KR20230103124A - Pogo pin comprising plating layer - Google Patents
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Abstract
본 개시는 일측면에 있어서 도전성 물질, 및 이황화몰리브덴(MoS2) 나노입자 또는 이황화텅스텐(WS2) 나노입자를 포함하는 코팅층을 표면에 포함하는 포고핀에 관한 것이다. 본 개시의 일측면에 따른 포고핀은 오염물질의 흡착을 우수하게 방지하고, 산화막의 형성을 우수하게 방지할 수 있다.The present disclosure relates to a pogo pin including, on one side, a coating layer including a conductive material and molybdenum disulfide (MoS 2 ) nanoparticles or tungsten disulfide (WS 2 ) nanoparticles on the surface. The pogo pin according to one aspect of the present disclosure can excellently prevent adsorption of contaminants and excellently prevent the formation of an oxide film.
Description
본 개시는 피검사 디바이스와 테스트 장비를 서로 전기적으로 연결하는 포고핀 및 포고핀의 제조방법에 관한 것이다.The present disclosure relates to a pogo pin electrically connecting a device under test and test equipment to each other and a method of manufacturing the pogo pin.
일반적으로 반도체 디바이스와 같은 피검사 디바이스의 전기적 특성 검사를 위해서는 피검사 디바이스와 테스트 장비와의 전기적 연결이 안정적으로 이루어져야 한다. 이를 위해 통상적으로 피검사 디바이스와 테스트 장비와의 연결을 위한 장치로서 테스트 소켓이 사용되고, 그 내부에는 전기 접촉수단으로 포고핀이 널리 사용된다. In general, in order to test electrical characteristics of a device under test, such as a semiconductor device, a stable electrical connection between the device under test and test equipment must be made. To this end, a test socket is typically used as a device for connecting a device under test and test equipment, and a pogo pin is widely used as an electrical contact means therein.
도 1에서는 종래기술에 따른 일반적인 포고핀이 개략적으로 도시되어 있다. 종래 포고핀에서 피검사 디바이스의 단자(160)와 접촉되는 제1탐침부(120)의 상단은 날카로운 왕관형태로 되어 있으며, 탐침부는 도전성(導電性)을 높이고 저항을 낮추기 위해 금(Au)과 같은 물질로 도금된다. 이 때 피검사 디바이스 단자와의 반복된 접촉으로인해 여러가지 문제점이 야기된다. 예를 들어, 탐침부 표면의 금 도금층이 벗겨지게 되면 상대적으로 도전성이 낮은 포고핀의 재료인 구리 또는 철이 외부로 드러나 피검사 디바이스의 단자와 직접 접촉할 수 있고, 외부로 드러난 구리 또는 철이 산소와 반응하여 절연성을 띄는 산화막을 형성할 수 있으며, 금 도금층이 마모된 부분에 오염물질이 쌓여 접촉을 방해하거나 이 오염물질이 산화막을 형성할 수 있다. 그 결과 도전성이 감소하고 접촉 저항이 증가하여 전기적 신호를 제대로 전달 할 수 없게된다. 또한 포고핀과의 반복되는 접촉에 의해 피검사 디바이스 단자로부터 떨어져나온 주석 또는 납이 그 단자 표면에 존재하거나 탐침부 표면에 흡착되어 접촉을 방해하고, 이들이 단자와 탐침부 표면에서 절연성을 띄는 산화막을 형성하는 문제가 있다. In Figure 1, a typical pogo pin according to the prior art is schematically shown. In a conventional pogo pin, the upper end of the
이를 해결하기 위한 방법으로, 포고핀의 내마모성을 향상시키기 위해 금 도금시 니켈-다이아몬드(Ni-Diamond)를 첨가하는 방법이 있으나, 이는 절연성을 가져 저항이 높아지는 단점이 있다. 또한 한국 등록특허 제10-0843203호에서는 도전성 고무 재질의 컨택 패드부를 이용하였고, 한국 등록특허 제10-1288519호에서는 상부 탐침부에 회전하는 제1접촉부를 형성하여 회전을 통해 피검사 디바이스 단자에 형성된 산화 피막등의 절연성 물질을 긁어내고 있다. 그러나 이들은 상대적으로 복잡한 구조를 가지고 있어 밀리미터(mm) 단위의 크기를 가지는 매우 미세한 포고핀으로 제조하기에 어려움이 있고 생산성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.As a method to solve this problem, there is a method of adding nickel-diamond (Ni-Diamond) during gold plating to improve the wear resistance of the pogo pin, but this has the disadvantage of increasing resistance due to insulation. In addition, in Korean Patent No. 10-0843203, a contact pad made of conductive rubber was used, and in Korean Patent No. 10-1288519, a rotating first contact part was formed on the upper probe and formed on the terminal of the device under test through rotation. Insulating materials such as oxide films are scraped off. However, since they have a relatively complex structure, it is difficult to manufacture them into very fine pogo pins having a millimeter (mm) unit size, and there may be a problem of low productivity.
이에 따라 상대적으로 간단한 방법으로 포고핀의 도전성을 유지하면서 오염물질의 흡착과 산화를 방지하는 방법에 대한 필요성이 존재한다.Accordingly, there is a need for a method for preventing the adsorption and oxidation of contaminants while maintaining the conductivity of the pogo pin in a relatively simple manner.
