CN100539305C - 复合导电性薄板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在绝缘性薄板的厚度方向上具有可以移动的刚性导体,刚性导体不会从绝缘性薄板上脱落且即使单独的情况下也容易处理的复合导电性薄板及其制造方法,具备了该复合导电性薄板的各向异性导电性连接器、接合器装置以及电路装置的电气检查装置。本发明的复合导电性薄板的特征在于:具有形成了分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔的绝缘性薄板;在该绝缘性薄板的贯通孔的各自上配置了从该绝缘性薄板的两面各自突出的刚性导体,上述刚性导体各自在贯通***到上述绝缘性薄板的贯通孔中的主干部的两端上形成具有直径比该绝缘性薄板的贯通孔的直径大的端子部,相对该绝缘性薄板可以在其厚度方向上移动。

Description

复合导电性薄板及其制造方法
技术领域
本发明涉及例如能够在印刷电路板等电路装置的电气检查中适宜使用的复合导电性薄板及其制造方法、各向异性导电性连接器、具有它的接合器装置,以及具备该接合器装置的电路装置的电气检查装置。
背景技术
一般,对于用于构成或者装载BGA和CSP等封装LSI、MCM、其他的集成电路装置等的电子零件的电路板,在组装电子零件以前或者装载电子零件以前,为了确认该电路板的布线图案具有所希望的性能需要检查其电气特性。
以往,作为执行电路板的电气检查的方法,已知有组合以下部分使用的方法等,即按照在纵横上排列的格点位置配置多个检查电极而成的检查电极装置;在该检查电极装置的检查电极上电气连接作为检查对象的电路板的受检查电极的接合器。在该方法中使用的接合器用称为间距变换板的印刷电路板组成。
作为该接合器已知有在一面上具有按照与作为检查对象的电路板的受检查电极对应的图案而配置的多个连接用电极,在另一面上具有配置在和检查电极装置的检查电极相同间距的格点位置上的多个端子电极的接合器;具有在一面上具有按照与作为检查对象的电路板的受检查电极对应的图案而配置的由电流供给、连接用电极以及电压测定、连接用电极组成的多个连接用电极对,在另一面上具有配置在和检查电极装置的检查电极相同间距的格点位置上的多个端子电极的接合器,前者的接合器例如在电路板中的各电路的开路、短路试验等中使用,后者的接合器在电路板中的各电路的电阻测定试验中使用。
而且,在电路板的电气检查中,一般为了实现作为检查对象的电路板和接合器的稳定的电气连接,在作为检查对象的电路板和接合器之间,进行使各向异性导电性弹性薄板作为连接器来中介。
该各向异性导电性弹性薄板是只在厚度方向上表示导电性的薄板,或者具有在加压时只在厚度方向上表示导电性的多个加压导电性导电部的薄板。
作为这种各向异性导电性弹性薄板,以往已知有各种构造,例如在专利文献1中公开了在弹性高分子物质中含有表示磁性的导电性粒子而成的各向异性导电性弹性薄板(以下,把它称为“分散型各向异性导电性薄板”),该导电性粒子以在厚度方向上排列定向并形成链的状态并且由该导电性粒子形成的链分散在面方向上的状态下被含有的,在专利文献2中公开了通过在弹性高分子物质中使表示磁性的导电性粒子不均匀地分散,形成在厚度方向上延伸的多个导电路形成部和把它们相互绝缘的绝缘部的各向异性导电性弹性薄板(以下,把它称为“偏在型各向异性导电薄板”)。在专利文献3中公开了在导电路形成部的表面和绝缘部之间形成级差的偏在型各向异性导电性薄板。
这些各向异性导电性弹性薄板对于例如在通过硬化而变成弹性高分子物质的液态的高分子物质形成材料中含有表示磁性的导电性粒子而成的成形材料层来说,是通过一边在其厚度方向上使磁场作用一边或使该磁场作用后进行硬化处理而得到的薄板。在该各向异性导电性弹性薄板中,在由弹性高分子物质形成的基材中以在厚度方向排列那样定向并形成链的状态含有导电性粒子,通过在厚度方向上加压形成由导电性粒子的链形成导电路。
而后,如果比较分散型各向异性导电性薄板以及偏在型各向异性导电性薄板,则分散型各向异性导电性薄板在可以不使用特殊的高价的金属模而用小的成本来制造这方面、以及不管和应该连接的电极的图案如何都能够使用这种具有通用性这方面上与偏在型各向异性导电性薄板相比具有优势。
另一方面,偏在型各向异性导电性薄板因为在相邻的导电路形成部之间形成把它们相互绝缘的绝缘部,所以对于相邻的电极间的间隔距离小的连接对象体,也是在相邻的电极间确保必要的绝缘性的状态下实现相对该电极各自的电气连接的性能,即在分辨率高这方面与分散型各向异性导电性薄板相比具有优势。
而且,在分散型各向异性导电性薄板中,为了提高分辨率,减小该分散型各向异性导电性薄板的厚度是至关重要的。
然而,在厚度小的各向异性导电性弹性薄板中,存在吸收在要连接的电极各自中的高度等级的差异实现对该电极各自的电气连接的性能,即凹凸吸收能力低的问题。具体地说,各向异性导电性弹性薄板的凹凸吸收能力是该各向异性导电性弹性薄板的厚度的20%左右,例如在厚度是100μm的各向异性导电性弹性薄板中,对于电极的高度等级的差异在20μm左右的连接对象能够实现稳定的电气连接,但在厚度为50μm的各向异性导电性弹性薄板中,对于电极的高度等级的差异超过10μm的连接对象体,实现稳定的电气连接变得困难。
为了解决这样的问题提出了由在形成于绝缘性薄板上的锥形的贯通孔内,把适合于该贯通孔的锥形的可移动体相对绝缘性薄板设置在厚度方向上可以移动的复合导电性板;配置在该复合导电性薄板的一面以及另一面的各自上的2个各向异性导电性弹性薄板组成的各向异性导电性连接器(例如参照专利文献4)。
根据具有这种复合导电性薄板的各向异性导电性连接器,则因为复合导电性薄板中的可移动电极可以在厚度方向上移动,所以当在厚度方向上加压时,因为配置在复合导电性薄板的一面以及另一面的各自上的2个各向异性导电性弹性薄板相互联动地压缩变形,所以发现两者具有的凹凸吸收能力的总和可以作为各向异性导电性连接器的凹凸吸收能力,因而,能够得到高的凹凸吸收能力。
此外,为了得到所要求的凹凸吸收能力所需要的厚度只要用2个各向异性导电性薄板的合计的厚度确保即可,作为各个各向异性导电性弹性薄板,因为能够使用厚度小的薄板,所以能够得到高的分辨率。
但是,在上述的各向异性导电性连接器中在实用上存在以下的问题。
在上述各向异性导电性连接器中,复合导电性薄板的可动导体被绝缘性薄板以及各向异性导电性弹性薄板双方支撑,当分离了复合导电性薄板和各向异性导电性弹性薄板的情况下,因为可动导体有可能从绝缘性薄板上脱落,所以单独处理复合导电性薄板实际上是极其困难的。因而,当在各向异性导电性连接器中的复合导电性薄板以及各向异性导电性弹性薄板之一中发生了故障时,不能只把该复合导电性薄板或者该各向异性导电性弹性薄板更换为新的,必须把各向异性导电性连接器全部换成新的。
此外,复合导电性薄板的可动导体在形成于绝缘性薄板上的锥形的贯通孔内通过用电镀处理堆积金属而形成金属体,通过机械地按压该金属体,从而使与贯通孔的内面粘接的金属体分离而得到。然而,当制造具有多个可动导体的各向异性导电性连接器的情况下,因为从该绝缘性薄板的内面上可靠地分离形成在绝缘性薄板上的全部的金属体困难,所以在一部分的可动导体的功能上产生异常。
专利文献1:特开昭51-93393号公报
专利文献2:特开昭53-147772号公报
专利文献3:特开昭61-250906号公报
专利文献4:特开2001-351702号公报
发明内容
本发明就是基于以上那样的问题而提出的,其第1个目的在于提供一种在绝缘性薄板的厚度方向上具有可以移动的刚性导体,该刚性导体不会从绝缘性薄板上脱落,且容易单独处理的复合导电性薄板。
本发明的第2个目的在于提供一种制造上述复合导电性薄板的方法,能够可靠地形成可以移动的刚性导体的复合导电性薄板的制造方法。
本发明的第3个目的在于提供一种各向异性导电性连接器,是即使对于相邻的电极间的间隔距离小并且在电极的高度等级上有差异的连接对象体,也能够在确保相邻的电极间必要的绝缘性的状态下可靠地实现相对该电极各自的电气连接的各向异性导电性连接器。
本发明的第4个目的在于提供一种接合器装置,作为检查对象的电路装置即使是相邻的受检查电极间的间隔距离小且在受检查电极的高度等级上有差异的装置,也能够在相邻的受检查电极间确保必要的绝缘性的状态下,可靠地实现相对该受检查电极各自的电气连接。
本发明的第5个目的在于提供一种电路装置的电气检查装置,即使作为检查对象的电路装置是相邻的受检查电极间的间隔距离小且在受检查电极的高度等级上有差异的装置,也能够对该电路装置可靠地实现所需要的电气检查。
本发明的复合导电性薄板的特征在于:
具有形成了分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔的绝缘性薄板;在该绝缘性薄板的贯通孔的各自中以从该绝缘性薄板的两面的各自上突出的方式配置的刚性导体,
上述刚性导体各自在贯通***到上述绝缘性薄板的贯通孔内的主干部的两端上形成具有直径比该绝缘性薄板的贯通孔的直径大的端子部,相对该绝缘性薄板可以在其厚度方向上移动。
在本发明的复合导电性薄板中,理想的是在绝缘性薄板的厚度方向中的刚性导体的可移动距离是3~150μm。
本发明的复合导电性薄板的制造方法是制造上述复合导电性薄板的方法,其特征在于具有以下步骤:制造具有形成有分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔的绝缘性薄板;叠层在该绝缘性薄板的至少一面上的具有分别与绝缘性薄板的贯通孔连通的多个开口的易蚀刻性的金属层;如覆盖上述绝缘性薄板的贯通孔的内壁面以及上述金属层的开口边缘那样形成的易蚀刻性的金属薄层而成的复合叠层材料,通过对该复合叠层材料实施光电镀处理,在该复合叠层材料中的绝缘性薄板的贯通孔上形成刚性导体,其后,用蚀刻处理除去在复合叠层材料中的金属层以及金属薄层。
