JP2005100968A - Anisotropic conductive sheet, manufacturing method thereof, and circuit board inspection apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】 厚みが小さくても、繰り返して使用したときに長期間にわたって所要の導電性が維持され、従って、分解能が高くて長い使用寿命が得られる異方導電性シートおよびその製造方法並びにこの異方導電性シートを具えた回路基板の検査装置を提供する。
【解決手段】 本発明の異方導電性シートは、絶縁性の弾性高分子物質よりなる基材中に、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含有され、基材中に、メッシュよりなる絶縁性の補強材が含有されている。本発明の異方導電性シートの製造方法は、硬化されて弾性高分子物質となる高分子物質用材料中に、磁性を示す導電性粒子が含有された成形材料を調製し、メッシュよりなる補強材が成形材料に浸漬された状態で含有された成形材料層を形成し、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または作用させた後、成形材料層を硬化処理する。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an anisotropic conductive sheet capable of maintaining required conductivity for a long period of time even when the thickness is repeatedly used, and thus obtaining a long service life with a high resolution, a method for producing the same, and the difference. A circuit board inspection apparatus including a conductive sheet is provided.
An anisotropic conductive sheet of the present invention is contained in a base material made of an insulating elastic polymer substance in a state where conductive particles exhibiting magnetism are oriented in the thickness direction to form a chain, The base material contains an insulating reinforcing material made of mesh. The method for producing an anisotropic conductive sheet of the present invention is a method of preparing a molding material containing conductive particles exhibiting magnetism in a polymer material that is cured to become an elastic polymer material, and reinforcing the mesh. A molding material layer containing the material immersed in the molding material is formed, and a magnetic field is applied to the molding material layer in the thickness direction or is applied, and then the molding material layer is cured.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、例えば電子部品などの回路装置相互間の電気的接続や、プリント回路基板などの回路基板の検査装置におけるコネクターとして好ましく用いられる異方導電性シートおよびその製造方法並びにこの異方導電性シートを具えた回路基板の検査装置に関する。 The present invention relates to an anisotropic conductive sheet preferably used as a connector in an electrical connection between circuit devices such as electronic components and a circuit board inspection device such as a printed circuit board, a manufacturing method thereof, and the anisotropic conductivity. The present invention relates to an inspection apparatus for a circuit board having a sheet.
異方導電性シートは、厚み方向にのみ導電性を示すもの、または厚み方向に加圧されたときに厚み方向にのみ導電性を示す加圧導電性導電部を有するものであり、ハンダ付けあるいは機械的嵌合などの手段を用いずにコンパクトな電気的接続を達成することが可能であること、機械的な衝撃やひずみを吸収してソフトな接続が可能であることなどの特長を有するため、このような特長を利用して、例えば電子計算機、電子式デジタル時計、電子カメラ、コンピューターキーボードなどの分野において、回路装置、例えばプリント回路基板とリードレスチップキャリアー、液晶パネルなどとの相互間の電気的な接続を達成するためのコネクターとして広く用いられている。 An anisotropic conductive sheet is one that exhibits conductivity only in the thickness direction, or has a pressure-conductive conductive portion that exhibits conductivity only in the thickness direction when pressed in the thickness direction. Because it has features such as being able to achieve a compact electrical connection without using means such as mechanical fitting, and being able to make a soft connection by absorbing mechanical shocks and strains. Using such features, in the field of electronic computers, electronic digital watches, electronic cameras, computer keyboards, etc., circuit devices such as printed circuit boards and leadless chip carriers, liquid crystal panels, etc. Widely used as a connector to achieve electrical connection.
また、プリント回路基板などの回路基板の電気的検査においては、検査対象である回路基板の一面に形成された被検査電極と、検査用回路基板の表面に形成された検査用電極との電気的な接続を達成するために、回路基板の被検査電極領域と検査用回路基板の検査用電極領域との間に異方導電性シートを介在させることが行われている。 In an electrical inspection of a circuit board such as a printed circuit board, an electrical connection between an electrode to be inspected formed on one surface of the circuit board to be inspected and an inspection electrode formed on the surface of the circuit board for inspection In order to achieve easy connection, an anisotropic conductive sheet is interposed between the inspection electrode region of the circuit board and the inspection electrode region of the inspection circuit board.
従来、このような異方導電性シートとしては、種々の構造のものが知られており、例えば特許文献1等には、金属粒子をエラストマー中に均一に分散して得られる異方導電性シート(以下、これを「分散型異方導電性シート」ともいう。)が開示され、また、特許文献2等には、導電性磁性体粒子をエラストマー中に不均一に分布させることにより、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シート(以下、これを「偏在型異方導電性シート」ともいう。)が開示され、更に、特許文献3等には、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シートは、例えば硬化されて弾性高分子物質となる高分子物質用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を金型内に注入することにより、所要の厚みを有する成形材料層を形成し、この成形材料層に対して厚み方向に磁場を作用させると共に、当該成形材料層を硬化処理することにより得られるものである。かかる異方導電性シートにおいては、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た状態で含有されており、多数の導電性粒子の連鎖によって導電路が形成される。
Conventionally, as such an anisotropic conductive sheet, those having various structures are known. For example,
These anisotropic conductive sheets are required by, for example, injecting a molding material containing conductive particles exhibiting magnetism into a polymer material that is cured to become an elastic polymer material into a mold. A molding material layer having a thickness of 1 mm is formed, a magnetic field is applied to the molding material layer in the thickness direction, and the molding material layer is cured. In such an anisotropic conductive sheet, conductive particles are contained in a base material made of an elastic polymer substance so as to be aligned in the thickness direction, and a conductive path is formed by a chain of a large number of conductive particles. The
このような異方導電性シートの中で、分散型異方導電性シートは、偏在型異方導電性シートに比較して以下の点で有利である。
(1)偏在型異方導電性シートは、特殊で高価な金型を用いて製造することが必要なものであるのに対し、分散型異方導電性シートは、そのよう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。
(2)偏在型異方導電性シートは、例えば被検査電極のパターンに対応するパターンに従って導電路形成部を形成することが必要であって、検査対象である回路基板に応じて個別的に作製されるものであるのに対し、分散型異方導電性シートは、被検査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。
(3)偏在型異方導電性シートは、導電路形成部において厚み方向に導電性を示し、絶縁部においては導電性を示さないものであるため、当該偏在型異方導電性シートを使用する際に被検査電極に対する導電路形成部の位置合わせが必要であるのに対し、分散型異方導電性シートは、その全面にわたって厚み方向に導電性を示すものであるため、被検査電極に対する導電路形成部の位置合わせが不要で、電気的接続作業が容易なものである点。
Among such anisotropic conductive sheets, the dispersed anisotropic conductive sheet is advantageous in the following points as compared to the uneven distribution type anisotropic conductive sheet.
(1) An unevenly distributed anisotropic conductive sheet needs to be manufactured using a special and expensive mold, whereas a distributed anisotropic conductive sheet uses such a mold. It can be manufactured at a low cost.
(2) The unevenly distributed anisotropic conductive sheet needs to form a conductive path forming portion according to a pattern corresponding to the pattern of the electrode to be inspected, for example, and is individually manufactured according to the circuit board to be inspected In contrast, the dispersed anisotropic conductive sheet can be used regardless of the pattern of the electrode to be inspected, and has versatility.
(3) Since the unevenly distributed anisotropic conductive sheet exhibits conductivity in the thickness direction in the conductive path forming portion and does not exhibit conductivity in the insulating portion, the unevenly distributed anisotropic conductive sheet is used. In contrast, the conductive path forming portion needs to be aligned with the electrode to be inspected, whereas the dispersive anisotropic conductive sheet exhibits conductivity in the thickness direction over the entire surface. There is no need to align the path forming part and the electrical connection work is easy.
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、被検査電極が小さいピッチで配置された回路基板についても、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高い信頼性で達成することができる性能、すなわち高い分解能を有する点で、分散型異方導電性シートに比較して有利である。 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 circuit board in which the electrodes to be inspected are arranged at a small pitch is also adjacent. In a state where necessary insulation is ensured between the electrodes to be inspected, it is possible to achieve electrical connection to each of the electrodes to be inspected with high reliability, i.e., high resolution. This is advantageous as compared to a conductive sheet.
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。
しかしながら、厚みの小さい異方導電性シートにおいては、繰り返して使用した場合に、圧接による永久的な変形や摩耗による変形が生じやすく、その結果、早期に導電性が低下するため、長い使用寿命を得ることが困難である。従って、このような異方導電性シートを用いて、多数の回路基板の検査を行う場合には、異方導電性シートを新たなものに交換する頻度が高くなるため、検査効率が低下すると共に検査コストの増大を招く、という問題がある。
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, in anisotropic conductive sheets with a small thickness, permanent deformation due to pressure contact and deformation due to wear are likely to occur when used repeatedly, and as a result, the conductivity deteriorates early, resulting in a long service life. It is difficult to obtain. Therefore, when such an anisotropic conductive sheet is used to inspect a large number of circuit boards, the frequency of exchanging the anisotropic conductive sheet with a new one increases, so that the inspection efficiency decreases. There is a problem that inspection costs increase.
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、厚みが小さいものであっても、繰り返して使用したときに長期間にわたって所要の導電性を維持することができ、従って、分解能が高くて長い使用寿命が得られる異方導電性シートを提供することにある。
本発明の第2の目的は、厚みが小さいものであっても、繰り返して使用したときに長期間にわたって所要の導電性を維持することができ、従って、分解能が高くて長い使用寿命が得られる異方導電性シートを製造することができる方法を提供することにある。
本発明の第3の目的は、上記のような異方導電性シートを具えた回路基板の検査装置を提供することにある。
The present invention has been made on the basis of the circumstances as described above. The first object of the present invention is to maintain required conductivity over a long period of time even when the thickness is small. Accordingly, it is an object of the present invention to provide an anisotropic conductive sheet having a high resolution and a long service life.
The second object of the present invention is to maintain the required conductivity over a long period of time even when the thickness is small, so that a high resolution and a long service life can be obtained. It is providing the method which can manufacture an anisotropic conductive sheet.
A third object of the present invention is to provide a circuit board inspection apparatus including the anisotropic conductive sheet as described above.
本発明の異方導電性シートは、絶縁性の弾性高分子物質よりなる基材中に、磁性を示す多数の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含有されてなる異方導電性シートにおいて、
前記基材中に、メッシュよりなる絶縁性の補強材が含有されていることを特徴とする。
The anisotropic conductive sheet of the present invention comprises a base material made of an insulating elastic polymer substance and contains a plurality of conductive particles exhibiting magnetism oriented in the thickness direction to form a chain. In the conductive sheet,
The base material contains an insulating reinforcing material made of mesh.
本発明の異方導電性シートにおいては、補強材を構成するメッシュは有機繊維により形成されていることが好ましい。
また、導電性粒子による連鎖が面方向に分散した状態で形成されていることが好ましい。
また、厚みが20〜500μmであることが好ましい。
また、異方導電性シートの厚みに対する補強材の厚みの比が0.1〜1であることが好ましい。
また、補強材を構成するメッシュの平均開口径が10〜800μmであることが好ましい。
また、導電性粒子の数平均粒子径をrとし、メッシュの平均開口径をRとしたとき、比r/Rが0.01〜0.9であることが好ましい。
In the anisotropic conductive sheet of this invention, it is preferable that the mesh which comprises a reinforcing material is formed with the organic fiber.
