WO2022211343A1 - 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 - Google Patents

전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2022211343A1
WO2022211343A1 PCT/KR2022/003948 KR2022003948W WO2022211343A1 WO 2022211343 A1 WO2022211343 A1 WO 2022211343A1 KR 2022003948 W KR2022003948 W KR 2022003948W WO 2022211343 A1 WO2022211343 A1 WO 2022211343A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
conductive contact
electrically conductive
contact pin
metal
metal layer
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/003948
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
안범모
박승호
송태환
Original Assignee
(주)포인트엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)포인트엔지니어링 filed Critical (주)포인트엔지니어링
Publication of WO2022211343A1 publication Critical patent/WO2022211343A1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06755—Material aspects
    • G01R1/06761—Material aspects related to layers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06733—Geometry aspects
    • G01R1/06738—Geometry aspects related to tip portion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of measuring instruments, e.g. of probe tips

Definitions

  • the present invention relates to an electrically conductive contact pin and a method for manufacturing the same.
  • the electrically conductive contact pin is a contact pin that can be used in a probe card or a test socket that is in contact with an object to inspect the object.
  • the contact pins of the probe card will be described as an example.
  • the electrical property test of a semiconductor device is performed by approaching a semiconductor wafer to a probe card having a plurality of electrically conductive contact pins and bringing the electrically conductive contact pins into contact with corresponding electrode pads on the semiconductor wafer.
  • a process for further accessing the semiconductor wafer to the probe card is performed. This process is called overdrive.
  • Overdrive is a process of elastically deforming the electrically conductive contact pins, and by performing overdrive, all electrically conductive contact pins can be reliably brought into contact with the electrode pads even if there is a deviation in the height of the electrode pad or the height of the electrically conductive contact pin.
  • the electrically conductive contact pin elastically deforms during overdrive, and the tip moves on the electrode pad, thereby performing scrubbing.
  • the oxide film on the surface of the electrode pad can be removed and the contact resistance can be reduced.
  • Such electrically conductive contact pins may be manufactured using a MEMS process. Looking at the process of manufacturing an electrically conductive contact pin using the MEMS process, first, a photoresist is applied to the surface of a conductive substrate, and then the photoresist is patterned. Thereafter, a metal material is deposited in the opening by an electroplating method using a photoresist as a mold, and an electrically conductive contact pin is obtained by removing the photoresist sheet and the conductive substrate.
  • the electrically conductive contact pins are formed by stacking a plurality of metal materials on top and bottom.
  • the end of the electrically conductive contact pin is a part in contact with the object.
  • Patent Document 1 Korean Registration No. 10-0449308 Patent Publication
  • the present invention has been devised to solve the problems of the prior art, and the present invention provides an electrically conductive contact pin with improved physical or electrical properties in an electrically conductive contact pin formed by laminating a plurality of metal layers, and a method for manufacturing the same aims to provide
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention is an electrically conductive contact pin formed by stacking a plurality of horizontal metal layers, wherein at least one end of the electrically conductive contact pin includes the plurality of horizontal metal layers. and a vertical metal layer formed in a stacking direction of the metal layers.
  • the vertical metal layer is formed of the same metal as at least one of the plurality of horizontal metal layers made of different materials.
  • the vertical metal layer is formed of a metal of a material different from that of the plurality of horizontal metal layers composed of different materials.
  • the vertical metal layer is continuously formed from the lower surface to the upper surface in the thickness direction of the electrically conductive contact pin, and is located at the center of the end of the electrically conductive contact pin in the width direction of the electrically conductive contact pin.
  • the vertical metal layer is continuously formed from the lower surface to the upper surface in the thickness direction of the electrically conductive contact pin, and is located on the side of the end of the conductive contact pin in the width direction of the electrically conductive contact pin.
  • the vertical metal layer located in the central portion of the end of the conductive contact pin; and a side vertical metal layer positioned on the side of the end of the conductive contact pin.
  • an electrically conductive contact pin for achieving the object of the present invention, in the electrically conductive contact pin, at least one end of the electrically conductive contact pin, a first region formed by stacking a plurality of horizontal metal layers; and a second region in which a vertical metal layer is formed in a stacking direction of the plurality of horizontal metal layers, wherein the first region and the second region have the same thickness.
  • the vertical metal layer includes an inner extension formed to extend in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin to the inside of the electrically conductive contact pin.
  • the vertical metal layer includes an outer extension that extends outwardly of the electrically conductive contact pin along a longitudinal direction of the electrically conductive contact pin and protrudes toward an end of the electrically conductive contact pin.
  • the width of the vertical metal layer is 10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
  • the length of the inner extension is 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • the second region has a hardness value higher than the average hardness value of the first region.
  • the second region has an electrical conductivity higher than the average electrical conductivity of the first region.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention is an electrically conductive contact pin comprising a multi-stage horizontal metal layer laminated including first and second metal, the electrically conductive contact pin At least one end of the second metal is formed to be spaced apart in the width direction, the first metal is formed between the spaced apart second metal.
  • the first metal is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten ( It is formed of a metal selected from a nickel-tungsten, NiW alloy, and the second metal is formed of a metal selected from copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), or an alloy thereof.
  • At least one end of the electrically conductive contact pin is additionally formed so that the first metal surrounds the side surface of the second metal.
  • the electrically conductive contact pin according to the present invention is an electrically conductive contact pin comprising a multi-stage horizontal metal layer laminated including first and second metal, the electrically conductive contact pin At least one end of the second metal is formed spaced apart, and the third metal is formed of a metal of a material different from the first and second metals between the spaced second metals.
  • the first metal is platinum (Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (PdCo) alloy, palladium-nickel (palladium-nickel) , PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (NiW) alloy is formed of a metal selected from among, the second metal is formed of a metal selected from copper (Cu), silver (Ag), gold (Au), or an alloy thereof, and the third metal is rhodium (Rd).
  • the first metal is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten ( It is formed of a metal selected from nickel-tungsten, NiW alloy, the second metal is formed of a metal selected from copper (Cu), silver (Ag), or an alloy thereof, and the third metal is gold (Au).
  • At least one end of the electrically conductive contact pin is formed by stacking a plurality of horizontal metal layers and a first region formed by stacking the plurality of horizontal metal layers.
  • the method of manufacturing an electrically conductive contact pin to include a second region in which a metal layer perpendicular to the direction is formed, the first region and the second region are respectively formed by plating using a mold.
  • the mold is made of an anodized film material.
  • the present invention provides an electrically conductive contact pin with improved physical or electrical properties in an electrically conductive contact pin formed by laminating a plurality of metal layers, and a method for manufacturing the same.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electrically conductive contact pin according to a first preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 2 to 6 are views showing a method of manufacturing an electrically conductive contact pin according to a first preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 (a) is a perspective view of a first end of an electrically conductive contact pin according to a first preferred embodiment of the present invention
  • Figure 7 (b) is a perspective view of the second end of the electrically conductive contact pin according to the first preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view of an electrically conductive contact pin according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • 9 to 13 are views showing a method of manufacturing an electrically conductive contact pin according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 (a) is a perspective view of a first end of an electrically conductive contact pin according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • 14(b) is a perspective view of a second end of an electrically conductive contact pin according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view of an electrically conductive contact pin according to a third preferred embodiment of the present invention.
  • 16 to 20 are views showing a method of manufacturing an electrically conductive contact pin according to a third preferred embodiment of the present invention.
  • Fig. 21 (a) is a perspective view of a first end of an electrically conductive contact pin according to a third preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 21 (b) is a perspective view of the second end of the electrically conductive contact pin according to the third preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a perspective view of an electrically conductive contact pin according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
  • 23 to 27 are views showing a method of manufacturing an electrically conductive contact pin according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 (a) is a perspective view of a first end of an electrically conductive contact pin according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
  • 28(b) is a perspective view of a second end of an electrically conductive contact pin according to a fourth preferred embodiment of the present invention.
  • 29 is a perspective view of an electrically conductive contact pin according to a fifth preferred embodiment of the present invention.
  • 30 to 36 are views illustrating a method of manufacturing an electrically conductive contact pin according to a fifth preferred embodiment of the present invention.
  • 37 (a) is a perspective view of a first end of an electrically conductive contact pin according to a fifth preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 37 (b) is a perspective view of the second end of the electrically conductive contact pin according to the fifth preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 is a perspective view of an electrically conductive contact pin according to a sixth preferred embodiment of the present invention.
  • 39 to 43 are views showing a method of manufacturing an electrically conductive contact pin according to a sixth preferred embodiment of the present invention.
  • 44 (a) is a perspective view of a first end of an electrically conductive contact pin according to a sixth preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 44 (b) is a perspective view of the second end of the electrically conductive contact pin according to the sixth 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 electrically conductive contact pins 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.
  • the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.
  • the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
  • the electrically conductive contact pin 100 is provided in the inspection device and is used to electrically and physically contact the inspection object to transmit an electrical signal.
  • the inspection apparatus may be an inspection apparatus used in a semiconductor manufacturing process, and for example, may be a probe card or a test socket.
  • the inspection device according to the preferred embodiment of the present invention is not limited thereto, and any device for checking whether the inspection object is defective by applying electricity is included.
  • a probe card will be exemplified as an example of the inspection device.
  • the semiconductor wafer (W) is approached to the probe card on which a plurality of electrically conductive contact pins (100) are formed, and each electrically conductive contact pin (100) is applied to the corresponding electrode pad (W) on the semiconductor wafer (W). WP).
  • the wafer W may be further raised to a predetermined height toward the probe card.
  • the electrically conductive contact pin 100 has a structure that elastically deforms between the upper guide plate and the lower guide plate, and the electrically conductive contact pin 100 is adopted to become a vertical probe card.
  • the electrically conductive contact pin 100 has a pre-deformed structure, that is, a structure in which the straight pin is deformed by moving the upper, lower, or additional guide plate or having the shape of a cobra pin. do.
  • the electrically conductive contact pin 100 has a configuration in which a plurality of horizontal metal layers 200 are stacked in multiple stages. Since the electrically conductive contact pin 100 sends a current while being elastically deformed by an external force, the plurality of horizontal metal layers 200 include metals of different materials such as metals of high electrical conductivity and metals of high elasticity. is composed At least one end 110 of the electrically conductive contact pin 100 includes a vertical metal layer 300 formed in a direction in which a plurality of horizontal metal layers 200 are stacked (thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 ).
  • the vertical metal layer 300 may be formed of the same metal as at least one of the plurality of horizontal metal layers made of different materials, or may be formed of a metal of a material different from that of the plurality of horizontal metal layers made of different materials. .
  • the vertical metal layer 300 is continuously formed from the lower surface to the upper surface of the electrically conductive contact pin 100 in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the end 110 of the electrically conductive contact pin 100 is a portion in contact with the object, and the physical or electrical properties of the end 110 can be improved through the configuration of the vertical metal layer 300 provided on the end 110. .
  • the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 can increase the content of metal having high electrical conductivity. Therefore, it is possible to improve the current carrying capacity as a whole.
  • FIGS. 1 to 7 are a perspective view of an electrically conductive contact pin 100 according to a first preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 2 to 6 are a method of manufacturing an electrically conductive contact pin 100 according to a first preferred embodiment of the present invention
  • 7 is a perspective view (FIG. 7(a)) of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the first preferred embodiment of the present invention and the second end 112 of It is a perspective view (FIG. 7(b)).
  • An electrically conductive contact pin 100 includes an end 110 including a first end 111 and a second end 112 , and first and second ends 111 and 112 .
  • ) includes a body portion 130 provided between.
  • the first end 111 is a portion that is in contact with the object to be inspected
  • the second end 112 is a portion that is in contact with or connected to some components of the inspection apparatus.
  • the second end 112 may be a portion that is in contact with the object to be inspected
  • the first end 111 may be a portion that is in contact with or connected to some components of the inspection apparatus.
  • the electrically conductive contact pin 100 is formed by stacking a plurality of horizontal metal layers 200, and the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 has a plurality of horizontal metal layers. and a vertical metal layer 300 formed in a stacking direction of the metal layer 200 .
  • the vertical metal layer 300 is continuously formed from the lower surface to the upper surface of the electrically conductive contact pin 100 in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 is positioned at the center of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 in the width direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the plurality of horizontal metal layers 200 may be stacked to include the first metal 210 and the second metal 230 .
  • the first metal 210 is a metal having relatively high wear resistance or hardness compared to the second metal 230
  • the second metal 230 is made of a metal having relatively high electrical conductivity compared to the first metal 210 .
  • the first metal 210 is preferably rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or A nickel-tungsten (NiW) alloy may be selected, and the second metal 230 may be a metal selected from copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au).
  • the first and second metals 210 and 230 may include other metals or alloys in addition to the above-described metals or alloys, and are not limited only to the above-described exemplary materials.
  • the lowermost layer and the uppermost layer among the plurality of horizontal metal layers 200 are made of the first metal 210 .
  • the plurality of horizontal metal layers 200 may be alternately stacked in the order of the first metal 210 , the second metal 230 , and the first metal 210 from the bottom layer.
  • the plurality of horizontal metal layers 200 may consist of at least three layers, and may consist of an odd number of three or more layers. However, the number of the horizontal metal layers 200 is not limited thereto.
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 includes a vertical metal layer 300 formed in a stacking direction of a plurality of horizontal metal layers 200 . Since the stacking direction of the plurality of horizontal metal layers 200 is the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 , the vertical metal layer 300 is formed in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 is formed of the same metal as at least one of the metals constituting the plurality of horizontal metal layers 300 .
  • the vertical metal layer 300 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) alloy may be selected, and the vertical metal layer 300 may be formed of the same material as the first metal 210 .
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 includes a first region 250 and a second region 350 in the width direction of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the first region 250 and the second region 350 are regions in which the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 is divided in the width direction, and the first region 250 is the first metal 210 .
  • a plurality of horizontal metal layers 200 including the second metal 230 are stacked to form an area
  • the second area 350 is an area where the vertical metal layer 300 of a single material is formed.
  • the first region 250 and the second region 350 are formed to have the same thickness.
  • the second region 350 is provided between the first regions 250 so that the vertical metal layer 300 is positioned at the center of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the second metal 230 is formed to be spaced apart in the width direction from the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100, and the first metal 210 is provided between the spaced second metals 230.
  • the second region 350 becomes a region having relatively high wear resistance or hardness compared to the first region 250 .
  • the second region 350 has a hardness value higher than the average hardness value of the first region 250 or has abrasion resistance higher than that of the first region 250 .
  • the content of the metal having high wear resistance or hardness in the end portion 110 of the electrically conductive contact pin 100 can be increased. As a whole, it is possible to improve the current carrying capacity of the electrically conductive contact pin 100 . As such, it is possible to improve abrasion resistance at the first end 111 as well as to improve the current carrying capacity of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 includes an inner extension 310 formed to extend in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 . Since the vertical metal layer 300 is made of the same material as the first metal 210 , it is not easy to distinguish between the vertical metal layer 300 and the horizontal metal layer 200 with the naked eye, but through the configuration of the inner extension part 310 , the inner extension part The area provided with the 310 is divided into the vertical metal layer 300 , and the area where the inner extension 310 is not provided can be divided by the horizontal metal layer 200 .
  • the length of the inner extension 310 has a range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • the electrically conductive contact pin 100 may be used by being inserted into the guide plate of the probe card. In this case, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 protrudes below the guide plate (lower guide plate). In this state, when the electrically conductive contact width pin 100 is used for a long time for a long time, foreign substances adhere to the first end 111 side, and a process of grinding the first end 111 is performed to remove it. . As the process of grinding the first end 111 is performed, the length of the electrically conductive contact pin 100 is shortened.
  • the protruding length of the electrically conductive contact pin 100 to the lower portion of the guide plate (lower guide plate) be in the range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • the electrically conductive contact pins 100 are replaced with new ones.
  • the length of the inner extension 310 is in the range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, even if the first end 111 is grinded in the range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, the vertical metal layer 300 is formed at the first end Since it is possible to exist at (111), it is possible to maintain the cross-sectional shape of the electrically conductive contact pin 100 in an initial state.
  • the width of the vertical metal layer 300 has a range of 10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less.
  • At least one end 110 of the electrically conductive contact pin 100 includes a first region 250 formed by stacking a plurality of horizontal metal layers 200 and a vertical metal layer 300 in the stacking direction of the plurality of horizontal metal layers 200 .
  • the first region 250 and the second region 350 are respectively plated by using a mold.
  • FIG. 2(a) is a plan view of the mold 10 provided with the inner space 11
  • FIG. 2(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2(a)
  • FIG. 2( c) is a sectional view taken along line B-B' of FIG. 2(a)
  • FIG. 2(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 'It is a cross-section.
  • the manufacturing method of the electrically conductive contact pin 100 to be described below includes the steps of forming a plurality of horizontal metal layers 200 by plating the inner space 11 using the mold 10 having the inner space 11 formed therein; Forming an additional space 15 by removing a portion of the mold 10 from an area corresponding to at least one end of the electrically conductive contact pin 100 , and plating the additional space 15 to form a vertical metal layer 300 .
  • an inner space 11 is formed in the mold 10 , and a seed layer 20 is provided under the mold 10 .
  • the mold 10 may be made of an anodized film, photoresist, silicon wafer, or a similar material. However, preferably, the mold 10 may be made of an anodized film material.
  • the anodization film refers to a film formed by anodizing a metal as a base material, and the pores refer to a hole formed in the process of forming an anodization film by anodizing the metal.
  • the base metal is aluminum (Al) or an aluminum alloy
  • Al 2 0 3 aluminum oxide
  • the anodized film formed as described above is vertically divided into a barrier layer in which pores are not formed and a porous layer in which pores are formed.
  • a barrier layer in which pores are not formed
  • a porous layer in which pores are formed.
  • the anodization film may be formed in a structure in which the barrier layer formed during anodization is removed to penetrate the top and bottom of the pores, or the barrier layer formed during anodization remains as it is and seals one end of the top and bottom of the pores.
  • the anodized film has a coefficient of thermal expansion of 2-3 ppm/°C. For this reason, when exposed to a high temperature environment, thermal deformation due to temperature is small. Therefore, even in a high-temperature environment in the manufacturing environment of the electrically conductive contact pin 100 , the precise electrically conductive contact pin 100 can be manufactured without thermal deformation.
  • the electrically conductive contact pin 100 is manufactured using a mold 10 made of an anodized film material instead of a photoresist mold, so the precision of the shape, which was limited in implementation with a photoresist mold, It becomes possible to exhibit the effect of realization of a micro-shape.
  • a seed layer 20 is provided on a lower surface of the mold 10 .
  • the seed layer 20 may be provided on the lower surface of the mold 10 before the inner space 11 is formed in the mold 10 .
  • a support substrate (not shown) is formed under the mold 10 to improve handling of the mold 10 .
  • the seed layer 20 is formed on the upper surface of the support substrate (not shown) and the mold 10 in which the inner space 11 is formed may be used by coupling the mold 10 to the support substrate (not shown).
  • the seed layer 20 may be formed of a copper (Cu) material, and may be formed by a deposition method.
  • the seed layer 20 is used to improve the plating quality of the horizontal metal layer 200 when the horizontal metal layer 200 is formed using an electroplating method.
  • the inner space 11 may be formed by wet etching the mold 10 made of an anodized film material.
  • a photoresist is provided on the upper surface of the mold 10 and patterned, and then the anodized film in the patterned and open area reacts with the etching solution to form the inner space 11 .
  • an exposure and development process may be performed after the photosensitive material is provided on the upper surface of the mold 10 before the inner space 11 is formed. At least a portion of the photosensitive material may be patterned and removed while forming an open area by an exposure and development process.
  • the mold 10 made of the anodized film material is etched through the open region from which the photosensitive material is removed by the patterning process, and the anodized film at the position corresponding to the inner space 11 is removed by the etching solution to remove the inner space ( 11) is formed.
  • the inner space 11 formed in the mold 10 includes an end extension space 13 at a position corresponding to the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • Two end extension spaces 13 are formed in the width direction of the electrically conductive contact pins 100 .
  • a sacrificial mold part 14 to be removed later is positioned between the two end extension spaces 13 .
  • the sacrificial mold portion 14 is a portion of the mold 10 that is removed after the horizontal metal layer 200 is formed.
  • FIG. 3 (a) is a plan view of the mold 10 in which the horizontal metal layer 200 is formed in the inner space 11, and FIG. 3 (b) is A- of FIG. 3 (a).
  • FIG. 3(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 3(a)
  • FIG. 3(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 3(a)
  • FIG. 3(a) is a D-D' cross-sectional view.
  • An electroplating process is performed in the inner space 11 of the mold 10 to form the horizontal metal layer 200 .
  • a plurality of horizontal metal layers 200 are stacked in a thickness direction of the electrically conductive contact pins 100 by performing a plurality of electroplating processes.
