JP3705366B1 - 回路基板の検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 検査対象の回路基板が微細ピッチの電極を有するものであっても信頼性の高い電気検査を行うことができ、複数の回路基板を連続的に検査する際にも検査作業を円滑に行うことができる回路基板の検査装置を提供する。
【解決手段】 ピッチ変換用基板２３ａ，ｂの回路基板１側に配置される第１異方導電性シート２２ａ，ｂに、導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に均一に分散されたエラストマーシートを用い、該シートの回路基板１に接する表面における表面粗さが０．５〜５μｍとし、且つ、ピッチ変換用基板に接する表面における表面粗さが０．３μｍ以下とするとともに、ピッチ変換用基板２３ａ，ｂの第１異方導電性シート２２ａ，ｂに接する表面における絶縁部の表面粗さを０．２μｍ以下とした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電気検査を行う回路基板を、上側検査治具と下側検査治具で両面から挟圧することにより、回路基板の両面に形成された電極がテスターに電気的に接続された状態として該回路基板の電気的特性を検査する回路基板の検査装置に関する。

集積回路などを実装するためのプリント回路基板は、集積回路などを実装する前に、回路基板の配線パターンが所定の性能を有することを確認するために電気的特性が検査される。

この電気検査では、例えば、回路基板の搬送機構を備えた検査用テスターに検査ヘッドを組み込み、検査ヘッド部分を交換することにより異なる回路基板の検査を行っている。例えば特許文献１に開示されているように、回路基板の電極に接して電気的に導通する金属の検査ピンを基板に植設した構造の検査治具を用いる方法や、特許文献２に開示されているように、導電ピンを有する検査ヘッドと、オフグリットアダプターと呼ばれるピッチ変換用の回路基板と、異方導電性シートとを組み合わせた検査治具を用いる方法が知られている。

しかし、金属検査ピンを直接に回路基板の電極に接触させる検査治具を用いる方法では、金属からなる導電ピンとの接触により回路基板の電極が損傷する可能性がある。特に近年では回路基板における回路の微細化、高密度化が進み、こうしたプリント回路基板を検査する場合、多数の導電ピンを回路基板の電極に同時に導通接触させるためには、高い圧力で検査治具を加圧することが必要となり、被検査電極が損傷し易くなる。

そして、このような微細化、高密度化されたプリント回路基板を検査するための検査治具では、高密度で多数の金属ピンを基板に植設することが技術的に困難になりつつある。また、その製造コストも高価となり、更に一部の金属ピンが損傷した場合に、修理、交換することが困難である。

一方、異方導電性シートを使用する検査治具では、回路基板の電極が異方導電性シートを介してピッチ変換用基板における電極と接触することから、回路基板の電極が損傷しにくいという利点がある。また、ピッチ変換を行う基板を使用しているため、基板に植設する検査ピンを、回路基板の電極ピッチよりも広いピッチで植設することができるため、微細ピッチで検査ピンを植設する必要がなく、検査治具の製造コストを節約できるという利点もある。

しかし、この検査治具では、回路基板ごとにピッチ変換用基板と、検査ピンを植設する検査治具とを作成する必要があるため、検査されるプリント回路基板と同数の検査治具が必要となり、複数のプリント回路基板を生産している場合では、それに対応して複数の検査治具を保有しなければならないという問題がある。特に、近年では電子機器の製品サイクルが短縮し、製品に使用されるプリント回路基板の生産期間の短縮化が進んでいるが、これに伴って検査治具を長期間使用することができなくなり、プリント回路基板の生産が切り替わる度に検査治具を生産しなければならないという問題が生じている。

こうした問題への対策として、例えば特許文献３〜５のような、中継ピンユニットを用いる、いわゆるユニバーサルタイプの検査治具を用いた検査装置が提案されている。
図１３は、このようなユニバーサルタイプの検査治具を用いた検査装置の断面図である
。この検査装置は、上側検査治具１１１ａと下側検査治具１１１ｂとを備え、これらの検査治具は、回路基板側コネクタ１２１ａ，ｂと、中継ピンユニット１３１ａ，ｂと、テスター側コネクタ１４１ａ，ｂとを備えている。

回路基板側コネクタ１２１ａ，ｂは、ピッチ変換用基板１２３ａ，ｂと、その両面側に配置される異方導電性シート１２２ａ，ｂ、１２６ａ，ｂとを有している。中継ピンユニット１３１ａ，ｂは、一定ピッチ（例えば２．５４ｍｍピッチ）で格子点上に多数（例えば５０００ピン）配置された導電ピン１３２ａ，ｂと、この導電ピン１３２ａ，ｂを上下へ移動可能に支持する絶縁板１３４ａ，ｂとを有している。テスター側コネクタ１４１ａ，ｂは、回路基板１を検査治具１１１ａ，ｂで挟圧した際にテスターと導電ピン１３２ａ，ｂとを電気的に接続するコネクタ基板１４３ａ，ｂと、その導電ピン１３２ａ，ｂ側に配置される異方導電性シート１４２ａ，ｂと、ベース板１４６ａ，ｂとを有している。

この中継ピンユニットを使用した検査治具は、異なるプリント回路基板を検査する際に、回路基板側コネクタを回路基板に対応するものに交換するだけでよく、中継ピンユニットとテスター側コネクタは共通で使用できる。

しかしながら、従来のこうしたユニバーサルタイプの検査治具では、回路基板側コネクタを構成する異方導電性シート１２２ａ，ｂとして、厚み方向に延びる複数の導電路形成部と、これらの導電路形成部を互いに絶縁する絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有されて面方向に不均一に分散され、シート片面側に導電路形成部が突出した偏在型の異方導電性シートを使用していた。この異方導電性シートは検査での繰り返し使用により導電路形成部が劣化（抵抗値の上昇）し、異方導電性シートを交換する場合、交換の度に異方導電性シートとピッチ変換用基板との位置合わせ、および回路基板側コネクタと中継ピンユニットとの位置合わせが必要であり、この位置合わせ作業が煩雑で検査効率の低下の要因となっていた。

また、回路基板の電極が、例えば２００μｍ以下のような微少ピッチになると、上記のような異方導電性シートを用いて複数の回路基板について検査を連続して行った場合、回路基板と繰り返し接触することにより異方導電性シートの位置ずれが生じ易くなる。すると異方導電性シートの導電路形成部と回路基板の電極位置とが一致しなくなり、良好な電気的接続が得られなくなるため過大な抵抗値が測定され、本来は良品と判断されるべきプリント回路基板が不良品と誤判断され易くなる。

一方、例えば特許文献６に記載されたような、異方導電性シートとピッチ変換用基板とが一体化したコネクタを使用すると、位置合わせは容易であるが、異方導電性シート部分が劣化した際にピッチ変換用基板ごと交換しなければならず、多数のピッチ変換用基板が必要となり検査コストが増大する。
特開平６−９４７６８号公報 特開平５−１５９８２１号公報 特開平７−２４８３５０号公報 特開平８−２７１５６９号公報 特開平８−３３８８５８号公報 特開平６−８２５３１号公報

本発明は、上記した従来技術における問題点を解決するためになされたものであり、検査対象の回路基板が微細ピッチの電極を有するものであっても信頼性の高い電気検査を行うことができ、複数の回路基板を連続的に検査する際にも検査作業を円滑に行うことがで
きる回路基板の検査装置を提供することを目的としている。

