弹簧针连接器用的探针组件、其制造方法及包含其的弹簧针连接器技术

本发明专利技术揭示一种弹簧针连接器用的探针组件、一种制造所述探针组件的方法及一种包括所述探针组件的弹簧针连接器。所述弹簧针连接器用的探针组件具有接触部分，所述接触部分包含硬度大于第一本体部分的硬度及第二本体部分的硬度的材料，且所述第一本体部分及所述第二本体部分中的每一者包含电导率等于或大于国际退火铜标准(IACS)的50％的材料。

Probe assembly for spring pin connector, its manufacturing method and spring pin connector including

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弹簧针连接器用的探针组件、其制造方法及包含其的弹簧针连接器
本专利技术涉及一种弹簧针连接器用的探针组件、一种制造所述探针组件的方法及一种包括所述探针组件的弹簧针连接器，且更具体而言涉及一种具有改善的导电性及耐磨性的弹簧针连接器的探针组件及一种制造所述探针组件的方法以及一种包括所述探针组件的弹簧针连接器。
技术介绍
在制造出半导体装置之后，对半导体装置进行电性检验，以检查半导体装置是否为可靠的并可正常操作。在该些检验过程期间，使用包括接垫的测试装置及测试插座。测试插座用于将半导体装置的端子连接至测试装置的接垫，使得可在半导体装置的端子与测试装置之间交换电性信号。为此，在测试插座中排列弹簧针连接器作为接触器件。弹簧针连接器包括探针组件及弹性构件，以确保半导体装置与测试装置之间的平滑接触并吸收当所述半导体装置与测试装置接触时可能发生的机械冲击。图1为示意性地示出相关技术的弹簧针连接器的图。如图1所示，上部插棒(1005)及下部插棒(1006)自弹簧针连接器的本体(1004)的两端突出，且弹簧(7)插入本体(1004)中。上部插棒(1005)与下部插棒(1006)是通过弹簧(1007)在远离彼此的方向上偏置。在此种状态下，上部插棒(1005)接触半导体装置(1001)的端子(1002)，且下部插棒(1006)接触测试装置(1008)的接垫(1009)，使得半导体装置(1001)的端子(1002)可电性连接至测试装置(1008)的接垫(1009)。韩国专利第10-1439342号中揭示了相关技术的另一弹簧针连接器。具体而言，参照本专利的图2及图3，弹簧针连接器包括：探针组件(1110)；本体(1120)；弹性构件(1130)，放置于本体(1120)中以在向上方向上对探针组件(1110)进行偏置；以及下部探针组件(1140)，经由本体(1120)的下部开口被至少局部地暴露出并由弹性构件(1130)支撑，其中探针组件(1110)包括多个针板(1112)至针板(1116)，所述多个针板(1112)至针板(1116)彼此整体地贴合且包括针部分(1112a)至针部分(1114a)以及耦合部分(1112b)至耦合部分(1114b)。相关技术的弹簧针连接器具有以下问题。由于将与半导体装置的端子直接接触的针部分具有板形状，因此半导体装置的端子与针部分之间的接触面积受到限制。另外，尽管需要针部分具有高耐磨性以耐受由半导体装置施加的集中载荷，且需要耦合部分具有高导电性以补偿在耦合部分处的电流损耗，然而由于相关技术的针部分相对于接触部分在水平方向上堆叠，因此针部分及耦合部分即使在由不同的材料形成时亦具有有限的电性质及机械性质。亦即，弹簧针连接器具有不佳的耐磨性及导电性。
技术实现思路
技术问题本专利技术的技术解决方案是将提供一种弹簧针连接器的探针组件其中所述探针组件的接触部分与本体部分以与端子的接触区为基准在垂直方向上堆叠，所述接触部分包含具有高硬度的材料，且所述本体部分包含具有高导电性的材料以改善探针组件的耐磨性及导电性；一种制造所述探针组件的方法；及一种包括所述探针组件的弹簧针连接器。然而，本专利技术的实施例并非仅限于此。其他实施例将在以下说明中予以部分阐述，且该些实施例将通过所述说明而对本专利技术所属技术中技术人员显而易见。技术解决方案为解决技术问题，本专利技术的实施例提供一种探针组件，所述探针组件包括：至少一个接触部分，在一个端上具有尖的末端，且被配置成接触测试目标物件的端子；第一本体部分，具有多边形柱或圆形柱形状，所述接触部分的另一端耦合至所述第一本体部分的一个端；以及第二本体部分，具有多边形柱或圆形柱形状，所述第一本体部分的另一端耦合至所述第二本体部分的一个端，其中所述接触部分包含硬度高于所述第一本体部分及所述第二本体部分的材料，且所述第一本体部分及所述第二本体部分包含电导率等于或大于国际退火铜标准(InternationalAnnealedCopperStandard，IACS)的50％的材料，其中所述探针组件是以探针组件至少局部地插入具有内部空间的管中的状态在测试插座中使用。在本专利技术的实施例中，所述接触部分可包含镍或镍合金。在本专利技术的实施例中，所述第一本体部分或所述第二本体部分可包含含有选自由以下组成的群组中的至少一种元素的材料：铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、碳(C)、铂(Pd)、钌(Ru)、钨(W)、铝(Al)、锡(Sn)及铑(Rh)。在本专利技术的实施例中，所述镍合金除镍(Ni)以外亦可包含选自由以下组成的群组中的至少一种合金元素：碳(C)、硼(B)、钨(W)、锰(Mn)、钛(Ti)、钯(Pd)、氧(O)、钴(Co)、银(Ag)、铟(In)、镓(Ga)及稀土元素。在本专利技术的实施例中，以所述镍合金的100重量份计，所述镍合金可包含0.1重量份至50重量份的所述至少一种合金元素。在本专利技术的实施例中，所述接触部分可具有700维氏硬度(Vickershardness，Hv)或大于700维氏硬度的硬度，且所述第一本体部分及所述第二本体部分可具有50维氏硬度至700维氏硬度的硬度。在本专利技术的实施例中，所述第一本体部分与所述第二本体部分可交替地堆叠。在本专利技术的实施例中，所述接触部分可具有四角锥形状，且所述四角锥形状的侧表面可具有顶角为50°至90°的等边三角形形状。在本专利技术的实施例中，所述接触部分可具有650微米或小于650微米的高度。在本专利技术的实施例中，可提供两个或更多个接触部分，且相邻的接触部分之间的距离可为15微米或大于15微米。为解决技术问题，本专利技术的实施例提供一种制造在测试插座中使用的弹簧针连接器的探针组件的方法，所述探针组件被配置成至少局部地插入管中，所述管具有内部空间，所述方法包括：在牺牲基板中形成至少一个第一孔，所述至少一个第一孔在一个端上具有尖的末端；通过在所述第一孔中填充第一堆叠材料并将所述第一堆叠材料平面化来形成接触部分；将第一干膜放置于所述牺牲基板的上表面上且在所述第一干膜中形成第二孔以暴露出所述接触部分，所述第二孔具有多边形柱或圆形柱形状；通过在所述第二孔中填充第二堆叠材料并将所述第二堆叠材料平面化来形成第一本体部分；将第二干膜放置于所述第一干膜的上表面上且在所述第二干膜中形成第三孔以暴露出所述第一本体部分，所述第三孔具有多边形柱或圆形柱形状；以及通过在所述第三孔中填充第三堆叠材料并将所述第三堆叠材料平面化来形成第二本体部分，其中所述第一堆叠材料具有较所述第二堆叠材料及所述第三堆叠材料的硬度高的硬度，且所述第二堆叠材料及所述第三堆叠材料具有等于或大于国际退火铜标准(IACS)的50％的电导率。在本专利技术的实施例中，所述第一堆叠材料可包含镍(Ni)或镍合金。在本专利技术的实施例中，所述第二本体部分或所述第三本体部分可包含含有选自由以下组成的群组中的至少一种元素的材料：铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、碳(C)、铂(Pd)、钌(Ru)、钨(W)、铝(Al)、锡(Sn)及铑(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弹簧针连接器用的探针组件，用于测试插座中，所述探针组件被配置成至少局部地插入管中，所述管具有内部空间，所述探针组件包括：/n至少一个接触部分，在一个端上具有尖的末端，且被配置成接触测试目标物件的端子；/n第一本体部分，具有多边形柱或圆形柱形状，所述至少一个接触部分的另一端耦合至所述第一本体部分的一个端；以及/n第二本体部分，具有多边形柱或圆形柱形状，所述第一本体部分的另一端耦合至所述第二本体部分的一个端，/n其中所述至少一个接触部分包含硬度高于所述第一本体部分及所述第二本体部分的材料，且所述第一本体部分及所述第二本体部分中的每一者包含电导率等于或大于国际退火铜标准的50％的材料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170628 KR 10-2017-00817461.一种弹簧针连接器用的探针组件，用于测试插座中，所述探针组件被配置成至少局部地插入管中，所述管具有内部空间，所述探针组件包括：
至少一个接触部分，在一个端上具有尖的末端，且被配置成接触测试目标物件的端子；
第一本体部分，具有多边形柱或圆形柱形状，所述至少一个接触部分的另一端耦合至所述第一本体部分的一个端；以及
第二本体部分，具有多边形柱或圆形柱形状，所述第一本体部分的另一端耦合至所述第二本体部分的一个端，
其中所述至少一个接触部分包含硬度高于所述第一本体部分及所述第二本体部分的材料，且所述第一本体部分及所述第二本体部分中的每一者包含电导率等于或大于国际退火铜标准的50％的材料。


