WO2022080755A1 - 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물 - Google Patents

전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물 Download PDF

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WO2022080755A1
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electrically conductive
conductive contact
less
opening
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안범모
박승호
변성현
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(주)포인트엔지니어링
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Definitions

  • the present invention relates to an electrically conductive contact pin, a method for manufacturing the same, an inspection device, a method for manufacturing a molded article, and a molded article thereof.
  • the present invention relates to an electrically conductive contact pin, at least a part of which has a dimension range of several micrometers to several tens of micrometers, a method for manufacturing the same, an inspection device and a method for manufacturing a molded article, and a molded article thereof.
  • An electrically conductive contact pin is a contact pin that can be used in a probe card or a test socket that contacts an object to inspect the object.
  • the contact pins of the probe card will be exemplified and described as an example.
  • the electrical characteristic test of the semiconductor device is performed by bringing the semiconductor wafer closer to a probe card having a plurality of contact pins and bringing the contact pins into contact with corresponding electrode pads on the semiconductor wafer.
  • a process for further approaching the semiconductor wafer to the probe card is performed.
  • This process is called overdrive.
  • the overdrive is a process of elastically deforming the contact pins, and by performing the overdrive, all the contact pins can be reliably brought into contact with the electrode pad even if the height of the electrode pad or the height of the contact pin is varied.
  • the contact pin elastically deforms during overdrive and the tip moves on the electrode pad, thereby performing scrubbing. By this scrubbing, the oxide film on the surface of the electrode pad can be removed and the contact resistance can be reduced.
  • a method of manufacturing the contact pins using laser technology is used. For example, it is a method of manufacturing a contact pin by cutting a substrate made of a conductive material with a laser.
  • the laser beam can cut the substrate along a predetermined profile corresponding to the contact pin and form a sharp edge on the contact pin through different operations.
  • the laser cutting technology that manufactures contact pins by cutting a metal sheet along the profile corresponding to the final shape of the contact pins has a limit in improving the dimensional accuracy of the contact pins and has to be cut individually with a laser, so the production speed of the contact pins is low. has a problem
  • a contact pin may be manufactured using a MEMS process.
  • a photoresist is applied to the surface of a conductive substrate, and then the photoresist is patterned. Thereafter, a metal material is deposited on the exposed surface of the conductive substrate surface in the opening by an electroplating method, and the photoresist sheet and the conductive substrate are removed to obtain a contact pin.
  • the contact pins manufactured using the MEMS process in this way are called 2D MEMS contact pins.
  • the shape of the MEMS contact pin is the same as the shape of the opening formed in the photoresist mold. In this case, the thickness of the MEMS contact pins is affected by the height of the photoresist mold.
  • the MEMS contact pin In the case of using a photoresist as a mold for the electroplating method, it is difficult to sufficiently increase the height of the mold with only a single layer of the photoresist. As a result, the thickness of the contact pin cannot be sufficiently increased. In consideration of electrical conductivity, restoring force, and brittle fracture, the MEMS contact pin needs to be manufactured with a predetermined thickness or more. In order to increase the thickness of the contact pins, a mold in which photoresists are laminated in multiple stages may be used. However, in this case, since each layer of the photoresist sheet is minutely stepped, the side surface of the contact pin is not formed vertically, and a problem occurs in which a stepped area is minutely left. In addition, when the photoresist is laminated in multiple stages, it is difficult to accurately reproduce the shape of the contact pin having a dimensional range of several tens of ⁇ m or less.
  • Patent Document 1 Republic of Korea Registration No. 10-0449308 Patent Publication
  • the present invention provides an electrically conductive contact pin capable of manufacturing a contact pin having a vertical side to a sufficient height using an anodization film mold instead of a conventional photoresist mold, a method for manufacturing the same, a method for manufacturing an inspection device and a molding, and It aims to provide the molded article.
  • the present invention provides an electrically conductive contact pin manufactured precisely and reliably even though at least a part of the configuration has a dimension range of several ⁇ m to several tens of ⁇ m compared to the conventional electrically conductive contact pin, a manufacturing method thereof, an inspection device, and a manufacturing method of a molded article and to provide a molded product thereof.
  • the present invention is to provide an electrically conductive contact pin having a larger surface area at the side of the contact pin even though it has the same shape dimensions as a conventional electrically conductive contact pin, a method for manufacturing the same, a method for manufacturing an inspection device and a molding, and a molding thereof for that purpose
  • the method for manufacturing an electrically conductive contact pin comprises an anodized film made of an anodized film material and including an opening formed by etching at least a partial region to correspond to the shape of the electrically conductive contact pin. providing a mold; forming a metal filling in the opening; and removing the anodic oxide film mold.
  • the thickness of the anodic oxide film mold is formed to be 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less, and the side surface of the opening has a vertical side surface.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention includes a plurality of fine trenches formed on at least one surface of the contact pin.
  • micro trench is formed in the side surface of the contact pin.
  • the fine trench is formed to extend from a side surface of the contact pin in a thickness direction of the contact pin.
  • the depth of the fine trench is 20 nm or more and 1 ⁇ m or less.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention has a first surface, a second surface opposite to the first surface, and a side connecting the first surface and the second surface.
  • a plurality of fine trenches are formed in a side surface of the contact pin as a groove elongated in the direction of the first surface and the second surface, and a plurality of fine trenches are formed in parallel.
  • the thickness of the contact pin is formed to be 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less, and the side surface of the contact pin has a vertical side having a vertical range of 0.1° or more and 3° or less.
  • the fine trench is formed entirely on the side surface of the contact pin, but is not formed on the first surface and the second surface.
  • the contact pin includes a void formed in the inside of the contact pin so as to penetrate the first surface and the second surface.
  • it includes a pore portion fine trench formed on the side surface of the void portion to be elongated in the thickness direction of the contact pin.
  • the electrically conductive contact pin is formed by stacking a plurality of layers in the thickness direction of the contact pin, and the same layer is formed of the same metal material.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention has a first surface, a second surface opposite to the first surface, and a side connecting the first surface and the second surface.
  • the illuminance range of the side surface is different from the illuminance range of the first surface and the second surface.
  • the illuminance range of the side surface is greater than the illuminance range of the first surface and the second surface.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention is an electrically conductive contact pin, which is formed on the side of the contact pin to a depth of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. at least one micro-trench elongated in a thickness direction; and a plurality of fine trenches formed on a side surface of the contact pin and elongated in a thickness direction of the contact pin to a depth of 20 nm or more and 1 ⁇ m or less.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention is an electrically conductive contact pin, which is formed on the side of the contact pin to a height of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. at least one micro-convex part elongated in the thickness direction; and a plurality of fine trenches formed on a side surface of the contact pin and elongated in a thickness direction of the contact pin to a depth of 20 nm or more and 1 ⁇ m or less.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention is an electrically conductive contact pin, wherein at least some components constituting the shape of the contact pin have a dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • a part of the dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less is a dimension range in which the design pattern is transferred, and is not a dimension range formed regardless of the design pattern.
  • the inspection apparatus includes an electrically conductive contact pin in contact with the object to be inspected, and at least some components constituting the side shape of the contact pin are 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m It has the following dimension range, but some components of the dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less are the dimension range in which the design pattern is transferred and are not the dimension range formed regardless of the design pattern.
  • the inspection device is a probe card.
  • test device is a test socket.
  • At least some components constituting the shape of the molding have a dimensional range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and the dimensional range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • Some of the configuration of the design pattern is a dimensional range transferred, and is not a dimensional range formed independently of the design pattern.
  • the molding has a thickness of 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less, and is formed of an electrically conductive material.
  • the method for manufacturing a molded article according to the present invention comprises an anodized film mold comprising an opening formed by etching at least a partial region to correspond to the shape of the molded article and made of an anodized film material. step; forming a metal filling in the opening; and removing the anodic oxide film mold.
  • the present invention provides an electrically conductive contact pin capable of manufacturing a contact pin having a vertical side to a sufficient height using an anodization film mold instead of a conventional photoresist mold, a method for manufacturing the same, a method for manufacturing an inspection device and a molded article, and a method for manufacturing the same moldings may be provided.
  • the present invention provides an electrically conductive contact pin, a method for manufacturing the same, an inspection device, and a method for manufacturing a molded article, which are manufactured precisely and reliably even if at least a part of the configuration has a dimensional range of several tens of ⁇ m or less compared to the conventional electrically conductive contact pin, and a method for manufacturing the same moldings may be provided.
  • the present invention provides an electrically conductive contact pin having a larger surface area at the side of the contact pin even though it has the same shape dimensions as a conventional electrically conductive contact pin, a method for manufacturing the same, an inspection device, a method for manufacturing a molded article, and a molding thereof can
  • FIG. 1 is a view schematically showing an inspection apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2a is a front view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2b is a perspective view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2c is a cross-sectional view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2d is a cross-sectional view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 3A is a plan view of an anodization film mold having an opening according to a preferred embodiment of the present invention
  • 3B is a plan view of an anodization film mold having a metal filling in an opening according to a preferred embodiment of the present invention
  • 3C is a front view of the contact pin from which the anodization film mold of FIG. 3B is removed;
  • FIG. 4A is a plan view of a mold structure according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Fig. 4B is a cross-sectional view taken along line A-A' of Fig. 4A;
  • FIG. 5A is a plan view of a mold structure according to a preferred embodiment of the present invention having an opening
  • Fig. 5B is a cross-sectional view taken along line A-A' of Fig. 5A;
  • 6A is a plan view of an anodization film mold having a metal filling in an opening according to a preferred embodiment of the present invention
  • Fig. 6B is a cross-sectional view taken along line A-A' of Fig. 6A;
  • FIG. 7A is a front view of a contact pin with an anodized film mold removed
  • Fig. 7B is a cross-sectional view taken along line A-A' of Fig. 7A;
  • FIG. 8 is a view showing a method of manufacturing a molded article according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 9A is a view showing a state before contact with a wafer as a probe head provided with a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 9B is a view showing a state in contact with a wafer as a probe head provided with a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 10 to 12 are views showing various modifications of the contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 13A is a partial front view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 13B is a partial perspective view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 13C is a partial perspective view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 13 d is a partial side view of a contact pin according to a preferred embodiment of the present invention.
  • 15A is a photograph taken with a scanning electron microscope (SEM) of a comparative example.
  • Figure 15b is a photograph taken with a scanning electron microscope (SEM) of the contact pin of the preferred embodiment of the present invention.
  • 16A is a photograph taken with a scanning electron microscope (SEM) of a comparative example.
  • Figure 16b is a photograph taken with a scanning electron microscope (SEM) of the contact pin of the preferred embodiment of the present invention.
  • Embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and/or perspective views, which are ideal illustrative drawings of the present invention.
  • the thicknesses of films and regions shown in these drawings are exaggerated for effective description of technical content.
  • the shape of the illustrative drawing may be modified due to manufacturing technology and/or tolerance.
  • the number of moldings shown in the drawings is only partially shown in the drawings by way of example. Accordingly, embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include changes in the form generated according to the manufacturing process.
  • At least some components constituting the shape of the molding have a dimensional range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and some components in the dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less have a design pattern transferred therein. It is a molding that is in a dimensional range and is not in a dimensional range that is formed regardless of the design pattern.
  • the molding has a thickness of 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less, and may be formed of an electrically conductive material.
  • the manufacturing method of such a molding includes the steps of: providing an anodized film mold made of an anodizing film material and including an opening formed by etching at least a partial region to correspond to the shape of the molded article; forming a metal filling in the opening; and removing the anodic oxide film mold.
  • the molding may preferably be an electrically conductive contact pin 80 .
  • the electrically conductive contact pin 80 according to the preferred embodiment of the present invention is different from the prior art in that it is manufactured using an anodization film mold instead of a conventional photoresist mold, and through this mold change, the conventional photoresist With a mold, it is possible to exert the effects of precision of the shape, which was limited to realization, the realization of a fine shape, and the increase of the surface area of the side surface.
  • the electrically conductive contact pin 80 according to a preferred embodiment of the present invention is provided in the inspection device and is used to electrically and physically contact the inspection object to transmit an electrical signal.
  • the inspection device includes an electrically conductive contact pin 80 in contact with the object to be inspected.
  • the contact pin 80 has a dimension range of at least 20 nm or more and 10 ⁇ m or less in at least a portion of its side shape.
  • the side surface of the contact pin 80 On the side surface of the contact pin 80, at least one micro-trench 89c formed long in the thickness direction of the contact pin 80 to a depth of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, or a height of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less As a result, at least one micro-convex portion 89a formed to be elongated in the thickness direction of the contact pin may be provided.
  • the side surface of the contact pin 80 includes a plurality of fine trenches 88 that are respectively formed to be elongated in the thickness direction of the contact pin 80 to a depth of 20 nm or more and 1 ⁇ m or less.
  • the micro-trench 88 formed on the side surface of the contact pin 80, the micro-trench 89c and/or the micro-convex part 89a have a dimension range of 20 nm or more and 10 ⁇ m or less.
  • the inspection apparatus may be an inspection apparatus used in a semiconductor manufacturing process, and may be, for example, a probe card or a test socket.
  • the inspection apparatus according to the preferred embodiment of the present invention is not limited thereto, and any apparatus for checking whether an object to be inspected is defective by applying electricity is included.
  • a probe card will be exemplified as an example of the inspection device.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a probe card 100 according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the number and size of the plurality of contact pins 80 are exaggerated.
  • a coupling structure between the connecting member 140 (ST) and other surrounding parts will be described by showing the vertical probe card 100 as an example.
  • the type of the probe card on which the coupling structure between the connecting member 140 (ST) and other peripheral parts of the present invention is implemented is not limited thereto, and may be implemented in a MEMS probe card and a tilever-type probe card.
  • the semiconductor wafer W is approached to the probe card 100 on which a plurality of contact pins 80 are formed, and each contact pin 80 is applied to the corresponding electrode pad WP on the semiconductor wafer W. ) by contacting After reaching a position where the contact pin 80 contacts the electrode pad WP, the wafer W may be further raised to a predetermined height toward the probe card 100 . Such a process may be overdrive.
  • the probe card 100 of the present invention may include a connection member 140 (ST) and a coupling member 150 .
  • the coupling member 150 may be provided with a bolt, but the coupling member 150 is not limited thereto.
  • the connecting member 140 may be provided as a space converter ST.
  • the space transducer 140 (ST) may include a probe head 1 having a circuit board 160 on its upper side and a plurality of contact pins 80 on its lower side. In other words, the space transducer 140 (ST) may be positioned between the circuit board 160 and the probe head 1 .
  • the space converter ST may be coupled to peripheral parts by the coupling member 150 .
  • the space converter 140 (ST) coupled to the circuit board 160 by the coupling member 150 is provided with a connecting member 170 between the circuit board 160 and the space converter 140 (ST) to electrically each other.
  • the first connecting member connection pad 110 may be provided on the upper surface of the space converter 140 (ST)
  • the second connecting member connecting pad 120 may be provided on the lower surface of the circuit board 160 .
  • the connecting member 170 positioned between the space transducer 140 (ST) and the circuit board 160 is bonded to the first connecting member connecting pad 110 and the second connecting member connecting pad 120 to the space transducer. (ST) and the circuit board 160 may be electrically connected.
  • the insulating part 141 of the space converter 140 may be made of an anodized film 101 material.
  • the anodization film 101 refers to a film formed by anodizing a metal as a base material, and the pore hole refers to a hole formed in the process of forming the anodization film 101 by anodizing the metal.
  • the base metal is aluminum (Al) or an aluminum alloy
  • an anodization film 101 made of anodized aluminum (Al2O3) material is formed on the surface SF of the base material.
  • the anodized film 101 has a coefficient of thermal expansion of 2-3 ppm/°C. For this reason, there is an advantage in that deformation due to temperature is small.
  • the coefficient of thermal expansion of the anodization layer 101 is close to that of the semiconductor wafer W, which is an inspection object, positional shift between the contact pin 80 and the electrode pad WP can be minimized even in a high-temperature environment.
  • the present invention can implement the space transducer 140 (ST) with little thermal deformation in a high-temperature environment by configuring the space transducer 140 (ST) with such an anodized film 101 material.
  • the material of the space transducer 140 (ST) is not limited to the material of the anodization film 101, and may be formed of a ceramic material, a polyimide material, or another suitable dielectric material.
  • the space converter 140 (ST) may be formed in a structure in which a plurality of layers are stacked. Specifically, a vertical wiring unit 2 is provided on each layer of the space converter 140 (ST), and the upper vertical wiring unit 2 and the lower vertical wiring unit 2 are connected to the horizontal wiring unit 3 . can be electrically connected through.
