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TWI902349B - 信號傳輸連接器及其製造方法 - Google Patents

信號傳輸連接器及其製造方法

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TWI902349B
TWI902349B TW113126179A TW113126179A TWI902349B TW I902349 B TWI902349 B TW I902349B TW 113126179 A TW113126179 A TW 113126179A TW 113126179 A TW113126179 A TW 113126179A TW I902349 B TWI902349 B TW I902349B
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TW
Taiwan
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electrode
frame
mold
hole
signal transmission
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TW113126179A
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Inventor
金寶炫
魯大賢
Original Assignee
南韓商Ｔｓｅ有限公司
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Abstract

根據本發明的信號傳輸連接器，提供一種橡膠座類型的信號傳輸連接器，所述信號傳輸連接器是在黏合有球導向膜的上部框架的框架孔插入有被下部覆蓋件的覆蓋件孔支撐的導電電極的狀態下，結合下部覆蓋件而形成，從而可以單獨替換導電電極，而且導電電極可以獨立工作，還對高速信號傳輸有利。

Description

信號傳輸連接器及其製造方法
本發明涉及一種信號傳輸連接器，更詳細地，涉及一種與諸如半導體封裝的電子器件接通，從而使用在傳輸電信號中的信號傳輸連接器及其製造方法。
目前，在電子產業領域或半導體產業領域等多個領域使用用於傳輸電信號的各種連接器。
半導體設備是經由前道工序、後道工序和測試工序來製造，其中，測試工序是測試半導體設備是否在正常工作，由此篩選合格品和不良品的工序。
在測試工序中使用的核心器件之一為所謂測試座的信號傳輸連接器。測試座安裝在與積體電路測試用測試儀電連接的印刷電路板上，從而使用在半導體設備的檢測中。測試座具有觸銷（Contact pin），該觸銷將半導體設備的端子（引線）和印刷電路板的端子電連接。測試儀生成用於測試與測試座待接通的半導體設備的電信號，並輸出到半導體設備之後，利用經半導體設備輸入的電信號，測試半導體設備是否在正常工作，從而根據該結果，確定半導體設備為合格品或不良品。
作為測試座，代表性的有彈簧座和橡膠座。
彈簧座是通過在上部框架組裝單獨製作的彈簧針來構成，彈簧座由於封裝球損壞或成本上升等的問題而最近在半導體測試工序中，與彈簧座相比，對橡膠座的需求在增加。
橡膠座具有使導電部在絕緣部內側彼此絕緣配置的結構，其中，導電部為在矽膠等具有彈性力的材料的內部包括多個導電性顆粒的形態，絕緣部由矽膠等具有彈性力的材料形成。這種橡膠座具有僅向厚度方向顯示導電性的特性，而且不使用錫焊或彈簧之類的機械單元，因此具有耐久性優秀且能夠達到簡單的電接通的優點。另外，由於能夠吸收機械衝擊或變形，因此具有可以與半導體設備等撓性接通的優點。
圖1是概略示出使用在半導體設備的測試工序中的現有的橡膠座形態的信號傳輸連接器的圖。
圖1中示出的信號傳輸連接器20包括：接觸被檢測設備10的端子11的多個導電部22；和支撐多個導電部22相互隔開的絕緣部21。導電部22以在彈性絕緣物質內包括多個導電性顆粒的形態構成，絕緣部21由彈性絕緣物質構成。現有的信號傳輸連接器20設置在測試儀30上，當被檢測設備10由加壓單元（未圖示）加壓時，被檢測設備10的端子11加壓具有彈性的導電部22的上端，從而導電部22成為導通的通電狀態，導電部22的下端接觸測試儀30的焊盤31，從而測試儀30的焊盤31和被檢測設備10的端子11電連接。