2.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述至少一个接触部分包含镍或镍合金。


3.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述第一本体部分或所述第二本体部分包含含有选自由以下组成的群组中的至少一种元素的材料：铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、碳(C)、铂(Pd)、钌(Ru)、钨(W)、铝(Al)、锡(Sn)及铑(Rh)。


4.根据权利要求2所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述镍合金包含镍(Ni)及选自由以下组成的群组中的至少一种合金元素：碳(C)、硼(B)、钨(W)、锰(Mn)、钛(Ti)、钯(Pd)、氧(O)、钴(Co)、银(Ag)、铟(In)、镓(Ga)及稀土元素。


5.根据权利要求4所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中以所述镍合金的100重量份计，所述镍合金包含0.1重量份至50重量份的所述至少一种合金元素。


6.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述至少一个接触部分具有约700维氏硬度或大于700维氏硬度的硬度，且所述第一本体部分及所述第二本体部分中的每一者具有约50维氏硬度至约700维氏硬度的硬度。


7.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述第一本体部分与所述第二本体部分交替地堆叠。


8.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述至少一个接触部分具有四角锥形状，且所述四角锥形状的侧表面具有顶角为50°至90°的等边三角形形状。


9.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述至少一个接触部分具有650微米或小于650微米的高度。


10.根据权利要求1所述的弹簧针连接器用的探针组件，其中所述至少一个接触部分包括两个或更多个接触部分，且所述两个或更多个接触部分中的相邻的接触部分之间的距离为15微米或大于15微米。


11.一种弹簧针连接器用...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑永倍，
申请(专利权)人：株式会社ISC，
类型：发明
国别省市：韩国;KR