  • the distance between the vertical wiring units 2 provided at the uppermost side may be the same as the interval between the second connecting member connection pads 120 provided on the circuit board 160 , and the vertical wiring units 2 toward the lower side may have the same spacing. may be narrowed.
  • the interval between the vertical wiring units 2 provided at the lowermost side may be the same as the interval between the probe connection pads 130 provided at the lower side of the space transducer 140 (ST).
  • the interval between the probe connection pads 130 provided on the lower side of the space transducer 140 (ST) may be narrower than the interval between the second connection member connection pads 120 provided on the upper side.
  • the plurality of contact pins 80 may be disposed at a narrower interval. That is, it may be possible to narrow the pitch of the contact pins 80 through the space converter 140 (ST).
  • a probe head 1 is provided under the space converter 140 (ST).
  • the probe head 1 supports the contact pins 80 , and includes a plurality of guide plates GP having guide holes GH.
  • the probe head 1 may be formed in a structure in which the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 are sequentially provided. At this time, at least one of the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 may be made of an anodized film material.
  • the material of the upper guide plate 40 and/or the lower guide plate 50 is not limited to an anodized film material, but may be formed of a ceramic material, glass or silicon-based material, or polyamide material, or other suitable dielectric material. can However, when the material of the upper guide plate 40 and/or the lower guide plate 50 is made of an anodized material, there is an advantage in that deformation due to temperature is small.
  • the thermal expansion coefficient of the anodized film is close to the thermal expansion coefficient of the semiconductor wafer W as an inspection object, it is possible to minimize the misalignment between the contact pin 80 and the electrode pad WP even in a high-temperature environment.
  • the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 may be supported through the spacer 10 .
  • a space through which the contact pin 80 passes may be formed in the center of the spacer 10 .
  • the upper guide plate 40 may be provided in the upper seating area 15 provided on the upper surface of the spacer 10
  • the lower guide plate 40 may be provided in the lower seating area 25 provided on the lower surface of the spacer 10 .
  • (50) may be provided.
  • the upper seating region 15 may be configured as a concave groove on the upper surface of the spacer 10
  • the lower seating region 25 may be configured as a concave groove on the lower surface of the spacer 10 .
  • the concave groove shape of the upper seating area 15 and the lower seating area 25 is illustrated as an example, there is no limitation on the shape of the configuration. Accordingly, the upper and lower seating regions 15 and 25 are provided in a suitable shape to more stably provide the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 on the upper and lower surfaces of the spacer 10 . can be
  • the semiconductor wafer W is approached to the probe card 100 having a plurality of contact pins 80 , and the contact pins 80 are applied to the corresponding electrode pads WP on the semiconductor wafer W. This is done by contacting When the contact pin 80 and the electrode pad WP on the semiconductor wafer W are brought into contact, after reaching a state in which both start to contact, the semiconductor wafer W is additionally approached to the probe card 100 processing takes place.
  • the contact pin 80 has a structure that elastically deforms between the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 , and the contact pin 80 is adopted to become the vertical probe card 100 .
  • the contact pin 80 is described as having a pre-deformed structure, that is, in the form of a cobra pin, but the preferred embodiment of the present invention is not limited thereto.
  • a structure that deforms the fin is also included.
  • the contact pin 80 is configured to include a body portion 81 and a void portion 85 formed in the body portion 81 .
  • the width of the body portion 81 may have a dimension range of 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, including the width of the void portion 85 .
  • the width of the gap portion 85 may have a dimension range of 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the width of the pore portion 85 may have a dimension range of several tens of ⁇ m, for example, may have a dimension range of 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the total length of the contact pin 80 may have a dimension range of 1 mm or more and 10 mm or less.
  • the body part 81 includes a first body part 81A and a second body part 81B.
  • the second body part 81B is formed continuously with the first body part 81A, and the longitudinal central axis of the second body part 81B forms an obtuse angle with the longitudinal central axis of the first body part 81A.
  • the body portion 81 constitutes a bent portion at the intersection 81C of the first body portion 81A and the second body portion 81B. Referring to FIGS. 2A and 2B , the air gap 85 is formed in the first body part 81A. A specific configuration of the void portion 85 will be described later.
  • the lower end of the first body portion 81A may have a pointed shape. It is possible to ensure reliable scrubbing of the contact pin 80 through the pointed end shape.
  • FIGS. 2 (c) and 2 (d) are views showing a cross-section of the contact pin (80).
  • the cross-section of the body portion 81 is formed in a rectangular cross-section.
  • the guide hole GH of the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 may have a rectangular cross-section to correspond to the cross-sectional shape of the body portion 81 .
  • the body portion 81 of the contact pin 80 may be formed of a conductive material.
  • the conductive material is platinum (Pt), rhodium (Ph), palladium (Pd), copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), iridium (Ir) or an alloy thereof, or nickel-cobalt (NiCo). At least one may be selected from an alloy, a palladium-cobalt (PdCo) alloy, a palladium-nickel (PdNi) alloy, or a nickel-phosphorus (NiP) alloy.
  • the body portion 81 of the contact pin 80 may have a multi-layered structure in which a plurality of conductive materials are stacked.
  • Each conductive layer made of different materials is platinum (Pt), rhodium (Ph), palladium (Pd), copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), iridium (Ir), or alloys thereof. , or a palladium-cobalt (PdCo) alloy, a palladium-nickel (PdNi) alloy, or a nickel-phosphorus (NiP) alloy.
  • the body portion 81 of the contact pin 80 may have a multilayer structure in which first to fourth conductive layers are stacked.
  • the first conductive layer 82A is made of platinum (Pt)
  • the second conductive layer 82B is made of rhodium (Ph)
  • the third conductive layer 82C is made of palladium (Pd)
  • the fourth conductive layer 82D may be made of a nickel-cobalt (NiCo) alloy material.
  • the body portion 81 of the contact pin 80 may further include an outer coating layer 82E.
  • the outer coating layer 82E may be made of a material having a hardness higher than that of the inner conductive material.
  • the outer coating layer 82E may include rhodium (Rd), platinum (Pt), iridium (Ir) or an alloy thereof, or a nickel-cobalt (NiCo) alloy, a palladium-cobalt (PdCo) alloy, or a palladium-nickel alloy. At least one may be selected from a (PdNi) alloy or a nickel-phosphorus (NiP) alloy.
  • a method for manufacturing a molded article according to a preferred embodiment of the present invention includes: providing an anodized film mold 200 made of an anodized film material and having an opening 210 formed therein; forming a metal filler 230 in the opening 210; and removing the anodization film mold 200 using an etching solution.
  • an anodized film mold capable of manufacturing the contact pin 80, for example, a molding according to a preferred embodiment of the present invention, and a manufacturing method using the same will be described with reference to FIGS. 3(a) to 3(c). .
  • the anodization film mold 200 to be described below refers to not only the opening 210 formed but also the opening 210 being formed before the opening 210 is still formed.
  • the anodization film mold 200 is made of an anodization film material, and an opening 210 is formed therein.
  • the anodization film mold 200 is provided inside the opening 210 and includes an island 250 made of an anodization film material.
  • the anodic oxide film mold 200 is a mold in which a metal filler 230 is provided in the opening 210 to become a contact pin 80 .
  • the anodization film mold 200 is made of an anodization film material and has an opening 210 formed therein.
  • the anodization film mold 200 is formed by anodizing a metal base material.
  • An island 250 made of an anodized film material is provided inside the opening 210 .
  • the island 250 is a region in which the anodization film is not removed when the opening 210 is formed by etching a portion of the anodization film mold 200 , and is an anodized film region surrounded by the opening 210 .
  • the thickness of the anodization film mold 200 may have a thickness of 50 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the opening 210 may be formed by etching the anodization film mold 200 .
  • a photoresist is provided on the upper surface of the anodization film mold 200 and patterned, and then the anodization film in the patterned and open area reacts with the etching solution to form the opening 210 .
  • an exposure process may be performed after the photosensitive material is provided on the upper surface of the anodization film mold 200 before the opening 210 is formed. At least a portion of the photosensitive material may be patterned and removed by an exposure process. At this time, the photoresist remains on the upper surface of the portion that will later become the island 250 without being removed.
  • the anodization film mold 200 is etched through the region from which the photosensitive material has been removed by the patterning process, and the anodization film around the anodic oxide film is removed by the etching solution, except for the region that will later become the island 250, so that the opening ( 210) is formed.
  • the shape of the opening 210 and the island 250 may be determined according to the shape of the pattern generated by the patterning process of the photosensitive material provided on the upper surface of the anodization film mold 200 .
  • the photosensitive material is not limited in the dimensions and shape of the area to be patterned. Accordingly, the opening 210 and the island 250 are formed by patterning the photosensitive material and performing an etching process on the anodization film mold 200 through the region removed by the patterning process, so that the opening 210 and the island 250 are formed.
  • There is no limitation on the size and shape of The opening 210 constitutes the body part 81 of the contact pin 80 later.
  • the body part 81 may have a dimensional range of 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, including the width of the void portion 85, and the width of the void portion 85 may have a dimensional range of 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, more preferably 5 It may have a dimensional range of ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, and the total length of the contact pin 80 may have a dimensional range of 1 mm or more and 10 mm or less.
  • the opening formed by the processing method using a laser or a drill mainly has a circular cross-section or is formed in a shape that does not include an edge where the surface meets the surface.
  • the opening 210 may have an angled corner, and the opening 210 may be formed without restriction of the shape.
  • the body portion 81 of the contact pin 80 may have a rectangular shape in its vertical cross-section.
  • the thickness of the anodization film mold 200 may be formed to be 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
  • a photoresist mold instead of the anodization film mold 200, it is difficult to precisely and quickly manufacture an opening having a vertical side since an opening must be formed through an exposure process in a thick photoresist. For this reason, there is a limit to increasing the thickness of the photoresist mold to 70 ⁇ m or more.
  • the opening 210 is formed using the anodization film mold 200, even if the thickness of the anodization film mold 200 has a dimension range of 70 ⁇ m or more, the vertical side surface can be precisely and quickly manufactured.
  • a metal filler 230 may be provided in the opening 210 of the anodization film mold 200 .
  • the metal filler 230 is filled in the opening 210 , the island 250 is surrounded by the metal filler 230 .
  • the molded article is completed by removing the anodization film mold 200 .
  • the molding may be a contact pin 80 . Since the island 250 is also removed when the anodization film mold 200 is removed, the contact pin 80 has a structure having the air gap 85 .
  • the removal of the anodization film mold 200 including the island 250 may be performed through wet etching using an etching solution.
  • a mold structure 500 capable of manufacturing a molding, for example, a contact pin 80, and a manufacturing method using the same according to a preferred embodiment of the present invention will be described.
  • the mold structure 500 includes an anodization film mold 200 made of an anodization film material and having an opening 210 formed therein, and support members 400 , 410 , and 600 provided under the anodization film mold 200 .
  • the mold structure 500 includes metal layers 300 , 310 , and 330 between the anodization film mold 200 and the support members 400 , 410 , and 600 .
  • the metal layers 300 , 310 , and 330 may be exposed through the opening 210 .
  • the metal layers 300 , 310 , and 330 may be used as a plating seed layer of the metal filler 230 formed in the opening 210 .
  • a method of manufacturing a molded article using the mold structure 500 includes the steps of providing an anodized film mold 200 made of an anodized film material and having an opening 210 formed therein, forming a metal filling material 230 in the opening 210 and and removing the anodization film mold 200 .
  • the forming of the opening 210 includes plating the metal layers 300 , 310 , and 330 provided under the anodization film mold 200 and exposed through the opening 210 as a seed layer.
  • a mold structure 500 capable of manufacturing a molded article, for example, a contact pin 80, according to a preferred embodiment of the present invention, and a manufacturing method using the same Explain.
  • FIG. 4(a) is a plan view of the mold structure 500 before forming the opening 210
  • FIG. 4(b) is a view of FIG. 4(a).
  • A-A' is a cross-sectional view.
  • the mold structure 500 includes an anodization film mold 200 made of an anodization film material and a support member 400 provided under the anodization film mold 200 .
  • the mold structure 500 includes the metal layer 300 provided between the anodization film mold 200 and the support member 400 .
  • the support member 400 is a configuration employed to support the anodization film mold 200 to maintain flatness, and may be glass, silicon, ceramic, glass-ceramic, or metal. However, the material of the support member 400 is limited to this may include any material capable of maintaining flatness while supporting the anodization film mold 200 .
  • a metal layer 300 is provided on the support member 400 .
  • the metal layer 300 may be made of a material capable of anodization or electroplating.
  • the metal layer 300 may be a single metal or an alloy, for example, copper (Cu), aluminum (Al), magnesium (Mg), titanium (Ti), zinc (Zn), niobium (Nb), and tantalum (Ta).
  • Cu copper
  • Al aluminum
  • Mg magnesium
  • Ti titanium
  • Zn zinc
  • Ta tantalum
  • ) may be a single metal selected from or the like, or an alloy including one or more metals selected from them.
  • a seed layer may be provided under the metal layer 300 .
  • the seed layer (not shown) is made of titanium or chromium and may be formed by sputtering or the like.
  • a copper (Cu) sputter film to a thickness of 100 nm may be laminated on the chromium sputter film to form the metal layer 300 .
  • An anodization film mold 200 is provided on the metal layer 300 .
  • the anodization film mold 200 may be formed by anodizing a metal base material.
  • the metal base material may be the metal layer 300 .
  • the anodization film mold 200 made of an anodization film material is formed on the metal layer 300 .
  • the thickness of the anodization film mold 200 may have a thickness of 50 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the anodization film mold 200 may be provided on the metal layer 300 separately manufactured through a separate manufacturing process from the metal layer 300 .
  • the anodic oxide film is manufactured by anodizing the metal base material, and then the metal base material is removed to manufacture the anodization film mold 200 , and the anodized film mold 200 thus manufactured is placed on the metal layer 300 .
  • the metal layer 300 may be made of a material capable of electroplating for a subsequent process.
  • FIG. 5(a) is a plan view of a mold structure 500 in which an opening 210 is formed
  • FIG. 5(b) is a view A of FIG. 5(a).
  • -A' is a cross-sectional view.
  • an exposure process may be performed. At least a portion of the photosensitive material may be patterned and removed by a patterning process.
  • the anodization film mold 200 may be formed by etching a region from which the photosensitive material has been removed by a patterning process. Through this process, the anodization film mold 200 having the opening 210 shown in FIGS. 5A and 5B is obtained.
  • the shape of the opening 210 is the same as the shape of the contact pin 80 to be manufactured.
  • the opening 210 is formed by etching the anodization film mold 200.
  • a photoresist is provided on the upper surface of the anodization film mold 200 and patterned. Then, the patterned anodization film in the open area reacts with the etching solution.
  • An opening 210 may be formed. Specifically, an exposure process may be performed after the photosensitive material is provided on the upper surface of the anodization film mold 200 before the opening 210 is formed. At least a portion of the photosensitive material may be patterned and removed by an exposure process. At this time, the photoresist remains on the upper surface of the portion that will later become the island 250 without being removed.
  • the anodization film mold 200 is etched through the open region from which the photosensitive material has been removed by the patterning process, and the anodization film around the anodic oxide film is removed by the etching solution except for the region that will become the island 250 in the future. (210) is formed.
  • openings 210 Although only four openings 210 are shown in FIGS. 5(a) and 5(b), tens of thousands to hundreds of thousands of openings 210 can be formed at once through one etching process, so a laser or drill is used. It becomes an efficient production compared to the processing method.
  • a photoresist or silicon wafer as a mold, it is difficult to obtain a vertical side of the opening 210, and when using a reactive ion etching process (DRIE), there are disadvantages that it costs a lot, but by etching the anodized film
  • DRIE reactive ion etching process
  • the process of forming the opening 210 is effective in that it obtains a vertical side surface at a low cost.
  • the free space portion 270 may be preferably provided on the outside of the mold structure 500 , and more preferably, may be provided on the outer edge side of the mold structure 500 .
  • the upper surface of the metal layer 300 is exposed through the free space portion 270 .
  • the free space portion 270 becomes a connection region of the plating electrode in the subsequent electroplating process.
  • An island 250 made of an anodized film material is provided inside the opening 210 .
  • the island 250 is a region in which the anodization film is not removed when the opening 210 is formed by etching a part of the anodization film mold 200 .
  • Islands 250 are removed from the final molding to become voids 85 .
  • the configuration of the void 85 formed in the final molding may be the same as that of the island 250 . Accordingly, the configuration of the opening 210 will be described with reference to FIGS. 10 to 12 .
  • the island 250 may be formed in the second opening 210B. Also, the island 250 may be formed in both the first opening 210A and the second opening 210B.
  • the island 250 may be formed at the intersection of the first opening 210A and the second opening 210B, and the island 250 may be continuously formed at the first opening 210A and the second opening 210B.