本发明的各向异性导电性连接器的特征在于,具备:上述复合导电性薄板;配置在该复合导电性薄板的一面上的第1各向异性导电性弹性薄板;配置在上述复合导电性薄板的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板。
在本发明的各向异性导电性薄板中理想的是,第1各向异性导电性弹性薄板以及第2各向异性导电性弹性薄板各自是在弹性高分子物质中,表示磁性的导电性粒子以在厚度方向上排列那样定向形成链的状态下、并且以该导电性粒子形成的链在面方向上分散的状态下被含有而成。
在这种各向异性导电性连接器中理想的是,第1各向异性导电性弹性薄板以及第2各向异性导电性弹性薄板的各自的厚度是20~100μm。
此外,理想的是导电性粒子的数均粒子直径是3~20μm。
本发明的接合器装置的特征在于具备:
具有按照与在表面上应该检查的电路装置中的受检查电极对应的图案形成了多个连接用电极的连接用电极区域的接合器主体;
具有配置在该接合器主体的连接用电极区域上的、按照与在该接合器主体中的连接用电极对应的图案所配置的多个刚性导体的上述的各向异性导电性连接器。
此外,本发明的接合器装置的特征在于具备:
具有按照与在表面上应该检查的电路装置中的受检查电极对应的图案形成了分别由电流供给用以及电压测定用的2个连接用电极组成的多个连接用电极对的连接用电极区域的接合器主体;
具有配置在该接合器主体的连接用电极区域上的、按照与该接合器主体中的连接用电极对应的图案所配置的多个刚性导体的上述的各向异性导电性连接器。
本发明的电路装置的电气检查装置的特征在于具备上述接合器装置。
本发明的复合导电性薄板因为在绝缘性薄板的贯通孔上具有在其厚度方向上可以移动的刚性导体,该刚性导体在其主干部的两端上形成具有直径比绝缘性薄板的贯通孔的直径大的端子部,所以该端子部具有限制器功能,其结果,刚性导体不会从绝缘性薄板上脱落,即使是该复合导电性薄板单独时也容易处理。
根据本发明的复合导电性薄板的制造方法,在绝缘性薄板的表面以及贯通孔的内壁面上分别形成具有易蚀刻性的金属层以及金属薄层之后,在该绝缘性薄板的贯通孔中形成刚性导体,其后,因为用蚀刻处理除去金属层以及金属薄层,所以能够在绝缘性薄板和刚性导体之间可靠地形成所需要的间隙,其结果,能够可靠地形成可以移动的刚性导体。
根据本发明的各向异性导电性连接器,在复合导电性薄板中的刚性导体各自因为可以相对绝缘性薄板在其厚度方向上移动,所以在用应该连接的电极在厚度方向上加压时,配置在复合导电性薄板的一面上的第1各向异性导电性弹性薄板以及配置在该复合导电性薄板的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板因为通过刚性导体在绝缘性薄板的厚度方向上移动而相互联动地压缩变形,所以两者具有的凹凸吸收能力的合计能力看作是各向异性导电性连接器的凹凸吸收能力,因而能够得到高的凹凸吸收能力。
此外,为了得到所需要的凹凸吸收能力而需要的厚度只要用第1各向异性导电性弹性薄板以及第2各向异性导电性弹性薄板合计的厚度来确保即可,作为各个各向异性导电性弹性薄板因为能够使用厚度小的薄板,所以能够得到高的分辨率。
因而,对于相邻的电极间的间隔距离小、在电极的高度等级上有差异的连接对象体,也可以在确保相邻的电极间必要的绝缘性的状态下可靠地实现对该电极各自的电气连接。
根据本发明的接合器装置,因为具备上述各向异性导电性连接器,所以作为检查对象的电路装置即使是相邻的受检查电极间的间隔距离小、在受检查电极的高度等级中有差异的装置,也可以在确保相邻的受检查电极间所必要的绝缘性的状态下可靠地实现对该受检查电极的各自的电气连接。
根据本发明的电路装置的电气检查装置,因为具备上述接合器装置,所以作为检查对象的电路装置即使是相邻的受检查电极之间的间隔距离小、在受检查电极的高度等级上有差异的装置,也能够可靠地对该电路装置执行所需要的电气检查。
附图说明
图1是表示本发明的复合导电性薄板一个例子的构成的说明用剖面图。
图2是放大图1所示的复合导电性薄板的主要部分的说明用剖面图。
图3是表示用于制造复合导电性薄板的叠层材料的构成的说明用剖面图。
图4是表示在叠层材料中的金属层上形成有开口的状态的说明用剖面图。
图5是表示在叠层材料中的绝缘性薄板上形成有贯通孔的状态的说明用剖面图。
图6是表示复合叠层材料的构成的说明用剖面图。
图7是表示在复合叠层材料上形成有抗蚀剂膜的状态的说明用剖面图。
图8是表示在复合叠层材料中的绝缘性薄板的贯通孔中形成有刚性导体的状态的说明用剖面图。
图9是表示从复合叠层材料上除去抗蚀剂膜的状态的说明用剖面图。
图10是表示在本发明的各向异性导电性连接器的一个例子中的构成的说明用剖面图。
图11是放大表示图10所示的各向异性导电性连接器的主要部的说明用剖面图。
图12是表示用于制造第1各向异性导电性弹性薄板的一面成形部件、另一面成形部件以及间隔基的说明用剖面图。
图13是表示在另一面成形部件的表面上涂抹导电性弹性用材料的状态的说明用剖面图。
图14是表示在一面成形部件和另一面成形部件之间形成了导电性弹性用材料层的状态的说明用剖面图。
图15是放大表示图14所示的导电性弹性用材料层的说明用剖面图。
图16是表示相对图14所示的导电性弹性用材料层在厚度方向上使磁场作用的状态的说明用剖面图。
图17是表示本发明的接合器装置的第1例子中的构成的说明用剖面图。
图18是表示在图17所示的接合器装置中的接合器主体的构成的说明用剖面图。
图19是表示在本发明的接合器装置的第2例子中的构成的说明用剖面图。
图20是表示在图19所示的接合器装置中的接合器主体的构成的说明用剖面图。
图21是表示在本发明的电路装置的电气检查装置的第1例子中的构成的说明图。
图22是表示在本发明的电路装置的电气检查装置的第2例子中的构成的说明图。
图23是表示在本发明的电路装置的电气检查装置的第3例子中的构成的说明图。
图24是放大表示在图23所示的电路装置的电气检查装置中的上部一侧检查头的主要部分的剖面图。
图25是表示绝缘性衬底的构成的说明用剖面图。
图26是表示在绝缘性衬底的贯通孔的各自中***了电线的状态的说明用剖面图。
图27是表示在绝缘性衬底的贯通孔的内壁面和电线的外周面之间形成有固定部件的状态的说明用剖面图。
图28是表示研磨了电线的前端部的状态的说明用剖面图。
图29是表示在电线的前端面上形成有检查电极的状态的说明用剖面图。
图30是放大表示图23所示的电路装置的电气检查装置中的下部一侧检查头的主要部分的说明用剖面图。
符号说明
1a:上部一侧接合器装置
1b:下部一侧接合器装置
2:支架
3:定位销子
5:电路装置
6、7:受检查电极
10:复合导电性薄板
10A:复合叠层材料
10B:叠层材料
11:绝缘性薄板
11H:贯通孔
12:刚性导体
12a:主干部
12b:端子部
13A:金属层
13B:金属薄层
13K:开口
14:抗蚀剂膜
14H:图案孔
15:各向异性导电性连接器
16:第1各向异性导电性弹性薄板
16A:导电性弹性用材料层
16B:导电性弹性用材料
17:第2各向异性导电性弹性薄板
20:接合器主体
21、21b、21c:连接用电极
21a:连接用电极对
22:端子电极
23:内部配线部
25:连接用电极区域
30:一面成形部件
31:另一面成形部件
32:间隔基
32K:开口
33:加压滚
34:支撑滚
35:加压滚装置
50a:上部一侧检查头
50b:下部一侧检查头
51a、51b:检查电极装置
52a、52b:检查电极
53a、53b:电线
54a、54b:支柱
55a、55b:各向异性导电性弹性薄板
56a:上部一侧支撑板
56b:下部一侧支撑板
57a、57b:连接器
60a:上部一侧检查头
60b:下部一侧检查头
61a、61b:检查电极装置
62a、62b:绝缘性衬底
63a、63b:贯通孔
64a、64b:电线
65a、65b:固定部件
66a、66b:检查电极
70a、70b:各向异性导电性连接器
71a、71b:第1各向异性导电性弹性薄板
72a、72b:导电路形成部
73a、73b:绝缘部
75a、75b:第2各向异性导电性弹性薄板
76a、76b:导电路形成部
77a、77b:绝缘部
具体实施方式
以下,详细说明本发明的实施方式。
<复合导电性薄板>
图1是表示本发明的复合导电性薄板的一个例子中的构成的说明用剖面图,图2是放大表示图1所示的复合导电性薄板的刚性导体的说明用剖面图。该复合导电性薄板10由按照与分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔11H应该连接的电极的图案对应的图案所形成的绝缘性薄板11、在该绝缘性薄板11的各贯通孔11H上如从该绝缘性薄板11的两面各自突出那样配置的多个刚性导体12构成。
刚性导体12的各个用贯通***在绝缘性薄板11的贯通孔11H中的圆柱形的主干部12a;与该主干部12a的两端的各自一体地连结形成的在绝缘性薄板11的表面上露出的端子部12b构成。设置成在刚性导体12中的主干部12a的长度L比绝缘性薄板11的厚度d大,此外该主干部12a的直径r2比绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径r1小,由此,该刚性导体12可以在绝缘性薄板11的厚度方向上移动。此外,在刚性导体12中的端子部12b的直径r3设置成比绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径r1大。