  • the horizontal metal layer 200 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) alloy, copper (Cu), silver (Ag), at least two or more metals of gold (Au) are stacked and provided.
  • the first metal 210 made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy and the second metal 230 made of copper (Cu) may be alternately stacked and formed.
  • the first metal 210 enables the electrically conductive contact pin 100 to be elastically deformed, and the second metal 230 improves the current carrying capacity (CCC) of the electrically conductive contact pin 100 .
  • CCC current carrying capacity
  • a planarization process may be performed.
  • the metal protruding from the upper surface of the mold 10 is removed and planarized through a chemical mechanical polishing (CMP) process.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • FIG. 4(a) is a plan view of the mold 10 in which an additional space 15 is formed by removing the sacrificial mold portion 14, and FIG. 4(b) is FIG. 4(a).
  • FIG. 4(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 4(a)
  • FIG. 4(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 4(a)
  • FIG. 4(e) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 4(a).
  • a process of removing the sacrificial mold portion 14 is performed.
  • An additional space 15 is formed in the mold 10 by removing the sacrificial mold portion 14 .
  • an exposure and development process may be performed. At least a portion of the photosensitive material may be patterned and removed while forming an open area by an exposure and development process.
  • An etching process is performed through the open region from which the photosensitive material has been removed by the patterning process, and the sacrificial mold part 14 is removed by the etching solution to form an additional space 15 .
  • a plurality of horizontal metal layers 200 are exposed on three side surfaces of the additional space 15 , and the mold 10 is exposed on one side surface.
  • FIG. 5 ( a ) is a plan view of the mold 10 in which the vertical metal layer 300 is formed on the first end 111
  • FIG. 5 ( b ) is an A of FIG. 5 ( a ).
  • -A' is a cross-sectional view
  • FIG. 5(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 5(a)
  • FIG. 5(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 5(a)
  • FIG. 5(e) is It is a cross-sectional view D-D' of Fig. 5(a).
  • a step of forming the vertical metal layer 300 is performed.
  • a vertical metal layer 300 is formed in the additional space 15 formed in the previous step by using an electroplating process.
  • the vertical metal layer 300 is integrated with the horizontal metal layer 200 manufactured in the previous step. As described above, the horizontal metal layer 200 is exposed on three sides of the additional space 15 . In this side, the vertical metal layer 300 is integrated with the horizontal metal layer 200 stacked in plurality.
  • the vertical metal layer 300 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) may be a metal selected from the alloy, and preferably may be formed of the same material as the first metal 210 .
  • the first metal 210 is made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy
  • the vertical metal layer 300 may also be made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy.
  • FIG. 6(a) is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 6(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 6(a)
  • FIG. 6(c) is 6(a) is a cross-sectional view B-B'
  • FIG. 6(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 6(a)
  • FIG. 6(e) is a sectional view D-D' of FIG. 6(a).
  • a process of removing the mold 10 and the seed layer 20 is performed.
  • the mold 10 is made of an anodized film material
  • the mold 10 is removed using a solution that selectively reacts to the anodized film material.
  • the seed layer 20 is made of copper (Cu)
  • the seed layer 20 is removed using a solution that selectively reacts with copper (Cu).
  • the step of forming the plurality of horizontal metal layers 200 by plating the inner space 11 using the mold 10 in which the inner space 11 is formed is first performed, and then the electrically conductive contact pins 100 are performed. It has been described as performing the steps of forming the additional space 15 by removing a part of the mold 10 from the region corresponding to at least one end of the and plating the additional space 15 to form the vertical metal layer 300, In the method for manufacturing an electrically conductive contact pin according to a first preferred embodiment of the present invention, an additional space 15 is formed by removing a part of the mold 10 in an area corresponding to at least one end of the electrically conductive contact pin 100 .
  • a step of forming the vertical metal layer 300 by first forming and plating the additional space 15 is performed, and then plating the inner space 11 using the mold 10 having the inner space 11 formed thereon to form a plurality of It also includes performing the step of forming the horizontal metal layer 200 .
  • FIG. 7 (a) is a perspective view of the front, that is, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the first preferred embodiment of the present invention
  • Figure 7 (b) is the first preferred embodiment of the present invention. It is a perspective view of the rear surface of the electrically conductive contact pin 100 according to, that is, the second end 112 .
  • the second end 112 is composed of only a plurality of horizontal metal layers 200 , whereas the first end 111 is configured with a horizontal metal layer 200 and a vertical metal layer 300 , unlike the second end 112 . .
  • the horizontal metal layer 200 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel)
  • a first metal 210 selected from -tungsten, NiW) alloy and a second metal 230 selected from copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au) are laminated, and the vertical metal layer 300 is In the case of being made of the same material as the first metal 210 , the second end 112 is formed so that the first metal 210 and the second metal 230 are spaced apart only in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the first end 111 is formed so that the second metal 230 is spaced apart not only in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 but also in the width direction of the electrically conductive contact pin 100 , and the second metal It has a configuration in which the first metal 210 is present at positions spaced apart from each other in the width direction.
  • the first metal 210 has a configuration that is continuous with each other in the width direction of the electrically conductive contact pin 100 as well as in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 extends to a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 , and has an inner extension 310 , and includes a second metal layer.
  • Reference numerals 230 are spaced apart from each other in the width direction by the width (10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less) of the inner extension 310 in the length (100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m) of the inner extension part 310 .
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 increases the content of a metal having high abrasion resistance or hardness through the configuration of the vertical metal layer 300 to improve the abrasion resistance or hardness characteristics of the first end 111 at the same time. It is possible to increase the content of the metal having high electrical conductivity in the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 , thereby improving the current carrying capacity.
  • the contact resistance is lowered compared to configuring the tip portion only with a metal having high wear resistance or hardness. have a possible effect.
  • the first end 111 is short with a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. Even if it loses, the same cross-sectional structure is realized. Through this configuration, it is possible to grind and reuse the first end 111 within a length range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • FIG. 8 is a perspective view of an electrically conductive contact pin 100 according to a second preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 9 to 13 are a method of manufacturing an electrically conductive contact pin 100 according to a second preferred embodiment of the present invention.
  • 14 is a perspective view (FIG. 14(a)) of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the second preferred embodiment of the present invention and the second end 112 of the present invention. It is a perspective view (FIG. 14(b)).
  • the electrically conductive contact pin 100 according to the second preferred embodiment of the present invention is according to the first embodiment in that the vertical metal layer 300 is formed of a metal of a material different from that of the plurality of horizontal metal layers 200 . There is a difference from the configuration of the electrically conductive contact pin 100 .
  • a plurality of horizontal metal layers 200 are platinum (Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (palladium- nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (NiW) It is configured to include a first metal 210 selected from an alloy and a second metal 230 selected from copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au).
  • the vertical metal layer 300 according to the second embodiment is formed of a third metal 330 of a material different from that of the horizontal metal layer 200 , but may be formed of a metal having excellent wear resistance or hardness.
  • the third metal 330 constituting the vertical metal layer 300 may be formed of rhodium (Rd).
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 has a first region 250 formed by stacking a plurality of horizontal metal layers 200 in the width direction of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 . ) and a second region 350 in which the vertical metal layer 300 is formed.
  • the first region 250 and the second region 350 refer to regions obtained by dividing the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 in the width direction, and the first region 250 and the second region 350 . ) is formed with the same thickness.
  • the second region 350 is provided between the first regions 250 so that the vertical metal layer 300 is positioned at the center of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the second region 350 is a region having relatively high wear resistance or hardness compared to the first region 250 .
  • the second region 350 has a hardness value higher than the average hardness value of the first region 250 or has abrasion resistance higher than that of the first region 250 .
  • FIG. 9(a) is a plan view of the mold 10 provided with the inner space 11
  • FIG. 9(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 9(a)
  • c) is a sectional view taken along line B-B' of FIG. 9(a)
  • FIG. 9(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 'It is a cross-section.
  • an internal space 11 is formed in the mold 10 , and a seed layer 20 is provided under the mold 10 .
  • the inner space 11 formed in the mold 10 includes an end extension space 13 at a position corresponding to the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • Two end extension spaces 13 are formed in the width direction of the electrically conductive contact pins 100 .
  • a sacrificial mold part 14 to be removed later is positioned between the two end extension spaces 13 .
  • the sacrificial mold portion 14 is a portion of the mold 10 that is removed after the horizontal metal layer 200 is formed.
  • FIG. 10 (a) is a plan view of the mold 10 in which the horizontal metal layer 200 is formed in the inner space 11, and FIG. 10 (b) is A- of FIG. A' cross-sectional view, FIG. 10(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 10(a), FIG. 10(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 10(a), and FIG. 10(a) is a D-D' cross-sectional view.
  • An electroplating process is performed in the inner space 11 of the mold 10 to form the horizontal metal layer 200 .
  • the horizontal metal layer 200 is formed by stacking a plurality in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the horizontal metal layer 200 is, platinum (Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (palladium-nickel) , PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (NiW) alloy , copper (Cu), silver (Ag), gold (Au) at least two or more metals are stacked.
  • FIG. 11 (a) is a plan view of the mold 10 in which an additional space 15 is formed by removing the sacrificial mold part 14, and FIG. 11 (b) is FIG. 11 (a).
  • A-A' sectional view, FIG. 11(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 11(a),
  • FIG. 11(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 11(a),
  • FIG. ) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 11(a).
  • a process of removing the sacrificial mold portion 14 is performed.
  • An additional space 15 is formed in the mold 10 by removing the sacrificial mold portion 14 .
  • a plurality of horizontal metal layers 200 are exposed on three side surfaces of the additional space 15 , and the mold 10 is exposed on one side surface.
  • FIG. 12 ( a ) is a plan view of the mold 10 in which the vertical metal layer 300 is formed on the first end 111
  • FIG. 12 ( b ) is an A of FIG. 12 ( a ).
  • -A' is a cross-sectional view
  • FIG. 12(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 12(a)
  • FIG. 12(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 12(a)
  • FIG. 12(e) is It is D-D' sectional view of FIG. 12(a).
  • a step of forming the vertical metal layer 300 is performed.
  • a vertical metal layer 300 is formed in the additional space 15 formed in the previous step by using an electroplating process.
  • the horizontal metal layer 200 is exposed on three sides of the additional space 15 .
  • the vertical metal layer 300 is integrated with the horizontal metal layer 200 stacked in plurality.
  • the vertical metal layer 300 is formed of a third metal 330 of a material different from that of the horizontal metal layer 200 , but may be formed of a metal having excellent wear resistance or hardness.
  • the third metal 330 of the vertical metal layer 300 may be formed of rhodium (Rd).
  • FIG. 13(a) is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 13(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 13(a)
  • FIG. 13(c) is 13(a) is a cross-sectional view B-B'
  • FIG. 13(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 13(a)
  • FIG. 13(e) is a cross-sectional view D-D' of FIG. 13(a).
  • a process of removing the mold 10 and the seed layer 20 is performed.
  • the mold 10 is made of an anodized film material
  • the mold 10 is removed using a solution that selectively reacts to the anodized film material.
  • the seed layer 20 is made of copper (Cu)
  • the seed layer 20 is removed using a solution that selectively reacts with copper (Cu).
  • Figure 14 (a) is a perspective view of the front, that is, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to a second preferred embodiment of the present invention
  • Figure 14 (b) is a second preferred embodiment of the present invention. It is a perspective view of the rear surface of the electrically conductive contact pin 100 according to, that is, the second end 112 .
  • the second end 112 is composed of only a plurality of horizontal metal layers 200 , whereas the first end 111 is configured with a horizontal metal layer 200 and a vertical metal layer 300 , unlike the second end 112 . .
  • Horizontal metal layer 200 is platinum (Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (NiW) alloy
  • the selected first metal 210 and the second metal 230 selected from copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au) are laminated, and the vertical metal layer 300 includes the first metal 210 and the second metal 230 .
  • the first metal 210 is made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy material
  • the second metal 230 is made of a copper (Cu) material
  • the vertical metal layer 300 is formed of rhodium, Rd) material.
  • the first end 111 is formed so that the first metal 210 and the second metal 230 are spaced apart not only in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 but also in the width direction of the electrically conductive contact pin 100,
  • the first metal 210 and the second metal 230 have a configuration in which the vertical metal layer 300 having a different material from them is present at positions spaced apart in the width direction.
  • the vertical metal layer 300 extends to a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 , and has an inner extension 310 , and includes the first metal layer 300 .
  • 210 and the second metal 230 are spaced apart from each other in the width direction by the width (10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less) of the inner extension part 310 in the length (100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m) of the inner extension part 310 is composed
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 increases the content of a metal having high abrasion resistance or hardness through the configuration of the vertical metal layer 300 to improve the abrasion resistance or hardness characteristics of the first end 111 at the same time. It is possible to increase the content of the metal having high electrical conductivity in the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 , thereby improving the current carrying capacity.
  • the contact resistance is lowered compared to configuring the tip portion only with a metal having high wear resistance or hardness. have a possible effect.
  • the first end 111 is short with a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. Even if it loses, the same cross-sectional structure is realized. Through this configuration, it is possible to grind and reuse the first end 111 within a length range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • FIG. 15 is a perspective view of an electrically conductive contact pin 100 according to a third preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 16 to 20 are a method of manufacturing an electrically conductive contact pin 100 according to a third preferred embodiment of the present invention.
  • 21 is a perspective view (FIG. 21 (a)) of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the third preferred embodiment of the present invention and the second end 112 of the present invention. It is a perspective view (FIG. 21(b)).
  • the vertical metal layer 300 extends along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 to generate electricity. It is different from the configuration of the electrically conductive contact pin 100 according to the first embodiment in that it includes an outer extension 320 that is formed to protrude toward the end of the conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 includes an inner extension 310 extending in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 , and an electrically conductive contact pin. It extends along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the 100 , and includes an outer extension 320 formed to protrude toward the end of the electrically conductive contact pin 100 .
  • FIG. 16 (a) is a plan view of the mold 10 provided with the inner space 11
  • FIG. 16 (b) is a cross-sectional view taken along the line A-A' of FIG. c) is a sectional view taken along line B-B' of FIG. 16(a)
  • FIG. 16(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 16(a)
  • FIG. 'It is a cross-section.
  • an internal space 11 is formed in the mold 10 , and a seed layer 20 is provided under the mold 10 .
  • the inner space 11 formed in the mold 10 includes an end extension space 13 at a position corresponding to the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • Two end extension spaces 13 are formed in the width direction of the electrically conductive contact pins 100 .
  • a sacrificial mold part 14 to be removed later is positioned between the two end extension spaces 13 .
  • the sacrificial mold portion 14 is a portion of the mold 10 that is removed after the horizontal metal layer 200 is formed.
  • FIG. 17 (a) is a plan view of the mold 10 in which the horizontal metal layer 200 is formed in the inner space 11, and FIG. 17 (b) is A- of FIG. 17 (a). It is a sectional view A', FIG. 17C is a sectional view B-B' of FIG. 17(a), FIG. 17D is a sectional view C-C' of FIG. 17(a), and FIG. It is a cross section.
  • An electroplating process is performed in the inner space 11 of the mold 10 to form the horizontal metal layer 200 .
  • the horizontal metal layer 200 is formed by stacking a plurality in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the horizontal metal layer 200 is, rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten ( At least two or more metals from among nickel-tungsten, NiW alloy, copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au) are stacked and provided.
  • FIG. 18 (a) is a plan view of the mold 10 in which the additional space 15 is formed by removing the sacrificial mold part 14, and FIG. 18 (b) is FIG. 18 (a).
  • FIG. 18(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 18(a)
  • FIG. 18(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 18(a)
  • FIG. 18(e) ) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 18(a).
  • a process of removing the sacrificial mold portion 14 is performed.
  • An additional space 15 is formed in the mold 10 by removing the sacrificial mold portion 14 .
  • the additional space 15 includes an inner additional space 16 in which the horizontal metal layer 200 exists in the width direction and an outer additional space 17 in which the mold 10 exists in the width direction.
  • the outer additional space 17 is continuously formed in communication with the inner additional space 16 , the inner additional space 16 is formed in the inner direction of the end of the horizontal metal layer 200 , and the outer additional space 17 is formed with the horizontal metal layer 200 . ) is formed in the outward direction of the ends.
  • the inner additional space 16 becomes an area in which the inner extension 310 is formed later
  • the outer additional space 17 becomes an area in which the outer extension 320 is formed later.
  • FIG. 19(a) is a plan view of the mold 10 in which the vertical metal layer 300 is formed on the first end 111
  • FIG. 19(b) is a view A of FIG. 19(a).
  • -A' is a cross-sectional view
  • FIG. 19(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 19(a)
  • FIG. 19(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 19(a)
  • FIG. 19(e) is It is D-D' sectional view of FIG. 19(a).
  • a step of forming the vertical metal layer 300 is performed.
  • a vertical metal layer 300 is formed in the additional space 15 formed in the previous step by using an electroplating process.
  • An inner extension 310 is formed in the inner additional space 16
  • an outer extension 320 is formed in the outer additional space 17 .
  • the vertical metal layer 300 is formed of the same metal as at least one of the plurality of horizontal metal layers 200 .
  • the vertical metal layer 300 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) may be formed of the same material as the first metal 210 selected from the alloy.
  • the first metal 210 is made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy
  • the vertical metal layer 300 may also be made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy.
  • FIG. 20(a) is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 20(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 20(a)
  • FIG. 20(c) is 20(a) is a sectional view B-B'
  • FIG. 20(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 20(a)
  • FIG. 20(e) is a sectional view D-D' of FIG. 20(a).
  • a process of removing the mold 10 and the seed layer 20 is performed.
  • the mold 10 is made of an anodized film material
  • the mold 10 is removed using a solution that selectively reacts to the anodized film material.
  • the seed layer 20 is made of copper (Cu)
  • the seed layer 20 is removed using a solution that selectively reacts with copper (Cu).
  • FIG. 21 (a) is a perspective view of the front, that is, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to a third preferred embodiment of the present invention
  • Fig. 21 (b) is a third preferred embodiment of the present invention. It is a perspective view of the rear surface of the electrically conductive contact pin 100 according to, that is, the second end 112 .
  • the second end 112 is composed of only a plurality of horizontal metal layers 200 , whereas the first end 111 is configured with a horizontal metal layer 200 and a vertical metal layer 300 , unlike the second end 112 .
  • the vertical metal layer 300 includes an inner extension 310 extending in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 , and an outer side of the electrically conductive contact pin 100 . to extend along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 and include an outer extension 320 formed to protrude toward the end of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 is configured to include the inner extension 310 and the outer extension 320, even if the outer extension 320 is formed to protrude, the inner extension 310 is integrally formed. Through the configuration, it is possible to improve the rigidity of the outer extension 320 .
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 increases the content of a metal having high abrasion resistance or hardness through the configuration of the vertical metal layer 300 to improve the abrasion resistance or hardness characteristics of the first end 111 at the same time. It is possible to increase the content of the metal having high electrical conductivity in the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 , thereby improving the current carrying capacity.
  • the outer extension 320 of the electrically conductive contact pin 100 has a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less, the same cross section even if the first end 111 is shortened to a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. structure is implemented. Through this configuration, it is possible to grind and reuse the first end 111 within a length range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • FIG. 22 is a perspective view of an electrically conductive contact pin 100 according to a fourth preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 23 to 27 are a method of manufacturing an electrically conductive contact pin 100 according to a fourth preferred embodiment of the present invention
  • 28 is a perspective view of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the fourth preferred embodiment of the present invention (Fig. 28(a)) and the second end 112 of the present invention. It is a perspective view (FIG. 28(b)).
  • the vertical metal layer 300 extends along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 to generate electricity.
  • the configuration of the electrically conductive contact pin 100 according to the first embodiment in that it includes an outer extension 320 formed to protrude toward the first and second ends 111 and 112 of the conductive contact pin 100, respectively. There is a difference.
  • the vertical metal layer 300 extends to the inside of the electrically conductive contact pin 100 in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 , and is formed with a first inner extension 310 (a). ) and a first outer extension 320 (a) extending along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 and protruding toward the end side of the electrically conductive contact pin 100 (a) )) is included.
  • the vertical metal layer 300 extends to the inside of the electrically conductive contact pin 100 in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the second inner extension 310 (b) is formed.
  • a second outer extension 320 (b) extending along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 and protruding toward the end side of the electrically conductive contact pin 100 (b) ) is included.
  • the material of the vertical metal layer 300 of the second end 112 is made of the same material as that of the vertical metal layer 300 of the first end 111 .
  • FIG. 23 (a) is a plan view of the mold 10 provided with the inner space 11
  • FIG. 23 (b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. c) is a sectional view taken along line B-B' of FIG. 23(a)
  • FIG. 23(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 23(a)
  • FIG. 'It is a cross-section.
  • an inner space 11 is formed in the mold 10 , and a seed layer 20 is provided under the mold 10 .
  • the inner space 11 formed in the mold 10 has a first end extension space 13(a) and a second end 112 at a position corresponding to the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 . It includes a second end extension space (13(b)) positioned corresponding to the.
  • Each of the first and second end extension spaces 13 (a) and 13 (b) is formed in two in the width direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the first and second sacrificial mold portions 14 (a) and 14 (b), which are later removed, are positioned between the two end extension spaces 13 .
  • the first and second sacrificial mold portions 14(a) and 14(b) are portions of the mold 10 that are removed after the horizontal metal layer 200 is formed.
  • FIG. 24 (a) is a plan view of the mold 10 in which the horizontal metal layer 200 is formed in the inner space 11, and FIG. 24 (b) is A- of FIG. 24 (a).
  • FIG. 24(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 24(a)
  • FIG. 24(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 24(a)
  • FIG. 24(a) is a D-D' cross-sectional view.
  • An electroplating process is performed in the inner space 11 of the mold 10 to form the horizontal metal layer 200 .