  • a plurality of islands 250 may be provided in the width direction of the opening 210 .
  • Two islands 250 may be formed side by side at each of the first opening 210A and the second opening 210B.
  • a plurality of islands 250 may be provided, and projection areas between the at least two islands 250 may overlap each other.
  • a plurality of islands 250 may have different lengths, and at least one of the islands 250 may be continuously formed in the first opening 210A and the second opening 210B.
  • the number of islands 250 formed in the first opening 210A may be different from the number formed in the second opening 210B, and the width of each island 250 may be different.
  • the island 250 may have a round gin shape.
  • the island 250 may have a round gin shape and be provided in the first opening 210A or the second opening 210B.
  • the island 250 may be continuously formed in the first opening 210A and the second opening 81B while having a round gin shape.
  • the island 250 may have a circular shape, and a plurality of islands may be provided in the first opening 210A and/or the second opening 81B.
  • the island 250 may be formed in the form of a sine wave or a 'W' shape.
  • FIG. 6(a) is a plan view of a mold structure 500 in which a metal filler 230 is formed in the opening 210
  • FIG. 6(b) is FIG. 6(a) is a cross-sectional view A-A'.
  • Electroplating may be performed by connecting a plating electrode to the upper surface of the metal layer 300 exposed through the free space portion 270 .
  • the metal filling material 230 is provided on the metal layer 200 in the opening 210 by performing electroplating using the metal layer 200 as a power supply layer. According to a preferred embodiment of the present invention, there is no sliding phenomenon of the anodization film mold 200 due to plating during the plating process, and it is possible to secure a uniform shape.
  • the metal filling material 230 formed through electroplating is platinum (Pt), rhodium (Ph), palladium (Pd), copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), iridium (Ir), or an alloy thereof. , or at least one selected from a nickel-cobalt (NiCo) alloy, a palladium-cobalt (PdCo) alloy, a palladium-nickel (PdNi) alloy, or a nickel-phosphorus (NiP) alloy.
  • NiCo nickel-cobalt
  • PdCo palladium-cobalt
  • PdNi palladium-nickel
  • NiP nickel-phosphorus
  • the metal filler 230 may have a multilayer structure in which a plurality of conductive materials are stacked, and each of the metal fillers 230 made of different materials is platinum (Pt), rhodium (Ph), palladium (Pd), Choose from copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), iridium (Ir) or alloys thereof, or palladium-cobalt (PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy, or nickel-phosphorus (NiP) alloy can be
  • the metal filler 230 may have a multilayer structure in which first to fourth conductive layers are stacked.
  • the metal filling material 230 may constitute the metal filling material 230 by sequentially plating the first to fourth conductive layers. As such, different conductive materials may be sequentially plated without changing the anodization film mold 200 .
  • the first conductive layer 82A is made of platinum (Pt)
  • the second conductive layer 82B is made of rhodium (Ph)
  • the third conductive layer 82C is made of palladium (Pd)
  • the fourth conductive layer 82D may be made of a nickel-cobalt (NiCo) alloy material.
  • a planarization process may be performed.
  • the metal filling material 230 protruding from the upper surface of the anodization film mold 200 is removed through a chemical mechanical polishing (CMP) process, and the anode including the metal filling material 230 is included in consideration of the design thickness of the contact pin 80 .
  • a portion of the upper surface of the oxide film mold 200 may be removed.
  • FIG. 7(a) is a plan view of the molding after the mold structure 50 is removed
  • FIG. 7(b) is A- of FIG. 7(a)
  • A' is a cross-sectional view.
  • the anodization film mold 200 made of the anodization film material is removed using an etching solution.
  • the island 250 is also removed by the etching solution, and as the island 250 is removed, a void 85 is formed in its place.
  • the molding may be a contact pin 80 as an embodiment.
  • the body portion 81 of the contact pin 80 may further include an outer coating layer 82E.
  • the outer coating layer 82E may be made of a material having a hardness higher than that of the inner conductive material.
  • a mold structure 500 capable of manufacturing a molded article, for example, a contact pin 80 , according to a preferred embodiment of the present invention, and a manufacturing method using the same will be described with reference to FIG. 8 .
  • the support member provided under the anodization film mold 200 is provided under the anodization film mold 200 in the electroplating process to support the anodization film mold 200 , the first support member 600 . ) and a second support member 410 provided under the anodization film mold 200 in the planarization process to support the anodization film mold 200 .
  • metal layers 310 and 330 are provided on the upper surface of the first support member 600 .
  • the metal layers 310 and 330 include a first metal layer 310 provided under the anodization film mold 200 and a second metal layer 330 provided on an upper surface of the first support member 600 .
  • a first metal layer 310 made of a metal material is provided under the anodization film mold 200 . More preferably, the first metal layer 310 made of a metal material is provided on the surface of the barrier layer formed when the anodization film mold 200 is manufactured.
  • the first metal layer 310 is preferably made of copper (Cu) or platinum (Pt), but is not limited thereto as long as it is a material capable of electroplating.
  • the second metal layer 330 is provided on the upper surface of the concave portion of the first support member 600 and is preferably made of copper (Cu) material effective for electroplating, but there is no limitation thereto.
  • the first metal layer 310 provided on the surface of the anodization film mold 200 may be provided before the anodization film mold 200 is mounted on the first support member 600 , and on the first support member 600 .
  • the provided second metal layer 330 may also be provided before the anodization film mold 200 is mounted on the first support member 600 .
  • the anodization film mold 200 provided with the first metal layer 310 is provided on the upper surface of the second metal layer 330 provided on the first support member 600, and the anodization film mold 200 is mounted on the first support member ( 600), the preparation step for electroplating is completed.
  • the anodization film mold 200 can be fixed without shaking.
  • the anodization film mold 200 is made of an anodization film material and has an opening 210 .
  • the anodization film mold 200 is formed by anodizing a metal base material.
  • An island 250 made of an anodized film material is provided inside the opening 210 .
  • the island 250 is a region in which the anodization film is not removed when the opening 210 is formed by etching a portion of the anodization film mold 200 , and is an anodized film region surrounded by the opening 210 .
  • the thickness of the anodization film mold 200 may have a thickness of 10 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
  • the metal filler 230 fills the opening 210 of the anodization film mold 200 , except for the island 250 , from the lower portion of the opening 210 to the upper portion of the opening 210 .
  • the anodization film mold 200 is separated from the first support member 600, provided on the upper surface of the second support member 410, and a planarization process is performed.
  • a planarization process is performed.
  • the first metal layer 310 under the anodization film mold 200 is also separated from the first support member 600 .
  • a bonding layer 370 is provided on the upper surface of the second support member 410 .
  • the anodization film mold 200 may be fixed to the second support member 410 without shaking through the bonding layer 370 .
  • the metal filling material 230 protruding to the upper surface of the anodization film mold 200 is removed through a chemical mechanical polishing (CMP) process, and the metal filling material 230 is included in consideration of the design thickness of the contact pin 80 . A portion of the upper surface of the anodization film mold 200 may be removed.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • the anodization film mold 200 using an etchant that selectively reacts only to the anodization film mold 200 without reacting to the first metal layer 310 and the bonding layer 370 . ) is removed only.
  • the island 250 is also removed by the etchant.
  • the molded product (contact pin) manufactured in this way includes a body portion 81 and a void portion 85 provided in the body portion 81 .
  • the contact pin 80 manufactured according to a preferred embodiment of the present invention is inserted into the guide hole GH of the upper guide plate 40 and the lower guide plate 50 It is a view showing the configuration of the probe head (1).
  • the contact pin 80 includes a body portion 81 and a void portion 85 formed in the body portion 81 .
  • the width of the gap portion 85 has a dimension range of 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and more preferably 5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the body portion 81 includes a first body portion 81A inserted into the lower guide plate 50 and a second body portion 81B inserted into the upper guide plate 40 .
  • a protrusion 83 is provided on the end side of the first body 81 of the body 81 so that the protrusion 83 is caught on the upper surface of the upper guide plate 40, so that the contact pin 80 is connected to the upper guide plate ( 40) to prevent it from falling out from the guide hole GH.
  • the semiconductor wafer W is approached to the probe card 100 having a plurality of contact pins 80 , and the contact pins 80 are applied to the semiconductor wafer W ) by contacting the corresponding electrode pad WP on
  • the contact pin 80 and the electrode pad WP on the semiconductor wafer W are brought into contact, after reaching a state in which both start to contact, the semiconductor wafer W is additionally approached to the probe card 100 processing takes place.
  • the overdrive elastically deforms the contact pins 80 and overdrives them, so that even if there is a deviation in the height of the electrode pad WP or the height of the contact pins 80 , all the contact pins 80 ) can be reliably brought into contact with the electrode pad WP.
  • the contact pin 80 elastically deforms during overdrive, and the tip moves on the electrode pad WP, thereby performing scrubbing. By this scrubbing, the oxide film on the surface of the electrode pad WP may be removed and contact resistance may be reduced.
  • the contact pin 80 is elastically deformed. Through the configuration of the air gap 85 of the contact pin 80, a desired amount of overdrive can be secured, and desired puncture pressure and allowable time current characteristics are secured. While the length of the contact pin 80 can be shortened. Since the length of the contact pin 80 can be shortened within a dimensional range of 10 mm or less, the inductance can be reduced and the high-frequency characteristics can be improved.
  • the air gap 85 may be formed in the second body part 81B (a). Also, the air gap 85 may be formed in both the first body part 81A and the second body part 81B (b). In addition, the air gap 85 may be formed at the intersection 81C of the first body portion 81A and the second body portion 81B (d), and the air gap 85 may include the first body portion 81A and the second body portion 81B. It may be continuously formed on the second body portion 81B (d).
  • a plurality of voids 85 may be provided in the width direction of the body 81 .
  • Two air gaps 85 may be formed in parallel in each of the first body portion 81A and the second body portion 81B (a).
  • a plurality of voids 85 may be provided, and projection areas between at least two voids 85 may overlap each other (b).
  • the length between the plurality of void portions 85 may be different from each other, and at least one of the void portions 85 may be continuously formed in the first body portion 81A and the second body portion 81B ( c).
  • the number of voids 85 formed in the first body portion 81A may be different from the number formed in the second body portion 81B, and the width of each void portion 85 may be different ( d).
  • the air gap 85 may have a round gin shape.
  • the air gap 85 may be provided in the first body part 81A or the second body part 81B while having a round gin shape (a).
  • the air gap 85 may be continuously formed in the first body part 81A and the second body part 81B while having a round gin shape (b).
  • the air gap 85 may have a circular shape, and may be provided in plurality in the first body part 81A and/or the second body part 81B (c).
  • the air gap 85 may be formed in the form of a sine wave or a 'W' shape (d).
  • FIG. 13A is a front view showing a portion of the contact pin 80 cut in the longitudinal direction in a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 13B is a perspective view of FIG. 13A
  • FIG. 13C is a lower end of the contact pin 80 is a perspective view of
  • FIG. 13 d is a partial side view of the contact pin 80 in a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 14 a is an SEM photograph taken at the lower end of the contact pin 80
  • FIG. 14b is a contact pin It is an SEM photograph of the side of 80
  • FIG. 14C is an SEM photograph of the micro-convex part 89a of the contact pin 80 .
  • the electrically conductive contact pin 80 includes both ends that come into contact with each contact object and a central portion provided between both ends.
  • the central portion includes a void portion 85 penetrating the first surface 87a and the second surface (not shown). Since the central portion is bent at a predetermined angle, the contact pin 80 is elastically deformed more easily, and the deformation direction is always a constant direction as the bending direction.
  • An upper portion of the contact pin 80 is provided with a locking protrusion 89c below the end of the upper tip.
  • the electrically conductive contact pin 80 includes a plurality of fine trenches 88 formed on at least one surface of the contact pin 80 .
  • the fine trench 88 is formed on the side surface 87c of the contact pin 80 .
  • the fine trench 88 is formed to extend long in the thickness direction of the contact pin 80 from the side surface 87c of the contact pin 80 .
  • the thickness direction of the contact pin 80 refers to a direction in which the metal filler 230 grows during electroplating.
  • the fine trench 88 has a depth of 20 nm or more and 1 ⁇ m or less, and a width of 20 nm or more and 1 ⁇ m or less.
  • the width and depth of the fine trench 88 is less than the range of the diameter of the pore hole of the anodization film mold 200.
  • the anodization film mold 200 includes numerous pore holes, at least a portion of the anodization film mold 200 is etched to form an opening 210 , and a metal filling material 230 is formed into the opening 210 by electroplating. Therefore, the micro-trench 88 formed while making contact with the pore hole of the anodization film mold 200 is provided on the side surface of the contact pin 80 .
  • the electrically conductive contact pin 80 is a side connecting the first surface 87a, a second surface (not shown) opposite to the first surface 87a, and the first surface 87a and the second surface (not shown) It has a 87c, and is formed as a long recessed groove in the direction of the first surface 87a and the second surface (not shown) from the side surface 87c of the contact pin 80, and a plurality of fine trenches 88 are formed side by side.
  • the fine trench 88 is formed over the entire side surface 87c of the contact pin 80 , but is not formed on the first surface 87a and the second surface (not shown) except for the side surface 87c.
  • the fine trench 88 as described above has the effect of increasing the surface area on the side surface of the contact pin 80 .
  • the contact pin 80 according to the preferred embodiment of the present invention has the same shape and dimensions as the conventional electrically conductive contact pin, the surface area at the side surface 87c of the contact pin 80 can be further increased. .
  • the contact pin 80 may receive a torsional load, and the configuration of the fine trench 88 provided in parallel with the pressing surface on the side surface 87c of the contact pin 80 is to prevent the contact pin 80 from being twisted. will resist Through this, it is possible to prevent the contact pin 80 from being twisted, thereby preventing the contact surface from becoming smaller during sliding, and as a result, it is possible to minimize the occurrence of cutting foreign matter on the side surface.
  • the contact resistance of the contact pin 80 is reduced when in contact with the contact object.
  • the contact pin 80 slides up and down while sliding in the guide hole GH of the guide plate GP.
  • the guide hole is formed by the configuration of the micro trench 88 provided on the side surface of the contact pin 80 . (GH) reduces frictional resistance to enable smoother sliding.
  • the anodization film mold 200 may include a barrier layer and a pore-hole layer formed during the manufacturing process of the anodization film.
  • the barrier layer may have a thickness of 10 nm or more and 500 nm or less.
  • the contact pin 80 includes a void 85 formed in the inside of the contact pin 80 to pass through the first surface 87a and the second surface (not shown).
  • the configuration of the air gap 85 may be the same as the configuration of the above-described embodiment.
  • the pore portion fine trench 85a formed to be long in the thickness direction of the contact pin 80 is provided on a side surface constituting the void portion 85 .
  • the fine trench 85a in the void portion is caused by the island 250 formed during the manufacture of the anodization film mold 200 .
  • the width and depth of the fine trench 85a of the void portion have the same width and depth range as that of the fine trench 88 .
  • the illuminance range of the side surface 87c is different from the illuminance range of the first surface 87a and the second surface (not shown).
  • the roughness range of the side surface 87c of the contact pin 80 is the first surface 87a and the second surface of the contact pin 80 . It is larger than the illuminance range of two sides (not shown).
  • the contact pin 80 is formed by stacking a plurality of layers in the thickness direction of the contact pin 80 , and the same layer may be formed of the same metal material. Referring to FIG. 14A , the contact pins 80 may be provided in a form in which a total of three metal layers are stacked.
  • the first layer 810 and the third layer 830 have excellent hardness characteristics to provide excellent mechanical elasticity to the contact pin 80 , and the second layer 820 provides excellent electrical properties of electrical conductivity.
  • the first layer 810 and the third layer 830 may be made of nickel (Ni) or a nickel (Ni) alloy material, and the second layer 820 may be made of copper (Cu) or a copper (Cu) alloy material. can be Through this, it is possible to provide a contact pin having excellent mechanical properties and at the same time having excellent electrical properties.
  • the contact pin 80 may include at least one micro trench 89c and a plurality of micro trenches 88 formed in the side surface 87c of the contact pin 80 .
  • the micro trench 89c is formed to extend long in the thickness direction of the contact pin 80 to a depth of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and the micro trench 88 has a depth of 20 nm or more and 1 ⁇ m or less of the contact pin 80. It may be formed to be long in the thickness direction.
  • a burr generated while removing a connection portion connecting a plurality of contact pins 80 to each other during the manufacturing process of the contact pins 80 protrudes outward from the side of the contact pins 80 to guide them. It functions to prevent damage to the plate GP.
  • the contact pin 80 may include at least one micro-convex portion 89a and a plurality of micro trenches 88 formed on the side surface 87c of the contact pin 80 .
