KR101588844B1 - Test connector with coil type Carbon Nano Tube - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 빈번한 수축-팽창 하에서도 전기전도성이 유지될 수 있는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터에 대한 것이다.The present invention relates to an inspection connector having a coiled carbon nanotube, and more particularly, to an inspection connector having a coiled carbon nanotube that can maintain electrical conductivity under frequent contraction and expansion.
일반적으로 피검사 디바이스의 전기적 특성 검사를 위해서는 피검사 디바이스와 테스트 장치와의 전기적 연결이 안정적으로 이루어져야 한다. 통상 피검사 디바이스와 테스트 장치와의 연결을 위한 장치로서 검사용 커넥터가 사용된다.Generally, in order to inspect the electrical characteristics of a device to be inspected, the electrical connection between the device to be inspected and the testing device must be stable. A connector for inspection is usually used as an apparatus for connection between a device to be inspected and a testing apparatus.
이러한 검사용 커넥터의 역할은 피검사 디바이스의 단자와 테스트장치의 패드를 서로 연결시켜 전기적인 신호가 양방향으로 교환 가능하게 하는 것이다. 이를 위하여 검사용 커넥터의 내부에 사용되는 접촉수단으로 탄성도전시트 또는 포고핀이 사용된다. 이러한 탄성도전시트는 탄성을 가지는 도전부를 피검사 디바이스의 단자와 접속시키는 것이며, 포고핀은 내부에 스프링이 마련되어 있어서 피검사 디바이스와 테스트 장치와의 연결을 원활하게 하고, 연결시 발생할 수 있는 기계적인 충격을 완충할 수 있어 대부분의 검사용 커넥터에 사용되고 있다. The role of the inspection connector is to connect the terminals of the device under test and the pads of the testing device to each other so that electrical signals can be exchanged in both directions. To this end, an elastic conductive sheet or a pogo pin is used as the contact means used inside the inspection connector. The elastic conductive sheet is for connecting a conductive part having elasticity to a terminal of the device to be inspected. The pogo pin is provided with a spring inside to smoothly connect the device under test and the testing device, It can be used for most inspection connectors because it can absorb shock.
이러한 검사용 커넥터의 일례로서, 도 1에 도시되 바와 같다. 이러한 검사용 커터(20)는 BGA(Ball Grid Array) 반도체소자(2)의 볼리드(ball lead, 4)가 접촉되는 영역에 형성된 도전성 실리콘부(8)와 상기 도전성 실리콘부(8)를 지지할 수 있도록 반도체소자(2)의 단자(4)가 접촉되지 않는 영역에 형성되어 절연층 역할을 하는 절연 실리콘부(6)로 구성된다. 이때 도전성 실리콘부(8)는 실리콘 고무 내에 서로 일정간격 이격된 도전성 입자들(8a)로 구성되어 있게 된다. 이러한 검사용 커넥터(20)는 다수의 패드(10)가 마련되는 검사장치(9)에 장착되어 사용된다. 구체적으로는 검사장치(9)의 패드(10)에 각 도전성 실리콘부(8)가 접촉된 상태에서 검사용 커넥터(20)가 상기 검사장치(9)에 탑재되어 사용된다. An example of such an inspection connector is shown in Fig. The
검사용 커넥터의 검사를 위하여 반도체 소자가 하강하여 상기 반도체 소자의 볼리드가 상기 도전성 실리콘부(8)에 접촉한 후에, 상기 반도체 소자(2)가 추가적으로 하강하게 되면 상기 도전성 실리콘부(8)는 두께방향으로 압축되면서 전기적 도통 상태를 이루게 된다. 이때 검사장치(9)로부터 소정의 전기적 신호가 인가되면 상기 전기적 신호는 도전성 실리콘부(8)를 거쳐서 반도체소자(2)측으로 전달되면서 소정의 전기적 검사가 수행된다.When the semiconductor element is further lowered after the ball lead of the semiconductor element comes in contact with the
이러한 검사용 커넥터를 위한 전기적 검사과정에서는 도전성 실리콘부가 빈번한 수축 및 팽창을 하게 되는데, 이러한 과정에서 도전성 실리콘부를 구성하는 실리콘 고무가 찢어지면서 도전성 실리콘부의 탄성이 감소되는 일이 있다. 이와 같이 도전성 실리콘부의 탄성이 감소되는 경우에는 전기적 전도성이 감소되는 문제점이 있게 된다. In such an electrical inspection process for the connector for inspection, the conductive silicon part frequently shrinks and expands. In such a process, the elasticity of the conductive silicon part may be reduced as the silicone rubber constituting the conductive silicon part is torn. When the elasticity of the conductive silicon part is reduced, the electrical conductivity is reduced.