  • the horizontal metal layer 200 is formed by stacking a plurality in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the horizontal metal layer 200 is, rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten ( At least two or more metals from among nickel-tungsten, NiW alloy, copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au) are stacked and provided.
  • FIG. 25(a) shows the first and second additional spaces 15(a) and 15(b) by removing the first and second sacrificial mold parts 14(a) and 14(b).
  • Fig. 25 (b) is a cross-sectional view taken along the line A-A' of Fig. 25 (a)
  • Fig. 25 (c) is a cross-sectional view taken along the line B-B' of Fig. 25 (a).
  • Fig. 25(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of Fig. 25(a)
  • Fig. 25(e) is a cross-sectional view taken along line D-D' of Fig. 25(a).
  • a process of removing the first and second sacrificial mold portions 14(a) and 14(b) is performed.
  • the first and second sacrificial mold portions 14(a) and 14(b) are removed to form first and second additional spaces 15(a) and 15(b) in the mold 10 .
  • the first additional space 15(a) includes a first inner additional space 16(a) in which the horizontal metal layer 200 exists in the width direction and a first outer additional space in which the mold 10 exists in the width direction ( 17(a)).
  • the second additional space 15(b) includes a second inner additional space 16(b) in which the horizontal metal layer 200 exists in the width direction and a second outer additional space in which the mold 10 exists in the width direction ( 17(b)).
  • Each of the first and second outer additional spaces 17 (a) and 17 (b) is continuously formed in communication with the corresponding first and second inner additional spaces 16 (a) and 16 (b), respectively, and
  • the first and second inner additional spaces 16 (a) and 16 (b) are formed in the inner direction of the end of the horizontal metal layer 200, and the first and second outer additional spaces 17 (a), 17 (b) are horizontal
  • the end of the metal layer 200 is formed in an outward direction.
  • the first and second inner additional spaces 16(a), 16(b) become regions in which first and second inner extensions 310(a), 310(b) are formed later, and the first and second The outer additional spaces 17 (a) and 17 (b) become regions in which the outer extensions 320 (a) and 320 (b) are formed later.
  • Figure 26 (a) is a plan view of the mold 10 in which the vertical metal layer 300 is formed on the first and second ends 111 and 112
  • Figure 26 (b) is Figure 26 ( A-A' is a cross-sectional view of a)
  • FIG. 26(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 26(a)
  • FIG. 26(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 26(a)
  • FIG. (e) is a D-D' sectional view of FIG. 26(a).
  • a step of forming the vertical metal layer 300 is performed.
  • the vertical metal layer 300 is formed in the first and second additional spaces 15(a) and 15(b) formed in the previous step by using an electroplating process.
  • the first and second inner additional spaces 16(a), 16(b) are formed with first and second inner extensions 310(a), 310(b), and the first and second outer additional spaces 17 (a) and 17(b)), first and second outer extension portions 320(a), 320(b) are formed.
  • the vertical metal layer 300 includes a first vertical metal layer 300 (a) provided on the first end 111 side and a second vertical metal layer 300 (b) provided on the second end 112 side. .
  • the first vertical metal layer 300(a) includes a first inner extension 310(a) and a first outer extension 320(a)
  • the second vertical metal layer 300(b) includes a second 2 It includes an inner extension 310 (b) and a second outer extension 320 (b).
  • the vertical metal layer 300 is integrated with the horizontal metal layer 200 manufactured in the previous step.
  • the vertical metal layer 300 may be formed of the same metal as at least one of the plurality of horizontal metal layers 200 .
  • the vertical metal layer 300 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) may be formed of the same material as the first metal 210 selected from the alloy.
  • the first metal 210 is made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy
  • the vertical metal layer 300 may also be made of a
  • FIG. 27(a) is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 27(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 27(a)
  • FIG. A) is a sectional view taken B-B'
  • FIG. 27D is a cross-sectional view C-C' of FIG. 27(a)
  • FIG. 27E is a sectional view taken along D-D' in FIG.
  • a process of removing the mold 10 and the seed layer 20 is performed.
  • the mold 10 is made of an anodized film material
  • the mold 10 is removed using a solution that selectively reacts to the anodized film material.
  • the seed layer 20 is made of copper (Cu)
  • the seed layer 20 is removed using a solution that selectively reacts with copper (Cu).
  • FIG. 28 (a) is a perspective view of the front, that is, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the fourth preferred embodiment of the present invention
  • Fig. 28 (b) is the fourth preferred embodiment of the present invention. It is a perspective view of the rear surface of the electrically conductive contact pin 100 according to, that is, the second end 112 .
  • the first end 111 and the second end 112 include a horizontal metal layer 200 and a vertical metal layer 300 together.
  • Each of the vertical metal layers 300 includes an inner extension 310 formed by extending in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 , and the electrically conductive contact pin 100 . It extends along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside and includes an outer extension 320 formed to protrude toward the end of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the first and second ends 111 and 112 of the electrically conductive contact pin 100 increase the content of metal having high wear resistance or hardness through the configuration of the vertical metal layer 300 to increase the wear resistance of the first and second ends 111 and 112 Alternatively, it is possible to increase the content of a metal having high electrical conductivity in the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 while improving the hardness characteristics, thereby improving the current carrying capacity.
  • the outer extension 320 of the electrically conductive contact pin 100 has a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less
  • the first and second ends 111 and 112 are short with a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. Even if it loses, the same cross-sectional structure is realized. Through this configuration, it is possible to grind and reuse the first and second ends 111 and 112 within a length range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • FIGS. 30 to 36 are a method of manufacturing an electrically conductive contact pin 100 according to a fifth preferred embodiment of the present invention.
  • 37 is a perspective view (FIG. 37(a)) of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the fifth embodiment of the present invention and the second end 112 of the present invention. It is a perspective view (FIG. 37(b)).
  • the vertical metal layer 300 extends along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 to generate electricity.
  • the configuration of the electrically conductive contact pin 100 according to the first embodiment in that it includes an outer extension 320 formed to protrude toward the first and second ends 111 and 112 of the conductive contact pin 100, respectively. There is a difference.
  • the first vertical metal layer 300 (a) is a first inner extension formed by extending in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 . (310(a)) and the first outer extension formed by extending along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 and protruding toward the end side of the electrically conductive contact pin 100 part 320(a).
  • the second vertical metal layer 300 is a second inner extension formed by extending in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 . (310(b)) and the second outer extension formed by extending along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside of the electrically conductive contact pin 100 and protruding toward the end side of the electrically conductive contact pin 100 part 320(b).
  • the material of the second vertical metal layer 300 (b) of the second end 112 is made of a material different from that of the first vertical metal layer 300 (a) of the first end 111 .
  • FIG. 29(a) is a plan view of the mold 10 provided with the inner space 11
  • FIG. 29(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. c) is a sectional view taken along line B-B' of FIG. 29(a)
  • FIG. 29(d) is a sectional view taken along line C-C' of FIG. 29(a)
  • FIG. 29(e) is a cross-sectional view taken along line D-D of FIG. 'It is a cross-section.
  • an internal space 11 is formed in the mold 10 , and a seed layer 20 is provided under the mold 10 .
  • the inner space 11 formed in the mold 10 has a first end extension space 13(a) and a second end 112 at a position corresponding to the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 . It includes a second end extension space (13(b)) positioned corresponding to the.
  • Each of the first and second end extension spaces 13 (a) and 13 (b) is formed in two in the width direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the first and second sacrificial mold portions 14 (a) and 14 (b), which are later removed, are positioned between the two end extension spaces 13 .
  • the first and second sacrificial mold portions 14(a) and 14(b) are portions of the mold 10 that are removed after the horizontal metal layer 200 is formed.
  • FIG. 31 (a) is a plan view of the mold 10 in which the horizontal metal layer 200 is formed in the inner space 11, and FIG. 31 (b) is A- of FIG. 31 (a).
  • A' cross-sectional view Fig. 31 (c) is a B-B' cross-sectional view of Fig. 31 (a)
  • Fig. 31 (d) is a C-C' cross-sectional view of Fig. 31 (a)
  • Fig. 31 (e) is Fig. It is a D-D' cross-sectional view of 31(a).
  • An electroplating process is performed in the inner space 11 of the mold 10 to form the horizontal metal layer 200 .
  • the horizontal metal layer 200 is formed by stacking a plurality in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the horizontal metal layer 200 is, rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or alloys thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten ( At least two or more metals from among nickel-tungsten, NiW alloy, copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au) are stacked and provided.
  • FIG. 32(a) is a plan view of the mold 10 in which the first additional space 15(a) is formed by removing the first sacrificial mold portion 14(a), and FIG. 32(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 32(a), FIG. 32(c) is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 32(a), and FIG. -C' is a cross-sectional view, and FIG. 32(e) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 32(a).
  • a process of removing the first sacrificial mold portion 14(a) is performed.
  • a first additional space 15(a) is formed in the mold 10 by removing the first sacrificial mold portion 14(a).
  • the first additional space 15(a) includes a first inner additional space 16(a) in which the horizontal metal layer 200 exists in the width direction and a first outer additional space in which the mold 10 exists in the width direction ( 17(a)).
  • the first outer additional space 17(a) is continuously formed in communication with the first inner additional space 16(a), and the first inner additional space 16(a) is inside the end of the horizontal metal layer 200 .
  • direction and the first outer additional space 17 (a) is formed in the outer direction of the end of the horizontal metal layer 200 .
  • the first inner additional space 16(a) becomes a region in which the first inner extension 310(a) is formed later.
  • FIG. 33 (a) is a plan view of the mold 10 in which the first vertical metal layer 300 (a) is formed on the first end 111
  • FIG. 33 (b) is FIG. 33 .
  • (a) is a cross-sectional view A-A'
  • FIG. 33(c) is a cross-sectional view B-B' of FIG. 33(a)
  • FIG. 33(e) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 33(a).
  • a step of forming the first vertical metal layer 300 (a) is performed.
  • a first vertical metal layer 300(a) is formed in the first additional space 15(a) formed in the previous step by using an electroplating process.
  • a first inner extension 310(a) is formed in the first inner additional space 16(a), and the first outer extension 320(a) is formed in the first outer additional space 17(a)). is formed
  • the first vertical metal layer 300 (a) is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or Nickel-tungsten (NiW) alloys may be selected.
  • FIG. 34(a) is a plan view of the mold 10 in which the second additional space 15(b) is formed by removing the second sacrificial mold portion 14(b), and FIG. 34(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 34(a), FIG. 34(c) is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 34(a), and FIG. -C' is a cross-sectional view, and FIG. 34(e) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 34(a).
  • a process of removing the second sacrificial mold portion 14(b) is performed.
  • a second additional space 15(b) is formed in the mold 10 by removing the second sacrificial mold portion 14(b).
  • the second additional space 15(b) includes a second inner additional space 16(b) in which the horizontal metal layer 200 exists in the width direction and a second outer additional space in which the mold 10 exists in the width direction ( 17(b)).
  • the second outer additional space 17(b) is continuously formed in communication with the second inner additional space 16(b), and the second inner additional space 16(b) is inside the end of the horizontal metal layer 200 .
  • direction and the second outer additional space 17 ( b ) is formed in the outer direction of the end of the horizontal metal layer 200 .
  • the second inner additional space 16(b) becomes a region in which the second inner extension 310(b) is formed later.
  • FIG. 35 (a) is a plan view of the mold 10 in which the second vertical metal layer 300 (b) is formed on the second end portion 112
  • FIG. 35 (b) is FIG. 35 .
  • Fig. 35(c) is a B-B' cross-sectional view of Fig. 35(a)
  • Fig. 35(d) is a C-C' cross-sectional view of Fig. 35(a)
  • Fig. 35(e) is a D-D' sectional view of FIG. 35(a).
  • a step of forming the second vertical metal layer 300 (b) is performed.
  • a second vertical metal layer 300(b) is formed in the second additional space 15(b) formed in the previous step by using an electroplating process.
  • a second inner extension 310(b) is formed in the second inner additional space 16(b), and the second outer extension 320(b) is formed in the second outer additional space 17(b)). is formed
  • the second vertical metal layer 300 may be selected from copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au).
  • FIG. 36(a) is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 36(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 36(a)
  • FIG. 36(c) is 36(a) is a sectional view taken along line B-B'
  • FIG. 36(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 36(a)
  • FIG. . is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 36(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 36(a)
  • FIG. 36(c) is 36(a) is a sectional view taken along line B-B'
  • FIG. 36(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 36(a)
  • a process of removing the mold 10 and the seed layer 20 is performed.
  • the mold 10 is made of an anodized film material
  • the mold 10 is removed using a solution that selectively reacts to the anodized film material.
  • the seed layer 20 is made of copper (Cu)
  • the seed layer 20 is removed using a solution that selectively reacts with copper (Cu).
  • Figure 37 (a) is a perspective view of the front, that is, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to a fifth preferred embodiment of the present invention
  • Figure 37 (b) is a fifth preferred embodiment of the present invention It is a perspective view of the rear surface of the electrically conductive contact pin 100 according to, that is, the second end 112 .
  • the first end 111 and the second end 112 include a horizontal metal layer 200 and a vertical metal layer 300 together.
  • Each of the vertical metal layers 300 includes an inner extension 310 formed by extending in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the inside of the electrically conductive contact pin 100 , and the electrically conductive contact pin 100 . It extends along the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 to the outside and includes an outer extension 320 formed to protrude toward the end of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 increases the content of metal having high abrasion resistance or hardness through the configuration of the first vertical metal layer 300 (a) to increase the abrasion resistance or hardness characteristics of the first end 112 At the same time, it is possible to increase the content of a metal having high electrical conductivity in the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 , thereby improving the current carrying capacity.
  • the second end 112 of the electrically conductive contact pin 100 prevents arcing by increasing the content of metal having high electrical conductivity through the configuration of the second vertical metal layer 300 (b), and the current carrying capacity ( Current Carrying Capacity) can be improved.
  • the outer extension 320 of the electrically conductive contact pin 100 has a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less
  • the first and second ends 111 and 112 are short with a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. Even if it loses, the same cross-sectional structure is realized. Through this configuration, it is possible to grind and reuse the first and second ends 111 and 112 within a length range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • FIG. 38 is a perspective view of an electrically conductive contact pin 100 according to a sixth preferred embodiment of the present invention
  • FIGS. 39 to 43 are a method of manufacturing an electrically conductive contact pin 100 according to a sixth preferred embodiment of the present invention
  • 44 is a perspective view (FIG. 44 (a)) of the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to the sixth preferred embodiment of the present invention and the second end 112 of the It is a perspective view (FIG. 44(b)).
  • the electrically conductive contact pin 100 according to the sixth preferred embodiment of the present invention is the first embodiment in that the vertical metal layer 300 is also located on the side of the end 110 of the electrically conductive contact pin 100 . There is a difference from the configuration of the electrically conductive contact pin 100 according to the sixth preferred embodiment of the present invention.
  • the electrically conductive contact pin 100 includes a central vertical metal layer 301 in which the vertical metal layer 300 is positioned at the center of the end of the conductive contact pin 100 and the side of the end of the conductive contact pin 100 . and a side vertical metal layer 302 located at
  • FIG. 39(a) is a plan view of the mold 10 provided with the inner space 11
  • FIG. 39(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 39(a)
  • FIG. c) is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 39(a)
  • FIG. 39(d) is a cross-sectional view taken along line C-C' of FIG. 39(a)
  • FIG. 'It is a cross-section.
  • an internal space 11 is formed in the mold 10 , and a seed layer 20 is provided under the mold 10 .
  • the inner space 11 formed in the mold 10 includes an end extension space 13 at a position corresponding to the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 .
  • Two end extension spaces 13 are formed in the width direction of the electrically conductive contact pins 100 .
  • an end sacrificial mold portion 14(c) to be removed later is positioned.
  • a side sacrificial mold portion 14(d) which is removed later, is positioned outside the end extension space 13 .
  • the end sacrificial mold portion 14(c) and the side sacrificial mold portion 14(d) are portions of the mold 10 that are removed after the horizontal metal layer 200 is formed.
  • FIG. 40(a) is a plan view of the mold 10 in which the horizontal metal layer 200 is formed in the inner space 11, and FIG. 40(b) is A- of FIG. 40(a).
  • A' cross-sectional view Fig. 40(c) is a B-B' cross-sectional view of Fig. 40(a)
  • Fig. 40(d) is a C-C' cross-sectional view of Fig. 40(a)
  • Fig. 40(e) is 40(a) is a D-D' cross-sectional view.
  • An electroplating process is performed in the inner space 11 of the mold 10 to form the horizontal metal layer 200 .
  • the horizontal metal layer 200 is formed by stacking a plurality in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the horizontal metal layer 200 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) alloy, copper (Cu), silver (Ag), at least two or more metals of gold (Au) are stacked and provided.
  • the first metal 210 made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy and the second metal 230 made of copper (Cu) may be alternately stacked and formed.
  • FIG. 41 (a) is a mold 10 in which an additional space 15 is formed by removing the end sacrificial mold part 14(c) and the side sacrificial mold part 14(d).
  • 41(b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 41(a)
  • FIG. 41(c) is a cross-sectional view taken along line B-B' of FIG. 41(a)
  • FIG. (a) is a C-C' cross-sectional view
  • FIG. 41(e) is a D-D' cross-sectional view of FIG. 41(a).
  • a process of removing the end sacrificial mold part 14(c) and the side sacrificial mold part 14(d) is performed.
  • An additional space 15 is formed in the mold 10 by removing the end sacrificial mold part 14(c) and the side sacrificial mold part 14(d).
  • the additional space 15 includes an end additional space 15(c) formed by removing the end sacrificial mold portion 14(c) and a side additional space formed by removing the side sacrificial mold portion 14(d). 15(d)).
  • FIG. 42 (a) is a plan view of the mold 10 in which the vertical metal layer 300 is formed on the first end 111
  • FIG. 42 (b) is A of FIG. 42 (a).
  • -A' is a cross-sectional view
  • FIG. 42(c) is a B-B' cross-sectional view of FIG. 42(a)
  • FIG. 42(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 42(a)
  • FIG. 42(e) is It is a cross-sectional view D-D' of FIG. 42(a).
  • the vertical metal layer 300 is filled with metal by an electroplating process in the central vertical metal layer 301 and the side additional space 15(d), which are formed by filling the end additional space 15(c) with metal by the electroplating process. and a side vertical metal layer 302 formed by
  • the vertical metal layer 300 is rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (iridium, Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium -Nickel (palladium-nickel, PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or nickel-tungsten (nickel) -tungsten, NiW) may be a metal selected from the alloy, and preferably may be formed of the same material as the first metal 210 .
  • the first metal 210 is made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy
  • the vertical metal layer 300 may also be made of a palladium-cobalt (PdCo) alloy.
  • FIG. 43 (a) is a plan view of the electrically conductive contact pin 100
  • FIG. 43 (b) is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 43 (a)
  • FIG. 43(a) is a sectional view B-B'
  • FIG. 43(d) is a C-C' cross-sectional view of FIG. 43(a)
  • FIG. 43(e) is a sectional view D-D' of FIG. 43(a).
  • a process of removing the mold 10 and the seed layer 20 is performed.
  • the mold 10 is made of an anodized film material
  • the mold 10 is removed using a solution that selectively reacts to the anodized film material.
  • the seed layer 20 is made of copper (Cu)
  • the seed layer 20 is removed using a solution that selectively reacts with copper (Cu).
  • Figure 44 (a) is a perspective view of the front, that is, the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 according to a sixth preferred embodiment of the present invention
  • Figure 44 (b) is a second preferred embodiment of the present invention It is a perspective view of the rear surface of the electrically conductive contact pin 100 according to, that is, the second end 112 .
  • the second end 112 is composed of only a plurality of horizontal metal layers 200 , whereas the first end 111 is configured with a horizontal metal layer 200 and a vertical metal layer 300 , unlike the second end 112 . .
  • the horizontal metal layer 200 may be configured by stacking the first metal 210 and the second metal 230 .
  • the first metal 210 is a metal having relatively high wear resistance or hardness compared to the second metal 230
  • the second metal 230 is made of a metal having relatively high electrical conductivity compared to the first metal 210 .
  • the first metal 210 is preferably rhodium (Rd), platinum (platinum, Pt), iridium (Ir), palladium (palladium) or an alloy thereof, or palladium-cobalt (palladium-cobalt, PdCo) alloy, palladium-nickel (PdNi) alloy or nickel-phosphor (NiPh) alloy, nickel-manganese (NiMn), nickel-cobalt (NiCo) or A nickel-tungsten (NiW) alloy may be selected, and the second metal 230 may be a metal selected from copper (Cu), silver (Ag), and gold (Au).
  • the second end 112 has a configuration in which the first metal 210 and the second metal 230 are spaced apart only in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100, whereas the first end 111 is
  • the two metal 230 is formed to be spaced apart not only in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 but also in the width direction of the electrically conductive contact pin 100, and the second metal 230 is formed at a position spaced apart in the width direction. It has a configuration in which one metal 210 is present.
  • the first metal 210 has a configuration that is continuous with each other in the width direction of the electrically conductive contact pin 100 as well as in the thickness direction of the electrically conductive contact pin 100 .
  • the vertical metal layer 300 includes a central vertical metal layer 301 positioned at the center of the end of the conductive contact pin 100 and a side vertical metal layer 302 positioned on the side of the end of the conductive contact pin 100 .
  • the first metal 210 at the first end 111 is additionally formed to surround the side surface of the second metal 230 .
  • the abrasion resistance can be further improved through a configuration in which the second metal 230 is not exposed by the first metal 210 .
  • the position of the second metal 230 can be precisely detected through the vision camera, it is possible to more accurately detect the position of the first end 111 .
  • the inner extension 310 In performing the process of grinding the first end 111 , it is easy to determine the remaining length of the inner extension 310 through the change in the length of the side vertical metal layer 302 . More specifically, since the inner extension 310 of the vertical metal layer 300 is located inside the electrically conductive contact pin 100, in performing the process of grinding the first end 111, the inner extension ( 310), it may be difficult to easily determine how much length is actually remaining.
  • the vertical metal layer 300 extends to a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less in the longitudinal direction of the electrically conductive contact pin 100 , and has an inner extension 310 , and includes a second metal layer.
  • Reference numerals 230 are spaced apart from each other in the width direction by the width (10 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less) of the inner extension 310 in the length (100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m) of the inner extension part 310 .
  • the first end 111 of the electrically conductive contact pin 100 increases the content of a metal having high abrasion resistance or hardness through the configuration of the vertical metal layer 300 to improve the abrasion resistance or hardness characteristics of the first end 111 at the same time. It is possible to increase the content of the metal having high electrical conductivity in the body portion 130 of the electrically conductive contact pin 100 , thereby improving the current carrying capacity.
  • the contact resistance is lowered compared to configuring the tip portion only with a metal having high wear resistance or hardness. have a possible effect.
  • the first end 111 is short with a length of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less. Even if it loses, the same cross-sectional structure is realized. Through this configuration, it is possible to grind and reuse the first end 111 within a length range of 100 ⁇ m or more and 400 ⁇ m or less.
  • first metal 210 is formed to surround the side surface of the second metal 230 so that the edge of the first end 111 is all formed of the first metal 210, so that the first end ( 111) has the effect of maintaining the end shape as it is in the process of grinding the first end 111 because the wear resistance of the edge portion is maintained high.
  • a plating film made of a gold (Au) material may be additionally formed on the surface of the electrically conductive contact pin 100 according to the various embodiments described above in order to further improve the current carrying capacity.
  • a gold (Au) plating layer may not be formed on the first end 111 .

