WO2017196094A1 - 검사용 소켓 및 도전성 입자 - Google Patents

검사용 소켓 및 도전성 입자 Download PDF

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WO2017196094A1
WO2017196094A1 PCT/KR2017/004872 KR2017004872W WO2017196094A1 WO 2017196094 A1 WO2017196094 A1 WO 2017196094A1 KR 2017004872 W KR2017004872 W KR 2017004872W WO 2017196094 A1 WO2017196094 A1 WO 2017196094A1
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conductive
conductive particles
body portion
socket
test
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PCT/KR2017/004872
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정영배
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주식회사 아이에스시
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    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/16—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive material in insulating or poorly conductive material, e.g. conductive rubber

Definitions

  • the present invention relates to test sockets and conductive particles, and to test sockets and conductive particles that can maintain conductivity for a long time even with frequent contact of a device under test.
  • the inspection socket is used in the inspection process for determining whether the manufactured device under test is defective. That is, the manufactured device under test performs a predetermined electrical test to determine whether there is a defect, wherein the device under test and the test device for the test are not in direct contact with each other but indirectly through the test socket. Will be connected.
  • the reason for this is that the inspection apparatus for inspection is relatively expensive, so that it is not easy to replace when worn or damaged due to frequent contact with the inspected device, and the replacement cost is high.
  • the inspection socket is replaceably mounted on the upper side of the inspection apparatus, and the device under test is electrically connected to the inspection apparatus by contacting the inspection socket instead of the inspection apparatus. Therefore, the test signal from the test apparatus is transmitted to the device under test through the test socket.
  • This inspection socket is also referred to as an anisotropically conductive connector
  • the prior art is as shown in Figs. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
  • FIG. 2 is sectional drawing of the anisotropically conductive connector shown in FIG.
  • This anisotropically conductive connector 10 is comprised from the elastic anisotropic conductive film 15 which shows electroconductivity in the thickness direction, and the spherical frame board 20 which consists of a metal material which supports this elastic anisotropic conductive film 15. As shown in FIG. .
  • a plurality of through holes 21 each having a rectangular cross section extending in the thickness direction are formed side by side in the vertical direction.
  • a plurality of positioning holes for positioning and arranging the anisotropic conductive connector 10 are formed in the peripheral portion of the frame plate 20.
  • connection conductive portions 16 each extending in the thickness direction are arranged to be spaced apart from each other in the plane direction according to a pattern corresponding to the pattern of the connection target electrode.
  • a plurality of connection conductive part groups in which a plurality of connection conductive parts 16 are arranged in accordance with the lattice point positions of the same pattern are arranged side by side in the vertical direction.
  • for connection so that the some non-connection electrically conductive part 18 extended in the thickness direction may surround each of the electrically conductive part groups for connection, in positions other than the position where each connection electrically conductive part group is arrange
  • connection conductive portions 16 and non-connection conductive portions 18 are arranged spaced apart from each other in the plane direction at the same pitch as the conductive portion 16.
  • Each of these connection conductive portions 16 and non-connection conductive portions 18 is insulated from each other by the insulating portion 17 interposed therebetween.
  • Each of the connection conductive portion 16 and the non-connection conductive portion 18 is formed by densely containing conductive particles exhibiting magnetic properties in the insulating elastic polymer material in a state oriented in the thickness direction, and the insulating portion 17 Is made of insulating elastomeric material.
  • the protrusion parts 16A and 16B which protrude from each of the both surfaces of the insulating part 17 are formed in each of the electrically conductive parts 16 for a connection.
  • each connection conductive portion group is located in each through hole 21 of the frame plate 20, and the non-connection conductive portion 18 is formed on the frame plate 20.
  • the frame plate 20 is integrally fixed and supported so that each is positioned.
  • the manufacturing method of the anisotropically conductive connector of this prior art is as follows.
  • the frame plate 20 shown in FIG. 3 is manufactured. Subsequently, a fluid molding material in which conductive particles exhibiting magnetic properties are dispersed in a liquid polymer material-forming material that becomes an insulating elastic polymer material by a curing treatment is produced. 3, the metal mold
  • an electromagnet or a permanent magnet is disposed on the upper surface of the ferromagnetic substrate 52 in the upper mold 51 and the lower surface of the ferromagnetic substrate 57 in the lower mold 56, that is, a parallel magnetic field having an intensity distribution.
  • a parallel magnetic field having a large strength is applied in the thickness direction of the molding material layer 15A between the magnetic member 54A of the upper mold 51 and the magnetic member 59A of the lower mold 56 corresponding thereto.
  • the molding material layer 15A as shown in FIG. 4, the conductive particles P dispersed in the molding material layer 15A correspond to the magnetic member 54A of the upper mold 51 and this.
  • the parts are arranged between the magnetic members 59A of the lower mold 56 and aligned in the thickness direction.
  • the conductive particles disposed between the magnetic member 54A of the upper mold 51 and the magnetic member 59A of the lower mold 56 corresponding thereto Electroconductive particle (interposed) between the electrically-conductive part 16 for connection and the non-connection electrically-conductive part 18 which contained P) densely, and these connection-conductive part 16 and the non-connection electrically-conductive part 18 (
  • the anisotropically conductive connector 10 is manufactured by forming the anisotropically conductive film 15 containing the insulating part 17 which has little or no P) fixedly supported by the frame board 20. As shown in FIG.
  • a plurality of conductive particles are arranged inside the insulating material, wherein the terminals of the device under test frequently contact the conductive portions.
  • the conductive particles distributed in the insulating material may be easily separated to the outside.
  • the conductive particles are made of a spherical shape, so that the spherical conductive particles are easily separated from the insulating material.
  • the inspection socket including the columnar conductive particles is disclosed in the registered patent No. 1019721 filed by the applicant.
  • the inspection socket includes a conductive portion 31 in which a plurality of columnar conductive particles 311 are contained in an insulating elastic insulating material, and an insulating support portion 32 supporting the conductive portion 31. ).
  • the inspection socket 30 has the columnar conductive particles 311 distributed inside the conductive portion 31, so that the contact area with the adjacent conductive particles 311 is increased, thereby reducing the overall electrical resistance and thereby allowing stable electrical connection. There is an advantage.
  • the columnar conductive particles have a larger surface area in contact with the elastic insulating material than the conventional spherical conductive particles, they are strongly adhered to the elastic material, thereby reducing the possibility of being separated from the elastic insulating material even in a repeated test process. .
  • the columnar conductive particles have improved conductivity compared to the spherical conductive particles, but as shown in FIG. 6 (a), when the conductive particles concentrated in the conductive portion are placed in a vertically staggered position, FIG. As shown in b), when pressure is applied, the contacts are compressed to be displaced so that the contact is not maintained, and even when the pressure is removed, there is a problem that the original position is not restored.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and more particularly, to prevent the conductive particles from being separated from the conductive portion during frequent contacting processes and to enable the conductive particles to be surely connected to each other during the compression and expansion of the conductive portion.
  • An object of the present invention is to provide a test socket and conductive particles.
  • the inspection socket for achieving the above object, in the inspection socket arranged between the device under test and the inspection device to electrically connect the terminals of the device under test and the pad of the inspection device,
  • a plurality of conductive parts spaced apart from each other in the plane direction at positions corresponding to the terminals of the device under test, and in which a plurality of conductive particles are arranged in the thickness direction in the elastic insulating material;
  • angles between the inner surfaces facing each other at adjacent protrusions form an obtuse angle greater than 90 °.
