micrometers, It is especially preferable that it is 10-150 micrometers.
  • the particle size distribution (Dw / Dn) of the electroconductive particle 111 is 1-10, It is more preferable that it is 1-7, It is more preferable that it is 1-5, It is especially preferable that it is 1-4. .
  • the test connector 100 obtained becomes easy to pressurize and deform
  • the shape of the electroconductive particle 111 is not specifically limited, It is preferable that it is spherical and star shape in that it can disperse
  • the insulating support part 120 is disposed around the conductive part 110 to support the conductive part 110 while insulating each conductive part 110.
  • the insulating support part 120 is made of an insulating elastic material and has conductive particles 111 therein. ) Contains little or no content.
  • the insulating support 120 is preferably made of the same material as the insulating elastic material constituting the conductive portion 110. For example, it is possible to consist of silicone rubber. However, the present invention is not limited thereto, and various materials may be used.
  • the elastic body 130 is disposed inside each conductive portion 110 and the conductive wire is wound in a spiral direction, and a plurality of the elastic bodies 130 are disposed adjacent to each other in the conductive portion 110.
  • the elastic bodies 130 disposed adjacent to each other are configured to be in contact with each other.
  • the elastic body 130 may have a shape similar to a conventional spring (the spring-like elastic body 130 is referred to as an 'elastic spring'), wherein the number of times the conductive wire is wound in the spiral direction (or ' When the number of turns' is N, it is preferable that N ⁇ 1/2.
  • a plurality of conductive particles 111 are distributed around the elastic body 130 so that the elastic body 130 and the conductive particles 111 together form a conductive path through which electricity flows in the thickness direction.
  • the wire diameter of the conductive wire is d, 0.01 mm ⁇ d ⁇ 3 mm, and when the outer diameter of the spirally wound conductive wire is D, 0.01 mm ⁇ D ⁇ 0.5 mm is preferable.
  • D> d is good, so that the elastic body 130 can be easily entangled with the adjacent elastic body 130.
  • the elastic body 130 is preferably a magnetic fiber, the length thereof is preferably smaller than the thickness of the conductive portion (110). Specifically, the elastic body 130 may have a length of 1/2 or less of the length in the thickness direction of the conductive part so that at least two or more elastic bodies 130 may be arranged in the thickness direction in the conductive part 110.
  • the magnetic fibers constituting the elastic body 130 can be, for example, magnetic metal fibers made of stainless steel such as nickel, iron, cobalt, SUS, or an alloy which is another magnetic body. In this case, it is preferable to coat the surface of the magnetic metal fiber with a conductive metal coating made of a metal such as gold, silver, copper, rhodium, or parodydium or an alloy thereof. By coating with such a conductive metal, the electrical resistance value can be lowered.
  • the conductive wire constituting the elastic body 130 may be made of nonmagnetic fiber coated with a magnetic metal on its surface.
  • nonmagnetic fiber nonmagnetic metal fibers such as stainless steel such as phosphor bronze, brass, SUS, and carbon fiber can be used, and nickel, nickel cobalt alloy, iron and the like can be used as the magnetic metal.
  • nonmagnetic inorganic fibers such as glass fibers, aramid fibers, or nonmagnetic organic fibers may be used as the nonmagnetic fibers. In this case, it is preferable to coat the surface with a conductive metal coating.
  • Inspection connector 100 according to an embodiment of the present invention has the following effects.
  • the device under test 140 is connected to the test connector ( 100) side. Thereafter, the test connector 100 is lowered to allow the terminals 141 of the device under test 140 to contact the upper surface of the conductive portion 110 as shown in FIG. 5. After that, when a predetermined electrical signal is applied from the inspection apparatus 150, the signal is transmitted to the device under inspection 140 through the conductive unit 110 to perform a predetermined electrical inspection.
  • the conductive particles 111 in the conductive part 110 are spaced apart from each other in a direction away from each other.
  • the elastic body 130 is also moved in a direction away from each other in accordance with the expansion of the silicone rubber.
  • the plurality of elastic bodies 130 are entangled with each other, even when each elastic body 130 is moved away from each other, the contact state is maintained, so that electrical characteristics are not deteriorated.
  • test connector 100 is used by mixing the conductive particles 111 and the spring-like elastic body 130, wherein the elastic body 130 is compared to the conductive particles 111 Lowering the number of electrical contacts has the advantage of obtaining stable electrical properties.
  • test connector 100 has an advantage of lowering the overall contact force due to the elasticity of the elastic body 130 itself.
  • the test connector 100 according to an embodiment of the present invention, the spring-like elastic body 130 is tangled with each other and the silicon rubber is expanded in a high temperature environment stably even if the distance between the conductive particles 111 is far away There is an advantage that can maintain the contact characteristics.
  • the spring-like elastic body 130 has a winding number of one or more turns and the pitch of the spring-type elastic body 130 is greater than the diameter of the element wire, it is preferable that the elastic body 130 can be tangled with each other.
  • the elastic body is limited to the shape of a spring, but the present invention is not limited thereto, and any silicone rubber constituting the conductor may be any shape that can maintain contact between elastic bodies adjacent to each other when expanded under a high temperature environment.
  • any silicone rubber constituting the conductor may be any shape that can maintain contact between elastic bodies adjacent to each other when expanded under a high temperature environment.
  • “C”, "S” shape is possible, of course. That is, various shapes may be used in the conductive portion regardless of the spring shape or the number of turns.