  • the micro-convex portion 89a is formed to extend long in the thickness direction of the contact pin 80 with a height of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and the micro-trench 88 has a depth of 20 nm or more and 1 ⁇ m. It may be formed to be long in the thickness direction.
  • a locking protrusion 89c is provided on the upper portion of the contact pin 80 to prevent the contact pin 80 from being separated from the guide plate GP. As the locking protrusion 89c is supported by the guide plate GP, the contact pin 80 is not separated from the guide plate GP.
  • the micro-convex portion 89 has a smaller protrusion length than the side protrusion length of the locking protrusion 89c, and preferably has a protrusion height of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the micro-convex portion 89a functions to minimize the flow of the contact pin 80 due to the clearance between the guide hole GH of the guide plate GP and the contact pin 80 .
  • the micro-convex portion 89a allows the contact pin 80 to be more easily deformed by inclining the upper end of the contact pin 80 in one direction.
  • the electrically conductive contact pin 80 is different in that it is manufactured by using the anodization film mold 200 instead of the conventional photoresist mold, and through the change of the mold, the conventional photoresist pin 80 is manufactured.
  • the resist mold With the resist mold, it is possible to exert the effects of precision of shape, which was limited in manufacturing, realization of fine shape, and increase of the surface area of the side surface.
  • FIG. 15A is a photograph of a part of an electrically conductive contact pin (hereinafter referred to as a 'comparative example') manufactured using a conventional photoresist mold
  • FIG. 15B is a preferred embodiment of the present invention. It is a photograph of a part of the electrically conductive contact pins manufactured using the anodized film mold 200 according to the present invention.
  • Both the comparative example and the preferred embodiment of the present invention have the same width, and at least some components constituting the shape of the contact pin have a dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the comparative example includes some configurations of a dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, which are formed regardless of the design pattern.
  • some components of the dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less according to the preferred embodiment of the present invention are the dimension range in which the design pattern is transferred and are not the dimension range formed regardless of the design pattern.
  • the comparative example forms a distorted pattern in the dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, but the contact pin according to the preferred embodiment of the present invention has a distorted pattern in the dimension range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less other than the design pattern.
  • an alkali component is mixed in the plating solution and used.
  • the photoresist mold partially reacts with the alkali component of the plating solution to form a distorted pattern unrelated to the design pattern.
  • the unintended shape of this comparative example occurs more frequently as the photoresist is laminated in multiple stages.
  • the reactivity with the plating solution is minimized as the anodization film mold 200 is formed with one integrated anodization film material and the selectivity of the plating solution is expanded. A pattern of distorted shape that is not related to the design pattern is not created.
  • the photoresist is used only for patterning the anodization film mold 200 and when the metal filling material 230 is electroplated. Since the anodization film mold 200 is used, it is possible to manufacture the contact pins 80 having vertical side surfaces.
  • FIG. 16A is a picture taken of a part of a comparative example
  • FIG. 16B is a picture taken of a part of an electrically conductive contact pin manufactured using the anodization film mold 200 according to a preferred embodiment of the present invention. am.
  • photoresists In the comparative example using a photoresist mold, photoresists must be stacked in multiple stages to manufacture a contact pin having a predetermined thickness, but due to the photoresist mold stacked in multiple stages, the side surface of the contact pin does not have a vertical power.
  • the side of the comparative example has a shape in which the vertical range is inclined in the ⁇ -angle range with respect to the vertical line.
  • the angle ⁇ has an angle greater than 3° and less than or equal to 10°.
  • the side surface of the comparative example has a stepped shape toward the first surface (upper surface).
  • the contact pin 80 according to the preferred embodiment of the present invention has a vertical side with a vertical range of 0.1° or more and 3° or less. Preferably, it has a vertical degree of 1° or less.
  • the contact pin 80 according to the preferred embodiment of the present invention has a larger contact area than the conventional one at the end of the contact pin 80 to prevent deterioration of durability and to prevent unintentional twisting of the contact pin 80. will take effect.
  • the contact pin 80 having a vertical side can be manufactured to a sufficient height.
  • the contact pin 80 of the present invention has the same shape and dimensions as the contact pin manufactured using a conventional photoresist mold, the surface area of the contact pin 80 on the side surface 87c of the contact pin 80 is increased. can provide
  • the electrically conductive contact pin may be used in a test device such as a probe card as shown in FIG. 1 .
  • the electrically conductive contact pin can be used in a test device such as a test socket.
  • the electrically conductive contact pin 80 may be used for electrically connecting the contact terminal of the semiconductor device to the probe terminal of the test apparatus in the test socket.
  • the test socket may include a socket body provided with an electrically conductive contact pin, and a floating member coupled to the socket body and having an accommodation space accommodating a semiconductor device provided in a central portion thereof.
  • the electrically conductive contact pins provided in the socket body may include the configuration of the electrically conductive contact pins 80 according to the preferred embodiment of the present invention described above.
  • probe card 200 anodized film mold

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Abstract

본 발명은 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치, 성형물의 제조방법 및 그 성형물에 관한 것으로, 양극산화막 재질로 구성되고, 전기 전도성 접촉핀의 형상과 대응되도록 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계; 상기 개구부에 금속 충진물을 형성하는 단계; 상기 양극산화막 몰드를 제거하는 단계를 포함하는 전기 전도성 접촉핀의 제조방법, 적어도 하나의 마이크로 볼록부 및 복수개의 미세 트렌치를 포함하는 전기 전도성 접촉핀, 검사장치, 성형물의 제조방법 및 그 성형물에 관한 것이다.

Description

전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물
본 발명은 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물에 관한 것이다.
본 발명은 적어도 그 일부 구성이 수 ㎛ 내지 수십 ㎛의 치수 범위를 가지는 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물에 관한 것이다.
전기 전도성 접촉핀은 검사대상물과 접촉하여 검사대상물을 검사하는 프로브 카드 또는 테스트 소켓에서 사용될 수 있는 접촉핀이다. 이하에서는 일례로 프로브 카드의 접촉핀을 예시하여 설명한다.
반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 접촉핀을 구비한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 접근시켜 접촉핀을 반도체 웨이퍼상의 대응하는 전극 패드에 접촉시킴으로써 수행된다. 접촉핀과 반도체 웨이퍼 상의 전극 패드를 접촉시킬 때, 양자가 접촉하기 시작하는 상태에 도달한 이후, 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 추가로 접근하는 처리가 이루어진다. 이러한 처리를 오버 드라이브라고 부른다. 오버 드라이브는 접촉핀을 탄성 변형시키는 처리이며 오버 드라이브를 함으로써, 전극 패드의 높이나 접촉핀의 높이에 편차가 있어도, 모든 접촉핀을 전극 패드와 확실하게 접촉시킬 수 있다. 또한 오버 드라이브 시에 접촉핀이 탄성 변형하고, 그 선단이 전극 패드상에서 이동함으로써, 스크러브가 이루어진다. 이 스크러브에 의해 전극 패드 표면의 산화막이 제거되고 접촉 저항을 감소시킬 수 있다.
접촉핀을 제조함에 있어서는 레이저 기술을 이용하여 접촉핀을 제조하는 방법이 이용되고 있다. 예를 들어 전도성 재료로 제조된 기판을 레이저로 절단함으로써 접촉핀을 제작하는 방법이다. 레이저 빔은 접촉핀에 대응되는 소정의 프로파일을 따라 기판을 절단하고 상이한 작업을 통해 접촉핀 상에 날카로운 에지를 형성할 수 있다. 그러나 접촉핀의 최종 형상에 대응하는 프로파일을 따라 금속 시트를 절단함으로써 접촉핀을 제작하는 레이저 절단 기술은 접촉핀의 치수 정밀도를 향상시키는데 한계가 있고 레이저로 일일이 절단해야 하므로 접촉핀의 생산속도가 낮다는 문제가 있다.
한편, 이러한 접촉핀은 MEMS 공정을 이용하여 제작될 수 있다. MEMS 공정을 이용하여 접촉핀을 제작하는 과정을 살펴보면 먼저, 도전성 기재 표면에 포토 레지스트를 도포한 후 포토 레지스트를 패터닝한다. 이후 전기 도금법에 의해 개구 내에서 도전성 기재 표면의 노출면에 금속재료를 석출시키고, 포토 레지시트와 도전성 기재를 제거하여 접촉핀을 얻는다. 이와 같이 MEMS 공정을 이용하여 제작된 접촉핀을 2D MEMS 접촉핀이라 한다. 이러한 MEMS 접촉핀의 형상은 포토 레지스트 몰드에 형성되는 개구의 형상과 동일한 형상을 가지게 된다. 이 경우 MEMS 접촉핀의 두께는 포토 레지스트 몰드의 높이에 영향을 받는다.
전기 도금법의 몰드로서 포토 레지스트를 이용할 경우에는, 단일층의 포토 레지스트 만으로 몰드의 높이를 충분히 높게 하는 것이 어렵다. 그로 인해 접촉핀의 두께 역시 충분히 두껍게 할 수 없게 된다. 전기전도성, 복원력 및 취성 파괴 등을 고려하여 MEMS 접촉핀은 소정의 두께 이상으로 제작될 필요가 있다. 접촉핀의 두께를 두껍게 하기 위해 포토 레지스트를 다단으로 적층한 몰드를 이용할 수 있다. 하지만 이 경우에는 포토 레지시트 각 층별로 미세하게 단차지게 되어 접촉핀의 측면이 수직하게 형성되지 않고 단차진 영역이 미세하게 남는 문제점이 발생하게 된다. 또한, 포토 레지스트를 다단으로 적층할 경우에는, 수십 ㎛ 이하의 치수 범위를 가지는 접촉핀의 형상을 정밀하게 재현하는 것이 어렵다는 문제점이 발생하게 된다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 대한민국 등록번호 제10-0449308호 등록특허공보
이에 본 발명은 종래의 포토 레지스트 몰드를 대신하여 양극산화막 몰드를 이용하여 수직한 측면을 가지는 접촉핀을 충분한 높이로 제조할 수 있는 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한 본 발명은 종래의 전기 전도성 접촉핀에 비해 적어도 그 일부 구성이 수 ㎛ 내지 수십 ㎛의 치수 범위를 가지더라도 정밀하고 신뢰성있게 제조된 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 종래의 전기 전도성 접촉핀과 동일한 형상 치수를 가지더라도 접촉핀의 측면에서의 표면적이 더욱 커진 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은 양극산화막 재질로 구성되고 전기 전도성 접촉핀의 형상과 대응되도록 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계; 상기 개구부에 금속 충진물을 형성하는 단계; 및 상기 양극산화막 몰드를 제거하는 단계;를 포함한다.
또한, 상기 양극산화막 몰드의 두께는 10㎛ 이상 150㎛이하로 형성되고, 상기 개구부의 측면은 수직한 측면을 가진다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 상기 접촉핀의 적어도 일면에 형성된 복수개의 미세 트렌치를 포함한다.
또한, 상기 미세 트렌치는 상기 접촉핀의 측면에 형성된다.
또한, 상기 미세 트렌치는 상기 접촉핀의 측면에서 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성된다.
또한, 상기 미세 트렌치의 깊이는 20nm 이상 1㎛이하이다.
한편, 한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 제1면, 상기 제1면에 대향되는 제2면, 상기 제1면 및 제2면을 연결하는 측면을 구비하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 접촉핀의 측면에서 상기 제1면 및 상기 제2면 방향으로 길게 파인 홈으로 형성되되 복수 개가 나란하게 형성된 미세 트렌치를 포함한다.
또한, 상기 접촉핀의 두께는 10㎛ 이상 150㎛이하로 형성되고, 상기 접촉핀의 측면은 수직도의 범위가 0.1°이상 3°이하의 수직한 측면을 가진다.
또한, 상기 미세 트렌치는, 상기 접촉핀의 측면에 전체적으로 형성되고, 상기 제1면 및 제2면에는 형성되지 않는다.
또한, 상기 제1면 및 제2면을 관통하도록 상기 접촉핀의 내부에 형성되는 공극부를 포함한다.
또한, 상기 공극부의 측면에 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성된 공극부 미세 트렌치를 포함한다.
또한, 상기 전기 전도성 접촉핀은, 상기 접촉핀의 두께 방향으로 복수 개의 층이 적층되어 형성되되 동일 층은 동일의 금속 재질로 형성된다.
한편, 한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 제1면, 상기 제1면에 대향되는 제2면, 상기 제1면 및 제2면을 연결하는 측면을 구비하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 측면의 조도 범위는 상기 제1면 및 상기 제2면의 조도 범위와 차이가 있다.
또한, 상기 측면의 조도 범위가 상기 제1면 및 상기 제2면의 조도 범위보다 크다.
한편, 한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 접촉핀의 측면에 형성되되 1㎛ 이상 10㎛이하의 깊이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 적어도 하나의 마이크로 트렌치; 및 상기 접촉핀의 측면에 형성되되 20nm 이상 1㎛이하의 깊이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 복수 개의 미세 트렌치를 포함한다.
한편, 한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 접촉핀의 측면에 형성되되 1㎛ 이상 10㎛이하의 높이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 적어도 하나의 마이크로 볼록부; 및 상기 접촉핀의 측면에 형성되되 20nm 이상 1㎛이하의 깊이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 복수 개의 미세 트렌치를 포함한다.
한편, 한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 접촉핀의 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 상기 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아니다.
한편, 한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 검사 장치는, 검사대상물과 접촉하는 전기 전도성 접촉핀을 포함하되, 상기 접촉핀의 측면 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 상기 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아니다.
또한, 상기 검사장치는 프로브 카드이다.
또한, 상기 검사장치는 테스트 소켓이다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 성형물은, 상기 성형물의 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 상기 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아니다.
또한, 상기 성형물은, 10㎛ 이상 150㎛이하의 두께를 가지며, 전기 전도성 재질로 형성된다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 성형물의 제조방법은, 양극산화막 재질로 구성되고 성형물의 형상과 대응되도록 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계; 상기 개구부에 금속 충진물을 형성하는 단계; 및 상기 양극산화막 몰드를 제거하는 단계;를 포함한다.
본 발명은 종래의 포토 레지스트 몰드를 대신하여 양극산화막 몰드를 이용하여 수직한 측면을 가지는 접촉핀을 충분한 높이로 제조할 수 있는 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물을 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 종래의 전기 전도성 접촉핀에 비해 적어도 그 일부 구성이 수십 ㎛ 이하의 치수 범위를 가지더라도 정밀하고 신뢰성있게 제조된 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 종래의 전기 전도성 접촉핀과 동일한 형상 치수를 가지더라도 접촉핀의 측면에서의 표면적이 더욱 커진 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 검사장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 2a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀의 정면도.
도 2b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀의 사시도.
도 2c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀의 단면도.
도 2d는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀의 단면도.
도 3a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구부를 갖는 양극산화막 몰드의 평면도.
도 3b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구부에 금속 충진물이 구비된 양극산화막 몰드의 평면도.
도 3c는 도 3b의 양극산화막 몰드가 제거된 접촉핀의 정면도.
도 4a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 몰드 구조체의 평면도.
도 4b는 도 4a의 A-A'단면도.
도 5a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 개구부를 갖는 따른 몰드 구조체의 평면도.
도 5b는 도 5a의 A-A'단면도.
도 6a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 개구부에 금속 충진물이 구비된 양극산화막 몰드의 평면도.
도 6b는 도 6a의 A-A'단면도.
도 7a는 양극산화막 몰드가 제거된 접촉핀의 정면도.
도 7b는 도 7a의 A-A'단면도.
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 성형물의 제조방법을 도시한 도면.
도 9a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀이 구비된 프로브 헤드로서 웨이퍼와 접촉하기 전 상태를 도시한 도면.
도 9b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀이 구비된 프로브 헤드로서 웨이퍼와 접촉한 상태를 도시한 도면.
도 10 내지 12는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀의 다양한 변형례를 나타내는 도면.
도 13 a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀의 일부 정면도.
도 13 b는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀의 일부 사시도.
도 13 c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀의 일부 사시도.
도 13 d는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀의 일부 측면도.
도 14 a 내지 14 c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀을 주사형 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진.
도 15a는 비교예를 주사형 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진.
도 15b는 본 발명의 바람직한 일 실시예의 접촉핀을 주사형 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진.
도 16a는 비교예를 주사형 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진.
도 16b는 본 발명의 바람직한 일 실시예의 접촉핀을 주사형 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진.
이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시 도인 단면도 및/또는 사시도들을 참고하여 설명될 것이다. 이러한 도면들에 도시된 막 및 영역들의 두께 등은 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 도면에 도시된 성형물의 개수는 예시적으로 일부만을 도면에 도시한 것이다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다.