또한 상부탐침부(120)과 하부탐침부(130)은 배럴 내부에서 슬라이딩하면서 반복적으로 작동하는데 탐침부의 외면과 배럴의 내면이 손실되어 저항이 증가하는 문제가 있어 마멸을 방지하는 방법에 대한 필요성이 존재한다. In addition, the
포고핀을 금으로만 코팅하면 피검사 디바이스 단자로부터 탈락되거나 외부로부터 온 오염물질이 포고핀 표면에 더 잘 달라붙게 된다. 또한 탐침부가 배럴 내부에서 슬라이딩하면서 각 부품의 표면이 마멸되어 저항이 증가하는 문제가 있다. If the pogo pin is coated only with gold, contaminants from the outside or detached from the terminals of the device under test are better adhered to the surface of the pogo pin. In addition, as the probe part slides inside the barrel, the surface of each part is abraded, resulting in increased resistance.
본 개시의 목적은 도전성을 가지면서, 그 자체로 소수성과 윤활성을 가지거나 마모에 의해 별개의 소수성과 윤활성을 갖는 막을 도전성 물질의 코팅층 상에 형성하는 물질을 코팅층에 포함하는 신규한 포고핀을 제공하는 것이다.An object of the present disclosure is to provide a novel pogo pin including, in the coating layer, a material that forms a film having hydrophobicity and lubricity by itself or having separate hydrophobicity and lubricity by wear on the coating layer of a conductive material while having conductivity. is to do
상기 과제를 해결하기 위해, 본 개시의 일측면은 도전성 물질, 및 이황화몰리브덴(MoS2) 나노입자 또는 이황화텅스텐(WS2) 나노입자를 포함하는 코팅층을 표면에 포함하는 포고핀을 제공한다.In order to solve the above problems, one aspect of the present disclosure provides a pogo pin including a conductive material and a coating layer including molybdenum disulfide (MoS 2 ) nanoparticles or tungsten disulfide (WS 2 ) nanoparticles on the surface.
본 개시의 일측면에 따른 포고핀은 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자에 의해 오염물질의 흡착을 우수하게 방지하는 효과를 나타낸다.The pogo pin according to one aspect of the present disclosure exhibits an excellent effect of preventing adsorption of contaminants by MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles.
본 개시의 일 측면에 따른 포고핀은 피검사 디바이스 단자와의 접촉에 의해 탈락된 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자가 도전성 물질이 노출된 코팅막 표면에 소수성막을 형성하여 오염물질의 흡착을 우수하게 방지하는 효과를 나타낸다. 이러한 소수성막은 피검사 디바이스 단자의 표면에도 형성되어 추가적인 오염물질의 탈락 또는 흡착을 방지하는 효과를 나타낸다.In the pogo pin according to one aspect of the present disclosure, MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles removed by contact with the device terminal to be tested form a hydrophobic film on the surface of the coating film on which the conductive material is exposed, thereby improving contaminant adsorption. shows a preventive effect. Such a hydrophobic film is also formed on the surface of the terminal of the device under test to have an effect of preventing additional contaminants from being removed or adsorbed.
위 효과에 의해 본 개시의 일측면에 따른 포고핀은 표면에 산화막이 형성되는 것을 우수하게 방지할 수 있다.Due to the above effect, the formation of an oxide film on the surface of the pogo pin according to one aspect of the present disclosure can be excellently prevented.
더불어 본 개시의 일 측면에 따른 포고핀은, MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자가 피검사 디바이스 단자와 접촉함으로써 또는 그로인해 소수성과 윤활성을 갖는 막이 형성됨으로써 포고핀의 내마모성을 향상시킬 수 있다.In addition, in the pogo pin according to one aspect of the present disclosure, the MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles contact the terminal of the device to be tested, or a film having hydrophobicity and lubricity is formed thereby, so that the wear resistance of the pogo pin can be improved.
본 개시의 일 측면에 따른 포고핀은 제조 편의성과 생산성이 우수한 효과를 나타낸다.The pogo pin according to one aspect of the present disclosure exhibits excellent manufacturing convenience and productivity.
도 1은 종래기술에 따른 예시적인 포고핀을 도시한 것이다. 구체적으로 포고핀(100)은 피검사 디바이스(예를 들어 반도체 소자)의 단자(160)와 테스트 장비의 패드(150)를 전기적으로 연결할 수 있다. 이러한 포고핀(100)은 상하단에 구멍이 형성된 원통형의 배럴(110)과, 상기 배럴(110)의 상측 구멍을 통하여 상하이동하며 상기 피검사 디바이스의 단자와 접촉되는 제1탐침부(120)과, 상기 배럴(110)의 하측 구멍을 통하여 상하이동하며 상기 테스트 장비의 패드와 접촉되는 제2탐침부(130)과, 상기 제1탐침부(120)과 제2탐침부(130) 사이에 배치되는 스프링(140)으로 이루어질 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 측면에 있어서 도전성 물질과 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자가 코팅층에서 어떻게 존재하는지를 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 개시의 일 측면에 있어서 탐침부 또는 배럴에 코팅층을 형성시키는 방법 중 하나의 예시인 전해도금법의 모식도이다.1 shows an exemplary pogo pin according to the prior art. In detail, the
2 is a schematic diagram showing how a conductive material and MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles exist in a coating layer according to one aspect of the present disclosure.