Abstract

본 발명은 검사용 커넥터에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서, 상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와, 각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 도전부를 지지하는 절연지지부와, 각각의 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성체를 포함하되, 상기 탄성체는 복수개가 도전부 내에 서로 인접하게 배치되어 있는 검사용 커넥터에 대한 것이다.

Description

검사용 커넥터
본 발명은 검사용 커넥터에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 고온의 조건하에서도 안정적인 전기적 특성을 얻을 수 있는 검사용 커넥터에 대한 것이다.
일반적으로 피검사 디바이스의 전기적 특성 검사를 위해서는 피검사 디바이스와 테스트 장치와의 전기적 연결이 안정적으로 이루어져야 한다. 통상 피검사 디바이스와 테스트 장치와의 연결을 위한 장치로서 검사용 커넥터가 사용된다.
이러한 검사용 커넥터의 역할은 피검사 디바이스의 단자와 테스트장치의 패드를 서로 연결시켜 전기적인 신호가 양방향으로 교환 가능하게 하는 것이다. 이를 위하여 검사용 커넥터의 내부에 사용되는 접촉수단으로 탄성도전시트 또는 포고핀이 사용된다. 이러한 탄성도전시트는 탄성을 가지는 도전부를 피검사 디바이스의 단자와 접속시키는 것이며, 포고핀은 내부에 스프링이 마련되어 있어서 피검사 디바이스와 테스트 장치와의 연결을 원활하게 하고, 연결시 발생할 수 있는 기계적인 충격을 완충할 수 있어 대부분의 검사용 커넥터에 사용되고 있다.
이러한 검사용 커넥터의 일례로서, 도 1에 도시되 바와 같다. 이러한 검사용 커넥터(20)는 BGA(Ball Grid Array) 반도체소자(2)의 단자(4)가 접촉되는 영역에 형성된 도전성 실리콘부(8)와 상기 도전성 실리콘부(8)를 지지할 수 있도록 반도체소자(2)의 단자(4)가 접촉되지 않는 영역에 형성되어 절연층 역할을 하는 절연 실리콘부(6)로 구성된다. 이때 도전성 실리콘부(8)는 실리콘 고무 내에 서로 일정간격 이격된 도전성 입자들(8a)로 구성되어 있게 된다. 이러한 검사용 커넥터(20)는 다수의 패드(10)가 마련되는 검사장치(9)에 장착되어 사용된다. 구체적으로는 검사장치(9)의 패드(10)에 각 도전성 실리콘부(8)가 접촉된 상태에서 검사용 커넥터(20)가 상기 검사장치(9)에 탑재되어 사용된다.
검사용 커넥터의 검사를 위하여 반도체 소자가 하강하여 상기 반도체 소자(2)의 단자(4)가 상기 도전성 실리콘부(8)에 접촉한 후에, 상기 반도체 소자(2)가 추가적으로 하강하게 되면 상기 도전성 실리콘부(8)는 두께방향으로 압축되면서 전기적 도통 상태를 이루게 된다. 이때 검사장치(9)로부터 소정의 전기적 신호가 인가되면 상기 전기적 신호는 도전성 실리콘부(8)를 거쳐서 반도체소자(2)측으로 전달되면서 소정의 전기적 검사가 수행된다.
이러한 반도체 소자는 상온에서 검사를 수행하는 경우도 있지만, 고온 환경 하에서 검사를 수행하는 경우가 있다. 이러한 검사를 번인검사라고 하는데, 번인검사시에는 물성 문제로 전기적 특성이 저하되는 문제점이 있다. 전기적 특성이 저하되는 원인 중 하나는 고온 환경 하에서 도전성 실리콘부를 구성하는 실리콘 고무가 팽창함으로서 도전성 실리콘부 내부의 도전성 입자들 사이의 간격이 서로 멀어져서 발생하게 된다. 예를 들어, 상온상태에서는 도 1에 도시된 바와 같이 S1의 거리로 서로 이격되어 있는 도전성 입자들이 고온환경하에서는 도 2에 도시된 바와 같이 S2(S2 > S1)의 거리로 이격됨으로서, 각 도전성 입자들 간의 이격거리가 증가되게 된다. 이와 같이 도전성 입자들 간의 이격거리가 증가되면, 도전성 입자들이 서로 접촉하기가 어려워지게 되는데 이에 따라서 전체적인 전기적인 특성이 저하되는 문제점이 발생하게 되는 것이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 고온의 조건하에서도 안정적인 전기적 특성을 얻을 수 있는 검사용 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 검사용 커넥터는, 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서,
