[发明专利]电气触点、连接器及其制造方法

说明书

本申请公开了电气触点和连接器，是用于测试例如集成电路封装，特别是高集成度的IC封装的半导体器件，所述电气触点包括多根交织且相互支撑的线状物；其中，所述多根线状物包括至少一条电导线，以用于提供第一电气接触和第二电气接触。所述连接器包括所述电气触点和一个具有多个通孔的载体；其中，至少一个所述电气触点被置于至少一个所述通孔中。本申请还提供了制造所述电气触点的方法。

技术领域

本申请涉及电气触点，其也被称为弹性电气触点，是用于集成电路(IC)封装，特别是用于超高集成度的IC封装。本申请还涉及一种制造所述电气触点的方法(即制造方法)，以及一种使用该弹性电气触点的方法(即使用方法)。另外，本申请还涉及采用所述电气触点的连接器。

背景技术

目前，高集成度IC封装通过直接焊接在其底部的栅格阵列(LGA)、栅格阵列接脚(PGA)或球栅阵列(BGA)而与基板(例如印刷电路板(PCB))相电连接。尽管上述直接焊接方法具有较低的制造成本，但是其在检测和纠正可能的焊接故障方面具有若干重大缺陷。此外，直接焊接会将IC封装永久性地固定在基板上，因此不适合IC封装的测试。

发明内容

为了解决上述问题，本申请公开了一种电气触点，该电气触点不需要永久地固定至IC封装和基板之间。因此，该电气触点既可用作将IC封装永久地连接至基板的产品插座，也可用作将IC封装与基板临时地连接的测试插座。传统的电气触点需要使用电介质芯轴以提供电能存储；与之相反，本申请的电气触点可以仅具有电导线。换句话说，所述导线一方面具有良好的导电性，另一方面还具有足够的弹性，因此所述电气触点在从基板和IC封装上移除之后，将会回弹至其初始状态。此外，所述电气触点也很耐用，可以进行超过50万个生命周期的测试。

第一方面，本申请公开了一种电气触点。所述电气触点包括多个交错的(交替的、缠绕的、交织的，编织的)以及相互支撑的线状物。所述交错且相互支撑的线状物包括一根或多根电导线，以用于提供第一电气接触和第二电气接触。通过将第一外部电设备(例如IC封装)和第二外部设备(例如基板)分别与第一电气接触和第二电气接触相连接，所述第一外部设备和第二外部设备通过所述电气触点而相互电连接。在一些实施方式中，所述电气触点包括六根交织在一起的电导线。在其他实施方式中，所述电气触点包括八根交织在一起的电导线。

可选地，所述电导线包括一个锋利边缘，以用于刮擦外部电气设备的电接触表面。特别地，所述刮擦在纳米级(小于1微米)尺度。所述刮擦通过消除所述外部电气设备接触表面上的污染或氧化，从而在所述电气触点和外部电气设备之间建立了物理连接。所述电导线可具有第一尖端和第二尖端，在纳米尺度上分别于所述第一外部电气设备和第二外部电气设备处形成第一刮擦和第二刮擦。在一些实施方式中，所述第一尖端或第二尖端具有单个锋利末端以用于形成所述刮擦。在其他实施方式中，所述第一尖端或第二尖端具有两个或多个微小凸出以形成所述刮擦。同时，由于所述刮擦被控制在纳米尺度，因此所述电导线不会损坏所述外部电子设备。如此，所述第一外部电气设备和第二外部电气设备可由所述电气触点的电导线进行可靠的电连接。

可选地，所述多个线状物包括三个或更多个独立线材，其交错且相互支撑而形成一个整体结构。所述独立线材(包括所述电导线)不受任何其它物体的支撑，彼此相互独立。这样，所述独立线材可以在有限范围内移动，同时还可保持所述整体结构。换言之，所述整体结构可进行弹性变形。特别地，所述整体结构沿其轴向进行非均匀的弹性变形。分别靠近所述电导线的第一尖端和第二尖端的第一部分和第二部分的弹性变形较大；而第一部分与第二部分之间的中间部分弹性变形较小。

所述整体结构包括一个管状结构(例如圆柱的壁或形状)。所述管状结构包括一个或多个开口端，其具有所述锋利的边缘。所述管状结构具有弹簧特性，以用于可逆地存储和释放机械能。换句话说，所述管状结构可以在轴向载荷的作用下，从初始位置被纵向压缩，然后在去除所述轴向载荷之后，基本回弹到所述所述初始位置。在所述弹性变形过程中，每根独立线材仅会表现出与构成其材料的“应力-应变”或“力-变形”曲线的弹性极限部分相一致的弯曲特性。