3 is a schematic diagram of an electroplating method, which is one example of a method of forming a coating layer on a probe unit or a barrel in one aspect of the present disclosure.
본 개시의 실시예 또는 일측면들은 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것이다. 본 개시에 따른 권리범위가 이하에 제시되는 실시예 또는 일측면들이나 이들에 대한 구체적 설명으로 한정되는 것은 아니다.Embodiments or aspects of the present disclosure are illustrated for the purpose of explaining the technical idea of the present disclosure. The scope of rights according to the present disclosure is not limited to the embodiments or aspects presented below or specific description thereof.
본 개시에 사용되는 모든 기술적 용어들 및 과학적 용어들은, 달리 정의되지 않는 한, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해되는 의미를 갖는다. 본 개시에 사용되는 모든 용어들은 본 개시를 더욱 명확히 설명하기 위한 목적으로 선택된 것이며 본 개시에 따른 권리범위를 제한하기 위해 선택된 것이 아니다.All technical terms and scientific terms used in this disclosure have meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this disclosure belongs, unless otherwise defined. All terms used in this disclosure are selected for the purpose of more clearly describing the disclosure and are not selected to limit the scope of rights according to the disclosure.
본 개시에서 사용되는 "포함하는", "구비하는", "갖는" 등과 같은 표현은, 해당 표현이 포함되는 어구 또는 문장에서 달리 언급되지 않는 한, 다른 실시예를 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.Expressions such as "comprising", "including", "having", etc. used in this disclosure are open-ended terms that imply the possibility of including other embodiments, unless otherwise stated in the phrase or sentence in which the expression is included. (open-ended terms).
본 개시에서 사용되는 해당 구성 "만으로 구성되는" 등과 같은 표현은, 해당 구성 외에 다른 구성을 포함할 가능성을 배제하는 폐쇄형 용어(closed-ended terms)로 이해되어야 한다.Expressions such as "consisting only of" a corresponding component used in this disclosure should be understood in closed-ended terms excluding the possibility of including other components other than the corresponding component.
본 개시에서 기술된 단수형의 표현은 달리 언급하지 않는 한 복수형의 의미를 포함할 수 있으며, 이는 청구범위에 기재된 단수형의 표현에도 마찬가지로 적용된다.Expressions in the singular form described in this disclosure may include plural meanings unless otherwise stated, and this applies equally to expressions in the singular form described in the claims.
본 개시의 일 측면에 있어서, 용어 "오염물질"은 피검사 디바이스의 테스트(test)시에 포고핀과 피검사 디바이스 또는 테스트 장비와의 접촉을 방해하여 저항을 증가시키는 물질을 통칭하며, 외부로부터 유입될 수도 있고, 반복되는 사용으로 인해 피검사 디바이스, 테스트 장비 또는 포고핀으로부터 자체적으로 발생할 수도 있다. 오염물질은 포고핀에 들러 붙어, 저항을 증가시키게 되고, 산소와 반응하여 절연성을 가지는 산화막이 될 수도 있다. 예를 들어, 피검사 디바이스 단자의 성분으로 납 또는 주석과 같은 금속이 될 수 있다. 이러한 물질은 반복되는 접촉으로인해 피검사 디바이스 단자 또는 포고핀으로부터 탈락되고, 포고핀 코팅층 표면, 피검사 디바이스 단자의 표면 또는 테스트 장비 패드의 표면에 흡착되어 저항을 증가시킬 수 있다.In one aspect of the present disclosure, the term "contaminant" refers to materials that increase resistance by interfering with contact between a pogo pin and a device under test or test equipment during a test of a device under test, It may be introduced, or it may arise on its own from the device under test, test rig, or pogo pin due to repeated use. Contaminants adhere to the pogo pin, increase its resistance, and react with oxygen to form an insulating oxide film. For example, a metal such as lead or tin may be used as a component of the terminal of the device under test. Such a material may be detached from the terminal of the device under test or the pogo pin due to repeated contact, and adsorbed to the surface of the pogo pin coating layer, the surface of the terminal under test, or the surface of the test equipment pad to increase resistance.
본 개시의 일 측면에 있어서, 용어 "다층 쉘 구조"는 여러 겹의 층으로 둘러싸인 입자구조를 의미할 수 있다. 본 개시의 일 측면에 있어서, MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자(30)는 다층 쉘 구조를 가질 수 있으며, 여기서 MoS2 또는 WS2는 층상 구조를 나타내어 다층 쉘 구조의 각 층을 구성한다. 다층 쉘 구조는 포고핀과 피검사 디바이스 단자 또는 테스트 장비 패드와의 접촉에 의해 압력을 받아 최외곽부터 한층씩 벗겨질 수 있으며, 벗겨진 MoS2 또는 WS2 나노입자층은 다른 포고핀 코팅층 적어도 일부에 소수성막을 형성할 수 있다. In one aspect of the present disclosure, the term "multi-layered shell structure" may mean a particle structure surrounded by multiple layers. In one aspect of the present disclosure, MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles 30 may have a multilayer shell structure, where MoS 2 or WS 2 represent a layered structure to constitute each layer of the multilayer shell structure. The multi-layer shell structure can be peeled off one by one from the outermost layer under pressure caused by contact between the pogo pin and the device terminal under test or test equipment pad, and the peeled MoS 2 or WS 2 nanoparticle layer is hydrophobic to at least a part of the other pogo pin coating layer. can form a barrier.