다양한 실시예들을 설명함에 있어서, 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 실시예가 다르더라도 편의상 동일한 명칭 및 동일한 참조번호를 부여하기로 한다. 또한, 이미 다른 실시예에서 설명된 구성 및 작동에 대해서는 편의상 생략하기로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형물은, 성형물의 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아닌 성형물이다. 성형물은 10㎛ 이상 150㎛이하의 두께를 가지며, 전기 전도성 재질로 형성될 수 있다. 이러한 성형물의 제조방법은 양극산화막 재질로 구성되고 성형물의 형상과 대응되도록 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계; 상기 개구부에 금속 충진물을 형성하는 단계; 및 상기 양극산화막 몰드를 제거하는 단계;를 포함한다. 여기서 성형물은 바람직하게는 전기 전도성 접촉핀(80)일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)은 종래의 포토 레지스트 몰드 대신에 양극산화막 몰드를 이용하여 제조된다는 점에서 종래와 차이가 있고, 이와 같은 몰드의 변경을 통해 종래 포토 레지스트 몰드로는 구현하는데 한계가 있었던 형상의 정밀도, 미세 형상의 구현 및 측면의 표면적 증대의 효과를 발휘할 수 있게 된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)은, 검사장치에 구비되어 검사대상물과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용된다. 검사장치는 검사대상물과 접촉하는 전기 전도성 접촉핀(80)을 포함한다. 접촉핀(80)은 그 측면 형상 이루는 적어도 일부 구성이 20 ㎚ 이상 10㎛ 이하의 치수 범위를 가진다. 접촉핀(80)의 측면에는, 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 깊이로 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 형성되는 적어도 하나의 마이크로 트렌치(89c)가 구비되거나, 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 높이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 적어도 하나의 마이크로 볼록부(89a)가 구비될 수 있다. 또한 접촉핀(80)의 측면에는 20nm 이상 1㎛ 이하의 깊이로 각각이 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 형성되는 복수 개의 미세 트렌치(88)를 포함한다. 접촉핀(80)의 측면에 형성되는 미세 트레치(88)와, 마이크로 트렌치(89c) 및/또는 마이크로 볼록부(89a)의 치수 범위는 20 ㎚ 이상 10㎛ 이하의 치수 범위를 가진다.
검사장치는 반도체 제조공정에 사용되는 검사장치일 수 있으며, 그 일례로 프로브 카드일 수 있고, 테스트 소켓일 수 있다. 다만 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 검사장치는 이에 한정되는 것은 아니며, 전기를 인가하여 검사대상물의 불량 여부를 확인하기 위한 장치라면 모두 포함된다. 다만, 이하에서는 검사장치의 일례로서 프로브 카드를 예시하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 프로브 카드(100)를 개략적으로 도시한 도이다. 이 경우, 설명의 편의상 복수 개의 접촉핀(80)의 개수 및 크기는 과장되게 도시된다.
본 발명에서는 하나의 예로서 수직형 프로브카드(100)를 도시하여 접속부재(140)(ST)와 주변 다른 부품간의 결합 구조를 설명한다. 본 발명의 접속부재(140)(ST)와 주변 다른 부품간의 결합 구조가 구현되는 프로브 카드의 종류는 이에 한정되지 않으며 멤스 프로브 카드 및 컨틸레버형 프로브 카드에 구현될 수도 있다.
반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 접촉핀(80)을 형성한 프로브 카드(100)에 반도체 웨이퍼(W)를 접근해 각 접촉핀(80)을 반도체 웨이퍼(W)상의 대응하는 전극 패드(WP)에 접촉시킴으로써 수행된다. 접촉핀(80)이 전극 패드(WP)에 접촉되는 위치까지 도달한 다음, 프로브 카드(100) 측으로 웨이퍼(W)를 소정높이 추가 상승시킬 수 있다. 이와 같은 과정이 오버 드라이브일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 프로브 카드(100)는 접속부재(140)(ST) 및 결합부재(150)를 포함하여 구성될 수 있다. 결합부재(150)는 볼트로 제공될 수 있으나, 결합부재(150)는 이에 한정되지 않는다.
접속부재(140)는 공간변환기(ST)로 제공될 수 있다. 공간변환기(140)(ST)는 상측에 회로 기판(160)이 구비되고, 하측에 복수 개의 접촉핀(80)가 구비되는 프로브 헤드(1)가 구비될 수 있다. 다시 말해, 공간변환기(140)(ST)는 회로 기판(160)과 프로브 헤드(1) 사이에 위치할 수 있다. 이러한 공간변환기(ST)는 결합부재(150)에 의해 주변 부품에 결합될 수 있다.
결합부재(150)에 의해 회로 기판(160)에 결합된 공간변환기(140)(ST)는 회로 기판(160)과 공간변환기(140)(ST) 사이에 연결부재(170)를 구비하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 공간변환기(140)(ST)의 상부 표면에는 제1 연결부재 접속 패드(110)가 구비되고, 회로 기판(160)의 하부 표면에는 제2 연결부재 접속 패드(120)가 구비될 수 있다. 따라서, 공간변환기(140)(ST)와 회로 기판(160) 사이에 위치하는 연결부재(170)는 제1 연결부재 접속 패드(110) 및 제2 연결부재 접속 패드(120)에 접합되어 공간변환기(ST)와 회로 기판(160)의 전기적인 연결을 수행할 수 있다.
공간변환기(140)(ST)의 절연부(141)는 양극산화막(101) 재질로 구성될 수 있다. 양극산화막(101)은 모재인 금속을 양극 산화하여 형성된 막을 의미하고, 기공홀은 금속을 양극 산화하여 양극산화막(101)을 형성하는 과정에서 형성되는 구멍을 의미한다. 예를 들어, 모재인 금속이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄합금인 경우, 모재를 양극 산화하면 모재의 표면(SF)에 양극산화알루미늄(Al2O3) 재질의 양극산화막(101)이 형성된다. 양극산화막(101)은 2~3ppm/℃의 열팽창 계수를 갖는다. 이로 인해 온도에 의한 변형이 적다는 이점이 있다. 또한, 양극산화막(101)의 열팽창 계수는 검사 대상물인 반도체 웨이퍼(W)의 열팽창 계수에 근접하므로, 고온의 환경에서도 접촉핀(80)과 전극 패드(WP) 간의 위치 틀어짐을 최소화할 수 있다.
본 발명은 이러한 양극산화막(101) 재질로 공간변환기(140)(ST)를 구성함으로써 고온의 환경에서 열변형이 적은 공간변환기(140)(ST)를 구현할 수 있다. 다만 공간변환기(140)(ST)의 재질이 양극산화막(101) 재질로 한정되는 것은 아니며, 세라믹 재료, 또는 폴리이미드 재료, 또는 다른 적합한 유전체 재료로 형성될 수 있다.
공간변환기(140)(ST)는 복수의 층이 적층된 구조로 형성될 수 있다. 구체적으로, 공간변환기(140)(ST)의 각 층에 수직 배선부(2)가 구비되고, 상측의 수직 배선부(2)와 하측의 수직 배선부(2)는 수평 배선부(3)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 가장 상측에 제공되는 수직 배선부(2)의 간격은 회로 기판(160)에 구비된 제2 연결부재 접속 패드(120)의 간격과 동일할 수 있고, 하측으로 갈수록 수직 배선부(2)의 간격은 좁아질 수 있다. 이때, 가장 하측에 제공되는 수직 배선부(2)의 간격은 공간변환기(140)(ST)의 하측에 구비된 프로브 접속 패드(130)의 간격과 동일할 수 있다. 이에 따라, 공간 변환기(140)(ST)의 하측에 구비되는 프로브 접속 패드(130)의 간격은 상측에 구비되는 제2 연결부재 접속 패드(120)의 간격보다 좁을 수 있다. 다시 말해, 공간변환기(140)(ST)를 회로 기판(160)과 프로브 헤드(1)의 사이에 구비함으로써, 복수의 접촉핀(80)은 보다 좁은 간격으로 배치될 수 있다. 즉, 공간변환기(140)(ST)를 통해 접촉핀(80)의 협피치화가 가능할 수 있다.
공간변환기(140)(ST)의 하부에는 프로브 헤드(1)가 구비된다. 프로브 헤드(1)는 접촉핀(80)을 지지하는 것으로서, 가이드 구멍(GH)을 구비하는 복수의 가이드 플레이트(GP)를 포함한다.
프로브 헤드(1)는 상부 가이드 플레이트(40) 및 하부 가이드 플레이트(50)가 순차적으로 구비되는 구조로 형성될 수 있다. 이때, 상부 가이드 플레이트(40) 및 하부 가이드 플레이트(50) 중 적어도 하나는 양극산화막 재질로 구성될 수 있다. 상부 가이드 플레이트(40) 및/또는 하부 가이드 플레이트(50)의 재질이 양극산화막 재질로 한정되는 것은 아니며, 세라믹 재료, 유리 또는 규소-기반 재료, 또는 폴리 아미드 재료, 또는 다른 적합한 유전체 재료로 형성될 수 있다. 다만 상부 가이드 플레이트(40) 및/또는 하부 가이드 플레이트(50)의 재질이 양극산화막 재질로 구성될 경우에는 온도에 의한 변형이 적다는 이점이 있다. 또한, 양극산화막의 열팽창 계수는 검사 대상물인 반도체 웨이퍼(W)의 열팽창 계수에 근접하므로, 고온의 환경에서도 접촉핀(80)과 전극 패드(WP) 간의 위치 틀어짐을 최소화할 수 있다.
상부 가이드 플레이트(40) 및 하부 가이드 플레이트(50)는 스페이서(10)를 통해 지지될 수 있다. 스페이서(10)의 중앙에는 접촉핀(80)이 관통되는 공간이 형성될 수 있다. 구체적으로, 스페이서(10)의 상면에 구비된 상부 안착 영역(15)에는 상부 가이드 플레이트(40)가 구비될 수 있고, 스페이서(10)의 하면에 구비된 하부 안착 영역(25)에는 하부 가이드 플레이트(50)가 구비될 수 있다. 이 경우, 상부 안착 영역(15)은 스페이서(10)의 상면에서 오목한 홈으로 구성될 수 있고, 하부 안착 영역(25)은 스페이서(10)의 하면에서 오목한 홈으로 구성될 수 있다. 다만, 상부 안착 영역(15) 및 하부 안착 영역(25)의 오목한 홈 형상은 하나의 예로서 도시된 것이므로 그 구성의 형상에 대한 한정은 없다. 따라서, 상부 안착 영역(15) 및 하부 안착 영역(25)은 스페이서(10)의 상면 및 하면에서 상부 가이드 플레이트(40) 및 하부 가이드 플레이트(50)를 보다 안정적으로 구비할 수 있는 적합한 형태로 구비될 수 있다.
반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 접촉핀(80)을 구비한 프로브 카드(100)에 반도체 웨이퍼(W)를 접근시켜 접촉핀(80)을 반도체 웨이퍼(W) 상의 대응하는 전극 패드(WP)에 접촉시킴으로써 수행된다. 접촉핀(80)과 반도체 웨이퍼(W) 상의 전극 패드(WP)를 접촉시킬 때, 양자가 접촉하기 시작하는 상태에 도달한 이후, 프로브 카드(100)에 반도체 웨이퍼(W)를 추가로 접근하는 처리가 이루어진다. 접촉핀(80)은 상부 가이드 플레이트(40) 및 하부 가이드 플레이트(50)사이에서 탄성 변형하는 구조로서, 이러한 접촉핀(80)을 채택하여 수직형 프로브 카드(100)가 된다. 본 발명의 바람직한 실시예로서 접촉핀(80)은 미리 변형된(pre-deformed) 구조 즉 코브라 핀의 형태를 가지는 것으로 설명하나, 본 발명의 바람직한 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며 이동플레이트를 이용하여 일자형 핀을 변형시키는 구조도 포함된다.
도 2(a) 및 도 2(b)에 도시된 바와 같이, 접촉핀(80)은 바디부(81)와 바디부(81)에 형성된 공극부(85)을 포함하여 구성된다. 바디부(81)의 폭은 공극부(85)의 폭을 포함하여 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있다. 또한, 공극부(85)의 폭은 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있다. 공극부(85)의 폭은 수십 ㎛의 치수 범위를 가질 수 있으며, 예를 들어 10 ㎛ 이상 50 ㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있다. 접촉핀(80)의 전체 길이는 1 ㎜ 이상 10 ㎜ 이하로 이하의 치수 범위를 가질 수 있다.
바디부(81)는 제1바디부(81A)와 제2바디부(81B)를 포함한다. 제2바디부(81B)는 제1바디부(81A)와 연속적으로 형성되며 제2바디부(81B)의 길이방향 중심축이 제1바디부(81A)의 길이 방향 중심축과 둔각을 이룬다. 바디부(81)는 제1바디부(81A)와 제2바디부(81B)의 교차점(81C)에서 절곡부를 구성한다. 도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면 공극부(85)는 제1바디부(81A)에 형성되어 있다. 공극부(85)의 구체적 구성은 후술한다. 제1바디부(81A)의 하부 단부는 뽀족한 형상일 수 있다. 뽀족한 단부 형상을 통해 접촉핀(80)의 확실한 스크러브를 보장할 수 있다.
도 2(c) 및 도 2(d)는 접촉핀(80)의 단면을 도시한 도면이다. 바디부(81)의 단면은 사각 단면으로 형성된다. 이 경우 상부 가이드 플레이트(40) 및 하부 가이드 플레이트(50)의 가이드 구멍(GH)은 바디부(81)의 단면 형상과 대응되게 사각 단면으로 구비될 수 있다. 사각 단면의 바디부(81)와 사각 단면의 가이드 구멍(GH)의 구성을 통해, 접촉핀(80)이 가이드 구멍(GH)내에서 회전하는 것을 방지하여 접촉핀(80)간의 간섭을 방지하여 협피치 구현이 가능하도록 한다.
접촉핀(80)의 바디부(81)는 전도성 재료로 형성될 수 있다. 여기서 전도성 재료는 백금(Pt), 로듐(Ph), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 이리듐(Ir)이나 이들의 합금, 또는 니켈-코발트(NiCo)합금, 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 적어도 하나 선택될 수 있다. 도 2(c)를 참조하면, 접촉핀(80)의 바디부(81)는 복수 개의 전도성 재료가 적층된 다층 구조를 가질 수 있다. 서로 다른 재질로 구성되는 각각의 전도층은, 백금(Pt), 로듐(Ph), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 이리듐(Ir)이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 선택될 수 있다. 일 실시예로서, 접촉핀(80)의 바디부(81)는 제1 내지 제4 전도층이 적층된 다층 구조를 가질 수 있다. 여기서 제1전도층(82A)은 백금(Pt) 재질이고, 제2전도층(82B)은 로듐(Ph) 재질이며, 제3전도층(82C)은 팔라듐(Pd) 재질이며, 제4전도층(82D)은 니켈-코발트(NiCo)합금 재질로 이루어 질 수 있다.
도 2(d)를 참조하면, 접촉핀(80)의 바디부(81)는 외부 코팅층(82E)을 더 구비할 수 있다. 외부 코팅층(82E)은 그 내부 전도성 재료보다 경도가 높은 재질로 구성될 수 있다. 일 실시예로서, 외부 코팅층(82E)은 로듐(Rd), 백금(Pt), 이리듐(Ir) 이나 이들의 합금, 또는 니켈-코발트(NiCo)합금, 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 적어도 하나 선택될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형물 제조 방법은, 양극산화막 재질로 구성되고 개구부(210)가 형성된 양극산화막 몰드(200)를 구비하는 단계; 개구부(210)에 금속 충진물(230)을 형성하는 단계; 및 에칭 용액을 이용하여 양극산화막 몰드(200)를 제거하는 단계를 포함한다.
이하, 도 3(a) 내지 도 3(c)를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형물 예를 들어 접촉핀(80)을 제조할 수 있는 양극산화막 몰드 및 이를 이용한 제조방법에 대해 설명한다.
이하에서 설명하는 양극산화막 몰드(200)는 개구부(210)를 형성된 것뿐만 아니라 개구부(210)가 아직 형성되기 이전의 것도 모두 포함하여 지칭한다. 양극산화막 몰드(200)는 양극산화막 재질로 구성되고 개구부(210)가 형성된다. 또한 양극산화막 몰드(200)는 개구부(210) 내부에 구비되며 양극산화막 재질로 구성되는 아일랜드(250)를 포함한다. 이라한 양극산화막 몰드(200)는 개구부(210)에 금속 충진물(230)이 구비되어 접촉핀(80)이 되도록 하는 몰드이다.