Moreover, it is preferable that the chain | strand by electroconductive particle is formed in the state disperse | distributed to the surface direction.
Moreover, it is preferable that thickness is 20-500 micrometers.
Moreover, it is preferable that ratio of the thickness of the reinforcing material with respect to the thickness of an anisotropic conductive sheet is 0.1-1.
Moreover, it is preferable that the average opening diameter of the mesh which comprises a reinforcing material is 10-800 micrometers.
Further, when the number average particle diameter of the conductive particles is r and the average opening diameter of the mesh is R, the ratio r / R is preferably 0.01 to 0.9.
本発明の異方導電性シートの製造方法は、硬化されて弾性高分子物質となる高分子物質用材料中に、磁性を示す導電性粒子が含有されてなる流動性の成形材料を調製し、
メッシュよりなる補強材が前記成形材料に浸漬された状態で含有されてなる成形材料層を形成し、
この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または作用させた後、当該成形材料層を硬化処理する工程を有することを特徴とする。
The method for producing an anisotropic conductive sheet of the present invention comprises preparing a fluid molding material containing conductive particles exhibiting magnetism in a polymer material that is cured to become an elastic polymer material,
Forming a molding material layer containing a reinforcing material made of mesh immersed in the molding material;
It is characterized by having a step of curing the molding material layer with or without applying a magnetic field to the molding material layer in the thickness direction.
本発明の回路基板の検査装置は、上記の異方導電性シートを具えてなることを特徴とする。 A circuit board inspection apparatus according to the present invention comprises the above anisotropic conductive sheet.
本発明に係る異方導電性シートよれば、メッシュよりなる絶縁性の補強材が含有されているため、厚みが小さいものであっても、圧接による永久的な変形や摩耗による変形を抑制することができる。そのため、異方導電性シートを繰り返して使用した場合であっても、長期間にわたって所要の導電性を維持することができ、長い使用寿命を得ることができる。また、厚みを小さくすることができるため、高い分解能を有する異方導電性シートを得ることができる。 According to the anisotropic conductive sheet according to the present invention, since an insulating reinforcing material made of mesh is contained, even if the thickness is small, permanent deformation due to press contact and deformation due to wear are suppressed. Can do. Therefore, even when the anisotropic conductive sheet is used repeatedly, the required conductivity can be maintained over a long period of time, and a long service life can be obtained. Moreover, since the thickness can be reduced, an anisotropic conductive sheet having high resolution can be obtained.
本発明に係る異方導電性シートの製造方法によれば、厚みが小さいものであっても、繰り返して使用したときに長期間にわたって所要の導電性を維持することができ、従って、分解能が高くて長い使用寿命が得られる異方導電性シートを製造することができる。 According to the method for manufacturing an anisotropic conductive sheet according to the present invention, even when the thickness is small, the required conductivity can be maintained over a long period of time when repeatedly used, and therefore the resolution is high. An anisotropic conductive sheet that can provide a long service life can be produced.
本発明の回路基板の検査装置によれば、上記の異方導電性シートを有するため、長期間にわたって信頼性の高い検査を行うことができると共に、被検査電極が微小なものであって、これらが小さいピッチで配置されてなる被検査回路基板に対しても所要の電気的接続を確実に達成することができ、更に、多数の回路基板の検査を行う場合において、異方導電性シートを新たなものに交換する頻度が少なくなり、その結果、検査効率の向上を図ることができると共に検査コストの低減化を図ることができる。 According to the circuit board inspection apparatus of the present invention, since the anisotropic conductive sheet is provided, a highly reliable inspection can be performed over a long period of time, and the electrodes to be inspected are minute, and these The required electrical connection can be reliably achieved even for circuit boards to be inspected that are arranged at a small pitch. Further, when inspecting a large number of circuit boards, an anisotropic conductive sheet is newly added. As a result, the inspection efficiency can be improved and the inspection cost 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。
〈異方導電性シート〉
図1は、本発明に係る異方導電性シートの一例における構成を示す説明用断面図、図2は、図1に示す異方導電性シートの要部を拡大して示す説明用断面図である。この異方導電性シート10においては、絶縁性の弾性高分子物質よりなる基材11中に、磁性を示す多数の導電性粒子Pが含有されていると共に、メッシュよりなる絶縁性の補強材12が含有されている。基材11中に含有された導電性粒子Pは当該異方導電性シート10の厚み方向に並ぶよう配向しており、これにより、複数の導電性粒子Pによる連鎖が厚み方向に伸びるよう形成されている。また、導電性粒子Pによる連鎖は、当該異方導電性シート10の面方向に分散された状態で形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
<Anisotropic conductive sheet>
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining the structure of an example of the anisotropic conductive sheet according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining an enlarged main portion of the anisotropic conductive sheet shown in FIG. is there. In this anisotropic
異方導電性シート10の厚みは、20〜500μmであることが好ましく、より好ましくは50〜200μmである。この厚みが20μm未満である場合には、当該異方導電性シート10は厚み方向の弾性変形量が小さくて応力吸収能が低いものとなりやすく、接続対象体に損傷を与えやすくなる。一方、この厚みが500μmを超える場合には、厚み方向の電気抵抗が大きいものとなりやすく、また、高い分解能が得られないことがある。
The thickness of the anisotropic
異方導電性シート10を基材11を構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。架橋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用材料としては、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。
以上において、得られる異方導電性シート10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。
As the elastic polymer material that constitutes the base material 11 from the anisotropic
In the above, when weather resistance is required for the anisotropically
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。 As the silicone rubber, those obtained by crosslinking or condensing liquid silicone rubber are preferable. The liquid silicone rubber preferably has a viscosity of 10 5 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.
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、通常、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、例えば引続き溶解−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、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においてアニオン重合し、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)を適宜選択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。
Among these, liquid silicone rubber containing vinyl groups (vinyl group-containing polydimethylsiloxane) usually hydrolyzes dimethyldichlorosilane or dimethyldialkoxysilane in the presence of dimethylvinylchlorosilane or dimethylvinylalkoxysilane. And a condensation reaction, for example, followed by fractionation by repeated dissolution-precipitation.
In addition, the liquid silicone rubber containing vinyl groups at both ends is obtained by anionic polymerization of a cyclic siloxane such as octamethylcyclotetrasiloxane in the presence of a catalyst, using, for example, dimethyldivinylsiloxane as a polymerization terminator, and other reaction conditions. It can be obtained by appropriately selecting (for example, the amount of cyclic siloxane and the amount of polymerization terminator). Here, as the catalyst for anionic polymerization, alkali such as tetramethylammonium hydroxide and n-butylphosphonium hydroxide or silanolate solution thereof can be used, and the reaction temperature is, for example, 80 to 130 ° C.
一方、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、通常、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において、加水分解および縮合反応させ、例えば引続き溶解−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においてアニオン重合し、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)を適宜選択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。
On the other hand, a liquid silicone rubber containing hydroxyl groups (hydroxyl group-containing polydimethylsiloxane) usually undergoes hydrolysis and condensation reaction of dimethyldichlorosilane or dimethyldialkoxysilane in the presence of dimethylhydrochlorosilane or dimethylhydroalkoxysilane. For example, and fractionation by repeated dissolution-precipitation.
In addition, cyclic siloxane is anionically polymerized in the presence of a catalyst, and dimethylhydrochlorosilane, methyldihydrochlorosilane or dimethylhydroalkoxysilane is used as a polymerization terminator, and other reaction conditions (for example, the amount of cyclic siloxane and polymerization termination) It can also be obtained by appropriately selecting the amount of the agent. Here, as the catalyst for anionic polymerization, alkali such as tetramethylammonium hydroxide and n-butylphosphonium hydroxide or silanolate solution thereof can be used, and the reaction temperature is, for example, 80 to 130 ° C.
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好ましく、より好ましくは20%以下である。この圧縮永久歪みが35%以下である場合には、異方導電性シート10はその厚み方向に繰り返して圧縮させたときの耐久性が良好なものとなり好ましい。
また、液状シリコーンゴムとしては、その硬化物の23℃における引き裂き強度が7kN/m以上のものを用いることが好ましく、より好ましくは10kN/m以上である。この引き裂き強度が7kN/m以上である場合には、異方導電性シート10はその厚み方向に繰り返して圧縮させたときの耐久性が良好なものとなり好ましい。
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。
As the liquid silicone rubber, it is preferable to use a cured product whose compression set at 150 ° C. is 35% or less, and more preferably 20% or less. When the compression set is 35% or less, the anisotropic
As the liquid silicone rubber, it is preferable to use a cured product having a tear strength at 23 ° C. of 7 kN / m or more, more preferably 10 kN / m or more. When the tear strength is 7 kN / m or more, the anisotropic
Here, the compression set and tear strength of the liquid silicone rubber cured product can be measured by a method based on JIS K 6249.
このような弾性高分子物質は、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のものであることが好ましい。また、得られる異方導電性シート10の耐熱性の観点から、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以下のものが好ましい。
Such an elastic polymer substance preferably has a molecular weight Mw (referred to as a standard polystyrene equivalent weight average molecular weight) of 10,000 to 40,000. Further, from the viewpoint of heat resistance of the anisotropically
以上において、高分子物質用材料中には、当該高分子物質用材料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、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用いることができる。
硬化触媒として用いられる有機過酸化物の具体例としては、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の具体例としては、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し得るものの具体例としては、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の公知のものが挙げられる。
硬化触媒の使用量は、高分子物質用材料の種類、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、高分子物質用材料100重量部に対して3〜15重量部である。
In the above, the polymer material can contain a curing catalyst for curing the polymer material. As such a curing catalyst, an organic peroxide, a fatty acid azo compound, a hydrosilylation catalyst, or the like can be used.
Specific examples of the organic peroxide used as the curing catalyst include benzoyl peroxide, bisdicyclobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide and ditertiary butyl peroxide.
Specific examples of the fatty acid azo compound used as the curing catalyst include azobisisobutyronitrile.
Specific examples of what can be used as a catalyst for the hydrosilylation reaction include chloroplatinic acid and salts thereof, platinum-unsaturated siloxane complex, vinylsiloxane and platinum complex, platinum and 1,3-divinyltetramethyldisiloxane. And the like, a complex of triorganophosphine or phosphite and platinum, an acetyl acetate platinum chelate, a complex of cyclic diene and platinum, and the like.
The amount of the curing catalyst used is appropriately selected in consideration of the type of polymer substance material, the type of curing catalyst, and other curing treatment conditions, and is usually 3 to 100 parts by weight of the polymer substance material. 15 parts by weight.
また、弾性高分子物質中には、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、当該異方導電性シート10を得るための成形材料のチクソトロピー性が確保され、その粘度が高くなり、しかも、導電性粒子の分散安定性が向上すると共に、得られる異方導電性シート10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、磁場による導電性粒子の配向を十分に達成す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。
Further, the elastic polymer substance can contain an inorganic filler such as ordinary silica powder, colloidal silica, airgel silica, alumina, etc., if necessary. By including such an inorganic filler, the thixotropic property of the molding material for obtaining the anisotropic
The amount of such inorganic filler used is not particularly limited, but if it is used in a large amount, it is not preferable because the orientation of the conductive particles by the magnetic field cannot be sufficiently achieved.