如上所述，由橡膠座構成的現有的信號傳輸連接器20具有一個導電部22和相鄰的導電部22通過絕緣部21彼此結構連接的形態，因此在製造過程中，只要某一個導電部22沒有正常顯示電特性，則整個插座被判定為不良而不是一個導電部22不良，因此需要製作新的插座，另外在反覆的測試過程中，即便某一個導電部22發生損壞，也是需要替換整個插座，因此具有交貨期變長且成本上升的問題。
另外，由橡膠座構成的現有的信號傳輸連接器20是每個要素彼此結構連接，因此具有向一個導電部22施加的加壓力（或者衝程）通過絕緣部21也影響相鄰的其他導電部22的結構。
然而，被檢測設備10的端子11的高度有公差而具有高度差，寬度相對寬或者封裝體相對薄的被檢測設備10為如圖1中所示例，可以具有在製造後，中央部與邊緣相比向上側抬起的形態或者以其他形態細微扭轉的翹曲（warpage）形態。
如上所述，在對被檢測設備10的端子11具有高度差的被檢測設備10進行測試的工序中，當被檢測設備10加壓信號傳輸連接器20時，雖然與被檢測設備10的端子11接觸的導電部22部分發生壓縮，然而其他部分不被壓縮而保持現有高度或想要膨脹，因此根據端子11的高度而導電部22之間的壓縮程度不同，從而在受到相對大的加壓力的導電部22的上端部集中產生應力，當這種現象反覆時，集中產生應力的導電部22發生損壞，導致產生信號傳輸連接器20的壽命縮短的問題。
另外，當為翹曲現象大的被檢測設備10時，根據端子11之間的高度差而難以單獨調整導電部22被壓縮的程度，因此如圖1（b）中所示例，雖然在端子11和導電部22最先接觸的“A”部分，端子11和導電部22在接觸，然而在“B”部分具有端子11和導電部22不接觸而發生接觸不良的問題。
另外，由橡膠座構成的現有的信號傳輸連接器20，隨著信號被高速傳輸，在導電部22形成電磁波長，在導電部22之間形成有由相對介電常數為4至9的矽膠等的彈性絕緣物質形成的絕緣部21，因此在導電部22產生的信號通過具有相對高的相對介電常數的矽膠等的彈性絕緣物質而影響相鄰的其他導電部22，從而電磁波長彼此引起干涉（Crosstalk），具有信號傳輸特性變差的問題。
現有技術文獻
專利文獻
（專利文獻1）公開專利公報第2006-0062824號（2006.06.12）
要解決的技術問題
本發明是鑒於如上所述問題而提出的，其目的在於，提供一種信號傳輸連接器及其製造方法，可單獨替換導電電極，而且提高導電電極之間的自由度，從而也穩定作用在具有翹曲的被檢測設備，而且也有利於高速信號的傳輸。
問題的解決手段
為了解決如上所述目的，可以是，根據本發明的信號傳輸連接器，將被檢測設備的端子與產生測試信號的測試儀的焊盤接通，從而對所述被檢測設備進行電性檢測，其中，所述信號傳輸連接器包括：上部框架，在與被檢測設備的端子對應的每個位置向厚度方向貫穿形成有框架孔；多個導電電極，以在彈性絕緣物質內包括多個導電性顆粒的形態構成，具有外徑小於所述框架孔的外徑的電極主體和與所述電極主體連接且外徑小於所述電極主體的外徑的電極凸塊；球導向膜，結合在所述上部框架的上側，在與所述框架孔對應的每個位置具有外徑小於所述電極主體的外徑的導向孔；以及下部覆蓋件，結合在所述上部框架的下側，在與所述框架孔對應的每個位置的中心部具有外徑小於所述電極主體的外徑且大於所述電極凸塊的外徑的覆蓋件孔，其中，所述下部覆蓋件可分離地結合在所述上部框架上，以使與所述被檢測設備的端子接通的所述電極主體配置在所述框架孔內，與所述測試儀的焊盤接通的所述電極凸塊配置在所述覆蓋件孔。
可以是，分離所述下部覆蓋件，從而使用其他導電電極替換所述導電電極中的至少一個。
可以是，在由所述框架孔的內側面和所述電極主體的外側面之間的間隙形成的空間填充有空氣。
可以是，所述下部覆蓋件和所述上部框架是螺絲結合。
可以是，所述球導向膜通過黏合劑黏合在所述上部框架上。
可以是，所述上部框架由非彈性絕緣性材料形成。
可以是，所述上部框架由導電性材料形成，在所述框架孔的內側面形成有絕緣層。