상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,
각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 도전부를 지지하는 절연지지부와,
각각의 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성체를 포함하되,
상기 탄성체는 복수개가 도전부 내에 서로 인접하게 배치된다.
상기 검사용 커넥터에서,
각각의 탄성체는 서로 이격되는 경우에도 서로간의 접촉이 유지될 수 있다.
상기 검사용 커넥터에서,
상기 도전성 와이어가 나선방향으로 감긴 횟수를 N 이라고 하였을 때, N ≥ 1/2 일 수 있다.
상기 검사용 커넥터에서,
상기 탄성체의 주변에는 다수의 도전성 입자가 분포될 수 있다.
상기 검사용 커넥터에서,
상기 도전성 와이어의 선경을 d 라고 하였을 때, 0.01mm < d < 3 mm 일 수 있다.
상기 검사용 커넥터에서,
나선형으로 감긴 도전성 와이어의 외경을 D 라고 하였을 때, 0.01mm < D < 0.5mm 일 수 있다.
상기 검사용 커넥터의 상기 탄성체에서, D > d 일 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 검사용 커넥터는, 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서,
상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,
각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 상기 도전부를 지지하는 절연지지부와,
상기 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성스프링을 포함하되,
상기 탄성스프링은 각각의 도전부의 내부에 적어도 2개 이상이 서로 얽혀서 배치된다.
상기 검사용 커넥터에서,
상기 복수의 탄성스프링은 서로 인접하여 배치되고 주변에 다수의 도전성 입자가 분포될 수 있다.
상기 검사용 커넥터에서,
상기 탄성스프링은 두께방향으로 적어도 2개 이상 배열될 수 있다.
본 발명에 따른 검사용 커넥터는, 도전성 입자와 스프링 형태의 탄성체를 혼합하여 도전부 내부에 사용하고 있기 때문에 고온에서 절연성 탄성물질이 팽창하는 경우에도 인접한 스프링이 서로 얽히도록 구성되어 있기 때문에 전기적 특성이 저하되는 것을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 검사용 커넥터를 도시한 도면.
도 2는 고온환경하에서 도 1의 검사용 커넥터의 모습을 나타내는 도면.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 작동모습을 나타내는 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명하겠다.
본 발명에 따른 검사용 커넥터(100)는, 피검사 디바이스(140)와 검사장치(150)의 사이에 배치되어 피검사 디바이스(140)의 단자(141)와 검사장치(150)의 패드(151)를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 것이다.
이러한 검사용 커넥터(100)는, 도전부(110), 절연지지부(120) 및 탄성체(130)를 포함하여 구성된다.
상기 도전부(110)는 상기 피검사 디바이스(140)의 단자(141)와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자(111)가 두께방향으로 배열되어 있는 것이다. 이러한 도전부(110)에는 자성을 나타내는 도전성 입자(111)가 두께 방향으로 늘어서도록 배향된 상태로 조밀하게 함유되어 있다.
도전부(110)를 형성하는 절연성 탄성물질로서는, 가교 구조를 갖는 내열성 고분자 물질이 바람직하다. 이러한 가교 고분자 물질을 얻기 위해서 사용할 수 있는 경화성 고분자 물질 형성 재료로서는 여러가지의 것을 사용할 수 있으며, 그 구체적인 예로서는 실리콘 고무, 폴리부타디엔 고무, 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무 등의 공액 디엔계 고무 및 이들의 수소 첨가물, 스티렌-부타디엔-디엔 블럭 공중합체 고무, 스티렌-이소프렌 블럭 공중합체 등의 블럭 공중합체 고무 및 이들의 수소 첨가물, 클로로프렌 고무, 우레탄 고무, 폴리에스테르계 고무, 에피클로로히드린 고무, 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 고무, 연질 액상 에폭시 고무 등을 들 수 있다.