또한, 도전성 실리콘부를 구성하는 도전성 입자들은 실리콘 고무에 의하여 지지되고 있는데 이러한 실리콘 고무가 빈번한 압축, 팽창과정에서 찢어져버리는 경우에는 도전성 입자들을 견고하게 지지하기가 어려워지기 때문에 도전성 입자들이 쉽게 도전성 실리콘부로부터 이탈되는 일이 있으며, 이러한 도전성 입자들의 이탈은 전체적인 전기전도성을 감소시키는 주요한 원인이 되고 있다.In addition, the conductive particles constituting the conductive silicon part are supported by the silicone rubber. When the silicone rubber is torn in the course of frequent compression and expansion, it is difficult to firmly support the conductive particles. Therefore, And the release of such conductive particles is a major cause of reducing the overall electrical conductivity.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 더욱 상세하게는 빈번한 수축 및 팽창 하에서도 도전성 입자들을 유지하는 절연성 탄성물질의 찢어짐을 최소화하여 장기간 안정적인 전기적 도통성능을 유지하게 하는 검사용 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and more particularly, to an inspection connector for minimizing tearing of an insulating elastic material for holding conductive particles even under frequent contraction and expansion, thereby maintaining a stable electrical conduction performance for a long period of time The purpose is to provide.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 검사용 커넥터는, 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서,In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an inspection connector for electrically connecting a terminal of a device to be inspected and a pad of an inspection apparatus, the connector being disposed between the device to be inspected and the inspection apparatus,
상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,A conductive part in which a plurality of conductive particles are arranged in a thickness direction in an insulating elastic material for each position corresponding to a terminal of the device to be inspected;
각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 도전부를 지지하는 절연지지부와,An insulating support portion disposed between the respective conductive portions to support the conductive portions while surrounding the conductive portions,
각각의 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성체를 포함하되,And an elastic body disposed inside each of the conductive portions and having a conductive wire wound in a spiral direction,
상기 탄성체는 복수개가 도전부 내에 서로 인접하게 배치된다.A plurality of the elastic bodies are disposed adjacent to each other in the conductive portion.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
각각의 탄성체는 서로 이격되는 경우에도 서로간의 접촉이 유지될 수 있다.Even when the respective elastic members are spaced from each other, the contact between them can be maintained.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
상기 도전성 와이어가 나선방향으로 감긴 횟수를 N 이라고 하였을 때, N ≥ 1/2 일 수 있다.When N is the number of times the conductive wire is wound in the spiral direction, N? 1/2.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
상기 탄성체의 주변에는 다수의 도전성 입자가 분포될 수 있다.A plurality of conductive particles may be distributed around the elastic body.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
상기 도전성 와이어의 선경을 d 라고 하였을 때, 0.01mm < d < 3 mm 일 수 있다.When the diameter of the conductive wire is represented by d, 0.01 mm <d <3 mm.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
나선형으로 감긴 도전성 와이어의 외경을 D 라고 하였을 때, 0.01mm < D < 0.5mm 일 수 있다.When the outer diameter of the spirally wound conductive wire is represented by D, 0.01 mm <D <0.5 mm.
상기 검사용 커넥터의 상기 탄성체에서, D > d 일 수 있다.In the elastic body of the inspection connector, D > d.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 검사용 커넥터는, 피검사 디바이스와 검사장치의 사이에 배치되어 피검사 디바이스의 단자와 검사장치의 패드를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 검사용 커넥터에 있어서,In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an inspection connector for electrically connecting a terminal of a device to be inspected and a pad of an inspection apparatus, the connector being disposed between the device to be inspected and the inspection apparatus,
상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,A conductive part in which a plurality of conductive particles are arranged in a thickness direction in an insulating elastic material for each position corresponding to a terminal of the device to be inspected;
각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 상기 도전부를 지지하는 절연지지부와,An insulating support portion disposed between the respective conductive portions to support the conductive portions while surrounding the conductive portions,
상기 도전부의 내부에 배치되며 도전성 와이어가 나선방향으로 감겨있는 탄성스프링을 포함하되,And an elastic spring disposed inside the conductive portion and having a conductive wire wound in a spiral direction,
상기 탄성스프링은 각각의 도전부의 내부에 적어도 2개 이상이 서로 얽혀서 배치된다.The elastic spring is arranged so that at least two or more of the elastic springs are intertwined with each other inside each conductive part.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
상기 복수의 탄성스프링은 서로 인접하여 배치되고 주변에 다수의 도전성 입자가 분포될 수 있다.The plurality of elastic springs are disposed adjacent to each other and a plurality of conductive particles may be distributed around the plurality of elastic springs.