본 발명자는 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자층은 피검사 디바이스의 테스트에 문제가 되는 수준까지 저항을 증가시키지 않는 점을 발견하였다. 또한, 본 발명자는 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자층은 오염물질의 흡착도 방지하는 것도 발견하였는데 이는 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자층 소수성막을 형성하여 오염물질의 흡착을 방지하기 때문으로 생각된다. 또한 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자는 황의 존재로 인해 금속에 강한 친화성을 가지므로 도전성 물질과 높은 접착력을 가지면서 코팅층을 안정하게 형성할 수 있다.The inventors have found that the MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticle layers do not increase the resistance to a level that is problematic for testing of the device under test. In addition, the present inventors found that the MoS 2 nanoparticle or WS 2 nanoparticle layer prevents adsorption of contaminants, which is considered to be because the MoS 2 nanoparticle or WS 2 nanoparticle layer forms a hydrophobic film to prevent adsorption of contaminants. . In addition, MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles have a strong affinity for metal due to the presence of sulfur, so that a coating layer can be stably formed while having high adhesion to a conductive material.
본 개시에서 사용되는 "제1", "제2" 등의 표현들은 복수의 구성요소들을 상호 구분하기 위해 사용되며, 해당 구성요소들의 순서 또는 중요도를 한정하는 것은 아니다.Expressions such as "first" and "second" used in the present disclosure are used to distinguish a plurality of elements from each other, and do not limit the order or importance of the elements.
본 개시의 일 측면에 있어서, 용어 "약"은 구체적 수치에 포함되는 제조 공정상의 오차나 본 개사의 기술적 사상의 범주에 들어가는 약간의 수치 조정을 포함하는 의도로 사용되었다. 예를 들어, 용어 "약"은 그것이 지칭하는 값의 ±10％, 일 측면에서 ±5％, 또 다른 측면에서 ±2％의 범위를 의미한다. 이 개시내용의 분야에 있어서, 값이 구체적으로 보다 좁은 범위를 요구하는 것으로 언급되지 않는다면 이 수준의 근사치가 적절하다.In one aspect of the present disclosure, the term "about" is used with the intention of including errors in the manufacturing process included in specific values or slight adjustments in values that fall within the scope of the technical idea of the present disclosure. For example, the term “about” means a range of ±10%, in one aspect ±5%, and in another aspect ±2% of the value to which it refers. In the context of this disclosure, this level of approximation is adequate unless a value is specifically stated requiring a narrower range.
본 개시에서 사용되는 "상방", "상" 등의 방향지시어는 포고핀을 기준으로 피검사 디바이스의 단자가 배치되는 방향을 의미하고, "하방", "하" 등의 방향지시어는 포고핀을 기준으로 테스트 장비의 패드가 배치되는 방향을 의미한다. 이는 어디까지나 본 개시가 명확하게 이해될 수 있도록 설명하기 위한 기준이며, 기준을 어디에 두느냐에 따라 상방 및 하방을 다르게 정의할 수도 있음은 물론이다.Direction indicators such as "upper" and "upper" used in the present disclosure refer to directions in which the terminals of the device under test are disposed based on the pogo pin, and direction indicators such as "down" and "lower" refer to the pogo pin. It refers to the direction in which the pads of the test equipment are arranged as a standard. This is a criterion for explaining the present disclosure to be clearly understood, and it goes without saying that upper and lower directions may be defined differently depending on where the criterion is placed.
본 개시는 일 측면에 있어서, 피검사 디바이스와 테스트 장비를 전기적으로 연결시키기 위한 포고핀에 있어서, 코팅층을 표면에 포함하는 탐침부; 및 상기 탐침부를 상하로 이동하게하는 탄성 부재를 포함하는, 포고핀에 관한 것일 수 있다.In one aspect, the present disclosure provides a pogo pin for electrically connecting a device under test and test equipment, comprising: a probe unit including a coating layer on a surface thereof; And it may relate to a pogo pin including an elastic member for moving the probe up and down.
본 개시의 일 측면에 있어서, 포고핀은 2개 또는 그 이상의 탐침부를 포함할 수 있으며, 이 때 탄성 부재는 탐침부 사이에 위치하여 이들을 상하로 멀어지는 방향으로 탄성가합할 수 있다. In one aspect of the present disclosure, the pogo pin may include two or more probe units, and in this case, an elastic member may be positioned between the probe units to elastically couple the probe units in a vertical and distant direction.
본 개시의 일 측면에 있어서, 포고핀은 상하측에 구멍이 형성된 원통형상의 배럴을 더 포함할 수 있으며, 상기 탐침부는 배럴의 상하측 구멍에 배치될 수 있다. 본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 배럴은 상기 탐침부와 동일한 코팅층을 표면에 포함할 수 있다. In one aspect of the present disclosure, the pogo pin may further include a cylindrical barrel having upper and lower holes formed therein, and the probe unit may be disposed in the upper and lower holes of the barrel. In one aspect of the present disclosure, the barrel may include the same coating layer as the probe part on the surface.