  • the body has a shape and dimensions such that each conductive portion can stand in the thickness direction when aligned in the elastic insulating material by the magnetic field.
  • h When the vertical length from the upper end to the lower end of the body portion is referred to as "h”, and the horizontal length perpendicular to the vertical length is referred to as "w", h / w is greater than one.
  • w / d is larger than one.
  • the inner surface of the protrusion may have a shape inclined so that protrusions of adjacent conductive particles may be guided into the groove portion.
  • a side surface is provided between the upper end and the lower end of the body part, and the side may be concavely recessed inward from the upper end to the center.
  • a plurality of irregularities may be provided on the side of the body portion.
  • the protrusion may protrude at least two from the lower end of the body portion.
  • the protrusions disposed at the top and bottom of the body portion may have symmetrical shapes with respect to the body portion.
  • the electroconductive particle of this invention for achieving the objective mentioned above is arrange
  • the conductive particles are aligned in the thickness direction within the conductive portion of the inspection socket, a plurality of the conductive particles are disposed in the elastic insulating material, the conductive particles disposed therein are in contact with each other when the terminal of the device under test presses the conductive portion To make the conductive part conductive,
  • angles between the inner surfaces facing each other at adjacent protrusions form an obtuse angle greater than 90 °.
  • the inner surface of the protrusion may have a shape inclined so that protrusions of adjacent conductive particles may be guided into the groove portion.
  • the body portion may extend in one direction to be erected in the thickness direction when aligned in the elastic insulating material by the magnetic field.
  • the protrusion may protrude at least two from the lower end of the body portion.
  • the inspection socket according to the present invention has an obtuse angle of greater than 90 ° between the inner surfaces facing each other in the conductive particles, so that the bonded particles can maintain contact at one point, thereby providing excellent contact stability. There is this.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG.
  • 3 to 4 is a view showing a state of manufacturing the inspection socket of FIG.
  • 5 is a view showing another example of the inspection socket of the prior art.
  • FIG. 6 illustrates a problem of the prior art of FIG.
  • FIG. 7 is a view showing a test socket according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing the operation of FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view of conductive particles disposed in a conductive portion of the inspection socket of FIG. 7.
  • 10 to 12 is a schematic view showing a state of manufacturing a test socket.
  • Figure 13 is an enlarged view of the operation of the inspection socket of Figure 12;
  • FIG. 14 and 15 are views of conductive particles according to another embodiment of the present invention.
  • test socket according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
  • Inspection socket 100 is made in the form of a sheet having a predetermined thickness, the sheet does not have an electrical flow in the plane direction to enable only the electrical flow in the thickness direction
  • the terminal 131 of the device under test 130 and the pad 141 of the test device 140 may be electrically connected in the vertical direction.
  • This inspection socket 100 is used to perform an electrical inspection of the device under test 130.
  • the test socket 100 includes a conductive part 110 and an insulating support part 120.
  • the conductive portion 110 is extended in the thickness direction to enable electrical flow in the thickness direction while being compressed when pressed in the thickness direction, each conductive portion 110 is spaced apart from each other in the plane direction and insulated therebetween. Since the insulating support portion 120 is disposed so that the electrical flow between the conductive portion 110 is blocked. Specific shapes of the conductive part 110 and the insulating support part 120 are as follows.
  • the conductive part 110 has an upper end thereof in contact with the terminal 131 of the device under test 130 and a lower end thereof in contact with the pad 141 of the inspection apparatus 140. Between the lower ends, a plurality of conductive particles 111 are formed to be oriented vertically in the elastic insulating material.
  • the plurality of conductive particles 111 perform a function of enabling electrical conduction while contacting each other. That is, before being pressed by the device under test 130, the conductive particles 111 are finely spaced or contacted, and when the conductive portion 110 is pressed and compressed, the conductive particles 111 are surely contacted with each other, thereby causing electrical conduction. To make it possible.
  • the conductive portion 110 has a form in which a plurality of conductive particles 111 are densely arranged up and down in the elastic insulating material, and each conductive portion 110 is roughly formed of the device under test 130. It is arranged at a position corresponding to the terminal 131.
  • the elastic insulating material is preferably an insulating polymer material having a crosslinked structure.
  • Various materials can be used as the curable polymer material-forming material that can be used to obtain the crosslinked polymer material, and specific examples thereof include polybutadiene rubber, natural rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, and acrylonitrile- Conjugated diene rubbers such as butadiene copolymer rubbers and their hydrogenated additives, block copolymer rubbers such as styrene-butadiene-diene block copolymers, styrene-isoprene block copolymers and their hydrogenated additives, chloroprene, urethane rubber, poly Ester rubber, epichlorohydrin rubber, silicone rubber, ethylene-propylene copolymer rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, and the like. Among them, it is preferable to use silicone rubber in
  • the liquid silicone rubber preferably has a viscosity of 10 5 pores or less at a shear rate of 10 ⁇ 1 sec, and may be any of condensation type, addition type, and containing vinyl and hydroxyl groups. Specifically, dimethyl silicone raw rubber, methyl vinyl silicone raw rubber, methylphenyl vinyl silicone raw rubber, etc. are mentioned.
  • the conductive particles 111 are configured to include a columnar body portion 112 having a columnar shape as a whole, and protrusions 113 protruding from upper and lower ends of the body portion 112, respectively.
  • the body portion 112 has a substantially pillar shape and specifically has a thin rectangular pillar shape.
  • the body portion 112 is illustrated as a square pillar shape, but is not limited to this, of course, various polygonal pillar shape is possible.
  • the body portion 112 may have a shape and a dimension such that each conductive portion 110 can stand in the thickness direction when aligned in the elastic material by the magnetic field. That is, in the process of manufacturing the test socket 100, after filling the liquid silicone rubber in which the plurality of conductive particles 111 are distributed in a predetermined mold 150, the magnetic particles are applied in one direction to conduct the conductive particles 111. In order to be arranged in line with each position corresponding to the part 110, in this process it is important to determine the dimensions of the body portion 112 so that the columnar body portion 112 can be erected in one direction. To this end, the body portion 112 may have a columnar shape extending in one direction.
  • h when the vertical length from the upper end to the lower end of the body portion 112 is referred to as "h", and the horizontal length perpendicular to the vertical length as "w", h / w is greater than 1 It is good.
  • h / w is greater than 1
  • the length of the vertical portion of the trunk portion 22 is larger than the width so that the trunk portion 22 is easily erected in a direction parallel to the thickness direction and thus aligned in the thickness direction.
  • the conductive particles 111 may be easily coupled to the protrusions 113 of the conductive particles 111 adjacent to the protrusions 113 protruding from the body portion 112.
  • h / w when h / w is smaller than 1, the conductive particles 111 are disposed separately, which makes it difficult to bond between the protrusions 113.
  • w / d may be larger than 1 when the thickness of the trunk portion 112 is "d". That is, it is preferable that the horizontal cross-sectional area of the trunk portion 112 has a rectangular shape rather than a square shape.
  • the direction of the conductive particles 111 may be made in a specific direction. That is, the conductive particles 111 do not rotate randomly with respect to the central axis of the trunk portion 112 (an axis passing through the center of the trunk portion 112 while being parallel to the vertical direction of the trunk portion 112).
  • the coupling between the protrusions 113 between the upper and lower conductive particles 111 may be easier to arrange.
  • w / d is smaller than 1, the conductive particles 111 are rotated to each other, so that the coupling between the protrusions 113 becomes difficult.