상기 검사용 커넥터에서,In the inspection connector,
상기 탄성스프링은 두께방향으로 적어도 2개 이상 배열될 수 있다.At least two or more elastic springs may be arranged in the thickness direction.
본 발명에 따른 검사용 커넥터는, 도전성 입자와 스프링 형태의 탄성체를 혼합하여 도전부 내부에 사용하고 있기 때문에 절연성 탄성물질의 탄성을 보완하여 피검사 디바이스를 반복적으로 검사하는 과정에서 검사용 커넥터가 탄성을 잃지 않도록 하며, 고온에서 절연성 탄성물질이 팽창하는 경우에도 인접한 스프링이 서로 얽히도록 구성되어 있기 때문에 전기적 특성이 저하되는 것을 최소화할 수 있다는 장점이 있다. Since the inspecting connector according to the present invention is made by mixing the conductive particles and the elastic body in the form of spring and using the elastic body in the conductive part, the inspecting connector is elastically deformed in the process of repeatedly inspecting the inspecting device, Even when the insulating elastic material expands at high temperatures, the adjacent springs are intertwined with each other, so that the deterioration of the electrical characteristics can be minimized.
도 1은 종래기술에 따른 검사용 커넥터를 도시한 도면.
도 2는 고온환경하에서 도 1의 검사용 커넥터의 모습을 나타내는 도면.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 작동모습을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 검사용 커넥터를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검사용 커넥터를 도시한 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 shows a connector for inspection according to the prior art; Fig.
Fig. 2 is a view showing a state of the inspection connector of Fig. 1 under a high-temperature environment; Fig.
3 is a view showing a connector for inspection according to an embodiment of the present invention;
Fig. 4 is a view showing the operation of Fig. 3; Fig.
5 is a view showing a connector for inspection according to another embodiment of the present invention.
6 is a view showing a connector for inspection according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세하게 설명하겠다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 검사용 커넥터(100)는, 피검사 디바이스(140)와 검사장치(150)의 사이에 배치되어 피검사 디바이스(140)의 단자(141)와 검사장치(150)의 패드(151)를 서로 전기적으로 접속시키기 위한 것이다.The
이러한 검사용 커넥터(100)는, 도전부(110), 절연지지부(120) 및 탄소나노튜브(130)를 포함하여 구성된다. The
상기 도전부(110)는 상기 피검사 디바이스(140)의 단자(141)와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자(111)가 두께방향으로 배열되어 있는 것이다. 이러한 도전부(110)에는 자성을 나타내는 도전성 입자(111)가 두께 방향으로 늘어서도록 배향된 상태로 조밀하게 함유되어 있다. The
도전부(110)를 형성하는 절연성 탄성물질로서는, 가교 구조를 갖는 내열성 고분자 물질이 바람직하다. 이러한 가교 고분자 물질을 얻기 위해서 사용할 수 있는 경화성 고분자 물질 형성 재료로서는 여러가지의 것을 사용할 수 있으며, 그 구체적인 예로서는 실리콘 고무, 폴리부타디엔 고무, 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무 등의 공액 디엔계 고무 및 이들의 수소 첨가물, 스티렌-부타디엔-디엔 블럭 공중합체 고무, 스티렌-이소프렌 블럭 공중합체 등의 블럭 공중합체 고무 및 이들의 수소 첨가물, 클로로프렌 고무, 우레탄 고무, 폴리에스테르계 고무, 에피클로로히드린 고무, 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 고무, 연질 액상 에폭시 고무 등을 들 수 있다. As the insulating elastic material forming the
이 중에서는 성형 가공성, 전기 특성의 관점에서 실리콘 고무가 바람직하다.Of these, silicone rubber is preferable from the viewpoints of moldability and electrical characteristics.