The viscosity of the sheet molding material is preferably in the range of 100,000 to 1,000,000 cp at a temperature of 25 ° C.
基材11中に含有される導電性粒子Pとしては、磁場を作用させることによって容易に異方導電性シート10の厚み方向に並ぶよう配向させることができる観点から、磁性を示す導電性粒子を用いることが好ましい。このような導電性粒子Pの具体例としては、ニッケル、鉄、コバルトなどの磁性を示す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の良好な金属の両方を被覆したものなどが挙げられる。
これらの中では、強磁性体よりなる粒子例えばニッケル粒子を芯粒子とし、その表面に導電性の良好な金属、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により行うことができる。
As the conductive particles P contained in the base material 11, conductive particles exhibiting magnetism are used from the viewpoint that they can be easily aligned in the thickness direction of the anisotropic
Among these, it is preferable to use particles made of a ferromagnetic material, for example, nickel particles as core particles and the surfaces thereof plated with a metal having good conductivity, particularly gold.
The means for coating the surface of the core particles with the conductive metal is not particularly limited, and can be performed by, for example, chemical plating or electrolytic plating.
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観点から、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。
また、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。
In the case of using the conductive particles P in which the surface of the core particles is coated with a conductive metal, from the viewpoint of obtaining good conductivity, the coverage of the conductive metal on the particle surface (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%.
The coating amount of the conductive metal is preferably 0.5 to 50% by weight of the core particle, more preferably 1 to 30% by weight, still more preferably 3 to 25% by weight, and particularly preferably 4 to 20%. % By weight. When the conductive metal to be coated is gold, the coating amount is preferably 2 to 30% by weight of the core particles, more preferably 3 to 20% by weight, and further preferably 3.5 to 17%. % By weight.
また、導電性粒子Pの数平均粒子径は、1〜200μmであることが好ましく、より好ましくは5〜50μm、特に好ましくは8〜30μmである。この数平均粒子径が過小である場合には、電気抵抗値が低い異方導電性シートを得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次粒子による塊状のものであることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the number average particle diameter of the electroconductive particle P is 1-200 micrometers, More preferably, it is 5-50 micrometers, Most preferably, it is 8-30 micrometers. When this number average particle diameter is too small, it may be difficult to obtain an anisotropic conductive sheet having a low electrical resistance value. On the other hand, when the number average particle diameter is excessive, it may be difficult to obtain an anisotropic conductive sheet with high resolution.
Further, the shape of the conductive particles P is not particularly limited, but spherical particles, star-shaped particles, or agglomerated
また、導電性粒子P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、とくに好ましくは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、高分子物質用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。 The water content of the conductive particles P is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, still more preferably 2% or less, and particularly preferably 1% or less. By using conductive particles satisfying such conditions, bubbles are prevented or suppressed from occurring when the polymer material is cured.
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で処理されたものを適宜用いることができる。導電性粒子の表面がカップリング剤で処理されることにより、当該導電性粒子と弾性高分子物質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10は、繰り返しの使用における耐久性が高いものとなる。
カップリング剤の使用量は、導電性粒子P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、より好ましくは上記被覆率が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。
Moreover, as the conductive particles P, those whose surfaces are treated with a coupling agent such as a silane coupling agent can be used as appropriate. By treating the surface of the conductive particles with the coupling agent, the adhesion between the conductive particles and the elastic polymer substance is increased, and as a result, the anisotropic
The amount of the coupling agent used is appropriately selected within a range that does not affect the conductivity of the conductive particles P, but the coupling agent coverage on the surface of the conductive particles (coupling agent relative to the surface area of the conductive core particles). Is preferably an amount such that the coverage ratio is 5% or more, more preferably 7 to 100%, further preferably 10 to 100%, particularly preferably 20 to 100%. is there.
異方導電性シート10には、導電性粒子Pが体積分率で5〜30%、好ましくは7〜27%、特に好ましくは10〜25%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5%以上であれば、厚み方向に十分に電気抵抗値の小さい導電路が形成されるので好ましい。一方、この割合が30%以下であれば、得られる異方導電性シート10は必要な弾性を有するものとなるので好ましい。
It is preferable that the anisotropic
また、異方導電性シート10においては、その厚み方向に並ぶ導電性粒子Pの数(厚み方向に導電路を形成するための導電性粒子Pの数。以下、「導電路形成粒子数」ともいう。)が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。この導電路形成粒子数が3個以上であれば、異方導電性シート10の抵抗値のばらつきが小さくなり好ましい。一方、導電路形成粒子数が20個以下であれば、異方導電性シート10の圧縮時に、導電性粒子Pの連鎖による導電路の変形が大きくならず、抵抗値の上昇を招くことが少なく好ましい。
In the anisotropic
基材11中に含有される補強材12を構成する絶縁性のメッシュとしては、有機繊維により形成されたものを好ましく用いることができる。
かかる有機繊維としては、ポリテトラフルオロエチレン樹脂などのフッ素樹脂繊維、アラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリアリレート繊維、ナイロン繊維、ポリエステル繊維などを挙げることができる。
また、有機繊維として、線熱膨張係数が接続対象体例えば回路基板を形成する材料の線熱膨張係数と同等若しくは近似したもの、具体的には、線熱膨張係数が30×10-6〜−5×10-6/K、特に10×10-6〜−3×10-6/Kであるものを用いることにより、当該異方導電性シート10の熱膨張が抑制されるため、温度変化による熱履歴を受けた場合にも、回路基板に対する良好な電気的接続状態を安定に維持することができる。
As the insulating mesh constituting the reinforcing
Examples of such organic fibers include fluorine resin fibers such as polytetrafluoroethylene resin, aramid fibers, polyethylene fibers, polyarylate fibers, nylon fibers, and polyester fibers.
Moreover, as an organic fiber, the linear thermal expansion coefficient is equal to or close to the linear thermal expansion coefficient of the material forming the connection object, for example, the circuit board, specifically, the linear thermal expansion coefficient is 30 × 10 −6 to −−. Since the thermal expansion of the anisotropic
補強材12の厚みは、10〜300μmであることが好ましく、より好ましくは20〜100μmである。
この厚みが過小である場合には、高い耐久性を有する異方導電性シート10を得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には、異方導電性シート全体の厚みが大きいものとなるため、高い分解能を有する異方導電性シート10を得ることが困難となる。
また、補強材12を形成する有機繊維の径は、5〜200μmであることが好ましく、より好ましくは10〜100μmである。
また、異方導電性シート10の厚みに対する補強材12の厚みの比が0.1〜1であることが好ましく、より好ましくは0.2〜0.8である。この比が過小である場合には、高い耐久性を有する異方導電性シート10を得ることが困難となることがある。一方、この比が過大である場合には、十分な弾性を有する異方導電性シート10を得ることが困難となることがある。
The thickness of the reinforcing
When this thickness is too small, it may be difficult to obtain the anisotropic
Moreover, it is preferable that the diameter of the organic fiber which forms the reinforcing
Moreover, it is preferable that ratio of the thickness of the reinforcing
また、補強材12を構成するメッシュの平均開口径が10〜800μmであることが好ましく、より好ましくは20〜400μmである。
また、導電性粒子の数平均粒子径をrとし、メッシュの平均開口径をRとしたとき、比r/Rが0.01〜0.9であることが好ましく、より好ましくは0.1〜0.8である。
メッシュの平均開口径が過小である場合には、後述する製造方法において、導電性粒子の配向を阻害するおそれがある。一方、メッシュの平均開口径が過大である場合には、高い耐久性を有する異方導電性シート10を得ることが困難となることがある。
Moreover, it is preferable that the average opening diameter of the mesh which comprises the reinforcing
The ratio r / R is preferably 0.01 to 0.9, more preferably 0.1 to 0.9, where r is the number average particle diameter of the conductive particles and R is the average opening diameter of the mesh. 0.8.
When the average opening diameter of the mesh is too small, the orientation of the conductive particles may be hindered in the production method described later. On the other hand, when the average opening diameter of the mesh is excessive, it may be difficult to obtain the anisotropic
本発明においては、異方導電性シート10を形成する基材11中に、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。
かかる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;
アルキルペタイン、イミダゾリン型両性化合物等の両性帯電防止剤
などを用いることができる。
In the present invention, an antistatic agent can be contained in the base material 11 forming the anisotropic
Examples of such antistatic agents include N, N-bis (2-hydroxyethyl) alkylamine, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamine fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester. Nonionic antistatic agents such as polyoxyethylene fatty alcohol ethers, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyethylene glycol fatty acid esters;
Anionic antistatic agents such as alkyl sulfonates, alkyl benzene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl phosphates;
Cationic antistatic agents such as tetraalkylammonium salts and trialkylbenzylammonium salts;
Amphoteric antistatic agents such as alkyl petines and imidazoline type amphoteric compounds can be used.