Abstract

본 발명은 복수개의 금속층을 적층하여 형성되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서 그 물리적 또는 전기적 특성을 향상시킨 전기 전도성 접촉핀 및 그 제조방법을 제공한다.

Description

전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법
본 발명은 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법에 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 전기 전도성 접촉핀을 구비한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼를 접근시켜 전기 전도성 접촉핀을 반도체 웨이퍼상의 대응하는 전극 패드에 접촉시킴으로써 수행된다. 전기 전도성 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 전기 전도성 접촉핀을 탄성 변형시키는 처리이며 오버 드라이브를 함으로써, 전극 패드의 높이나 전기 전도성 접촉핀의 높이에 편차가 있어도, 모든 전기 전도성 접촉핀을 전극 패드와 확실하게 접촉시킬 수 있다. 또한 오버 드라이브 시에 전기 전도성 접촉핀이 탄성 변형하고, 그 선단이 전극 패드상에서 이동함으로써, 스크러브가 이루어진다. 이 스크러브에 의해 전극 패드 표면의 산화막이 제거되고 접촉 저항을 감소시킬 수 있다.
이러한 전기 전도성 접촉핀은 MEMS 공정을 이용하여 제작될 수 있다. MEMS 공정을 이용하여 전기 전도성 접촉핀을 제작하는 과정을 살펴보면 먼저, 도전성 기재 표면에 포토 레지스트를 도포한 후 포토 레지스트를 패터닝한다. 이후 포토 레지스트를 몰드로 이용하여 전기 도금법에 의해 개구 내에서 금속재료를 석출시키고, 포토 레지시트와 도전성 기재를 제거하여 전기 전도성 접촉핀을 얻는다. 여기서 전기 전도성 접촉핀은 복수개의 금속재료가 상,하로 적층되면서 형성된다. 내마모성이 상대적으로 높은 금속재료의 경우에는 전기 전도도가 상대적으로 낮기 때문에 복수개의 금속 재료를 적층하여 전기 전도성 접촉핀을 제작할 경우에는 내마모도와 전기 전도도는 트레이드 오프(trade off) 관계에 있게 된다. 전기 전도성 접촉핀의 단부에서의 내마모성을 향상시키기 위해서는, 높은 내마모성을 가지는 금속재료가 두꺼운 두께로 구비되어야 하므로 상대적으로 높은 전기 전도성 금속 재질의 함량은 줄어들게 된다. 그 결과 전기 전도성 접촉핀의 전체적인 전기 전도도는 낮아지게 되어 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)이 작아지는 문제가 발생하게 된다.
한편 전기 전도성 접촉핀의 단부는 대상물과 접촉되는 부위인데, 복수개의 금속재료가 상,하로 적층되어 구성될 경우에는 단부에서의 금속재료의 함량만을 다르게 하는 것이 어려워 단부에서의 물리적 또는 전기적 특성을 향상시키는 것이 곤란하다는 문제가 발생하게 된다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) 한국 등록번호 제10-0449308호 등록특허공보
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 복수개의 금속층을 적층하여 형성되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서 그 물리적 또는 전기적 특성을 향상시킨 전기 전도성 접촉핀 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 복수개의 수평 금속층이 적층되어 형성되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 상기 복수개의 수평 금속층의 적층 방향으로 형성된 수직 금속층을 포함한다.
또한, 상기 수직 금속층은 서로 다른 재질로 구성되는 상기 복수개의 수평 금속층 중 적어도 어느 하나와 동일 금속으로 형성된다.
또한, 상기 수직 금속층은 서로 다른 재질로 구성되는 상기 복수개의 수평 금속층의 재질과 다른 재질의 금속으로 형성된다.
또한, 상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 두께 방향으로 하면부에서 상면부에 이르기까지 연속적으로 형성되되, 상기 전기 전도성 접촉핀의 폭 방향으로 상기 전기 전도성 접촉핀의 단부의 중앙부에 위치한다.
또한, 상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 두께 방향으로 하면부에서 상면부에 이르기까지 연속적으로 형성되되, 상기 전기 전도성 접촉핀의 폭 방향으로 상기 전도성 접촉핀의 단부의 측부에 위치한다.
또한, 상기 수직 금속층은, 상기 전도성 접촉핀의 단부의 중앙부에 위치하는 중앙부 수직 금속층; 및 상기 전도성 접촉핀의 단부의 측부에 위치하는 측부 수직 금속층을 포함한다.
한편 본 발명의 목적을 달성하기 위한 전기 전도성 접촉핀은, 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 복수개의 수평 금속층이 적층되어 형성된 제1영역; 및 상기 복수개의 수평 금속층의 적층 방향으로 수직 금속층이 형성된 제2영역을 포함하되, 상기 제1영역과 상기 제2영역은 동일 두께로 형성된다.
또한, 상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내측으로 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부를 포함한다.
또한, 상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 외측으로 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이방향을 따라 연장되어 상기 전기 전도성 접촉핀의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부를 포함한다.
또한, 상기 수직 금속층의 폭은 10㎛ 이상 40㎛이하이다.
또한, 상기 내측 연장부의 길이는 100㎛ 이상 400㎛이하이다.
또한, 상기 제2영역은 상기 제1영역의 평균 경도값보다 높은 경도값을 가진다.
또한, 상기 제2영역은 상기 제1영역의 평균 전기 전도도보다 높은 전기 전도도를 가진다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1, 2금속을 포함하여 적층된 다단의 수평 금속층을 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 상기 제2금속이 폭 방향으로 이격되어 형성되되 이격된 상기 제2금속 사이에 상기 제1금속이 형성된다.
또한, 상기 제1금속은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되고, 상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성된다.
또한, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 상기 제1금속이 상기 제2금속의 측면을 감싸도록 추가적으로 형성된다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀은, 제1, 2금속을 포함하여 적층된 다단의 수평 금속층을 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서, 상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 상기 제2금속이 이격되어 형성되되 이격된 상기 제2금속 사이에 상기 제1, 2금속과 다른 재질의 금속으로 상기 제3금속이 형성된다.
또한, 상기 제1금속은 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되고, 상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되며 상기 제3금속은 로듐(rhodium, Rd)이다.
또한, 상기 제1금속은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되고, 상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되며, 상기 제3금속은 금(Au)이다.
한편, 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은, 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부가 복수개의 수평 금속층이 적층되어 형성된 제1영역과 상기 복수개의 수평 금속층의 적층 방향으로 수직 금속층이 형성된 제2영역을 포함하도록 하는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법에 있어서, 상기 제1영역과 상기 제2영역은 몰드를 이용하여 각각 도금하여 형성한다.
또한, 상기 몰드는 양극산화막 재질로 구성된다.
본 발명은 복수개의 금속층을 적층하여 형성되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서 그 물리적 또는 전기적 특성을 향상시킨 전기 전도성 접촉핀 및 그 제조방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 7(a)는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제1단부의 사시도
도 7(b)는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제2단부의 사시도.
도 8은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 9 내지 도 13은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 14(a)는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제1단부의 사시도.
도 14(b)는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제2단부의 사시도.
도 15는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 16 내지 도 20은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 21(a)는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제1단부의 사시도.
도 21(b)는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제2단부의 사시도.
도 22는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 23 내지 도 27은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 28(a)는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제1단부의 사시도.
도 28(b)는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제2단부의 사시도.
도 29는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 30 내지 도 36은 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 37(a)는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제1단부의 사시도.
도 37(b)는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제2단부의 사시도.
도 38은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 사시도.
도 39 내지 도 43은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법을 도시한 도면.
도 44(a)는 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제1단부의 사시도.
도 44(b)는 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제2단부의 사시도.
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 전기 전도성 접촉핀의 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. 본 명세서에서 사용한 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 검사장치에 구비되어 검사대상물과 전기적, 물리적으로 접촉하여 전기적 신호를 전달하는데 사용된다. 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. 반도체 소자의 전기적 특성 시험은 다수의 전기 전도성 접촉핀(100)을 형성한 프로브 카드에 반도체 웨이퍼(W)를 접근시켜 각 전기 전도성 접촉핀(100)을 반도체 웨이퍼(W)상의 대응하는 전극 패드(WP)에 접촉시킴으로써 수행된다. 전기 전도성 접촉핀(100)이 전극 패드(WP)에 접촉되는 위치까지 도달한 다음, 프로브 카드 측으로 웨이퍼(W)를 소정높이 추가 상승시킬 수 있다. 전기 전도성 접촉핀(100)은 상부 가이드 플레이트 및 하부 가이드 플레이트사이에서 탄성 변형하는 구조로서, 이러한 전기 전도성 접촉핀(100)을 채택하여 수직형 프로브 카드가 된다. 본 발명의 바람직한 실시예로서 전기 전도성 접촉핀(100)은 미리 변형된(pre-deformed) 구조 즉 코브라 핀의 형태를 가지거나 상부, 하부 또는 추가적인 가이드 플레이트를 이동시켜 일자형 핀을 변형시키는 구조도 포함된다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 복수개의 수평 금속층(200)이 다단으로 적층되어 형성되는 구성을 가진다. 전기 전도성 접촉핀(100)은 외력에 의해 탄성 변형하면서 전류를 흘려 보내주므로 복수개의 수평 금속층(200)은 전기 전도도가 높은 재질의 금속과 탄성도 높은 재질의 금속 등 서로 다른 재질의 금속을 포함하여 구성된다. 전기 전도성 접촉핀(100)의 적어도 일 단부(110)는 복수개의 수평 금속층(200)이 적층되는 방향(전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향)으로 형성되는 수직 금속층(300)을 포함한다. 수직 금속층(300)은 서로 다른 재질로 구성되는 상기 복수개의 수평 금속층 중 적어도 어느 하나와 동일 금속으로 형성되거나 서로 다른 재질로 구성되는 상기 복수개의 수평 금속층의 재질과 다른 재질의 금속으로 형성될 수 있다. 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 하면부에서 상면부에 이르기까지 연속적으로 형성된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 단부(110)는 대상물과 접촉하는 부위로서 단부(110)에 구비되는 수직 금속층(300)의 구성을 통해 단부(110)의 물리적 또는 전기적 특성을 개선할 수 있게 된다. 또한 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부(110)에 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높임으로써 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에는 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높일 수 있게 되므로 전체적으로 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 구체적으로 설명한다. 이하에서 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.
제1실시예
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)에 대해 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 사시도이고, 도 2내지 도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법을 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 사시도(도 7(a))와 제2단부(112)의 사시도(도 7(b))이다.
본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 제1단부(111)와 제2단부(112)를 포함하는 단부(110)와, 제1, 2단부(111, 112) 사이에 구비되는 바디부(130)를 포함한다. 제1단부(111)는 검사대상물과 접촉하는 부위이고 제2단부(112)는 검사장치의 일부 구성과 접촉 또는 연결되는 부위이다. 또한, 제2단부(112)는 검사대상물과 접촉하는 부위이고 제1단부(111)는 검사장치의 일부 구성과 접촉 또는 연결되는 부위일 수 있다.
본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 복수개의 수평 금속층(200)이 적층되어 형성되며, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1 단부(111)는, 복수개의 수평 금속층(200)의 적층 방향으로 형성된 수직 금속층(300)을 포함한다. 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 하면부에서 상면부에 이르기까지 연속적으로 형성된다. 또한 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭 방향으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 중앙부에 위치한다.
복수개의 수평 금속층(200)은 제1금속(210)과 제2금속(230)을 포함하여 적층되어 구성될 수 있다. 제1금속(210)은 제2금속(230)에 비해 상대적으로 내마모성 또는 경도가 높은 금속이며, 제2금속(230)은 제1금속(210)에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속으로 구성될 수 있다. 제1금속(210)은 바람직하게는, 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속일 수 있으며, 제2금속(230)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 선택된 금속일 수 있다. 여기서 제1, 2금속(210,230)은 상술한 금속 또는 합금 이외에 다른 금속 또는 합금을 포함하여 구성될 수 있으며 상술한 예시적인 재질만으로 제한되는 것은 아니다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 내마모성을 향상시키기 위해 복수개의 수평 금속층(200) 중에서 최하층과 최상층은 제1금속(210)으로 구성된다. 복수개의 수평 금속층(200)은 맨 아래층부터 제1금속(210), 제2금속(230), 제1금속(210) 순으로 교번적으로 적층될 수 있다. 복수개의 수평 금속층(200)은 최소한 3개 층으로 구성될 수 있으며, 3개층 이상의 홀 수층으로 구성될 수 있다. 다만 수평 금속층(200)의 개수는 이에 한정되는 것은 아니다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는, 복수개의 수평 금속층(200)의 적층 방향으로 형성된 수직 금속층(300)을 포함한다. 복수개의 수평 금속층(200)의 적층 방향이 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향이므로 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 형성된다.
수직 금속층(300)은 복수개의 수평 금속층(300)을 구성하는 금속 중 적어도 어느 하나와 동일 금속으로 형성된다. 수직 금속층(300)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택될 수 있으며, 수직 금속층(300)은 제1금속(210)과 동일 재질로 형성될 수 있다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1 단부(111)는, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1 단부(111)의 폭 방향으로 제1영역(250)과 제2영역(350)을 포함한다. 제1영역(250)과 제2영역(350)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)를 폭 방향으로 구분한 영역을 의미하며 제1영역(250)은 제1금속(210)과 제2금속(230)을 포함한 복수개의 수평 금속층(200)이 적층되어 형성된 영역이고, 제2영역(350)은 단일 재질의 수직 금속층(300)이 형성된 영역이다. 제1영역(250)과 제2영역(350)은 동일 두께로 형성된다.
제2영역(350)은 제1영역(250) 사이에 구비되어 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 중앙부에 위치한다. 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에서 제2금속(230)이 폭 방향으로 이격되어 형성되고 이격된 제2금속(230) 사이에 제1금속(210)이 구비되는 구성을 통해 제2영역(350)은 제1영역(250)에 비해 내마모성 또는 경도가 상대적으로 높은 영역이 된다. 다시 말해 제2영역(350)은 제1영역(250)의 평균 경도값보다 높은 경도값을 가지거나 제1영역(250)의 내마모성 보다 높은 내마모성을 가진다. 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부(110)에 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높임으로써 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에는 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높일 수 있게 되므로 전체적으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다. 이처럼 제1단부(111)에서의 내마모성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 전기 전도성 접촉핀(100)의 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부(310)를 포함한다. 수직 금속층(300)이 제1금속(210)과 동일 재질이므로 육안으로는 수직 금속층(300)과 수평 금속층(200)의 구분이 용이하지 않지만, 내측 연장부(310)의 구성을 통해 내측 연장부(310)가 구비된 영역은 수직 금속층(300)으로 구분되고 내측 연장부(310)가 구비되지 않은 영역은 수평 금속층(200)으로 구분 지을 수 있게 된다.
내측 연장부(310)의 길이는 100㎛ 이상 400㎛이하의 범위를 가진다. 전기 전도성 접촉핀(100)은 프로브 카드의 가이드 플레이트에 삽입되어 사용될 수 있는데, 이 경우 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 가이드 플레이트(하부 가이드 플레이트)의 하부로 돌출된다. 이런 상태에서 전기 전도성 접폭핀(100)을 장시간 오랜 횟수 동안 사용하다 보면 이물질이 제1단부(111) 측에 달라붙게 되고, 이를 제거하기 위해 제1단부(111)를 갈아내는 공정을 수행하게 된다. 제1단부(111)를 갈아내는 공정을 수행함에 따라 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이는 짧아지게 된다. 가이드 플레이트(하부 가이드 플레이트)의 하부로의 전기 전도성 접촉핀(100)의 돌출 길이는 100㎛ 이상 400㎛이하의 범위가 되는 것이 바람직한데, 갈아내는 공정에 따라 그 돌출 길이가 100㎛ 미만이 되면 전기 전도성 접촉핀(100)은 새로운 것으로 교체를 하게 된다. 내측 연장부(310)의 길이가 100㎛ 이상 400㎛이하의 범위를 가지는 구성을 통해, 제1단부(111)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 범위에서 갈아내더라도 수직 금속층(300)이 제1단부(111)에 존재하도록 하는 것이 가능하므로 전기 전도성 접촉핀(100)의 단면 형상을 초기 상태로 유지할 수 있게 된다.
갈아내는 공정을 수행함에 있어서 더 이상 내측 연장부(310)가 존재하지 않은 경우에는 새로운 전기 전도성 접촉핀(100)으로 교체하는 것이 바람직하다.