또한, 검사용 커넥터(100)를 웨이퍼에 형성된 집적 회로에 대한 프로브 시험 또는 번인 시험에 사용하는 경우에는, 탄성 고분자 물질로서 부가형 액상 실리콘 고무의 경화물(이하, 「실리콘 고무 경화물」이라고 함)이며, 그 150 ℃에서의 압축 영구 왜곡이 30 ％ 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 20 ％ 이하인 것을 사용하는 것이 보다 바람직하며, 10 ％ 이하인 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 압축 영구 왜곡이 30 ％를 초과하는 경우에는, 얻어지는 검사용 커넥터(100)를 다수회에 걸쳐 반복 사용했을 때, 또는 고온 환경하에서 반복하여 사용했을 때에는 도전부(110)에 영구 왜곡이 발생하기 쉽고, 그에 따라 도전부(110)에서의 도전성 입자(111)의 연쇄가 흐트러져, 그 결과 목적하는 도전성을 유지하기가 곤란해지는 경우가 있다.When the
또한, 실리콘 고무 경화물로서는, 23 ℃에서의 듀로미터 A 경도가 10 내지 80 인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 15 내지 80인 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하며, 20 내지 80 인 것을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 상기 듀로미터 A 경도가 10 미만인 경우에는, 가압되었을 때 도전부(110)를 서로 절연하는 절연지지부가 과도하게 왜곡되기 쉽고, 도전부(110) 사이의 목적하는 절연성을 유지하는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 상기 듀로미터 A 경도가 60을 초과하는 경우에는, 도전부(110)에 적정한 왜곡을 제공하기 위해 상당히 큰 하중에 의한 가압력이 필요해지기 때문에, 예를 들면 검사 대상물의 변형이나 파손이 생기기 쉬워진다.The silicone rubber cured product preferably has a durometer A hardness of 10 to 80 at 23 캜, more preferably 15 to 80, particularly preferably 20 to 80 Do. When the Durometer A hardness is less than 10, the insulating support portion that insulates the
검사용 커넥터(100)에서의 도전부(110)에 함유되는 도전성 입자(111)로서는, 자장을 가하여 성형 재료 중에서 해당 도전성 입자(111)를 쉽게 이동시킬 수 있다는 관점에서 자성을 나타내는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 자성을 나타내는 도전성 입자(111)의 구체예로서는 철, 니켈, 코발트 등의 자성을 나타내는 금속 입자, 또는 이들의 합금의 입자 또는 이들 금속을 함유하는 입자, 또는 이들 입자를 코어 입자로 하고, 해당 코어 입자의 표면에 금, 은, 팔라듐, 로듐 등의 도전성이 양호한 금속의 도금을 실시한 것, 또는 비자성 금속 입자 또는 유리 비드 등의 무기 물질 입자 또는 중합체 입자를 코어 입자로 하고, 해당 코어 입자의 표면에 니켈, 코발트 등의 도전성 자성체의 도금을 실시한 것, 또는 코어 입자에 도전성 자성체 및 도전성이 양호한 금속 모두를 피복한 것 등을 들 수 있다.As the
이들 중에서는 니켈 입자를 코어 입자로 하고, 그 표면에 금이나 은 등의 도전성이 양호한 금속의 도금을 실시한 것을 사용하는 것이 바람직하다.Among these, nickel particles are preferably used as the core particles, and the surface thereof is plated with metal having good conductivity such as gold or silver.
코어 입자의 표면에 도전성 금속을 피복하는 수단으로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 무전해 도금에 의해 행할 수 있다.The means for covering the surface of the core particle with the conductive metal is not particularly limited, but can be performed by, for example, electroless plating.