도 3(a)를 참조하면, 양극산화막 몰드(200)는 양극산화막 재질로 구성되고 개구부(210)가 형성되어 구비된다. 양극산화막 몰드(200)는 금속 모재를 양극 산화하여 형성된다. 개구부(210)의 내부에는 양극산화막 재질로 구성되는 아일랜드(250)가 구비된다. 아일랜드(250)는 양극산화막 몰드(200)의 일부를 에칭하여 개구부(210)를 형성할 때 양극산화막이 제거되지 않고 남아 있는 영역으로서, 주위가 개구부(210)로 둘러싸인 양극산화막 영역이다. 양극산화막 몰드(200)의 두께는 50㎛ 이상 100㎛이하의 두께를 가질 수 있다.
개구부(210)는 양극산화막 몰드(200)를 에칭하여 형성될 수 있다. 이를 위해 양극산화막 몰드(200)의 상면에 포토 레지스트를 구비하고 이를 패터닝한 다음, 패터닝되어 오픈된 영역의 양극산화막이 에칭 용액과 반응하여 개구부(210)가 형성될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 개구부(210)를 형성하기 전의 양극산화막 몰드(200)의 상면에 감광성 재료를 구비한 다음 노광 공정이 수행될 수 있다. 감광성 재료는 노광 공정에 의해 적어도 일부가 패터닝되어 제거될 수 있다. 이때 추후 아일랜드(250)가 되는 부분의 상면에는 포토 레지스트가 제거되지 않고 남아 있는다. 양극산화막 몰드(200)는 패터닝 과정에 의해 감광성 재료가 제거된 영역을 통해 에칭 공정이 수행되며, 에칭 용액에 의해 추후 아일랜드(250)가 될 영역을 제외하고 그 주변의 양극산화막이 제거되어 개구부(210)를 형성하게 된다.
양극산화막 몰드(200)는 상면에 구비되는 감광성 재료의 패터닝 과정에 의한 생성된 패턴의 모양에 따라 개구부(210) 및 아일랜드(250)의 외형이 결정될 수 있다. 감광성 재료는 패터닝되는 영역의 치수 및 형상에 한정이 없다. 따라서, 감광성 재료를 패터닝하고, 패터닝 과정에 의해 제거된 영역을 통해 양극산화막 몰드(200)에 에칭 공정을 수행함으로써 개구부(210) 및 아일랜드(250)가 형성되므로 개구부(210) 및 아일랜드(250)의 치수 및 형상에 대한 한정이 없다. 개구부(210)는 추후에 접촉핀(80)의 바디부(81)를 구성하게 되는데, 위와 같은 양극산화막의 에칭공정을 통해 개구부(210) 및 아일랜드(250)를 형성하므로, 바디부(81)의 폭은 공극부(85)의 폭을 포함하여 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있고, 공극부(85)의 폭은 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하의 치수 범위를 가질 수 있으며, 접촉핀(80)의 전체 길이는 1 ㎜ 이상 10 ㎜ 이하의 치수 범위를 가질 수 있게 된다.
레이저 또는 드릴을 이용하는 가공 방법에 의해 형성되는 개구부는 주로 원형 단면을 갖거나, 면과 면이 만나는 모서리를 포함하지 않는 형상으로 형성된다. 또한, 레이저 또는 드릴을 이용하는 가공 방법은 미소한 치수의 홀 형성이 어렵고, 기계적 오차를 고려하는 피치 간격(P)을 두고 형성해야 하므로 그 치수 및 형상에 대한 제약이 따른다. 하지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 개구부(210)는 각진 모서리를 가질 수 있으며 형상의 제약없이 개구부(210)를 형성할 수 있게 된다.
또한, 양극산화막 몰드(200)를 에칭 용액으로 습식 에칭하면 수직한 내벽을 가지는 개구부(210)가 형성된다. 따라서 접촉핀(80)의 바디부(81)는 그 수직 단면이 사각 형상을 가질 수 있게 된다.
양극산화막 몰드(200)의 두께는 10㎛ 이상 150㎛ 이하로 형성될 수 있다. 양극산화막 몰드(200) 대신에 포토 레지스트 몰드를 이용할 경우에는, 두껍게 제작된 포토 레지스트에 노광 공정을 통해 개구부를 형성하여야 하므로 수직한 측면을 갖는 개구부를 정밀하고 빠르게 제작하는 것이 어렵다는 단점이 있다. 이로 인해 포토 레지스트 몰드의 두께를 70㎛ 이상으로 두껍게 하는 데에는 한계가 있다. 반면에 양극산화막 몰드(200)를 이용하여 개구부(210)를 형성할 경우에는 양극산화막 몰드(200)의 두께가 70㎛ 이상의 치수 범위를 갖는다고 하더라도 수직한 측면을 정밀하고 빠르게 제작할 수 있게 된다.
도 3(b)를 참조하면, 양극산화막 몰드(200)의 개구부(210)에는 금속 충진물(230)이 구비될 수 있다. 개구부(210)에 금속 충진물(230)이 충진될 때에 아일랜드(250)는 금속 충진물(230)에 의해 둘러싸이게 된다.
도 3 (c)를 참조하면, 양극산화막 몰드(200)를 제거하여 성형물을 완성하게 된다. 여기서 성형물은 접촉핀(80)일 수 있다. 양극산화막 몰드(200)를 제거할 때에 아일랜드(250)도 함께 제거되므로, 접촉핀(80)은 공극부(85)를 가지는 구조가 된다. 아일랜드(250)를 포함한 양극산화막 몰드(200)의 제거는, 에칭 용액을 이용한 습식에칭을 통해 이루어질 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형물 예를 들어 접촉핀(80)을 제조할 수 있는 몰드 구조체(500) 및 이를 이용한 제조방법에 대해 설명한다.
몰드 구조체(500)는 양극산화막 재질로 구성되고 개구부(210)가 형성된 양극산화막 몰드(200)와 양극산화막 몰드(200) 하부에 구비되는 지지부재(400, 410, 600)를 포함한다. 몰드 구조체(500)는 양극산화막 몰드(200)와 지지부재(400, 410, 600) 사이에는 금속층(300, 310, 330)를 포함한다. 금속층(300, 310, 330)은 개구부(210)를 통해 노출될 수 있다. 금속층(300, 310, 330)은 개구부(210)에 형성되는 금속 충진물(230)의 도금 시드층으로 이용될 수 있다.
몰드 구조체(500)를 이용한 성형물의 제조방법은 양극산화막 재질로 구성되고 개구부(210)가 형성된 양극산화막 몰드(200)를 구비하는 단계, 개구부(210)에 금속 충진물(230)를 형성하는 단계 및 양극산화막 몰드(200)를 제거하는 단계를 포함한다. 여기서 개구부(210)를 형성하는 단계는, 양극산화막 몰드(200)의 하부에 구비되어 개구부(210)를 통해 노출되는 금속층(300, 310, 330)을 시드층으로 하여 도금하는 단계를 포함한다.
이하, 도 4(a) 내지 도 7(b)를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형물 예를 들어 접촉핀(80)을 제조할 수 있는 몰드 구조체(500) 및 이를 이용한 제조방법에 대해 설명한다.
도 4(a) 및 도 4(b)를 참조하면, 도 4(a)는 개구부(210)를 형성하기 전의 몰드 구조체(500)의 평면도이고, 도 4(b)는 도 4(a)의 A-A'단면도이다. 몰드 구조체(500)는 양극산화막 재질로 구성된 양극산화막 몰드(200)와 양극산화막 몰드(200) 하부에 구비되는 지지부재(400)를 포함한다. 또한 몰드 구조체(500)는 양극산화막 몰드(200)와 지지부재(400) 사이에 구비되는 금속층(300)을 포함한다.
지지부재(400)는 양극산화막 몰드(200)를 지지하여 평탄도를 유지하기 위해 채용된 구성으로서, 유리, 실리콘, 세라믹, 유리-세라믹 또는 금속일 수 있다. 다만 지지부재(400)의 재질은 이에 한정되는 것은 양극산화막 몰드(200)를 지지하면서 평탄도를 유지할 수 있는 재질이라면 모두 포함될 수 있다.
지지부재(400)의 상부에는 금속층(300)이 구비된다. 금속층(300)은 양극산화가 가능하거나 전기 도금이 가능한 재질일 수 있다. 금속층(300)은 단일 금속 또는 합금이 될 수 있으며, 예를 들어 구리(Cu), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 티타늄(Ti), 아연(Zn), 니오븀(Nb) 및 탄탈륨(Ta) 등으로부터 선택된 단일 금속 또는 이들 중에서 선택된 하나 이상의 금속을 포함하는 합금일 수 있다.
금속층(300)의 하부에는 시드층(미도시)이 구비될 수 있다. 시드층(미도시)은 티타늄이나 크롬으로 이루어지며 스퍼터링 등에 의해 형성될 수 있다. 일 실시예로서 50㎚의 두께로 크롬 스퍼터막을 형성한 후에 이 크롬 스퍼터막 상에 100㎚의 두께로 구리(Cu) 스퍼터막을 적층하여 금속층(300)을 형성할 수 있다.
금속층(300)의 상부에는 양극산화막 몰드(200)가 구비된다. 양극산화막 몰드(200)는 금속 모재를 양극산화하여 형성될 수 있다. 여기서 금속 모재는 금속층(300)일 수 있다. 다시 말해 금속층(300)을 양극산화하면 금속층(300)의 상부로 양극산화막 재질의 양극산화막 몰드(200)가 형성되게 된다. 양극산화막 몰드(200)의 두께는 50㎛ 이상 100㎛이하의 두께를 가질 수 있다.
한편 양극산화막 몰드(200)는 금속층(300)과는 별도의 제조과정을 통해 따로 제작된 금속층(300)의 상부에 구비될 수 있다. 별도의 제조과정에서 금속 모재를 양극산화하여 양극산화막을 제작한 이후에 금속 모재를 제거하여 양극산화막 몰드(200)를 제작할 수 있고, 이렇게 제작된 양극산화막 몰드(200)를 금속층(300) 상에 구비시킬 수 있다. 이 경우 금속층(300)은 후속 공정을 위해 전기 도금이 가능한 재질로 구성될 수 있다.
도 5(a) 및 도 5(b)를 참조하면, 도 5(a)는 개구부(210)를 형성한 몰드 구조체(500)의 평면도이고, 도 5(b)는 도 5(a)의 A-A'단면도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 양극산화막 몰드(200)의 상면에 감광성 재료를 구비한 다음 노광 공정이 수행될 수 있다. 감광성 재료는 패터닝 공정에 의해 적어도 일부가 패터닝되어 제거될 수 있다. 양극산화막 몰드(200)는 패터닝 과정에 의해 감광성 재료가 제거된 영역을 에칭하여 형성될 수 있다. 이와 같은 과정에 의해 도 5(a) 및 도 5(b)에 도시된 개구부(210)를 구비한 양극산화막 몰드(200)를 얻게 된다. 개구부(210)의 형상은 제작하고자 하는 접촉핀(80)의 형상과 동일하다.
개구부(210)는 양극산화막 몰드(200)를 에칭하여 형성되는데, 양극산화막 몰드(200)의 상면에 포토 레지스트를 구비하고 이를 패터닝한 다음, 패터닝되어 오픈된 영역의 양극산화막이 에칭 용액과 반응하여 개구부(210)가 형성될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 개구부(210)를 형성하기 전의 양극산화막 몰드(200)의 상면에 감광성 재료를 구비한 다음 노광 공정이 수행될 수 있다. 감광성 재료는 노광 공정에 의해 적어도 일부가 패터닝되어 제거될 수 있다. 이때 추후 아일랜드(250)가 되는 부분의 상면에는 포토 레지스트가 제거되지 않고 남아 있는다. 양극산화막 몰드(200)는 패터닝 과정에 의해 감광성 재료가 제거된 오픈 영역을 통해 에칭 공정이 수행되며, 에칭 용액에 의해 추후 아일랜드(250)가 될 영역을 제외하고 그 주변의 양극산화막이 제거되어 개구부(210)를 형성하게 된다.
비록 도 5(a) 및 도 5(b)에는 4개의 개구부(210)만이 도시되어 있지만 1번의 에칭공정을 통해 수 만 내지 수십 만개의 개구부(210)를 한꺼번에 형성할 수 있으므로 레이저 또는 드릴을 이용하는 가공 방법에 비해 효율적인 생산이 된다. 또한 포토 레지스트 또는 실리콘 웨이퍼를 몰드로 사용할 경우에는, 개구부(210)의 수직한 측면을 얻기가 어렵고, 반응성 이온 에칭공정(DRIE)을 이용할 경우에는 많은 비용이 든다는 단점이 있으나, 양극산화막을 에칭하여 개구부(210)를 형성하는 공정은 저 비용으로 수직한 측면을 얻는다는 점에서 효과적이다.
에칭 공정시 양극산화막 몰드(200)의 적어도 일부 영역이 제거되어 여유공간부(270)를 형성할 수 있다. 여유공간부(270)는 바람직하게는 몰드 구조체(500)의 외측에 구비될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 몰드 구조체(500)의 외곽 테두리 측에 구비될 수 있다. 여유공간부(270)를 통해 금속층(300)의 상면이 노출된다. 여유공간부(270)는 후속 공정인 전기 도금 공정에서 도금 전극의 접속영역이 된다.
개구부(210)의 내부에는 양극산화막 재질로 구성되는 아일랜드(250)가 구비된다. 아일랜드(250)는 양극산화막 몰드(200)의 일부를 에칭하여 개구부(210)를 형성할 때 양극산화막이 제거되지 않고 남아 있는 영역이다. 아일랜드(250)는 최종적인 성형물에서 제거되어 공극부(85)가 된다. 최종 성형물에 형성되는 공극부(85)의 구성은 아일랜드(250)의 구성과 동일할 수 있다. 따라서 도 10 내지 도 12를 참조하여 개구부(210)의 구성을 설명하면, 도 10을 참조하면, 아일랜드(250)는 제2개구부(210B)에 형성될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 제1개구부(210A) 및 제2개구부(210B)에 모두 형성될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 제1개구부(210A) 및 제2개구부(210B)의 교차점에 형성될 수 있으며, 아일랜드(250)는 제1개구부(210A) 및 제2개구부(210B)에 연속적으로 형성될 수 있다. 한편, 도 11을 참조하면, 아일랜드(250)는 개구부(210)의 폭 방향으로 복수 개 구비될 수 있다. 아일랜드(250)는 제1개구부(210A) 및 제2개구부(210B)에서 각각 2개씩 나란하게 형성될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 복수 개 구비되며, 적어도 2개의 아일랜드(250)들 간의 투영영역이 서로 중첩될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 복수 개 구비되는 아일랜드(250)간의 길이가 서로 다를 수 있으며, 적어도 하나가 제1개구부(210A)와 제2개구부(210B)에 연속적으로 형성될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 제1개구부(210A)에 형성되는 개수와 제2개구부(210B)에 형성되는 개수가 다를 수 있으며, 각각의 아일랜드(250)의 폭이 상이할 수 있다. 또한, 도 12를 참조하면, 아일랜드(250)는 라운드 진 형상을 가질 수 있다. 아일랜드(250)는 라운드 진 형상을 가지면서 제1개구부(210A) 또는 제2개구부(210B)에 구비될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 라운드 진 형상을 가지면서 제1개구부(210A)와 제2개구부(81B)에 연속적으로 형성될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 원형 형상을 가질 수 있으며, 제1개구부(210A) 및/또는 제2개구부(81B)에 복수 개 구비될 수 있다. 또한 아일랜드(250)는 사인파의 형태 또는 'W'자의 형태로 형성될 수 있다.
도 6(a) 및 도 6(b)를 참조하면, 도 6(a)는 개구부(210)에 금속 충진물(230)을 형성한 몰드 구조체(500)의 평면도이고, 도 6(b)는 도 6(a)의 A-A'단면도이다.
여유공간부(270)를 통해 노출된 금속층(300)의 상면에 도금 전극을 접속하여 전기 도금을 수행할 수 있다. 금속층(200)을 급전층으로 이용하여 전기 도금이 실시됨으로써 개구부(210) 내의 금속층(200)의 상부로 금속 충진물(230)이 구비된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 도금 공정시 도금에 의한 양극산화막 몰드(200)의 밀림 현상이 없고 균일한 형상을 확보할 수 있게 된다.
전기 도금을 통해 형성되는 금속 충진물(230)은 백금(Pt), 로듐(Ph), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 이리듐(Ir)이나 이들의 합금, 또는 니켈-코발트(NiCo)합금, 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 적어도 하나 선택될 수 있다.
금속 충진물(230)은 복수 개의 전도성 재료가 적층된 다층 구조를 가질 수 있으며, 서로 다른 재질로 구성되는 각각의 금속 충진물(230)은, 백금(Pt), 로듐(Ph), 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 이리듐(Ir)이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(PdCo)합금, 팔라듐-니켈(PdNi)합금 또는 니켈-인(NiP)합금 중에서 선택될 수 있다.