한편 가이드 플레이트에는 수 백 내지 수천 개의 가이드 구멍이 형성되고 각각의 가이드 구멍에 전기 전도성 접촉핀(100)이 삽입된다. 가이드 플레이트의 가이드 구멍의 제작 공차 및 전기 전도성 접촉핀(100)과 검사 대상물 간의 정렬 오차 등을 고려하여 수직 금속층(300)의 폭은 10㎛ 이상 40㎛이하의 범위를 가진다. 이를 통해 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)와 검사 대상물 간의 수평 방향 위치 오차가 발생하더라도 제2영역(350)의 수직 금속층(300)이 검사대상물과 접촉할 수 있도록 하는 것이 가능하게 된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 적어도 일 단부(110)가 복수개의 수평 금속층(200)이 적층되어 형성된 제1영역(250)과 복수개의 수평 금속층(200)의 적층 방향으로 수직 금속층(300)이 형성된 제2영역(350)을 포함하도록 하는 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은, 제1영역(250)과 제2영역(350)을 몰드를 이용하여 각각 도금하여 형성한다.
이하에서는 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법에 대해 설명한다.
도 2를 참조하면, 도 2(a)는 내부공간(11)이 구비된 몰드(10)의 평면도이고, 도 2(b)는 도 2(a)의 A-A’단면도이고, 도 2(c)는 도 2(a)의 B-B’단면도이며, 도 2(d)는 도 2(a)의 C-C’단면도이고, 도 2(e)는 도 2(a)의 D-D’단면도이다.
이하에서 설명하는 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법은, 내부 공간(11)이 형성된 몰드(10)를 이용하여 내부 공간(11)에 도금하여 복수개의 수평 금속층(200)을 형성하는 단계 및 전기 전도성 접촉핀(100)의 적어도 일단부에 대응되는 영역에서 몰드(10)의 일부를 제거하여 추가 공간(15)을 형성하고 추가 공간(15)에 도금하여 수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 포함한다.
도 2를 참조하면, 몰드(10)에는 내부 공간(11)이 형성되고 있고, 몰드(10)의 하부에는 시드층(20)이 구비되어 있다.
몰드(10)는 양극산화막, 포토레지스트, 실리콘 웨이퍼 또는 이와 유사한 재질로 구성될 있다. 다만, 바람직하게는 몰드(10)은 양극산화막 재질로 구성될 수 있다. 양극산화막은 모재인 금속을 양극산화하여 형성된 막을 의미하고, 포어는 금속을 양극산화하여 양극산화막을 형성하는 과정에서 형성되는 구멍을 의미한다. 예컨대, 모재인 금속이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금인 경우, 모재를 양극산화하면 모재의 표면에 알루미늄 산화물(Al203) 재질의 양극산화막이 형성된다. 위와 같이 형성된 양극산화막은 수직적으로 내부에 포어가 형성되지 않은 배리어층과, 내부에 포어가 형성된 다공층으로 구분된다. 배리어층과 다공층을 갖는 양극산화막이 표면에 형성된 모재에서, 모재를 제거하게 되면, 알루미늄 산화물(Al203) 재질의 양극산화막만이 남게 된다. 양극산화막은 양극산화시 형성된 배리어층이 제거되어 포어의 상, 하로 관통되는 구조로 형성되거나 양극산화시 형성된 배리어층이 그대로 남아 포어의 상, 하 중 일단부를 밀폐하는 구조로 형성될 수 있다.
양극산화막은 2~3ppm/℃의 열팽창 계수를 갖는다. 이로 인해 고온의 환경에 노출될 경우, 온도에 의한 열변형이 적다. 따라서 전기 전도성 접촉핀(100)의 제작 환경에 비록 고온 환경이라 하더라도 열 변형없이 정밀한 전기 전도성 접촉핀(100)을 제작할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 포토 레지스트 몰드 대신에 양극산화막 재질의 몰드(10)를 이용하여 제조된다는 점에서 포토 레지스트 몰드로는 구현하는데 한계가 있었던 형상의 정밀도, 미세 형상의 구현의 효과를 발휘할 수 있게 된다.
몰드(10)의 하면에는 시드층(20)이 구비된다. 시드층(20)은 몰드(10)에 내부 공간(11)을 형성하기 이전에 몰드(10)의 하면에 구비될 수 있다. 한편 몰드(10)의 하부에는 지지기판(미도시)이 형성되어 몰드(10)의 취급성을 향상시킬 수 있다. 또한 이 경우 지지기판(미도시)의 상면에 시드층(20)을 형성하고 내부 공간(11)이 형성된 몰드(10)을 지지기판(미도시)에 결합하여 사용할 수도 있다. 시드층(20)은 구리(Cu)재질로 형성될 수 있고, 증착 방법에 의해 형성될 수 있다. 시드층(20)은 수평 금속층(200)을 전기 도금법을 이용하여 형성할 때 수평 금속층(200)의 도금 품질을 향상시키기 위해 사용된다.
내부 공간(11)은 양극산화막 재질의 몰드(10)을 습식 에칭하여 형성될 수 있다. 이를 위해 몰드(10)의 상면에 포토 레지스트를 구비하고 이를 패터닝한 다음, 패터닝되어 오픈된 영역의 양극산화막이 에칭 용액과 반응하여 내부 공간(11)이 형성될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 내부 공간(11)을 형성하기 전의 몰드(10)의 상면에 감광성 재료를 구비한 다음 노광 및 현상 공정이 수행될 수 있다. 감광성 재료는 노광 및 현상 공정에 의해 오픈영역을 형성하면서 적어도 일부가 패터닝되어 제거될 수 있다. 양극산화막 재질의 몰드(10)는 패터닝 과정에 의해 감광성 재료가 제거된 오픈영역을 통해 에칭 공정이 수행되며, 에칭 용액에 의해 내부 공간(11)에 대응되는 위치의 양극산화막이 제거되어 내부 공간(11)을 형성하게 된다.
몰드(10)에 형성된 내부 공간(11)은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에 대응되는 위치에 단부 연장 공간(13)을 포함한다. 단부 연장 공간(13)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭방향으로 2개 형성된다. 2개의 단부 연장 공간(13) 사이에는 추후에 제거되는 희생몰드부(14)가 위치한다. 희생 몰드부(14)는 수평 금속층(200)이 형성된 이후에 제거되는 몰드(10)의 일부분이다.
다음으로 도 3을 참조하면, 도 3(a)는 내부공간(11)에 수평 금속층(200)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 3(b)는 도 3(a)의 A-A’단면도이고, 도 3(c)는 도 3(a)의 B-B’단면도이며, 도 3(d)는 도 3(a)의 C-C’단면도이고, 도 3(e)는 도 3(a)의 D-D’단면도이다.
몰드(10)의 내부 공간(11)에 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행한다. 복수회의 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 복수개가 적층되어 형성된다. 수평 금속층(200)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 적어도 2개 이상의 금속이 적층되어 구비된다. 예를 들어, 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질의 제1금속(210)과 구리(Cu) 재질의 제2금속(230)이 교번적으로 적층되어 형성될 수 있다. 여기서 제1금속(210)은 전기 전도성 접촉핀(100)이 탄성 변형될 수 있도록 하며, 제2금속(230)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 전류 운반 용량(CCC)을 향상시킨다.
도금 공정이 완료되면 평탄화 공정이 수행될 수 있다. 화학적 기계적 연마(CMP) 공정을 통해 몰드(10)의 상면으로 돌출된 금속을 제거하면서 평탄화시킨다.
다음으로 도 4를 참조하면, 도 4(a)는 희생몰드부(14)를 제거하여 추가공간(15)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 4(b)는 도 4(a)의 A-A’단면도이고, 도 4(c)는 도 4(a)의 B-B’단면도이며, 도 4(d)는 도 4(a)의 C-C’단면도이고, 도 4(e)는 도 4(a)의 D-D’단면도이다.
희생 몰드부(14)를 제거하는 공정을 수행한다. 희생 몰드부(14)를 제거하여 추가공간(15)을 몰드(10)에 형성한다. 구체적으로 설명하면, 몰드(10)의 상면에 감광성 재료를 구비한 다음 노광 및 현상 공정이 수행될 수 있다. 감광성 재료는 노광 및 현상 공정에 의해 오픈영역을 형성하면서 적어도 일부가 패터닝되어 제거될 수 있다. 패터닝 과정에 의해 감광성 재료가 제거된 오픈영역을 통해 에칭 공정이 수행되며, 에칭 용액에 의해 희생 몰드부(14)가 제거되어 추가 공간(15)을 형성하게 된다.
추가 공간(15)의 3개의 측면으로는 복수개로 적층된 수평 금속층(200)이 노출되고, 1개의 측면으로는 몰드(10)가 노출되게 된다.
다음으로 도 5를 참조하면, 도 5(a)는 제1단부(111)에 수직 금속층(300)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 5(b)는 도 5(a)의 A-A’단면도이고, 도 5(c)는 도 5(a)의 B-B’단면도이며, 도 5(d)는 도 5(a)의 C-C’단면도이고, 도 5(e)는 도 5(a)의 D-D’단면도이다.
수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 수행한다. 이전 단계에서 형성된 추가 공간(15)에 전기 도금 공정을 이용하여 수직 금속층(300)을 형성한다.
수직 금속층(300)은 전 단계에서 제작된 수평 금속층(200)과 일체화된다. 앞서 설명한 바와 같이 추가 공간(15)의 3개의 측면에는 수평 금속층(200)이 노출되는데 이 측면에서 수직 금속층(300)은 복수개로 적층된 수평 금속층(200)과 일체화된다.
수직 금속층(300)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속 일 수 있으며, 바람직하게는 제1금속(210)과 동일 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 제1금속(210)이 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질인 경우에, 수직 금속층(300) 역시 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질일 수 있다.
다음으로 도 6을 참조하면, 도 6(a)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 평면도이고, 도 6(b)는 도 6(a)의 A-A’단면도이고, 도 6(c)는 도 6(a)의 B-B’단면도이며, 도 6(d)는 도 6(a)의 C-C’단면도이고, 도 6(e)는 도 6(a)의 D-D’단면도이다.
이전 단계 이후에 몰드(10)와 시드층(20)를 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(10)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(10)를 제거한다. 또한 시드층(20)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(20)을 제거한다.
앞선 설명에서는 내부 공간(11)이 형성된 몰드(10)를 이용하여 내부 공간(11)에 도금하여 복수개의 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 먼저 수행하고 그 다음에 전기 전도성 접촉핀(100)의 적어도 일단부에 대응되는 영역에서 몰드(10)의 일부를 제거하여 추가 공간(15)을 형성하고 추가 공간(15)에 도금하여 수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 수행하는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀의 제조방법은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 적어도 일단부에 대응되는 영역에서 몰드(10)의 일부를 제거하여 추가 공간(15)을 형성하고 추가 공간(15)에 도금하여 수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 먼저 수행하고 그 다음에 내부 공간(11)이 형성된 몰드(10)를 이용하여 내부 공간(11)에 도금하여 복수개의 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행하는 것도 포함한다.
도 7(a)는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 정면 즉, 제1단부(111)의 사시도이고 도 7(b)는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 배면, 즉 제2단부(112)의 사시도이다.
제2단부(112)는 복수개의 수평 금속층(200)만으로 구성되는 반면에, 제1단부(111)는 제2단부(112)와는 다르게 수평 금속층(200)과 수직 금속층(300)이 함께 구성된다.
수평 금속층(200)이 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 제1금속(210)과 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 선택된 제2금속(230)을 포함하여 적층되고, 수직 금속층(300)은 제1금속(210)과 동일 재질로 구성된 경우에, 제2단부(112)는 제1금속(210)과 제2금속(230)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로만 이격되어 형성되는 구성을 가지고, 제1단부(111)는 제2금속(230)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향 뿐만 아니라 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭 방향으로도 이격되어 형성되고, 제2금속(230)이 폭 방향으로 이격된 위치에 제1금속(210)이 존재하는 구성을 가진다. 제1단부(111)에서 제1금속(210)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향 뿐만 아니라 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭 방향으로 서로 연속되는 구성을 가진다.
제1단부(111)의 내측으로는 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이 방향으로 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 연장되어 내측 연장부(310)를 구비하고 제2금속(230)은 내측 연장부(310)의 길이(100㎛ 이상 400㎛)에서 내측 연장부(310)의 폭(10㎛ 이상 40㎛이하) 만큼 폭 방향으로 서로 이격되어 구성된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 수직 금속층(300)의 구성을 통해 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높여 제1단부(111)의 내마모성 또는 경도 특성을 향상시킴과 동시에 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에서 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높이는 것이 가능하여 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
또한 제1단부(111)는 내마모성 또는 경도가 높은 금속만으로 구성되지 않고, 전기 전도도가 높은 재질의 금속도 함께 존재하기 때문에, 내마모성 또는 경도가 높은 금속만으로 팁부를 구성하는 것과 비교하여 접촉저항을 낮출 수 있는 효과를 가지게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측 길이 방향으로 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이를 가지는 수직 금속층(300)이 존재하므로, 제1단부(111)가 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 짧아지더라도 동일한 단면 구조가 구현된다. 이러한 구성을 통해 제1단부(111)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이 범위내에서 갈아서 재사용하는 것이 가능하게 된다.
제2실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제2실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 8 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 사시도이고, 도 9내지 도 13은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법을 도시한 도면이며, 도 14는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 사시도(도 14(a))와 제2단부(112)의 사시도(도 14(b))이다.
본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 수직 금속층(300)이 복수개의 수평 금속층(200)의 재질과 다른 재질의 금속으로 형성된다는 점에서 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 구성과 차이가 있다.
복수개의 수평 금속층(200)이 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 제1금속(210)과 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 선택된 제2금속(230)을 포함하여 구성된다.
제2실시예에 따른 수직 금속층(300)은 수평 금속층(200)의 재질과는 다른 재질의 제3금속(330)으로 형성되되 내마모성 또는 경도가 우수한 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어 수직 금속층(300)을 구성하는 제3금속(330)은, 로듐(rhodium, Rd)으로 형성될 수 있다. 이를 통해 제1단부(111)의 내마모성 또는 경도 특성을 보다 향상시킬 수 있게 된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1 단부(111)는, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1 단부(111)의 폭 방향으로 복수개의 수평 금속층(200)이 적층되어 형성된 제1영역(250) 및 수직 금속층(300)이 형성된 제2영역(350)을 포함한다. 제1영역(250)과 제2영역(350)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)를 폭 방향으로 구분한 영역을 의미하며 제1영역(250)과 제2영역(350)은 동일 두께로 형성된다.
제2영역(350)은 제1영역(250) 사이에 구비되어 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 중앙부에 위치한다. 제2영역(350)은 제1영역(250)에 비해 내마모성 또는 경도가 상대적으로 높은 영역이다. 다시 말해 제2영역(350)은 제1영역(250)의 평균 경도값보다 높은 경도값을 가지거나 제1영역(250)의 내마모성 보다 높은 내마모성을 가진다. 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부(110)에 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높임으로써 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에는 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높일 수 있게 되므로 전체적으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
이하에서는 도 9 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법에 대해 설명한다.
도 9를 참조하면, 도 9(a)는 내부공간(11)이 구비된 몰드(10)의 평면도이고, 도 9(b)는 도 9(a)의 A-A’단면도이고, 도 9(c)는 도 9(a)의 B-B’단면도이며, 도 9(d)는 도 9(a)의 C-C’단면도이고, 도 9(e)는 도 9(a)의 D-D’단면도이다.
도 9를 참조하면, 몰드(10)에는 내부 공간(11)이 형성되고 있고, 몰드(10)의 하부에는 시드층(20)이 구비되어 있다. 몰드(10)에 형성된 내부 공간(11)은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에 대응되는 위치에 단부 연장 공간(13)을 포함한다. 단부 연장 공간(13)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭방향으로 2개 형성된다. 2개의 단부 연장 공간(13) 사이에는 추후에 제거되는 희생몰드부(14)가 위치한다. 희생 몰드부(14)는 수평 금속층(200)이 형성된 이후에 제거되는 몰드(10)의 일부분이다.
다음으로 도 10을 참조하면, 도 10(a)는 내부공간(11)에 수평 금속층(200)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 10(b)는 도 10(a)의 A-A’단면도이고, 도 10(c)는 도 10(a)의 B-B’단면도이며, 도 10(d)는 도 10(a)의 C-C’단면도이고, 도 10(e)는 도 10(a)의 D-D’단면도이다.
몰드(10)의 내부 공간(11)에 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행한다. 복수회의 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 복수개가 적층되어 형성된다. 수평 금속층(200)은, 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 적어도 2개 이상의 금속이 적층되어 구비된다.
다음으로 도 11을 참조하면, 도 11(a)는 희생몰드부(14)를 제거하여 추가공간(15)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 11(b)는 도 11(a)의 A-A’단면도이고, 도 11(c)는 도 11(a)의 B-B’단면도이며, 도 11(d)는 도 11(a)의 C-C’단면도이고, 도 11(e)는 도 11(a)의 D-D’단면도이다.
희생 몰드부(14)를 제거하는 공정을 수행한다. 희생 몰드부(14)를 제거하여 추가공간(15)을 몰드(10)에 형성한다. 추가 공간(15)의 3개의 측면으로는 복수개로 적층된 수평 금속층(200)이 노출되고, 1개의 측면으로는 몰드(10)가 노출되게 된다.
다음으로 도 12를 참조하면, 도 12(a)는 제1단부(111)에 수직 금속층(300)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 12(b)는 도 12(a)의 A-A’단면도이고, 도 12(c)는 도 12(a)의 B-B’단면도이며, 도 12(d)는 도 12(a)의 C-C’단면도이고, 도 12(e)는 도 12(a)의 D-D’단면도이다.
수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 수행한다. 이전 단계에서 형성된 추가 공간(15)에 전기 도금 공정을 이용하여 수직 금속층(300)을 형성한다. 앞서 설명한 바와 같이 추가 공간(15)의 3개의 측면에는 수평 금속층(200)이 노출되는데 이 측면에서 수직 금속층(300)은 복수개로 적층된 수평 금속층(200)과 일체화된다.
수직 금속층(300)은 수평 금속층(200)의 재질과는 다른 재질의 제3금속(330)으로 형성되되 내마모성 또는 경도가 우수한 금속으로 형성될 수 있다. 수직 금속층(300)의 제3금속(330)은, 로듐(rhodium, Rd)으로 형성될 수 있다.
다음으로 도 13을 참조하면, 도 13(a)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 평면도이고, 도 13(b)는 도 13(a)의 A-A’단면도이고, 도 13(c)는 도 13(a)의 B-B’단면도이며, 도 13(d)는 도 13(a)의 C-C’단면도이고, 도 13(e)는 도 13(a)의 D-D’단면도이다.
이전 단계 이후에 몰드(10)와 시드층(20)를 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(10)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(10)를 제거한다. 또한 시드층(20)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(20)을 제거한다.
도 14(a)는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 정면 즉, 제1단부(111)의 사시도이고 도 14(b)는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 배면, 즉 제2단부(112)의 사시도이다.
