JP2007265705A - Anisotropic conductive connector and its application - Google Patents
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Abstract
Translated fromJapaneseDescription
Translated fromJapanese本発明は、例えばプリント回路基板などの回路装置の電気的検査や、電子部品と回路基板との電気的接続に好適に用いることができる異方導電性コネクターおよびその応用に関するものである。 The present invention relates to an anisotropic conductive connector that can be suitably used for electrical inspection of a circuit device such as a printed circuit board and electrical connection between an electronic component and a circuit board, and its application.
一般に、ＢＧＡやＣＳＰ等のパッケージＬＳＩ、ＭＣＭ、その他の集積回路装置などの電子部品を構成するための或いは搭載するための回路基板については、電子部品を組み立てる以前に或いは電子部品を搭載する以前に、当該回路基板の配線パターンが所期の性能を有することを確認するためにその電気的特性を検査することが必要である。
従来、回路基板の電気的検査を実行する方法としては、縦横に並ぶ格子点位置に従って複数の検査電極が配置されてなる検査電極装置と、この検査電極装置の検査電極に検査対象である回路基板の被検査電極を電気的に接続するアダプターとを組み合わせて用いる方法などが知られている。この方法において用いられるアダプターは、ピッチ変換ボードと称されるプリント配線板よりなるものである。
このアダプターとしては、一面に検査対象である回路基板の被検査電極に対応するパターンに従って配置された複数の接続用電極を有し、他面に検査電極装置の検査電極と同一のピッチの格子点位置に配置された複数の端子電極を有するもの、一面に検査対象である回路基板の被検査電極に対応するパターンに従って配置された、電流供給用接続用電極および電圧測定用接続用電極よりなる複数の接続用電極対を有し、他面に検査電極装置の検査電極と同一のピッチの格子点位置に配置された複数の端子電極を有するものなどが知られており、前者のアダプターは、例えば回路基板における各回路のオープン・ショート試験などに用いられ、後者のアダプターは、回路基板における各回路の電気抵抗測定試験に用いられている。
而して、回路基板の電気的検査においては、一般に、検査対象である回路基板とアダプターとの安定な電気的接続を達成するために、検査対象である回路基板とアダプターとの間に、コネクターとして異方導電性エラストマーシートを介在させることが行われている。In general, for circuit boards for configuring or mounting electronic components such as package LSIs such as BGA and CSP, MCM, and other integrated circuit devices, before assembling the electronic components or before mounting the electronic components In order to confirm that the wiring pattern of the circuit board has the desired performance, it is necessary to inspect its electrical characteristics.
Conventionally, as a method of performing an electrical inspection of a circuit board, a test electrode device in which a plurality of test electrodes are arranged according to lattice point positions arranged vertically and horizontally, and a circuit board to be inspected on the test electrodes of this test electrode device A method of using a combination with an adapter for electrically connecting the electrodes to be inspected is known. The adapter used in this method is a printed wiring board called a pitch conversion board.
This adapter has a plurality of connection electrodes arranged in accordance with a pattern corresponding to the inspection target electrode of the circuit board to be inspected on one surface, and a lattice point having the same pitch as the inspection electrode of the inspection electrode device on the other surface. A plurality of terminals having a plurality of terminal electrodes arranged at positions, and comprising a current supply connection electrode and a voltage measurement connection electrode arranged in accordance with a pattern corresponding to an electrode to be inspected on a circuit board to be inspected on one side Are known, and the other adapter has, for example, a plurality of terminal electrodes arranged at lattice point positions at the same pitch as the inspection electrodes of the inspection electrode device on the other surface. It is used for an open / short test of each circuit on a circuit board, and the latter adapter is used for an electrical resistance measurement test for each circuit on the circuit board.
Therefore, in the electrical inspection of a circuit board, generally, in order to achieve a stable electrical connection between the circuit board to be inspected and the adapter, a connector is provided between the circuit board to be inspected and the adapter. As an example, an anisotropic conductive elastomer sheet is interposed.
この異方導電性エラストマーシートは、厚さ方向にのみ導電性を示すもの、あるいは加圧されたときに厚さ方向にのみ導電性を示す多数の加圧導電性導電部を有するものである。
このような異方導電性エラストマーシートとしては、従来、種々の構造のものが知られており、例えば特許文献１には、弾性高分子物質中に磁性を示す導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向して連鎖を形成した状態でかつ当該導電性粒子による連鎖が面方向に分散した状態で含有されてなる異方導電性エラストマーシート（以下、これを「分散型異方導電性シート」という。）が開示され、特許文献２には、弾性高分子物質中に磁性を示す導電性粒子を不均一に分散させることにより、厚み方向に伸びる多数の導電路形成部と、これらを相互に絶縁する絶縁部とが形成されてなる異方導電性エラストマーシート（以下、これを「偏在型異方導電性シート」という。）が開示され、特許文献３には、導電路形成部の表面と絶縁部との間に段差が形成された偏在型異方導電性シートが開示されている。
これらの異方導電性エラストマーシートは、例えば硬化されて弾性高分子物質となる液状の高分子物質形成材料中に磁性を示す導電性粒子が含有されてなる成形材料層に対して、その厚み方向に磁場を作用させながら或いは磁場を作用させた後に硬化処理を行うことにより得られるものである。この異方導電性エラストマーシートにおいては、弾性高分子物質よりなる基材中に導電性粒子が厚み方向に並ぶよう配向して連鎖が形成された状態で含有されており、厚み方向に加圧されることによって導電性粒子の連鎖による導電路が形成される。This anisotropically conductive elastomer sheet has conductivity only in the thickness direction, or has a number of pressurized conductive portions that show conductivity only in the thickness direction when pressed.
As such an anisotropically conductive elastomer sheet, those having various structures are conventionally known. For example, in Patent Document 1, conductive particles exhibiting magnetism are arranged in the thickness direction in an elastic polymer substance. An anisotropic conductive elastomer sheet (hereinafter referred to as “dispersed anisotropic conductive sheet”) that is contained in a state in which a chain is formed by orientation and the chain of the conductive particles is dispersed in the plane direction. ) Is disclosed, and
These anisotropically conductive elastomer sheets are, for example, in the thickness direction with respect to a molding material layer in which conductive particles exhibiting magnetism are contained in a liquid polymer substance-forming material that is cured to become an elastic polymer substance. It is obtained by performing a curing treatment while applying a magnetic field to or after applying a magnetic field. In this anisotropic conductive elastomer sheet, the conductive particles are contained in a base material made of an elastic polymer substance in a state in which the conductive particles are aligned in a thickness direction to form a chain, and are pressed in the thickness direction. Thus, a conductive path is formed by a chain of conductive particles.
そして、分散型異方導電性シートおよび偏在型異方導電性シートを比較すると、分散型異方導電性シートは、特殊で高価な金型を用いずに小さいコストで製造することが可能なものである点、接続すべき電極のパターンに関わらず使用することができ、汎用性を有するものである点で、偏在型異方導電性シートに比較して有利である。
一方、偏在型異方導電性シートは、隣接する導電路形成部間にこれらを相互に絶縁する絶縁部が形成されているため、隣接する電極間の離間距離が小さい接続対象体についても、隣接する電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該電極の各々に対する電気的な接続を達成することができる性能、すなわち分解能が高いものである点で、分散型異方導電性シートに比較して有利である。
而して、分散型異方導電性シートにおいて、分解能を向上させるためには、当該分散型異方導電性シートの厚みを小さくすることが肝要である。
然るに、厚みの小さい異方導電性エラストマーシートにおいては、接続すべき電極の各々における高さレベルのバラツキを吸収して当該電極の各々に対する電気的な接続を達成することができる性能、すなわち凹凸吸収能が低い、という問題がある。具体的には、異方導電性エラストマーシートの凹凸吸収能は、当該異方導電性エラストマーシートの厚みの２０％程度であり、例えば厚みが１００μｍの異方導電性エラストマーシートにおいては、電極の高さレベルのバラツキが２０μｍ程度の接続対象体に対しても安定な電気的接続を達成することができるが、厚みが５０μｍの異方導電性エラストマーシートにおいては、電極の高さレベルのバラツキが１０μｍを超える接続対象体に対しては、安定な電気的接続を達成することが困難となる。And comparing the dispersion-type anisotropic conductive sheet and the uneven distribution-type anisotropic conductive sheet, the dispersion-type anisotropic conductive sheet can be manufactured at a low cost without using a special and expensive mold. This is advantageous compared to the unevenly distributed anisotropic conductive sheet in that it can be used regardless of the pattern of electrodes to be connected and has versatility.