本発明の回路基板の検査装置は、上側検査治具と下側検査治具により回路基板の両面を挟圧して電気検査を行う回路基板の検査装置であって、
上側検査治具および下側検査治具は、
基板の一面側と他面側との電極ピッチを変換するピッチ変換用基板と、その回路基板側に配置される第１異方導電性シートと、回路基板とは逆側に配置される第２異方導電性シートとを有する回路基板側コネクタと、
一定ピッチで配置された複数の導電ピンと、この導電ピンを上下へ移動可能に支持する絶縁板とを有する中継ピンユニットと、
テスターと前記中継ピンユニットとを電気的に接続するコネクタ基板と、その中継ピンユニット側に配置される第３異方導電性シートと、中継ピンユニットとは逆側に配置されるベース板とを有するテスター側コネクタとを備え、
前記第１異方導電性シートは、導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に均一に分散されたエラストマーシートからなり、その回路基板に接する表面における表面粗さが０．５〜５μｍであり、且つ、ピッチ変換用基板に接する表面における表面粗さが０．３μｍ以下であり、
前記ピッチ変換用基板は、その第１異方導電性シートに接する表面における絶縁部の表面粗さが０．２μｍ以下であることを特徴としている。

本発明の回路基板の検査装置は、前記第２異方導電性シートおよび第３異方導電性シートは、厚み方向に延びる複数の導電路形成部と、これらの導電路形成部を互いに絶縁する絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有され、これにより該導電性粒子は面方向に不均一に分散されるとともに、シート片面側に導電路形成部が突出していることを特徴としている。

本発明の検査装置によれば、第１異方導電性シートとして導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に分散されたエラストマーシートを使用しているので、シート横方向へ多少位置ずれしたとしても、回路基板と異方導電性シートとの良好な電気的接続が確保される。

そして、その回路基板側の接触面を特定の表面粗さを有する粗面としたことにより、回路基板に対する加圧が解除された際における回路基板と異方導電性シートとの接触面積が小さいため、シート基材であるエラストマーの粘着性が抑制され、シートが回路基板に接着することを防止または抑制することができる。

さらに、ピッチ変換用基板側の接触面を表面粗さが小さい平坦面とし、ピッチ変換用基板の表面の絶縁部における表面粗さを小さくしているため、回路基板に対する加圧が解除された後も、ピッチ変換用基板と異方導電性シートとの接触面積が大きく両者の密着性が高く、シート基材であるエラストマーの粘着性によって異方導電性シートがピッチ変換用基板に確実に保持される。したがって、ピッチ変換用基板からの異方導電性シートの離脱を防止することができる。このため、多数の被検査基板の電気検査を連続して行う場合であっても、検査作業を円滑に行うことができる。

また、ピッチ変換用基板と第１異方導電性シートとが着脱可能な別体であるので、第１異方導電性シートが劣化した場合にそれだけを新たなものに交換すればよく、検査コストを低減できる。

また、第２異方導電性シートおよび第３異方導電性シートとして、導電路形成部と絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有されて面方向に不均一に分散され、シート片面側に導電路形成部が突出した偏在型の異方導電性シートを使用することにより、検査治具の押圧による加圧力や衝撃がこれらのシートで吸収され、これにより第１異方導電性シートの劣化が抑制される。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態における検査装置を説明する断面図、図２は、図１の検査装置の検査使用時における積層状態を示した断面図、図３は、ピッチ変換用基板の回路基板側の表面を示した図、図４は、ピッチ変換用基板のピン側表面を示した図である。

この検査装置１０は、回路基板１における電極間の電気抵抗を測定することにより回路基板の電気検査を行うものであり、回路基板１の上面側に配置される上側検査治具１１ａと、下面側に配置される下側検査治具１１ｂとが、上下に互いに対向するように配置されている。

上側検査治具１１ａは、その両側に異方導電性シートを備えた回路基板側コネクタ２１ａと、中継ピンユニット３１ａと、その中継ピンユニット３１ａ側に異方導電性シートが配置されるコネクタ基板４３ａおよびベース板４６ａからなるテスター側コネクタ４１ａとを備えている。

下側検査治具１１ｂも上側検査治具１１ａと同様に構成され、その両側に異方導電性シートを備えた回路基板側コネクタ２１ｂと、中継ピンユニット３１ｂと、その中継ピンユニット３１ｂ側に異方導電性シートが配置されるコネクタ基板４３ｂおよびベース板４６ｂからなるテスター側コネクタ４１ｂとを備えている。

回路基板１の上面には、被検査用の電極２が形成され、その下面にも被検査用の電極３が形成されており、これらは互いに電気的に接続されている。
回路基板側コネクタ２１ａ，ｂは、ピッチ変換用基板２３ａ，ｂと、その両側に配置される第１異方導電性シート２２ａ，ｂおよび第２異方導電性シート２６ａ，ｂを有している。

図３は、ピッチ変換用基板の回路基板側の表面を示した図であり、図４はその中継ピンユニット側の表面を示した図である。ピッチ変換用基板２３の一方の表面には、図３に示したように回路基板の電極に電気的に接続される複数の接続電極２５が形成されている。これらの接続電極２５は、回路基板の被検査電極のパターンに対応するように配置されている。

一方、ピッチ変換用基板２３の他方の表面には、図４に示したように、中継ピンユニットの導電ピンに電気的に接続される複数の端子電極２４が形成されている。これらの端子電極２４は、例えばピッチが２．４５ｍｍ、１．８ｍｍ、１．２７ｍｍ、１．０６ｍｍ、０．８ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．３ｍｍまたは０．２ｍｍの一定ピッチの格子点上に配置されており、そのピッチは中継ピンユニットの導電ピンの配置ピッチと同一である。

図３のそれぞれの接続電極２５は、配線５２および絶縁基板５１の厚み方向に貫通する内部配線５３によって、対応する図４の端子電極２４に電気的に接続されている。
第１異方導電性シートに接する図３で示した表面において、ピッチ変換用基板２３の表面における絶縁部の表面粗さは０．２μｍ以下、好ましくは０．００１〜０．１μｍ、よ
り好ましくは０．０１〜０．０３μｍである。

なお、本明細書において「表面粗さ」とは、ＪＩＳ Ｂ０６０１による中心線粗さＲａをいう。
絶縁部表面における表面粗さが過大である場合、後述する第１異方導電性シートに対する密着性が不充分となり、ピッチ変換用基板２３からの異方導電性シートの離脱を防止することが困難となる。

ピッチ変換用基板２３の表面における絶縁部は、例えば図７に示したように、絶縁基板５１の表面に、それぞれの接続電極２５が露出するように形成された絶縁層５４で構成され、この絶縁層５４の厚みは、好ましくは５〜１００μｍ、より好ましくは１０〜６０μｍである。この厚みが過小である場合、表面粗さが小さい絶縁層を形成することが困難となることがある。一方、この厚みが過大である場合、接続電極２５と異方導電性シートとの電気的接続が困難となることがある。

ピッチ変換用基板の絶縁基板５１を形成する材料としては、一般にプリント回路基板の基材として使用されるものを用いることができる。具体的には、例えばポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型ビスマレイミドトリアジン樹脂などを挙げることができる。

図７の絶縁層５４、５５の形成材料としては、薄膜状に成形可能な高分子材料を用いることができ、具体的には、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、これらの混合物、レジスト材料などを挙げることができる。

ピッチ変換用基板２３は、例えば次のようにして製造することができる。まず、平板状の絶縁基板の両面に金属薄層を積層した積層材料を用意し、この積層材料に対して、形成すべき端子電極に対応するパターンに対応して積層材料の厚み方向に貫通する複数の貫通孔を、数値制御型ドリリング装置、フォトエッチング処理、レーザー加工処理などにより形成する。