  • w / d is preferably larger than 1, but preferably 2 or more, more preferably 5 or more.
  • the protrusions 113 of the conductive particles 111 may be easily coupled to each other.
  • the side surface 1121 is concavely recessed from the top toward the center. That is, an elastic insulating material may be filled in a portion in which the center of the side portion 1121 of the body portion 112 is concave, thereby minimizing the detachment of the conductive particles 111 from the conductive portion 110.
  • the protrusion 113 protrudes from an upper end of the body portion 112 and protrudes at least two or more.
  • the protrusion 113 may protrude from the lower end of the body portion 112, and has a shape and shape corresponding to the protrusion 113 protruding from the upper end of the body portion 112.
  • between the protrusions 113 adjacent to each other is provided with a groove portion 1132 recessed toward the body portion 112.
  • the angle ⁇ between the inner surfaces 1131 facing each other disposed in the groove portion 1132 in the adjacent protrusions 113 is an obtuse angle greater than 90 °.
  • the angle ⁇ between these inner surfaces 1131 may be any angle larger than 90 °, but preferably 95 to 170 °, and more preferably 100 to 160 °.
  • the conductive particles in the mold 150 are concentrated by magnetic force in the process of manufacturing the inspection socket.
  • the conductive particles disposed in the liquid elastic material before being aligned by the magnetic field are conductive particles in a process in which the conductive particles are densified by the magnetic field, as shown in FIG. 11, at a predetermined interval. Since the angles between the inner surfaces of the projections are large, the projections between the conductive particles come into contact with each other, and then, when the magnetic field is continuously applied, they are firmly bonded to each other and finally manufactured as shown in FIG. 12.
  • the material of the electroconductive particle 111 is a thing which shows magnetic so that it may orientate so that it may arrange
  • Specific examples of the conductive particles 111 include particles made of metals showing magnetic properties such as nickel, iron, and cobalt, particles made of these alloys, particles containing these metals, or core particles using these particles as core particles.
  • the plating of a conductive metal such as gold, silver, palladium, and rhodium, which are difficult to oxidize, may be used on the surface thereof.
  • a magnetic having a magnetic core as the core of the conductive particles 111, a particle made of inorganic materials such as non-magnetic metal particles, glass, carbon, or a polymer such as polystyrene crosslinked with polystyrene, divinylbenzene
  • the resulting particles, elastic fibers, and glass fibers were used to produce short fibers of less than a certain length through a pulverization step, and used as core particles, and the surface of the core particles was plated with a conductive magnetic material such as cobalt or nickel-cobalt alloy.
  • the insulating support part 120 supports each conductive part 110 while insulating each other, and preferably uses the same silicone rubber as the elastic insulating material of the conductive part 110, but is not limited thereto. On the other hand, it is not necessary to use the same material as the elastic insulating material, it is also possible to use a different insulating material.
  • test of the device under test 130 may be performed as follows.
  • the inspection socket 100 is mounted on the inspection apparatus 140.
  • the inspection apparatus 140 is disposed such that the lower end of each conductive portion 110 contacts the pad 141 of the inspection apparatus 140.
  • the terminal 131 of the device under test 130 contacts the upper end of the conductive portion 110 while lowering the device under test 130.
  • the device under test 130 pressurizes the conductive part 110, and the conductive particles 111 in the conductive part 110 are electrically connected to both ends thereof. You will be able to connect.
  • a predetermined electrical signal is applied from the inspection apparatus 140, the signal is transmitted to the device under test 130 through the inspection socket 100 and the test is performed.
  • the conductive portion when the terminal of the device under test presses the conductive portion, as shown in FIG. 13, the conductive portion is compressed in the thickness direction. In this process, the conductive particles having the protrusions bonded to each other maintain only the relative rotation while maintaining the coupling relationship. And accordingly transmits an electrical signal well.
  • test socket according to the preferred embodiment of the present invention has the following effects.
  • the inspection socket according to the present invention has an obtuse angle of greater than 90 ° between the inner surfaces facing each other in the conductive particles, so that the bonded particles can maintain contact at one point, thereby providing excellent contact stability. Has the advantage.
  • the aspect ratio (h / w) of the body portion 112 has a bar shape of 1: 1 or more, there is an advantage that the alignment in the vertical direction in the manufacturing process of the inspection socket 100 is well.
  • the upper and lower ends of the well-established trunk portion 112 is provided with a protrusion 113 to facilitate the coupling between the conductive particles 111, the conductive particles 111 are coupled to each other in the conductive portion 110 In addition, due to the coupling structure, even when the conductive part 110 is compressed by the pressure of the device under test 130, the conductive particles 111 may maintain a constant contact, thereby maintaining conductivity.
  • the thickness (d) of the particles of the body portion 112 of the conductive particles 111 is smaller than the width (w) is advantageous in the alignment in the vertical up and down direction, and thus the coupling between the conductive particles 111 will be easier There are advantages to it.
  • test socket according to the preferred embodiment of the present invention may be modified as follows.
  • corrugated 1122 can also be provided in the side surface in which the center of the electroconductive particle 111 'was recessed.
  • the elastic insulating material is filled between the irregularities, thereby providing an advantage of reliably preventing the separation of the conductive particles.
  • the unevenness 1123 may be provided on the side surface having the same width as the upper and lower sides of the conductive particles 111 ′′.
  • the unevenness 1123 may be provided on the side surface having the same width as the upper and lower sides of the conductive particles 111 ′′.
  • the angle between the inner surfaces facing each other in the adjacent protrusions is an example of forming an obtuse angle larger than 90 °, but may also include 90 °.

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Abstract

본 발명은 검사용 소켓에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 피검사 디바이스와 검사장치 사이에 배치되어 상기 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키는 검사용 소켓에 있어서, 상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 면방향으로 서로 이격되어 배치되며, 탄성 절연물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 정렬되어 있는 복수의 도전부와, 서로 이격된 복수의 도전부들 사이에 배치되어 각각의 도전부들을 지지하고 상기 도전부들을 면방향으로 절연시키는 절연성 지지부를 포함하되, 상기 도전성 입자는, 기둥형의 몸통부; 및 상기 몸통부의 상단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되, 서로 인접한 돌기부 사이에는 상기 몸통부를 향하여 오목하게 들어간 홈부가 마련되어 있고, 서로 인접한 돌기부에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도는 90°보다 큰 둔각을 이루고 있는 것을 이루고 있는 검사용 소켓에 대한 것이다.

Description

검사용 소켓 및 도전성 입자
본 발명은 검사용 소켓 및 도전성 입자에 대한 것으로서, 빈번한 피검사 디바이스의 접촉에도 장기간 도전성을 유지할 수 있는 검사용 소켓 및 도전성 입자에 대한 것이다.
일반적으로 검사용 소켓은, 제조된 피검사 디바이스의 불량여부를 판단하기 위한 검사과정에서 사용되는 것이다. 즉, 제조된 피검사 디바이스는 불량여부를 판단하기 위하여 소정의 전기적 검사를 수행하게 되는데, 이때 검사가 요구되는 피검사 디바이스와 검사를 위한 검사장치는 서로 직접 접촉되는 것이 아니라 검사용 소켓을 통하여 간접적으로 접속되게 된다. 그 이유는 검사를 위한 검사장치는 비교적 고가이기 때문에 빈번한 피검사 디바이스와의 접촉으로 인한 마모 또는 손상시 교체가 용이하지 않고 교체비용이 많이 들기 때문이다. 이에 따라 검사용 소켓은 검사장치의 상측에 교체가능하게 장착되고 상기 피검사 디바이스는 검사장치가 아닌 검사용 소켓과 접촉함으로서 상기 검사장치와 전기적으로 연결되게 된다. 따라서, 검사장치로부터 나오는 검사신호는 상기 검사용 소켓을 통하여 상기 피검사 디바이스로 전달되게 되는 것이다.