On the other hand, since the unevenly anisotropic anisotropic conductive sheet is formed with an insulating portion that insulates them from each other between adjacent conductive path forming portions, the connection object with a small separation distance between adjacent electrodes is also adjacent. Compared to the dispersive anisotropic conductive sheet in terms of performance that can achieve electrical connection to each of the electrodes in a state where necessary insulation is ensured between the electrodes to be performed, that is, high resolution. It is advantageous.
Thus, in order to improve the resolution of the dispersed anisotropic conductive sheet, it is important to reduce the thickness of the dispersed anisotropic conductive sheet.
However, the anisotropic conductive elastomer sheet having a small thickness absorbs unevenness in the height level of each electrode to be connected, and can achieve electrical connection to each of the electrodes, that is, absorbs unevenness. There is a problem that performance is low. Specifically, the unevenness-absorbing ability of the anisotropic conductive elastomer sheet is about 20% of the thickness of the anisotropic conductive elastomer sheet. For example, in the anisotropic conductive elastomer sheet having a thickness of 100 μm, the height of the electrode is high. A stable electrical connection can be achieved even for a connection object having a thickness variation of about 20 μm. However, in the anisotropic conductive elastomer sheet having a thickness of 50 μm, the variation in the height level of the electrode is 10 μm. It is difficult to achieve stable electrical connection for objects to be connected that exceed.
このような問題を解決するため、絶縁性シートに形成されたテーパ状の貫通孔内に、当該貫通孔に適合するテーパ状の可動導体が絶縁性シートに対して厚み方向に移動可能に設けられた複合導電性シートと、この複合導電性シートの一面および他面の各々に配置された２つの異方導電性エラストマーシートとよりなる異方導電性コネクターが提案されている（例えば特許文献４等参照。）。
このような複合導電性シートを有する異方導電性コネクターによれば、複合導電性シートにおける可動電極が厚み方向に移動可能とされているため、厚み方向に加圧されたときには、複合導電性シートの一面および他面の各々に配置された２つの異方導電性エラストマーシートが互いに連動して圧縮変形するため、両者の有する凹凸吸収能の合計が異方導電性コネクターの凹凸吸収能として発現され、従って、高い凹凸吸収能を得ることができる。
また、所要の凹凸吸収能を得るために必要な厚みは、２つの異方導電性エラストマーシートの合計の厚みによって確保すればよく、個々の異方導電性エラストマーシートとしては、厚みが小さいものを用いることができるので、高い分解能を得ることができる。In order to solve such a problem, a tapered movable conductor adapted to the through hole is provided in the tapered through hole formed in the insulating sheet so as to be movable in the thickness direction with respect to the insulating sheet. An anisotropic conductive connector comprising a composite conductive sheet and two anisotropic conductive elastomer sheets disposed on one side and the other side of the composite conductive sheet has been proposed (for example, Patent Document 4) reference.).
According to the anisotropic conductive connector having such a composite conductive sheet, since the movable electrode in the composite conductive sheet is movable in the thickness direction, when the pressure is applied in the thickness direction, the composite conductive sheet Since the two anisotropically conductive elastomer sheets placed on one side and the other side of each other are compressed and deformed in conjunction with each other, the sum of the unevenness absorption capacity of both is expressed as the unevenness absorption capacity of the anisotropically conductive connector. Therefore, a high unevenness absorbing ability can be obtained.
In addition, the thickness necessary to obtain the required unevenness absorbing capacity may be ensured by the total thickness of the two anisotropic conductive elastomer sheets, and each anisotropic conductive elastomer sheet has a small thickness. Since it can be used, high resolution can be obtained.
しかしながら、上記の異方導電性コネクターにおいては、実用上、以下のような問題がある。
上記の異方導電性コネクターにおいて、複合導電性シートの可動導体は、絶縁性シートおよび異方導電性エラストマーシートの両方に支持されており、複合導電性シートと異方導電性エラストマーシートとを分離した場合には、可動導体が絶縁性シートから脱落するおそれがあるため、複合導電性シートを単独で取り扱うことは実際上極めて困難である。従って、異方導電性コネクターにおける複合導電性シートおよび異方導電性エラストマーシートのいずれか一方に故障が生じたときには、当該複合導電性シートまたは当該異方導電性エラストマーシートのみを新たなものに交換することができず、異方導電性コネクター全体を新たなものに交換しなければならない。
また、複合導電性シートの可動導体は、絶縁性シートに形成されたテーパ状の貫通孔内にメッキ処理によって金属を堆積させて金属体を形成し、この金属体を機械的に押圧することにより、貫通孔の内面に接着していた金属体を分離させることによって得られる。然るに、多数の可動導体を有する異方導電性コネクターを製造する場合には、絶縁性シートに形成された全ての金属体を当該絶縁性シートの内面から確実に分離させることが困難であるため、一部の可動導体の機能に不具合が生じる。
また、上記の異方導電性コネクターにおいては、２つの異方導電性エラストマーシートの他に複合導電性シートが必要であるため、異方導電性コネクター全体の構成が複雑であり、異方導電性コネクターの製造コストが高い、という問題がある。However, the anisotropic conductive connector described above has the following problems in practice.
In the above anisotropic conductive connector, the movable conductor of the composite conductive sheet is supported by both the insulating sheet and the anisotropic conductive elastomer sheet, and the composite conductive sheet and the anisotropic conductive elastomer sheet are separated. In this case, since the movable conductor may fall off the insulating sheet, it is actually very difficult to handle the composite conductive sheet alone. Therefore, when a failure occurs in either the composite conductive sheet or the anisotropic conductive elastomer sheet in the anisotropic conductive connector, only the composite conductive sheet or the anisotropic conductive elastomer sheet is replaced with a new one. The entire anisotropically conductive connector must be replaced with a new one.
In addition, the movable conductor of the composite conductive sheet is formed by depositing a metal by plating in a tapered through hole formed in the insulating sheet to form a metal body and mechanically pressing the metal body. It is obtained by separating the metal body adhered to the inner surface of the through hole. However, when manufacturing an anisotropic conductive connector having a large number of movable conductors, it is difficult to reliably separate all the metal bodies formed on the insulating sheet from the inner surface of the insulating sheet. A malfunction occurs in the function of some movable conductors.
In addition, since the anisotropic conductive connector requires a composite conductive sheet in addition to the two anisotropic conductive elastomer sheets, the structure of the anisotropic conductive connector is complicated, and anisotropic conductive There is a problem that the manufacturing cost of the connector is high.
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その第１の目的は、隣接する電極間の離間距離が小さく、電極の高さレベルにバラツキがある接続対象体についても、隣接する電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができ、しかも、簡単な構造を有する異方導電性コネクターを提供することにある。
本発明の第２の目的は、検査対象である回路装置が、隣接する被検査電極の間の離間距離が小さく、被検査電極の高さレベルにバラツキがあるものであっても、隣接する被検査電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該被検査電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができるアダプター装置を提供することにある。
本発明の第３の目的は、検査対象である回路装置が、隣接する被検査電極の間の離間距離が小さく、被検査電極の高さレベルにバラツキがあるものであっても、当該回路装置について所要の電気的検査を確実に実行することができる回路装置の電気的検査装置を提供することにある。
本発明の第４の目的は、例えば電子部品と回路基板との電気的接続において、高い信頼性を得ることができ、しかも、全体の製造コストが小さい導電接続構造体を提供することにある。The present invention has been made based on the circumstances as described above, and a first object of the present invention is also for a connection object having a small separation distance between adjacent electrodes and variations in the height level of the electrodes. To provide an anisotropically conductive connector having a simple structure that can reliably achieve electrical connection to each of the electrodes in a state in which necessary insulation is ensured between adjacent electrodes. It is in.