次いで、積層材料に形成された貫通孔内に無電解メッキおよび電解メッキを施すことによって、基板両面の金属薄層に連結されたバイアホールを形成する。その後、金属薄層に対してフォトエッチング処理を施すことにより、絶縁基板の表面に配線パターンおよび接続電極を形成するとともに、反対側の表面に端子電極を形成する。

そして、図７に示したように、絶縁基板５１の表面に、それぞれの接続電極２５が露出するように絶縁層５４を形成するとともに、反対側の表面に、それぞれの端子電極２４が露出するように絶縁層５５を形成することにより、ピッチ変換用基板２３が得られる。なお、絶縁層５５の厚みは、好ましくは５〜１００μｍ、より好ましくは１０〜６０μｍである。

回路基板側コネクタを構成し、ピッチ変換用回路基板２３と積層される第１異方導電性シート２２は、図５にも示したように、絶縁性の弾性高分子からなる基材シート６１中に多数の導電性粒子６２が面方向に分散されるとともに厚み方向に配列した状態で含有されている。

この異方導電性シート２２における回路基板と接触する側の表面６３は、凹凸を有する粗面とされている。一方、そのピッチ変換用基板と接触する側の表面６４は平坦面とされている。

回路基板と接触する側の粗面における表面粗さは０．５〜５μｍ、好ましくは１〜２μｍである。この表面粗さが過小である場合、この面における粘着性を充分に抑制することが困難となり、検査時に回路基板に引きずられてシートが位置ずれしてしまったり、シートが回路基板に貼り付いてピッチ変換用基板から離脱してしまったりする。一方、表面粗さが過大である場合、回路基板に対して安定な電気的接続を行うことが困難となる。

ピッチ変換用基板と接触する側の表面における表面粗さは０．３μｍ以下、好ましくは０．００５〜０．２μｍ、より好ましくは０．０１〜０．１μｍである。この表面粗さが過大である場合、ピッチ変換用基板に対する密着性が不充分であるため、ピッチ変換用基板からのシートの離脱を防止することが困難となる。

図５に示したように、第１異方導電性シート２２に含有された導電性粒子６２は、その厚み方向に並ぶように配向し、複数の導電性粒子６２による連鎖が厚み方向に延びるように配置されている。導電性粒子６２による連鎖は、シート２２の粗面側における凸部および凹部の位置と無関係にシート２２の面方向に分散された状態で形成されている。

異方導電性シート２２の最小厚み（粗面６３側の凹部から平坦面６４までの厚み）は、好ましくは０．０３〜０．３ｍｍ、より好ましくは０．０５〜０．２ｍｍである。この最小厚みが０．０３ｍｍ未満である場合、シートの機械的強度が低くなり易く、必要な耐久性が得られないことがある。この最小厚みが０．３ｍｍを超える場合、厚み方向の電気抵抗が大きくなり易く、また接続する電極のピッチが小さい場合には、加圧により形成される導電路間で充分な絶縁性が得られないことがある。

第１異方導電性シートに用いられる弾性高分子基材（エラストマー）を得るために好ましく使用される硬化性の高分子材料としては、例えばポリブタジエンゴム、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムなどの共役ジエン系ゴムおよびこれらの水素添加物、スチレン−ブタジエン−ジエンブロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレンブロック共重合体などのブロック共重合体ゴムおよびこれらの水素添加物、クロロプレンゴム、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴムなどが挙げられる。

異方導電性シートに耐候性が要求される場合には、共役ジエン系ゴム以外のものを用いることが好ましく、特に、成形加工性および電気特性の観点からシリコーンゴムを用いることが好ましい。シリコーンゴムとしては、液状シリコーンゴムを架橋または縮合したものが好ましい。液状シリコーンゴムは、その粘度が歪速度１０^-1ｓｅｃで１０⁵ポアズ以
下であることが好ましく、縮合型のもの、付加型のもの、ビニル基やヒドロキシル基を含有するものなどのいずれであってもよい。具体的には、例えばジメチルシリコーン生ゴム、メチルビニルシリコーン生ゴム、メチルフェニルビニルシリコーン生ゴムなどを挙げることができる。

これらの中で、ビニル基を含有する液状シリコーンゴム（ビニル基含有ポリジメチルシロキサン）は、例えば、ジメチルジクロロシランまたはジメチルジアルコキシシランを、ジメチルビニルクロロシランまたはジメチルビニルアルコキシシランの存在下において加水分解および縮合反応させ、引続いて溶解−沈殿の繰り返しによる分別を行うことにより得られる。

ビニル基を両末端に含有する液状シリコーンゴムは、オクタメチルシクロテトラシロキサンのような環状シロキサンを触媒の存在下でアニオン重合し、重合停止剤として例えばジメチルジビニルシロキサンを用い、その他の反応条件（例えば、環状シロキサンの量お
よび重合停止剤の量）を適宜調節することにより得られる。ここで、アニオン重合の触媒としては、水酸化テトラメチルアンモニウムおよび水酸化ｎ−ブチルホスホニウムなどのアルカリまたはこれらのシラノレート溶液などを用いることができ、反応温度は、例えば８０〜１３０℃である。

ヒドロキシル基を含有する液状シリコーンゴム（ヒドロキシル基含有ポリジメチルシロキサン）は、例えば、ジメチルジクロロシランまたはジメチルジアルコキシシランを、ジメチルヒドロクロロシランまたはジメチルヒドロアルコキシシランの存在下で加水分解および縮合反応させ、引続いて溶解−沈殿の繰り返しによる分別を行うことにより得られる。また、環状シロキサンを触媒の存在下でアニオン重合し、重合停止剤として、例えばジメチルヒドロクロロシラン、メチルジヒドロクロロシランまたはジメチルヒドロアルコキシシランなどを用い、その他の反応条件（例えば、環状シロキサンの量および重合停止剤の量）を適宜調節することによっても得られる。ここで、アニオン重合の触媒としては、水酸化テトラメチルアンモニウムおよび水酸化ｎ−ブチルホスホニウムなどのアルカリまたはこれらのシラノレート溶液などを用いることができ、反応温度は、例えば８０〜１３０℃である。

液状シリコーンゴムとしては、その硬化物の１５０℃における圧縮永久歪みが３５％以下のものを用いることが、異方導電性シートの厚み方向に繰り返し圧縮させた際の耐久性が良好となる点から好ましく、この圧縮永久歪みは、より好ましくは２０％以下である。

また、その硬化物の２３℃における引き裂き強度が７ｋＮ／ｍ以上の液状シリコーンゴムを用いることが、異方導電性シートの厚み方向に繰り返し圧縮させた際の耐久性が良好となる点から好ましく、この引き裂き強度は、より好ましくは１０ｋＮ／ｍ以上である。

ここで、液状シリコーンゴム硬化物の圧縮永久歪みおよび引き裂き強度は、ＪＩＳ Ｋ
６２４９に準拠した方法によって測定することができる。
異方導電性シートの基材である弾性高分子は、その分子量Ｍｗ（標準ポリスチレン換算重量平均分子量をいう。）が１００００〜４００００であることが好ましい。また、耐熱性の点から、分子量分布指数（標準ポリスチレン換算重量平均分子量Ｍｗと標準ポリスチレン換算数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎの値をいう。）が２以下であることが好ましい。

弾性高分子基材を得るための上記した高分子材料中には、これを硬化させるための硬化触媒を含有させることができる。このような硬化触媒としては、例えば有機過酸化物、脂肪酸アゾ化合物、ヒドロシリル化触媒などを挙げることができる。