이 중에서는 성형 가공성, 전기 특성의 관점에서 실리콘 고무가 바람직하다.
또한, 검사용 커넥터(100)를 웨이퍼에 형성된 집적 회로에 대한 프로브 시험 또는 번인 시험에 사용하는 경우에는, 탄성 고분자 물질로서 부가형 액상 실리콘 고무의 경화물(이하, 「실리콘 고무 경화물」이라고 함)이며, 그 150 ℃에서의 압축 영구 왜곡이 10 ％ 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 8 ％ 이하인 것을 사용하는 것이 보다 바람직하며, 6 ％ 이하인 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 압축 영구 왜곡이 10 ％를 초과하는 경우에는, 얻어지는 검사용 커넥터(100)를 다수회에 걸쳐 반복 사용했을 때, 또는 고온 환경하에서 반복하여 사용했을 때에는 도전부(110)에 영구 왜곡이 발생하기 쉽고, 그에 따라 도전부(110)에서의 도전성 입자(111)의 연쇄가 흐트러져, 그 결과 목적하는 도전성을 유지하기가 곤란해지는 경우가 있다.
또한, 실리콘 고무 경화물로서는, 23 ℃에서의 듀로미터 A 경도가 10 내지 60인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 15 내지 60인 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하며, 20 내지 60인 것을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 상기 듀로미터 A 경도가 10 미만인 경우에는, 가압되었을 때 도전부(110)를 서로 절연하는 절연지지부가 과도하게 왜곡되기 쉽고, 도전부(110) 사이의 목적하는 절연성을 유지하는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 상기 듀로미터 A 경도가 60을 초과하는 경우에는, 도전부(110)에 적정한 왜곡을 제공하기 위해 상당히 큰 하중에 의한 가압력이 필요해지기 때문에, 예를 들면 검사 대상물의 변형이나 파손이 생기기 쉬워진다.
검사용 커넥터(100)에서의 도전부(110)에 함유되는 도전성 입자(111)로서는, 자장을 가하여 성형 재료 중에서 해당 도전성 입자(111)를 쉽게 이동시킬 수 있다는 관점에서 자성을 나타내는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 자성을 나타내는 도전성 입자(111)의 구체예로서는 철, 니켈, 코발트 등의 자성을 나타내는 금속 입자, 또는 이들의 합금의 입자 또는 이들 금속을 함유하는 입자, 또는 이들 입자를 코어 입자로 하고, 해당 코어 입자의 표면에 금, 은, 팔라듐, 로듐 등의 도전성이 양호한 금속의 도금을 실시한 것, 또는 비자성 금속 입자 또는 유리 비드 등의 무기 물질 입자 또는 중합체 입자를 코어 입자로 하고, 해당 코어 입자의 표면에 니켈, 코발트 등의 도전성 자성체의 도금을 실시한 것, 또는 코어 입자에 도전성 자성체 및 도전성이 양호한 금속 모두를 피복한 것 등을 들 수 있다.
이들 중에서는 니켈 입자를 코어 입자로 하고, 그 표면에 금이나 은 등의 도전성이 양호한 금속의 도금을 실시한 것을 사용하는 것이 바람직하다.
코어 입자의 표면에 도전성 금속을 피복하는 수단으로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 무전해 도금에 의해 행할 수 있다.
도전성 입자(111)로서, 코어 입자의 표면에 도전성 금속이 피복되어 이루어지는 것을 사용하는 경우에는, 양호한 도전성이 얻어지는 관점에서 입자 표면에서의 도전성 금속의 피복률(코어 입자의 표면적에 대한 도전성 금속의 피복 면적의 비율)이 40 ％ 이상인 것이 바람직하고, 45 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 47 내지 95 ％인 것이 특히 바람직하다.