另外，可以是，根據本發明的對被檢測設備執行電性檢測的信號傳輸連接器由包括以下步驟的製造方法製造：a）準備形成有多個凸塊模具孔的凸塊模具，在所述凸塊模具的上側中與所述凸塊模具孔對應的位置層疊形成有外徑大於所述凸塊模具孔的主體模具孔的主體模具的步驟；b）向所述凸塊模具孔和所述主體模具孔填充彈性絕緣物質內包括導電性顆粒的導電性顆粒混合物並進行固化的步驟；c）去除所述凸塊模具，從而準備在所述主體模具配置有具有電極主體和電極凸塊的多個導電電極的電極鑄模的步驟；d）向厚度方向貫穿形成框架孔，從而準備上部框架的步驟；e）在所述上部框架上側中與所述框架孔對應的每個位置黏合具有外徑小於所述電極主體的外徑的導向孔的球導向膜的步驟；f）翻轉配置所述上部框架以使所述球導向膜位於下側，在所述上部框架上側配置插銷的步驟；g）翻轉所述電極鑄模，從而配置成所述導電電極被放置在與所述框架孔對應的位置上的步驟；h）加壓所述導電電極，從而向所述框架孔配置所述導電電極的步驟；i）在翻轉的所述上部框架的上側中與所述框架孔對應的每個位置耦合具有外徑小於所述電極主體的外徑且大於所述電極凸塊的外徑的覆蓋件孔的下部覆蓋件的步驟。
可以是，在所述a）步驟之前執行所述d）步驟和所述e）步驟。
可以是，在所述b）步驟中在固化之前，還包括：在與所述主體模具孔和所述凸塊模具孔對應的位置配置形成有磁極的上部模具和下部模具，向所述導電性顆粒混合物向上下方向施加磁場的步驟。
發明效果
根據本發明的信號傳輸連接器，當僅是導電電極的一部分為不良或損壞時，無需替換整個插座而能夠僅單獨替換不良或損壞的導電電極，因此能夠縮短插座製造時間，並大幅度降低插座的製造和維修費用。
另外，根據本發明的信號傳輸連接器，在非彈性材質的上部框架隔開配置有導電電極，因此每個導電電極能夠向上下方向獨立自由地移動，而且非彈性材質的上部框架起到硬停止（Hard Stop）作用以防向信號傳輸連接器過度施加衝程，因此即便是被檢測設備的端子的高度差大的半導體封裝，也能沒有接觸不良地進行應對，而且能夠確保穩定的衝程。
另外，根據本發明的信號傳輸連接器，在框架孔的內側面和電極主體的外側面之間設置由間隙形成的空間，由此使導電電極在所述空間內發生膨脹，從而能夠避免通過被檢測設備傳輸的加壓力集中到導電電極上端部，導致導電電極容易損壞且信號傳輸連接器的壽命變短的問題。
另外，根據本發明的信號傳輸連接器，通過絕緣性材料的上部框架和在由間隙形成的空間填充相對介電常數為1的空氣的空氣層，降低導電電極之間的介電體的整體介電常數，從而能夠極大降低導電電極之間的信號干涉，並增加特性阻抗值的範圍，因此具有對高速信號傳輸有利的效果。
另外，根據本發明的信號傳輸連接器，當使用由導電性材料形成的上部框架時，能夠形成相對介電常數為1的空氣層和絕緣層圍繞導電電極，並且導電性材料的上部框架圍繞空氣層的同軸電纜結構，因此也可以使用在要求高速信號傳輸的半導體封裝的測試裝置中。
以下，參考附圖，詳細說明根據本發明的信號傳輸連接器及其製造方法。
在本發明中，被檢測設備位於測試裝置的上側，測試儀位於測試裝置的下側，因此，以此為基準說明某一構成要件的「上面」、「上側」、「上端」、「下面」、「下側」、「下端」等。另外，在相同的構成要件使用相同的符號，並省略對其的說明。
圖2是示出根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器100的圖，圖3是示出製造導電電極110的過程的圖，圖4是示出組裝信號傳輸連接器100的過程的圖，圖5是示出信號傳輸連接器100的變形例的圖。
如圖所示，根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器100，其為將被檢測設備10的端子11與產生測試信號的測試儀30的焊盤31接通，從而對被檢測設備10執行電性檢測的信號傳輸連接器100，其中，信號傳輸連接器100包括：上部框架120，在與被檢測設備10的端子11對應的每個位置向厚度方向貫穿形成有框架孔121；多個導電電極110，以在彈性絕緣物質內包括多個導電性顆粒的形態構成，具有外徑小於框架孔121的外徑的電極主體111和與電極主體111連接且外徑小於電極主體111的外徑的電極凸塊112；球導向膜140，結合在上部框架120的上側，在與框架孔121對應的每個位置具有外徑小於電極主體111的外徑的導向孔141；以及下部覆蓋件130，結合在上部框架120的下側，在與框架孔121對應的每個位置的中心部具有外徑小於電極主體111的外徑且大於電極凸塊112的外徑的覆蓋件孔131，其中，下部覆蓋件130可分離地結合在上部框架120上以使與被檢測設備10的端子11接通的電極主體111配置在框架孔121內，與測試儀30的焊盤31接通的電極凸塊112配置在覆蓋件孔131。