硬化触媒として用いられる有機過酸化物としては、例えば過酸化ベンゾイル、過酸化ビスジシクロベンゾイル、過酸化ジクミル、過酸化ジターシャリーブチルなどが挙げられる。

硬化触媒として用いられる脂肪酸アゾ化合物としては、例えばアゾビスイソブチロニトリルなどが挙げられる。
ヒドロシリル化反応の触媒として使用可能な触媒としては、例えば塩化白金酸およびその塩、白金−不飽和基含有シロキサンコンプレックス、ビニルシロキサンと白金とのコンプレックス、白金と１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサンとのコンプレックス、トリオルガノホスフィンあるいはホスファイトと白金とのコンプレックス、アセチルアセテート白金キレート、環状ジエンと白金とのコンプレックスなどが挙げられる。

硬化触媒の使用量は、これを添加する高分子材料の種類、硬化触媒の種類、その他の硬
化処理条件を考慮して適宜選択されるが、通常、高分子材料１００重量部に対して３〜１５重量部である。

弾性高分子基材中には、必要に応じて、通常のシリカ粉、コロイダルシリカ、エアロゲルシリカ、アルミナなどの無機充填材を含有させることができる。このような無機充填材を含有させることにより、異方導電性シートを得るための成形材料のチキソトロピー性が確保され、その粘度が高くなる。さらに、導電性粒子の分散安定性が向上するとともに、得られる異方導電性シートの強度が高くなる。

このような無機充填材の使用量は、特に限定されるものではないが、多量に使用すると、磁場により導電性粒子を充分に配向させることができなくなるため好ましくない。
また、シート成形材料の粘度は、温度２５℃において１０００００〜１００００００ｃｐの範囲内であることが好ましい。

シート基材中に含有される導電性粒子としては、磁場を作用させることによって容易にシートの厚み方向に並ぶよう配向させることができる点から、磁性を示す導電性粒子が用いられる。このような導電性粒子としては、例えばニッケル、鉄、コバルトなどの磁性を示す金属からなる粒子、これらの合金からなる粒子、これらの金属を含有する粒子、これらの粒子を芯粒子とし、この芯粒子の表面に金、銀、パラジウム、ロジウムなどの導電性が良好な金属のメッキを施したもの、非磁性金属粒子またはガラスビーズなどの無機物質粒子またはポリマー粒子を芯粒子とし、この芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性体のメッキを施したもの、あるいは芯粒子に導電性磁性体および導電性が良好な金属の両方を被覆したものなどが挙げられる。

中でも、強磁性体からなる粒子、例えばニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に導電性が良好な金属、特に金のメッキを施したものを用いることが好ましい。
芯粒子の表面に導電性金属を被覆する方法としては、例えば化学メッキ、電解メッキなどを挙げることができる。

導電性粒子として芯粒子の表面に導電性金属を被覆したものを用いる場合には、良好な導電性が得られる点から、粒子表面における導電性金属の被覆率（芯粒子の表面積に対する導電性金属の被覆面積の割合）が４０％以上であることが好ましく、さらに好ましくは４５％以上、特に好ましくは４７〜９５％である。

導電性金属の被覆量は、芯粒子の０．５〜５０重量％であることが好ましく、より好ましくは１〜３０重量％、さらに好ましくは３〜２５重量％、特に好ましくは４〜２０重量％である。被覆される導電性金属が金である場合には、その被覆量は、芯粒子の２〜３０重量％であることが好ましく、より好ましくは３〜２０重量％、さらに好ましくは３．５〜１７重量％である。

導電性粒子の粒子径は、１〜１０００μｍであることが好ましく、より好ましくは２〜５００μｍ、さらに好ましくは５〜３００μｍ、特に好ましくは１０〜２００μｍである。

導電性粒子の粒子径分布（Ｄｗ／Ｄｎ）は、１〜１０であることが好ましく、より好ましくは１．０１〜７、さらに好ましくは１．０５〜５、特に好ましくは１．１〜４である。

上記のような各条件を満足する導電性粒子を用いることにより、導電性粒子間に充分な電気的接触が得られる。
導電性粒子の形状は、特に限定されるものではないが、シート基材である弾性高分子を形成する高分子材料中に容易に分散させることができる点から、球状、星形状あるいはこれらが凝集した２次粒子による塊状であることが好ましい。

導電性粒子の含水率は５％以下であることが好ましく、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは２％以下、特に好ましくは１％以下である。このような条件を満足する導電性粒子を用いることにより、弾性高分子基材を形成する高分子材料を硬化処理する際に気泡が生ずることが防止または抑制される。

導電性粒子として、その表面がシランカップリング剤などのカップリング剤で処理されたものを用いてもよい。導電性粒子の表面をカップリング剤で処理することにより、導電性粒子と弾性高分子基材との接着性が高くなり、その結果、得られる異方導電性シートの繰り返し使用における耐久性が高くなる。

カップリング剤の使用量は、導電性粒子の導電性に影響を与えない範囲で適宜選択されるが、導電性粒子表面におけるカップリング剤の被覆率（導電性芯粒子の表面積に対するカップリング剤の被覆面積の割合）が５％以上となる量であることが好ましく、より好ましくはこの被覆率が７〜１００％、さらに好ましくは１０〜１００％、特に好ましくは２０〜１００％となる量である。

第１異方導電性シート中の導電性粒子の含有量は、シート厚み方向に充分に電気抵抗値の小さい導電路を形成するとともに、シートに必要な弾性を損なわないようにする点から、体積分率で好ましくは５〜３０％、より好ましくは７〜２７％、特に好ましくは１０〜２５％である。

シート厚み方向に並ぶ導電性粒子の数（厚み方向に導電路を形成するための導電性粒子の数）は３〜２０個であることが好ましく、より好ましくは５〜１５個である。この粒子数が３個以上である場合、異方導電性シートの抵抗値のばらつきが小さくなる。この粒子数が２０個以下である場合、異方導電性シートの圧縮時に、導電性粒子の連鎖による導電路の変形が大きくならず、抵抗値の上昇を生じることが少ない。

第１異方導電性シートには、弾性高分子物質の絶縁性を損なわない範囲で帯電防止剤を含有させることができる。
このような帯電防止剤としては、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミンの脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオシキエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル等の非イオン系帯電防止剤；
アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルサルフェート、アルキルホスフェート等のアニオン系帯電防止剤；
テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩等のカチオン系帯電防止剤；
アルキルベタイン、イミダゾリン型両性化合物等の両性帯電防止剤などが挙げられる。

このような帯電防止剤を異方導電性シート中に含有させることにより、シート表面に電荷が蓄積されることが防止または抑制されるので、シートを回路基板の電気検査に使用する際に、検査時に異方導電性シートから電荷が放出されることによる不具合を防止することができるとともに、一層小さい加圧力で良好な導電性を得ることができる。これらの点から、異方導電性シートを形成する弾性高分子基材の体積固有抵抗が１×１０⁹〜１×１
０¹³Ω・ｃｍとなるように帯電防止剤を含有させることが好ましい。

異方導電性シートは、例えば次のようにして製造することができる。まず、硬化されて弾性高分子基材となる液状の高分子材料中に磁性を示す導電性粒子を分散した流動性の成形材料を調製するとともに、非磁性シートからなる一対の成型部材を用意する。そして、片方の成形部材の成形面上に、目的とする異方導電性シートの平面形状に適合する形状の開口を有するとともにその厚みに対応する厚みを有する枠状のスペーサを配置し、成形部材の成形面におけるスペーサの開口内に、調製した成形材料を塗布し、この成形材料上に他方の成形部材をその成形面が成形材料に接するよう配置する。