또한, 도전성 금속의 피복량은 코어 입자의 2.5 내지 50 중량％인 것이 바람직하고, 3 내지 30 중량％인 것이 보다 바람직하며, 3.5 내지 25 중량％인 것이 더욱 바람직하고, 4 내지 20 중량％인 것이 특히 바람직하다. 피복되는 도전성 금속이 금인 경우에는, 그 피복량은 코어 입자의 3 내지 30 중량％인 것이 바람직하고, 3.5 내지 25 중량％인 것이 보다 바람직하며, 4 내지 20 중량％인 것이 더욱 바람직하고, 4.5 내지 10 중량％인 것이 특히 바람직하다. 또한, 피복되는 도전성 금속이 은인 경우에는, 그 피복량은 코어 입자의 3 내지 30 중량％인 것이 바람직하고, 4 내지 25 중량％인 것이 보다 바람직하며, 5 내지 23 중량％인 것이 더욱 바람직하고, 6 내지 20 중량％인 것이 특히 바람직하다.
또한, 도전성 입자(111)의 입경은 1 내지 500 ㎛인 것이 바람직하고, 2 내지 400 ㎛인 것이 보다 바람직하며, 5 내지 300 ㎛인 것이 더욱 바람직하고, 10 내지 150 ㎛인 것이 특히 바람직하다.
또한, 도전성 입자(111)의 입경 분포(Dw/Dn)는 1 내지 10인 것이 바람직하고, 1 내지 7인 것이 보다 바람직하며, 1 내지 5인 것이 더욱 바람직하고, 1 내지 4인 것이 특히 바람직하다.
이러한 조건을 만족하는 도전성 입자(111)를 사용함으로써, 얻어지는 검사용 커넥터(100)는 가압 변형이 용이해지고, 해당 검사용 커넥터(100)에서의 도전부(110)에 있어서 도전성 입자(111) 사이에 충분한 전기적 접촉을 얻을 수 있다.
또한, 도전성 입자(111)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 고분자 물질 형성 재료 중에 쉽게 분산시킬 수 있다는 점에서 구상인 것, 별 형상인 것이 바람직하다.
상기 절연지지부(120)는 상기 도전부(110) 주위에 배치되어 각각의 도전부(110)는 절연시키면서 도전부(110)를 지지하는 것으로서, 절연성 탄성물질로 이루어지며 그 내부에 도전성 입자(111)가 전혀 또는 거의 함유되어 있지 않은 것이다. 이러한 절연지지부(120)는 도전부(110)를 구성하는 절연성 탄성물질과 동일한 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어 실리콘 고무로 이루어지는 것이 가능하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 소재가 사용될 수 있음은 물론이다.
상기 탄성체(130)는 각각의 도전부(110)의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 것으로서, 복수개가 도전부(110) 내에 서로 인접하게 배치되어 있게 된다. 도전부(110)가 피검사 디바이스(140)의 단자(141)의 가압에 의하여 두께방향으로 압축되었을 때 서로 인접하게 배치된 각각의 탄성체(130)는 서로 접촉될 수 있도록 구성되어 있게 된다.
이러한 탄성체(130)는 통상의 스프링과 유사한 형상을 가질 수 있게 되는데(스프링 형상의 탄성체(130)를 '탄성스프링'이라 한다), 이때 도전성 와이어가 상기 도전성 와이어가 나선방향으로 감긴 횟수(또는 '턴수')를 N 이라고 하였을 때, N ≥ 1/2 인 것이 바람직하다. 또한, 상기 탄성체(130)의 주변에는 다수의 도전성 입자(111)가 분포되어 있어서 탄성체(130)와 도전성 입자(111)가 함께 두께방향으로 전기가 흐르는 도전로를 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 도전성 와이어의 선경을 d 라고 하였을 때, 0.01mm < d < 3 mm 이며, 나선형으로 감긴 도전성 와이어의 외경을 D 라고 하였을 때, 0.01mm < D < 0.5mm 인 것이 좋다. 또한, 상기 탄성체(130)에서, D > d 인 것이 좋은 데, 이는 탄성체(130)가 인접한 탄성체(130)와 쉽게 얽힐 수 있도록 하기 위함이다.
이러한 탄성체(130)는 자성체섬유인 것이 바람직하고, 그 길이는, 도전부(110)의 두께보다 작은 것이 좋다. 구체적으로는 상기 탄성체(130)가 도전부(110) 내에서 두께방향으로 적어도 2개 이상 배열될 수 있도록 도전부의 두께방향 길이의 1/2 이하의 길이를 가지는 것이 좋다. 한편 탄성체(130)를 구성하는 자성체섬유로서는, 예를 들면, 니켈, 철, 코발트, SUS 등의 스테인리스 강, 그 외의 자성체인 합금으로 이루어진 자성체금속 섬유로 할 수 있다. 이 경우, 자성체금속 섬유의 표면에는, 금, 은, 동, 로듐, 페러디엄 등의 금속 또는 이들의 합금으로 이루어진 도전성 금속 피복으로 피복하는 것이 바람직하다. 이러한 도전성 금속으로 피복함으로써, 전기저항값을 낮게 할 수 있다.