금속 충진물(230)은 제1 내지 제4 전도층이 적층된 다층 구조를 가질 수 있다. 금속 충진물(230)은 제1 내지 제4 전도층이 순차적으로 도금이 진행되어 금속 충진물(230)을 구성할 수 있다. 이처럼 양극산화막 몰드(200)의 변경없이 서로 다른 전도성 재료들이 순차적으로 도금될 수 있다. 일 실시예로서, 제1전도층(82A)은 백금(Pt) 재질이고, 제2전도층(82B)은 로듐(Ph) 재질이며, 제3전도층(82C)은 팔라듐(Pd) 재질이며, 제4전도층(82D)은 니켈-코발트(NiCo)합금 재질로 이루어 질 수 있다.
도금 공정이 완료되면 평탄화 공정이 수행될 수 있다. 화학적 기계적 연마(CMP) 공정을 통해 양극산화막 몰드(200)의 상면으로 돌출된 금속 충진물(230)을 제거하며, 접촉핀(80)의 설계상의 두께를 고려하여 금속 충진물(230)을 포함하여 양극산화막 몰드(200)의 상면 일부를 제거할 수 있다.
도 7(a) 및 도 7(b)를 참조하면, 도 7(a)는 몰드 구조체(50)가 제거된 이후의 성형물의 평면도이고, 도 7(b)는 도 7(a)의 A-A'단면도이다. 평탄화 공정이 완료된 이후에 에칭 용액을 이용하여 양극산화막 재질의 양극산화막 몰드(200)를 제거한다. 양극산화막 몰드(200)를 제거할 때에 에칭 용액에 의해 아일랜드(250)도 제거되며 아일랜드(250)가 제거되면서 그 자리에 공극부(85)가 형성된다.
이후에 금속층(300) 전용 에천트를 이용하여 금속층(300)를 제거함으로써 성형물과 지지부재(400)를 분리한다. 성형물은 일 실시예로서 접촉핀(80)일 수 있다. 이후에 접촉핀(80)의 바디부(81)는 외부 코팅층(82E)을 더 구비할 수 있다. 외부 코팅층(82E)은 그 내부 전도성 재료보다 경도가 높은 재질로 구성될 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 성형물 예를 들어 접촉핀(80)을 제조할 수 있는 몰드 구조체(500) 및 이를 이용한 제조방법에 대해 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이 양극산화막 몰드(200) 하부에 구비되는 지지부재는 전기 도금 공정에서 양극산화막 몰드(200)의 하부에 구비되어 양극산화막 몰드(200)를 지지하는 제1지지부재(600)와, 평탄화 공정에서 양극산화막 몰드(200)의 하부에 구비되어 양극산화막 몰드(200)를 지지하는 제2지지부재(410)를 포함한다.
도 8(a)를 참조하면, 제1지지부재(600)의 상면에는 금속층(310,330)이 구비된다. 금속층(310, 330)은 양극산화막 몰드(200)의 하부에 구비되는 제1금속층(310)과 제1지지부재(600)의 상면에 구비되는 제2금속층(330)을 포함한다. 양극산화막 몰드(200)의 하부에는 금속재질의 제1금속층(310)이 구비된다. 보다 바람직하게는 양극산화막 몰드(200)의 제조시 형성된 배리어층의 표면에 금속 재질의 제1금속층(310)이 구비된다. 제1금속층(310)은 구리(Cu) 또는 백금(Pt) 재질인 것이 바람직하나, 전기 도금이 가능한 재질이라면 이에 대한 한정은 없다. 제1지지부재(600)의 오목한 부분의 상면에 제2금속층(330)이 구비되며 전기 도금에 효과적인 구리(Cu) 재질이 것이 바람직하나 이에 대한 한정은 없다. 양극산화막 몰드(200)의 표면에 구비되는 제1금속층(310)은 양극산화막 몰드(200)를 제1지지부재(600)에 장착하기 이전에 구비될 수 있고, 제1지지부재(600)에 구비되는 제2금속층(330) 역시 양극산화막 몰드(200)를 제1지지부재(600)에 장착하기 이전에 구비될 수 있다. 제1금속층(310)이 구비된 양극산화막 몰드(200)를 제1지지부재(600)에 구비된 제2금속층(330)의 상면에 구비시키고, 양극산화막 몰드(200)를 제1지지부재(600)에 고정시킴으로써, 전기 도금을 하기 위한 준비단계가 완료된다. 제1지지부재(600)의 상부에 구비된 클램핑부를 통해 양극산화막 몰드(200)의 상면 일부를 클램핑하여 양극산화막 몰드(200)를 흔들림없이 고정시킬 수 있게 된다.
양극산화막 몰드(200)는 양극산화막 재질로 구성되고 개구부(210)를 구비한다. 양극산화막 몰드(200)는 금속 모재를 양극 산화하여 형성된다. 개구부(210)의 내부에는 양극산화막 재질로 구성되는 아일랜드(250)가 구비된다. 아일랜드(250)는 양극산화막 몰드(200)의 일부를 에칭하여 개구부(210)를 형성할 때 양극산화막이 제거되지 않고 남아 있는 영역으로서, 주위가 개구부(210)로 둘러싸인 양극산화막 영역이다. 양극산화막 몰드(200)의 두께는 10㎛ 이상 150㎛ 이하의 두께를 가질 수 있다.
다음으로 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 금속층(310, 330)을 이용하여 전기 도금을 실시한다. 금속 충진물(230)은, 아일랜드(250)를 제외하고, 양극산화막 몰드(200)의 개구부(210)를 채우되, 개구부(210)의 하부에서 부터 개구부(210)의 상부 방향으로 채워진다.
전기 도금이 완료된 이후에는, 다음으로 도 8(c)에 도시된 바와 같이, 양극산화막 몰드(200)를 제1지지부재(600)로부터 분리하여 제2지지부재(410) 상면에 구비시키고 평탄화 공정을 수행한다. 이 경우 양극산화막 몰드(200)를 제1지지부재(600)로부터 분리할 때에는 양극산화막 몰드(200)의 하부에 있는 제1금속층(310)도 함께 제1지지부재(600)로부터 분리된다. 제2지지부재(410)의 상면에는 접합층(370)이 구비된다. 접합층(370)을 통해 양극산화막 몰드(200)가 제2지지부재(410)에 흔들림없이 고정될 수 있다. 이후 화학적 기계적 연마(CMP) 공정을 통해 양극산화막 몰드(200)의 상면으로 돌출된 금속 충진물(230)이 제거되며, 접촉핀(80)의 설계상의 두께를 고려하여 금속 충진물(230)을 포함하여 양극산화막 몰드(200)의 상면 일부를 제거할 수 있다.
다음으로 도 8(d)에 도시된 바와 같이, 제1금속층(310)과 접합층(370)에는 반응하지 않고 양극산화막 몰드(200)에만 선택적으로 반응하는 에천트를 이용하여 양극산화막 몰드(200)만을 제거한다. 이 때, 아일랜드(250)도 에천트에 의해 제거된다.
다음으로 도 8(e)에 도시된 바와 같이, 제1금속층(310)에 선택적으로 반응하는 에천트를 이용하여 제1금속층(310)를 제거함으로써 성형물의 제조를 완성하게 된다. 이와 같이 제조된 성형물(접촉핀)은 바디부(81)와 바디부(81) 내부에 구비되는 공극부(85)를 포함하게 된다.
도 9(a) 및 도 9(b)는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 제작된 접촉핀(80)이 상부 가이드 플레이트(40)와 하부 가이드 플레이트(50)의 가이드 구멍(GH)가 삽입되어 프로브 헤드(1)를 구성하는 것을 도시한 도면이다.
도 9(a)를 참조하면, 접촉핀(80)은 바디부(81)와 바디부(81)에 형성된 공극부(85)를 포함한다. 공극부(85)의 폭은 1㎛ 이상 100㎛ 이하의 치수 범위, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이상 30 ㎛ 이하의 치수 범위를 가진다. 바디부(81)는 하부 가이드 플레이트(50)에 삽입되는 제1바디부(81A)와 상부 가이드 플레이트(40)에 삽입되는 제2바디부(81B)로 구성된다. 바디부(81)의 제1바디부(81)의 단부측에는 돌출부(83)가 구비되어 돌출부(83)가 상부 가이드 플레이트(40)의 상면에 걸리게 함으로써, 접촉핀(80)이 상부 가이드 플레이트(40)의 가이드 구멍(GH)으로부터 빠지는 것을 방지한다.
도 9(a)를 참조하면, 반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 접촉핀(80)을 구비한 프로브 카드(100)에 반도체 웨이퍼(W)를 접근시켜 접촉핀(80)을 반도체 웨이퍼(W) 상의 대응하는 전극 패드(WP)에 접촉시킴으로써 수행된다. 접촉핀(80)과 반도체 웨이퍼(W) 상의 전극 패드(WP)를 접촉시킬 때, 양자가 접촉하기 시작하는 상태에 도달한 이후, 프로브 카드(100)에 반도체 웨이퍼(W)를 추가로 접근하는 처리가 이루어진다. 도 9(b)를 참조하면, 오버 드라이브는 접촉핀(80)을 탄성 변형시키며 오버 드라이브를 함으로써, 전극 패드(WP)의 높이나 접촉핀(80)의 높이에 편차가 있어도, 모든 접촉핀(80)을 전극 패드(WP)와 확실하게 접촉시킬 수 있다. 또한 오버 드라이브 시에 접촉핀(80)이 탄성 변형하고, 그 선단이 전극 패드(WP) 상에서 이동함으로써, 스크러브가 이루어진다. 이 스크러브에 의해 전극 패드(WP) 표면의 산화막이 제거되고 접촉 저항을 감소시킬 수 있다.
오버 드라이브 과정에서 접촉핀(80)이 탄성 변형하게 되는데, 접촉핀(80)의 공극부(85)의 구성을 통해 원하는 오버 드라이브량을 확보할 수 있고, 원하는 침압 및 내허용 시간 전류 특성을 확보하면서 접촉핀(80)의 길이를 짧게 할 수 있게 된다. 접촉핀(80)의 길이를 10 ㎜ 이하의 치수 범위로 짧게 할 수 있으므로 인덕턴스를 저하시킬 수 있어 고주파 특성을 향상시킬 수 있게 된다.
도 10 내지 도 12를 참조하여, 성형물, 바람직하게는 접촉핀(80)의 다양한 실시예의 구성에 대해 설명한다.
도 10을 참조하면, 공극부(85)는 제2바디부(81B)에 형성될 수 있다(a). 또한 공극부(85)는 제1바디부(81A) 및 제2바디부(81B)에 모두 형성될 수 있다(b). 또한 공극부(85)는 제1바디부(81A) 및 제2바디부(81B)의 교차점(81C)에 형성될 수 있으며(d), 공극부(85)는 제1바디부(81A) 및 제2바디부(81B)에 연속적으로 형성될 수 있다(d).
도 11을 참조하면, 공극부(85)는 바디부(81)의 폭 방향으로 복수 개 구비될 수 있다. 공극부(85)는 제1바디부(81A) 및 제2바디부(81B)에서 각각 2개씩 나란하게 형성될 수 있다(a). 또한 공극부(85)는 복수 개 구비되며, 적어도 2개의 공극부(85)들 간의 투영영역이 서로 중첩될 수 있다(b). 또한 공극부(85)는 복수 개 구비되는 공극부(85)간의 길이가 서로 다를 수 있으며, 적어도 하나가 제1바디부(81A)와 제2바디부(81B)에 연속적으로 형성될 수 있다(c). 또한 공극부(85)는 제1바디부(81A)에 형성되는 개수와 제2바디부(81B)에 형성되는 개수가 다를 수 있으며, 각각의 공극부(85)의 폭이 상이할 수 있다(d).
도 12를 참조하면, 공극부(85)는 라운드 진 형상을 가질 수 있다. 공극부(85)는 라운드 진 형상을 가지면서 제1바디부(81A) 또는 제2바디부(81B)에 구비될 수 있다(a). 또한 공극부(85)는 라운드 진 형상을 가지면서 제1바디부(81A)와 제2바디부(81B)에 연속적으로 형성될 수 있다(b). 또한 공극부(85)는 원형 형상을 가질 수 있으며, 제1바디부(81A) 및/또는 제2바디부(81B)에 복수 개 구비될 수 있다(c). 또한 공극부(85)는 사인파의 형태 또는 'W'자의 형태로 형성될 수 있다(d).
도 13a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀(80)의 길이방향으로 절단하여 그 일부들을 각각 나타내는 정면도이고, 도 13b는 도 13a의 사시도이며, 도 13c는 접촉핀(80)의 하부 단부에 대한 사시도이고, 도 13 d는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 접촉핀(80)의 일부 측면도이고, 도 14a는 접촉핀(80)의 하부 단부에 촬영한 SEM 사진이며, 도 14b는 접촉핀(80)의 측면을 촬영한 SEM 사진이고, 도 14c는 접촉핀(80)의 마이크로 볼록부(89a)를 촬영한 SEM 사진이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)은 각각의 접촉대상물과 접촉을 하는 양단부와 양단부 사이에 구비되는 중앙부를 포함한다. 중앙부는 제1면(87a)과 제2면(미도시)을 관통하는 공극부(85)를 포함한다. 중앙부는 소정의 각도로 절곡되어 있기 때문에 접촉핀(80)이 보다 쉽게 탄성 변형되며 변형 방향이 절곡방향으로서 항상 일정한 방향이 된다. 접촉핀(80)의 상부에는 상부팁 단부의 하측으로 걸림턱(89c)이 구비된다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)은, 접촉핀(80)의 적어도 일면에 형성된 복수 개의 미세 트렌치(88)를 포함한다. 보다 자세하게는 미세 트렌체(88)는 접촉핀(80)의 측면(87c)에 형성된다. 미세 트렌치(88)는 접촉핀(80)의 측면(87c)에서 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성된다. 여기서 접촉핀(80)의 두께 방향은 전기 도금 시 금속 충진물(230)이 성장하는 방향을 의미한다.
미세 트렌치(88)는 그 깊이가 20㎚ 이상 1㎛이하의 범위를 가지며, 그 폭 역시 20㎚ 이상 1㎛이하의 범위를 가진다. 여기서 미세 트렌치(88)는 양극산화막 몰드(200)의 제조시 형성된 기공홀에 기인한 것이기 때문에 미세 트렌치(88)의 폭과 깊이는 양극산화막 몰드(200)의 기공홀의 직경의 범위 이하의 값을 가진다. 한편, 양극산화막 몰드(200)에 개구부(210)를 형성하는 과정에서 에칭용액에 의해 양극산화막 몰드(200)의 기공홀의 일부가 서로 뭉개지면서 양극산화시 형성된 기공홀의 직경의 범위보다 보다 큰 범위의 깊이를 가지는 미세 트렌치(88)가 적어도 일부 형성될 수 있다.
양극산화막 몰드(200)는 수많은 기공홀들을 포함하고 이러한 양극산화막 몰드(200)의 적어도 일부를 에칭하여 개구부(210)를 형성하고, 개구부(210) 내부로 전기 도금으로 금속 충진물(230)을 형성하므로, 접촉핀(80)의 측면에는 양극산화막 몰드(200)의 기공홀과 접촉하면서 형성되는 미세 트렌치(88)가 구비되는 것이다.
전기 전도성 접촉핀(80)은 제1면(87a), 제1면(87a)에 대향되는 제2면(미도시), 제1면(87a) 및 제2면(미도시)을 연결하는 측면(87c)을 구비하며, 접촉핀(80)의 측면(87c)에서 제1면(87a) 및 제2면(미도시) 방향으로 길게 파인 홈으로 형성되되 복수 개가 나란하게 형성된 미세 트렌치(88)를 포함한다.
미세 트렌치(88)는 접촉핀(80)의 측면(87c) 전체에 걸쳐 전체적으로 형성되지만 측면(87c)을 제외한 제1면(87a)과 제2면(미도시)에는 형성되지 않는다.
위와 같은 미세 트렌치(88)는, 접촉핀(80)의 측면에 있어서 표면적으로 크게 할 수 있는 효과를 가진다. 다시 말해 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀(80)이 종래의 전기 전도성 접촉핀과 동일한 형상 치수를 가지더라도 접촉핀(80)의 측면(87c)에서의 표면적을 더욱 크게 할 수 있게 된다.