제2단부(112)는 복수개의 수평 금속층(200)만으로 구성되는 반면에, 제1단부(111)는 제2단부(112)와는 다르게 수평 금속층(200)과 수직 금속층(300)이 함께 구성된다.
수평 금속층(200)이 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 제1금속(210)과 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 선택된 제2금속(230)을 포함하여 적층되고, 수직 금속층(300)은 제1금속(210) 및 제2금속(230)과 다른 재질로 구성된다. 예를 들어 제1금속(210)은 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질로 구성되고 제2금속(230)은 구리(Cu) 재질로 구성되며 수직 금속층(300)은 로듐(rhodium, Rd) 재질로 구성될 수 있다.
제1단부(111)는 제1금속(210) 및 제2금속(230)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향 뿐만 아니라 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭 방향으로도 이격되어 형성되고, 제1금속(210) 및 제2금속(230)이 폭 방향으로 이격된 위치에 이들과는 재질이 다른 수직 금속층(300)이 존재하는 구성을 가진다.
제1단부(111)의 내측으로는 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이 방향으로 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 연장되어 내측 연장부(310)를 구비하고 제1금속(210) 및 제2금속(230)은 내측 연장부(310)의 길이(100㎛ 이상 400㎛)에서 내측 연장부(310)의 폭(10㎛ 이상 40㎛이하) 만큼 폭 방향으로 서로 이격되어 구성된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 수직 금속층(300)의 구성을 통해 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높여 제1단부(111)의 내마모성 또는 경도 특성을 향상시킴과 동시에 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에서 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높이는 것이 가능하여 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
또한 제1단부(111)는 내마모성 또는 경도가 높은 금속만으로 구성되지 않고, 전기 전도도가 높은 재질의 금속도 함께 존재하기 때문에, 내마모성 또는 경도가 높은 금속만으로 팁부를 구성하는 것과 비교하여 접촉저항을 낮출 수 있는 효과를 가지게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측 길이 방향으로 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이를 가지는 수직 금속층(300)이 존재하므로, 제1단부(111)가 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 짧아지더라도 동일한 단면 구조가 구현된다. 이러한 구성을 통해 제1단부(111)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이 범위내에서 갈아서 재사용하는 것이 가능하게 된다.
제3실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제3실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 15 내지 도 21을 참조하여 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)에 대해 설명한다.
도 15는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 사시도이고, 도 16내지 도 20은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법을 도시한 도면이며, 도 21은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 사시도(도 21(a))와 제2단부(112)의 사시도(도 21(b))이다.
본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다는 점에서 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 구성과 차이가 있다.
제3실시예에 따른 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부(310)와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다.
이하에서는 도 16 내지 도 20을 참조하여 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법에 대해 설명한다.
도 16을 참조하면, 도 16(a)는 내부공간(11)이 구비된 몰드(10)의 평면도이고, 도 16(b)는 도 16(a)의 A-A’단면도이고, 도 16(c)는 도 16(a)의 B-B’단면도이며, 도 16(d)는 도 16(a)의 C-C’단면도이고, 도 16(e)는 도 16(a)의 D-D’단면도이다.
도 16를 참조하면, 몰드(10)에는 내부 공간(11)이 형성되고 있고, 몰드(10)의 하부에는 시드층(20)이 구비되어 있다. 몰드(10)에 형성된 내부 공간(11)은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에 대응되는 위치에 단부 연장 공간(13)을 포함한다. 단부 연장 공간(13)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭방향으로 2개 형성된다. 2개의 단부 연장 공간(13) 사이에는 추후에 제거되는 희생몰드부(14)가 위치한다. 희생 몰드부(14)는 수평 금속층(200)이 형성된 이후에 제거되는 몰드(10)의 일부분이다.
다음으로 도 17을 참조하면, 도 17(a)는 내부공간(11)에 수평 금속층(200)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 17(b)는 도 17(a)의 A-A’단면도이고, 도 17c는 도 17(a)의 B-B’단면도이며, 도 17d는 도 17(a)의 C-C’단면도이고, 도 17e는 도 17(a)의 D-D’단면도이다.
몰드(10)의 내부 공간(11)에 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행한다. 복수회의 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 복수개가 적층되어 형성된다. 수평 금속층(200)은, 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 적어도 2개 이상의 금속이 적층되어 구비된다.
다음으로 도 18을 참조하면, 도 18(a)는 희생몰드부(14)를 제거하여 추가공간(15)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 18(b)는 도 18(a)의 A-A’단면도이고, 도 18(c)는 도 18(a)의 B-B’단면도이며, 도 18(d)는 도 18(a)의 C-C’단면도이고, 도 18(e)는 도 18(a)의 D-D’단면도이다.
희생 몰드부(14)를 제거하는 공정을 수행한다. 희생 몰드부(14)를 제거하여 추가 공간(15)을 몰드(10)에 형성한다. 추가 공간(15)은 폭 방향으로 수평 금속층(200)이 존재하는 내측 추가공간(16)과 폭방향으로 몰드(10)가 존재하는 외측 추가공간(17)을 포함한다. 외측 추가 공간(17)은 내측 추가공간(16)와 연통되어 연속적으로 형성되며 내측 추가공간(16)은 수평 금속층(200)의 단부 내측 방향으로 형성되고 외측 추가공간(17)는 수평 금속층(200)의 단부 외측 방향으로 형성된다.
내측 추가공간(16)에는 추후에 내측 연장부(310)가 형성되는 영역이 되고, 외측 추가공간(17)에는 추후에 외측 연장부(320)가 형성되는 영역이 된다.
다음으로 도 19를 참조하면, 도 19(a)는 제1단부(111)에 수직 금속층(300)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 19(b)는 도 19(a)의 A-A’단면도이고, 도 19(c)는 도 19(a)의 B-B’단면도이며, 도 19(d)는 도 19(a)의 C-C’단면도이고, 도 19(e)는 도 19(a)의 D-D’단면도이다.
수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 수행한다. 이전 단계에서 형성된 추가 공간(15)에 전기 도금 공정을 이용하여 수직 금속층(300)을 형성한다. 내측 추가공간(16)에는 내측 연장부(310)가 형성되고, 외측 추가공간(17)에는 외측 연장부(320)가 형성된다.
수직 금속층(300)은 복수개의 수평 금속층(200) 중 적어도 어느 하나와 동일 금속으로 형성된다. 수직 금속층(300)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 제1금속(210)과 동일 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 제1금속(210)이 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질인 경우에 수직 금속층(300) 역시 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질일 수 있다.
다음으로 도 20을 참조하면, 도 20(a)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 평면도이고, 도 20(b)는 도 20(a)의 A-A’단면도이고, 도 20(c)는 도 20(a)의 B-B’단면도이며, 도 20(d)는 도 20(a)의 C-C’단면도이고, 도 20(e)는 도 20(a)의 D-D’단면도이다.
이전 단계 이후에 몰드(10)와 시드층(20)를 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(10)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(10)를 제거한다. 또한 시드층(20)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(20)을 제거한다.
도 21(a)는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 정면 즉, 제1단부(111)의 사시도이고 도 21(b)는 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 배면, 즉 제2단부(112)의 사시도이다.
제2단부(112)는 복수개의 수평 금속층(200)만으로 구성되는 반면에, 제1단부(111)는 제2단부(112)와는 다르게 수평 금속층(200)과 수직 금속층(300)이 함께 구성된다. 특히 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부(310)와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다.
수직 금속층(300)은 내측 연장부(310)와 외측 연장부(320)를 포함하여 구성되기 때문에 비록 외측 연장부(320)가 돌출되어 형성되는 구성이더라도 일체로 형성되는 내측 연장부(310)의 구성을 통해 외측 연장부(320)의 강성을 향상시킬 수 있게 된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 수직 금속층(300)의 구성을 통해 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높여 제1단부(111)의 내마모성 또는 경도 특성을 향상시킴과 동시에 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에서 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높이는 것이 가능하여 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측 연장부(320)는 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이를 가지므로, 제1단부(111)가 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 짧아지더라도 동일한 단면 구조가 구현된다. 이러한 구성을 통해 제1단부(111)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이 범위내에서 갈아서 재사용하는 것이 가능하게 된다.
제4실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제4실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 22 내지 도 28을 참조하여 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)에 대해 설명한다.
도 22는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 사시도이고, 도 23내지 도 27은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법을 도시한 도면이며, 도 28은 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 사시도(도 28(a))와 제2단부(112)의 사시도(도 28(b))이다.
본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1, 2단부(111, 112)측으로 각각 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다는 점에서 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 구성과 차이가 있다.
제1단부(111)에서, 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 제1내측 연장부(310(a))와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 제1외측 연장부(320(a))를 포함한다.
제2단부(112)에서, 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 제2내측 연장부(310(b))와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 제2외측 연장부(320(b))를 포함한다.
또한, 제2단부(112)의 수직 금속층(300)의 재질은 제1단부(111)의 수직 금속층(300)의 재질과 동일 재질로 구성된다.
이하에서는 도 23 내지 도 27을 참조하여 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법에 대해 설명한다.
도 23을 참조하면, 도 23(a)는 내부공간(11)이 구비된 몰드(10)의 평면도이고, 도 23(b)는 도 23(a)의 A-A’단면도이고, 도 23(c)는 도 23(a)의 B-B’단면도이며, 도 23(d)는 도 23(a)의 C-C’단면도이고, 도 23(e)는 도 23(a)의 D-D’단면도이다.
도 23을 참조하면, 몰드(10)에는 내부 공간(11)이 형성되고 있고, 몰드(10)의 하부에는 시드층(20)이 구비되어 있다. 몰드(10)에 형성된 내부 공간(11)은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에 대응되는 위치에 제1단부 연장 공간(13(a))과 제2단부(112)에 대응되는 위치하는 제2단부 연장공간(13(b))을 포함한다. 각각의 제1, 2단부 연장 공간(13(a), 13(b))은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭방향으로 2개 형성된다. 2개의 단부 연장 공간(13) 사이에는 추후에 제거되는 제1, 2희생몰드부(14(a), 14(b))가 위치한다. 제1, 2희생 몰드부(14(a), 14(b))는 수평 금속층(200)이 형성된 이후에 제거되는 몰드(10)의 일부분이다.
다음으로 도 24를 참조하면, 도 24(a)는 내부공간(11)에 수평 금속층(200)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 24(b)는 도 24(a)의 A-A’단면도이고, 도 24(c)는 도 24(a)의 B-B’단면도이며, 도 24(d)는 도 24(a)의 C-C’단면도이고, 도 24(e)는 도 24(a)의 D-D’단면도이다.
몰드(10)의 내부 공간(11)에 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행한다. 복수회의 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 복수개가 적층되어 형성된다. 수평 금속층(200)은, 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 적어도 2개 이상의 금속이 적층되어 구비된다.
다음으로 도 25를 참조하면, 도 25(a)는 제1, 2희생몰드부(14(a), 14(b))를 제거하여 제1, 2추가공간(15(a), 15(b))을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 25(b)는 도 25(a)의 A-A’단면도이고, 도 25(c)는 도 25(a)의 B-B’단면도이며, 도 25(d)는 도 25(a)의 C-C’단면도이고, 도 25(e)는 도 25(a)의 D-D’단면도이다.
제1, 2희생 몰드부(14(a), 14(b))를 제거하는 공정을 수행한다. 제1, 2희생 몰드부(14(a), 14(b))를 제거하여 제1, 2추가 공간(15(a), 15(b))을 몰드(10)에 형성한다. 제1추가 공간(15(a))은 폭 방향으로 수평 금속층(200)이 존재하는 제1내측 추가공간(16(a))과 폭방향으로 몰드(10)가 존재하는 제1외측 추가공간(17(a))을 포함한다. 제2추가 공간(15(b))은 폭 방향으로 수평 금속층(200)이 존재하는 제2내측 추가공간(16(b))과 폭방향으로 몰드(10)가 존재하는 제2외측 추가공간(17(b))을 포함한다.
각각의 제1, 2외측 추가 공간(17(a), 17(b))은 각각 대응하는 제1, 2내측 추가공간(16(a), 16(b))와 연통되어 연속적으로 형성되며 제1, 2내측 추가공간(16(a), 16(b))은 수평 금속층(200)의 단부 내측 방향으로 형성되고 제1, 2외측 추가공간(17(a), 17(b))는 수평 금속층(200)의 단부 외측 방향으로 형성된다.
제1, 2내측 추가공간(16(a), 16(b))에는 추후에 제1, 2내측 연장부(310(a), 310(b))가 형성되는 영역이 되고, 제1, 2외측 추가공간(17(a), 17(b))에는 추후에 외측 연장부(320(a), 320(b))가 형성되는 영역이 된다.
다음으로 도 26을 참조하면, 도 26(a)는 제1, 2단부(111, 112)에 수직 금속층(300)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 26(b)는 도 26(a)의 A-A’단면도이고, 도 26(c)는 도 26(a)의 B-B’단면도이며, 도 26(d)는 도 26(a)의 C-C’단면도이고, 도 26(e)는 도 26(a)의 D-D’단면도이다.
수직 금속층(300)을 형성하는 단계를 수행한다. 이전 단계에서 형성된 제1, 2추가 공간(15(a), 15(b))에 전기 도금 공정을 이용하여 수직 금속층(300)을 형성한다. 제1, 2내측 추가공간(16(a), 16(b))에는 제1, 2내측 연장부(310(a), 310(b))가 형성되고, 제1, 2외측 추가공간(17(a), 17(b))에는 제1, 2외측 연장부(320(a), 320(b))가 형성된다.
수직금속층(300)은 제1단부(111) 측에 구비되는 제1수직 금속층(300(a))과 제2단부(112) 측에 구비되는 제2수직금속층(300(b))을 포함한다. 제1수직 금속층(300(a))은 제1내측 연장부(310(a))와 제1외측 연장부(320(a))를 포함하고, 제2수직 금속층(300(b))은 제2내측 연장부(310(b))와 제2외측 연장부(320(b))를 포함한다.
수직 금속층(300)은 전 단계에서 제작된 수평 금속층(200)과 일체화된다. 수직 금속층(300)은 복수개의 수평 금속층(200) 중 적어도 어느 하나와 동일 금속으로 형성될 수 있다. 수직 금속층(300)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 제1금속(210)과 동일 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 제1금속(210)이 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질인 경우에 수직 금속층(300) 역시 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질일 수 있다.
다음으로 도 27을 참조하면, 도 27(a)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 평면도이고, 도 27(b)는 도 27(a)의 A-A’단면도이고, 도 27c는 도 27(a)의 B-B’단면도이며, 도 27d는 도 27(a)의 C-C’단면도이고, 도 27e는 도 27(a)의 D-D’단면도이다.
이전 단계 이후에 몰드(10)와 시드층(20)를 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(10)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(10)를 제거한다. 또한 시드층(20)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(20)을 제거한다.
도 28(a)는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 정면 즉, 제1단부(111)의 사시도이고 도 28(b)는 본 발명의 바람직한 제4실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 배면, 즉 제2단부(112)의 사시도이다.
제1단부(111)와 제2단부(112)는 수평 금속층(200)과 수직 금속층(300)이 함께 구성된다. 각각의 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부(310)와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1, 2단부(111, 112)는 수직 금속층(300)의 구성을 통해 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높여 제1, 2단부(111, 112)의 내마모성 또는 경도 특성을 향상시킴과 동시에 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에서 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높이는 것이 가능하여 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측 연장부(320)는 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이를 가지므로, 제1, 2단부(111, 112)가 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 짧아지더라도 동일한 단면 구조가 구현된다. 이러한 구성을 통해 제1, 2단부(111, 112)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이 범위내에서 갈아서 재사용하는 것이 가능하게 된다.
제5실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제5실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 29 내지 도 37을 참조하여 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)에 대해 설명한다.
도 29는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 사시도이고, 도 30내지 도 36은 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법을 도시한 도면이며, 도 37은 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 사시도(도 37(a))와 제2단부(112)의 사시도(도 37(b))이다.
본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1, 2단부(111, 112)측으로 각각 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다는 점에서 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 구성과 차이가 있다.