본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 코팅층은 도전성 물질을 포함하고, 이황화몰리브덴(MoS2) 나노입자 또는 이황화텅스텐(WS2) 나노입자를 더 포함하는 것일 수 있다. 여기서 도전성 물질은 전기 전도성을 가지는 물질을 통칭하는 것이며 본 개시에서 도전성을 가지는 물질이라면 제한되지 않고 포함될 수 있다. In one aspect of the present disclosure, the coating layer includes a conductive material and may further include molybdenum disulfide (MoS 2 ) nanoparticles or tungsten disulfide (WS 2 ) nanoparticles. Here, the conductive material refers to a material having electrical conductivity, and in the present disclosure, any material having conductivity may be included without limitation.
본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 도전성 물질은 금, 은, 백금, 구리, 팔라듐, 니켈, 및 로듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.In one aspect of the present disclosure, the conductive material may be one or more selected from the group consisting of gold, silver, platinum, copper, palladium, nickel, and rhodium, but is not limited thereto.
본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 나노입자는 다층 쉘 구조를 가지는 것일 수 있다. 본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 다층 쉘 구조는 구형(spherical), 준-구형(quasi-spherical) 또는 다면체 구조일 수 있으며 약 2개 내지 약 100개 층(또는 쉘)으로 구성된 것일 수 있다. 구체적으로 다층 쉘 구조를 가지는 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자는 2개 이상, 5개 이상, 10개 이상, 15개 이상, 20개 이상, 25개 이상, 30개 이상, 35개 이상, 40개 이상, 45개 이상, 또는 50개 이상이거나 100개 이하, 90개 이하, 80개 이하, 75개 이하, 70개 이하, 65개 이하, 60개 이하, 55개 이하, 50개 이하, 45개 이하, 또는 40개 이하의 층(또는 쉘)의 나노 구조를 가질 수 있다. In one aspect of the present disclosure, the nanoparticle may have a multilayer shell structure. In one aspect of the present disclosure, the multilayer shell structure may be a spherical, quasi-spherical or polyhedral structure and may be composed of about 2 to about 100 layers (or shells). Specifically, MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles having a multilayer shell structure are 2 or more, 5 or more, 10 or more, 15 or more, 20 or more, 25 or more, 30 or more, 35 or more, 40 45 or more, or 50 or more, or 100 or less, 90 or less, 80 or less, 75 or less, 70 or less, 65 or less, 60 or less, 55 or less, 50 or less, 45 or less, or less than 40 layers (or shells) of nanostructures.
또한 본 개시의 일 측면에 있어서, 다층 쉘 구조의 상기 각 층(또는 쉘)은 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자로 이루어진 단일층을 의미할 수 있으며, 이 단일층의 두께는 약 0.1 nm 내지 약 1.0 nm 일 수 있다.In addition, in one aspect of the present disclosure, each layer (or shell) of the multilayer shell structure may mean a single layer made of MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles, and the thickness of the single layer is from about 0.1 nm to It may be about 1.0 nm.
본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 나노입자(30)와 도전성 적층물(21)은 도 2에 도시한 것처럼 코팅층(10)을 구성할 수 있다. 이때 상기 나노입자의 적어도 일부는 코팅층 표면에 존재할 수 있고 도전성 물질로 덮여있거나(도 2의 좌측 입자 참조) 또는 도전성 물질로 덮여있지 않고 외부로 노출되어 있을 수 있다(도 2의 중앙 및 우측 입자 참조). In one aspect of the present disclosure, the
본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 나노입자의 평균입자직경은 약 10 nm 내지 1,000 nm의 범위 내에 존재하는 모든 값의 범위에 해당할 수 있으나 형태에 따라 5um 이하의 범위도 가능하다. 본 개시에서 평균입자직경은 입자 중심을 지나는 선분 5개 내지 10개의 평균을 의미할 수 있으나 이에 제한되지는 않으며, 예를 들어 산술평균지름 또는 길이평균지름을 의미할 수 있다.In one aspect of the present disclosure, the average particle diameter of the nanoparticles may correspond to any range of values existing in the range of about 10 nm to 1,000 nm, but may also be in the range of 5 μm or less depending on the shape. In the present disclosure, the average particle diameter may mean an average of 5 to 10 line segments passing through the center of the particle, but is not limited thereto, and may mean, for example, an arithmetic average diameter or a length average diameter.