成形部材として使用する非磁性シートとしては、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などからなる樹脂シートを用いることができる。
図９に示したように、片方の成形部材９３ａは、その成形面をサンドブラスト法、エッチング法などにより粗面化処理して成形面に凹部９９ａおよび凸部９９ｂを形成したものが用いられる。他方の成形部材９３ｂには、その成形面が平坦面であるものが用いられる。

成形面を粗面化処理した成形部材９３ａの成形面における表面粗さは、目的とする異方導電性シートの表面における表面粗さに応じて、０．５〜５μｍ、より好ましくは１〜２μｍに設定される。

他方の成形部材９３ｂの成形面における表面粗さは、目的とする異方導電性シートの裏面における表面粗さに応じて、０．３μｍ以下、より好ましくは０．０１〜０．１μｍに設定される。

成形部材のシート厚みは、好ましくは５０〜５００μｍ、より好ましくは７５〜３００μｍである。この厚みが５０μｍ未満である場合、成形部材として必要な強度が得られないことがある。この厚みが５００μｍを超える場合、導電性粒子を配列させる際に成形材料に所望の強度の磁場を作用させることが困難となることがある。

次いで、図８に示したように、加圧ロール９１および支持ロール９２によって、成型材料９５を挟んだ成形部材９３ａ、９３ｂを挟圧することにより、成形材料を所定の厚さとする。この状態では、図９に示したように、導電性粒子６２が均一に分散した状態である。

次いで、図１０に示したように、成形部材９３ａ、９３ｂの裏面側に、例えば一対の電磁石９８ａ，９８ｂを配置して、成形材料９５の厚み方向に平行磁場を作用させる。これにより、成形材料中に分散されている導電性粒子６２が、図１１に示したように、面方向に分散された状態を維持しながら厚み方向に並ぶよう配向し、厚み方向に延びる複数の導電性粒子６２による連鎖が面方向に分散した状態で形成される。

この状態で成形材料を硬化することにより、弾性高分子基材中に導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向し、且つ面方向に分散された状態で含有された異方導電性シートが製造される。

成形材料の硬化処理は、平行磁場を作用させたままの状態で行ってもよく、平行磁場の作用を停止させた後に行ってもよい。成形材料に作用する平行磁場の強度は、平均で０．０２〜１．５テスラとなる大きさが好ましい。

成形材料に平行磁場を作用させる手段として、電磁石の代わりに永久磁石を用いてもよ
い。永久磁石としては、上記の範囲の平行磁場強度が得られる点で、アルニコ（Ｆｅ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金）、フェライトなどからなるものが好ましい。

成形材料の硬化処理は、使用される材料にもよるが、通常は加熱処理によって行われる。具体的な加熱温度および加熱時間は、高分子材料などの種類、導電性粒子の移動に要する時間などを考慮して適宜設定される。

このような方法によれば、硬化処理した異方導電性シート自体に粗面化処理を施す必要がなく、異方導電性シートを簡易な工程で製造でき、さらに、後処理を施すことによる異方導電性シートへの悪影響を回避することができる。

また、成形部材として成形面が粗面化処理された非磁性体シートを用いているので、成形材料に対して面方向において均一な強度の磁場を作用させることができる。すなわち、粗面化処理された成形面の凸部の位置に凹部の位置よりも大きい強度の磁場が形成されることがないため、凸部の位置に導電性粒子の連鎖が選択的に形成されることがなく、導電性粒子の連鎖は異方導電性シートの面方向に分散した状態で形成され、これにより、異方導電性シートの粗面における凸部の位置にも導電性粒子の連鎖が形成されることになる。このため、異方導電性シートの粗面における凸部のみが加圧された状態であっても、その厚み方向に導電性が得られる。したがって、小さい加圧力で高い導電性を示す異方導電性シートが得られる。また、成形部材として樹脂シートなどの非磁性シートを用いることにより、金型などの高価な成形部材を用いる場合に比べて製造コストを低減することができる。

ピッチ変換用基板の中継ピンユニット側に配置される第２異方導電性シートは、図６に示したように、絶縁性の弾性高分子材料中に多数の導電性粒子６２が厚み方向に配列して形成された導電路形成部７２と、それぞれの導電路形成部７２を離間する絶縁部７１から構成されている。このように、導電性粒子６２は導電路形成部７２中にのみ、面方向に不均一に分散されている。

導電路形成部の厚みは、好ましくは０．１〜２ｍｍ、より好ましくは０．２〜１．５ｍｍである。この厚みが０．１ｍｍ未満である場合、厚み方向の加圧に対する吸収能力が低く、検査時において検査治具による加圧力の吸収が小さくなり、回路基板側コネクタへの衝撃を緩和する効果が減少する。このため、第１異方導電性シートの劣化を抑制しにくくなり、結果として回路基板の繰り返し検査時における第１異方導電性シートの交換回数が増加して、検査の効率が低下する。一方、この厚みが２ｍｍを超える場合、厚み方向の電気抵抗が大きくなり易く電気検査が困難となることがある。

絶縁部の厚みは、導電路形成部の厚みと実質的に同一か、それよりも小さいことが好ましい。図６に示したように、絶縁部７１の厚みを導電路形成部７２の厚みよりも小さくして導電路形成部７２が絶縁部７１より突出した突出部７３を形成することにより、厚み方向の加圧に対して導電路形成部７２の変形が容易になり、加圧力の吸収能力が増大するため、検査時において検査治具の加圧力を吸収し、回路基板側コネクタへの衝撃を緩和することができる。

第２異方導電性シートを構成する導電性粒子に、磁性導電性粒子を使用する場合、その数平均粒子径は好ましくは５〜２００μｍ、より好ましくは５〜１５０μｍ、さらに好ましくは１０〜１００μｍである。ここで、「磁性導電性粒子の数平均粒子径」とは、レーザー回折散乱法によって測定されたものをいう。磁性導電性粒子の数平均粒子径が５μｍ以上であると、異方導電性シートの導電路形成部の加圧変形が容易になる。また、その製造工程において磁場配向処理によって磁性導電性粒子を配向させる場合、磁性導電性粒子
の配向が容易である。磁性導電性粒子の数平均粒子径が２００μｍ以下であると、異方導電性シートの導電路形成部の弾性が良好で加圧変形が容易になる。

導電路形成部の厚みＷ（μｍ）と、磁性導電性粒子の数平均粒子径Ｄ（μｍ）との比率Ｗ／Ｄは１．１〜１０であることが好ましい。
比率Ｗ／Ｄが１．１未満である場合、導電路形成部の厚みに対して磁性導電性粒子の直径が同等あるいはそれよりも大きくなるため、導電路形成部の弾性が低くなり、その厚み方向の加圧力の吸収能力が小さくなる。検査時における検査治具の加圧圧力を吸収が小さくなり、回路基板側コネクタへの衝撃を緩和する効果が減少するため、第１異方導電性シートの劣化を抑制しにくくなり、結果として回路基板の繰り返し検査時において、第１異方導電性シートの交換回数が増加して、検査の効率が低下し易くなる。

一方、比率Ｗ／Ｄが１０を超える場合、導電路形成部に多数の導電性粒子が配列して連鎖を形成することとなり、導電性粒子同士の接点が多数存在することになるため、電気的抵抗値が高くなり易い。

導電路形成部の基材である弾性高分子（エラストマー）は、そのタイプＡデュロメータによって測定されたデュロメータ硬さが好ましくは１５〜６０、より好ましくは２０〜５０、さらに好ましくは２５〜４５である。