도전성 입자(111)로서, 코어 입자의 표면에 도전성 금속이 피복되어 이루어지는 것을 사용하는 경우에는, 양호한 도전성이 얻어지는 관점에서 입자 표면에서의 도전성 금속의 피복률(코어 입자의 표면적에 대한 도전성 금속의 피복 면적의 비율)이 40 ％ 이상인 것이 바람직하고, 45 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하며, 47 내지 95 ％인 것이 특히 바람직하다.In the case of using the
또한, 도전성 금속의 피복량은 코어 입자의 2.5 내지 50 중량％인 것이 바람직하고, 3 내지 30 중량％인 것이 보다 바람직하며, 3.5 내지 25 중량％인 것이 더욱 바람직하고, 4 내지 20 중량％인 것이 특히 바람직하다. 피복되는 도전성 금속이 금인 경우에는, 그 피복량은 코어 입자의 3 내지 30 중량％인 것이 바람직하고, 3.5 내지 25 중량％인 것이 보다 바람직하며, 4 내지 20 중량％인 것이 더욱 바람직하고, 4.5 내지 10 중량％인 것이 특히 바람직하다. 또한, 피복되는 도전성 금속이 은인 경우에는, 그 피복량은 코어 입자의 3 내지 30 중량％인 것이 바람직하고, 4 내지 25 중량％인 것이 보다 바람직하며, 5 내지 23 중량％인 것이 더욱 바람직하고, 6 내지 20 중량％인 것이 특히 바람직하다.The covering amount of the conductive metal is preferably 2.5 to 50% by weight, more preferably 3 to 30% by weight, still more preferably 3.5 to 25% by weight, and most preferably 4 to 20% by weight Particularly preferred. When the conductive metal to be coated is gold, the covering amount is preferably 3 to 30% by weight, more preferably 3.5 to 25% by weight, still more preferably 4 to 20% by weight, Particularly preferably 10% by weight. When the conductive metal to be coated is silver, the covering amount is preferably 3 to 30% by weight, more preferably 4 to 25% by weight, still more preferably 5 to 23% by weight of the core particles, Particularly preferably 6 to 20% by weight.
또한, 도전성 입자(111)의 입경은 1 내지 500 ㎛인 것이 바람직하고, 2 내지 400 ㎛인 것이 보다 바람직하며, 5 내지 300 ㎛인 것이 더욱 바람직하고, 10 내지 150 ㎛인 것이 특히 바람직하다.The particle diameter of the
이러한 조건을 만족하는 도전성 입자(111)를 사용함으로써, 얻어지는 검사용 커넥터(100)는 가압 변형이 용이해지고, 해당 검사용 커넥터(100)에서의 도전부(110)에 있어서 도전성 입자(111) 사이에 충분한 전기적 접촉을 얻을 수 있다.By using the
또한, 도전성 입자(111)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 고분자 물질 형성 재료 중에 쉽게 분산시킬 수 있다는 점에서 구상인 것, 별 형상인 것이 바람직하다.The shape of the
상기 절연지지부(120)는 상기 도전부(110) 주위에 배치되어 각각의 도전부(110)는 절연시키면서 도전부(110)를 지지하는 것으로서, 절연성 탄성물질로 이루어지며 그 내부에 도전성 입자(111)가 전혀 또는 거의 함유되어 있지 않은 것이다. 이러한 절연지지부(120)는 도전부(110)를 구성하는 절연성 탄성물질과 동일한 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어 실리콘 고무로 이루어지는 것이 가능하다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 소재가 사용될 수 있음은 물론이다. The insulating
상기 탄소나노튜브(130)는, 각각의 도전부(110)의 내부에서 각 도전성 입자(111)들 사이에 배치되며 코일형태로 감겨져 있게 된다. 이러한 탄소나노튜브(130)는 단일의 가닥 또는 다수의 가닥이 뭉쳐진 다발형태로 이루어지되, 미세한 코일형태로 감겨진 상태에서 일방향으로 길게 연장되어 전체적으로 섬유형상을 가지고 있게 된다. 탄소나노튜브(130)는 도전부(110)의 수평방향 직경보다 작은 연장길이를 가지고 있으며, 수직(두께방향), 수평(면방향), 또는 경사방향 등 다양한 방향성을 가지면서 도전부(110) 내에 포함되어 있게 된다. The
또한, 탄소나노튜브(130)의 코일 지름을 d라고 하였을 때, 코일 지름(d)는 0.3 ~ 30㎛ 인 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 0.5 ~ 10 ㎛인 것이 좋다. 이와 같이 미세한 코일직경을 가지는 탄소나노튜브(130)는 도전성 입자(111)들 사이에 배치되어 도전성 입자(111)들을 방해하지 않으면서 실리콘 고무와 함께 도전부(110)에 탄성복원력을 부여하게 된다. 즉, 탄소나노튜브(130)는 도전부(110)의 절연성 탄성물질 내에 포함되어 있으면서 코일로 감겨진 상태로 길이방향으로 신장하거나 압축하면서 탄성력을 제공하게 되는데, 이에 따라서 도전부(110)에 추가적인 탄성력을 부여하여 절연성 탄성물질인 실리콘 고무가 찢어지는 것을 최소화할 수 있다. 이때 코일 지름이 0.3㎛보다 작은 경우에는 충분한 탄성력을 제공하기 어렵다는 단점이 있으며, 코일 지름이 30㎛보다 큰 경우에는 도전성 입자(111)들 사이에서 전기적 흐름을 저해할 수 있으므로 바람직하지 못하게 된다.When the coil diameter of the