본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 포고핀은 코팅층 상에 상기 나노입자로 이루어진 소수성막을 더 포함할 수 있다. 본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 소수성막은 상기 나노입자의 쉘 구조의 최외곽층이 반도체 디바이스의 단자 또는 테스트 장비의 패드와의 반복 접촉에 의해 마모되어 형성된 것일 수 있다. 본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 소수성막은 상기 다층 쉘 구조 입자의 쉘과 동일한 것일 수 있다. 본 개시의 일 측면에 있어서, 상기 소수성막은 코팅층 중에서 도전성 물질이 외부로 노출된 표면을 코팅하는 것일 수 있으며, 이때 소수성막은 도전성 물질이 노출된 표면을 부분적으로 코팅할 있다. 예를 들어, 코팅층을 포함하는 탐침부가 반도체 디바이스의 단자와 접촉하게 되면, 압력을 받은 상기 나노입자의 최외곽층이 한층씩 벗겨질 수 있으며, 이렇게 벗겨진 나노입자 층은 주변에 존재하는 도전성 물질이 노출된 층의 표면으로 이동하여 소수성막을 형성하거나 반도체 디바이스 단자 표면에 흡착되어 소수성막을 형성할 수 있다. In one aspect of the present disclosure, the pogo pin may further include a hydrophobic layer made of the nanoparticles on a coating layer. In one aspect of the present disclosure, the hydrophobic film may be formed by repeatedly abrading the outermost layer of the shell structure of the nanoparticle with a terminal of a semiconductor device or a pad of a test equipment. In one aspect of the present disclosure, the hydrophobic membrane may be the same as the shell of the multi-layered shell structure particle. In one aspect of the present disclosure, the hydrophobic film may coat a surface of a coating layer on which a conductive material is exposed to the outside, and in this case, the hydrophobic film may partially coat a surface on which a conductive material is exposed. For example, when a probe including a coating layer comes into contact with a terminal of a semiconductor device, the outermost layer of the nanoparticles subjected to pressure may be peeled off one by one, and the peeled off nanoparticle layer is a conductive material present in the vicinity. It may migrate to the surface of the exposed layer to form a hydrophobic film or be adsorbed on the surface of a semiconductor device terminal to form a hydrophobic film.
본 개시의 일 측면에 있어서, 본 개시의 일측면에 따른 포고핀을 포함하는 커넥터에 관한 것일 수 있다.In one aspect of the present disclosure, it may relate to a connector including a pogo pin according to one aspect of the present disclosure.
본 개시는 일 측면에 있어서, 반도체 디바이스의 검사를 위하여 사용되고, 반도체 디바이스의 단자와 테스트 장비의 패드를 전기적으로 연결하는 포고핀의 코팅방법에 있어서, 도전성 물질, 및 이황화몰리브덴(MoS2) 나노입자 또는 이황화텅스텐(WS2) 나노입자를 혼합하는 단계; 및 상기 혼합물을 탐침부 또는 배럴 표면에 코팅하는 단계;를 포함하는 포고핀의 코팅방법에 관한 것일 수 있다.In one aspect, the present disclosure provides a method for coating a pogo pin used for inspecting a semiconductor device and electrically connecting a terminal of the semiconductor device and a pad of a test equipment, a conductive material, and molybdenum disulfide (MoS 2 ) nanoparticles. or mixing tungsten disulfide (WS 2 ) nanoparticles; and coating the mixture on a surface of a probe unit or a barrel.
본 개시의 일 측면에 있어서, 도전성 물질, 및 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자는 침지 코팅법, 전해도금법, 무전해도금법, 화학적 기상 증착법, 물리적 기상 증착법, 원자층 증착법, 스퍼터링법, 또는 이온 플레이팅법에 의해 탐침부 또는 배럴 표면에 코팅될 수 있다.In one aspect of the present disclosure, the conductive material and the MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles are immersion coating, electroplating, electroless plating, chemical vapor deposition, physical vapor deposition, atomic layer deposition, sputtering, or ion It may be coated on the surface of the probe or the barrel by a plating method.
본 개시는 일 측면에 있어서 반도체 디바이스의 검사를 위하여 사용되고, 반도체 디바이스의 단자와 테스트 장비의 패드를 전기적으로 연결하는 포고핀의 코팅 또는 제조방법에 있어서, (i) 도전성 물질 양이온을 포함하는 용액에 MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자와 양이온 계면활성제를 첨가하여 혼합하는 단계; (ii) 코팅하고자 하는 탐침부 또는 배럴을 음극쪽에 놓고 전압을 인가하는 단계; (iii) 양이온 계면활성제가 결합한 상기 나노입자 또는 도전성 물질 양이온이 탐침부 또는 배럴 표면에 증착되는 단계; 및 선택적으로 (iv) 증착 코팅 후 탐침부 또는 배럴을 세척하여 양이온 계면활성제를 제거하는 단계를 포함하는 방법에 관한 것일 수 있다.In one aspect, the present disclosure provides a method for coating or manufacturing a pogo pin used for inspecting a semiconductor device and electrically connecting a terminal of the semiconductor device and a pad of a test equipment, (i) in a solution containing a cation of a conductive material Adding and mixing MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles and a cationic surfactant; (ii) placing the probe or barrel to be coated on the cathode side and applying voltage; (iii) depositing the nanoparticles to which the cationic surfactant is bound or the cations of the conductive material on the surface of the probe or the barrel; and optionally (iv) cleaning the probe or barrel after the deposition coating to remove the cationic surfactant.