제1단부(111)에서, 제1수직 금속층(300(a))은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 제1내측 연장부(310(a))와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 제1외측 연장부(320(a))를 포함한다.
제2단부(112)에서, 제2수직 금속층(300(b))은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 제2내측 연장부(310(b))와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 제2외측 연장부(320(b))를 포함한다.
또한, 제2단부(112)의 제2수직 금속층(300(b))의 재질은 제1단부(111)의 제1수직 금속층(300(a))의 재질과는 다른 재질로 구성된다.
이하에서는 도 29 내지 도 26을 참조하여 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법에 대해 설명한다.
도 29을 참조하면, 도 29(a)는 내부공간(11)이 구비된 몰드(10)의 평면도이고, 도 29(b)는 도 29(a)의 A-A’단면도이고, 도 29(c)는 도 29(a)의 B-B’단면도이며, 도 29(d)는 도 29(a)의 C-C’단면도이고, 도 29(e)는 도 29(a)의 D-D’단면도이다.
도 29를 참조하면, 몰드(10)에는 내부 공간(11)이 형성되고 있고, 몰드(10)의 하부에는 시드층(20)이 구비되어 있다. 몰드(10)에 형성된 내부 공간(11)은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에 대응되는 위치에 제1단부 연장 공간(13(a))과 제2단부(112)에 대응되는 위치하는 제2단부 연장공간(13(b))을 포함한다. 각각의 제1, 2단부 연장 공간(13(a), 13(b))은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭방향으로 2개 형성된다. 2개의 단부 연장 공간(13) 사이에는 추후에 제거되는 제1, 2희생몰드부(14(a), 14(b))가 위치한다. 제1, 2희생 몰드부(14(a), 14(b))는 수평 금속층(200)이 형성된 이후에 제거되는 몰드(10)의 일부분이다.
다음으로 도 31을 참조하면, 도 31(a)는 내부공간(11)에 수평 금속층(200)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 31(b)는 도 31(a)의 A-A’단면도이고, 도 31(c)는 도 31(a)의 B-B’단면도이며, 도 31(d)는 도 31(a)의 C-C’단면도이고, 도 31(e)는 도 31(a)의 D-D’단면도이다.
몰드(10)의 내부 공간(11)에 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행한다. 복수회의 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 복수개가 적층되어 형성된다. 수평 금속층(200)은, 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 적어도 2개 이상의 금속이 적층되어 구비된다.
다음으로 도 32를 참조하면, 도 32(a)는 제1희생몰드부(14(a))를 제거하여 제1추가공간(15(a))을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 32(b)는 도 32(a)의 A-A’단면도이고, 도 32(c)는 도 32(a)의 B-B’단면도이며, 도 32(d)는 도 32(a)의 C-C’단면도이고, 도 32(e)는 도 32(a)의 D-D’단면도이다.
제1희생 몰드부(14(a))를 제거하는 공정을 수행한다. 제1희생 몰드부(14(a))를 제거하여 제1추가 공간(15(a))을 몰드(10)에 형성한다. 제1추가 공간(15(a))은 폭 방향으로 수평 금속층(200)이 존재하는 제1내측 추가공간(16(a))과 폭방향으로 몰드(10)가 존재하는 제1외측 추가공간(17(a))을 포함한다.
제1외측 추가 공간(17(a))은 제1내측 추가공간(16(a))와 연통되어 연속적으로 형성되며 제1내측 추가공간(16(a))은 수평 금속층(200)의 단부 내측 방향으로 형성되고 제1외측 추가공간(17(a))는 수평 금속층(200)의 단부 외측 방향으로 형성된다.
제1내측 추가공간(16(a))에는 추후에 제1내측 연장부(310(a))가 형성되는 영역이 된다.
다음으로 도 33을 참조하면, 도 33(a)는 제1단부(111)에 제1수직 금속층(300(a))을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 33(b)는 도 33(a)의 A-A’단면도이고, 도 33(c)는 도 33(a)의 B-B’단면도이며, 도 33(d)는 도 33(a)의 C-C’단면도이고, 도 33(e)는 도 33(a)의 D-D’단면도이다.
제1수직 금속층(300(a))을 형성하는 단계를 수행한다. 이전 단계에서 형성된 제1추가 공간(15(a))에 전기 도금 공정을 이용하여 제1수직 금속층(300(a))을 형성한다. 제1내측 추가공간(16(a))에는 제1내측 연장부(310(a))가 형성되고, 제1외측 추가공간(17(a))에는 제1외측 연장부(320(a))가 형성된다.
제1수직 금속층(300(a))은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택될 수 있다.
다음으로 도 34를 참조하면, 도 34(a)는 제2희생몰드부(14(b))를 제거하여 제2추가공간(15(b))을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 34(b)는 도 34(a)의 A-A’단면도이고, 도 34(c)는 도 34(a)의 B-B’단면도이며, 도 34(d)는 도 34(a)의 C-C’단면도이고, 도 34(e)는 도 34(a)의 D-D’단면도이다.
제2희생 몰드부(14(b))를 제거하는 공정을 수행한다. 제2희생 몰드부(14(b))를 제거하여 제2추가 공간(15(b))을 몰드(10)에 형성한다. 제2추가 공간(15(b))은 폭 방향으로 수평 금속층(200)이 존재하는 제2내측 추가공간(16(b))과 폭방향으로 몰드(10)가 존재하는 제2외측 추가공간(17(b))을 포함한다.
제2외측 추가 공간(17(b))은 제2내측 추가공간(16(b))와 연통되어 연속적으로 형성되며 제2내측 추가공간(16(b))은 수평 금속층(200)의 단부 내측 방향으로 형성되고 제2외측 추가공간(17(b))는 수평 금속층(200)의 단부 외측 방향으로 형성된다.
제2내측 추가공간(16(b))에는 추후에 제2내측 연장부(310(b))가 형성되는 영역이 된다.
다음으로 도 35을 참조하면, 도 35(a)는 제2단부(112)에 제2수직 금속층(300(b))을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 35(b)는 도 35(a)의 A-A’단면도이고, 도 35(c)는 도 35(a)의 B-B’단면도이며, 도 35(d)는 도 35(a)의 C-C’단면도이고, 도 35(e)는 도 35(a)의 D-D’단면도이다.
제2수직 금속층(300(b))을 형성하는 단계를 수행한다. 이전 단계에서 형성된 제2추가 공간(15(b))에 전기 도금 공정을 이용하여 제2수직 금속층(300(b))을 형성한다. 제2내측 추가공간(16(b))에는 제2내측 연장부(310(b))가 형성되고, 제2외측 추가공간(17(b))에는 제2외측 연장부(320(b))가 형성된다.
제2수직 금속층(300)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 선택될 수 있다.
다음으로 도 36을 참조하면, 도 36(a)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 평면도이고, 도 36(b)는 도 36(a)의 A-A’단면도이고, 도 36(c)는 도 36(a)의 B-B’단면도이며, 도 36(d)는 도 36(a)의 C-C’단면도이고, 도 36(e)는 도 36(a)의 D-D’단면도이다.
이전 단계 이후에 몰드(10)와 시드층(20)를 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(10)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(10)를 제거한다. 또한 시드층(20)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(20)을 제거한다.
도 37(a)는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 정면 즉, 제1단부(111)의 사시도이고 도 37(b)는 본 발명의 바람직한 제5실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 배면, 즉 제2단부(112)의 사시도이다.
제1단부(111)와 제2단부(112)는 수평 금속층(200)과 수직 금속층(300)이 함께 구성된다. 각각의 수직 금속층(300)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부(310)와, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측으로 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이방향을 따라 연장되어 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부(320)를 포함한다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 제1수직 금속층(300(a))의 구성을 통해 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높여 제1단부(112)의 내마모성 또는 경도 특성을 향상시킴과 동시에 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에서 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높이는 것이 가능하여 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제2단부(112)는 제2수직 금속층(300(b))의 구성을 통해 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높여 아킹 발생을 방지하고, 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 외측 연장부(320)는 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이를 가지므로, 제1, 2단부(111, 112)가 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 짧아지더라도 동일한 단면 구조가 구현된다. 이러한 구성을 통해 제1, 2단부(111, 112)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이 범위내에서 갈아서 재사용하는 것이 가능하게 된다.
제6실시예
다음으로, 본 발명에 따른 제6실시예에 대해 살펴본다. 단, 이하 설명되는 실시예들은 상기 제1실시예와 비교하여 특징적인 구성요소들을 중심으로 설명하겠으며, 제1실시예와 동일하거나 유사한 구성요소들에 대한 설명은 되도록이면 생략한다.
이하, 도 38 내지 도 44를 참조하여 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)에 대해 설명한다.
도 38은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 사시도이고, 도 39내지 도 43은 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법을 도시한 도면이며, 도 44는 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)의 사시도(도 44(a))와 제2단부(112)의 사시도(도 44(b))이다.
본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은, 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 단부(110)의 측부에도 위치하는 구성이라는 점에서 제1실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 구성과 차이가 있다.
제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)은 수직 금속층(300)이 전도성 접촉핀(100)의 단부의 중앙부에 위치하는 중앙부 수직 금속층(301)과 전도성 접촉핀(100)의 단부의 측부에 위치하는 측부 수직 금속층(302)을 포함한다.
이하에서는 도 39 내지 도 43을 참조하여 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 제조방법에 대해 설명한다.
도 39을 참조하면, 도 39(a)는 내부공간(11)이 구비된 몰드(10)의 평면도이고, 도 39(b)는 도 39(a)의 A-A’단면도이고, 도 39(c)는 도 39(a)의 B-B’단면도이며, 도 39(d)는 도 39(a)의 C-C’단면도이고, 도 39(e)는 도 39(a)의 D-D’단면도이다.
도 39를 참조하면, 몰드(10)에는 내부 공간(11)이 형성되고 있고, 몰드(10)의 하부에는 시드층(20)이 구비되어 있다. 몰드(10)에 형성된 내부 공간(11)은, 전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)에 대응되는 위치에 단부 연장 공간(13)을 포함한다. 단부 연장 공간(13)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭방향으로 2개 형성된다. 2개의 단부 연장 공간(13) 사이에는 추후에 제거되는 단부 희생몰드부(14(c))가 위치한다. 단부 연장 공간(13)의 외측으로는 추후에 제거되는 측부 희생몰드부(14(d))가 위치한다. 단부 희생 몰드부(14(c))와 측부 희생몰드부(14(d))는 수평 금속층(200)이 형성된 이후에 제거되는 몰드(10)의 일부분이다.
다음으로 도 40을 참조하면, 도 40(a)는 내부공간(11)에 수평 금속층(200)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 40(b)는 도 40(a)의 A-A’단면도이고, 도 40(c)는 도 40(a)의 B-B’단면도이며, 도 40(d)는 도 40(a)의 C-C’단면도이고, 도 40(e)는 도 40(a)의 D-D’단면도이다.
몰드(10)의 내부 공간(11)에 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)을 형성하는 단계를 수행한다. 복수회의 전기 도금 공정을 수행하여 수평 금속층(200)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로 복수개가 적층되어 형성된다. 수평 금속층(200)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금, 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 적어도 2개 이상의 금속이 적층되어 구비된다. 예를 들어, 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질의 제1금속(210)과 구리(Cu) 재질의 제2금속(230)이 교번적으로 적층되어 형성될 수 있다.
다음으로 도 41을 참조하면, 도 41(a)는 단부 희생몰드부(14(c))와 측부 희생 몰드부(14(d))를 제거하여 추가공간(15)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 41(b)는 도 41(a)의 A-A’단면도이고, 도 41(c)는 도 41(a)의 B-B’단면도이며, 도 41(d)는 도 41(a)의 C-C’단면도이고, 도 41(e)는 도 41(a)의 D-D’단면도이다.
단부 희생 몰드부(14(c))와 측부 희생 몰드부(14(d))를 제거하는 공정을 수행한다. 단부 희생 몰드부(14(c))와 측부 희생 몰드부(14(d))를 제거하여 추가공간(15)을 몰드(10)에 형성한다. 추가공간(15)은 단부 희생 몰드부(14(c))가 제거되어 형성되는 단부 추가공간(15(c))과 측부 희생 몰드부(14(d))가 제거되어 형성되는 측부 추가공간(15(d))를 포함한다.
다음으로 도 42를 참조하면, 도 42(a)는 제1단부(111)에 수직 금속층(300)을 형성한 몰드(10)의 평면도이고, 도 42(b)는 도 42(a)의 A-A’단면도이고, 도 42(c)는 도 42(a)의 B-B’단면도이며, 도 42(d)는 도 42(a)의 C-C’단면도이고, 도 42(e)는 도 42(a)의 D-D’단면도이다.
수직 금속층(300)은 단부 추가공간(15(c))에 전기 도금 공정으로 금속이 충진되어 형성되는 중앙부 수직 금속층(301)과 측부 추가공간(15(d))에 전기 도금 공정으로 금속이 충진되어 형성되는 측부 수직 금속층(302)을 포함한다.
수직 금속층(300)은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속 일 수 있으며, 바람직하게는 제1금속(210)과 동일 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 제1금속(210)이 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질인 경우에 수직 금속층(300) 역시 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금 재질일 수 있다.
다음으로 도 43을 참조하면, 도 43(a)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 평면도이고, 도 43(b)는 도 43(a)의 A-A’단면도이고, 도 43(c)는 도 43(a)의 B-B’단면도이며, 도 43(d)는 도 43(a)의 C-C’단면도이고, 도 43(e)는 도 43(a)의 D-D’단면도이다.
이전 단계 이후에 몰드(10)와 시드층(20)를 제거하는 공정을 수행한다. 몰드(10)가 양극산화막 재질인 경우에는 양극산화막 재질에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 몰드(10)를 제거한다. 또한 시드층(20)이 구리(Cu) 재질인 경우에는 구리(Cu)에 선택적으로 반응하는 용액을 이용하여 시드층(20)을 제거한다.
도 44(a)는 본 발명의 바람직한 제6실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 정면 즉, 제1단부(111)의 사시도이고 도 44(b)는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 배면, 즉 제2단부(112)의 사시도이다.
제2단부(112)는 복수개의 수평 금속층(200)만으로 구성되는 반면에, 제1단부(111)는 제2단부(112)와는 다르게 수평 금속층(200)과 수직 금속층(300)이 함께 구성된다.
수평 금속층(200)은 제1금속(210)과 제2금속(230)을 포함하여 적층되어 구성될 수 있다. 제1금속(210)은 제2금속(230)에 비해 상대적으로 내마모성 또는 경도가 높은 금속이며, 제2금속(230)은 제1금속(210)에 비해 상대적으로 전기 전도도가 높은 금속으로 구성될 수 있다. 제1금속(210)은 바람직하게는, 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속일 수 있으며, 제2금속(230)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 중에서 선택된 금속일 수 있다.
제2단부(112)는 제1금속(210)과 제2금속(230)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향으로만 이격되어 형성되는 구성인 반면에, 제1단부(111)는 제2금속(230)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향 뿐만 아니라 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭 방향으로도 이격되어 형성되고, 제2금속(230)이 폭 방향으로 이격된 위치에 제1금속(210)이 존재하는 구성을 가진다. 제1단부(111)에서 제1금속(210)은 전기 전도성 접촉핀(100)의 두께 방향 뿐만 아니라 전기 전도성 접촉핀(100)의 폭 방향으로 서로 연속되는 구성을 가진다.
또한, 수직 금속층(300)은 전도성 접촉핀(100)의 단부의 중앙부에 위치하는 중앙부 수직 금속층(301)과 전도성 접촉핀(100)의 단부의 측부에 위치하는 측부 수직 금속층(302)을 포함한다. 이를 통해 제1단부(111)에서 제1금속(210)은 제2금속(230)의 측면을 감싸도록 추가적으로 형성된다. 제1단부(111)에서, 단부의 하면을 제외하고는 제2금속(230)이 노출되지 않도록 제1금속(210)에 의해 감싸지는 구성을 통해 내마모성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다. 또한 비젼 카메라를 통해 제2금속(230)의 위치를 정밀하게 검출할 수 있기 때문에 제1단부(111)의 위치를 보다 정확하게 검출하는 것이 가능하게 된다.
제1단부(111)를 갈아내는 공정을 수행함에 있어서 측부 수직 금속층(302)의 길이 변화를 통해 내측 연장부(310)의 남은 길이를 파악하는 것이 용이하게 된다. 보다 구체적으로 설명하면, 수직 금속층(300)의 내측 연장부(310)는 전기 전도성 접촉핀(100)의 내부에 위치하기 때문에 제1단부(111)를 갈아내는 공정을 수행함에 있어서 내측 연장부(310)가 실제로 남아 있는 길이가 어느 정도 되는지를 쉽게 파악하는 것이 어려울 수 있다. 하지만 측부 수직 금속층(302)의 구성을 채택함으로써 제1단부(111)를 갈아 낼 때 내측 연장부(310)와 측부 수직 금속층(302)이 함께 제거가 되고, 측부 수직 금속층(302)의 남아 있는 길이는 전기 전도성 접촉핀(100)의 외부에서 쉽게 파악되므로 이를 통해 내측 연장부(310)의 남아 있는 길이를 파악하는 것이 용이하게 된다.
제1단부(111)의 내측으로는 수직 금속층(300)이 전기 전도성 접촉핀(100)의 길이 방향으로 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 연장되어 내측 연장부(310)를 구비하고 제2금속(230)은 내측 연장부(310)의 길이(100㎛ 이상 400㎛)에서 내측 연장부(310)의 폭(10㎛ 이상 40㎛이하) 만큼 폭 방향으로 서로 이격되어 구성된다.
전기 전도성 접촉핀(100)의 제1단부(111)는 수직 금속층(300)의 구성을 통해 내마모성 또는 경도가 높은 금속의 함량을 높여 제1단부(111)의 내마모성 또는 경도 특성을 향상시킴과 동시에 전기 전도성 접촉핀(100)의 바디부(130)에서 전기 전도도가 높은 금속의 함량을 높이는 것이 가능하여 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 향상시킬 수 있게 된다.
또한 제1단부(111)는 내마모성 또는 경도가 높은 금속만으로 구성되지 않고, 전기 전도도가 높은 재질의 금속도 함께 존재하기 때문에, 내마모성 또는 경도가 높은 금속만으로 팁부를 구성하는 것과 비교하여 접촉저항을 낮출 수 있는 효과를 가지게 된다.
또한, 전기 전도성 접촉핀(100)의 내측 길이 방향으로 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이를 가지는 수직 금속층(300)이 존재하므로, 제1단부(111)가 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이로 짧아지더라도 동일한 단면 구조가 구현된다. 이러한 구성을 통해 제1단부(111)를 100㎛ 이상 400㎛이하의 길이 범위내에서 갈아서 재사용하는 것이 가능하게 된다.
또한, 제1금속(210)은 제2금속(230)의 측면을 감싸도록 형성되어 제1단부(111)의 테두리부분이 모두 제1금속(210)으로 형성되는 구성을 통해, 제1단부(111)의 테두리 부분의 내마모성이 높게 유지되므로 제1단부(111)를 갈아내는 과정에서 단부 형상을 그대로 유지할 수 있는 효과를 가지게 된다.
이상에서 설명한 다양한 실시예에 따른 전기 전도성 접촉핀(100)의 표면에는 전류 운반 용량(Current Carrying Capacity)을 더욱 향상시키기 위해 금(Au) 재질의 도금막이 추가로 형성될 수 있다. 이 경우 제1단부(111)에는 금(Au) 도금막을 형성되지 않을 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]
10: 몰드
20: 시드층
100: 전기 전도성 접촉핀
110: 단부
200: 수평 금속층
300: 수직 금속층