또한, 탄소나노튜브(130)는 상기 도전성 입자(111)의 입경보다 작은 코일 지름을 가지는 것이 바람직하다. 즉, 도전성 입자(111)의 입경을 D라고 하였을 때 탄소나노튜브(130)의 코일 지름(d)는 도전성 입자(111)의 입경(D)보다 작은 것이 좋다. It is preferable that the
이러한 탄소나노튜브(130)는 자체저항이 높으므로 금, 은 또는 나노입자 중 적어도 어느 하나가 표면에 코팅되어 있어서 전도성을 형상시키는 것도 가능하다. 또한 니켈과 같은 자성소재를 도금하거나 나노입자를 부착시키는 것에 의하여 전자석에 의하여 제조가 가능하게 된다. 이와 같이 탄소나노튜브(130)에 코팅층을 형성하는 경우에는 절연성 탄성물질 내에 파묻힌 상태에서 서로 인접한 도전성 입자(111)들과 접촉하도록 하여 전기적 전도성을 향상시키는 것도 가능하다.Since the
이러한 코일형 탄소나노튜브(130)는, 섬유 소재가 가질 수 없는 독특한 구조를 지닌 비정질 탄소 섬유로서, 우수한 탄력성을 가진다. 이러한 코일형 탄소나노튜브(130)는 원래 코일 길이의 3배 이상이 늘어나는 초탄력성을 보이므로 도전부(110) 내에서 절연성 탄성물질인 실리콘 고무와 함께 충분한 탄성력을 제공한다. The coiled
이러한 코일형 탄소나노튜브(130)는 탄소나노튜브 제조용 촉매를 이용하여 제조할 수 있는데, 예를 들어 촉매를 가열하는 가열 공정과 원료가스 및 캐리어 가스를 공급해, 원료가스를 촉매에 접촉시키는 것에 의해서, 카본 나노 구조물을 성장시키는 성장 공정을 포함하여 제조할 수 있다.The coiled
가열 공정에서는, 원료가스가 촉매에 의해 분해될 수 있는 가장 낮은 온도 이상으로 촉매를 가열한다. 이때 가열 온도는, 촉매의 종류와 원료가스의 종류에 의해 적당하게 조절할 수 있으며, 일예로서 600℃이상으로 설정할 수 있다.In the heating process, the catalyst is heated to a temperature not lower than the lowest temperature at which the raw material gas can be decomposed by the catalyst. The heating temperature may be appropriately adjusted depending on the kind of the catalyst and the type of the raw material gas. For example, the heating temperature can be set to 600 ° C or higher.
성장 공정에서는, 원료가스 및 캐리어 가스를 촉매에 공급해, 탄소나노튜브의 성장을 실시한다. 구체적으로는, 공급된 원료가스는, 가열된 촉매의 표면에 접촉함으로써 분해된다. 이것에 의해 분해 생성된 탄소 원자가 촉매 표면에 퇴적되어 코일형 탄소나노튜브가 형성된다. 이러한 성장 공정에 있어서의 반응 실내의 압력으로서는, 채용하는 반응 조건에 의해 적당하게 조절될 수 있으며, 예를 들면, 대기압에서 반응을 실시할 수 있다.또, 반응 시간에 대해서는, 반응 조건 및 원하는 탄소나노튜브의 길이 등에 따라 적당히 변경할 수 있다.In the growth step, a raw material gas and a carrier gas are supplied to the catalyst to grow carbon nanotubes. Specifically, the supplied raw material gas is decomposed by contacting with the surface of the heated catalyst. As a result, carbon atoms decomposed and produced are deposited on the catalyst surface to form coiled carbon nanotubes. The pressure in the reaction chamber in such a growth step can be suitably controlled by the reaction conditions employed and can be carried out, for example, at atmospheric pressure. The length of the nanotubes, and the like.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 검사용 커넥터(100)는 다음과 같은 작용효과를 가진다.The
먼저, 도전부(110)를 검사장치(150)의 패드(151)와 접촉하도록 검사용 커넥터(100)를 검사장치(150)에 탑재한 상태에서, 피검사 디바이스(140)를 검사용 커넥터(100) 측으로 이동시킨다. 이후에 검사용 커넥터(100)를 하강시켜 도 4에 도시된 바와 같이 상기 피검사 디바이스(140)의 단자(141)들이 상기 도전부(110)의 상면에 접촉되도록 한다. 이후에 검사장치(150)로부터 소정의 전기적인 신호가 인가되면 그 신호를 도전부(110)를 거쳐서 피검사 디바이스(140)로 전달되면서 소정의 전기적 검사를 수행하게 되는 것이다.The inspected