The second object of the present invention is that even if the circuit device to be inspected has a small separation distance between the adjacent electrodes to be inspected and the height level of the electrodes to be inspected varies, An object of the present invention is to provide an adapter device that can reliably achieve electrical connection to each of the electrodes to be inspected in a state where necessary insulation is ensured between the inspection electrodes.
A third object of the present invention is to provide a circuit device that is an object to be inspected even if the distance between adjacent electrodes to be inspected is small and the height level of the electrodes to be inspected varies. It is an object of the present invention to provide an electrical inspection device for a circuit device that can reliably perform a required electrical inspection for the circuit device.
A fourth object of the present invention is to provide a conductive connection structure that can obtain high reliability in electrical connection between an electronic component and a circuit board, for example, and that is low in overall manufacturing cost.
本発明の異方導電性コネクターは、弾性高分子物質中に、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に配向して連鎖を形成した状態でかつ当該導電性粒子による連鎖が面方向に分散した状態で含有されてなる第１の異方導電性エラスストマーシートと、
この第１の異方導電性エラストマーシートの表面に接続すべき電極のパターンに対応するパターンに従って形成された複数の接点膜と、
この接点膜を含む前記第１の異方導電性エラストマーシートの表面上に積重された、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に配向して連鎖を形成した状態でかつ当該導電性粒子による連鎖が面方向に分散した状態で含有されてなる第２の異方導電性エラストマーシートとを有することを特徴とする。The anisotropic conductive connector of the present invention is a state in which the conductive particles exhibiting magnetism are oriented in the thickness direction to form chains in the elastic polymer material, and the chains of the conductive particles are dispersed in the plane direction. A first anisotropic conductive elastomer sheet comprising:
A plurality of contact films formed according to a pattern corresponding to a pattern of electrodes to be connected to the surface of the first anisotropic conductive elastomer sheet;
The conductive particles exhibiting magnetism stacked on the surface of the first anisotropic conductive elastomer sheet including the contact film are oriented in the thickness direction to form a chain, and the chain is formed by the conductive particles. And a second anisotropic conductive elastomer sheet that is contained in a state dispersed in the plane direction.
本発明の異方導電性コネクターにおいては、第１の異方導電性エラストマーシートおよび第２の異方導電性エラストマーシートの各々の厚みが２０〜１００μｍであることが好ましい。
また、第１の異方導電性エラストマーシートおよび第２の異方導電性エラストマーシートの各々における導電性粒子の平均粒子径が３〜２０μｍであることが好ましい。
また、第１の異方導電性エラストマーシートには、その周縁部を支持する枠状の支持体が設けられていてもよい。In the anisotropic conductive connector of the present invention, it is preferable that each of the first anisotropic conductive elastomer sheet and the second anisotropic conductive elastomer sheet has a thickness of 20 to 100 μm.
Moreover, it is preferable that the average particle diameter of the electroconductive particle in each of a 1st anisotropically conductive elastomer sheet and a 2nd anisotropically conductive elastomer sheet is 3-20 micrometers.
Moreover, the 1st anisotropically conductive elastomer sheet may be provided with the frame-shaped support body which supports the peripheral part.
本発明のアダプター装置は、表面に検査すべき回路装置における被検査電極のパターンに対応するパターンに従って複数の接続用電極が形成されたアダプター本体と、
このアダプター本体上に配置された、上記の異方導電性コネクターと
を具えてなることを特徴とする。The adapter device of the present invention is an adapter body in which a plurality of connection electrodes are formed according to a pattern corresponding to a pattern of an electrode to be inspected in a circuit device to be inspected on the surface,
It is characterized by comprising the anisotropic conductive connector disposed on the adapter body.
また、本発明のアダプター装置は、表面に検査すべき回路装置における被検査電極のパターンに対応するパターンに従ってそれぞれ電流供給用および接続電極用の２つの接続用電極からなる複数の接続用電極対が形成されたアダプター本体と、
このアダプター本体上に配置された、上記の異方導電性コネクターと
を具えてなることを特徴とする。The adapter device of the present invention has a plurality of connection electrode pairs each consisting of two connection electrodes for current supply and connection electrodes according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected in the circuit device to be inspected on the surface. The formed adapter body,
It is characterized by comprising the anisotropic conductive connector disposed on the adapter body.
本発明の回路装置の電気的検査装置は、上記のアダプター装置を具えてなることを特徴とする。 An electrical inspection device for a circuit device according to the present invention comprises the adapter device described above.
本発明の導電接続構造体は、上記の異方導電性コネクターによって電気的に接続されてなることを特徴とする。 The conductive connection structure of the present invention is electrically connected by the anisotropic conductive connector described above.
本発明の異方導電性コネクターによれば、第１の異方導電性エラストマーシートの表面に第２異方導電性エラストマーシートが積重されて設けられていることにより、所要の凹凸吸収能を得るために必要な厚みは、２つの異方導電性エラストマーシートの合計の厚みによって確保すればよいため、個々の異方導電性エラストマーシートとしては、厚みが小さいものを用いることができる。しかも、第１の異方導電性エラストマーシートの表面には、接続すべき電極のパターンに対応するパターンに従って複数の接点膜が形成されていることにより、異方導電性コネクターとしての分解能は、個々の異方導電性エラストマーシートの厚みによって定まるため、高い凹凸吸収能を得ることができる。
従って、隣接する電極間の離間距離が小さく、電極の高さレベルにバラツキがある接続対象体についても、隣接する電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができる。
また、本発明の異方導電性コネクターは、基本的に２つの異方導電性エラストマーシートが積重されてなる、簡単な構造を有するものであるため、異方導電性コネクターの製造コストの低減化を図ることができる。According to the anisotropic conductive connector of the present invention, since the second anisotropic conductive elastomer sheet is provided on the surface of the first anisotropic conductive elastomer sheet, the required uneven absorption capacity can be obtained. Since the thickness necessary for obtaining the thickness may be ensured by the total thickness of the two anisotropic conductive elastomer sheets, individual anisotropic conductive elastomer sheets having a small thickness can be used. In addition, since a plurality of contact films are formed on the surface of the first anisotropic conductive elastomer sheet according to the pattern corresponding to the pattern of the electrodes to be connected, the resolution as the anisotropic conductive connector is individually Since it is determined by the thickness of the anisotropic conductive elastomer sheet, a high irregularity absorbing ability can be obtained.
Therefore, even for a connection object in which the separation distance between adjacent electrodes is small and the height level of the electrodes varies, electrical connection to each of the electrodes is performed in a state where necessary insulation is ensured between the adjacent electrodes. Connection can be reliably achieved.
Further, the anisotropic conductive connector of the present invention has a simple structure in which two anisotropic conductive elastomer sheets are basically stacked, so that the manufacturing cost of the anisotropic conductive connector is reduced. Can be achieved.
本発明のアダフター装置によれば、上記の異方導電性コネクターを具えてなるため、検査対象である回路装置が、隣接する被検査電極の間の離間距離が小さく、被検査電極の高さレベルにバラツキがあるものであっても、隣接する被検査電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該被検査電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができる。 According to the adapter device of the present invention, since the anisotropic conductive connector is provided, the circuit device to be inspected has a small separation distance between adjacent inspected electrodes, and the height level of the inspected electrodes Even if there is a variation, it is possible to reliably achieve electrical connection to each of the electrodes to be inspected in a state where necessary insulation is ensured between adjacent electrodes to be inspected.