Claims (21)

  1. 복수개의 수평 금속층이 적층되어 형성되는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 상기 복수개의 수평 금속층의 적층 방향으로 형성된 수직 금속층을 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수직 금속층은 서로 다른 재질로 구성되는 상기 복수개의 수평 금속층 중 적어도 어느 하나와 동일 금속으로 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수직 금속층은 서로 다른 재질로 구성되는 상기 복수개의 수평 금속층의 재질과 다른 재질의 금속으로 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 두께 방향으로 하면부에서 상면부에 이르기까지 연속적으로 형성되되, 상기 전기 전도성 접촉핀의 폭 방향으로 상기 전기 전도성 접촉핀의 단부의 중앙부에 위치하는, 전기 전도성 접촉핀.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 두께 방향으로 하면부에서 상면부에 이르기까지 연속적으로 형성되되, 상기 전기 전도성 접촉핀의 폭 방향으로 상기 전도성 접촉핀의 단부의 측부에 위치하는, 전기 전도성 접촉핀.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수직 금속층은,
    상기 전도성 접촉핀의 단부의 중앙부에 위치하는 중앙부 수직 금속층; 및
    상기 전도성 접촉핀의 단부의 측부에 위치하는 측부 수직 금속층을 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  7. 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는,
    복수개의 수평 금속층이 적층되어 형성된 제1영역; 및
    상기 복수개의 수평 금속층의 적층 방향으로 수직 금속층이 형성된 제2영역을 포함하되,
    상기 제1영역과 상기 제2영역은 동일 두께로 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 내측으로 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이방향을 따라 연장되어 형성되는 내측 연장부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 수직 금속층은 상기 전기 전도성 접촉핀의 외측으로 상기 전기 전도성 접촉핀의 길이방향을 따라 연장되어 상기 전기 전도성 접촉핀의 단부측으로 돌출되어 형성되는 외측 연장부를 포함하는, 전기 전도성 접촉핀.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 수직 금속층의 폭은 10㎛ 이상 40㎛이하인, 전기 전도성 접촉핀.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 내측 연장부의 길이는 100㎛ 이상 400㎛이하인, 전기 전도성 접촉핀.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제2영역은 상기 제1영역의 평균 경도값보다 높은 경도값을 가지는, 전기 전도성 접촉핀.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 제2영역은 상기 제1영역의 평균 전기 전도도보다 높은 전기 전도도를 가지는, 전기 전도성 접촉핀.
  14. 제1, 2금속을 포함하여 적층된 다단의 수평 금속층을 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는,
    상기 제2금속이 폭 방향으로 이격되어 형성되되 이격된 상기 제2금속 사이에 상기 제1금속이 형성된, 전기 전도성 접촉핀.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1금속은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되고,
    상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는, 상기 제1금속이 상기 제2금속의 측면을 감싸도록 추가적으로 형성되는, 전기 전도성 접촉핀.
  17. 제1, 2금속을 포함하여 적층된 다단의 수평 금속층을 포함하는 전기 전도성 접촉핀에 있어서,
    상기 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부는,
    상기 제2금속이 이격되어 형성되되 이격된 상기 제2금속 사이에 상기 제1, 2금속과 다른 재질의 금속으로 상기 제3금속이 형성된, 전기 전도성 접촉핀.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1금속은 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되고,
    상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되며,
    상기 제3금속은 로듐(rhodium, Rd)인, 전기 전도성 접촉핀.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제1금속은 로듐(rhodium, Rd), 백금 (platinum, Pt), 이리듐(iridium, Ir), 팔라듐(palladium) 이나 이들의 합금, 또는 팔라듐-코발트(palladium-cobalt, PdCo) 합금, 팔라듐-니켈(palladium-nickel, PdNi) 합금 또는 니켈-인(nickel-phosphor, NiPh) 합금, 니켈-망간(nickel-manganese, NiMn), 니켈-코발트(nickel-cobalt, NiCo) 또는 니켈-텅스텐(nickel-tungsten, NiW) 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되고,
    상기 제2금속은 구리(Cu), 은(Ag) 또는 이들의 합금 중에서 선택된 금속으로 형성되며,
    상기 제3금속은 금(Au)인, 전기 전도성 접촉핀.
  20. 전기 전도성 접촉핀의 적어도 일단부가 복수개의 수평 금속층이 적층되어 형성된 제1영역과 상기 복수개의 수평 금속층의 적층 방향으로 수직 금속층이 형성된 제2영역을 포함하도록 하는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법에 있어서,
    상기 제1영역과 상기 제2영역은 몰드를 이용하여 각각 도금하여 형성하는, 전기 전도성 접촉피의 제조방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 몰드는 양극산화막 재질로 구성되는, 전기 전도성 접촉핀의 제조방법.
PCT/KR2022/003948 2021-03-30 2022-03-22 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법 WO2022211343A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0041138 2021-03-30
KR1020210041138A KR20220135451A (ko) 2021-03-30 2021-03-30 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022211343A1 true WO2022211343A1 (ko) 2022-10-06

Family

ID=83459349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/003948 WO2022211343A1 (ko) 2021-03-30 2022-03-22 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR20220135451A (ko)
TW (1) TW202303159A (ko)
WO (1) WO2022211343A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006261099A (ja) * 2005-02-16 2006-09-28 Jsr Corp 複合導電性シートおよびその製造方法、異方導電性コネクター、アダプター装置並びに回路装置の電気的検査装置
KR100970571B1 (ko) * 2008-06-24 2010-07-16 이용준 반도체 소자 테스트용 콘택터 및 그 제조방법
JP5109064B2 (ja) * 2006-04-21 2012-12-26 独立行政法人産業技術総合研究所 コンタクトプローブ、及びその作製方法
KR20150132657A (ko) * 2014-05-15 2015-11-26 주식회사 코리아 인스트루먼트 파인 피치에 대응되는 프로브 핀, 이를 포함하는 프로브 카드, 및 그 제조 방법
KR101766261B1 (ko) * 2015-08-05 2017-08-23 (주)엠투엔 프로브 핀 및 그의 제조 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG75186A1 (en) 1998-11-30 2000-09-19 Advantest Corp Method for producing contact structures

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006261099A (ja) * 2005-02-16 2006-09-28 Jsr Corp 複合導電性シートおよびその製造方法、異方導電性コネクター、アダプター装置並びに回路装置の電気的検査装置
JP5109064B2 (ja) * 2006-04-21 2012-12-26 独立行政法人産業技術総合研究所 コンタクトプローブ、及びその作製方法
KR100970571B1 (ko) * 2008-06-24 2010-07-16 이용준 반도체 소자 테스트용 콘택터 및 그 제조방법
KR20150132657A (ko) * 2014-05-15 2015-11-26 주식회사 코리아 인스트루먼트 파인 피치에 대응되는 프로브 핀, 이를 포함하는 프로브 카드, 및 그 제조 방법
KR101766261B1 (ko) * 2015-08-05 2017-08-23 (주)엠투엔 프로브 핀 및 그의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220135451A (ko) 2022-10-07
TW202303159A (zh) 2023-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010036051A2 (en) Structure and manufacture method for multi-row lead frame and semiconductor package
WO2011055885A1 (ko) 멤스 마이크로폰 및 그 제조방법
WO2021201485A1 (ko) 프로브 카드 제조용 지그, 이를 포함하는 프로브 정렬 시스템 및 이를 이용하여 제조된 프로브 카드
WO2010095810A2 (ko) 엘이디 칩 분류장치
WO2021194213A1 (ko) 프로브 헤드 및 이를 구비하는 프로브 카드
WO2019164106A1 (ko) 손 착용형 장치 및 이의 제조 방법
WO2010027145A1 (ko) Mems 프로브용 카드 및 그의 제조 방법
WO2022211343A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법
WO2020204245A1 (ko) 반도체 소자 테스트용 리드리스 bga 소켓장치
WO2020185020A1 (ko) 유리를 포함하는 기판의 적재 카세트 및 이를 적용한 기판의 적재방법
WO2022211344A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법
WO2022216090A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀 및 이의 제조방법
WO2022080755A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀, 이의 제조방법, 검사장치 및 성형물의 제조방법 및 그 성형물
WO2014178572A1 (ko) 멤스 자계 센서
WO2023033433A1 (en) Electro-conductive contact pin and vertical probe card having same
WO2022260371A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀
WO2022211345A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀
WO2018190633A1 (ko) 저삽입력 커넥터 어셈블리 및 반도체 부품 시험 장치
WO2023163493A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀
WO2024014771A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀
WO2024014782A1 (ko) 금속 성형물
WO2023140655A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀
WO2023163513A1 (ko) 전기 전도성 접촉핀
WO2023214784A1 (ko) 전기 장치 검사용 프로브 헤드 및 그의 제조 방법
WO2015076465A1 (ko) 금속 박판을 적층한 반도체 검사 패드 및 제조방법

Legal Events

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

Ref document number: 22781463

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 18284524

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22781463

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1