這種信號傳輸連接器100是電極主體111與放置在上部框架120的上側的被檢測設備10的端子11接通，電極凸塊112與放置在上部框架120的下側的測試儀30的焊盤31接通，由此傳輸電信號，從而能夠使用在通過測試儀30的對被檢測設備10的檢測中或者將被檢測設備10和各種電子裝置電連接，從而傳輸電信號中。以下，舉例說明根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器100被設置在測試儀30上，從而執行在測試儀30和被檢測設備10之間傳輸電信號的功能的情況。
各自通過單獨的製造工序來製作上部框架120、導電電極110、球導向膜140和下部覆蓋件130，並組裝它們來構成信號傳輸連接器100。
如圖2所示，上部框架120構成信號傳輸連接器100的主體，通過在與被檢測設備10的端子11對應的每個位置向上部框架120的上下方向，即厚度方向通過鑽頭、鐳射等貫穿多個框架孔121，由此形成上部框架120。這種框架孔121的外徑具有“D”的直徑。
上部框架120可以由具有非彈性的絕緣性材料或者導電性材料形成。作為非彈性絕緣性材料，可以使用聚醯亞胺等的工程塑料或者除此之外的各種非彈性絕緣材料，作為非彈性導電性材料，可以使用鋁、銅、黃銅、SUS、鐵、鎳等的導電性金屬或者具有導電性的同時具有非彈性特性的各種材料。這種非彈性材料的上部框架120具有不會因在測試工序中通過被檢測設備10施加的最大加壓力而產生壓縮變形程度的硬度，具有像現有的橡膠座的彈性絕緣部一樣不容易彈性變形的特性。
假設上部框架120由導電性材料形成時，如圖5（b）所示，優選在框架孔121的整個內側面122形成絕緣層150。這是用於防止導電電極110直接接觸導電性材料的上部框架120而發生電性短路。
可以如圖3中的示例性圖示製造導電電極110。
如圖3（a）所示，準備下部模具240，在下部模具240的上面配置形成有多個凸塊模具孔211的凸塊模具210，在凸塊模具210的上面中與凸塊模具孔211對應的位置層疊形成有外徑大於凸塊模具孔211的主體模具孔221的主體模具220。凸塊模具210是用於形成導電電極110的電極凸塊112，主體模具220是用於形成導電電極110的電極主體111。
凸塊模具210可以是層疊上部凸塊模具和下部凸塊模具的形態，其中，上部凸塊模具具有上部孔212，所述上部孔212用於形成插入到下部覆蓋件的覆蓋件插入部115，下部凸塊模具具有外徑小於上部孔212的下部孔213，以形成向測試儀30的焊盤31側突出的突出部116。上部孔212的外徑具有稍小於下部覆蓋件的覆蓋件孔131的外徑的外徑。電極凸塊112可以將形成在凸塊模具210上的凸塊模具孔211進行各種變形以形成所需形狀。例如，當僅由上部孔212形成凸塊模具孔211時，可以形成圓柱形形狀的電極凸塊112，當由翻轉的圓錐形形狀的孔構成凸塊模具孔211時，可以形成翻轉的圓錐形形狀的電極凸塊112。在本發明中，對於凸塊模具孔211具有上部孔212和下部孔213，從而電極凸塊112具有覆蓋件插入部115和突出部116的情況進行說明。
接著，如圖3（b）所示，向凸塊模具孔211和主體模具孔221填充彈性絕緣物質內包括導電性顆粒的導電性顆粒混合物C，並執行固化工序。固化工序可以是在如圖所示的上部模具230和下部模具240內完成。作為固化導電性顆粒混合物C的方法，可以根據導電性顆粒混合物C的特性而使用加熱至一定溫度之後，冷卻至常溫的方法等各種方法。
作為構成導電性顆粒混合物C的彈性絕緣物質，可以使用具有交聯結構的耐熱性的高分子物質，例如矽膠等。
另外，作為導電性顆粒混合物C中包括的導電性顆粒，可以使用具有磁性以能夠由磁場發生反應的顆粒。例如，作為導電性顆粒，可以使用鐵、鎳、鈷等顯示磁性的金屬顆粒，或者它們的合金顆粒，或者含有這些金屬的顆粒或者將這些顆粒作為核心顆粒並在該核心顆粒的表面鍍有金、銀、鈀、鐳等的導電性優秀的金屬的顆粒等。
然後，在將凸塊模具孔211和主體模具孔221中填充的導電性顆粒混合物C一體固化之前，還可以包括：在與主體模具孔221和凸塊模具孔211對應的位置配置形成有磁極的上部模具230和下部模具240，通過磁極向導電性顆粒混合物C向上下方向施加磁場，從而使分散在彈性絕緣物質內的導電性顆粒因磁場的影響而向上部框架120的厚度方向定向的同時，形成電性通道的步驟。