弾性高分子のデュロメータ硬さが過小である場合、厚み方向に押圧された際のシートの圧縮、変形が大きく、大きな永久歪が生じるためシート形状が早期に変形して検査時の電気的接続が困難となり易い。弾性高分子のデュロメータ硬さが過大である場合、厚み方向に押圧された際の変形が小さくなるため、その厚み方向の加圧力の吸収能力が小さくなる。

導電路形成部の基材となる弾性高分子としては、上記のデュロメータ硬さを示すものであれば特に限定されないが、加工性および電気特性の点から、シリコーンゴムを用いることが好ましい。

第２異方導電性シートの絶縁部は、実質的に導電性粒子を含有しない絶縁材料により形成される。絶縁材料としては、例えば絶縁性の高分子材料、無機材料、表面を絶縁化処理した金属材料などを用いることができるが、導電路形成部に使用した弾性高分子と同一の材料を用いると生産が容易である。絶縁部の材料として弾性高分子を使用する場合、デュロメータ硬さが上記の範囲であるものを使用することが好ましい。

磁性導電性粒子としては、前述の第１異方導電性シートに用いられる導電性粒子を用いることができる。また、第２異方導電性シートは、図８および図１０に示したような装置を用いて成形および導電性粒子の配向を行って製造することができる。

中継ピンユニットは、図１、２に示したように、上下方向を向くように並列に設けられた多数の導電ピン３２ａ，ｂと、この導電ピンの両端側に設けられ、導電ピンを挿通支持する絶縁板３４ａ，ｂと、２枚の絶縁板を固定するガイドピン３３ａ，ｂとを備えている。

導電ピン３２は、例えば図１２示したように、直径の大きい中央部８２と、これよりも直径の小さい端部８１ａ，ｂとからなる。
絶縁板３４には導電ピン３２の端部８１が挿入される貫通孔８３が形成されている。そして、貫通孔８３の直径が、導電ピン３２の端部８１の直径よりも大きく、且つ中央部８２の直径よりも小さく形成され、これにより導電ピン３２が脱落しないように保持されて
いる。

２枚の絶縁板３４は、ガイドピン３３によりこれらの間隔が導電ピン３２の中央部８２の長さよりも長くなるように固定され、これにより導電ピン３２が上下に可動するように保持されている。

導電ピン３２の端部８１の長さは、絶縁板３４の厚みよりも長くなるように形成され、これにより、少なくとも一方の絶縁板３４から導電ピン３２が突出するようになっている。

中継ピンユニットは、多数の導電ピンが、一定ピッチ、例えば２．４５ｍｍ、１．８ｍｍ、１．２７ｍｍ、１．０６ｍｍ、０．８ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．３ｍｍまたは０．２ｍｍのピッチの格子点上に配置されている。

中継ピンユニットの導電ピンの配置ピッチと、ピッチ変換用基板に設けられた端子電極の配置ピッチとを同一とすることにより、導電ピンを介してピッチ変換用基板がテスター側に電気的に接続される。

テスター側コネクタは、図１に示したように、第３異方導電性シート４２ａ，ｂとコネクタ基板４３ａ，ｂと、ベース板４６ａ，ｂとを備えている。第３の異方導電性シートは、前述した第２異方導電性シートと同様のものが使用され、図６に示したような、絶縁性の弾性高分子材料中に多数の導電性粒子が厚み方向に配列して形成された導電路形成部と、それぞれの導電路形成部を離間する絶縁部とから構成されている。

コネクタ基板４３ａ，ｂには、絶縁基板の中継ピンユニット側に、図１、２に示したようにピン側電極４５ａ，ｂが形成されている。
これらのピン側電極は、一定ピッチ、例えば２．４５ｍｍ、１．８ｍｍ、１．２７ｍｍ、１．０６ｍｍ、０．８ｍｍ、０．７５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．３ｍｍまたは０．２ｍｍの一定ピッチの格子点上に配置されており、その配置ピッチは中継ピンユニットの導電ピンの配置ピッチと同一である。

それぞれのピン側電極は、絶縁基板の表面に形成された配線パターンおよびその内部に形成された内部配線によって、テスター側電極４４ａ，ｂに電気的に接続されている。
図２に示したように、回路基板１の電極２および電極３は、第１異方導電性シート２２ａ，ｂ、ピッチ変換用基板２３ａ，ｂ、第２異方導電性シート２６ａ，ｂ、導電ピン３２ａ，ｂ、第３異方導電性シート４２ａ，ｂ、コネクタ基板４３ａ，ｂを介して、最外側に配置されたベース板４６ａ，ｂをテスターの加圧機構により規定の圧力で押圧することによってテスター（図示せず）に電気的に接続され、回路基板の電極間における電気抵抗測定などの電気検査が行われる。

測定時に被検査基板に対して上側および下側検査治具から押圧する圧力は、例えば１００〜２５０ｋｇｆである。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更および修正が可能である。

例えば、被検査回路基板はプリント回路基板以外に、パッケージＩＣ、ＭＣＭ、ＣＳＰなどの半導体集積回路装置、ウェハに形成された回路装置であってもよい。またプリント回路基板は両面プリント回路基板だけではなく片面プリント回路基板であってもよい。

上側検査治具と下側検査治具は、使用材料、部材構造などにおいて必ずしも同一である必要はなく、これらが異なるものであってもよい。
テスター側コネクタは、コネクタ基板のような回路基板と異方導電性シートを複数積層して構成してもよい。

以下に本発明の実施例および比較例を示す。なお、表面粗さは、ザイゴ社製の３次元表面構造解析顕微鏡「Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ ２００」を用い、ＪＩＳ Ｂ０６０１による中心平均粗さＲａを、カットオフ値０．８ｍｍ、測定長さ０．２５ｍｍの条件で測定した値である。
（評価用回路基板）
下記の仕様の評価用回路基板を用意した。
寸法：１００ｍｍ（縦）×１００ｍｍ（横）×０．８ｍｍ（厚み）
上面側の被検査電極の数：７３１２個
上面側の被検査電極の径：０．３ｍｍ
上面側の被検査電極の最小配置ピッチ：０．４ｍｍ
下面側の被検査電極の数：３７８４
下面側の被検査電極の径：０．３ｍｍ
下面側の被検査電極の最小配置ピッチ：０．４ｍｍ
[実施例１]
レール搬送型回路基板自動検査機（日本電産リード社製，品名：ＳＴＡＲＲＥＣ Ｖ５）の検査部に適合する、上記の評価用回路基板を検査するための回路基板検査装置を作製した。
（第１異方導電性シート）
二液型の付加型液状シリコーンゴムのＡ液とＢ液とを等量となる割合で混合した。この混合物１００重量部に平均粒子径が２０μｍの導電性粒子１００重量部を添加して混合した後、減圧による脱泡処理を行うことにより、成形材料を調製した。

付加型液状シリコーンゴムとして、Ａ液およびＢ液の粘度がそれぞれ５００Ｐで、その硬化物の１５０℃における圧縮永久歪（ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した測定方法による）が６％、２３℃における引き裂き強度（ＪＩＳ Ｋ ６２４９に準拠した測定方法による）が２５ｋＮ／ｍのものを用いた。

導電性粒子として、ニッケル粒子を芯粒子とし、この芯粒子に無電解金メッキを施したもの（平均被覆量：芯粒子の重量の５重量％となる量）を用いた。
一方の成形部材の成形面に、１２０ｍｍ×２００ｍｍの矩形の開口を有する、厚みが０．０８ｍｍの枠状のスペーサを配置した後、スペーサの開口内に、調製した成形材料を塗布し、この成形材料上に他方の成形部材をその成形面が成形材料に接するよう配置した。