このような帯電防止剤を異方導電性シート10中に含有させることにより、当該異方導電性シート10の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、例えば異方導電性シートを回路基板の電気的検査に使用する場合において、検査時に異方導電性シート10から電荷が放電されることによる不具合を防止することができると共に、一層小さい加圧力で良好な導電性を得ることができる。
以上のような効果を確実に発揮させるためには、異方導電性シート10を形成する弾性高分子物質よりなる基材の体積固有抵抗が1×109 〜1×1013Ω・cmとなるよう、帯電防止剤を含有させることが好ましい。
By containing such an antistatic agent in the anisotropic
In order to reliably exhibit the above effects, the volume resistivity of the base material made of the elastic polymer material forming the anisotropic
本発明の異方導電性シート10は、例えば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14および他面側成形部材15と、目的とする異方導電性シート10の平面形状に適合する形状の開口16Kを有すると共に当該異方導電性シート10の厚みに対応する厚みを有する枠状のスペーサー16とを用意する。また、硬化されて弾性高分子物質となる液状の高分子物質用材料中に、磁性を示す導電性粒子が分散されてなる流動性の成形材料を調製する。そして、図4に示すように、他面側成形部材15の成形面(図4において上面)上にスペーサー16を配置し、他面側成形部材15の成形面上におけるスペーサー16の開口16K内に、調製した成形材料10Bを塗布すると共に、当該成形材料10B中にメッシュよりなる補強材12を浸漬し、この成形材料10B上に一面側成形部材14をその成形面(図4において下面)が成形材料10Bに接するよう配置する。
The anisotropic
First, as shown in FIG. 3, each of the sheet-like one
以上において、一面側成形部材14および他面側成形部材15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。このように、一面側成形部材14および他面側成形部材15として樹脂シートを用いることにより、金型等の高価な成形部材を用いる場合に比して、製造コストの低減化を図ることができる。
また、一面側成形部材14および他面側成形部材15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、成形材料層10A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。
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17および支持ロール18よりなる加圧ロール装置19を用い、一面側成形部材14および他面側成形部材15によって成形材料を挟圧することにより、当該一面側成形部材14と当該他面側成形部材15との間に所要の厚みの成形材料層10Aを形成する。この成形材料層10A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と共に、補強材12が成形材料に浸漬された状態で含有されている。
その後、図7に示すように、一面側成形部材14の裏面(図において上面)および他面側成形部材15の裏面(図において下面)に、例えば一対の電磁石Mを配置し、当該電磁石Mを作動させることにより、成形材料層10Aの厚み方向に平行磁場を作用させる。その結果、成形材料層10Aにおいては、当該成形材料層10A中に分散されている導電性粒子Pが、図8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、成形材料層10Aを硬化処理することにより、弾性高分子物質よりなる基材11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面方向に分散された状態で含有され、更に補強材12が含有されてなる異方導電性シート10が製造される。
Next, as shown in FIG. 5, by using a pressure roll device 19 including a pressure roll 17 and a support roll 18, the molding material is clamped by the one-surface-
After that, as shown in FIG. 7, for example, a pair of electromagnets M is arranged on the back surface (upper surface in the drawing) of the one-surface
In this state, the
以上において、成形材料層10A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。
成形材料10Aに作用される平行磁場の強度は、平均で0.02〜2.0テスラとなる大きさが好ましい。
また、成形材料層10Aに平行磁場を作用させる手段としては、電磁石の代わりに永久磁石を用いることもできる。永久磁石としては、上記の範囲の平行磁場の強度が得られる点で、アルニコ(Fe−Al−Ni−Co系合金)、フェライトなどよりなるものが好ましい。
成形材料層10A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、成形材料層10A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 treatment of the
The intensity of the parallel magnetic field applied to the
As a means for applying a parallel magnetic field to the
The curing treatment of the
上記の異方導電性シート10によれば、メッシュよりなる絶縁性の補強材12が含有されているため、厚みが小さいものであっても、圧接による永久的な変形や摩耗による変形を抑制することができる。そのため、異方導電性シート10を繰り返して使用した場合であっても、長期間にわたって所要の導電性を維持することができ、長い使用寿命を得ることができる。また、厚みを小さくすることができるため、高い分解能を有する異方導電性シートを得ることができる。
According to the anisotropic
〈回路基板の検査装置〉
図9は、本発明の回路基板の検査装置の一例における構成を示す説明図であり、図10は、図9に示す回路基板の検査装置の要部を拡大して示す説明図であり、この回路基板の検査装置は、両面に被検査電極が形成された回路基板について、オープン・ショート試験を行うものである。
この回路基板の検査装置においては、検査対象である回路基板(以下、「被検査回路基板」という。)1が水平に配置される検査実行領域Tの上方に、上部側検査用治具20が設けられ、一方、検査実行領域Tの下方には、下部側検査用治具40が設けらてれいる。上部側検査用治具20は上部側治具支持機構35によって支持され、下部側検査用治具40は下部側治具支持機構55によって支持されており、これにより、上部側検査用治具20および下部側検査用治具40は上下方向に互いに対向するよう配置されている。
<Circuit board inspection device>
FIG. 9 is an explanatory view showing a configuration of an example of the circuit board inspection apparatus according to the present invention, and FIG. 10 is an explanatory view showing an enlarged main part of the circuit board inspection apparatus shown in FIG. The circuit board inspection apparatus performs an open / short test on a circuit board having electrodes to be inspected on both sides.
In this circuit board inspection apparatus, an
上部側検査用治具20は、上部側電極板装置25と、この上部側電極板装置25の表面(図9および図10において下面)上に配置された異方導電性シート21と、この異方導電性シート21の表面(図9および図10において下面)に配置された上部側アダプター30とにより構成されている。
The upper
上部側電極板装置25は、標準格子点配列に従って配列された多数の検査用電極ピン26と、これらの検査用電極ピン26を垂直に支持する板状の電極ピン支持部材27とにより構成されている。ここで、検査用電極ピン26の配列ピッチは0.2mm、0.3mm、0.45mm、0.5mm、0.75mm、0.8mm、1.06mm、1.27mm、1.5mm、1.8mmまたは2.54mmである。
検査用電極ピン26の各々は、図11に拡大して示すように、円柱状の胴部26Aを有し、この胴部26Aの先端には、当該胴部26Aの径より小さい径を有する円柱状の電極部26Bが当該胴部26Aに一体に形成され、胴部26Aの長手方向における中央位置には、円板リング状の鍔部26Cが当該胴部26Aに一体に形成されている。
そして、検査用電極ピン26の各々は、その基端に接続された電線Wによって、上部側治具支持機構35に設けられたコネクター(図示せず)に電気的に接続され、更に、このコネクターを介してテスターの検査回路(図示せず)に電気的に接続されている。
The upper
Each of the inspection electrode pins 26 has a cylindrical body portion 26A as shown in an enlarged view in FIG. 11, and a circle having a diameter smaller than the diameter of the body portion 26A is provided at the tip of the body portion 26A. A columnar electrode portion 26B is formed integrally with the body portion 26A, and a disc ring-shaped flange portion 26C is formed integrally with the body portion 26A at a central position in the longitudinal direction of the body portion 26A.
Each of the inspection electrode pins 26 is electrically connected to a connector (not shown) provided in the upper
電極ピン支持部材27は、検査用電極ピン26の胴部26Aにおける基端部分(鍔部26Cより基端側の部分を指す。)を支持する基端側支持板28と、検査用電極ピン26の胴部26Aにおける先端部分(鍔部26Cより先端側の部分を指す。)を支持する先端側支持板29とが積重されて構成されている。
基端側支持板28には、それぞれ検査用電極ピン26における胴部26Aの径に適合する内径を有する多数の貫通孔28Hが、検査用電極ピン26の配列パターンに対応するパターンに従って形成されている。そして、これらの貫通孔28Hの各々には、検査用電極ピン26の胴部26Aにおける基端部分が挿入されている。
先端側支持板29には、多数の貫通孔29Hが、検査用電極ピン26の配列パターンに対応するパターンに従って形成されている。これらの貫通孔29Hの各々は、当該先端側支持体29の裏面側(図10および図11において上面側)に形成された、検査用電極ピン26の鍔部26Cの外径に適合する内径を有する大径領域Gと、この大径領域Gから連続して当該先端側支持板29の表面まで伸びる、検査用電極ピン26の胴部26Aの外径に適合する内径を有する小径領域Sとよりなり、小径領域Sと大径領域Gとの間の段部Dが形成されている。そして、各貫通孔29Hの小径領域Sに、検査用電極ピン26の胴部26Aにおける先端部分が挿入され、大径領域Gに、検査用電極ピン26の鍔部26Cが収容されて段部Dに係合されることにより、当該検査用電極ピン26の電極部26Bが先端側支持板29の表面(図10およひ図11において下面)から突出した状態で固定されている。
The electrode
A large number of through holes 28H each having an inner diameter matching the diameter of the body portion 26A of the
A large number of through
上部側電極板装置25において、電極ピン支持部材27としては、可撓性を有するものを用いることが好ましい。具体的には、電極ピン支持部材27は、検査装置における所定の位置に配置された状態で50kgfの圧力で加圧することにより撓みが生じ、かつ500kgfの圧力で加圧しても、破壊、永久変形が生じない程度の可撓性を有するものであることが好ましい。
電極ピン支持部材27における基端側支持板28および先端側支持板29を構成する材料としては、固有抵抗が1×1010Ω・cm以上の絶縁性材料、例えばポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポチエチレンテレフタレート樹脂、シンジオタクチック・ポリスチレン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエチルケトン樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の機械的強度の高い樹脂材料、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂、ガラス繊維補強型ポリエステル樹脂、ガラス繊維補強型ポリイミド樹脂、ガラス繊維補強フェノール樹脂、ガラス繊維補強型フッ素樹脂等のガラス繊維型複合樹脂材料、カーボン繊維補強型エポキシ樹脂、カーボン繊維補強型ポリエステル樹脂、カーボン繊維補強型ポリイミド樹脂、カーボン繊維補強型フェノール樹脂、カーボン繊維補強型フッ素樹脂等のカーボン繊維型複合樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等にシリカ、アルミナ、ボロンナイトライド等の無機材料を充填した複合樹脂材料、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等にメッシュを含有した複合樹脂材料などを用いることができる。これらの中では、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂が好ましい。また、基端側支持板28および先端側支持板29としては、前記材料からなる板材の複数が積層されてなる複合板材等も用いることができる。
基端側支持板28の厚みは、当該基端側支持板28を構成する材料の種類に応じて適宜選択されるが、例えば1〜10mmである。
基端側支持板28の好ましい具体例としては、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなり、その厚みが2〜5mmのものが挙げられる。
また、電極ピン支持部材27全体の厚みは、例えば5〜15mmである。
In the upper
The material constituting the base end
Although the thickness of the base end
A preferable specific example of the base end
Moreover, the thickness of the whole electrode
上部側アダプター30は、接続用回路基板31と、この接続用回路基板31の表面(図9および図10において下面)に配置された、図1に示す構成の異方導電性シート10とにより構成されている。
接続用回路基板31の表面には、被検査回路基板1の上面側被検査電極2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32が形成され、当該接続用回路基板31の裏面には、上部側電極板装置25における検査用電極ピン26の配列パターンに対応するパターンに従って複数の端子電極33が形成されており、接続用電極32の各々は、内部配線34を介して適宜の端子電極33に電気的に接続されている。
The
A plurality of
異方導電性シート21は、検査用電極ピン26と接続用回路基板31の端子電極33との所要の電気的接続状態が達成されるものであれば、特に限定されるものではなく、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のいずれであってもよい。また、分散型異方導電性シートとしては、図1に示す構成のものを用いることもできる。
The anisotropic
下部側検査用治具40は、下部側電極板装置45と、この下部側電極板装置45の表面(図9および図10において上面)上に配置された異方導電性シート41と、この異方導電性シート41の表面(図9および図10において上面)に配置された下部側アダプター50とにより構成されている。
The lower-
下部側電極板装置45は、標準格子点配列に従って配列された多数の検査用電極ピン46と、これらの検査用電極ピン46を垂直に支持する板状の電極ピン支持部材47とにより構成されている。ここで、検査用電極ピン46のピッチは0.2mm、0.3mm、0.45mm、0.5mm、0.75mm、0.8mm、1.06mm、1.27mm、1.5mm、1.8mmまたは2.54mmである。
検査用電極ピン46の各々は、図12にも拡大して示すように、円柱状の胴部46Aを有し、この胴部46Aの先端には、当該胴部46Aの径より小さい径を有する円柱状の電極部46Bが当該胴部46Aに一体に形成され、胴部46Aの長手方向における中央位置には、外形が円板リング状の鍔部46Cが当該胴部46Aに一体に形成されている。
そして、検査用電極ピン46の各々は、その基端に接続された電線Wによって、下部側検査治具支持機構55に設けられたコネクター(図示せず)に電気的に接続され、更に、このコネクターを介してテスターの検査回路(図示せず)に電気的に接続されている。
The lower
Each of the inspection electrode pins 46 has a cylindrical body portion 46A as shown in an enlarged view in FIG. 12, and has a diameter smaller than the diameter of the body portion 46A at the tip of the body portion 46A. A cylindrical electrode portion 46B is formed integrally with the body portion 46A, and a flange portion 46C having an outer shape of a disc ring is formed integrally with the body portion 46A at a central position in the longitudinal direction of the body portion 46A. Yes.