當將導電電極110的製造中使用的上部模具230、主體模具220、凸塊模具210和下部模具240全部去除時，完成根據本發明的多個單獨的導電電極110。這種導電電極110可以由外徑為“d1”的電極主體111和與電極主體111連接且具有外徑小於電極主體111的外徑的“d2”的外徑的電極凸塊112構成。其中，電極主體111的外徑d1形成為具有小於框架孔121的外徑D的外徑。
雖然導電電極110由以上所述方法製造，然而如圖3（c）所示，可以僅去除上部模具230、下部模具240和凸塊模具210，留下主體模具220，從而保持主體模具220內配置有導電電極110的電極鑄模250狀態。主體模具220內配置有導電電極110的電極鑄模250是為了利用夾具等向上部框架120的每個框架孔121一次性插入細微的導電電極110，從而將組裝工序簡單化，針對此，在後面進行說明。
在信號傳輸連接器100中，導電電極110可以在與成為接通物件的被檢測設備10中具備的端子11對應的位置配置多個，以能夠使導電電極110的上端與被檢測設備10的端子11接通，下端與測試儀30的焊盤31接通。
球導向膜140起到使導電電極110之間絕緣，使被檢測設備10的端子11不與上部框架120接觸，向導電電極110引導被檢測設備10的端子11的作用，球導向膜140結合在上部框架120的上側。
通過在與上部框架120的框架孔121對應的每個位置向球導向膜140的厚度方向通過鑽頭、鐳射等貫穿多個導向孔141，由此形成球導向膜140。優選為，導向孔141的外徑d3形成為小於電極主體111的外徑d1。具有外徑d3形成為小於電極主體111的外徑d1的導向孔141的球導向膜140還執行支撐導電電極110不向框架孔121的外部脫離的功能。
球導向膜140的材質可以使用具有絕緣性且具有剛性以穩定固定電極主體111的聚醯亞胺等合成樹脂。
這種球導向膜140可以是通過使用黏合劑等黏合在上部框架120的上側，從而結合在上部框架120上。然而，不限於此，也可以通過螺絲結合等的方式耦合，從而結合在上部框架120上。
如圖5（a）所示，可以在球導向膜140形成有寬度從導向孔141的側面向電極主體111側逐漸減小的導向部142，以向導電電極110側更加容易引導被檢測設備10的端子11。當導向部142在被檢測設備10的測試過程中以被檢測設備10的端子11從導電電極110的中心錯開的狀態接近時，被檢測設備10的端子11與導向部142相接，並沿著導向部142的傾斜面向導電電極110的中心側移動，因此具有被檢測設備10的端子11和導電電極110被對齊而穩定接通的效果。
下部覆蓋件130起到與球導向膜140、上部框架120合作來支撐導電電極110，由此構成信號傳輸連接器100，能夠單獨替換導電電極110，支撐導電電極110位於上部框架120的框架孔121的中央，使導電電極110之間絕緣，執行防止測試儀30的焊盤31與上部框架120接觸的功能。
通過向下部覆蓋件130的厚度方向貫穿在與上部框架120的框架孔121對應的每個位置的中心部配置的覆蓋件孔131，由此形成下部覆蓋件130。可以利用鑽頭、鐳射等貫穿形成下部覆蓋件130的覆蓋件孔131。
覆蓋件孔131的外徑d4形成為小於電極主體111的外徑d1，但是大於電極凸塊112的外徑d2。因此，電極凸塊112可以在覆蓋件孔131移動，但是電極主體111無法通過覆蓋件孔131。另外，覆蓋件孔131被結合為位於框架孔121的中心部，因此可以配置為導電電極110的電極凸塊112在覆蓋件孔131在正位置對齊，與電極凸塊112連接的電極主體111位於上部框架120的框架孔121的中央。
下部覆蓋件130的材質可以使用具有絕緣性且具有剛性以穩定固定電極凸塊112的聚醯亞胺等的合成樹脂材料。
下部覆蓋件130在上部框架120的下側結合為可以從上部框架120分離。因此，當導電電極110中的一部分發生損壞時，可以分離下部覆蓋件130，從而容易使用正常的導電電極110替換損壞的導電電極110。優選為，下部覆蓋件130和上部框架120的結合由能夠容易分離的結構形成，例如，可以由螺絲結合方式、卡扣（snap-fit）方式或者插入結合方式等各種方式結合，這種結合方式為一般方式，因此省略對其的具體圖示。
如圖4所示，分別單獨製作的上部框架120、導電電極110、球導向膜140和下部覆蓋件130彼此被組裝，從而構成根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器100。