이러한 코일형 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube)를 도전성 입자(111)와 같이 혼합하여 배치되도록 사용할 경우 도전부(110)를 구성하는 실리콘 고무의 탄성을 보완하고 도전부(110)의 기재로서 사용되는 실리콘 고무가 외력에 의하여 쉽게 찢어지지 않도록 함은 물론, 실리콘 고무에 찢어짐이 발생하더라도 탄성을 유지할 수 있도록 하여 탄성력이 크게 저하되지 않는 장점이 있다.When such a coiled carbon nanotube is used to be mixed with the
또한, 피검사 디바이스(140)가 검사용 소켓에 접촉하며 도전성 입자(111)와 실리콘 고무로 구성된 기둥형 도전부(110)를 압축할 때 기둥형 도전부는 압축력을 받아 주로 입자기둥의 축을 중심으로 횡방향(면방향)으로 팽창하는데 코일형 탄소나노튜브가 실리콘 고무와 함께 팽창되고 피검사 디바이스가 검사용 소켓으로부터 분리되면 처음 상태로 복원되는데 이때 코일형 탄소나노튜브가 실리콘 고무의 복원을 도와주는 장점이 있다. 특히 코일형 탄소나노튜브가 검사용 소켓의 면방향을 따라서 늘어서 있는 경우에는 횡방향으로 팽창되는 도전부와 함께 팽창되는 것이 용이하다. When the inspected
또한, 종래기술의 경우 실리콘 고무만이 탄성력을 담당하여 외력에 의하여 실리콘 고무가 쉽게 찢어지는 단점이 있었으나, 본 발명의 경우 실리콘 고무와 코일형 탄소나노튜브가 함께 탄성력을 부여하고 있으므로 실리콘 고무의 찢어짐을 최소화할 수 있으며 이에 따라서 도전성 입자(111)들이 도전부로부터 이탈되어 전체적인 도전성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.However, in the present invention, since the silicon rubber and the coiled carbon nanotube are given elastic force together, the tearing of the silicone rubber tends to occur, It is possible to minimize the deterioration of the conductive performance of the
이러한 본 발명에 따른 검사용 커넥터는 다음과 같이 변형되는 것도 가능하다.The inspection connector according to the present invention can be modified as follows.
먼저 상술한 실시예에서는 도전부의 상단이 절연지지부와 동일한 높이를 가지는 것을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 도 5에 도시된 바와 같이 도전부의 상단에 돌출부를 추가로 마련하는 것도 가능하다.Although the upper end of the conductive part has the same height as the insulating support part in the above embodiment, the present invention is not limited thereto. It is also possible to provide a protruding part at the upper end of the conductive part as shown in FIG.
즉, 검사용 소켓(200)은, 도전부(210) 내에 도전성 입자들이 다수 밀집하여 배치되어 있으며, 각각의 도전부(210)가 절연지지부(220)에 의하여 지지되어 있는 상태에서 돌출부(240)가 도전부(210)의 상단에 일체적으로 형성되어 있는 것도 가능하다.That is, a plurality of conductive particles are densely arranged in the
이때, 돌출부(240)는 절연성 탄성물질 내에 도전부(210)의 도전성 입자보다 작은 입경을 가지는 제1도전성 입자(241)가 밀집하여 분포하고 있게 되는데, 상기 돌출부(240) 내에도 코일형 탄소나노튜브(230)가 마련되어 있을 수 있게 된다.At this time, the first
상기 제1도전성 입자(241)들이 상기 돌출부(240) 내에 고밀도로 배치되어 있음에 따라서 전기전도성이 우수하게 되고, 코일형 탄소나노튜브(230)의 배치에 따라서 탄성력의 보완이 가능하다는 장점이 있게 된다.As the first
또한, 상술한 실시예에서는 코일형 탄소나노튜브가 도전부에만 배치되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In the above-described embodiment, the coiled carbon nanotubes are disposed only in the conductive portion, but the present invention is not limited thereto.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이 도전부(310)와 절연지지부(320)를 가지는 검사용 소켓(300)에서, 코일형 탄소나노튜브(330)는 도전부(310)와 절연지지부(320)에 모두 배치되어 있는 것이 가능하다. 이와 같이 절연지지부(320)에도 코일형 탄소나노튜브(330)가 분산 배치되는 경우에는 절연지지부(320)의 탄성 유지에도 도움이 되는 장점이 있게 된다.6, in the
이상에서 다양한 실시예를 들어 본 발명의 접속용 커넥터를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 권리범위로부터 합리적으로 해석될 수 있는 것이라면 무엇이나 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention.