이외에도 탄성체(130)를 구성하는 도전성 와이어는 그 표면에 자성체금속이 피복된 비자성체 섬유로 할 수 있다. 이 경우, 비자성체 섬유로서는, 인청동, 놋쇠, SUS등의 스테인리스 강, 탄소 섬유 등의 비자성체 금속섬유를 사용할 수 있고 자성체 금속으로서는, 니켈, 니켈 코발트 합금, 철 등을 사용할 수 있다. 게다가 비자성체섬유로서 유리섬유, 아라미드 섬유 등의 비자성체무기 섬유 또는 비자성체유기 섬유를 사용할 수 있으며 이 경우, 표면에 도전성 금속 피복으로 피복하는 것이 바람직하다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터(100)는 다음과 같은 작용효과를 가진다.
먼저, 도전부(110)를 검사장치(150)의 패드(151)와 접촉하도록 검사용 커넥터(100)를 검사장치(150)에 탑재한 상태에서, 피검사 디바이스(140)를 검사용 커넥터(100) 측으로 이동시킨다. 이후에 검사용 커넥터(100)를 하강시켜 도 5에 도시된 바와 같이 상기 피검사 디바이스(140)의 단자(141)들이 상기 도전부(110)의 상면에 접촉되도록 한다. 이후에 검사장치(150)로부터 소정의 전기적인 신호가 인가되면 그 신호를 도전부(110)를 거쳐서 피검사 디바이스(140)로 전달되면서 소정의 전기적 검사를 수행하게 되는 것이다.
이러한 검사가 고온환경하(150℃이상)에서 수행되는 경우 절연성 탄성물질인 실리콘 고무가 과도한 팽창을 하게 되어도 도전부(110) 내의 도전성 입자(111)들은 서로 멀어지는 방향으로 이격되게 된다. 또한 탄성체(130)도 실리콘 고무의 팽창에 따라서 서로 멀어지는 방향으로 이동하게 된다. 다만 탄성체(130)는 복수개가 서로 얽혀 있기 때문에 각각의 탄성체(130)가 서로 멀어지도록 이동하는 경우에도 접촉상태를 유지하게 되기 때문에 전기적 특성이 저하되는 일이 없게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터(100)는 도전성 입자(111)와 스프링 형태의 탄성체(130)를 혼합하여 사용하게 되는데, 이때 탄성체(130)는 도전성 입자(111)에 비하여 전기 접점의 수를 낮춰 안정적인 전기적 특성을 얻을 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터(100)는 탄성체(130) 자체의 탄성으로 인해 전체적인 접촉력(contact force)을 낮출 수 있는 장점이 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터(100)는, 스프링 형태의 탄성체(130)들이 서로 엉켜 실리콘 고무가 고온환경하에서 팽창하여 도전성 입자(111)들 사이의 거리가 멀어져도 안정적으로 접촉특성을 유지할 수 있는 장점이 있게 된다. 이때, 스프링 형태의 탄성체(130)는 감김수가 1턴 이상이며 스프링 형태의 탄성체(130)의 피치는 소선의 직경보다 커서 탄성체(130)들이 서로 엉킬 수 있는 것이 좋다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터를 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 탄성체에 대하여 스프링의 형상으로 한정하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 도전체를 구성하는 실리콘 고무가 고온 환경하에서 팽창시 서로 인접한 탄성체 간의 접촉이 그대로 유지될 수 있는 형상이라면 무엇이나 가능하고, 예를 들어 "C", "S" 자 형이 가능함은 물론이다. 즉, 스프링 형상이나 턴수에 관계없이 다양한 형상이 도전부 내에 사용될 수 있음은 물론이다.
이상에서 다양한 실시예를 들어 본 발명의 접속용 커넥터를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 권리범위로부터 합리적으로 해석될 수 있는 것이라면 무엇이나 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연하다.