一方の成形部材には、厚みが０．１ｍｍのポリエステル樹脂シート（東レ社製，品名「マットルミラーＳ１０」）を、その非光沢面（表面粗さが１μｍ）を成形面として使用し、他方の成形部材には、厚みが０．１ｍｍのポリエステル樹脂シート（東レ社製，品名「マットルミラーＳ１０」）を、その光沢面（表面粗さが０．０４μｍ）を成形面として使用した。

次いで、加圧ロールおよび支持ロールからなる加圧ロール装置を用い、これらの成形部材によって成形材料を挟圧し、成形材料の厚みを０．０８ｍｍとした。
各成形部材の裏面に電磁石を配置し、成形材料に対してその厚み方向に０．３Ｔの平行磁場を作用させながら、１２０℃、３０分間の条件で成形材料の硬化処理を行うことにより、厚みが０．１ｍｍの矩形の異方導電性シートを製造した。

得られた異方導電性シートは、その一面における表面粗さが１．４μｍで、他面における表面粗さが０．１２μｍであり、導電性粒子の割合が体積分率で１２％であった。この異方導電性エラストマーシートを「異方導電性シート（ａ）」とする。
（２）ピッチ変換用基板
ガラス繊維補強型エポキシ樹脂からなる絶縁基板の両面全面に、厚みが１８μｍの銅からなる金属薄層を形成した積層材料（松下電工社製，品名：Ｒ−１７６６）に、数値制御型ドリリング装置によって、それぞれ積層材料の厚み方向に貫通する直径０．２ｍｍの円形の貫通孔を合計で７３１２個形成した。次いで、貫通孔が形成された積層材料に対して、ＥＤＴＡタイプ銅メッキ液を用いて無電解メッキ処理を施すことにより、各貫通孔の内壁に銅メッキ層を形成し、さらに、硫酸銅メッキ液を用いて電解銅メッキ処理を施すことにより、各貫通孔内に、積層材料表面の各金属薄層を互いに電気的に接続する、厚さ約１０μｍの円筒状のバイアホールを形成した。

次いで、積層材料表面の金属薄層上に、厚みが２５μｍのドライフィルムレジスト（東京応化製，品名：ＦＰ−２２５）をラミネートしてレジスト層を形成するとともに、この積層材料の他面側の金属薄層上に保護シールを配置した。このレジスト層上にフォトマスクフィルムを配置し、レジスト層に対して、平行光露光機（オーク製作所製）を用いて露光処理を施した後、現像処理を行うことにより、エッチング用のレジストパターンを形成した。そして、レジストパターンを形成した面の金属薄層に対してエッチング処理を施すことにより、絶縁基板の表面に、直径２００μｍの７３１２個の接続電極と、各接続電極とバイアホールとを電気的に接続する線幅が１００μｍのパターン配線部を形成し、次いで、レジストパターンを除去した。

接続電極およびパターン配線部が形成された絶縁基板の表面に、厚みが２５μｍのドライフィルムソルダーレジスト（日立化成製、品名：ＳＲ−２３００Ｇ）をラミネートして絶縁層を形成し、この絶縁層上にフォトマスクフィルムを配置して、絶縁層に対して平行光露光機（オーク製作所製）を用いて露光処理を施した後、現像処理を行うことにより、それぞれの接続電極を露出する、直径２００μｍの７３１２個の開口を形成した。硫酸銅メッキ液を用い、積層材料の他面側の金属薄層を共通電極として用い、それぞれの接続電極に対して電解銅メッキ処理を施すことにより、絶縁層の表面から突出する７３１２個の接続電極を形成した。

次いで、積層材料の他面側の金属薄層上の保護シールを除去し、この面の金属薄層上に、厚みが２５μｍのドライフィルムレジスト（東京応化製，品名：ＦＰ−２２５）をラミネートしてレジスト層を形成した。その後、このレジスト層上にフォトマスクフィルムを配置し、レジスト層に対して、平行光露光機（オーク製作所製）を用いて露光処理を施した後、現像処理を行う施すことにより、積層材料における金属薄層上にエッチング用のレジストパターンを形成した。次いでエッチング処理を施すことにより、絶縁性基板の裏面に７３１２個の端子電極と、各端子電極とバイアホールとを電気的に接続するパターン配線部を形成し、レジストパターンを除去した。

次いで、端子電極およびパターン配線部が形成された絶縁基板の裏面に、厚みが３８μｍのドライフィルムソルダーレジスト（ニチゴーモートン製、品名：コンフォマスク２０１５）をラミネートして絶縁層を形成し、この絶縁層上にフォトマスクフィルムを配置し、次いで、絶縁層に対して、平行光露光機（オーク製作所製）を用いて露光処理を施した後、現像処理することにより、電極を露出する直径０．４ｍｍの開口を７３１２個形成した。

以上のようにして、ピッチ変換用基板を作製した。このピッチ変換用基板は、縦横の寸法が１２０ｍｍ×１６０ｍｍ、厚みが０．５ｍｍ、接続電極の絶縁層表面から露出した部
分の直径が約３００μｍ、接続電極の絶縁層表面からの突出高さが約２５μｍ、接続電極の最小配置ピッチが０．４ｍｍ、端子電極の直径が０．４ｍｍ、端子電極の配置ピッチが０．４５ｍｍであり、接続電極が形成された面側の絶縁層の表面粗さが０．０２μｍであった。

このピッチ変換用基板の表面側に、上記の異方導電性エラストマーシート（ａ）を配置し、裏面側に、厚み方向に延びる多数の導電路形成部と、これらを互いに絶縁する絶縁部とからなり、片面に導電路形成部が突出した偏在型異方導電性シートを配置することにより、上部側の回路基板側コネクタとした。

上記と同様にして、表面に３７８４個の接続電極を有するともに、裏面に３７８４個の端子電極を有する下部側検査用治具用のピッチ変換用基板を作製した。このピッチ変換用基板は、縦横の寸法が１２０ｍｍ×１６０ｍｍ、厚みが０．５ｍｍ、接続電極の絶縁層表面に露出した部分の直径が約３００μｍ、接続電極の絶縁層表面からの突出高さが約２５μｍ、接続電極の最小配置ピッチが０．４ｍｍ、端子電極の直径が０．４ｍｍ、端子電極の配置ピッチが０．４５ｍｍであり、接続電極が形成された面側の絶縁層の表面粗さが０．０２μｍであった。

このピッチ変換用基板の表面側に、上記の異方導電性エラストマーシート（ａ）を配置し、裏面側に、厚み方向に延びる多数の導電路形成部と、これらを互いに絶縁する絶縁部とからなり、片面に導電路形成部が突出した偏在型異方導電性シートを配置することにより、下部側の回路基板側コネクタとした。

これらの上部側および下部側の回路基板側コネクタを用いて、図１に示したように中継ピンユニットおよびテスター側コネクタを配置することにより検査装置を構成した。
（性能評価）
レール搬送型回路基板自動検査機「ＳＴＡＲＲＥＣ Ｖ５」（日本電産リード社製）に検査装置を装着し、下記の方法により、接続安定性試験および異方導電性シートの剥離試験を行った。
（i）接続安定性試験
検査装置に上記の評価用回路基板を搬送させてセットし、所定のプレス荷重で評価用回路基板に対して加圧した。この状態で、２つのコネクタの接続電極と電気的に接続された評価用回路基板に１ミリアンペアの電流を印加した際の電気抵抗値を測定し、次いで評価用回路基板に対する加圧を解除した。