또한, 접촉핀(80)의 측면(87c)에 형성되는 미세 트렌치(88)의 구성을 통해, 접촉핀(80)의 변형 시 비틀림 저항 능력을 향상시킬 수 있게 된다. 오버 드라이브 시에 만곡 방향 또는 그 반대 방향에 있어서 접촉핀(80)은 가이드플레이트(GP)의 가이드 구멍(GH)의 내면과 접촉하면서 슬라이딩하게 된다. 이 때에 접촉핀(80)은 비틀림 하중을 받을 수 있는데, 접촉핀(80)의 측면(87c)에서 가압면과 평행하게 구비되는 미세 트렌치(88)의 구성은 접촉핀(80)이 비틀리는 것에 저항하게 된다. 이를 통해 접촉핀(80)에 비틀림이 발생하지 않도록 하여 슬라이딩시의 접촉면이 작아지는 것을 방지할 수 있게 되고 그 결과 측면에서의 절삭 이물질의 발생을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 접촉핀(80)의 측면(87c)에 형성되는 미세 트렌치(88)의 구성을 통해, 접촉핀(80)의 변형 시 탄성 복원 능력을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 접촉핀(80)의 측면(87c)에 형성되는 미세 트렌치(88)의 구성을 통해, 접촉핀(80)에서 발생한 열을 빠르게 방출할 수 있으므로 접촉핀(80)의 온도 상승을 억제할 수 있게 된다.
또한, 접촉 대상물과 접촉하는 양단부의 측면에 미세 트렌치(88)가 구비되는 구성에 의하여, 접촉 대상물과의 접촉 시 접촉핀(80)의 접촉저항이 감소하는 효과를 가진다. 또한, 접촉핀(80)는 가이드 플레이트(GP)의 가이드 구멍(GH)에 접동하면서 상,하로 슬라이딩하게 되는데, 접촉핀(80)의 측면에 구비되는 미세 트렌치(88)의 구성에 의하여 가이드 구멍(GH)과의 마찰 저항을 감소시켜 보다 원활한 슬라이딩이 가능하도록 한다.
한편, 미세 트렌치(88)의 적어도 일단부는 인접하는 제1면(87a) 또는 제2면(미도시)으로부터 10nmm 이상 500nm이하의 거리로 이격되어 구비될 수 있다. 양극산화막 몰드(200)는 양극산화막의 제조 과정에서 형성되는 배리어층과 기공홀층을 포함할 수 있다. 이 경우 배리어층의 두께는 10nmm 이상 500nm 이하의 두께로 형성될 수 있다. 배리어층이 기공홀층의 상부에 위치하도록 양극산화막 몰드(200)를 배치하고, 배리어층의 상면에 패터닝된 포토 레지스트를 구비하여 에칭하여 개구부(210)를 형성하는 구성에 따르면, 도 13d에 도시된 바와 같이, 배리어층의 존재로 인해 미세 트렌치(88)는 상면으로부터 10nmm 이상 500nm 이하의 거리로 이격되어 형성될 수 있다.
접촉핀(80)은 제1면(87a) 및 제2면(미도시)을 관통하도록 접촉핀(80)의 내부에 형성되는 공극부(85)를 포함한다. 공극부(85)의 구성은 앞서 설명한 실시예의 구성과 동일한 구성일 수 있다. 이 경우 공극부(85)를 구성하는 측면에는 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 형성된 공극부 미세 트렌치(85a)가 구비된다. 공극부 미세 트렌치(85a)는 양극산화막 몰드(200)의 제조시 형성된 아일랜드(250)에 의해 기인한 것이다. 공극부 미세 트렌치(85a)의 폭과 깊이는 미세 트렌치(88)와 동일한 폭과 깊이의 범위를 가진다.
접촉핀(80)은 그 측면(87c)의 조도 범위가 제1면(87a) 및 제2면(미도시)의 조도 범위와 차이가 있다. 수십 나노 크기의 폭과 깊이를 가지는 수많은 미세 트렌치(88)가 형성되는 구성에 따르면, 접촉핀(80)의 측면(87c)의 조도 범위는 접촉핀(80)의 제1면(87a) 및 제2면(미도시)의 조도 범위보다 크다.
접촉핀(80)은, 접촉핀(80)의 두께 방향으로 복수 개의 층이 적층되어 형성되되 동일 층은 동일의 금속 재질로 형성될 수 있다. 도 14a를 참조하면, 접촉핀(80)은 총 3개의 금속 재질의 층이 적층되는 형태로 구비될 수 있다. 제1층(810) 및 제3층(830)은 경도 특성이 우수하여 접촉핀(80)에 우수한 기계적 탄성을 제공하며 제2층(820)은 우수한 전기 전도도의 전기적 특성을 제공한다. 제1층(810) 및 제3층(830)은 니켈(Ni) 또는 니켈(Ni) 합금 재질로 구성될 수 있고 제2층(820)은 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금 재질로 구성될 수 있다. 이를 통해 기계적 특성이 우수하면서, 이와 동시에 전기적 특성이 우수한 접촉핀을 제공할 수 있다.
접촉핀(80)은, 접촉핀(80)의 측면(87c)에 형성된 적어도 하나의 마이크로 트렌치(89c)와 복수 개의 미세 트렌치(88)를 포함할 수 있다. 마이크로 트렌치(89c)는 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 깊이로 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성되며, 미세 트렌치(88)는 20nm 이상 1㎛이하의 깊이로 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 형성될 수 있다.
마이크로 트렌치(89c)는 접촉핀(80)의 제조과정에서 다수의 접촉핀(80)을 서로 연결하는 연결부위를 제거하면서 발생하는 버(burr)가 접촉핀(80)의 측면 외측으로 돌출되어 가이드 플레이트(GP)를 손상시키는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 접촉핀(80)은, 접촉핀(80)의 측면(87c)에 형성된 적어도 하나의 마이크로 볼록부(89a)와 복수 개의 미세 트렌치(88)를 포함할 수 있다. 마이크로 볼록부(89a)는 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 높이로 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성되며, 미세 트렌치(88)는 20nm이상 1㎛의 깊이로 접촉핀(80)의 두께 방향으로 길게 형성될 수 있다.
접촉핀(80)의 상부에는 접촉핀(80)이 가이드 플레이트(GP)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림턱(89c)이 구비된다. 걸림턱(89c)이 가이드 플레이트(GP)에 의해 지지됨에 따라 접촉핀(80)은 가이드 플레이트(GP)로부터 이탈되지 않게 된다. 마이크로 볼록부(89)는 걸림턱(89c)의 측면 돌출길이보다 작은 돌출길이는 가지며, 바람직하게는 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 돌출 높이로 형성된다. 이러한 마이크로 볼록부(89a)는 가이드 플레이트(GP)의 가이드 구멍(GH)과 접촉핀(80) 간의 유격으로 인한 접촉핀(80)의 유동을 최소화하는 기능을 수행한다. 또한 마이크로 볼록부(89a)는 접촉핀(80)의 상단부가 일방향으로 기울어지게 함으로써 접촉핀(80)이 보다 쉽게 변형될 수 있도록 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)은 종래의 포토 레지스트 몰드 대신에 양극산화막 몰드(200)를 이용하여 제조된다는 점에서 차이가 있고, 이와 같은 몰드의 변경을 통해 종래 포토 레지스트 몰드로는 제작하는데 한계가 있었던 형상의 정밀도, 미세 형상의 구현 및 측면의 표면적 증대의 효과를 발휘할 수 있게 된다.
도 15를 참조하면, 도 15a는 종래 포토 레지스트 몰드를 이용하여 제작된 전기 전도성 접촉핀의 일부(이하, '비교예'라고 함)를 촬영한 사진이고, 도 15b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양극산화막 몰드(200)를 이용하여 제작된 전기 전도성 접촉핀의 일부를 촬영한 사진이다.
비교예와 본 발명의 바람직한 실시예 모두는 동일 폭을 가지며, 접촉핀의 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖는다.
비교예는 설계 패턴과는 무관하게 형성되는 1㎛ 이상 10㎛ 이하의 치수 범위의 일부 구성을 포함한다. 하지만 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수범위이고 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아니다. 이처럼 비교예는 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 왜곡된 패턴을 형성되지만, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접촉핀은 설계 패턴 이외의 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 왜곡된 패턴이 형성되지 않는다. 전기 도금시 도금용액의 안정화를 위해 도금용액 안에 알칼리 성분을 혼합하여 사용한다. 그런데 포토 레지스트를 몰드로 이용하는 비교예의 경우에는, 포토 레지스트 몰드가 도금 용액의 알칼리 성분과 일부 반응하여 설계 패턴과는 관련없는 왜곡된 형상의 패턴이 형성된다. 이러한 비교예의 의도치 않은 형상은 포토 레지스트를 다단으로 적층함에 따라 더욱 빈번하게 발생하게 된다. 하지만 양극산화막 몰드(200)를 이용하는 본 발명의 실시예는, 하나의 일체화된 양극산화막 재질로 양극산화막 몰드(200)가 형성되고 도금용액의 선택성이 확장됨에 따라 도금 용액과의 반응성이 최소화됨에 따라 설계 패턴과는 관련없는 왜곡된 형상의 패턴이 생성되지 않는다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)의 제조방법은에 따르면, 포토 레지스트는 양극산화막 몰드(200)를 패터닝하기 위한 용도로만 사용할 뿐이고 금속 충진물(230)을 전기 도금할 때에는 양극산화막 몰드(200)를 이용하므로 수직한 측면을 가지는 접촉핀(80)의 제조가 가능하게 된다.
도 16을 참조하면, 도 16a는 비교예의 일부를 촬영한 사진이고, 도 16b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 양극산화막 몰드(200)를 이용하여 제작된 전기 전도성 접촉핀의 일부를 촬영한 사진이다. 포토 레지스트 몰드를 이용한 비교예는, 소정의 두께를 가지는 접촉핀을 제작하기 위해서는 포토 레지스트를 다단으로 적층해야 하는데 다단으로 적층된 포토 레지스트 몰드로 인하여 접촉핀의 측면이 수직한 측멱을 가지지 못한다. 도 16a에 도시된 바와 같이, 비교예의 측면은 수직도의 범위가 수직선을 기준으로 α각도 범위로 기울어지는 형상을 가진다. 여기서의 α각도는 3°초과 10°이하의 각도는 갖는다. 여기서 α각도가 10°를 초과하는 경우에는 불량품으로 취급되어 사용될 수 없다. 또한 비교예의 측면은 제1면(상면)으로 갈수록 단차진 형상을 가진다. 하지만 도 16b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접촉핀(80)은 수직도의 범위가 0.1°이상 3°이하의 수직한 측면을 가진다. 바람직하게는 1°이하의 수직도를 가진다. 비교예와 같이 접촉핀의 측면이 수직하지 못하고 단차지거나 기울어질 경우에는 접촉핀의 단부에서 접촉대상물과 접촉하는 접촉면적이 작아짐에 따라 접촉핀의 내구성이 저하되고, 의도치 않은 비틀림을 유발하는 문제가 발생하게 된다. 이와는 다르게 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접촉핀(80)은 단부에서 접촉대상물과 접촉하는 접촉면적이 종래에 비해 커지게 됨으로써 내구성 저하를 방지하고 의도치 않은 접촉핀(80)의 비틀림을 방지하는 효과를 발휘하게 된다.
이처럼, 본 발명은 포토 레지스트 몰드를 이용하지 않고 양극산화막 몰드를 이용하여 제조됨에 따라 수직한 측면을 가지는 접촉핀(80)을 충분한 높이로 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 접촉핀(80)이 종래 포토 레지스트 몰드를 이용하여 제조된 접촉핀과 동일한 형상 치수를 가지더라도 접촉핀(80)의 측면(87c)에서의 표면적이 더욱 커진 접촉핀(80)을 제공할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀은 도 1에 도시된 바와 같은 프로브 카드와 같은 검사 장치에 사용될 수 있다.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀은 테스트 소켓과 같은 검사 장치에 사용될 수 있다. 이 경우 전기 전도성 접촉핀(80)은, 테스트 소켓에서 반도체 디바이스의 접촉단자를 테스트 장치의 검침단자와 전기적으로 연결시키기 위한 용도로 사용될 수 있다. 바람직하게, 테스트 소켓은, 전기 전도성 접촉핀이 마련된 소켓본체와, 소켓본체와 결합되며 반도체 디바이스를 수용할 수 있는 수납공간이 중앙부에 마련되는 플로우팅부재를 포함할 수 있다. 여기서 소켓 본체에 마련된 전기 전도성 접촉핀은 앞서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(80)의 구성을 포함하여 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 통상의 기술자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
[부호의 설명]
80: 접촉핀 88: 미세 트렌치
100: 프로브 카드 200: 양극산화막 몰드
300: 금속층 400: 지지부재
500: 몰드 구조체

Claims (23)

  1. 양극산화막 재질로 구성되고 전기 전도성 접촉핀의 형상과 대응되도록 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계;
    상기 개구부에 금속 충진물을 형성하는 단계; 및
    상기 양극산화막 몰드를 제거하는 단계;를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양극산화막 몰드의 두께는 10㎛ 이상 150㎛이하로 형성되고, 상기 개구부의 측면은 수직한 측면을 가지는,
    전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
  3. 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 접촉핀의 적어도 일면에 형성된 복수개의 미세 트렌치를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 미세 트렌치는 상기 접촉핀의 측면에 형성되는,
    전기 전도성 접촉핀.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 미세 트렌치는 상기 접촉핀의 측면에서 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 연장되어 형성되는,
    전기 전도성 접촉핀.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 미세 트렌치의 깊이는 20nm 이상 1㎛이하인,
    전기 전도성 접촉핀.
  7. 제1면, 상기 제1면에 대향되는 제2면, 상기 제1면 및 제2면을 연결하는 측면을 구비하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 접촉핀의 측면에서 상기 제1면 및 상기 제2면 방향으로 길게 파인 홈으로 형성되되 복수 개가 나란하게 형성된 미세 트렌치를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 접촉핀의 두께는 10㎛ 이상 150㎛이하로 형성되고, 상기 접촉핀의 측면은 수직도의 범위가 0.1°이상 3°이하의 수직한 측면을 가지는,
    전기 전도성 접촉핀.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 미세 트렌치는,
    상기 접촉핀의 측면에 전체적으로 형성되고, 상기 제1면 및 제2면에는 형성되지 않는,
    전기 전도성 접촉핀.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제1면 및 제2면을 관통하도록 상기 접촉핀의 내부에 형성되는 공극부를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 공극부의 측면에 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성된 공극부 미세 트렌치를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀은, 상기 접촉핀의 두께 방향으로 복수 개의 층이 적층되어 형성되되 동일 층은 동일의 금속 재질로 형성되는,
    전기 전도성 접촉핀.
  13. 제1면, 상기 제1면에 대향되는 제2면, 상기 제1면 및 제2면을 연결하는 측면을 구비하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 측면의 조도 범위는 상기 제1면 및 상기 제2면의 조도 범위와 차이가 있는,
    전기 전도성 접촉핀.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 측면의 조도 범위가 상기 제1면 및 상기 제2면의 조도 범위보다 큰,
    전기 전도성 접촉핀.
  15. 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 접촉핀의 측면에 형성되되 1㎛ 이상 10㎛이하의 깊이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 적어도 하나의 마이크로 트렌치; 및
    상기 접촉핀의 측면에 형성되되 20nm 이상 1㎛이하의 깊이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 복수 개의 미세 트렌치를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀.
  16. 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 접촉핀의 측면에 형성되되 1㎛ 이상 10㎛이하의 높이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 적어도 하나의 마이크로 볼록부; 및
    상기 접촉핀의 측면에 형성되되 20nm 이상 1㎛이하의 깊이로 상기 접촉핀의 두께 방향으로 길게 형성되는 복수 개의 미세 트렌치를 포함하는,
    전기 전도성 접촉핀.
  17. 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 접촉핀의 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 상기 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아닌,
    전기 전도성 접촉핀.
  18. 검사장치에 있어서,
    검사대상물과 접촉하는 전기 전도성 접촉핀을 포함하되,
    상기 접촉핀의 측면 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 상기 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아닌, 검사장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 검사장치는 프로브 카드인, 검사장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 검사장치는 테스트 소켓인, 검사장치.
  21. 성형물에 있어서,
    상기 성형물의 형상을 이루는 적어도 일부 구성이 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위를 갖되, 상기 1㎛ 이상 10㎛이하의 치수 범위의 일부 구성은 설계 패턴이 전사된 치수 범위이고 상기 설계 패턴과 무관하게 형성되는 치수 범위가 아닌,
    성형물.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 성형물은, 10㎛ 이상 150㎛이하의 두께를 가지며, 전기 전도성 재질로 형성되는,
    성형물.
  23. 양극산화막 재질로 구성되고 성형물의 형상과 대응되도록 적어도 일부 영역을 에칭하여 형성된 개구부를 포함하는 양극산화막 몰드를 구비하는 단계;
    상기 개구부에 금속 충진물을 형성하는 단계; 및
    상기 양극산화막 몰드를 제거하는 단계;를 포함하는,
    성형물의 제조방법.
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