如圖4（a）所示，可以將球導向膜140使用黏合劑等黏合在上部框架120的上側。此時，球導向膜140的導向孔141位於上部框架120的框架孔121的中央部分，因此球導向膜140可以配置為覆蓋框架孔121的部分輪廓的形態。
接著，如圖4（b）所示，翻轉結合有球導向膜140的上部框架120以配置為球導向膜140位於下側，上部框架120位於上側。然後，將插銷260（shim）配置在上部框架120的未形成框架孔121的輪廓區域，使電極鑄模250位於插銷260的上側。此時，就電極鑄模250而言，以使導電電極110被放置在與上部框架120的框架孔121對應的位置上的方式配置電極鑄模250。其中，插銷260在上部框架120和電極鑄模250之間設置間隔，從而執行作為可以從電極鑄模250分離導電電極110的空間的作用。
在該狀態下，當使用夾具等從上側向下側加壓導電電極110，從而從電極鑄模250推開導電電極110時，可以使導電電極110配置在上部框架120的每個框架孔121。無需將大小非常小的導電電極110一一插入到框架孔121中，而是在導電電極110配置在電極鑄模250上的狀態下，使用夾具就能將導電電極110一次性地配置在每個框架孔121內，因此能夠大幅度縮短作業工序。
接著，如圖4（c）所示，耦合下部覆蓋件130。在使導電電極110的電極凸塊112位於下部覆蓋件130的覆蓋件孔131的狀態下，在翻轉的上部框架120的上側配置下部覆蓋件130，並使用螺絲（未圖示）等向上部框架120耦合下部覆蓋件130。此時，應留意放置下部覆蓋件130的覆蓋件孔131以位於框架孔121的中心部之後，在上部框架120耦合下部覆蓋件130。
如此耦合的下部覆蓋件130是下部覆蓋件130的覆蓋件孔131位於上部框架120的框架孔121的中心部，因此可以使位於覆蓋件孔131的電極凸塊112對齊，以使電極主體111位於上部框架120的框架孔121的中心部。另外，電極主體111的外徑d1形成為小於框架孔121的外徑D，因此電極主體111在框架孔121的內側面122具有一定間距的間隙G，並以從框架孔121的內側面122隔開的狀態配置在框架孔121中。然而，如圖5（b）所示，當上部框架120由金屬材質形成而在框架孔121的內側面122形成有絕緣層150時，理解為所述間隙G存在於從絕緣層150的內側面向電極主體111的外側面113之間。
在本發明中，在由框架孔121的內側面122和電極主體111的外側面113之間的間隙G形成的空間填充有相對介電常數為1的空氣。
然後，由所述間隙G形成的框架孔121和電極主體111之間的空間也可以用作為，在電極主體111由被檢測設備10的端子11壓縮時，吸收從電極主體111的中間部分凸出膨脹的部分的空間。因此，考慮到隨著導電電極110的壓縮產生的膨脹程度，也可以在每個框架孔121將由間隙G形成的空間的大小形成為不同。即，對於由被檢測設備10的端子11壓縮得很多的電極主體111部分，使所述間隙G的間隔變寬，從而使由間隙形成的空間變大，由此能夠更加容易壓縮和膨脹。
圖4（d）示出根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器100，如圖3所示，所述信號傳輸連接器100為將耦合有下部覆蓋件130的上部框架120翻轉成原狀，從而可以使用的狀態。
圖6示出當在製造信號傳輸連接器100的過程中，一個或一個以上的導電電極110的特性不良，或者在反覆的測試過程中，一個或一個以上的導電電極110損壞時，單獨替換不良或損壞的導電電極110的工序。
圖6（a）示例性地圖示在信號傳輸連接器100中，例如位於左側的導電電極110為不良或損壞的情況。
如圖6（b）所示，首先，翻轉配置信號傳輸連接器100。翻轉信號傳輸連接器100是為了防止在分離下部覆蓋件130時，導電電極110發生脫離。在翻轉信號傳輸連接器100的狀態下，通過鬆開將下部覆蓋件130耦合在上部框架120上的螺絲等來分離下部覆蓋件130，並從框架孔121分離損壞或發生不良的導電電極110。接著，向框架孔121插入待替換的正常工作的導電電極110。
接著，如圖6（c）所示，在翻轉的上部框架120的上側利用螺絲等耦合下部覆蓋件130，從而能夠容易單獨替換不良或損壞的導電電極110。
圖7是示出利用根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器100的測試工序的圖。