本発明の回路装置の電気的検査装置によれば、上記のアダプター装置を具えてなるため、検査対象である回路装置が、隣接する被検査電極の間の離間距離が小さく、被検査電極の高さレベルにバラツキがあるものであっても、当該回路装置について所要の電気的検査を確実に実行することができる。 According to the electrical inspection device for a circuit device of the present invention, since the adapter device is provided, the circuit device to be inspected has a small separation distance between adjacent electrodes to be inspected, and the height of the electrodes to be inspected is high. Even if there are variations in the level, a required electrical inspection can be reliably performed on the circuit device.
本発明の導電接続構造体によれば、上記の異方導電性コネクターを介して電気的に接続されていることにより、例えば電子部品と回路基板との電気的接続において、高い信頼性を得ることができ、しかも、導電接続構造体全体の製造コストの低減化を図ることができる。 According to the conductive connection structure of the present invention, by being electrically connected via the anisotropic conductive connector, high reliability can be obtained in the electrical connection between the electronic component and the circuit board, for example. In addition, the manufacturing cost of the entire conductive connection structure can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
〈異方導電性コネクター〉
図１は、本発明の異方導電性コネクターの一例における構成を示す説明用断面図であり、図２は図１に示す異方導電性コネクターの要部を拡大して示す説明用断面図である。この異方導電性コネクター１０は、第１の異方導電性エラストマーシート１６と、この第１の異方導電性エラストマーシートの表面に、接続ずへき電極のパターンに対応するパターンに従って形成された複数の接点膜１５と、第１の異方導電性エラストマーシートの表面に積重された第２の異方導電性エラストマーシート１７とにより構成されている。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
<Anisotropic conductive connector>
FIG. 1 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of an example of the anisotropic conductive connector of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view showing an enlarged main part of the anisotropic conductive connector shown in FIG. is there. The anisotropic
第１の異方導電性エラストマーシート１６および第２の異方導電性エラストマーシート１７は、いずれも絶縁性の弾性高分子物質中に、磁性を示す導電性粒子Ｐが、厚み方向に並ぶよう配向して連鎖が形成された状態で、かつ、当該導電性粒子Ｐによる連鎖が面方向に分散した状態で含有されてなるものである。
第１の異方導電性エラストマーシート１６および第２の異方導電性エラストマーシート１７を形成する弾性高分子物質としては、架橋構造を有する高分子物質が好ましい。このような弾性高分子物質を得るために用いることのできる硬化性の高分子物質形成材料としては、種々のものを用いることができ、その具体例としては、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、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。これらの中では、耐久性、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ポアズ以下のものが好ましく、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、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。
また、シリコーンゴムは、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。以下同じ。）が１０，０００〜４０，０００のものであることが好ましい。また、得られる異方導電性エラストマーシートに良好な耐熱性が得られることから、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。以下同じ。）が２以下のものが好ましい。Both the first anisotropic
As the elastic polymer material forming the first anisotropic
As the silicone rubber, those obtained by crosslinking or condensing liquid silicone rubber are preferable. The liquid silicone rubber preferably has a viscosity of 105 poise or less at a strain rate of 10−1 sec, and may be any of a condensation type, an addition type, a vinyl group or a hydroxyl group. Good. Specific examples include dimethyl silicone raw rubber, methyl vinyl silicone raw rubber, methyl phenyl vinyl silicone raw rubber, and the like.
The silicone rubber preferably has a molecular weight Mw (referred to as a standard polystyrene-converted weight average molecular weight; the same shall apply hereinafter) of 10,000 to 40,000. Moreover, since favorable heat resistance is obtained in the anisotropically conductive elastomer sheet obtained, it means the molecular weight distribution index (the value of the ratio Mw / Mn between the standard polystyrene equivalent weight average molecular weight Mw and the standard polystyrene equivalent number average molecular weight Mn). The same shall apply hereinafter) is preferably 2 or less.
第１の異方導電性エラストマーシート１６および第２の異方導電性エラストマーシート１７に含有される導電性粒子Ｐとしては、後述する方法により当該粒子を容易に厚み方向に並ぶよう配向させることができることから、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の具体例としては、鉄、コバルト、ニッケルなどの磁性を有する金属の粒子若しくはこれらの合金の粒子またはこれらの金属を含有する粒子、またはこれらの粒子を芯粒子とし、当該芯粒子の表面に金、銀、パラジウム、ロジウムなどの導電性の良好な金属のメッキを施したもの、あるいは非磁性金属粒子若しく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、当該芯粒子の表面に、ニッケル、コバルトなどの導電性磁性金属のメッキを施したものなどが挙げられる。
これらの中では、ニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に導電性の良好な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手段としては、特に限定されるものではないが、例えば化学メッキまたは電解メッキ法、スパッタリング法、蒸着法などが用いられている。As the conductive particles P contained in the first anisotropic
Among these, it is preferable to use nickel particles as core particles and the surfaces thereof plated with gold having good conductivity.
The means for coating the surface of the core particles with the conductive metal is not particularly limited, and for example, chemical plating or electrolytic plating, sputtering, vapor deposition or the like is used.
導電性粒子Ｐとして、芯粒子の表面に導電性金属が被覆されてなるものを用いる場合には、良好な導電性が得られることから、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。
また、導電性金属の被覆量は、芯粒子の０．５〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは２〜３０質量％、さらに好ましくは３〜２５質量％、特に好ましくは４〜２０質量％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０．５〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは２〜２０質量％、さらに好ましくは３〜１５質量％である。When the conductive particles P used are those in which the surface of the core particles is coated with a conductive metal, good conductivity can be obtained. Therefore, the coverage of the conductive metal on the particle surface (the surface area of the core particles) The ratio of the covering area of the conductive metal with respect to is preferably 40% or more, more preferably 45% or more, and particularly preferably 47 to 95%.
Further, the coating amount of the conductive metal is preferably 0.5 to 50% by mass of the core particle, more preferably 2 to 30% by mass, further preferably 3 to 25% by mass, and particularly preferably 4 to 20%. % By mass. When the conductive metal to be coated is gold, the coating amount is preferably 0.5 to 30% by mass of the core particles, more preferably 2 to 20% by mass, and further preferably 3 to 15%. % By mass.
また、導電性粒子Ｐの数平均粒子径は、３〜２０μｍであることが好ましく、より好ましくは５〜１５μｍである。この数平均粒子径が過小である場合には、後述する製造方法において、導電性粒子Ｐを厚み方向に配向させることが困難となることがある。一方、この数平均粒子径が過大である場合には、分解能の高い異方導電性エラストマーシートを得ることが困難となることがある。
また、導電性粒子Ｐ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。
また、導電性粒子Ｐの形状は、特に限定されるものではないが、高分子物質形成材料中に容易に分散させることができる点で、球状のもの、星形状のものあるいはこれらが凝集した２次粒子であることが好ましい。
また、導電性粒子Ｐ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や潤滑剤で処理されたものを適宜用いることができる。カップリング剤や潤滑剤で粒子表面を処理することにより、得られる異方導電性エラストマーシートの耐久性が向上する。Moreover, it is preferable that the number average particle diameter of the electroconductive particle P is 3-20 micrometers, More preferably, it is 5-15 micrometers. When this number average particle diameter is too small, it may be difficult to orient the conductive particles P in the thickness direction in the production method described later. On the other hand, when the number average particle diameter is excessive, it may be difficult to obtain an anisotropic conductive elastomer sheet with high resolution.
The particle size distribution (Dw / Dn) of the conductive particles P is preferably 1 to 10, more preferably 1.01 to 7, still more preferably 1.05 to 5, and particularly preferably 1.1. ~ 4.
In addition, the shape of the conductive particles P is not particularly limited, but spherical particles, star-shaped particles, or agglomerated
Further, as the conductive particles P, those whose surfaces are treated with a coupling agent such as a silane coupling agent or a lubricant can be appropriately used. By treating the particle surface with a coupling agent or a lubricant, the durability of the resulting anisotropic conductive elastomer sheet is improved.