이러한 검사용 소켓은 이방 도전성 커넥터라고도 하며, 이에 대한 종래기술은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같다. 도 1은 본 발명에 따른 이방 도전성 커넥터의 일례를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1에 나타내는 이방 도전성 커넥터의 단면도이다.
이 이방 도전성 커넥터(10)은, 두께 방향으로 도전성을 나타내는 탄성 이방 도전막(15)와, 이 탄성 이방 도전막(15)를 지지하는 금속 재료로 이루어지는 구상의 프레임판(20)으로 구성되어 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 프레임판(20)에는, 각각 두께 방향으로 신장되는 단면이 직사각형의 복수개 관통 구멍(21)이 종횡으로 나란히 형성되어 있다. 또한, 도시된 예에서는, 프레임판(20)의 주연부에는, 상기 이방 도전성 커넥터(10)을 위치 정렬하여 배치하기 위한 복수개의 위치 결정용 구멍이 형성되어 있다.
탄성 이방 도전막(15)에 있어서는, 각각 두께 방향으로 신장되는 복수개의 접속용 도전부(16)이, 접속 대상 전극의 패턴에 대응하는 패턴에 따라서 면 방향으로 상호 이격하여 배치되어 있다. 구체적으로는, 각각 동일 패턴의 격자점 위치에 따라서 복수개의 접속용 도전부(16)이 배치되어 이루어지는 복수개의 접속용 도전부군이 종횡으로 나란히 배치되어 있다. 또한, 이 예에서는, 각 접속용 도전부군이 배치된 위치 이외의 위치에, 각각 두께 방향으로 신장되는 복수개의 비접속용 도전부(18)이, 접속용 도전부군의 각각을 둘러싸도록, 접속용 도전부(16)과 동일한 피치로 면 방향으로 상호 이격하여 배치되어 있다. 이들 접속용 도전부(16) 및 비접속용 도전부(18)의 각각은, 이들 사이에 개재된 절연부(17)에 의해서 서로 절연되어 있다. 접속용 도전부(16) 및 비접속용 도전부(18)의 각각은, 절연성 탄성 고분자 물질 중에 자성을 나타내는 도전성 입자가 두께 방향으로 배향된 상태로 조밀하게 함유되어 구성되며, 절연부(17)은 절연성 탄성 고분자 물질로 구성되어 있다. 도시한 예에서는, 접속용 도전부(16)의 각각에는, 절연부(17)의 양면의 각각으로부터 돌출되는 돌출 부분(16A), (16B)가 형성되어 있다. 또한, 탄성 이방 도전막(15)는, 프레임판(20)의 각 관통 구멍(21) 내에 각 접속용 도전부군이 위치되며, 또한 프레임판(20) 상에 비접속용 도전부(18)의 각각이 위치되도록, 상기 프레임판(20)에 일체적으로 고정되어 지지되어 있다.
이러한 종래기술의 이방 도전성 커넥터의 제조방법은 다음과 같다.
우선, 도 3에 나타내는 프레임판(20)을 제조한다. 계속해서, 경화 처리에 의해서 절연성의 탄성 고분자 물질이 되는 액상의 고분자 물질 형성 재료 중에, 자성을 나타내는 도전성 입자가 분산되어 이루어지는 유동성 성형 재료를 제조한다. 또한, 도 3에 나타낸 바와 같이, 탄성 이방 도전막 성형용의 금형(50)을 준비하고, 이 금형(50)에 있어서의 하형(56)의 상면에 스페이서(도시 생략)를 통해 프레임판(20)을 위치 정렬하여 배치하고, 이 프레임판(20) 상에 스페이서(도시 생략)를 통해 상형(51)을 위치 정렬하여 배치함과 동시에, 상형(51), 하형(56), 스페이서 및 프레임판(20)에 의해서 형성되는 성형 공간 내에, 제조한 성형 재료를 충전하여 성형 재료층(15A)를 형성한다.
계속해서, 상형(51)에 있어서의 강자성체 기판(52)의 상면 및 하형(56)에 있어서의 강자성체 기판(57)의 하면에, 전자석 또는 영구 자석을 배치하고, 강도 분포를 갖는 평행 자장, 즉 상형(51)의 자성 부재(54A)와 이것에 대응하는 하형(56)의 자성 부재(59A) 사이에서 큰 강도를 갖는 평행 자장을 성형 재료층(15A)의 두께 방향으로 작용시킨다. 그 결과, 성형 재료층(15A)에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 성형 재료층(15A) 중에 분산되어 있는 도전성 입자(P)가, 상형(51)의 자성 부재(54A)와 이것에 대응하는 하형(56)의 자성 부재(59A) 사이에 위치하는 부분에 집합함과 동시에 두께 방향으로 배열되도록 배향한다.
또한, 이 상태에 있어서, 성형 재료층(15A)를 경화 처리함으로써, 상형(51)의 자성 부재(54A)와 이것에 대응하는 하형(56)의 자성 부재(59A) 사이에 배치된 도전성 입자(P)가 조밀하게 함유된 접속용 도전부(16) 및 비접속용 도전부(18)과, 이들 접속용 도전부(16) 및 비접속용 도전부(18) 사이에 개재된, 도전성 입자(P)가 전혀 또는 거의 존재하지 않는 절연부(17)을 포함하는 이방 도전막(15)가, 프레임판(20)에 고정 지지된 상태로 형성됨으로써 이방 도전성 커넥터(10)이 제조된다.
이러한 이방 도전성 커넥터에서는, 절연물질 내부에 다수의 도전성 입자가 배열되어 구성되는데, 이때 피검사 디바이스의 단자가 빈번하게 상기 도전부에 접촉된다. 이와 같이 피검사 디바이스의 단자가 빈번하게 도전부에 접촉되면 절연물질 내에 분포되어 있는 도전성 입자는 쉽게 외부로 이탈될 수 있다. 특히, 도전성 입자는 구형으로 이루어지게 되는데, 이와 같이 구형의 도전성 입자는 쉽게 절연물질로부터 이탈되게 된다. 이와 같이 도전성 입자가 이탈되는 경우에는 전체적인 도전성능을 저해하게 되고 이에 따라서 전체적인 검사의 신뢰성에 영향을 미치게 되는 단점이 있다.
한편, 종래의 구형 도전성 입자의 문제점을 해결하기 위한 기술로서, 기둥형 도전성 입자를 포함한 검사용 소켓이 본 출원인에 의하여 출원하여 등록된 등록특허 제1019721호에 개시되어 있다. 이러한 검사용 소켓은 도 5에 도시된 바와 같이 다수의 기둥형 도전성 입자(311)이 절연성 탄성 절연물질 내에 포함되어 있는 도전부(31)과, 상기 도전부(31)를 지지하는 절연성 지지부(32)을 포함한다. 이러한 검사용 소켓(30)은 도전부(31) 내부에 기둥형 도전성 입자(311)가 분포되어 있어서 인접한 도전성 입자(311)와의 접촉면적인 증가되어 전체적인 전기적 저항이 감소하고 이에 따라 안정적인 전기적 접속을 가능한 장점이 있다. 또한, 각 기둥형 도전성 입자들은 종래의 구형 도전성 입자에 비하여 탄성 절연물질과 접하고 있는 표면적이 넓기 때문에 탄성 물질에 강하게 접착되어 있어 반복적인 테스트 과정에서도 탄성 절연물질로부터 이탈될 염려가 적은 장점이 있게 된다.