Each of the inspection electrode pins 46 is electrically connected to a connector (not shown) provided on the lower inspection
電極ピン支持部材47は、検査用電極ピン46の胴部46Aにおける基端部分(鍔部46Cより基端側の部分を指す。)を支持する基端側支持板48と、検査用電極ピン46の胴部46Aにおける先端部分(鍔部46Cより先端側を指す。)を支持する先端側支持板49とが積重されて構成されている。
基端側支持板48には、それぞれ検査用電極ピン46における胴部46Aの径に適合する内径を有する多数の貫通孔48Hが、検査用電極ピン46の配列パターンに対応するパターンに従って形成されている。そして、これらの貫通孔48Hの各々には、検査用電極ピン46の胴部46Aにおける基端部分が挿入され、当該検査用電極ピン46の鍔部46Cが基端側支持板48の表面に係合されている。また、基端側支持板48の表面には、図13に示すように、検査用電極ピン46が配置される領域全域に、略矩形状の突出部48Aが形成されている。
先端側支持板49には、多数の貫通孔49Hが、検査用電極ピン46の配列パターンに対応するパターンに従って形成されている。これらの貫通孔49Hの各々は、当該先端側支持板49の裏面側(図10およひ図12において下面側)に形成された、検査用電極ピン46の鍔部46Cの外径に適合する内径を有する大径領域Gと、この大径領域Gから連続して当該先端側支持板49の表面まで伸びる、検査用電極ピン46の胴部46Aの外径に適合する内径を有する小径領域Sとよりなり、小径領域Sと大径領域Gとの間に段部Dが形成されている。そして、各貫通孔49Hの小径領域Sに、検査用電極ピン46の胴部46Aにおける先端部分が挿入され、大径領域Gに、検査用電極ピン46の鍔部46Cが収容されることにより、当該検査用電極ピン46の電極部46Bが先端側支持板49の表面(図10および図12において上面)から突出した状態で固定されている。
The electrode
A large number of through holes 48H each having an inner diameter that matches the diameter of the body 46A of the
A large number of through holes 49H are formed in the distal end
下部側電極板装置45において、電極ピン支持部材47としては、可撓性を有するものを用いることが好ましい。具体的には、電極ピン支持部材47は、検査装置における所定の位置に配置された状態で50kgfの圧力で加圧することにより撓みが生じ、かつ500kgfの圧力で加圧しても、破壊、永久変形が生じない程度の可撓性を有するものであることが好ましい。
電極ピン支持部材47における基端側支持板48および先端側支持板49を構成する材料としては、電極ピン支持部材27における基端側支持板28および先端側支持板29を構成する材料と同様のものを用いることができる。
基端側支持板48の厚みは、当該基端側支持板48を構成する材料の種類に応じて適宜選択されるが、例えば1〜10mmである。ここで、下部側電極板装置45における基端側支持板48の厚みとは、突出部48Aが形成されている部分における厚みを示す。基端側支持板48の突出部48Aの突出高さは、0.5〜5mmであることが好ましい。
基端側支持板48の好ましい具体例としては、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなり、その厚みが2〜5mmのものが挙げられる。
また、電極ピン支持部材47全体の厚みは、例えば5〜15mmである。
In the lower
The material constituting the proximal end
Although the thickness of the base end
A preferable specific example of the base end
Moreover, the thickness of the whole electrode
下部側アダプター50は、接続用回路基板51と、この接続用回路基板51の表面(図9および図10において上面)に配置された、図1に示す構成の異方導電性シート10とにより構成されている。
接続用回路基板51の表面には、被検査回路基板1の下面側被検査電極3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52が形成され、当該接続用回路基板51の裏面には、下部側電極板装置45における検査用電極ピン46の配列パターンに対応するパターンに従って複数の端子電極53が形成されており、接続用電極52の各々は、内部配線54を介して適宜の端子電極53に電気的に接続されている。
The lower-
A plurality of
異方導電性シート41は、検査用電極ピン46と接続用回路基板51の端子電極53との所要の電気的接続状態が達成されるものであれば、特に限定されるものではなく、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のいずれであってもよい。また、分散型異方導電性シートとしては、図1に示す構成のものを用いることもできる。
The anisotropic
図示の例では、下部側検査用治具40には、被検査回路基板1を検査実行領域Tに保持するための回路基板保持機構60が設けられている。この回路基板保持機構60は、被検査回路基板1を検査実行領域Tにおける所期の位置に配置するための複数の位置決めピン61を有し、これらの位置決めピン61は、アライメント可動板62に固定され、電極ピン支持部材47における基端側支持板48に形成された位置決めピン用貫通孔48Kおよび先端側支持板49に形成された位置決めピン用貫通孔49Kを挿通するよう設けられている。
アライメント可動板62は、電極ピン支持部材47における基端側支持板48の突出部48Aの突出高さに適合する厚みを有するものであって、可動板用支柱63に支持されており、この可動板用支柱63は、後述する下部側治具支持機構55における下部側治具用支持板56に、その面方向に対して移動自在に設けられている。また、アライメント可動板62は、図13に示すように、電極ピン支持部材47における基端側支持板48の突出部48Aの平面の寸法より大きい寸法の略矩形の可動用孔62Hを有し、この可動用孔62Hに基端側支持板48の突出部48Aが挿入されるよう配置されている。
In the illustrated example, the
The alignment
上部側治具支持機構35は、水平に配置された平板状の上部側治具用支持板36と、この上部側治具用支持板36の下面から下方に伸びる複数の上部側治具用支柱37とにより構成されている。
図示の例では、上部側治具用支柱37は、上部側治具用支持板36に固定された円柱状の基端部37Aと、この基端部37Aに連続して形成された、当該基端部37Aの外径より小さい外径を有する円柱状の先端部37Bとにより構成されており、上部側治具用支柱37の先端面によって上部側支持点37Sが形成されている。
そして、上部側電極板装置25は、上部側治具用支柱37の各々の先端面によって支持されている。具体的には、上部側電極板装置25の裏面すなわち基端側支持板27の裏面には、上部側支持点37Sの各々の位置に、上部側治具用支柱37の先端部の外径に適合する内径を有する凹所(図示せず)が形成されており、この凹所に上部側治具用支柱37の先端部が挿入されて固定されることにより、上部側電極板装置25が支持されている。
The upper side
In the illustrated example, the
The upper-side
下部側治具支持機構55は、水平に配置された平板状の下部側治具用支持板56と、この下部側治具用支持板56の下面から下方に伸びる複数の下部側治具用支柱57とにより構成されている。
図示の例では、下部側治具用支柱57は、下部側治具用支持板56に固定された円柱状の基端部57Aと、この基端部57Aに連続して形成された、当該基端部57Aの外径より小さい外径を有する円柱状の先端部57Bとにより構成されており、下部側治具用支柱57の先端面によって下部側支持点57Sが形成されている。
そして、下部側電極板装置45は、下部側治具用支柱57の各々の先端面によって支持されている。具体的には、下部側電極板装置45の裏面すなわち基端側支持板47の裏面には、下部側支持点57Sの各々の位置に、下部側治具用支柱57の先端部の外径に適合する内径を有する凹所(図示せず)が形成されており、この凹所に下部側治具用支柱57の先端部が挿入されて固定されることにより、下部側電極板装置45が支持されている。
The lower-side
In the illustrated example, the
The lower
以上において、上部側治具用支持板36および下部側治具用支持板56としては、例えば細糸布を含有するフェノール樹脂の積層板(商品名「スミライト」住友ベークライト社製)を用いることができる。
上部側治具用支柱37および下部側治具用支柱57の材質としては、例えば真鍮、アルミニウム、チタン、ステンレス、銅、鉄およびこれらの合金などを用いることができる。 上部側治具用支柱37および下部側治具用支柱57の全長は、それぞれ10〜100mmであることが好ましい。
また、上部側治具用支柱37および下部側治具用支柱57の各々の先端部の外径は、1〜10mmであることが好ましく、更に、上部側治具用支柱37の先端部の外径と、下部側治具用支柱57の先端部の外径とは、同一であることが好ましい。
In the above, as the upper side
As materials of the
Further, the outer diameter of each of the tip portions of the
そして、上部側治具用支柱37および下部側治具用支柱57の各々は、図14に示すように、上部側治具用支柱37に係る上部側支持点37Sの各々と下部側治具用支柱57に係る下部側支持点57Sの各々とが、上部側検査用治具20および下部側検査用治具40を厚み方向に透視した投影面(以下、「特定投影面」という。)M1上において互いに重ならないよう配列されている。
図示の例においては、上部側治具用支柱37の各々および下部側治具用支柱57の各々は、同一のピッチの格子点位置に配列されていると共に、特定投影面M1上において、隣接する4つの上部側支持点37Sによって区画される矩形の上部側単位領域R1(図において二点鎖線で示す。)の各々の中心位置に、一つの下部側支持点57Sが位置され、かつ、隣接する4つの下部側支持点57Sによって区画される矩形の下部側単位領域R2(図において一点鎖線で示す。)の中心位置に、一つの上部側支持点37Sが位置されるよう、配列されている。
ここで、互いに隣接する上部側支持点37Aの中心間距離および互いに隣接する下部側支持点57Sの中心間距離は、それぞれ10〜100mmであることが好ましく、より好ましくは12〜70mmであり、特に好ましくは15〜50mmである。
Each of the
In the illustrated example, each of the
Here, the distance between the centers of the upper support points 37A adjacent to each other and the distance between the centers of the lower support points 57S adjacent to each other are preferably 10 to 100 mm, more preferably 12 to 70 mm. Preferably it is 15-50 mm.