このような導電性粒子Ｐは、異方導電性エラストマーシート中に体積分率で１０〜４０％、特に１５〜３５％となる割合で含有されていることが好ましい。この割合が過小である場合には、厚み方向に十分に高い導電性を有する異方導電性エラストマーシートが得られないことがある。一方、この割合が過大である場合には、得られる異方導電性エラストーシートは脆弱なものとなりやすく、異方導電性エラストマーシートとして必要な弾性が得られないことがある。 Such conductive particles P are preferably contained in the anisotropic conductive elastomer sheet at a volume fraction of 10 to 40%, particularly 15 to 35%. When this ratio is too small, an anisotropic conductive elastomer sheet having sufficiently high conductivity in the thickness direction may not be obtained. On the other hand, if this ratio is excessive, the resulting anisotropic conductive elastomer sheet tends to be fragile, and the elasticity necessary for the anisotropic conductive elastomer sheet may not be obtained.
また、第１の異方導電性エラストマーシート１６および第２の異方導電性エラストマーシート１７の各々の厚みは、２０〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは２５〜７０μｍである。この厚みが過小である場合には、十分な凹凸吸収能が得られないことがある。一方、この厚みが過大である場合には、高い分解能が得られないことがある。 Moreover, it is preferable that each thickness of the 1st anisotropically
第１の異方導電性エラストマーシート１６は、以下のようにして製造することができる。
先ず、図３に示すように、それぞれシート状の一面側成形部材３０および他面側成形部材３１と、目的とする第１の異方導電性エラストマーシート１６の平面形状に適合する形状の開口３２Ｋを有すると共に当該第１の異方導電性エラストマーシート１６の厚みに対応する厚みを有する枠状のスペーサー３２とを用意すると共に、硬化されて弾性高分子物質となる液状の高分子物質形成材料中に導電性粒子が含有されてなる導電性エラストマー用材料を調製する。
そして、図４に示すように、他面側成形部材３１の成形面（図４において上面）上にスペーサー３２を配置し、他面側成形部材３１の成形面上におけるスペーサー３２の開口３２Ｋ内に、調製した導電性エラストマー用材料１６Ｂを塗布し、その後、この導電性エラストマー用材料１６Ｂ上に一面側成形部材３０をその成形面（図４において下面）が導電性エラストマー用材料１６Ｂに接するよう配置する。
以上において、一面側成形部材３０および他面側成形部材３１としては、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂などよりなる樹脂シートを用いることができる。
また、一面側成形部材３０および他面側成形部材３１を構成する樹脂シートの厚みは、５０〜５００μｍであることが好ましく、より好ましくは７５〜３００μｍである。この厚みが５０μｍ未満である場合には、成形部材として必要な強度が得られないことがある。一方、この厚みが５００μｍを超える場合には、後述する導電性エラストマー用材料層に所要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。The first anisotropic
First, as shown in FIG. 3, each of the sheet-like one
Then, as shown in FIG. 4, the
In the above, as the one
Moreover, it is preferable that the thickness of the resin sheet which comprises the one surface side molded
次いで、図５に示すように、加圧ロール３３および支持ロール３４よりなる加圧ロール装置３５を用い、一面側成形部材３０および他面側成形部材３１によって導電性エラストマー用材料１６Ｂを挟圧することにより、当該一面側成形部材３０と当該他面側成形部材３１との間に、所要の厚みの導電性エラストマー用材料層１６Ａを形成する。この導電性エラストマー用材料層１６Ａにおいては、図６に拡大して示すように、導電性粒子Ｐが均一に分散した状態で含有されている。
その後、一面側成形部材３０の裏面および他面側成形部材３１の裏面に、例えば一対の電磁石を配置し、当該電磁石を作動させることにより、導電性エラストマー用材料層１６Ａの厚み方向に平行磁場を作用させる。その結果、導電性エラストマー用材料層１６Ａにおいては、当該導電性エラストマー用材料層１６Ａ中に分散されている導電性粒子Ｐが、図７に示すように、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、これにより、それぞれ厚み方向に伸びる複数の導電性粒子Ｐによる連鎖が、面方向に分散した状態で形成される。
そして、この状態において、導電性エラストマー用材料層１６Ａを硬化処理することにより、弾性高分子物質中に、導電性粒子Ｐが厚み方向に並ぶよう配向した状態で、かつ、当該導電性粒子Ｐによる連鎖が面方向に分散された状態で含有されてなる第１の異方導電性エラストマーシート１６が製造される。Next, as shown in FIG. 5, the
Thereafter, for example, a pair of electromagnets are arranged on the back surface of the one-surface-side molded
In this state, the conductive
以上において、導電性エラストマー用材料層１６Ａの硬化処理は、平行磁場を作用させたままの状態で行うこともできるが、平行磁場の作用を停止させた後に行うこともできる。
導電性エラストマー用材料層１６Ａに作用される平行磁場の強度は、平均で０．０２〜２．５テスラとなる大きさが好ましい。
導電性エラストマー用材料層１６Ａの硬化処理は、使用される材料によって適宜選定されるが、通常、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、導電性エラストマー用材料層１６Ａを構成する高分子物質用材料などの種類、導電性粒子Ｐの移動に要する時間などを考慮して適宜選定される。In the above, the curing process of the conductive
The intensity of the parallel magnetic field applied to the conductive
The curing treatment of the conductive
また、第２の異方導電性エラストマーシート１７は、第１の異方導電性エラストマーシート１６と同様の方法によって製造することができる。 Further, the second anisotropic
接点膜１５の各々を構成する材料としては、金、銀、銅、ロジウム、パラジウムまたはこれらの合金等の金属材料、またはこれらの金属の粒子が硬化性樹脂材料中に含有されてなる導電性樹脂材料などを用いることができる。ここで、硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミドなどを用いることができる。
接点膜１５は、第１の異方導電性エラストマーシート１６および第２の異方導電性エラストマーシート１７の合計の厚みの１０〜５０％の厚みであることが好ましく、より好ましくは２０〜４０％である。
接点膜１５を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、接点膜１５を金属材料により形成する場合には、第１の異方導電性エラストマーシート１６の表面にフォトリソグラフィーおよびメッキ処理を施すことにより接点膜１５を形成する方法、第１の異方導電性エラストマーシートの表面に金属膜を形成した後、この金属膜に対してフォトリソヂラフィーおよびエッチング処理を施すことにより接点膜１５を形成する方法などを用いることができ、接点膜１５を導電性樹脂材料により形成する場合には、第１の異方導電性エラストマーシート１６の表面に、金属の粒子が液状の未硬化の硬化性樹脂中に含有されてなる導電性ペーストを例えばスクリーン印刷によって塗布することにより、形成すべき接点膜１５のパターンに従って複数の接点膜形成用材料層を形成し、これらの接点膜形成用材料層を硬化処理することにより接点膜１５を形成する方法を用いることができる。As a material constituting each of the
The
The method for forming the
このような異方導電性コネクター１０によれば、第１の異方導電性エラストマーシートの表面に第２の異方導電性エラストマーシートが積重されて設けられていることにより、所要の凹凸吸収能を得るために必要な厚みは、２つの異方導電性エラストマーシートの合計の厚みによって確保すればよいため、個々の異方導電性エラストマーシートとしては、厚みが小さいものを用いることができる。しかも、第１の異方導電性エラストマーシート１６の表面には、接続すべき電極のパターンに対応するパターンに従って複数の接点膜１５が形成されていることにより、異方導電性コネクター１０としての分解能は、個々の異方導電性エラストマーシートの厚みによって定まるため、高い凹凸吸収能を得ることができる。
従って、隣接する電極間の離間距離が小さく、電極の高さレベルにバラツキがある接続対象体についても、隣接する電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができる。
また、上記の異方導電性コネクター１０は、基本的に２つの異方導電性エラストマーシートが積重されてなる、簡単な構造を有するものであるため、異方導電性コネクター１０の製造コストの低減化を図ることができる。According to such an anisotropic
Therefore, even for a connection object in which the separation distance between adjacent electrodes is small and the height level of the electrodes varies, electrical connection to each of the electrodes is performed in a state where necessary insulation is ensured between the adjacent electrodes. Connection can be reliably achieved.