그러나 이러한 기둥형 도전성 입자는 구형 도전성 입자에 비하여 도전성능이 향상되는 점이 있으나, 도 6(a)에 도시된 바와 같이 도전부 내에 밀집되어 있는 도전성 입자들이 상하 엇갈린 위치에 놓이게 되는 경우에는 도 6(b)에 도시된 바와 같이 압력이 가해졌을 때 서로 어긋난 형태로 압축되어 접점이 유지되지 못하게 되고, 압력이 제거되어도, 원위치로 복원되지 않는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 이하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 빈번한 접촉과정에서 도전부로부터 이탈되는 것을 방지하고 도전부가 압축 및 팽창되는 과정에서 도전성 입자들이 상호 확실한 전기적 접속을 가능하게 할 수 있는 검사용 소켓 및 도전성 입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 검사용 소켓은, 피검사 디바이스와 검사장치 사이에 배치되어 상기 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키는 검사용 소켓에 있어서,
상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 면방향으로 서로 이격되어 배치되며, 탄성 절연물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 정렬되어 있는 복수의 도전부와,
서로 이격된 복수의 도전부들 사이에 배치되어 각각의 도전부들을 지지하고 상기 도전부들을 면방향으로 절연시키는 절연성 지지부를 포함하되,
상기 도전성 입자는,
기둥형의 몸통부; 및
상기 몸통부의 상단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되,
서로 인접한 돌기부 사이에는 상기 몸통부를 향하여 오목하게 들어간 홈부가 마련되어 있고,
서로 인접한 돌기부에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도는 90°보다 큰 둔각을 이룬다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 몸통부는, 자장에 의하여 탄성 절연물질 내에 정렬될 때 각각의 도전부가 두께방향으로 세워질 수 있는 형상과 치수를 가진다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 몸통부의 상단에서 하단까지의 상하방향 길이를 "h"라 하고, 상기 상하방향 길이와 직각인 좌우방향 길이를 "w"라고 할 때, h/w는 1보다 크다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 몸통부의 두께를 "d"라고 하였을 때, w/d는 1보다 큰다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 돌기부의 내면은 인접한 도전성 입자의 돌기부가 상기 홈부 내로 안내될 수 있도록 경사진 형태를 가질 수 있다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 몸통부의 상단과 하단 사이에는 측면이 마련되어 있으며, 상기 측면은 상단으로부터 중앙으로 갈수록 내측으로 오목하게 패여질 수 있다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 몸통부의 측면에는 다수의 요철이 마련될 수 있다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 돌기부는 상기 몸통부의 하단으로부터 적어도 둘 이상 돌출될 수 있다.
상기 검사용 소켓에서,
상기 몸통부의 상단과 하단에 배치된 돌기부들은 몸통부에 대하여 서로 대칭적인 형상을 가질 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 도전성 입자는, 피검사 디바이스와 검사장치 사이에 배치되어 상기 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키는 검사용 소켓에 사용되는 도전성 입자로서,
상기 도전성 입자는 상기 검사용 소켓의 도전부 내에 두께방향으로 정렬되되, 탄성 절연물질 내에 다수개가 배치되고, 피검사 디바이스의 단자가 도전부를 가압하게 되면 그 내부에 배치되어 있는 도전성 입자들이 서로 접촉하여 도전부를 도통가능한 상태로 이루게 하고,
상기 도전성 입자는,
기둥형의 몸통부; 및
상기 몸통부의 상단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되,
서로 인접한 돌기부 사이에는 상기 몸통부를 향하여 오목하게 들어간 홈부가 마련되어 있고,
서로 인접한 돌기부에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도는 90°보다 큰 둔각을 이룬다.
상기 도전성 입자에서,
상기 돌기부의 내면은 인접한 도전성 입자의 돌기부가 상기 홈부 내로 안내될 수 있도록 경사진 형태를 가질 수 있다.
상기 도전성 입자에서,
상기 몸통부는, 자장에 의하여 탄성 절연물질 내에 정렬될 때 두께방향으로 세워질 수 있도록 일방향으로 길게 연장될 수 있다.
상기 도전성 입자에서,
상기 돌기부는, 상기 몸통부의 하단으로부터 적어도 둘 이상 돌출될 수 있다.
본 발명에 따른 검사용 소켓은 도전성 입자에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도가 90° 보다 큰 둔각을 이루고 있어서 상호 결합된 도전성 입자들이 한 점에서 접촉을 유지 할 수 있게 되어 접촉 안정성이 우수하다는 장점이 있다.
도 1은 종래기술의 검사용 소켓을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 단면도.
도 3 내지 도 4는 도 1의 검사용 소켓을 제조하는 모습을 나타내는 도면.
도 5는 종래기술의 검사용 소켓의 다른 예를 나타내는 도면.
도 6은 도 5의 종래기술의 문제점을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 소켓을 도시한 도면.
도 8는 도 7의 작동모습을 나타내는 도면.
도 9은 도 7의 검사용 소켓의 도전부 내에 배치되는 도전성 입자의 사시도.
도 10 내지 도 12은 검사용 소켓을 제조하는 모습을 나타내는 개략도.
도 13은 도 12의 검사용 소켓의 작동모습을 확대한 도면.
도 14 및 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도전성 입자의 도면.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 소켓을 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사용 소켓(100)은 소정의 두께를 가지는 시트의 형태로 이루어지되, 그 시트는 면방향으로의 전기적인 흐름은 없고 두께방향으로의 전기적인 흐름만을 가능하게 하여 피검사 디바이스(130)의 단자(131)과 검사장치(140)의 패드(141)를 상하방향으로 전기적 연결을 가능하게 하는 것이다. 이러한 검사용 소켓(100)은 피검사 디바이스(130)의 전기적 검사를 수행하기 위하여 사용된다.
상기 검사용 소켓(100)은, 도전부(110)와 절연성 지지부(120)로 이루어진다. 이때 도전부(110)는 두께방향으로 연장되어 있어서 두께방향으로 가압되었을 때 압축되면서 두께방향으로 전기적 흐름이 가능하게 하고, 각각의 도전부(110)는 서로 면방향으로 이격되어 있고 그 사이에 절연성을 가지는 절연성 지지부(120)가 배치되어 있어서 도전부(110)들 사이에는 전기적 흐름이 차단되게 된다. 상기 도전부(110)와 절연성 지지부(120)에 대한 구체적인 모습은 아래와 같다.
상기 도전부(110)는 그 상단이 상기 피검사 디바이스(130)의 단자(131)과 접촉가능하며 하단은 상기 검사장치(140)의 패드(141)와 접촉될 수 있도록 되어 있으며, 그 상단과 하단사이에는 다수의 도전성 입자(111)가 탄성 절연물질 내에 상하방향으로 배향되어 있도록 형성된다. 이러한 다수의 도전성 입자(111)들은 도전부(110)가 피검사 디바이스(130)에 의하여 가압되는 경우 서로 접촉하면서 전기적인 통전을 가능하게 하는 기능을 수행한다. 즉, 피검사 디바이스(130)에 의하여 가압되기 전에는 도전성 입자(111)들이 미세하게 이격되거나 접촉되어 있으며, 도전부(110)가 가압되어 압축되면 도전성 입자(111)들이 서로 확실하게 접촉됨으로서 전기적 도통을 가능하게 하는 것이다.