作为构成绝缘性薄板11的材料能够使用液晶聚合物、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚醯胺树脂、聚酰胺树脂等的树脂材料;玻璃纤维增强型环氧树脂、玻璃纤维增强型聚酯树脂、玻璃纤维增强型聚酰亚胺树脂等的纤维增强型树脂材料;在环氧树脂等中含有氧化铝、氮化硼等无机材料作为填充剂的复合树脂材料等。
此外,当在高温环境下使用复合导电性薄板10的情况下,作为绝缘性薄板11理想的是使用线性热膨胀系数在3×10-5K以下的材料,更理想的是1×10-6~2×10-5/K,特别理想的是1×10-6~6×10-6。通过使用这样的绝缘性薄板11,能够抑制由该绝缘性薄板11的热膨胀引起的刚性导体12的位置偏移。
此外,绝缘性薄板11的厚度d理想的是10~200μm,更理想的是15~100μm。
此外,绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径r1理想的是20~300μm,更理想的是30~150μm。
作为构成刚性导体12的材料能够恰当地使用具有刚性的金属材料,特别理想的是在以后说明的制造方法中使用比形成在绝缘性薄板上的金属薄层更难以蚀刻的材料。作为这种金属材料的具体例子,能够列举镍、钴、金、铝等单体金属或者它们的合金等。
在刚性导体12中的主干部12a的直径r2理想的是大于等于18μm,更理想的是大于等于25μm。当该直径r2过小的情况下,不能得到对于该刚性导体12所必要的强度。此外,理想的是绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径r1和在刚性导体12中的主干部12a的直径r2的差(r1-r2)大于等于1μm,更理想的是大于等于2μm。当该差过小的情况下,使刚性导体12相对绝缘性薄板11的厚度方向移动变得困难。
在刚性导体12中的端子部12b的直径r3理想的是应该连接的电极例如受检查电极的直径的70~150%。此外,在刚性导体12中的端子部12b的直径r3和绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径r1的差(r3-r1)理想的是大于等于5μm,更理想的是大于等于10μm。当该差过小的情况下,刚性导体12有可能从绝缘性薄板11脱落。
刚性导体12中的端子部12b的厚度理想的是5~50μm,更理想的是8~40μm。
在绝缘性薄板11的厚度方向上的刚性导体12的可以移动距离、即在刚性导体12中的主干部12a的长度L和绝缘性薄板11的厚度d的差(L-d)理想的是3~150μm,更理想的是5~100μm,进一步理想的是10~50μm。当刚性导体12的可以移动距离过小的情况下,在以后说明的各向异性导电性连接器中,得到充分的凹凸吸收能力变得困难。另一方面,当刚性导体12的可以移动距离过度的情况下,从绝缘性薄板11的贯通孔11H露出的刚性导体12的主干部12a的长度增大,在检查中使用时,刚性导体12的主干部12a有可能弯曲或者损伤。
这种复合导电性薄板10因为在绝缘性薄板11的贯通孔11H上具有在其厚度方向上可以移动的刚性导体12,该刚性导体12在其主干部12a的两端上形成具有直径比绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径大的端子部12b,所以该端子部12b作为限制器发挥作用,其结果,刚性导体12不会从绝缘性薄板11上脱落且即使是该复合导电性薄板10单独时也容易进行处理。
上述的复合导电性薄板10例如能够如以下那样制造。
首先,如图3所示,准备在绝缘性薄板11的一面上一体地叠层具有易蚀刻性的金属层13A而形成的叠层材料10B,通过对在该叠层材料10B中的金属层13A实施蚀刻处理而除去其一部分,如图4所示,按照与应该连接在金属层13A上的电极图案对应的图案形成多个开口13K。接着,如图5所示,在叠层材料10B中的绝缘性薄板11上,形成分别连通金属层13A的开口13K且在厚度方向上延伸的贯通孔11H。而后,如图6所示,如覆盖绝缘性薄板11的贯通孔11H的内壁面以及金属层13A的开口边缘那样,形成具有易蚀刻性的筒形的金属薄层13B。这样,制造具有以下部分的复合叠层材料10A:形成了分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔11H的绝缘性薄板11;叠层在该绝缘性薄板11的一面上的具有分别连通到绝缘性薄板11的贯通孔11H的多个开口13K的具有易蚀刻性的金属层13A;如覆盖绝缘性薄板11的贯通孔11H的内壁面以及金属层13A的开口边缘那样形成的具有易蚀刻性的金属薄层13B。
在以上中,作为形成绝缘性薄板11的贯通孔11H的方法,能够利用激光加工法、钻孔加工法、蚀刻加工法等。
作为构成金属层13A以及金属薄层13B的具有易蚀刻性的金属材料能够使用铜等。
此外,金属层13A的厚度考虑作为目的的刚性导体12的可以移动距离等设定,具体地说理想的是3~75μm,更理想的是5~50μm,进一步理想的是8~25μm。
此外,金属薄层13B的厚度考虑绝缘性薄板11的贯通孔11H的直径和应该形成的在刚性导体12中的主干部12a的直径而进行设定。
此外,作为形成金属薄层13B的方法,能够使用无电解电镀法等。
而后,通过对该复合叠层材料10A实施光电镀处理,在绝缘性薄板11的贯通孔11H的各自上形成刚性导体12。如果具体地说,则如图7所示,在形成于绝缘性薄板11的一面上的金属层13A的表面以及绝缘性薄板11的另一面的各自上,形成按照与在应该形成的刚性导体12中的端子部12b的图案对应的图案形成有分别与绝缘性薄板11的贯通孔11H连通的多个图案孔14H的抗蚀剂膜14。接着,把金属层13A作为共用电极实施电解电镀处理,在该金属层13A上露出的部分上堆积金属,并且在金属薄层13B的表面上堆积金属,通过在绝缘性薄板11的贯通孔11H内以及抗蚀剂膜14的图案孔14H内填充金属,如图8所示,形成在绝缘性薄板11的厚度方向上延伸的刚性导体12。
在这样形成了刚性导体12后,通过从金属层13A的表面除去抗蚀剂膜14,如图9所示,使金属层13A露出。而后,实施蚀刻处理,通过除去金属层13A以及金属薄层13B,得到图1所示的复合导电性薄板10。
根据这样的制造方法,则在绝缘性薄板11的一面以及贯通孔11H的内壁面上分别形成具有易蚀刻性的金属层13A以及金属薄层13B之后,在该绝缘性薄板11的贯通孔11H上形成刚性导体12,其后,因为通过蚀刻处理除去金属层13A以及金属薄层13B,所以在绝缘性薄板11和刚性导体12之间可靠地形成所需要的间隙,其结果,能够可靠地形成可以移动的刚性导体12。
<各向异性导电性连接器>
图10是表示本发明的各向异性导电性连接器的一个例子的构成的说明用剖面图。图11是放大表示图10所示的各向异性导电性连接器的主要部分的说明用剖面图。该各向异性导电性连接器15由图1所示构成的复合导电性薄板10;配置在该复合导电性薄板10的一面(在图10中是上面)上的第1各向异性导电性弹性薄板16;配置在复合导电性薄板10的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板17构成。
该例子中的第1各向异性导电性弹性薄板16以及第2各向异性导电性弹性薄板17是由在绝缘性的弹性高分子物质中表示磁性导电性粒子P,以在厚度方向上排列定向地形成链的状态下,并且以由该导电性粒子P形成的链分散在面方向上状态下被含有而形成的。
作为形成第1各向异性导电性弹性薄板16以及第2各向异性导电性弹性薄板17的弹性高分子物质,理想的是具有交联构造的高分子物质。作为为了能够用于得到这种弹性高分子物质的具有硬化性的高分子物质形成材料能够使用各种材料,作为其具体例子,可以列举聚丁二烯橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶等的共轭双烯类橡胶以及它们的加氢物;苯乙烯-丁二烯-双烯块聚合物橡胶、苯乙烯-异戊二烯块共聚物等的块共聚物橡胶以及它们的加氢物;氯丁二烯、聚氨酯橡胶、聚酯类橡胶、表氨醇橡胶、硅橡胶、乙烯-丙烯共聚物橡胶、乙烯-丙烯-双烯烃共聚物橡胶等。在这些橡胶中,从耐久性、成形加工性以及电气特性的观点出发,理想的是使用硅橡胶。
作为硅橡胶,理想的是对液态硅橡胶进行交联或者缩合。液态硅橡胶理想的是其粘度为剪切速度10-1sec,小于等于105泊,可以是缩合型的、附加型的,含有乙烯基和羟基的橡胶等的任何都可以。具体地说,可以列举二甲基硅生橡胶、甲基乙烯硅生橡胶、甲基苯乙烯基硅生橡胶等。
此外,硅橡胶理想的是其分子量Mw(称为标准聚苯乙烯换算重量平均分子量。以下同)是10000~40000。此外,因为在得到的各向异性导电性弹性薄板中得到良好的耐热性,所以分子量分布指数(称为标准聚苯乙烯换算重量平均分子量Mw和标准聚苯乙烯换算数平均分子量Mn的比Mw/Mn的值。以下同)理想的是小于等于2。
作为在第1各向异性导电性弹性薄板16以及第2各向异性导电性弹性薄板17中所含有的导电性粒子P,因为能够用以后说明的方法容易把该粒子在厚度方向上排列那样定向,所以使用表示磁性的导电性粒子。作为这种导电性粒子的具体例子,可以列举铁、钴、镍等的具有磁性的金属粒子或者它们的合金的粒子或者含有这些金属的粒子;或者把这些粒子作为芯粒子,在该芯粒子的表面上实施金、银、钯、铑等的导电性良好的金属的电镀的粒子;或者把非磁性金属粒子或者玻璃珠等的无机物质粒子或者聚合物粒子作为芯粒子,在该芯粒子的表面上实施钴等的导电性磁性金属的电镀的粒子等。