In addition, the anisotropic
〈アダプター装置〉
図８は、本発明に係るアダプター装置の第１の例における構成を示す説明用断面図であり、図９は、図８に示すアダプター装置におけるアダプター本体を示す説明用断面図である。このアダプター装置は、例えばプリント回路基板などの回路装置について、例えばオープン・ショート試験を行うために用いられる回路装置検査用のものであって、多層配線板よりなるアダプター本体２０を有する。
アダプター本体２０の表面（図８および図９において上面）には、検査対象である回路装置の被検査電極のパターンに対応する特定のパターンに従って複数の接続用電極２１が配置された接続用電極領域２５が形成されている。
アダプター本体２０の裏面には、例えばピッチが０．８ｍｍ、０．７５ｍｍ、１．５ｍｍ、１．８ｍｍ、２．５４ｍｍの格子点位置に従って複数の端子電極２２が配置され、端子電極２２の各々は、内部配線部２３によって接続用電極２１に電気的に接続されている。
このアダプター本体２０の表面には、その接続用電極領域２５上に、基本的に図１に示す構成の異方導電性コネクター１０が、その第１の異方導電性エラストマーシート１６の裏面ががアダプター本体２０に接するよう配置され、当該アダプター本体２０に適宜の手段（図示省略）によって固定されている。
この異方導電性コネクター１０において、第１の異方導電性エラストマーシート１６の表面には、複数の接点膜１５が、アダプター本体２０における接続用電極２１に係る特定のパターンと同一のパターンに従って形成されており、当該異方導電性コネクター１０は、接点膜１５の各々がアダプター本体２０の接続用電極２１の直上位置に位置するよう配置されている。<Adapter device>
FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the adapter device according to the first example of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the adapter main body in the adapter device shown in FIG. This adapter device is for inspecting a circuit device used for, for example, performing an open / short test on a circuit device such as a printed circuit board, and has an
On the surface of the adapter body 20 (the upper surface in FIGS. 8 and 9), a connection electrode region in which a plurality of
A plurality of
On the surface of the adapter
In the anisotropic
このようなアダプター装置によれば、図１に示す構成の異方導電性コネクター１０を有するため、検査対象である回路装置が、隣接する被検査電極の間の離間距離が小さく、被検査電極の高さレベルにバラツキがあるものであっても、隣接する被検査電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該被検査電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができる。 According to such an adapter device, since the anisotropic
図１０は、本発明に係るアダプター装置の第２の例における構成を示す説明用断面図であり、図１１は、図１０に示すアダプター装置におけるアダプター本体を示す説明用断面図である。このアダプター装置は、例えばプリント回路基板などの回路装置について、各配線パターンの電気抵抗測定試験を行うために用いられる回路装置検査用のものであって、多層配線板よりなるアダプター本体２０を有する。
アダプター本体２０の表面（図１０および図１１において上面）には、それぞれ同一の被検査電極に電気的に接続される互いに離間して配置された電流供給用の接続用電極（以下、「電流供給用電極」ともいう。）２１ｂおよび電圧測定用の接続用電極（以下、「電圧測定用電極」ともいう。）２１ｃよりなる複数の接続用電極対２１ａが配置された接続用電極領域２５が形成されている。これらの接続用電極対２１ａは、検査対象である回路装置の被検査電極のパターンに対応するパターンに従って配置されている。
アダプター本体２０の裏面には、例えばピッチが０．８ｍｍ、０．７５ｍｍ、１．５ｍｍ、１．８ｍｍ、２．５４ｍｍの格子点位置に従って複数の端子電極２２が配置されている。
そして、電流供給用電極２１ｂおよび電圧測定用電極２１ｃの各々は、内部配線部２３によって端子電極２２に電気的に接続されている。
このアダプター本体２０の表面には、その接続用電極領域２５上に、基本的に図１に示す構成の異方導電性コネクター１０が、その第１の異方導電性エラストマーシート１７の裏面がアダプター本体２０に接するよう配置され、当該アダプター本体２０に適宜の手段（図示省略）によって固定されている。
この異方導電性コネクター１０において、第１の異方導電性エラストマーシートの表面には、複数の接点膜１５が、アダプター本体２０における接続用電極２１ｂ，２１ｃに係る特定のパターンと同一のパターンに従って形成されており、当該異方導電性コネクター１０は、接点膜１５の各々がアダプター本体２０の接続用電極２１ｂ，２１ｃの直上位置に位置するよう配置されている。FIG. 10 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of the adapter device according to the second example of the present invention, and FIG. 11 is an explanatory cross-sectional view showing an adapter main body in the adapter device shown in FIG. This adapter device is for testing a circuit device used for conducting an electrical resistance measurement test of each wiring pattern on a circuit device such as a printed circuit board, and has an
On the surface of the adapter body 20 (upper surface in FIGS. 10 and 11), connection electrodes for current supply (hereinafter referred to as “current supply”) that are electrically connected to the same electrode to be inspected and are spaced apart from each other. A
A plurality of
Each of the
On the surface of the
In the anisotropic
上記のアダプター装置によれば、図１に示す構成の異方導電性コネクター１０を有するため、検査対象である回路装置が、隣接する被検査電極の間の離間距離が小さく、被検査電極の高さレベルにバラツキがあるものであっても、隣接する被検査電極間に必要な絶縁性が確保された状態で当該被検査電極の各々に対する電気的な接続を確実に達成することができる。 According to the adapter device described above, since the anisotropic
〈回路装置の電気的検査装置〉
図１２は、本発明に係る回路装置の電気的検査装置の第１の例における構成を示す説明図である。この電気的検査装置は、両面に被検査電極６，７が形成されたプリント回路基板などの回路装置５について、例えばオープン・ショート試験を行うものであって、回路装置５を検査実行領域Ｅに保持するためのホルダー２を有し、このホルダー２には、回路装置５を検査実行領域Ｅにおける適正な位置に配置するための位置決めピン３が設けられている。検査実行領域Ｅの上方には、図８に示すような構成の上部側アダプター装置１ａおよび上部側検査ヘッド５０ａが下からこの順で配置され、更に、上部側検査ヘッド５０ａの上方には、上部側支持板５６ａが配置されており、上部側検査ヘッド５０ａは、支柱５４ａによって上部側支持板５６ａに固定されている。一方、検査実行領域Ｅの下方には、図８に示すような構成の下部側アダプター装置１ｂおよび下部側検査ヘッド５０ｂが上からこの順で配置され、更に、下部側検査ヘッド５０ｂの下方には、下部側支持板５６ｂが配置されており、下部側検査ヘッド５０ｂは、支柱５４ｂによって下部側支持板５６ｂに固定されている。
上部側検査ヘッド５０ａは、板状の検査電極装置５１ａと、この検査電極装置５１ａの下面に固定されて配置された弾性を有する異方導電性エラストマーシート５５ａとにより構成されている。検査電極装置５１ａは、その下面に上部側アダプター装置１ａの端子電極２２と同一のピッチの格子点位置に配列された複数のピン状の検査電極５２ａを有し、これらの検査電極５２ａの各々は、電線５３ａによって、上部側支持板５６ａに設けられたコネクター５７ａに電気的に接続され、更に、このコネクター５７ａを介してテスターの検査回路（図示省略）に電気的に接続されている。
下部側検査ヘッド５０ｂは、板状の検査電極装置５１ｂと、この検査電極装置５１ｂの上面に固定されて配置された弾性を有する異方導電性エラストマーシート５５ｂとにより構成されている。検査電極装置５１ｂは、その上面に下部側アダプター装置１ｂの端子電極２２と同一のピッチの格子点位置に配列された複数のピン状の検査電極５２ｂを有し、これらの検査電極５２ｂの各々は、電線５３ｂによって、下部側支持板５６ｂに設けられたコネクター５７ｂに電気的に接続され、更に、このコネクター５７ｂを介してテスターの検査回路（図示省略）に電気的に接続されている。<Electrical inspection equipment for circuit devices>
FIG. 12 is an explanatory diagram showing the configuration of the first example of the electrical inspection apparatus for circuit devices according to the present invention. This electrical inspection device performs, for example, an open / short test on a