구체적으로 그 도전부(110)는 탄성 절연물질내에 다수의 도전성 입자(111)가 상하방향으로 밀집되어 배열된 형태를 가지게 되며, 각각의 도전부(110)는 대략적으로 피검사 디바이스(130)의 단자(131)과 대응되는 위치에 배열되어 있게 된다.
상기 탄성 절연물질은 가교 구조를 갖는 절연성 고분자 물질이 바람직하다. 이 가교 고분자 물질을 얻기 위해서 이용할 수 있는 경화성 고분자 물질 형성 재료로는 여러가지를 사용할 수 있고, 그 구체예로는 폴리부타디엔고무, 천연고무, 폴리이소프렌고무, 스티렌-부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무와 같은 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, 우레탄고무, 폴리에스테르계고무, 에피클로로히드린 고무, 실리콘 고무, 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 고무 등을 들 수 있다. 이중에서, 성형 가공성 및 전기 특성의 관점에서 실리콘 고무를 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 실리콘 고무로는 액상 실리콘 고무를 가교 또는 축합한 것이 바람직하다. 액상 실리콘 고무는 그 점도가 전단 속도 10-1초에서 105 포어즈 이하인 것이 바람직하고, 축합형인 것, 부가형인 것, 비닐기 및 히드록실기를 함유하는 것 중의 어느 하나일 수 있다. 구체적으로는, 디메틸실리콘 생고무, 메틸비닐실리콘 생고무, 메틸페닐비닐실리콘 생고무 등을 들 수 있다.
상기 도전성 입자(111)는 전체적으로 기둥형태를 가지는 기둥형의 몸통부(112)와, 상기 몸통부(112)의 상단 및 하단으로부터 각각 돌출되는 돌기부(113)를 포함하여 구성된다.
상기 몸통부(112)는, 대략 기둥형태를 가지고 있으며 구체적으로는 두께가 얇은 사각기둥형태를 가지고 있게 된다. 한편, 몸통부(112)에 대해서는 사각기둥 형태를 예시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 다각기둥형상이 가능함은 물론이다.
이러한 몸통부(112)는 자장에 의하여 탄성 물질 내에 정렬될 때 각각의 도전부(110)가 두께방향으로 세워질 수 있는 형상과 치수를 가지는 것이 좋다. 즉, 검사용 소켓(100)을 제조하는 과정은 소정의 금형(150) 내에 다수의 도전성 입자(111)가 분포되어 있는 액상 실리콘 고무를 충전한 후에 자장을 일방향으로 가해서 도전성 입자(111)들이 도전부(110)와 대응되는 위치마다 일렬 배치되도록 하게 하는데, 이 과정에서 기둥형 몸통부(112)가 일방향으로 세워질 수 있도록 몸통부(112)의 치수를 결정하는 것이 중요하다. 이를 위하여 몸통부(112)는 일방향으로 길게 연장된 기둥형태를 가지는 것이 좋다.
구체적으로, 상기 몸통부(112)의 상단에서 하단까지의 상하방향 길이를 "h"라 하고, 상기 상하방향 길이와 직각인 좌우방향 길이를 "w"라고 할 때, h/w는 1보다 큰 것이 좋다. 이때 이때 h/w가 1보다 큰 경우에는 몸통부(22)의 상하방향의 길이가 폭보다 커져서 몸통부(22)가 두께방향과 평행한 방향으로 세워지는 것이 용이하고 이에 따라서 두께방향으로 정렬된 도전성 입자(111)는 몸통부(112)로부터 돌출된 돌기부(113)가 인접한 도전성 입자(111)들의 돌기부(113)들과 서로 용이하게 결합될 수 있는 것이다. 이와 반대로 h/w가 1보다 작은 경우에는 도전성 입자(111)들이 제각각으로 배치되게 되어 돌기부(113)들 간의 결합이 어렵다는 단점이 있게 된다.
또한, 몸통부(112)의 두께를 "d"라고 하였을 때 w/d는 1보다 큰 것도 좋다. 즉, 몸통부(112)의 수평방향 단면적이 정사각형인 것보다는 직사각형의 형태를 가지는 것이 좋다. 이와 같이 몸통부(112)의 w/d 가 1보다 큰 경우에는 도전성 입자(111)의 방향이 특정방향으로 이루어질 수 있게 된다. 즉, 도전성 입자(111)들이 몸통부(112)의 중심축(몸통부(112)의 상하 길이방향과 평행하면서 몸통부(112)의 중심을 지나는 축)에 대하여 무작위적으로 회전하지 않고 특정한 방향으로 배열되도록 하여 상하 도전성 입자(111)들 간의 돌기부(113) 간 결합이 보다 용이하게 될 수 있다. 이에 반해서 w/d가 1보다 작은 경우 도전성 입자(111)들이 서로 제각각으로 회전하고 있어서 돌기부(113)들 간의 결합이 어렵게 되는 것이다. 이때, w/d는 1보다 큰 것이 바람직하지만 2 이상인 것이 바람직하고 더욱 바람직하게는 5 이상인 것이 좋다.
위와 같은 몸통부(112) 치수를 가지는 경우에는 도전성 입자(111)들이 서로 정렬되었을 때 도전성 입자(111)들의 돌기부(113)들이 용이하게 결합할 수 있게 된다.
또한, 상기 몸통부(112)의 상단과 하단 사이에는 상단면과 하단면을 연결하는 측면(1121)이 마련되어 있으며, 상기 측면(1121)은 상부로부터 중앙으로 갈수록 오목하게 패여져 있게 된다. 즉, 몸통부(112)의 측면(1121) 중앙이 오목하게 패여진 부분에도 탄성 절연물질이 채워져서 도전성 입자(111)가 도전부(110)로부터 이탈하는 것을 최소화할 수 있게 된다.
상기 돌기부(113)는, 상기 몸통부(112)의 상단으로부터 돌출되는 것으로서, 적어도 둘 이상 돌출되어 있게 된다. 또한, 상기 돌기부(113)는 몸통부(112)의 하단으로부터 돌출될 수 있는데, 상기 몸통부(112) 상단으로부터 돌출되는 돌기부(113)와 대응되는 모양과 형상을 가지게 된다. 한편, 서로 인접한 돌기부(113) 사이에는 상기 몸통부(112)를 향하여 오목하게 들어간 홈부(1132)가 마련되어 있게 된다. 이때, 서로 인접한 돌기부(113)에서 홈부(1132) 내에 배치되는 서로 마주보는 내면(1131)들 사이의 각도(θ)는 90°보다 큰 둔각을 이루고 있는 것이 바람직하다. 이러한 내면(1131)들 사이의 각도(θ)는 90°보다 큰 어느 각도라도 좋으나 바람직하게는 95 ~ 170°가 좋으며, 더욱 바람직하게는 100 ~ 160°인 것이 좋다.
이와 같이 내면들 사이의 각도가 90°보다 큰 경우에는 검사용 소켓을 제조하는 과정에서 금형(150) 내의 도전성 입자들이 자력에 의하여 밀집된다. 구체적으로 도 10에 도시된 바와 같이 자장에 의하여 정렬되기 전에 액상 탄성물질 내에 배치되어 있는 도전성 입자들이 소정 간격 이격된 상태에서 도 11에 도시된 바와 같이 도전성 입자가 자장에 의하여 밀집되는 과정에서 도전성 입자의 돌기부의 내면 사이의 각도가 크기 때문에 도전성 입자간의 돌기부가 서로 접촉되고, 이후에는 자장이 계속적으로 가해지면 서로 견고하게 결합되어 최종적으로는 도 12에 도시된 바와 같이 제조된다.