如圖所示，當被檢測設備10的端子11有高度差或者為了測試翹曲的被檢測設備10而加壓單元（未圖示）向安裝有測試儀30的信號傳輸連接器100的上側加壓被檢測設備10時，如圖7（b）所示，從最低位置的被檢測設備10的端子11開始接觸電極主體111的上端，並加壓電極主體111。此時，相鄰的電極主體111彼此結構上分離，因此彼此被獨立壓縮，而且電極主體111的中間部分作為形成有框架孔121內的空氣層的空間而發生膨脹。與位於最低處的被檢測設備10的端子11接觸的最左側和最右側的電極主體111，與中央部的電極主體111相比能夠被進一步壓縮的同時發生膨脹，然而由於電極主體111彼此被分離，因此其壓縮力不影響其他電極主體111。
當電極主體111被壓縮時，其壓縮力還被傳輸至電極凸塊112，從而電極主體111和電極凸塊112成為導通的通電狀態，並與測試儀30的焊盤31接通，因此測試儀30和被檢測設備10通過信號傳輸連接器100電連接，從而進行測試。
因此，本發明的信號傳輸連接器100，當僅是導電電極110的一部分為不良或損壞時，無需替換整個插座而能夠僅單獨替換不良或損壞的導電電極110，因此能夠縮短插座製造時間，並大幅度降低插座的製造和維修費用。
本發明的信號傳輸連接器100，在非彈性材質的上部框架120隔開配置有導電電極110，因此每個導電電極110能夠向上下方向獨立自由地移動，而且非彈性材質的上部框架120起到硬停止（Hard Stop）作用，以防向信號傳輸連接器100過度施加衝程，因此具有即便是被檢測設備10的端子11的高度差大的半導體封裝，也能沒有接觸不良地進行應對，而且能夠確保穩定的衝程的優點。
另外，本發明的信號傳輸連接器100，在框架孔121的內側面122和電極主體111的外側面113之間設置由間隙G形成的空間，由此使導電電極110在所述空間內發生膨脹，從而能夠避免通過被檢測設備10傳輸的加壓力集中到導電電極110上端部，導致導電電極110容易損壞且信號傳輸連接器100的壽命變短的問題。
另外，本發明的信號傳輸連接器100，通過在絕緣性材料的上部框架120和由間隙G形成的空間填充相對介電常數為1的空氣，由此降低導電電極110之間的介電體的整體介電常數，從而能夠極大降低導電電極110之間的信號干涉，並增加特性阻抗值的範圍，因此具有對高速信號傳輸有利的效果。
另外，本發明的信號傳輸連接器100，當使用由導電性材料形成的上部框架120時，能夠形成相對介電常數為1的空氣層和絕緣層150圍繞導電電極110，並且導電性材料的上部框架120圍繞空氣層的同軸電纜結構，因此也可以使用在要求高速信號傳輸的半導體封裝的測試裝置中。
以上，舉出優選例說明了本發明，然而本發明的範圍不限定在前述並圖示的形態。
例如，圖中示出多個導電電極110全部以相同的形狀具有相同的寬度的情況，然而多個導電電極110中的至少一個可以被設計為根據信號特性和所關聯的被檢測設備10的種類等而具有不同的寬度以進行特性阻抗匹配。
以上，相關於用於示例本發明的原理的優選實施例，圖式並說明了本發明，然而本發明不限定在按照如上圖式並說明的結構和作用。相反地，本領域技術人員應理解可以在不脫離所附的申請專利範圍的構思和範圍的情況下對本發明進行多種變更和修改。
10:被檢測設備 100:信號傳輸連接器 11:端子 110:導電電極 111:電極主體 112:電極凸塊 113:外側面 115:覆蓋件插入部 116:突出部 120:上部框架 121:框架孔 122:內側面 130:下部覆蓋件 131:覆蓋件孔 140:球導向膜 141:導向孔 142:導向部 150:絕緣層 20:信號傳輸連接器 21:絕緣部 210:凸塊模具 211:凸塊模具孔 212:上部孔 213:下部孔 22:導電部 220:主體模具 221:主體模具孔 230:上部模具 240:下部模具 250:電極鑄模 260:插銷 30:測試儀 31:焊盤 C:導電性顆粒混合物 D,d1,d2,d3,d4:外徑 G:間隙