在这些之中,把镍粒子作为芯粒子,理想的是在其表面上实施导电性良好的镀金。
作为在芯粒子的表面上被覆导电性金属的方法,并没有特别限定,例如使用化学电镀或者电解电镀法、溅射法、蒸镀法等。
作为导电性粒子P,当使用在芯粒子表面上被覆导性金属而成的粒子的情况下,因为得到良好的导电性,所以理想的是在粒子表面上的导电性金属的被覆率(导电性金属的被覆面积对芯粒子的表面积的比例)大于等于40%,进而理想的是大于等于45%,特别理想的是47~95%。
此外,导电性金属的被覆量理想的是芯粒子的0.5~50质量%,更理想的是2~30质量%,进一步理想的是3~25质量%,特别理想的是4~20质量%。当被覆的导电性金属是金的情况下,该被覆量理想的是芯粒子的0.5~30质量%,更理想的是2~20质量%,进一步理想的是3~15质量%。
此外,导电性粒子P的数平均粒子直径理想的是3~20μm,更理想的是5~15μm。当该数平均粒子直径过小的情况下,在以后说明的制造方法中,使导电性粒子P在厚度方向上定向变得困难。另一方面,当该数平均粒子直径过大的情况下,得到分辨率高的各向异性导电性弹性薄板变得困难。
此外,导电性粒子P的粒子直径分布(Dw/Dn)理想的是1~10,更理想的是1.01~7,进一步理想的是1.05~5,特别理想的是1.1~4。
此外,导电性粒子P的形状并没有特别限定,但在能够容易在高分子物质形成材料中分散这一点上,理想的是球形、星形或者它们凝聚后的二次粒子。
此外,作为导电性粒子P,能够恰当地使用其表面用硅烷偶合剂等的偶合剂和润滑剂处理过的粒子。通过用耦合剂和润滑剂处理粒子表面,得到的各向异性导电性弹性薄板的耐久性提高。
这种导电性粒子P理想的是在各向异性导电性弹性薄板中以体积分数10~40%,特别是15~35%的比例含有。当该比例过小的情况下,不能得到在厚度方向上具有充分高的导电性的各向异性导电性弹性薄板。另一方面,当该比例过大的情况下,存在得到的各向异性导电性弹性薄板容易变成脆弱的板,作为各向异性导电性弹性薄板不能得到必要的弹性。
此外,第1各向异性导电性弹性薄板16以及第2各向异性导电性弹性薄板17各自厚度理想的是20~100μm,更理想的是25~70μm。当该厚度过小的情况下,不能得到充分的凹凸吸收能力。另一方面,当该厚度过大的情况下,不能得到高的分辨率。
第1各向异性导电性弹性薄板16能够如以下那样制造。
首先,如图12所示,在分别准备薄板形的一面成形部件30以及另一面成形部件31、在具有与作为目的的第1各向异性导电性弹性薄板16的平面形状适合的形状的开口32K,并具有与该第1各向异性导电性弹性薄板16的厚度对应的厚度的框形的间隔基32的同时,调制在经过硬化变成弹性高分子物质的液态的高分子物质形成材料中含有导电性粒子而成的导电性弹性用材料。
而后,如图13所示,在另一面成形部件31的成形面(图13中上面)上配置间隔基32,在另一面成形部件31的成形面中的间隔基32的开口32K内,涂敷经过调制的导电性弹性用材料16B,其后在该导电性弹性用材料16B上把一面成形部件30配置成其成形面(图13中下面)与导电性弹性用材料16B相接。
以上,作为一面成形部件30以及另一面成形部件31,能够使用由聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、丙烯树脂等形成的树脂薄板。
此外,构成一面成形部件30以及另一面成形部件31的树脂薄板的厚度理想的是50~500μm,更理想的是75~300μm。当该厚度不足50μm的情况下,作为成形部件不能得到必要的强度。另一方面,当该厚度超过了500μm的情况下,在以后说明的导电性弹性用材料层中使所要求的强度的磁场作用变得困难。
接着,如图14所示,使用由加压滚33以及支撑滚34组成的加压滚装置35,通过用一面成形部件30以及另一面成形部件31挟压导电性弹性用材料16B,在该一面成形部件30和该另一面成形部件31之间形成所要求的厚度的导电性弹性用材料层16A。在该导电性弹性用材料层16A中,如在图15中放大表示的那样,导电性粒子P以均匀分散的状态被含有。
其后,在一面成形部件30的背面以及另一面成形部件31的背面上,例如配置一对电磁铁,通过使该电磁铁动作,使平行磁场在导电性弹性用材料层16A的厚度方向上作用。其结果,在导电性弹性用材料层16A中,分散在该导电性弹性用材料层16A中的导电性粒子P如图16所示,一边维持在面方向上分散的状态一边在厚度方向上排列那样定向,由此,以在面方向上分散的状态形成分别在厚度方向上延伸的由多个导电性粒子P产生的链。
而后,在该状态下,通过对导电性弹性用材料层16A进行硬化处理,制造在弹性高分子物质中导电性粒子P以在厚度方向上排列那样定向的状态并且以由该导电性粒子产生的链在面方向上分散的状态下被含有而成的第1各向异性导电性弹性薄板16。
以上,导电性弹性用材料层16A的硬化处理还能够在保持使平行磁场作用的状态下进行,但也可以在使平行磁场的作用停止后进行。
在导电性弹性用材料层16A上作用的平行磁场的强度理想的大小是平均0.02~2.5特斯拉。
导电性弹性用材料层16A的硬化处理根据所使用的材料恰当地来选择,但是通常用加热处理进行。具体的加热温度以及加热时间考虑构成导电性弹性用材料层16A的高分子物质用材料等的种类、在导电性粒子P的移动中需要的时间等恰当地选定。
此外,第2各向异性导电性弹性薄板17能够使用和第1各向异性导电性弹性薄板16一样的方法来制造。
根据这样的各向异性导电性连接器15,在复合导电性薄板10中的刚性导体12各自因为可以相对绝缘性薄板11在其厚度方向上移动,所以在用应该连接的电极在厚度方向上加压时,配置在复合导电性薄板10的一面上的第1各向异性导电性弹性薄板16以及配置在该复合导电性薄板10的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板17因为通过刚性导体12移动而相互联动地压缩变形,所以发现两者具有的凹凸吸收能力的合计作为各向异性导电性连接器15的凹凸吸收能力,因而,能够得到高的凹凸吸收能力。
此外,为了得到所要求的凹凸吸收能力而需要的厚度只要用第1各向异性导电性弹性薄板16以及第2各向异性导电性弹性薄板17的合计的厚度确保即可,作为各个各向异性导电性弹性薄板,因为能够使用厚度小的薄板,所以能够得到高的分辨率。
因而,即使对于相邻的电极间的间隔距离小且在电极的高度等级中有差异的连接对象体,也能够在相邻的电极间确保必要的绝缘性的状态下可靠地实现对该电极各自的电气连接。
<接合器装置>
图17是表示本发明的接合器装置的第1例子中的构成的说明用剖面图,图18是表示在图17所示的接合器装置中的接合器主体的说明用剖面图。该接合器装置例如对于印刷电路板等的电路装置,是为了进行例如开路·短路试验而使用的电路装置检测用的装置,具有用多层配线板组成的接合器主体20。
在接合器主体20的表面(图17以及图18中的上面),形成按照与作为检查对象的电路装置的受检查电极的图案对应的特定的图案配置了多个连接用电极21的连接用电极区域25。
在接合器主体20的背面例如按照间距是0.8mm、0.75mm、1.5mm、1.8mm、2.54mm的格点位置配置多个端子电极22,端子电极22各自用内部配线部23与连接用电极21电气连接。
在该接合器主体20的表面上其连接用电极区域25上配置基本上如图10所示的构成的各向异性导电性连接器15,以使该第2各向异性导电性弹性薄板17连接在接合器主体20上,并利用恰当的手段(未图示)固定在该接合器主体20上。
在该各向异性导电性连接器15中,在复合导电性薄板10上按照和在接合器主体20中的关于连接用电极21的特定的图案一样的图案配置多个刚性导体12,该各向异性导电性连接器15配置成在复合导电性薄板10中的刚性导体12各自位于接合器主体20的连接用电极21的正上方位置。
根据这样的接合器装置,因为具有图10所示构成的各向异性导电性连接器15,所以作为检查对象的电路装置,即使是相邻的受检查电极之间的间隔距离小,在受检查电极的高度等级上有差异的装置,也能够在相邻的受检查电极之间确保必要的绝缘性的状态下可靠地实现对该受检查电极各自的电气连接。
图19是表示本发明的接合器装置的第2例子中的构成的说明用剖面图,图20是表示图19所示的接合器装置中的接合器主体的说明用剖面图。该接合器装置例如对于印刷电路板等的电路装置,是为了用于进行各配线图案的电阻测定试验的电路装置检查用的装置,具有由多层配线板组成的接合器主体20。
在接合器主体20的表面(图19以及图20中的上面)上,形成配置有分别用与相同的受检查电极电气连接的相互隔开配置的电流供给用的连接用电极(以下还称为“电流供给用电极”)21b以及电压测定用的连接用电极(以下,还称为“电压测定用电极”)21c组成的多个连接用电极对21a的连接用电极区域25。这些连接用电极对21a按照与作为检查对象的电路装置的受检查电极的图案对应的图案被配置。
在接合器主体20的背面上例如按照间距是0.8mm、0.75mm、1.5mm、1.8mm、2.54mm的格点位置配置多个端子电极22。
而后,电流供给用电极21b以及电压测定用电极21c各自用内部配线部23与端子电极22电气连接。
在该接合器主体20的表面上其连接用电极区域25上配置基本上如图10所示的构成的各向异性导电性连接器15,以使该第2各向异性导电性弹性薄板17连接在接合器主体20上,并利用恰当的手段(未图示)固定在该接合器主体20上。