한편, 이와 같이 도전성 입자들이 서로 결합된 상태에서 액상 탄성물질을 경화시키게 되면 검사용 소켓의 제조가 완료된다. 이후에, 피검사 디바이스(130)의 패드(141)가 상측에서 도전부(110)를 가압하는 경우 도 13에 도시된 바와 같이 상측의 도전성 입자(111)는 소정각도로 회전하면서도 하측의 도전성 입자(111)와의 결합관계가 그대로 유지되게 된다.
도전성 입자(111)의 형상 이외에 소재에 대해 설명하면 다음과 같다.
도전성 입자(111)의 소재는 자기력선을 작용시킴으로써 쉽게 상하방향으로 배열하도록 배향시킬 수 있도록 자성을 나타내는 것을 사용된다. 이러한 도전성 입자(111)의 구체예로는 니켈, 철, 코발트 등의 자성을 나타내는 금속으로 이루어지는 입자 또는 이들 합금으로 이루어지는 입자 또는 이들 금속을 함유하는 입자, 또는 이들 입자를 코어 입자로 하여 해당 코어 입자의 표면에 금, 은, 팔라듐, 로듐과 같이 산화되기 어려운 도전성 금속의 도금을 실시한 것이 사용될 수 있다.
한편, 도전성 입자(111)의 코어로서 반드시 자성을 가지는 것을 사용할 필요는 없으며 비자성 금속입자, 글래스, 카본 등의 무기 물질로 이루어지는 입자, 또는 폴리스티렌, 디비닐벤젠에 의해서 가교된 폴리스티렌 등의 중합체로 이루어지는 입자 및 탄성 섬유, 유리 섬유를 단섬유를 분쇄공정을 거쳐 일정한 길이이하로 제작하여 사용된 것을 코어 입자로 하고, 해당 코어 입자의 표면에 코발트, 니켈-코발트 합금 등의 도전성 자성체의 도금을 실시한 것, 또는 코어 입자에 도전성 자성체 및 산화되기 어려운 도전성 금속을 피복한 것을 사용할 수 있음은 물론이다.
상기 절연성 지지부(120)는 각각의 도전부(110)를 서로 절연시키면서 지지하는 것으로서, 상기 도전부(110)의 탄성 절연물질과 동일한 실리콘 고무를 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 상기 탄성 절연물질과 반드시 동일한 소재를 사용할 필요는 없으며 다른 절연성이 있는 소재를 사용하는 것도 가능하다.
이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사용 소켓(100)을 이용하여 다음과 같이 피검사 디바이스(130)의 검사를 수행할 수 있다.
먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 검사장치(140)의 위에 검사용 소켓(100)을 탑재한다. 구체적으로는 각각의 도전부(110)의 하단이 상기 검사장치(140)의 패드(141)에 접촉하도록 상기 검사장치(140)를 배치시킨다. 이후에, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 피검사 디바이스(130)를 하강시키면서 상기 피검사 디바이스(130)의 단자(131)이 상기 도전부(110)의 상단에 접촉하도록 한다. 이때 피검사 디바이스(130)를 더욱 하강시키면 상기 피검사 디바이스(130)는 도전부(110)를 가압하게 되면서, 상기 도전부(110) 내의 도전성 입자(111)들은 각각의 양단이 서로 접촉하여 전기적으로 연결가능한 상태를 이루게 되는 것이다. 이때, 검사장치(140)로부터 소정의 전기적 신호가 인가되면 그 신호는 검사용 소켓(100)을 거쳐서 피검사 디바이스(130)로 전달되어 테스트가 진행된다.
구체적으로 피검사 디바이스의 단자가 도전부를 가압하게 되면, 도 13에 도시된 바와 같이, 도전부는 두께방향으로 압축되게 되는데 이 과정에서 돌기부가 서로 결합되어 있는 도전성 입자는 결합관계는 유지하면서 상대적인 회전만 하게 되고 이에 따라서 전기적 신호를 양호하게 전달한다.
또한, 피검사 디바이스의 단자가 도전부로부터 이격되는 경우에는 도 12에 도시된 바와 같이 원래 결합상태로 복원되기 때문에 추후 피검사 디바이스의 단자가 가압을 하는 경우에도 전기적 연결이 그대로 유지될 수 있게 된다.
이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 테스트 소켓은 다음과 같은 효과를 가진다.
먼저, 본 발명에 따른 검사용 소켓은 도전성 입자에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도가 90° 보다 큰 둔각을 이루고 있어서 상호 결합된 도전성 입자들이 한 점에서 접촉을 유지 할 수 있게 되어 접촉 안정성이 우수하다는 장점이 있다.
또한, 몸통부(112)의 종횡비(h/w)가 1:1 이상인 막대형으로 되어 있어 검사용 소켓(100)의 제조과정에서 상하 방향으로 정렬이 잘 되는 장점이 있다.
또한, 잘 세워지는 몸통부(112)의 상하단에는 도전성 입자(111)들 간의 결합을 용이하게 하는 돌기부(113)를 마련하고 있어서, 도전부(110) 내에서 도전성 입자(111)들이 상호 결합되어 있으며, 이러한 결합 구조로 인하여 피검사 디바이스(130)의 가압에 의하여 도전부(110)가 압축되는 경우에도 도전성 입자(111)들은 일정한 접촉을 유지할 수 있어 전도성을 유지되는 장점이 있다.
또한, 몸통부(112)의 중앙에 오목한 부분을 마련시켜 놓았기 때문에 탄성 절연물질과의 접촉 면적이 증가하여 도전부(110) 내에서 이탈할 염려가 적다는 장점이 있다.
또한, 도전성 입자(111)의 몸통부(112)의 입자의 두께(d)가 너비(w)보다 작아 수직 상하 방향으로 정렬에 유리하고 이에 따라서 도전성 입자(111)들 간의 결합이 보다 용이하게 될 수 있는 장점이 있다.
또한, 돌기부(113) 사이의 홈부(1132)와 돌기부(113)의 결합으로 인하여 작동시에도 서로 간의 한 점에서의 접촉이 유지될 수 있어 접촉 안정성이 우수하다는 장점이 있다.
이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 테스트 소켓은 다음과 같이 변형되는 것도 가능하다.
또한, 도 14에서는 도전성 입자(111')의 중앙이 오목하게 패여진 측면상에 복수의 요철(1122)이 마련되는 것도 가능하다. 이와 같이 측면 상에 다수의 요철이 마련되어 있게 되면 요철 사이에 탄성 절연물질이 채워져서 도전성 입자의 이탈을 확실하게 방지할 수 있는 장점이 있게 된다.
상술한 실시예는 직선적으로 경사진 측면을 가지는 것을 예시하고 있으나, 도 15에 도시된 바와 같이 도전성 입자(111'')의 상하 동일한 폭을 가지는 측면 상에 요철(1123)이 마련되는 것이 가능함은 물론이다.
한편, 상술한 실시예에서는 서로 인접한 돌기부에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도는 90°보다 큰 둔각을 이루는 것을 예시하였으나, 90°를 포함하는 것도 가능함은 물론이다.
이상에서 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예들 및 변형예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.