The upper
The
上部側検査ヘッド５０ａおよび下部側検査ヘッド５０ｂにおける異方導電性エラストマーシート５５ａ，５５ｂは、いずれもその厚み方向にのみ導電路を形成する導電路形成部が形成されてなるものである。このような異方導電性エラストマーシート５５ａ，５５ｂとしては、各導電路形成部が少なくとも一面において厚み方向に突出するよう形成されているものが、高い電気的な接触安定性を発揮する点で好ましい。 The anisotropic
このような回路装置の電気的検査装置においては、検査対象である回路装置５がホルダー２によって検査実行領域Ｅに保持され、この状態で、上部側支持板５６ａおよび下部側支持板５６ｂの各々が回路装置５に接近する方向に移動することにより、当該回路装置５が上部側アダプター装置１ａおよび下部側アダプター装置１ｂによって挟圧される。
この状態においては、回路装置５の上面における被検査電極６は、上部側アダプター装置１ａにおける接続用電極２１に、当該異方導電性コネクター１０を介して電気的に接続され、この上部側アダプター装置１ａの端子電極２２は、異方導電性エラストマーシート５５ａを介して検査電極装置５１ａの検査電極５２ａに電気的に接続されている。一方、回路装置５の下面における被検査電極７は、下部側アダプター装置１ｂにおける接続用電極２１に、当該異方導電性コネクター１０を介して電気的に接続され、この下部側アダプター装置１ｂの端子電極２２は、異方導電性エラストマーシート５５ｂを介して検査電極装置５１ｂの検査電極５２ｂに電気的に接続されている。In such an electrical inspection device for a circuit device, the
In this state, the electrode 6 to be inspected on the upper surface of the
このようにして、回路装置５の上面および下面の両方の被検査電極６，７の各々が、上部側検査ヘッド５０ａにおける検査電極装置５１ａの検査電極５２ａおよび下部側検査ヘッド５０ｂにおける検査電極装置５１ｂの検査電極５２ｂの各々に電気的に接続されることにより、テスターの検査回路に電気的に接続された状態が達成され、この状態で所要の電気的検査が行われる。 In this way, the
上記の回路装置の電気的検査装置によれば、図８に示すような構成の上部側アダプター装置１ａおよび下部側アダプター装置１ｂを有するため、検査対象である回路装置５が、隣接する被検査電極６，７の間の離間距離が小さく、被検査電極６，７の高さレベルにバラツキがあるものであっても、当該回路装置５について所要の電気的検査を確実に実行することができる。 According to the electrical inspection device for a circuit device described above, since the upper
図１３は、本発明に係る回路装置の電気的検査装置の第２の例における構成を示す説明図である。この電気的検査装置は、両面に被検査電極６，７が形成されたプリント回路基板などの回路装置５について、各配線パターンの電気抵抗測定試験を行うためのものであって、回路装置５を検査実行領域Ｅに保持するためのホルダー２を有し、このホルダー２には、回路装置５を検査実行領域Ｅにおける適正な位置に配置するための位置決めピン３が設けられている。
検査実行領域Ｅの上方には、図１０に示すような構成の上部側アダプター装置１ａおよび上部側検査ヘッド５０ａが下からこの順で配置され、更に、上部側検査ヘッド５０ａの上方には、上部側支持板５６ａが配置されており、上部側検査ヘッド５０ａは、支柱５４ａによって上部側支持板５６ａに固定されている。一方、検査実行領域Ｅの下方には、図１０に示すような構成の下部側アダプター装置１ｂおよび下部側検査ヘッド５０ｂが上からこの順で配置され、更に、下部側検査ヘッド５０ｂの下方には、下部側支持板５６ｂが配置されており、下部側検査ヘッド５０ｂは、支柱５４ｂによって下部側支持板５６ｂに固定されている。
上部側検査ヘッド５０ａは、板状の検査電極装置５１ａと、この検査電極装置５１ａの下面に固定されて配置された弾性を有する異方導電性エラストマーシート５５ａとにより構成されている。検査電極装置５１ａは、その下面に上部側アダプター装置１ａの端子電極２２と同一のピッチの格子点位置に配列された複数のピン状の検査電極５２ａを有し、これらの検査電極５２ａの各々は、電線５３ａによって、上部側支持板５６ａに設けられたコネクター５７ａに電気的に接続され、更に、このコネクター５７ａを介してテスターの検査回路（図示省略）に電気的に接続されている。
下部側検査ヘッド５０ｂは、板状の検査電極装置５１ｂと、この検査電極装置５１ｂの上面に固定されて配置された弾性を有する異方導電性エラストマーシート５５ｂとにより構成されている。検査電極装置５１ｂは、その上面に下部側アダプター装置１ｂの端子電極２２と同一のピッチの格子点位置に配列された複数のピン状の検査電極５２ｂを有し、これらの検査電極５２ｂの各々は、電線５３ｂによって、下部側支持板５６ｂに設けられたコネクター５７ｂに電気的に接続され、更に、このコネクター５７ｂを介してテスターの検査回路（図示省略）に電気的に接続されている。
上部側検査ヘッド５０ａおよび下部側検査ヘッド５０ｂにおける異方導電性エラストマーシート５５ａ，５５ｂは、第１の例の電気的検査装置と基本的に同様の構成である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the configuration of the second example of the electrical inspection apparatus for circuit devices according to the present invention. This electrical inspection device is for performing an electrical resistance measurement test of each wiring pattern on a
Above the inspection execution area E, an upper-
The upper
The
The anisotropic
このような回路装置の電気的検査装置においては、検査対象である回路装置５がホルダー２によって検査実行領域Ｅに保持され、この状態で、上部側支持板５６ａおよび下部側支持板５６ｂの各々が回路装置５に接近する方向に移動することにより、当該回路装置５が上部側アダプター装置１ａおよび下部側アダプター装置１ｂによって挟圧される。
この状態においては、回路装置５の上面における被検査電極６は、上部側アダプター装置１ａの接続用電極対２１ａにおける電流供給用電極２１ｂおよび電圧測定用電極２１ｃの両方に、異方導電性コネクター１０を介して電気的に接続され、この上部側アダプター装置１ａの端子電極２２は、異方導電性エラストマーシート５５ａを介して検査電極装置５１ａの検査電極５２ａに電気的に接続されている。一方、回路装置５の下面における被検査電極７は、下部側アダプター装置１ｂの接続用電極対２１ａにおける電流供給用電極２１ｂおよび電圧測定用電極２１ｃの両方に、異方導電性コネクター１０を介して電気的に接続され、この下部側アダプター装置１ｂの端子電極２２は、異方導電性エラストマーシート５５ｂを介して検査電極装置５１ｂの検査電極５２ｂに電気的に接続されている。In such an electrical inspection device for a circuit device, the
In this state, the electrode 6 to be inspected on the upper surface of the
このようにして、回路装置５の上面および下面の両方の被検査電極６，７の各々が、上部側検査ヘッド５０ａにおける検査電極装置５１ａの検査電極５２ａおよび下部側検査ヘッド５０ｂにおける検査電極装置５１ｂの検査電極５２ｂの各々に電気的に接続されることにより、テスターの検査回路に電気的に接続された状態が達成され、この状態で所要の電気的検査が行われる。具体的には、上部側アダプター装置１ａにおける電流供給用電極２１ｂと下部側アダプター装置１ｂにおける電流供給用電極２１ｂとの間に一定の値の電流が供給されると共に、上部側のアダプター装置１ａにおける複数の電圧測定用電極２１ｃの中から１つを指定し、当該指定された１つの電圧測定用電極２１ｃと、当該電圧測定用電極２１ｃに電気的に接続された上面側の被検査電極５に対応する下面側の被検査電極６に電気的に接続された、下部側アダプター装置１ｂにおける電圧測定用電極２１ｃとの間の電圧が測定され、得られた電圧値に基づいて、当該指定された１つの電圧測定用電極２１ｃに電気的に接続された上面側の被検査電極５とこれに対応する他面側の被検査電極６との間に形成された配線パターンの電気抵抗値が取得される。そして、指定する電圧測定用電極２１ｃを順次変更することにより、全ての配線パターンの電気抵抗の測定が行われる。 In this way, the
上記の回路装置の電気的検査装置によれば、図１０に示すような構成の上部側アダプター装置１ａおよび下部側アダプター装置１ｂを有するため、検査対象である回路装置５が、隣接する被検査電極６，７の間の離間距離が小さく、被検査電極６，７の高さレベルにバラツキがあるものであっても、当該回路装置５について所要の電気的検査を確実に実行することができる。 According to the electrical inspection apparatus for a circuit device described above, since the upper
〔導電接続構造体〕
図１４は、本発明に係る導電接続構造体の一例における要部の構成を示す説明用断面図である。この導電接続構造体においては、電子部品７１が、図１に示すような構成の異方導電性コネクター１０を介して回路基板７３上に配置され、異方導電性コネクター１０が電子部品７１および回路基板７３に挟圧された状態で固定部材７５によって固定されており、異方導電性コネクター１０によって電子部品７１の電極７２が回路基板７３の電極７４に電気的に接続されている。
電子部品７１としては、特に限定されず種々のものを用いることができ、例えば、トランジスタ、ダイオード、ＩＣチップ若しくはＬＳＩチップまたはそれらのパッケージ或いはＭＣＭ（ＭｕｌｔｉＣｈｉｐＭｏｄｕｌｅ）などの半導体装置からなる能動部品、抵抗、コンデンサ、水晶振動子などの受動部品などが挙げられる。回路基板７３としては、片面プリント回路基板、両面プリント回路基板、多層プリント回路基板など種々の構造のものを用いることができる。また、回路基板７３は、フレキシブル基板、リジッド基板、これらを組み合わせたフレックス・リジッド基板のいずれであってもよい。[Conductive connection structure]