Claims (10)

  1. 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서,
    상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,
    각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 도전부를 지지하는 절연지지부와,
    각각의 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성체를 포함하되,
    상기 탄성체는 복수개가 도전부 내에 서로 인접하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 탄성체는 서로 이격되는 경우에도 서로간의 접촉이 유지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 와이어가 나선방향으로 감긴 횟수를 N 이라고 하였을 때, N ≥ 1/2 인 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탄성체의 주변에는 다수의 도전성 입자가 분포되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 와이어의 선경을 d 라고 하였을 때, 0.01mm < d < 3 mm 인 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  6. 제5항에 있어서,
    나선형으로 감긴 도전성 와이어의 외경을 D 라고 하였을 때, 0.01mm < D < 0.5mm 인 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 탄성체에서, D > d 인 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  8. 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서,
    상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,
    각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 상기 도전부를 지지하는 절연지지부와,
    상기 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성스프링을 포함하되,
    상기 탄성스프링은 각각의 도전부의 내부에 적어도 2개 이상이 서로 얽혀서 배치되는 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 탄성스프링은 서로 인접하여 배치되고 주변에 다수의 도전성 입자가 분포되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 탄성스프링은 두께방향으로 적어도 2개 이상 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.
PCT/KR2015/010361 2015-10-01 2015-10-01 검사용 커넥터 WO2017057786A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2015/010361 WO2017057786A1 (ko) 2015-10-01 2015-10-01 검사용 커넥터
CN201580058463.6A CN107076781A (zh) 2015-10-01 2015-10-01 测试连接器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2015/010361 WO2017057786A1 (ko) 2015-10-01 2015-10-01 검사용 커넥터