在该各向异性导电性连接器15中,在复合导电性薄板10上按照和在接合器主体20中的有关连接用电极21b、21c的特定的图案一样的图案配置多个刚性导体12,该各向异性导电性连接器15配置成在复合导电性薄板10中的刚性导体12的各自位于接合器主体20的连接用电极21b、21c的正上方位置。
根据这样的接合器装置,因为具有图10所示构成的各向异性导电性连接器15,所以作为检查对象的电路装置,即使是相邻的受检查电极之间的间隔距离小,在受检查电极的高度等级上有差异的装置,也能够在相邻的受检查电极之间确保必要的绝缘性的状态下可靠地实现对该受检查电极各自的电气连接。
<电路装置的电气检查装置>
图21是表示本发明的电路装置的电气检查装置的第1例子的构成的说明图。该电气检查装置对在两面上形成有受检查电极6、7的印刷电路板等电路装置5,例如进行开路·短路试验,具有用于把电路装置5保持在检查执行区域E上的支架2,在该支架2上设置用于把电路装置5配置在检查执行区域E中的恰当的位置上的定位销子3。在检查执行区域E的上方把图17所示那样构成的上部一侧接合器装置1a以及上部一侧检查头50a从下面开始按照此顺序配置,进而,在上部一侧检查头50a的上方配置上部一侧支撑板56a,上部一侧检查头50a利用支柱54a被固定在上部一侧支撑板56a上。另一方面,在检查执行区域E的下方把图17所示那样的构成的下部一侧接合器装置1b以及下部一侧检查头50b从上面开始按照此顺序配置,进而,在下部一侧检查头50b的下方,配置下部一侧支撑板56b,下部一侧检查头50b利用支柱54b被固定在下部一侧支撑板56b上。
上部一侧检查头50a由板形的检查电极装置51a、和被固定配置在该检查电极装置51a的下面的具有弹性的各向异性导电性弹性薄板55a构成。检查电极装置51a在其下面具有配置在和上部一侧接合器装置1a的端子电极22相同间隔的格点位置上的多个销子形的检查电极52a,这些检查电极52a各自用电线53a与设置在上部一侧支撑板56a上的连接器57a电气连接,进而,经由该连接器57a与试验器的检查电路(省略图示)电气连接。
下部一侧检查头50b由板形的检查电极装置51b、和被固定配置在该检查电极装置51b的上面的具有弹性的各向异性导电性弹性薄板55b构成。检查电极装置51b在其上面具有配置在和下部一侧接合器装置1b的端子电极22相同间隔的格点位置上的多个销子形的检查电极52b,这些检查电极52b各自用电线53b与设置在下部一侧支撑板56b上的连接器57b电气连接,进而,经由该连接器57b与试验器的检查电路(省略图示)电气连接。
在上部一侧检查头50a以及下部一侧检查头50b中的各向异性导电性弹性薄板55a、55b都是形成只在其厚度方向上形成导电路的导电路形成部而成的。作为这样的各向异性导电性弹性薄板55a、55b,以各导电路形成部至少在一面上向着厚度方向突出的方式形成的,在发挥高的电气接触稳定性方面是优选的。
在这种电路装置的电气检查装置中,作为检查对象的电路装置5用支架2保持在检查执行区域E上,在该状态下,通过上部一侧支撑板56a以及下部一侧支撑板56b各自在接近电路装置5的方向上移动,从而该电路装置5由上部一侧接合器装置1a以及下部一侧接合器装置1b挟压。
在该状态中,电路装置5的上面的受检查电极6经由该各向异性导电性连接器10与在上部一侧接合器装置1a中的连接用电极21电气连接,该上部一侧接合器装置1a的端子电极22经由各向异性导电性弹性薄板55a与检查电极装置51a的检查电极52a电气连接。另一方面,在电路装置5的下面中的受检查电极7经由该各向异性导电性连接器10与下部一侧接合器装置1b中的连接用电极21电气连接,该下部一侧接合器装置1b的端子电极22经由各向异性导电性弹性薄板55b与检查电极装置51b的检查电极52电气连接。
这样,电路装置5的上面以及下面这两面的受检查电极6、7各自由于与在上部一侧检查头50a中的检查电极装置51a的检查电极52a以及在下部一侧检查头50b中的检查电极装置51b的检查电极52b的各自电气连接,因而实现与试验器的检查电路电气连接的状态,在该状态下进行所需要的电气检查。
根据上述的电路装置的电气检查装置,因为具有图17所示那样构成的上部一侧接合器装置1a以及下部一侧接合器装置1b,所以作为检查对象的电路装置5即使是相邻的受检查电极6、7之间的间隔距离小,在受检查电极6、7的高度等级中有差异的装置,也能够对该电路装置5可靠地执行所需要的电气检查。
图22是表示本发明的电路装置的电气检查装置的第2例子中的构成的说明图。该电气检查装置是用于对在两面上形成有受检查电极6、7的印刷电路板等电路装置5进行各配线图案的电阻测定试验的装置,具有用于把电路装置5保持在检查执行区域E上的支架2,在该支架2上设置用于把电路装置5配置在检查执行区域E中的恰当位置上的定位销子3。
在检查执行区域E的上方把图19所示那样构成的上部一侧接合器装置1a以及上部一侧检查头50a从下面开始按照该顺序配置,进而,在上部一侧检查头50a的上方配置上部一侧支撑板56a,上部一侧检查头50a用支柱54a固定在上部一侧支撑板56a上。另一方面,在检查执行区域E的下方把图19所示那样构成的下部一侧接合器装置1b以及下部一侧检查头50b从上面开始按照该顺序配置,进而,在下部一侧检查头50b的下方配置下部一侧支撑板56b,下部一侧检查头50b用支柱54b固定在下部一侧支撑板56b上。
上部一侧检查头50a由板形的检查电极装置51a、和被固定配置在该检查电极装置51a的下面具有弹性的各向异性导电性弹性薄板55a构成。检查电极装置51a在其下面具有配置在和上部一侧接合器装置1a的端子电极22相同间隔的格点位置上的多个销子形的检查电极52a,这些检查电极52a各自用电线53a与设置在上部一侧支撑板56a上的连接器57a电气连接,进而,经由该连接器57a与试验器的检查电路(省略图示)电气连接。
下部一侧检测头50b由板形的检查电极装置51b、和被固定配置在该检查电极装置51b的下面具有弹性的各向异性导电性弹性薄板55b构成。检查电极装置51b在其上面具有配置在和下部一侧接合器装置1b的端子电极22相同间隔的格点位置上的多个销子形的检查电极52b,这些检查电极52b各自用电线53b与设置在下部一侧支撑板56b上的连接器57b电气连接,进而,经由该连接器57b与试验器的检查电路(省略图示)电气连接。
在上部一侧检查头50a以及下部一侧检查头50b中的各向异性导电性弹性薄板55a、55b的构成和第1例子的电气检查装置基本相同。
在这种电路装置的电气检查装置中,作为检查对象的电路装置5由支架2保持在检查执行区域E上,在该状态下,通过上部一侧支撑板56a以及下部一侧支撑板56b各自在接近电路装置5的方向上移动,从而该电路装置5被上部一侧接合器装置1a以及下部一侧接合器装置1b挟压。
在该状态中,电路装置5的上面的受检查电极6经由各向异性导电性连接器15与在上部一侧接合器装置1a的连接用电极对21a中的电流供给共用电极21b以及电压测定用电极21c的双方电气连接,该上部一侧接合器装置1a的端子电极22经由各向异性导电性弹性薄板55a与检查电极装置51a的检查电极52a电气连接。另一方面,在电路装置5的下面的受检查电极7经由各向异性导电性连接器15与在下部一侧接合器装置1b的连接用电极对21a中电流供给用电极21b以及电压测定用电极21c的双方电气连接,该下部一侧接合器装置1b的连接器电极22经由各向异性导电性弹性薄板55b与检查电极装置51b的检查电极52电气连接。
这样,电路装置5的上面以及下面这两面的受检查电极6、7各自由于与在上部一侧检查头50a中的检查电极装置51a的检查电极52a以及在下部一侧检查头50b中的检查电极装置51b的检查电极52b的各自电气连接,因而实现与试验器的检查电路电气连接的状态,在该状态下进行所需要的电气检查。具体地说,在向在上部一侧接合器装置1a中的电流供给用电极21b和在下部一侧接合器装置1b中的电流供给用电极21b之间提供一定值的电流,并且从在上部一侧的接合器装置1a中的多个电压测定用电极21c中指定1个,测定该经过指定的1个电压测定用电极21c、和与该电压测定用电极21c电气连接的上面一侧的受检查电极5对应的下面一侧的受检查电极6电气连接的且在下部一侧接合器装置1b中的电压测定用电极21c之间的电压,根据该得到的电压值取得形成在与该经过指定的1个电压测定用电极21c电气连接的上面一侧的受检查电极5、和与之对应的另一面的受检查电极6之间的配线图案的电阻。而后,通过顺序改变指定的电压测定用电极21c,进行全部的配线图案的电阻的测定。
根据上述电路装置的电气检查装置,因为具有图19所示那样构成的上部一侧接合器装置1a以及下部一侧接合器装置1b,所以作为检查对象的电路装置5即使是相邻的受检查电极6、7之间的间隔距离小且在受检查电极6、7的高度等级中有差异的装置,也能够对该电路装置5可靠地执行所需要的电气检查。
图23是表示本发明的电路装置的电气检查装置的第3例子中的构成的说明图。该电气检查装置是用于对在两面上形成了受检查电极6、7的印刷电路板等电路装置5例如进行开路·短路试验的装置,具有用于把电路装置5保持在检查执行区域E上的支架2,在该支架2上设置用于把电路装置5配置在检查执行区域E中的恰当的位置上的定位销子3。在检查执行区域E的上方把图17所示那样构成的上部一侧接合器装置1a以及上部一侧检查头60a从下面开始按照该顺序配置,进而,在上部一侧检查头60a的上方配置上部一侧支撑板56a,上部一侧检查头60a被支柱54a固定在上部一侧支撑板56a上。另一方面,在检查执行区域E的下方把图17所示那样构成的下部一侧接合器装置1b以及下部一侧检查头60b从上面开始按照该顺序配置,进而,在下部一侧检查头60b的下方配置下部一侧支撑板56b,下部一侧检查头60b被支柱54b固定在下部一侧支撑板56b上。