以上のような構成の検査装置においては、次のようにして被検査回路基板1の電気的検査が行われる。
先ず、被検査回路基板1が回路基板保持機構60にセットされ、当該回路基板保持機構60によって被検査回路基板1の位置合わせが行われる。ここで、被検査回路基板1としては、種々の構成の回路基板を適用することができるが、この例の検査装置においては、検査装置により50kgfの圧力で加圧することにより撓みが生じ、かつ500kgfの圧力で加圧しても、破壊、永久変形が生じない程度の可撓性を有するものが好ましい。
In the inspection apparatus configured as described above, an electrical inspection of the
First, the
次いで、上部側治具用保持機構35および下部側治具用保持機構55のいずれか一方または両方が互いに接近する方向に移動することにより、被検査回路基板1が上部側検査用治具20および下部側検査用治具40によって挟圧される。その結果、上部側検査用治具20においては、異方導電性シート21および上部側アダプター30における異方導電性シート10の各々に厚み方向に導電路が形成されることにより、検査用電極ピン26と接続用回路基板31における端子電極33との電気的接続が達成されると共に、接続用回路基板31における接続用電極32と被検査回路基板1における上面側被検査電極2との電気的接続が達成される。一方、下部側検査用治具40においては、異方導電性シート41および下部側アダプター50における異方導電性シート10の各々に厚み方向に導電路が形成されることにより、検査用電極ピン46と接続用回路基板51における端子電極53との電気的接続が達成されると共に、接続用回路基板51における接続用電極52と被検査回路基板1における下面側被検査電極3との電気的接続が達成される。この状態が測定状態である。
Next, one or both of the upper-side
このようにして、被検査回路基板1の上面側被検査電極2の各々が上部側アダプター30および異方導電性シート21を介して検査用電極ピン26の各々に電気的に接続されると共に、被検査回路基板1の下面側被検査電極3の各々が下部側アダプター50および異方導電性シート41を介して検査用電極ピン46の各々に電気的に接続されることにより、被検査回路基板1における各回路が、テスターの検査回路に電気的に接続された測定状態が達成され、この状態で所要の電気的検査が行われる。
In this way, each of the upper surface
上記の測定状態においては、図15に模式的に示すように、上部側治具用支柱37の先端面が位置するレベル(以下、「上部側支持点レベル」という。)と、下部側治具用支柱57の先端面が位置するレベル(以下、「下部側支持点レベル」もいう。)とのギャップ(以下、「支持点間ギャップ」という。)が、上部側検査用治具20と被検査回路基板1と下部側検査用治具40とよりなる複合積重体F全体の厚みより小さくなっており、従って、複合積重体Fは、上部側支持点47Sおよび下部側支持点57Sにおける加圧力によって撓むことにより、規則的な波形状に変形された状態である。
そして、このような状態においては、複合積重体Fが強制的に規則的な波形状に変形されているため、上部側治具用支柱37および下部側治具用支柱57による加圧力が、被検査回路基板1における一部の個所に集中して作用することが抑制され、その結果、被検査回路基板1は、その全面にわたって均一な圧力で挟圧された状態となる。
In the above measurement state, as schematically shown in FIG. 15, the level at which the tip surface of the
In such a state, since the composite stack F is forcibly deformed into a regular wave shape, the pressure applied by the
以上において、上部側治具用支柱37および下部側治具用支柱57による加圧によって複合積重体Fに生じる撓み量bは、例えば特定投影面M1上の上部側単位領域R1における互いに対角する頂点位置に位置する2つの上部側支持点37Sの中心間距離a(図14参照)の1〜0.02%であることが好ましく、より好ましくは0.5〜0.04%である。
また、測定状態における被検査回路基板1全体に対する押圧力は、例えば110〜250kgfとされる。
In the above description, the deflection amount b generated in the composite stack F by the pressurization by the
Further, the pressing force on the
このような回路基板の検査装置によれば、上部側アダプター30および下部側アダプター50における異方導電性シート10は、繰り返して使用したときにも所要の導電性が維持されるものであるため、長期間にわたって信頼性の高い検査を行うことができる。
また、厚みの小さい異方導電性シート10を用いることにより、上面側被検査電極2および下面側被検査電極3が微小なものであって、これらが小さいピッチで配置されてなる被検査回路基板1に対しても所要の電気的接続を確実に達成することができる。
また、異方導電性シート10は長い使用寿命を有するため、多数の回路基板の検査を行う場合において、異方導電性シート10を新たなものに交換する頻度が低くなり、その結果、検査効率の向上を図ることができると共に検査コストの低減化を図ることができる。
According to such a circuit board inspection apparatus, the anisotropic
Further, by using the anisotropic
In addition, since the anisotropic
また、上部側検査治具保持機構35の上部側検査治具用支柱37および下部側検査治具保持機構55の下部側検査治具用支柱57は、上部側支持点37Sの各々と下部側支持点57Sの各々とが、特定投影面M1上において互いに重ならないよう配列されており、これにより、被検査回路基板1は、その全面にわたって均一な圧力で挟圧されるので、比較的小さい加圧力で被検査回路基板1に対する安定な電気的接続を達成することができ、その結果、繰り返し加圧による異方導電性シート10の劣化を抑制することができる。従って、多数の回路基板の検査を行う場合において、異方導電性シート10を新たなものに交換する頻度が一層少なくなる。
Further, the upper
図16は、本発明の回路基板の検査装置の他の例における構成を示す説明図であり、図17は、図16に示す回路基板の検査装置の要部を拡大して示す説明図であり、この回路基板の検査装置は、両面に被検査電極が形成された回路基板について、各配線パターンの電気抵抗測定試験を行うものである。
この回路基板の検査装置においては、被検査回路基板1が水平に配置される検査実行領域Tの上方に、上部側検査用治具20が設けられ、一方、検査実行領域Tの下方には、下部側検査用治具40が設けらてれいる。上部側検査用治具20は上部側治具支持機構35によって支持され、下部側検査用治具40は下部側治具支持機構55によって支持されており、これにより、上部側検査用治具20および下部側検査用治具40は上下方向に互いに対向するよう配置されている。上部側治具支持機構35および下部側治具支持機構55は、図9に示す検査装置における上部側治具支持機構35および下部側治具支持機構55と基本的に同様の構成である。また、上部側支持機構35における上部側治具用支柱37および下部側支持機構55における下部側治具用支柱57の配列状態は、図9に示す検査装置と同様である(図14参照)。
FIG. 16 is an explanatory view showing a configuration in another example of the circuit board inspection apparatus of the present invention, and FIG. 17 is an explanatory view showing an enlarged main part of the circuit board inspection apparatus shown in FIG. The circuit board inspection apparatus performs an electrical resistance measurement test for each wiring pattern on a circuit board having electrodes to be inspected on both sides.
In this circuit board inspection apparatus, an upper
上部側検査用治具20は、上部側電極板装置25と、この上部側電極板装置25の表面(図16および図17において下面)上に配置された異方導電性シート21と、この異方導電性シート21の表面(図16および図17において下面)に配置された上部側アダプター30とにより構成されている。上部側電極板装置25および異方導電性シート21は、図9および図10に示す検査装置における上部側電極板装置25および異方導電性シート21と基本的に同様の構成である。
上部側アダプター30は、接続用回路基板31Aと、この接続用回路基板31Aの表面(図16および図17において下面)に配置された、図1に示す構成の異方導電性シート10とにより構成されている。
図18にも示すように、接続用回路基板31Aの表面には、それぞれ同一の上面側被検査電極2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。)32A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。)32Bよりなる複数の接続用電極対32Cが、被検査回路基板1の上面側被検査電極2のパターンに対応するパターンに従って形成され、当該接続用回路基板31Aの裏面には、上部側電極板装置25における検査用電極ピン26の配列パターンに対応するパターンに従って複数の端子電極33Aが形成されており、電流供給用電極32Aおよび電圧測定用電極32Bの各々は、内部配線34Aを介して適宜の端子電極33Aに電気的に接続されている。
The upper
The
As shown also in FIG. 18, on the surface of the
下部側検査用治具40は、下部側電極板装置45と、この下部側電極板装置45の表面(図16および図17において上面)上に配置された異方導電性シート41と、この異方導電性シート41の表面(図16および図17において上面)に配置された下部側アダプター50と、回路基板保持機構60とにより構成されている。下部側電極板装置45、異方導電性シート41および回路基板保持機構60は、図9および図10に示す検査装置における下部側電極板装置45、異方導電性シート41および回路基板保持機構60と基本的に同様の構成である。
下部側アダプター50は、接続用回路基板51Aと、この接続用回路基板51Aの表面(図16および図17において上面)に配置された、図1に示す構成の異方導電性シート10とにより構成されている。
接続用回路基板51Aの表面には、それぞれ同一の下面側被検査電極3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電極52Aおよび電圧測定用電極52Bよりなる複数の接続用電極対52Cが、被検査回路基板1の下面側被検査電極3のパターンに対応するパターンに従って形成され、当該接続用回路基板51Aの裏面には、下部側電極板装置45における検査用電極ピン46の配列パターンに対応するパターンに従って複数の端子電極53Aが形成されており、電流供給用電極52Aおよび電圧測定用電極52Bの各々は、内部配線54Aを介して適宜の端子電極53Aに電気的に接続されている。
The lower-
The lower-
On the surface of the
以上のような構成の検査装置においては、次のようにして被検査回路基板1の電気的検査が行われる。
先ず、被検査回路基板1が回路基板保持機構60にセットされ、当該回路基板保持機構60によって被検査回路基板1の位置合わせが行われる。
次いで、上部側治具用保持機構35および下部側治具用保持機構55のいずれか一方または両方が互いに接近する方向に移動することにより、被検査回路基板1が上部側検査用治具20および下部側検査用治具40によって挟圧される。その結果、上部側検査用治具20においては、異方導電性シート21および上部側アダプター30における異方導電性シート10の各々に厚み方向に導電路が形成されることにより、検査用電極ピン26と接続用回路基板31Aにおける端子電極33Aとの電気的接続が達成されると共に、接続用回路基板31Aの接続用電極対32Cにおける電流供給用電極32Aおよび電圧測定用電極32Bの各々と被検査回路基板1における上面側被検査電極2との電気的接続が達成される。一方、下部側検査用治具40においては、異方導電性シート41および下部側アダプター50における異方導電性シート10の各々に厚み方向に導電路が形成されることにより、検査用電極ピン46と接続用回路基板51Aにおける端子電極53Aとの電気的接続が達成されると共に、接続用回路基板51Aの接続用電極対52Cにおける電流供給用電極52Aおよび電圧測定用電極52Bの各々と被検査回路基板1における下面側被検査電極3との電気的接続が達成される。この状態が測定状態である。
In the inspection apparatus configured as described above, an electrical inspection of the
First, the
Next, one or both of the upper-side
このようにして、被検査回路基板1の上面側被検査電極2の各々が上部側アダプター30および異方導電性シート21を介して検査用電極ピン26の各々に電気的に接続されると共に、被検査回路基板1の下面側被検査電極3の各々が下部側アダプター50および異方導電性シート41を介して検査用電極ピン46の各々に電気的に接続されることにより、被検査回路基板1における各回路が、テスターの検査回路に電気的に接続された測定状態が達成され、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30における電流供給用電極32Aと下部側アダプター50における電流供給用電極52Aとの間に一定の値の電流が供給されると共に、上部側アダプター30における複数の電圧測定用電極32B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32Bと、当該電圧測定用電極32Bに電気的に接続された上面側被検査電極2に対応する下面側被検査電極3に電気的に接続された、下部側アダプター50における電圧測定用電極52B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32Bに電気的に接続された上面側被検査電極2とこれに対応する下面側被検査電極52B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32B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, each of the upper surface
このような回路基板の検査装置によれば、上部側アダプター30および下部側アダプター50における異方導電性シート10は、繰り返して使用したときにも所要の導電性が維持されるものであるため、長期間にわたって信頼性の高い検査を行うことができる。
また、厚みの小さい異方導電性シート10を用いることにより、上面側被検査電極2および下面側被検査電極3が微小なものであって、これらが小さいピッチで配置されてなる被検査回路基板1に対しても所要の電気的接続を確実に達成することができる。
また、異方導電性シート10は長い使用寿命を有するため、多数の回路基板の検査を行う場合において、異方導電性シート10を新たなものに交換する頻度が低くなり、その結果、検査効率の向上を図ることができると共に検査コストの低減化を図ることができる。
According to such a circuit board inspection apparatus, the anisotropic
Further, by using the anisotropic
In addition, since the anisotropic
また、上部側検査治具保持機構35の上部側検査治具用支柱37および下部側検査治具保持機構55の下部側検査治具用支柱57は、上部側支持点37Sの各々と下部側支持点57Sの各々とが、特定投影面M1上において互いに重ならないよう配列されており(図14参照)、これにより、被検査回路基板1は、その全面にわたって均一な圧力で挟圧されるので、比較的小さい加圧力で被検査回路基板1に対する安定な電気的接続を達成することができ、その結果、繰り返し加圧による異方導電性シート10の劣化を抑制することができる。従って、多数の回路基板の検査を行う場合において、異方導電性シート10を新たなものに交換する頻度が一層少なくなる。
Further, the upper
本発明においては、上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。
例えば、異方導電性シートにおいては、補強材としては、メッシュの代わりに不織布を用いることができる。この不織布としては、10〜800μm、特に20〜400μmの多数の開口が形成されているものが好ましい。不織布に開口を形成する手段としては、ドリル加工、打ち抜き加工、レーザー加工などを利用することができる。
また、回路基板の検査装置は、本発明に係る異方導電性シートを有するものであれば、図9に示すものおよび図16に示すものに限定されず、種々の構成を採用することができる。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the anisotropic conductive sheet, a nonwoven fabric can be used as a reinforcing material instead of a mesh. As this nonwoven fabric, those having a large number of openings of 10 to 800 μm, particularly 20 to 400 μm are preferable. As means for forming the opening in the nonwoven fabric, drilling, punching, laser processing or the like can be used.