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017057786A1 true WO2017057786A1 (ko) 2017-04-06

Family

ID=58423780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2015/010361 WO2017057786A1 (ko) 2015-10-01 2015-10-01 검사용 커넥터

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN107076781A (ko)
WO (1) WO2017057786A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102002694B1 (ko) * 2017-09-29 2019-07-23 주식회사 새한마이크로텍 전도성 접촉부 및 이를 포함하는 이방 전도성 시트

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100084316A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 주식회사 아이에스시테크놀러지 전기적 접속체 및 그 전기적 접속체를 포함한 테스트 소켓
US20110115514A1 (en) * 2008-07-18 2011-05-19 Tokyo Electron Limited Probe
KR20110061998A (ko) * 2009-12-02 2011-06-10 주식회사 오킨스전자 반도체칩 패키지 테스트용 콘택트
KR101246301B1 (ko) * 2012-01-18 2013-03-22 이재학 미세선형체가 마련된 테스트용 소켓
KR101493901B1 (ko) * 2014-10-28 2015-02-17 (주)인아에스시 반도체 패키지 테스트용 유연성 실리콘 부싱 소켓

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7097495B2 (en) * 2003-07-14 2006-08-29 Tribotek, Inc. System and methods for connecting electrical components
KR101266124B1 (ko) * 2012-04-03 2013-05-27 주식회사 아이에스시 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110115514A1 (en) * 2008-07-18 2011-05-19 Tokyo Electron Limited Probe
KR20100084316A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 주식회사 아이에스시테크놀러지 전기적 접속체 및 그 전기적 접속체를 포함한 테스트 소켓
KR20110061998A (ko) * 2009-12-02 2011-06-10 주식회사 오킨스전자 반도체칩 패키지 테스트용 콘택트
KR101246301B1 (ko) * 2012-01-18 2013-03-22 이재학 미세선형체가 마련된 테스트용 소켓
KR101493901B1 (ko) * 2014-10-28 2015-02-17 (주)인아에스시 반도체 패키지 테스트용 유연성 실리콘 부싱 소켓

Also Published As

Publication number Publication date
CN107076781A (zh) 2017-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016105031A1 (ko) 전기적 검사 소켓 및 전기적 검사 소켓용 도전성 입자의 제조방법
KR101606866B1 (ko) 검사용 커넥터
WO2019066365A1 (ko) 전도성 접촉부 및 이를 포함하는 이방 전도성 시트
WO2016010383A1 (en) Test socket
WO2013191432A1 (ko) 관통공이 형성된 도전성 입자를 가지는 검사용 소켓 및 그 제조방법
WO2017175984A1 (ko) 이종의 입자가 혼합된 도전성 입자를 포함하는 이방도전성 시트
WO2015012498A1 (ko) 도전성 커넥터 및 그 제조방법
WO2017023037A1 (ko) 테스트용 소켓
WO2015182885A1 (ko) 반도체 패키지 및 기판 검사용 소켓, 이에 사용되는 플렉시블 콘택트핀, 및 이 플렉시블 콘택트핀의 제조 방법
WO2013151316A1 (ko) 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 및 그 제조방법
KR101718865B1 (ko) 검사용 소켓
KR101246301B1 (ko) 미세선형체가 마련된 테스트용 소켓
KR200445395Y1 (ko) 도전성 콘택터
KR101588844B1 (ko) 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터
WO2014104782A1 (ko) 테스트 소켓 및 소켓본체
KR20160117049A (ko) 실리콘 러버 소켓
WO2019031826A1 (en) TEST DEVICE
WO2011162430A1 (ko) 핸들러용 인서트
KR101575830B1 (ko) 검사용 소켓
KR102153221B1 (ko) 이방 전도성 시트
WO2022186679A1 (ko) 컨택터 및 그 제조 방법
WO2013100560A1 (ko) 전기적 콘택터 및 전기적 콘택터의 제조방법
KR100898503B1 (ko) 고주파 인터포저
WO2015186932A1 (ko) 컨택 시트 및 소켓 구조체
WO2017057786A1 (ko) 검사용 커넥터

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15905496

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15905496

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1