본 개시의 일 측면에 있어서, 양이온 계면활성제는 베헨트리모늄 클로라이드(Behentrimonium chloride), 벤잘코늄 클로라이드(Benzalkonium chloride), 세탈코늄 클로라이드(Cetalkonium chloride), 세트리모늄 브로마이드(Cetrimonium bromide), 세트리모늄 클로라이드(Cetrimonium chloride), 디데실디메틸암모늄 클로라이드(Didecyldimethylammonium chloride), 및 옥타디엔 디하이드로클로라이드(Octenidine dihydrochloride)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.In one aspect of the present disclosure, the cationic surfactant is Behentrimonium chloride, Benzalkonium chloride, Cetalkonium chloride, Cetrimonium bromide, Cetrimonium chloride (Cetrimonium chloride), didecyldimethylammonium chloride, and octadiene dihydrochloride (Octenidine dihydrochloride) may be at least one selected from the group consisting of, but is not limited thereto.
본 개시는 일 측면에 있어서 반도체 디바이스의 검사를 위하여 사용되고, 반도체 디바이스의 단자와 테스트 장비의 패드를 전기적으로 연결하는 포고핀의 제조방법에 있어서, 도전성 물질, 및 이황화몰리브덴(MoS2) 나노입자 또는 이황화텅스텐(WS2) 나노입자를 혼합하는 단계; 상기 혼합물을 탐침부 또는 배럴 표면에 코팅하는 단계; 및 코팅된 탐침부와 탄성 부재를 조립하는 단계를 포함하는 포고핀의 제조방법에 관한 것일 수 있다.In one aspect, the present disclosure provides a method for manufacturing a pogo pin used for inspecting a semiconductor device and electrically connecting a terminal of the semiconductor device and a pad of a test equipment, a conductive material, and molybdenum disulfide (MoS 2 ) nanoparticles or Mixing tungsten disulfide (WS 2 ) nanoparticles; coating the mixture on a surface of a probe or barrel; and assembling the coated probe and the elastic member.
이하, 실시예 및 시험예를 들어 본 개시의 구성 및 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나 이들 실시예 및 시험예는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위해 예시의 목적으로만 제공된 것일 뿐 본 개시의 범주 및 범위가 하기 예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration and effects of the present disclosure will be described in more detail with examples and test examples. However, these examples and test examples are provided only for illustrative purposes to aid understanding of the present disclosure, and the scope and scope of the present disclosure are not limited by the following examples.
또한, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면에서, 동일하거나 대응하는 구성요소에는 동일한 참조부호가 부여되어 있을 수 있다. 또한, 이하의 실시예들의 설명에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성요소를 중복하여 기술하는 것이 생략될 수 있다. 그러나, 구성요소에 관한 기술이 생략되어도, 그러한 구성요소가 어떤 실시예에 포함되지 않는 것으로 의도되지는 않는다.In addition, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present disclosure will be described. In the accompanying drawings, the same reference numerals may be assigned to the same or corresponding components. In addition, in the description of the following embodiments, overlapping descriptions of the same or corresponding components may be omitted. However, omission of a description of a component does not intend that such a component is not included in an embodiment.
[실시예] 코팅층을 포함하는 탐침부 또는 배럴의 제조[Example] Manufacturing of probe or barrel including coating layer
(1) 코팅 용액의 제조(1) Preparation of coating solution
일반적인 방법으로 금 양이온을 포함하는 용액을 제조한다. 그런 뒤 이 용액에 WS2 나노입자와 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(cetyl trimethyl ammonium bromide; CTAB)인 양이온 계면활성제를 첨가하여 교반한다. 교반 후 나노입자 표면에는 양이온 계면활성제가 결합하게 된다.A solution containing gold cations is prepared in a general manner. Then, WS 2 nanoparticles and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), a cationic surfactant, were added to the solution and stirred. After stirring, the cationic surfactant is bound to the surface of the nanoparticles.
(2) 전압 인가(2) Apply voltage
위에서 제조된 코팅 용액에 백금 전극(양극)과 금속 전극(음극)을 넣고, 코팅하고자하는 탐침부 또는 배럴을 음극 쪽에 넣은 뒤 전압을 인가한다. 전압을 인가하면서 금이온과 WS2 나노입자의 증착을 더 원활하게 하기 위해 음극 전극으로 탐침부 또는 배럴을 교반할 수 있다(도 3 참조). 그 결과 금과 WS2 나노입자가 탐침부 또는 배럴 표면에 랜덤하게 증착되어 코팅층을 형성한다.Put a platinum electrode (anode) and a metal electrode (cathode) in the coating solution prepared above, put the probe or barrel to be coated on the cathode side, and then apply voltage. In order to more smoothly deposit gold ions and WS 2 nanoparticles while applying voltage, the probe or barrel may be stirred with a cathode electrode (see FIG. 3). As a result, gold and WS 2 nanoparticles are randomly deposited on the surface of the probe or barrel to form a coating layer.
(3) 세척(3) washing
코팅층이 형성된 탐침부 또는 배럴을 세척하여 WS2 나노입자에 결합된 양이온 계면활성제를 제거한다.The cationic surfactant bound to the WS 2 nanoparticles is removed by washing the probe or barrel on which the coating layer is formed.
(4) 조립(4) assembly
코팅층이 형성된 탐침부 또는 배럴을 이용하여 최종 포고핀을 제조한다.The final pogo pin is manufactured using the probe or barrel on which the coating layer is formed.