上部一侧检查头60a由板形的检查电极装置61a、固定配置在该检查电极装置61a的下面的各向异性导电性连接器70a构成。
另一方面,下部一侧检查头60b用板形的检查电极装置61b、固定配置在该检查电极装置61b的上面的具有弹性的各向异性导电性连接器70b构成。
上部一侧检查头60a中的检查电极装置61a,如在图24中放大所示,具有按照和在上部一侧接合器装置中的接合器主体20的端子电极22一样间距的格点位置,形成有分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔63a的平板形的绝缘性衬底62a。在该绝缘性衬底62a的贯通孔63a的各自上以其前端面变成和绝缘性衬底62a的表面是相同高度等级的方式***配置电线64a,在绝缘性衬底62a的贯通孔63a的各自的内壁面和电线64a的各自的外周面之间,形成固定电线64a的例如由液态密封材料硬化而成的固定部件65a。而后,在电线64a的各自的前端面上形成圆形的膜状的检查电极66a,这些检查电极66a各自用电线64a与设置在上部一侧支撑板56a上的连接器57a电气连接,进而,经由该连接器57a与试验器的检查电路(省略图示)电气连接。
作为构成绝缘性衬底62a的材料优选的是使用固有阻抗例如大于等于1×1010Ω·cm的绝缘性材料,作为其具体例子,例如可以列举:聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、聚缩醛树脂、聚对苯二甲酸丁二醇树脂、聚对苯二甲酸乙二醇树脂、间规聚苯乙烯树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮树脂、氟化树脂、聚醚腈树脂、聚醚砜树脂、聚芳脂、聚酰胺酰亚胺树脂等的机械强度高的树脂材料;玻璃纤维增强型环氧树脂、玻璃纤维增强型聚酯型树脂、玻璃纤维增强型聚酰亚胺树脂、玻璃纤维增强酚醛树脂、玻璃纤维增强型氟化树脂等的玻璃纤维型复合树脂材料;碳纤维增强型环氧树脂、炭纤维增强型聚酯树脂、炭纤维增强型聚酰亚胺树脂、炭纤维增强型酚醛树脂、炭纤维增强型氟化树脂等的炭纤维型复合树脂;在环氧树脂、酚醛树脂等中填充了二氧化硅、氧化铝、氮化硼等的无机材料的复合树脂材料;在环氧树脂、酚醛树脂等中含有网眼的复合树脂材料等。此外,也能够使用把具有这些材料的板材叠层多个层构成的复合板材等。
绝缘性衬底62a的厚度例如在用钻孔加工能够容易形成该贯通孔63a这一点上例如理想的是小于等于5mm,更理想的是2~5mm。
绝缘性衬底62a的贯通孔63a的开口直径考虑该贯通孔63a的间距、电线64a的直径恰当地被设定,例如在电线64a的直径是200μm的情况下,贯通孔63a的直径是0.25~0.35mm。
作为电线64a能够使用例如漆包线、镍铬耐热合金线等的与以往的电线相比更适宜使用的电线。电线64a的直径例如是50~400μm。
作为用于形成固定部件65a的液态密封材料,使用对绝缘性衬底62a能够得到充分高的粘接性的材料,作为其具体例子,例如能够列举环氧树脂系列密封材料,聚酰亚胺树脂类密封材料、聚酰胺树脂类密封材料等。
作为构成检查电极66a的材料,能够使用铜、镍、金或者它们的合金等,作为检查电极66a也可以用这些金属的叠层体形成。
检查电极66a的直径可以根据电极64a的直径以及在上部一侧接合器装置中的接合器主体20的端子电极22的直径恰当地设定。此外,检查电极66a的厚度例如是0.1~20μm。
这种构成的检查电极装置61a例如能够如下那样制造。
首先,准备平板形的绝缘性衬底形成材料,通过在该绝缘性衬底形成材料上例如实施钻孔加工,如图25所示,制造在和上部接合器1a中的接合器主体20的端子电极22相同间距的格点位置上形成有分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔63a的绝缘性衬底62a。
其后,如图26所示,在绝缘性衬底62a的贯通孔63a的各自上如其前端部从绝缘性衬底62a的表面突出那样***电线64a,在该状态下,通过向绝缘性衬底62a的贯通孔63a内注入液态密封材料并使其硬化,如图27所示,在绝缘性衬底62a的贯通孔63a的内壁面和电线64a的外周面之间形成固定部件65a。
接着,如图28所示,研磨电线64a的各自的前端面直到和绝缘性衬底62a的表面变成同一等级。
而后,通过对电线64a的各自的前端面实施电解电镀处理,如图29所示,形成膜形的检查电极66a,从而得到检查电极装置61a.
在上部一侧检查头60a中的各向异性导电性连接器70a除去刚性导体12的配置图案以及各部件的尺寸外,基本上由和图1所示的复合导电性薄板10相同构成的复合导电性薄板10;配置在该复合导电性薄板10的一面上的第1各向异性导电性弹性薄板71a;配置在复合导电性薄板10的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板75a构成。
第1各向异性导电性弹性薄板71a以及第2各向异性导电性弹性薄板75a各自由按照和上部一侧接合器装置1a的端子电极22相同的间距的格点位置进行配置的、分别在厚度方向上延伸的多个导电路形成部72a、76a;把它们相互绝缘的绝缘部73a、77a构成。导电路形成部72a、76a各自以在绝缘性的弹性高分子物质中以在厚度方向上排列那样定向形成链的状态含有表示磁性的导电性粒子P而构成。与此相反,绝缘部73a、77a由弹性高分子物质组成,完全或者几乎不含有导电性粒子。此外,在图示的例子中,在第1各向异性导电性弹性薄板71a以及第2各向异性导电性弹性薄板75a的各自中的导电路形成部72a、76a如在一面上向厚度方向突出那样被形成,另一方面,和第1各向异性导电性弹性薄板71a以及第2各向异性导电性弹性薄板75a的各自的另一面形成平坦面,第1各向异性导电性弹性薄板71a以及第2各向异性导电性弹性薄板75a各自配置成作为平坦面的另一面与复合导电性薄板10接触。这种各向异性导电性弹性薄板能够用以往公知的方法制造。
下部一侧检查头60b中的检查电极装置61b如在图30中放大所示那样,具有按照和下部一侧接合器装置1b的连接器电极22相同间距的格点位置,形成了分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔63b的平板形的绝缘性衬底62b。在该绝缘性衬底62b的贯通孔63b的各自上,如其前端面和绝缘性衬底62b的表面变成同一等级那样***配置电线64b,在绝缘性衬底62b的贯通孔63b的各自的内壁面和电线64b的各自的外周面之间,形成固定电线64b的例如由液态密封材料硬化得到的固定部件65b。而后,在电线64b的各自的前端面上形成圆形的膜形的检查电极66b,这些检查电极66b各自用电线64b与设置在下部一侧支撑板56b上的连接器57b电气连接,进而,经由该连接器57b与试验器的检查电路(省略图示)电气连接。在检查电极装置61b中的其他的具体的构成和上部一侧检查头60a中的检查电极装置61a一样。
在下部一侧检查头60b中的各向异性导电性连接器70b除去刚性导体12的配置图案以及各部件的尺寸外,基本上由和图1所示的复合导电性薄板10相同构成的复合导电性薄板10;配置在该复合导电性薄板10的一面上的第1各向异性导电性弹性薄板71b;配置在复合导电性薄板10的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板75b构成。
第1各向异性导电性弹性薄板71b以及第2各向异性导电性弹性薄板75b各自由按照和下部一侧接合器装置1b的端子电极22相同间距的格点位置进行配置的、分别在厚度方向上延伸的多个导电路形成部72b、76b;把它们相互绝缘的绝缘部73b、77b构成。导电路形成部72b、76b各自以在绝缘性的弹性高分子物质中以在厚度方向上排列那样定向形成链的状态含有表示磁性的导电性粒子P而构成。与此相反,绝缘部73b、77b由弹性高分子物质组成,完全或者几乎不含有导电性粒子。此外,在图示的例子中,在第1各向异性导电性弹性薄板71b以及第2各向异性导电性弹性薄板75b的各自中的导电路形成部72b、76b如在一面上向厚度方向突出那样形成,另一方面,和第1各向异性导电性弹性薄板71b以及第2各向异性导电性弹性薄板75b的各自的另一面形成平坦面,第1各向异性导电性弹性薄板71b以及第2各向异性导电性弹性薄板75b各自配置成作为平坦面的另一面与复合导电性薄板10接触。这种各向异性导电性弹性薄板能够用以往公知的方法制造。
在这种电路装置的电气检查装置中,作为检查对象的电路装置5利用支架2保持在检查执行区域E上,在该状态中,通过上部一侧支撑板56a以及下部一侧支撑板56b各自在接近电路装置5的方向上移动,用上部一侧接合器装置1a以及下部一侧接合器装置1b挟压该电路装置5。
在该状态中,在电路装置5的上面中的受检查电极6经由该各向异性导电性连接器15和上部一侧接合器装置1a中的连接用电极21电气连接,该上部一侧接合器装置1a的端子电极22经由各向异性导电性连接器70a与检查电极装置61a的检查电极66a电气连接。另一方面,在电路装置5的下面上的受检查电极7经由该各向异性导电性连接器15与在下部一侧接合器装置1b中的连接用电极21电气连接,该下部一侧接合器装置1b的端子电极22经由各向异性导电性连接器70b与检查电极装置61b的检查电极66b电气连接。