Further, the circuit board inspection apparatus is not limited to the one shown in FIG. 9 and the one shown in FIG. 16 as long as it has the anisotropic conductive sheet according to the present invention, and various configurations can be adopted. .
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
〈実施例1〉
〔成形材料の調製〕
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15μmの導電性粒子18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。
以上において、付加型液状シリコーンゴムとしては、A液およびB液の粘度がそれぞれ2500P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)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)が30kN/mのものを用いた。
また、導電性粒子としては、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が施されてなるもの(平均被覆量:芯粒子の重量の2重量%となる量)を用いた。
<Example 1>
[Preparation of molding material]
The liquid A and the liquid B of the two-pack type addition type liquid silicone rubber were mixed at an equal ratio. After adding and mixing 18 parts by weight of conductive particles having an average particle diameter of 15 μm to 100 parts by weight of this mixture, a molding material was prepared by performing a defoaming treatment under reduced pressure.
In the above, as addition type liquid silicone rubber, the viscosity of liquid A and liquid B is 2500 P, respectively, and the compression set at 150 ° C. of the cured product (measurement method based on JIS K 6249) is 6% at 23 ° C. A tear strength (measurement method based on JIS K 6249) of 30 kN / m was used.
As the conductive particles, nickel particles were used as core particles, and the core particles were subjected to electroless gold plating (average coating amount: an amount that is 2% by weight of the weight of the core particles).
〔異方導電性シートの製造〕
それぞれ厚みが0.1mmのポリエステル樹脂シートよりなる一面側成形部材および他面側成形部材を用意した。
次いで、他面側成形部材の成形面上に、150mm×150mmの矩形の開口を有する、厚みが60μmの枠状のスペーサーを配置した後、スペーサーの開口内に、調製した成形材料を塗布すると共に、この成形材料にメッシュよりなる補強材を浸漬し、その後、この成形材料上に一面側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。ここで、補強材を構成するメッシュは、繊維径が23μmのポリアリレート繊維により形成され、寸法が150mm×150mm×42μm、開口数が130/cm、開口径が54μmのものである。
その後、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、一面側成形部材および他面側成形部材によって成形材料を挟圧することにより、当該一面側成形部材と当該他面側成形部材との間に厚みが60μmの成形材料層を形成した。
そして、一面側成形部材および他面側成形部材の各々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1.5Tの平行磁場を作用させながら、100℃、1時間の条件で成形材料層の硬化処理を行うことにより、厚みが60μmの矩形の異方導電性シートを製造した。この異方導電性シートを「異方導電性シート(a)」とする。
この異方導電性シート(a)において、当該異方導電性シート(a)の厚みに対する補強材の厚みの比は0.7であり、補強材を構成するメッシュの平均開口径Rに対する導電性粒子の数平均粒子径rの比r/Rは0.28である。
[Manufacture of anisotropic conductive sheet]
One side molding member and other side molding member each made of a polyester resin sheet having a thickness of 0.1 mm were prepared.
Next, a frame-shaped spacer having a rectangular opening of 150 mm × 150 mm and a thickness of 60 μm is arranged on the molding surface of the other-surface-side molded member, and then the prepared molding material is applied into the spacer opening. Then, a reinforcing material made of mesh was immersed in the molding material, and then the one-surface-side molded member was arranged on the molding material so that the molding surface was in contact with the molding material. Here, the mesh constituting the reinforcing material is formed of polyarylate fibers having a fiber diameter of 23 μm, and has dimensions of 150 mm × 150 mm × 42 μm, a numerical aperture of 130 / cm, and an opening diameter of 54 μm.
Thereafter, by using a pressure roll device composed of a pressure roll and a support roll, the molding material is clamped by the one-surface-side molded member and the other-surface-side molded member, whereby the one-surface-side molded member and the other-surface-side molded member are A molding material layer having a thickness of 60 μm was formed therebetween.
Then, an electromagnet is disposed on the back surface of each of the one-surface-side molded member and the other-surface-side molded member, and a condition of 100 ° C. for one hour is applied to the molding material layer while applying a 1.5 T parallel magnetic field in the thickness direction. A rectangular anisotropic conductive sheet having a thickness of 60 μm was manufactured by curing the molding material layer. This anisotropic conductive sheet is referred to as “anisotropic conductive sheet (a)”.
In this anisotropic conductive sheet (a), the ratio of the thickness of the reinforcing material to the thickness of the anisotropic conductive sheet (a) is 0.7, and the conductivity with respect to the average opening diameter R of the mesh constituting the reinforcing material. The ratio r / R of the number average particle diameter r of the particles is 0.28.
〔検査装置の作製〕
図9の構成に従い、下記の条件により、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)の検査部に適合する回路基板の検査装置を作製した。
[Production of inspection equipment]
According to the configuration of FIG. 9, a circuit board inspection apparatus suitable for the inspection section of the rail transport type automatic circuit board inspection machine “STARCREC V5” (manufactured by Nidec Reed) was produced under the following conditions.
[検査用電極板装置(25)]
検査用電極ピン(26)は、金メッキ処理を施した真鍮よりなり、その全長(胴部(26A)の基端面から電極部(26B)の先端面までの長さ)が5mmである。各部の具体的な寸法は、電極部(26B)の外径が0.35mm、電極部(26B)の長さが0.1mm、胴部(26A)の外径が0.48mm、胴部(26A)の長さが4.9mm、鍔部(26C)の外径が0.55mm、鍔部(26C)の厚みが0.1mm、胴部(26A)における基端から鍔部(26C)の基端側端面までの長さ(胴部(26A)における基端部分の長さ)が3mm、胴部(26A)における先端から鍔部(26C)の先端側端面までの長さ(胴部(26A)における先端部分の長さ)が1.8mmであり、検査用電極ピン(26)の配列ピッチは、0.75mmである。
電極ピン支持部材(27)は、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなり、基端側支持板(28)の寸法が200mm×346mm×4.0mmで、先端側支持板(29)の寸法が200mm×346mm×1.9mmである。
[Inspection electrode plate device (25)]
The inspection electrode pin (26) is made of brass plated with gold, and its total length (the length from the base end surface of the body portion (26A) to the front end surface of the electrode portion (26B)) is 5 mm. The specific dimensions of each part are as follows: the outer diameter of the electrode part (26B) is 0.35 mm, the length of the electrode part (26B) is 0.1 mm, the outer diameter of the body part (26A) is 0.48 mm, 26A) has a length of 4.9 mm, the outer diameter of the collar part (26C) is 0.55 mm, the thickness of the collar part (26C) is 0.1 mm, and the base part of the trunk part (26A) extends from the proximal end to the collar part (26C). The length to the base end side end surface (the length of the base end portion of the body portion (26A)) is 3 mm, and the length from the front end of the body portion (26A) to the front end side end surface of the collar portion (26C) (body portion ( 26A) is 1.8 mm, and the arrangement pitch of the inspection electrode pins (26) is 0.75 mm.
The electrode pin support member (27) is made of a glass fiber reinforced epoxy resin, and the base end side support plate (28) has a size of 200 mm × 346 mm × 4.0 mm, and the front end side support plate (29) has a size of 200 mm × It is 346 mm x 1.9 mm.
[上部側アダプター(30)]
接続用回路基板(31)は、5844個の矩形の接続用電極(32)と、5844個の円形の端子電極(33)とを有し、最小の接続用電極(32)の寸法が60μm×150μmで、接続用電極(32)の最小ピッチが200μmで、端子電極(33)の直径が0.4mmで、端子電極(33)のピッチが750μmのものである。
異方導電性シート(10)は、上記の異方導電性シート(a)である。
[Upper adapter (30)]
The connection circuit board (31) has 5844 rectangular connection electrodes (32) and 5844 circular terminal electrodes (33), and the dimension of the minimum connection electrode (32) is 60 μm × The minimum pitch of the connection electrodes (32) is 200 μm, the diameter of the terminal electrodes (33) is 0.4 mm, and the pitch of the terminal electrodes (33) is 750 μm.
An anisotropic conductive sheet (10) is said anisotropic conductive sheet (a).
[異方導電性シート(21)]
硬度が30のシリコーンゴム中に、金メッキ処理を施したニッケル粒子(平均粒子径が35μm)が体積分率で13%となる割合で含有されてなる分散型異方導電性シートであって、寸法が100mm×110mm×0.25mmである。
[Anisotropic conductive sheet (21)]
A dispersion-type anisotropic conductive sheet comprising nickel particles (average particle diameter: 35 μm) subjected to gold plating in a proportion of 13% in volume fraction in silicone rubber having a hardness of 30 Is 100 mm × 110 mm × 0.25 mm.
[下部側電極板装置(45)]
検査用電極ピン(46)は、金メッキ処理を施した真鍮よりなり、その全長(胴部(46A)の基端面から電極部(46B)の先端面までの長さ)が5mmである。各部の具体的な寸法は、電極部(46B)の外径が0.35mm、電極部(46B)の長さが0.1mm、胴部(46A)の外径が0.48mm、胴部(46A)の長さが4.9mm、鍔部(46C)の外径が0.55mm、その厚みが0.1mmで、胴部(46A)における基端から鍔部(46C)の基端側端面までの長さ(胴部(46A)における基端部分の長さ)が3mm、胴部(46A)における先端から鍔部(46C)の先端側端面までの長さ(胴部(46A)における先端部分の長さ)が1.8mmであり、検査用電極ピン(46)の配列ピッチは、0.75mmである。
電極ピン支持部材(47)は、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなり、基端側支持板(48)の寸法が200mm×346mm×4.0mm、突出部(48A)の突出高さが3.0mmで、先端側支持板(49)の寸法が200mm×346mm×1.9mmである。
[Lower side electrode plate device (45)]
The inspection electrode pin (46) is made of brass plated with gold, and its total length (the length from the base end surface of the body portion (46A) to the front end surface of the electrode portion (46B)) is 5 mm. The specific dimensions of each part are as follows: the outer diameter of the electrode part (46B) is 0.35 mm, the length of the electrode part (46B) is 0.1 mm, the outer diameter of the body part (46A) is 0.48 mm, 46A) has a length of 4.9 mm, an outer diameter of the flange part (46C) of 0.55 mm, and a thickness of 0.1 mm. From the proximal end of the body part (46A) to the proximal end surface of the flange part (46C) Length (the length of the base end portion of the body portion (46A)) is 3 mm, and the length from the front end of the body portion (46A) to the front end side end surface of the flange portion (46C) (the front end of the body portion (46A)) The length of the portion) is 1.8 mm, and the arrangement pitch of the inspection electrode pins (46) is 0.75 mm.