이상 일부 실시예들과 첨부된 도면에 도시된 예에 의해 본 개시의 기술적 사상이 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이해할 수 있는 본 개시의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 치환, 변형 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 알아야 할 것이다. 또한, 그러한 치환, 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 속하는 것으로 생각되어야 한다.Although the technical spirit of the present disclosure has been described by examples shown in some embodiments and the accompanying drawings, those skilled in the art can understand the technical spirit and scope of the present disclosure to which the present disclosure belongs. It will be appreciated that various substitutions, modifications and alterations may be made within the range. Moreover, such substitutions, modifications and alterations are intended to fall within the scope of the appended claims.
10: 코팅층, 20: 도전성 물질 코팅층, 21: 도전성 적층물,
30: MoS2 나노입자 또는 WS2 나노입자,
40: 탐침부 또는 배럴의 표면, 41: 탐침부, 42: 배럴10: coating layer, 20: conductive material coating layer, 21: conductive laminate,
30: MoS 2 nanoparticles or WS 2 nanoparticles,
40: probe part or surface of barrel, 41: probe part, 42: barrel
Claims (9)
상기 포고핀은 탐침부 및 상기 탐침부를 상하로 이동하게하는 탄성 부재를 포함하고,
상기 탐침부 표면의 적어도 일부에는 코팅층이 형성되되, 상기 코팅층은 도전성 물질과 다층 쉘 구조 입자를 포함하며,
상기 다층 쉘 구조 입자는 이황화몰리브덴(MoS2) 또는 이황화텅스텐(WS2)인,
포고핀.For pogo pins,
The pogo pin includes a probe unit and an elastic member that moves the probe unit up and down,
A coating layer is formed on at least a portion of the surface of the probe unit, and the coating layer includes a conductive material and multi-layered shell structure particles,
The multi-layered shell structure particle is molybdenum disulfide (MoS 2 ) or tungsten disulfide (WS 2 ),
pogopin.
상기 다층 쉘 구조 입자의 일부는 상기 코팅층의 외부로 노출되는,
포고핀.According to claim 1,
Some of the multi-layered shell structure particles are exposed to the outside of the coating layer,
pogopin.
상기 코팅층 상에는 소수성막이 더 포함되며,
상기 소수성막은 상기 다층 쉘 구조 입자의 쉘과 동일한,
포고핀.According to claim 1,
A hydrophobic film is further included on the coating layer,
The hydrophobic film is the same as the shell of the multi-layer shell structured particle,
pogopin.
상기 도전성 물질은 금, 은, 백금, 구리, 팔라듐, 니켈, 및 로듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인,
포고핀.According to claim 1,
The conductive material is at least one selected from the group consisting of gold, silver, platinum, copper, palladium, nickel, and rhodium.
pogopin.
상기 다층 쉘 구조 입자는 약 10 nm 내지 5 um의 평균입자직경을 가지는 것인,
포고핀.According to claim 1,
The multi-layered shell structure particles have an average particle diameter of about 10 nm to 5 um,
pogopin.
상하측에 구멍이 형성된 원통형상의 배럴을 더 포함하며,
상기 탐침부는 배럴의 상하측 구멍에 배치되며,
상기 탄성 부재는 상기 탐침부 사이에 위치하여 상하측 구멍에 위치하는 탐침부를 서로 멀어지는 방향으로 탄성가압하는 것인,
포고핀.According to claim 1,
Further comprising a cylindrical barrel with holes formed on the upper and lower sides,
The probe unit is disposed in the upper and lower holes of the barrel,
The elastic member is located between the probes and elastically presses the probes located in the upper and lower holes in a direction away from each other,
pogopin.
상기 배럴이 상기 탐침부와 동일한 코팅층을 표면에 포함하는 것인,
포고핀.According to claim 6,
Wherein the barrel includes the same coating layer on the surface as the probe part,
pogopin.
상기 코팅층은 전해도금법 또는 무전해도금법에 의해 형성된,
포고핀의 제조방법.According to claim 1,
The coating layer is formed by an electrolytic plating method or an electroless plating method,
Method for manufacturing a pogo pin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210193750A KR20230103124A (en) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | Pogo pin comprising plating layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210193750A KR20230103124A (en) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | Pogo pin comprising plating layer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230103124A true KR20230103124A (en) | 2023-07-07 |
Family
ID=87153752
Family Applications (1)
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| KR1020210193750A KR20230103124A (en) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | Pogo pin comprising plating layer |
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102663575B1 (en) * | 2024-02-02 | 2024-05-03 | 주식회사 나노시스 | Elastic contactor with enhanced bonding strength |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100843203B1 (en) | 2006-09-08 | 2008-07-02 | 삼성전자주식회사 | Pogo pin and contactor for testing semiconductor device comprising the same pogo pin |
| KR101288519B1 (en) | 2012-01-31 | 2013-07-26 | 박상량 | Snail shape pogo pin and manufacturing method of it |
-
2021
- 2021-12-31 KR KR1020210193750A patent/KR20230103124A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100843203B1 (en) | 2006-09-08 | 2008-07-02 | 삼성전자주식회사 | Pogo pin and contactor for testing semiconductor device comprising the same pogo pin |
| KR101288519B1 (en) | 2012-01-31 | 2013-07-26 | 박상량 | Snail shape pogo pin and manufacturing method of it |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102663575B1 (en) * | 2024-02-02 | 2024-05-03 | 주식회사 나노시스 | Elastic contactor with enhanced bonding strength |
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