这样,通过把电路装置5的上面以及下面这两面的受检查电极6、7各自与上部一侧检查头60a中的检查电极装置61a的检查电极66a以及下部一侧检查头60b中的检查电极装置61b的检查电极66b的各自电气连接,从而实现与试验器的检查电路的电气连接的状态,在该状态下进行所需要的电气检查。
根据上述电路装置的电气检查装置,因为具有图17所示那样构成的上部一侧接合器装置1a以及下部一侧接合器装置1b,所以作为检查对象的电路装置5即使是相邻的受检查电极6、7之间的间隔距离小且在受检查电极6、7的高度等级中有差异的装置,也能够对该电路装置5可靠地执行所需要的电气检查。
在本发明中,并不限于上述的实施方式,可以加入以下那样的各种变更。
在复合导电性薄板10中,作为构成刚性导体12的材料,如果是具有刚性的导体则并不限于金属材料,例如能够使用在刚性树脂中含有金属等的导电性粉末而成的材料等。
在复合导电性薄板10的制造方法中,叠层材料以及复合叠层材料可以是在绝缘性薄板的两面上形成金属层而成。
在各向异性导电性连接器15中作为第1各向异性导电性弹性薄板以及第2各向异性导电性弹性薄板之一方或者双方,能够使用偏在型各向异性导电性弹性薄板。
此外,在电气检查装置中,作为检查对象的电路装置并不限于印刷电路板,也可以是封装IC、MCM等的半导体集成电路装置。
实施例
以下,说明本发明的具体的实施例,但本发明并不限于以下的实施例。
<评价用电路装置的制作>
制作以下规格的评价用电路装置。
即,该评价用电路装置的大小是200mm(纵)×140mm(横)×0.8mm(厚),上面一侧受检查电极以及下面一侧受检查电极分别用焊锡凸起构成。上面一侧受检查电极总数是2400个,各自的直径是约200μm,突出高度是约50μm,最小间距是400μm。下面一侧受检查电极其总数是2400个,用和上面一侧受检查电极相同的图案形成,各自的直径是约150μm,突出高度是约50μm,最小间距是400μm。此外,上面一侧受检查电极和下面一侧受检查电极用内部配线相互以1对1的关系电气连接。
<实施例1>
如上所述,制造用于进行上述评价用电路装置的电气检查的上部一侧接合器装置以及下部一侧接合器装置,构成图22所示的电路装置的检查装置。
[上部一侧接合器装置]
(1)复合导电性薄板的制造:
准备在由厚度为50μm的液晶聚合物组成的绝缘性薄板的一面上通过一体地叠层用厚度为18μm的铜组成的金属层形成的叠层材料(新日铁化学制造的“espanex LC18-50-00NE”),在该叠层材料中的金属层上通过叠层干膜抗蚀剂形成抗蚀剂膜。
以下,对所形成的抗蚀剂膜通过实施曝光处理以及显影处理,在该抗蚀剂膜上按照与上述的评价用电路装置中的上面一侧受检查电极对应的图案形成直径为40μm的圆形的图案孔,进而,通过进行蚀刻处理,在金属层上形成和抗蚀剂膜的图案孔相同的图案的开口,其后,除去抗蚀剂膜。
其后,对在叠层材料中的绝缘性薄板,经由形成在金属层上的开口使用CO2激光加工机实施激光加工,形成了与金属层的开口连通的贯通孔。
而后,在绝缘性薄板的贯通孔的内壁面上实施无电解铜电镀处理,进而,通过把金属层作为共用电极实施电解铜电镀处理,从而如覆盖绝缘性薄板的贯通孔的内壁面以及金属层的开口边缘那样,形成用厚度5μm的铜组成的筒形的金属薄层,由此制造出复合叠层材料。在此,形成了金属薄层后的贯通孔的直径是约为30μm。
以下,在复合叠层材料的两面(形成在绝缘性薄板的一面上的金属层的表面以及绝缘性薄板的另一面)的各自上叠层厚度为25μm的干膜抗蚀剂,通过实施曝光处理以及显影处理,形成按照与在应该形成的刚性导体中的端子部的图案对应的图案形成直径为50μm的圆形的图案孔的抗蚀剂膜。其后,把金属层作为共用电极使用溶解了胺基磺酸镍的电镀液实施电解电镀处理,从而形成了用镍组成的刚性导体。
而后,通过研磨刚性导体的端子部的表面,在对该刚性导体的端子部的表面进行平坦化,并且使该端子部的厚度与抗蚀剂膜的厚度一致。接着,在从复合叠层材料的两面除去抗蚀剂膜后,对该复合叠层材料使用溶解了氯化铁的蚀刻液,通过实施在60℃,3小时的蚀刻处理,除去金属层以及金属薄层,由此制造复合导电性薄板。
如果说明所得到的复合导电性薄板,则绝缘性薄板其材料是液晶聚合物,纵横的尺寸是190mm×130mm,厚度d是50μm,贯通孔的直径r1是40μμm,刚性导体总数是2400,主干部的直径r2是30μμm,端子部的直径r3是50μμm,主干部的长度L是73μμm,刚性导体的移动距离(L-d)是23μμm。
(2)各向异性导电性弹性薄板的制造:
在附加型液态硅橡胶100重量部分上添加并混合数均粒子直径是12μm的导电性粒子400重量部分后,通过采用减压进行脱泡处理,调制了导电性弹性用材料。
在以上说明中,作为导电性粒子,使用了把镍粒子作为芯粒子,对该芯粒子实施了无电解镀金而成的粒子(平均被覆量:变成芯粒子的重量的2重量%的量)。
在另一侧面成形材料的成形面上在配置具有120mm×120mm的矩形的开口的厚度是50μm的框形的间隔基后,在间隔基的开口内涂抹经过调制的导电性弹性用材料,在该导电性弹性用材料上如其成形面与导电性弹性用材料接触那样配置一面成形部件。
在以上说明中,作为一面成形部件以及另一面成形部件使用了厚度为0.1mm的聚酯树脂薄板。
其后,使用由加压滚以及支撑滚组成的加压滚装置,通过用一面成形部件以及另一面成形部件对导电性弹性用材料挟压,在该一面成形部件和该另一面成形部件之间形成了厚度为30μm的导电性弹性用材料层。
而后,在一面成形部件以及另一面成形部件的各自的背面上配置电磁铁,通过一边对导电性弹性用材料层使0.3T的平行磁场作用于其厚度方向上,一边在120℃,0.5小时的条件下进行导电性弹性用材料层的硬化处理,由此制造了厚度为30μm的矩形的各向异性导电性弹性薄板。
如上所示,制造2张分散型各向异性导电性薄板,通过把其一方作为第1各向异性导电性弹性薄板配置在复合导电性薄板的一面上,把另一方作为第2各向异性导电性弹性薄板配置在复合导电性薄板的另一面上,制造了上部一侧接合器装置用的各向异性导电性连接器。
(3)接合器主体的制造:
按照图19的构成,制造了以下规格的接合器主体。
即,该接合器主体的纵横尺寸是200mm×140mm,衬底材质是玻璃纤维增强型环氧树脂,在该接合器主体的表面上的连接用电极区域上,按照与上述评价用电路装置的上面一侧受检查电极的图案对应的图案配置以60μm的间隔距离(中心间距离是120μm)分别配置由尺寸120μm×60μm的矩形的电流供给用电极以及电压测定用电极组成的2400对连接用电极对。此外,在接合器主体的背面上分别把直径400μm的圆形的4800个端子电极按照750μm间距的格点位置配置,电流供给用电极以及电压测定用电极的各个和端子电极的各个用内部配线相互以1对1的关系电气连接。
而后,在该接合器主体的表面上的连接用电极区域上,对上述各向异性导电性连接器进行对位配置并固定,由此制造了上部一侧接合器装置。
[下部一侧接合器装置]
和上述的上部一侧接合器装置一样地制造下部一侧接合器装置。
[检查装置的制作]
使用上述的上部一侧接合器装置以及下部一侧接合器装置,按照图22所示的构成,制造适合于轨道传输型电路板自动检查机(日本电产理德公司制,商品名:STARREC V5)的***的检查装置。
在该检查装置的上部一侧检查头以及下部一侧检查头中,在各自的检查电极板装置上按照750μm间距的格点位置排列4800根销子形的检查电极。
此外,在上部一侧检查头以及下部一侧检查头中的各向异性导电性弹性薄板各自是用绝缘部相互绝缘分别在厚度方向上延伸的4800个导电路形成部而成的偏在型各向异性导电性薄板。如果具体地说,则是导电路形成部各自是在硅橡胶中以体积分数为25%的比例含有实施了镀金处理的镍粒子(平均粒子直径是35μm)而成,按照0.75mm间距的格点位置配置。此外,导电路形成部各自以从绝缘部的两面各自突出的方式形成,其直径是0.4mm,厚度为0.6mm,距离绝缘部的两面的突出高度分别是0.05mm。另一方面,绝缘部用硅橡胶形成,其厚度是0.5mm。
[评价]
(1)连接稳定性试验:
把上述检查装置安装在轨道传输型电路板自动检查机“STARREC V5”的***上,在该检查装置的检查区域上进行评价用电路装置的对位配置。接着,用规定的按压负荷对评价用电路装置进行加压操作,在该状态下,对于该评价用电路装置,一边在上部一侧接合器装置中的电流供给用电极和下部一侧接合器装置中的电流供给用电极之间施加1mA的电流,一边测定在上部一侧接合器装置中的电压测定用电极和在下部一侧接合器装置中的电压测定用电极之间的电压,从而测定电阻值。而后,测定经过测定的电阻值达到10Ω以上的检查点(以下,称为“NG检查点”)的个数。在合计进行了10次测定该NG检查点数的操作后,算出总计检查点数(2400×10=240000)中的NG检查点的比例(以下,称为“NG检查点比例”)。而后,在100~210kgf的范围中分阶段改变按压负荷进行求这种NG检查点比例的工序,由此求得NG检查点变成小于等于0.01%的最小的按压负荷(以下,称为“可以连接负荷”)。在实际的电路板的检查中,NG检查点比例必须小于等于0.01%,当NG检查点比例超过0.01%的情况下,因为有可能将正品的受检查电路板判定为是次品,所以对电路板进行可靠性高的电气检查是困难的。
在求上述的NG检查点比例的工序中,在测定NG检查点数的操作每一次结束时,解除对评价用电路装置的加压而设置成无加压状态,其后,进行测定下一个NG检查点数的操作。把其结果表示在下表1中。