〔圖1〕是示出利用現有的信號傳輸連接器的測試工序的圖。 〔圖2〕是示出根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器的圖。 〔圖3〕是示出製造根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器的導電電極的過程的圖。 〔圖4〕是示出組裝根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器的過程的圖。 〔圖5〕是示出根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器的變形例的圖。 〔圖6〕是示出在根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器中替換損壞的導電電極的過程的圖。 〔圖7〕是示出利用根據本發明的一實施例的信號傳輸連接器的測試工序的圖。
100: 信號傳輸連接器 110:導電電極 111: 電極主體 112: 電極凸塊 113: 外側面 115:覆蓋件插入部 116: 突出部 120:上部框架 121:框架孔 122:內側面 130:下部覆蓋件 131:覆蓋件孔 140:球導向膜 141:導向孔 D, d1, d2, d3,d4:外徑 G:間隙

Claims (10)

  1. 一種信號傳輸連接器，將被檢測設備的端子與產生測試信號的測試儀的焊盤接通，從而對所述被檢測設備執行電性檢測，其中，包括：上部框架，在與被檢測設備的端子對應的每個位置向厚度方向貫穿形成有框架孔；多個導電電極，以在彈性絕緣物質內包括多個導電性顆粒的形態構成，具有外徑小於所述框架孔的外徑的電極主體和與所述電極主體連接且外徑小於所述電極主體的外徑的電極凸塊；球導向膜，結合在所述上部框架的上側，在與所述框架孔對應的每個位置具有外徑小於所述電極主體的外徑的導向孔；以及下部覆蓋件，結合在所述上部框架的下側，在與所述框架孔對應的每個位置的中心部具有外徑小於所述電極主體的外徑且大於所述電極凸塊的外徑的覆蓋件孔，所述下部覆蓋件可分離地結合在所述上部框架上，以使與所述被檢測設備的端子接通的所述電極主體配置在所述框架孔內，與所述測試儀的焊盤接通的所述電極凸塊配置在所述覆蓋件孔。
  2. 如請求項1所述的信號傳輸連接器，其中，分離所述下部覆蓋件，從而能夠使用其他導電電極替換所述導電電極中的至少一個。
  3. 如請求項1所述的信號傳輸連接器，其中，在由所述框架孔的內側面和所述電極主體的外側面之間的間隙形成的空間填充有空氣。
  4. 如請求項1所述的信號傳輸連接器，其中，所述下部覆蓋件和所述上部框架是螺絲結合。
  5. 如請求項1所述的信號傳輸連接器，其中，所述球導向膜通過黏合劑黏合在所述上部框架上。
  6. 如請求項1所述的信號傳輸連接器，其中，所述上部框架由非彈性絕緣性材料形成。
  7. 如請求項1所述的信號傳輸連接器，其中，所述上部框架由導電性材料形成，在所述框架孔的內側面形成有絕緣層。
  8. 一種信號傳輸連接器的製造方法，對被檢測設備執行電性檢測，其中，所述方法包括：a）準備形成有多個凸塊模具孔的凸塊模具，在所述凸塊模具的上側中與所述凸塊模具孔對應的位置層疊形成有外徑大於所述凸塊模具孔的主體模具孔的主體模具的步驟；b）向所述凸塊模具孔和所述主體模具孔填充彈性絕緣物質內包括導電性顆粒的導電性顆粒混合物並進行固化的步驟；c）去除所述凸塊模具，從而準備在所述主體模具配置有具有電極主體和電極凸塊的多個導電電極的電極鑄模的步驟；d）向厚度方向貫穿形成框架孔，從而準備上部框架的步驟；e）在所述上部框架上側中與所述框架孔對應的每個位置黏合具有外徑小於所述電極主體的外徑的導向孔的球導向膜的步驟；f）翻轉配置所述上部框架，以使所述球導向膜位於下側，在所述上部框架上側配置插銷的步驟；g）翻轉所述電極鑄模，從而配置成所述導電電極被放置在與所述框架孔對應的位置上的步驟；h）加壓所述導電電極，從而向所述框架孔配置所述導電電極的步驟；i）在翻轉的所述上部框架的上側中與所述框架孔對應的每個位置耦合具有外徑小於所述電極主體的外徑且大於所述電極凸塊的外徑的覆蓋件孔的下部覆蓋件的步驟；其中，所述下部覆蓋件可分離地結合在所述上部框架上。
  9. 如請求項8所述的信號傳輸連接器的製造方法，其中，在所述a）步驟之前執行所述d）步驟和所述e）步驟。
  10. 如請求項8所述的信號傳輸連接器的製造方法，其中，在所述b）步驟中在固化之前，還包括：在與所述主體模具孔和所述凸塊模具孔對應的位置配置形成有磁極的上部模具和下部模具，向所述導電性顆粒混合物向上下方向施加磁場的步驟。
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