100...검사용 커넥터 110...도전부
111...도전성 입자 120...절연지지부
130...코일형 탄소나노튜브 140...피검사 디바이스
141...단자 150...검사장치
151...패드100 ...
111 ...
130 ... Coil-shaped
141 ...
151 ... pad
Claims (10)
상기 피검사 디바이스의 단자와 대응되는 위치마다 절연성 탄성물질 내에 다수의 도전성 입자가 두께방향으로 배열되어 있는 도전부와,
각각의 도전부 사이에 배치되어 도전부를 감싸면서 도전부를 지지하는 절연지지부와,
각각의 도전부의 내부에서 각 도전성 입자들 사이에 배치되며 코일형태로 감겨진 탄소나노튜브를 포함하되,
상기 탄소나노튜브는 상기 도전성 입자의 입경보다 작은 코일 지름을 가지는 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.A testing connector for electrically connecting a terminal of a device to be inspected and a pad of an inspecting device to each other, the insulated connector being disposed between the inspected device and the inspecting device,
A conductive part in which a plurality of conductive particles are arranged in a thickness direction in an insulating elastic material for each position corresponding to a terminal of the device to be inspected;
An insulating support portion disposed between the respective conductive portions to support the conductive portions while surrounding the conductive portions,
And carbon nanotubes disposed between the conductive particles and wound in a coil shape in each of the conductive parts,
Wherein the carbon nanotubes have a coil diameter smaller than a particle diameter of the conductive particles.
상기 탄소나노튜브의 코일 지름은, 0.3 ~ 30㎛ 인 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method according to claim 1,
Wherein the coil diameter of the carbon nanotubes is 0.3 to 30 占 퐉.
상기 탄소나노튜브는, 코일 형태로 감겨져서 일방향으로 길게 연장된 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method according to claim 1,
Wherein the carbon nanotubes are wound in a coil shape so as to be elongated in one direction.
상기 탄소나노튜브는, 상기 두께방향과 직각인 면방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method of claim 3,
Wherein the carbon nanotubes extend in a plane direction perpendicular to the thickness direction.
상기 탄소나노튜브의 길이는, 상기 도전부의 수평방향 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method of claim 3,
Wherein the length of the carbon nanotubes is smaller than the diameter of the conductive portions in the horizontal direction.
상기 탄소나노튜브에는, 금, 은 또는 나노입자 중 적어도 어느 하나가 표면에 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method according to claim 1,
Wherein the carbon nanotubes are coated with at least one of gold, silver or nanoparticles on the surface thereof.
상기 탄소나노튜브에는 자성금속이 표면에 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method according to claim 1,
Wherein the carbon nanotubes are coated with a magnetic metal on the surface thereof.
상기 탄소나노튜브는, 서로 인접한 도전성 입자들과 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.8. The method according to claim 6 or 7,
Wherein the carbon nanotubes are in contact with conductive particles adjacent to each other.
상기 절연지지부에도, 코일형태로 감긴 탄소나노튜브가 분산 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 검사용 커넥터.The method according to claim 1,
Wherein the carbon nanotubes wound in a coil shape are dispersedly disposed on the insulating support portion.
상기 도전부의 상단에는, 상기 절연지지부보다 상측으로 돌출된 돌출부를 포함하되,
상기 돌출부는, 절연성 탄성물질 내에 도전성 입자보다 작은 입경을 가지는 다수의 제1도전성 입자가 분포되어 있으며,
상기 탄소나노튜브는, 상기 돌출부 내에도 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 탄소나노튜브를 가지는 검사용 커넥터.The method according to claim 1,
And a protruding portion protruding upward from the insulating support portion at an upper end of the conductive portion,
Wherein the projecting portion has a plurality of first conductive particles dispersed in the insulating elastic material and having a particle diameter smaller than that of the conductive particles,
Wherein the carbon nanotubes are provided in the protrusions. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
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