この操作を１０回行い、測定された電気抵抗値が１００Ω以上となった検査点（ＮＧ検査点）を導通不良と判定し、総検査点数（評価用回路基板の上面側の被検査電極の総数）に対するＮＧ検査点数の割合（ＮＧ検査点割合）を算出した。このＮＧ検査点割合を求める工程を、プレス荷重を１００〜２５０ｋｇｆの範囲内において段階的に変更して行うことにより、ＮＧ検査点割合が０．０１％未満となる最小のプレス荷重（接続可能荷重）を測定した。

回路基板の検査装置では、実用上、ＮＧ検査点割合が０．０１％未満であることが必要とされている。ＮＧ検査点割合が０．０１％以上である場合、良品である被検査回路基板を不良品であると判定するおそれがあるため、信頼性の高い回路基板の電気検査を行うことができない。

接続可能荷重は、その値が小さい程接続安定性が高いことを示す。接続可能荷重が小さい程、小さい加圧力で被検査回路基板の電気検査を行うことができるため、検査時の加圧力による被検査回路基板、異方導電性シートおよびピッチ変換用基板などの構成部材の劣
化を抑制することができる。測定結果を表１に示した。
（ii）剥離性試験
検査装置に上記の評価用回路基板を搬送させてセットし、１５０ｋｇｆのプレス荷重で評価用回路基板に対して加圧した。この状態で、２つのコネクタの接続電極と電気的に接続された評価用回路基板に１ミリアンペアの電流を印加した際の電気抵抗値を測定し、次いで評価用回路基板に対する加圧を解除した。この操作を１０回行った後、評価用回路基板を検査装置の検査領域から搬送した。

上記の工程を１００枚の評価用回路基板について行い、評価用回路基板を検査装置の検査領域から搬送した際に、異方導電性シート（ａ）がピッチ変換用基板から離脱して評価用回路基板に接着していた回数（搬送エラー回数）を測定した。測定結果を表１に示した。
[比較例１]
実施例１で作製した検査装置において、異方導電性エラストマーシート（ａ）の代わりに下記の異方導電性エラストマーシート（ｂ）を用いて検査装置を構成し、実施例１と同様にして接続安定性試験および剥離性試験を行った。測定結果を表１に示した。

一方の成形部材の成形面に、１２０ｍｍ×２００ｍｍの矩形の開口を有し、厚みが０．０８ｍｍである枠状のスペーサを配置した後、スペーサの開口内に、実施例１と同様にして調製した成形材料を塗布し、この成形材料上に他方の成形部材を、その成形面が成形材料に接するよう配置した。

両方の成形部材には、厚みが０．１ｍｍのポリエステル樹脂シート（東レ社製，品名「マットルミラーＳ１０」）を、その光沢面（表面粗さが０．０４μｍ）を成形面として使用した。

次いで、加圧ロールおよび支持ロールよりなる加圧ロール装置を用い、各成形部材によって成形材料を挟圧することにより、厚み０．０８ｍｍの成形材料層を形成した。各成形部材の裏面に電磁石を配置し、成形材料層に対してその厚み方向に０．３Ｔの平行磁場を作用させながら、１２０℃で３０分間成形材料層の硬化処理を行うことにより、厚み０．１ｍｍの矩形の異方導電性シートを作製した。

得られた異方導電性シート（ｂ）は、一方の表面における表面粗さが０．１３μｍ、他方の表面における表面粗さが０．１２μｍであり、導電性粒子の割合が体積分率で１２％であった。

図１は、本発明の一実施形態における検査装置の断面図である。 図２は、図１の検査装置の検査使用時の積層状態を示した断面図である。 図３は、ピッチ変換用基板の回路基板側の表面を示した図である。 図４は、ピッチ変換用基板のピン側表面を示した図である。 図５は、第１異方導電性シートの部分断面図である。 図６は、第２異方導電性シートの部分断面図である。 図７は、第１異方導電性シートをピッチ変換用基板に積層した状態を示した断面図である。 図８は、第１異方導電性シートの製造工程を説明する図である。 図９は、成形部材内部の導電性粒子の分布状態を示した図である。 図１０は、第１異方導電性シートの製造工程を説明する図である。 図１１は、磁場を作用した後の導電性粒子の分布状態を示した図である。 図１２は、中継ピンユニットの導電ピンおよび絶縁板の一部を示した断面図である。 図１３は、従来における回路基板の検査装置の断面図である。

符号の説明

１ 回路基板
２ 電極
３ 電極
１０ 検査装置
１１ａ 上側治具
１１ｂ 下側治具
２１ａ 回路基板側コネクタ
２１ｂ 回路基板側コネクタ
２２ａ，ｂ 第１異方導電性シート
２３ａ，ｂ ピッチ変換用基板
２４ａ，ｂ 端子電極
２５ａ，ｂ 接続電極
２６ａ，ｂ 第２異方導電性シート
３１ａ 中継ピンユニット
３１ｂ 中継ピンユニット
３２ａ，ｂ 導電ピン
３３ａ，ｂ ガイドピン
３４ａ，ｂ 絶縁板
４１ａ テスター側コネクタ
４１ｂ テスター側コネクタ
４２ａ，ｂ 第３異方導電性シート
４３ａ，ｂ コネクタ基板
４４ａ，ｂ テスター側電極
４５ａ，ｂ ピン側電極
４６ａ，ｂ ベース板
５１ 絶縁基板
５２ 配線
５３ 内部配線
５４ 絶縁層（絶縁部）
５５ 絶縁層（絶縁部）
６１ 基材シート
６２ 導電性粒子
６３ 表面
６４ 裏面
７１ 絶縁部
７２ 導電路形成部
７３ 突出部
８１ａ，ｂ 端部
８２ 中央部
８３ 貫通孔
９１ 加圧ロール
９２ 支持ロール
９３ａ，ｂ 成型部材
９４ スペーサ
９５ 成型材料
９６ 上部表面
９７ 下部表面
９８ａ，ｂ 電磁石
９９ａ 凹部
９９ｂ 凸部

Claims (2)

1. 上側検査治具と下側検査治具により回路基板の両面を挟圧して電気検査を行う回路基板の検査装置であって、
   上側検査治具および下側検査治具は、
   基板の一面側と他面側との電極ピッチを変換するピッチ変換用基板と、その回路基板側に配置される第１異方導電性シートと、回路基板とは逆側に配置される第２異方導電性シートとを有する回路基板側コネクタと、
   一定ピッチで配置された複数の導電ピンと、この導電ピンを上下へ移動可能に支持する絶縁板とを有する中継ピンユニットと、
   テスターと前記中継ピンユニットとを電気的に接続するコネクタ基板と、その中継ピンユニット側に配置される第３異方導電性シートと、中継ピンユニットとは逆側に配置されるベース板とを有するテスター側コネクタとを備え、
   前記第１異方導電性シートは、導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に均一に分散されたエラストマーシートからなり、その回路基板に接する表面における表面粗さが０．５〜５μｍであり、且つ、ピッチ変換用基板に接する表面における表面粗さが０．３μｍ以下であり、
   前記ピッチ変換用基板は、その第１異方導電性シートに接する表面における絶縁部の表面粗さが０．２μｍ以下であることを特徴とする回路基板の検査装置。
2. 前記第２異方導電性シートおよび第３異方導電性シートは、厚み方向に延びる複数の導電路形成部と、これらの導電路形成部を互いに絶縁する絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有され、これにより該導電性粒子は面方向に不均一に分散されるとともに、シート片面側に導電路形成部が突出していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板の検査装置。

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