Claims (13)

  1. 피검사 디바이스와 검사장치 사이에 배치되어 상기 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키는 검사용 소켓에 있어서,
    상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 면방향으로 서로 이격되어 배치되며, 탄성 절연물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 정렬되어 있는 복수의 도전부와,
    서로 이격된 복수의 도전부들 사이에 배치되어 각각의 도전부들을 지지하고 상기 도전부들을 면방향으로 절연시키는 절연성 지지부를 포함하되,
    상기 도전성 입자는,
    기둥형의 몸통부; 및
    상기 몸통부의 상단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되,
    서로 인접한 돌기부 사이에는 상기 몸통부를 향하여 오목하게 들어간 홈부가 마련되어 있고,
    서로 인접한 돌기부에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도는 90°보다 큰 둔각을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸통부는, 자장에 의하여 탄성 절연물질 내에 정렬될 때 각각의 도전부가 두께방향으로 세워질 수 있는 형상과 치수를 가지는 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 몸통부의 상단에서 하단까지의 상하방향 길이를 "h"라 하고, 상기 상하방향 길이와 직각인 좌우방향 길이를 "w"라고 할 때, h/w는 1보다 큰 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 몸통부의 두께를 "d"라고 하였을 때, w/d는 1보다 큰 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 돌기부의 내면은 인접한 도전성 입자의 돌기부가 상기 홈부 내로 안내될 수 있도록 경사진 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 몸통부의 상단과 하단 사이에는 측면이 마련되어 있으며, 상기 측면은 상단으로부터 중앙으로 갈수록 내측으로 오목하게 패여진 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  7. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    상기 몸통부의 측면에는 다수의 요철이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 돌기부는 상기 몸통부의 하단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 몸통부의 상단과 하단에 배치된 돌기부들은 몸통부에 대하여 서로 대칭적인 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 검사용 소켓.
  10. 피검사 디바이스와 검사장치 사이에 배치되어 상기 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키는 검사용 소켓에 사용되는 도전성 입자로서,
    상기 도전성 입자는 상기 검사용 소켓의 도전부 내에 두께방향으로 정렬되되, 탄성 절연물질 내에 다수개가 배치되고, 피검사 디바이스의 단자가 도전부를 가압하게 되면 그 내부에 배치되어 있는 도전성 입자들이 서로 접촉하여 도전부를 도통가능한 상태로 이루게 하고,
    상기 도전성 입자는,
    기둥형의 몸통부; 및
    상기 몸통부의 상단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 돌기부를 포함하되,
    서로 인접한 돌기부 사이에는 상기 몸통부를 향하여 오목하게 들어간 홈부가 마련되어 있고,
    서로 인접한 돌기부에서 서로 마주보는 내면들 사이의 각도는 90°보다 큰 둔각을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 돌기부의 내면은 인접한 도전성 입자의 돌기부가 상기 홈부 내로 안내될 수 있도록 경사진 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 몸통부는, 자장에 의하여 탄성 절연물질 내에 정렬될 때 두께방향으로 세워질 수 있도록 일방향으로 길게 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 돌기부는, 상기 몸통부의 하단으로부터 적어도 둘 이상 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 도전성 입자.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101901982B1 (ko) 2017-07-19 2018-09-27 주식회사 아이에스시 검사용 소켓 및 도전성 입자
KR102113732B1 (ko) * 2019-03-21 2020-05-21 주식회사 아이에스시 도전성 분말 및 이를 포함하는 검사용 커넥터
WO2021107484A1 (ko) 2019-11-26 2021-06-03 주식회사 스노우 도전성 입자 및 이를 갖는 검사용 소켓
KR102195339B1 (ko) * 2019-11-26 2020-12-24 김규선 도전성 입자
KR102204910B1 (ko) * 2019-11-26 2021-01-19 김규선 검사용 소켓
KR102211358B1 (ko) * 2020-03-19 2021-02-03 (주)티에스이 테스트 소켓 및 이를 포함하는 테스트 장치와, 테스트 소켓의 제조방법
KR102179457B1 (ko) * 2020-03-25 2020-11-16 (주)티에스이 테스트 소켓 및 이를 포함하는 테스트 장치와, 테스트 소켓의 제조방법
KR102393083B1 (ko) * 2020-08-21 2022-05-03 주식회사 스노우 도전성 입자 및 이를 포함하는 검사용 소켓

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101019721B1 (ko) * 2008-11-11 2011-03-07 주식회사 아이에스시테크놀러지 기둥형 입자를 가지는 테스트 소켓
JP2011112552A (ja) * 2009-11-27 2011-06-09 Renesas Electronics Corp 半導体パッケージのソケット装置、及び半導体パッケージのテスト装置
KR20110061998A (ko) * 2009-12-02 2011-06-10 주식회사 오킨스전자 반도체칩 패키지 테스트용 콘택트
KR101266124B1 (ko) * 2012-04-03 2013-05-27 주식회사 아이에스시 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 및 그 제조방법
US20160109480A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-21 Jong-Won Han Test socket for testing semiconductor chip package and method of manufacturing the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI239684B (en) * 2003-04-16 2005-09-11 Jsr Corp Anisotropic conductive connector and electric inspection device for circuit device
TW200600795A (en) * 2004-03-31 2006-01-01 Jsr Corp Probe apparatus, wafer inspecting apparatus provided with the probe apparatus and wafer inspecting method
KR100929645B1 (ko) * 2008-03-31 2009-12-03 리노공업주식회사 반도체 칩 검사용 소켓
JP2011150837A (ja) 2010-01-20 2011-08-04 Jsr Corp 回路接続部材、導電性粒子および導電性粒子の製造方法
KR101246301B1 (ko) * 2012-01-18 2013-03-22 이재학 미세선형체가 마련된 테스트용 소켓
KR101339166B1 (ko) * 2012-06-18 2013-12-09 주식회사 아이에스시 관통공이 형성된 도전성 입자를 가지는 검사용 소켓 및 그 제조방법
KR101471116B1 (ko) 2014-02-13 2014-12-12 주식회사 아이에스시 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓
KR101492242B1 (ko) * 2014-07-17 2015-02-13 주식회사 아이에스시 검사용 접촉장치 및 전기적 검사소켓
CN105527472B (zh) * 2014-10-17 2018-10-02 株式会社Isc 测试座
KR101606284B1 (ko) * 2014-10-29 2016-03-25 주식회사 아이에스시 관통 홀이 형성된 다공성 절연시트를 갖는 전기적 접속체 및 테스트 소켓
KR101586340B1 (ko) * 2014-12-26 2016-01-18 주식회사 아이에스시 전기적 검사 소켓 및 전기적 검사 소켓용 도전성 입자의 제조방법
KR101525520B1 (ko) * 2015-02-03 2015-06-03 (주)티에스이 결합 형상의 도전성 입자를 가지는 검사용 소켓

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101019721B1 (ko) * 2008-11-11 2011-03-07 주식회사 아이에스시테크놀러지 기둥형 입자를 가지는 테스트 소켓
JP2011112552A (ja) * 2009-11-27 2011-06-09 Renesas Electronics Corp 半導体パッケージのソケット装置、及び半導体パッケージのテスト装置
KR20110061998A (ko) * 2009-12-02 2011-06-10 주식회사 오킨스전자 반도체칩 패키지 테스트용 콘택트
KR101266124B1 (ko) * 2012-04-03 2013-05-27 주식회사 아이에스시 고밀도 도전부를 가지는 테스트용 소켓 및 그 제조방법
US20160109480A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-21 Jong-Won Han Test socket for testing semiconductor chip package and method of manufacturing the same

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