以上,可以连接的负荷为小的值表示在各向异性导电性连接器中的凹凸吸收能力高。而后,因为通过使用凹凸吸收能力高的各向异性导电性连接器,能够以小的负荷实现对电路装置的稳定的电气连接,所以在该各向异性导电性连接器及其他的检查装置中的构成部件以及受检查电路板的各自上,能够抑制因加压引起的劣化。其结果,检查装置中的各构成部件的使用寿命变长,此外,作为检查装置的构成部件,因为由于可以使用耐久性比较低的部件,因而能够谋求检查装置全体的制造成本的降低,所以是理想的。
(2)耐久性试验
把上述的检查装置安装在轨道传输型电路板自动检查机“STARREC V5”的***上,在该检查装置的检查区域上进行评价用电路装置的对位配置。接着,用130kgf以及150kgf的按压负荷对评价用电路装置进行加压操作,在该状态下,对该评价用电路装置,一边在上部一侧接合器装置中的电流供给用电极和在下部一侧接合器装置中的电流供给用电极之间施加1mA的电流,一边测定在上部一侧接合器装置中的电压测定用电极和在下部一侧接合器装置中的电压测定用电极之间的电压从而测定电阻值,由此测定NG检查点的个数,计算NG检查点比例。而后,把求该NG检查点比例的工序作为1个循环,合计进行30000次循环。在该试验中,在求NG检查点比例的工序每1次结束时,解除对评价用电路装置的加压而设置成无压状态,其后,进行求NG检查点比例的工序。把结果表示在下表2中。
[绝缘性试验]
把上述的检查装置安装在轨道传输型电路板自动检查机“STARREC V5”的***上,在该检查装置的检查区域上配置了由在纵横尺寸分别是100mm,厚度是0.8mm的表面上实施绝缘性涂覆处理的玻璃纤维增强型环氧树脂组成的衬底。接着,在规定的按压负荷下对衬底进行加压操作,测定在上部一侧接合器装置的连接用电极对的各自中的电流供给用电极和电压测定用电极之间的电阻值。而后,测定经过测定的电阻值是10kΩ以上的连接用电极对(以下,称为“绝缘良好的电极对”)的个数。在合计进行了10次测定该绝缘良好电极对的个数的操作后,算出在合计电极对数(2400×10=24000)中的绝缘良好的电极对的比例(以下,称为“绝缘良好电极对比例”)。在实际的电路板的检查中,绝缘良好的电极对必需比例大于等于99%,当绝缘良好电极对比例不足99%的情况下,提供给电流供给用电极的电流在电压测定用电极上泄漏,因为有可能把次品的受检查电路板判定为是正品,所以对电路板进行可靠性高的电气检查困难。而后,在100~200kgf的范围中分阶段改变按压负荷进行求这种绝缘良好的电极对比例的工序。其结果在表3中表示。
<比较例子1>
在附加型液态硅橡胶100重量部分中添加混合了数均粒子直径是12μm的导电性粒子400重量部分后,通过采用减压进行脱泡处理,调制了导电性弹性用材料。
以上,作为导电性粒子,使用把镍粒子作为芯粒子,在该芯粒子上实施无电解镀金而成的粒子(平均被覆量:成为芯粒子的重量的2重量%的量)而成的粒子。
接着,在另一面成形部件的成形面上,在配置了具有120mm×120mm的矩形的开口的厚度是60μm的框形的间隔基后,在间隔基的开口内涂抹经过调制的导电性弹性用材料,在该导电性弹性用材料上以其成形面与导电性弹性用材料接触的方式配置一面成形部件。
以上,作为一面成形部件以及另一面成形部件,使用了厚度为0.1mm的聚酯树脂薄板。
其后,使用由加压滚以及支撑滚组成的加压滚装置,通过用一面成形部件以及另一面成形部件对导电性弹性用材料挟压,在该一面成形部件和该另一面成形部件之间形成了厚度为100μm的导电性弹性用材料层。
接着,在一面成形部件以及另一面成形部件的各自的背面上配置电磁铁,对导电性弹性用材料层一边使0.3T的平行磁场作用于其厚度方向,一边在120℃,0.5小时的条件下进行导电性弹性用材料层的硬化处理,由此制造了厚度为60μm的矩形的各向异性导电性弹性薄板。
而后,在代替各向异性导电性连接器使用了上述各向异性导电性弹性薄板之外,和实施例1一样地制造上部一侧接合器装置以及下部一侧接合器装置并制作检查装置,对该检查装置进行了连接稳定性试验、耐久性试验以及绝缘性试验。把结果表示在表1~表3中。
<比较例2>
在附加型液态硅橡胶100重量部分中添加混合了数均粒子直径是12μm的导电性粒子400重量部分后,通过采用加压进行脱泡处理,调制了导电性弹性用材料。
以上,作为导电性粒子,使用把镍粒子作为芯粒子,在该芯粒子上实施无电解镀金而成的粒子(平均被覆量:成为芯粒子的重量的2重量%的量)。
在另一面成形部件的成形面上配置了具有120mm×120mm的矩形的开口的厚度是40μm的框形的间隔基后,在间隔基的开口内涂抹经过调制的导电性弹性用材料,在该导电性弹性用材料上以其成形面与导电性弹性用材料接触的方式配置一面成形部件。
以上,作为一面成形部件以及另一面成形部件,使用了厚度0.1mm的聚酯树脂薄板。
其后,使用由加压滚以及支撑滚组成的加压滚装置,通过用一面成形部件以及另一面成形部件对导电性弹性用材料挟压,在该一面成形部件和该另一面成形部件之间形成了厚度为50μm的导电性弹性用材料层。
而后,在一面成形部件以及另一面成形部件的各自的背面上配置电磁铁,对导电性弹性用材料层一边使0.3T的平行磁场作用于其厚度方向,一边在120℃,0.5小时的条件下进行导电性弹性用材料层的硬化处理,由此制造了厚度40μm的矩形的各向异性导电性弹性薄板。
而后,在代替各向异性导电性连接器使用了上述的各向异性导电性弹性薄板之外,和实施例1一样地制造上部一侧接合器装置以及下部一侧接合器装置并制作检查装置,对该检查装置进行了连接稳定性试验、耐久性试验以及绝缘性试验。但是,有关耐久性试验,是在150kgf以及180kgf的加压负荷下进行。把结果表示在表1~表3中。
[表1]
Figure C200680005139D00431
[表2]
Figure C200680005139D00432
[表3]
Figure C200680005139D00441
从表1~表3的结果可知,根据实施例1的各向异性导电性连接器,能够得到和厚度100μm的各向异性导电性弹性薄板(比较例1)相同的高凹凸吸收能力,并且因为得到和厚度50μm的各向异性导电性弹性薄板(比较例2)相同的高的分辨率,进而,以小的负荷得到稳定的电气连接,所以在检查装置中使用时,确认了能够得到长使用寿命。

Claims (10)

1.一种复合导电性薄板,其特征在于:
具有:形成了分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔的绝缘性薄板;和在该绝缘性薄板的贯通孔的各自中以从该绝缘性薄板的两面的各自上突出的方式配置的刚性导体,
上述刚性导体各自在贯通***到上述绝缘性薄板的贯通孔内的主干部的两端上形成具有直径比该绝缘性薄板的贯通孔的直径大的端子部,相对该绝缘性薄板可以在其厚度方向上移动。
2.如权利要求1所述的复合导电性薄板,其特征在于:在绝缘性薄板的厚度方向中的刚性导体的可移动距离是3~150μm。
3.一种制造权利要求1或者2所述的复合导电性薄板的方法,其特征在于,具有以下步骤:
制造复合叠层材料,该复合叠层材料具有:形成有分别在厚度方向上延伸的多个贯通孔的绝缘性薄板;叠层在该绝缘性薄板的至少一面上的具有分别与绝缘性薄板的贯通孔连通的多个开口的易蚀刻性的金属层;和以覆盖上述绝缘性薄板的贯通孔的内壁面以及上述金属层的开口边缘的方式形成的易蚀刻性的金属薄层,通过对该复合叠层材料实施光电镀处理,在该复合叠层材料中的绝缘性薄板的贯通孔中形成刚性导体,其后,用蚀刻处理除去在复合叠层材料中的金属层以及金属薄层。
4.一种各向异性导电性连接器,其特征在于,具备:权利要求1或者2所述的复合导电性薄板;配置在该复合导电性薄板的一面上的第1各向异性导电性弹性薄板;配置在上述复合导电性薄板的另一面上的第2各向异性导电性弹性薄板。
5.如权利要求4所述的各向异性导电性连接器,其特征在于:第1各向异性导电性弹性薄板以及第2各向异性导电性弹性薄板各自是在弹性高分子物质中,表示磁性的导电性粒子在以在厚度方向上排列的方式定向而形成链的状态下、并且在该导电性粒子形成的链在上述第1、第2各向异性导电性弹性薄板的面方向上分散的状态下被含有。
6.如权利要求5所述的各向异性导电性连接器,其特征在于:第1各向异性导电性弹性薄板以及第2各向异性导电性弹性薄板的各自的厚度是20~100μm。
7.如权利要求5或者6所述的各向异性导电性连接器,其特征在于:导电性粒子的数均粒子直径是3~20μm。
8.一种接合器装置,其特征在于,具备:
在表面上具有按照与应该检查的电路装置中的受检查电极对应的图案形成了多个连接用电极的连接用电极区域的接合器主体;
具有配置在该接合器主体的连接用电极区域上的、按照与在该接合器主体中的连接用电极对应的图案所配置的多个刚性导体的权利要求4至权利要求7的任意一项所述的各向异性导电性连接器。
9.一种接合器装置,其特征在于,具备:
在表面上具有按照与应该检查的电路装置中的受检查电极对应的图案形成了分别由电流供给用以及电压测定用的2个连接用电极组成的多个连接用电极对的连接用电极区域的接合器主体;
具有配置在该接合器主体的连接用电极区域上的、按照与该接合器主体中的连接用电极对应的图案所配置的多个刚性导体的权利要求4至权利要求7的任意一项所述的各向异性导电性连接器。
10.一种电路装置的电气检查装置,其特征在于:具备权利要求8或者9所述的接合器装置。
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