FIG. 14 is an explanatory cross-sectional view showing a configuration of a main part in an example of the conductive connection structure according to the present invention. In this conductive connection structure, the
The
フレキシブル基板を構成する材料としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホン等を用いることができる。リジッド基板を構成する材料としては、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型フェノール樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂、ガラス繊維補強型ビスマレイミドトリアジン樹脂等の複合樹脂材料、二酸化珪素、アルミナ等のセラミック材料を用いることができる。
電子部品７１の電極７２および回路基板７３の電極７４の材質としては、例えば金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、カーボン、アルミニウム、ＩＴＯ等が挙げられる。また、電子部品７１の電極７２および回路基板７３の電極７４の厚みは、それぞれ０．１〜１００μｍであることが好ましい。As a material constituting the flexible substrate, polyimide, polyamide, polyester, polysulfone, or the like can be used. The material constituting the rigid substrate includes glass fiber reinforced epoxy resin, glass fiber reinforced phenol resin, glass fiber reinforced polyimide resin, composite resin material such as glass fiber reinforced bismaleimide triazine resin, silicon dioxide, alumina, etc. Ceramic materials can be used.
Examples of the material of the
以上のような導電接続構造体によれば、異方導電性コネクター１０を介して、電子部品７１が回路基板７３に電気的に接続されていることにより、電子部品７１と回路基板７３との電気的接続において、高い信頼性を得ることができ、しかも、導電接続構造体全体の製造コストの低減化を図ることができる。 According to the conductive connection structure as described above, since the
本発明においては、上記の実施の形態に限定されず、以下のような種々の変更を加えることが可能である。
例えば、異方導電性コネクター１０においては、図１５に示すように、第１の異方導電性エラストマーシート１６には、その周縁部を支持する枠状の支持体１８が設けられていてもよい。
また、電気的検査装置において、検査対象である回路装置は、プリント回路基板に限定されず、パッケージＩＣ、ＭＣＭなどの半導体集積回路装置、集積回路が形成されたウエハであってもよい。In the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications as described below can be added.
For example, in the anisotropic
In the electrical inspection apparatus, the circuit device to be inspected is not limited to the printed circuit board, but may be a semiconductor integrated circuit device such as a package IC or MCM, or a wafer on which an integrated circuit is formed.
１ａ 上部側アダプター装置
１ｂ 下部側アダプター装置
２ ホルダー
３ 位置決めピン
５ 回路装置
６，７ 被検査電極
１０ 異方導電性コネクター
１５ 接点膜
１６ 第１の異方導電性エラストマーシート
１６Ａ 導電性エラストマー用材料層
１６Ｂ 導電性エラストマー用材料
１７ 第２の異方導電性エラストマーシート
１８ 支持体
２０ アダプター本体
２１，２１ｂ，２１ｃ 接続用電極
２１ａ 接続用電極対
２２ 端子電極
２３ 内部配線部
２５ 接続用電極領域
３０ 一面側成形部材
３１ 他面側成形部材
３２ スペーサー
３２Ｋ 開口
３３ 加圧ロール
３４ 支持ロール
３５ 加圧ロール装置
５０ａ 上部側検査ヘッド
５０ｂ 下部側検査ヘッド
５１ａ，５１ｂ 検査電極装置
５２ａ，５２ｂ 検査電極
５３ａ，５３ｂ 電線
５４ａ，５４ｂ 支柱
５５ａ，５５ｂ 異方導電性エラストマーシート
５６ａ 上部側支持板
５６ｂ 下部側支持板
５７ａ，５７ｂ コネクター
７１ 電子部品
７２ 電極
７３ 回路基板
７４ 電極
７５ 固定部材DESCRIPTION OF
Claims (8)
Translated fromJapaneseこの第１の異方導電性エラストマーシートの表面に接続すべき電極のパターンに対応するパターンに従って形成された複数の接点膜と、
この接点膜を含む前記第１の異方導電性エラストマーシートの表面上に積重された、磁性を示す導電性粒子が厚み方向に配向して連鎖を形成した状態でかつ当該導電性粒子による連鎖が面方向に分散した状態で含有されてなる第２の異方導電性エラストマーシートとを有することを特徴とする異方導電性コネクター。A first anisotropic material that is contained in an elastic polymer material in a state where conductive particles exhibiting magnetism are oriented in the thickness direction to form a chain, and a chain of the conductive particles is dispersed in a plane direction A conductive elastomer sheet;
A plurality of contact films formed according to a pattern corresponding to a pattern of electrodes to be connected to the surface of the first anisotropic conductive elastomer sheet;
The conductive particles exhibiting magnetism stacked on the surface of the first anisotropic conductive elastomer sheet including the contact film are oriented in the thickness direction to form a chain, and the chain is formed by the conductive particles. And a second anisotropic conductive elastomer sheet that is contained in a state dispersed in a plane direction.
このアダプター本体上に配置された、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の異方導電性コネクターと
を具えてなることを特徴とするアダプター装置。An adapter body in which a plurality of connection electrodes are formed according to a pattern corresponding to a pattern of an electrode to be inspected in a circuit device to be inspected on the surface;
An adapter device comprising the anisotropic conductive connector according to any one of claims 1 to 4, which is disposed on the adapter main body.
このアダプター本体上に配置された、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の異方導電性コネクターと
を具えてなることを特徴とするアダプター装置。An adapter body in which a plurality of connection electrode pairs each formed of two connection electrodes for current supply and connection electrodes are formed according to a pattern corresponding to a pattern of an electrode to be inspected in a circuit device to be inspected on the surface;
An adapter device comprising the anisotropic conductive connector according to any one of claims 1 to 4, which is disposed on the adapter main body.
5. A conductive connection structure, wherein the conductive connection structure is electrically connected by the anisotropic conductive connector according to any one of claims 1 to 4.
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