The electrode pin support member (47) is made of a glass fiber reinforced epoxy resin, the base end side support plate (48) has a size of 200 mm × 346 mm × 4.0 mm, and the protruding portion (48A) has a protruding height of 3.0 mm. And the dimension of the front end side support plate (49) is 200 mm × 346 mm × 1.9 mm.
[下部側アダプター(50)]
接続用回路基板(51)は、4362個の矩形の接続用電極(52)と、4362個の円形の端子電極(53)とを有し、最小の接続用電極(52)の寸法が60μm×150μmで、接続用電極(52)の最小ピッチが200μmで、端子電極(53)の直径が0.4mmで、端子電極(33)のピッチが750μmのものである。
異方導電性シート(10)は、上記の異方導電性シート(a)である。
[Lower adapter (50)]
The connection circuit board (51) has 4362 rectangular connection electrodes (52) and 4362 circular terminal electrodes (53), and the dimension of the minimum connection electrode (52) is 60 μm × The minimum pitch of the connection electrodes (52) is 200 μm, the diameter of the terminal electrodes (53) is 0.4 mm, and the pitch of the terminal electrodes (33) is 750 μm.
An anisotropic conductive sheet (10) is said anisotropic conductive sheet (a).
[異方導電性シート(41)]
硬度が30のシリコーンゴム中に、金メッキ処理を施したニッケル粒子(平均粒子径が35μm)が体積分率で13%となる割合で含有されてなる分散型異方導電性シートであって、寸法が100mm×110mm×0.25mmである。
[Anisotropic conductive sheet (41)]
A dispersion-type anisotropic conductive sheet comprising nickel particles (average particle diameter: 35 μm) subjected to gold plating in a proportion of 13% in volume fraction in silicone rubber having a hardness of 30 Is 100 mm × 110 mm × 0.25 mm.
[回路基板保持機構(60)]
寸法が200mm×346mm×2.95mmのアライメント可動板を有するものである。
[Circuit board holding mechanism (60)]
It has an alignment movable plate having dimensions of 200 mm × 346 mm × 2.95 mm.
[上部側治具支持機構(35)]
上部側治具用支柱(37)は、真鍮よりなり、先端部の外径4mmで、全長が67mmである。隣接する上部側治具用支柱(37)の中心間距離は、横方向(図9において左右方向)が32.25mm、縦方向(図1において紙面に垂直な方向)が24.75mmである。
[下部側治具支持機構(55)]
下部側治具用支柱(57)は、真鍮よりなり、先端部の外径が4mmで、全長が67mmである。隣接する上部側治具用支柱(57)の中心間距離は、横方向(図9において左右方向)が32.25mm、縦方向(図1において紙面に垂直な方向)が24.75mmである。
[Upper jig support mechanism (35)]
The upper jig post (37) is made of brass and has an outer diameter of 4 mm at the tip and a total length of 67 mm. The distance between the centers of the adjacent upper-side jig posts (37) is 32.25 mm in the horizontal direction (left-right direction in FIG. 9), and 24.75 mm in the vertical direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1).
[Lower side jig support mechanism (55)]
The lower-side jig post (57) is made of brass, has an outer diameter of 4 mm at the tip, and a total length of 67 mm. The center-to-center distance between the adjacent upper jig columns (57) is 32.25 mm in the horizontal direction (left-right direction in FIG. 9) and 24.75 mm in the vertical direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1).
また、上部側治具用支柱(37)に係る上部側支持点と下部側治具用支柱(57)に係る下部側支持点との位置関係は、以下のとおりである。
図14を参照して説明すると、特定投影面M1において、隣接する4つの上部側支持点37Sによって区画される矩形状の上部側単位領域R1の中心位置に、一つの下部側支持点57Sが位置され、かつ、隣接する4つの下部側支持点57Sによって区画される矩形状の下部側単位領域R2の中心位置に、一つの上部側支持点37Sが位置されている。
また、上部側単位領域R1における互いに対角する頂点位置に位置する2つの上部側支持点37Sの中心間距離aは41mmである。
The positional relationship between the upper support point related to the upper jig post (37) and the lower support point related to the lower jig post (57) is as follows.
Referring to FIG. 14, on the specific projection plane M1, one
Further, the center-to-center distance a between the two upper support points 37S positioned at the mutually opposite vertex positions in the upper unit region R1 is 41 mm.
〔異方導電性シートの評価〕
上記の検査装置について、下記の仕様の評価用回路基板を用い、下記の手法により、上部側アダプターおよび下部側アダプターにおける異方導電性シート(a)の耐久性試験を行った。結果を表1に示す。
[Evaluation of anisotropic conductive sheet]
About said test | inspection apparatus, the durability test of the anisotropic conductive sheet (a) in an upper side adapter and a lower side adapter was done with the following method using the circuit board for evaluation of the following specifications. The results are shown in Table 1.
[評価用回路基板の仕様]
評価用回路基板は全体の寸法が100mm×100mm×0.8mmであり、上面側被検査電極は、総数が5844個で、最小の上面側被検査電極の直径が0.1mmで、最小のピッチが0.2mmであり、下面側被検査電極は、総数が4362個で、最小の下面側被検査電極の直径が0.1mmで、最小のピッチが0.2mmである。
[Evaluation circuit board specifications]
The overall dimensions of the evaluation circuit board are 100 mm × 100 mm × 0.8 mm, the total number of the upper surface side electrodes to be inspected is 5844, the diameter of the smallest upper surface side electrode to be inspected is 0.1 mm, and the minimum pitch 0.24 mm, the total number of lower surface side electrodes to be inspected is 4362, the minimum diameter of the lower surface side electrodes to be inspected is 0.1 mm, and the minimum pitch is 0.2 mm.
[耐久性試験]
検査装置をレール搬送型回路基板自動検査機(日本電産リード社製の「STARREC V5」)の検査部に装着し、当該検査装置の回路基板保持機構に評価用回路基板をセットした。次いで、プレス圧力が180kgfの条件で、評価用回路基板に対して所定回数の加圧操作を行った後、当該評価用回路基板について、プレス圧力が180kgfの条件で、上部側アダプターにおける接続用回路基板の接続用電極と下部側アダプターにおける接続用回路基板の接続用電極との間において1ミリアンペアの電流を印加したときの電気抵抗値を10回測定した。測定された電気抵抗値が100Ω以上となった検査点(以下、「NG検査点」という。)を導通不良と判定し、総検査点におけるNG検査点の割合(以下、「NG検査点割合」という。)を算出した。
また、検査装置における異方導電性シートを新たなものに交換し、加圧操作および電気抵抗測定操作におけるプレス圧力条件を200kgfに変更したこと以外は上記と同様にしてNG検査点割合を算出した。
実際の回路基板の検査においては、NG検査点割合が0.01%以下であることが必要とされており、NG検査点割合が0.01%を超える場合には、良品の被検査回路基板を不良品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的検査を行うことが困難である。
[Durability test]
The inspection apparatus was mounted on an inspection section of a rail conveyance type automatic circuit board inspection machine ("STARREC V5" manufactured by Nidec Reed), and an evaluation circuit board was set on the circuit board holding mechanism of the inspection apparatus. Next, after a predetermined number of pressurization operations are performed on the evaluation circuit board under the condition where the press pressure is 180 kgf, the connection circuit in the upper adapter is pressed with respect to the evaluation circuit board under the condition where the press pressure is 180 kgf. The electric resistance value was measured 10 times when a current of 1 milliampere was applied between the connection electrode of the substrate and the connection electrode of the connection circuit board in the lower adapter. An inspection point having a measured electrical resistance value of 100Ω or more (hereinafter referred to as “NG inspection point”) is determined as a continuity failure, and a ratio of NG inspection points to the total inspection points (hereinafter referred to as “NG inspection point ratio”). Calculated).
Further, the NG inspection point ratio was calculated in the same manner as described above except that the anisotropic conductive sheet in the inspection apparatus was replaced with a new one and the press pressure condition in the pressurization operation and the electric resistance measurement operation was changed to 200 kgf. .
In the actual circuit board inspection, the NG inspection point ratio is required to be 0.01% or less. When the NG inspection point ratio exceeds 0.01%, a non-defective circuit board to be inspected is required. Therefore, it is difficult to perform electrical inspection of a highly reliable circuit board.
〈比較例1〉
補強材を用いなかったこと以外は実施例1と同様にして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を「異方導電性シート(b)」とする。次いで、異方導電性シート(a)の代わりに異方導電性シート(b)を用いたこと以外は実施例1と同様にして検査装置を作製し、異方導電性シートの耐久性試験を行った。以上、結果を表1に示す。
<Comparative example 1>
An anisotropic conductive sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the reinforcing material was not used. The obtained anisotropic conductive sheet is referred to as “anisotropic conductive sheet (b)”. Next, an inspection apparatus was prepared in the same manner as in Example 1 except that the anisotropic conductive sheet (b) was used instead of the anisotropic conductive sheet (a), and the durability test of the anisotropic conductive sheet was performed. went. The results are shown in Table 1.
表1の結果から明らかなように、本発明に係る異方導電性シートは、多数回にわたって繰り返して使用した場合であっても、長期間にわたって所要の導電性が安定に維持され、長い使用寿命を有するものであることが確認された。 As is apparent from the results in Table 1, the anisotropic conductive sheet according to the present invention stably maintains the required conductivity over a long period of time even when it is used repeatedly many times, and has a long service life. It was confirmed that it has.
1 被検査回路基板 2 上面被検査電極
3 下面側被検査電極
10 異方導電性シート 10A 成形材料層
10B 成形材料 11 基材
12 補強材 14 一面側成形部材
15 他面側成形部材 16 スペーサー
16K 開口 17 加圧ロール
18 支持ロール 19 加圧ロール装置
20 上部側検査用治具 21 異方導電性シート
25 上部側電極板装置 26 検査用電極ピン
26A 胴部 26B 電極部
26C 鍔部 27 電極ピン支持部材
28 基端側支持板 28H 貫通孔
29 先端側支持板 29H 貫通孔
30 上部側アダプター
31,31A 接続用回路基板
32 接続用電極 32A 電流供給用電極
32B 電圧測定用電極 32C 接続用電極対
33,33A 端子電極
34,34A 内部配線
35 上部側治具支持機構
36 上部側治具用支持板
37 上部側治具用支柱
37A 基端部 37B 先端部
37S 上部側支持点
40 下部側検査用治具 41 異方導電性シート
45 下部側電極板装置 46 検査用電極ピン
46A 胴部 46B 電極部
46C 鍔部 47 電極ピン支持部材
48 基端側支持板 48A 突出部
48H 貫通孔
48K,49K 位置決めピン用貫通孔
49 先端側支持板 49H 貫通孔
50 下部側アダプター
51,51A 接続用回路基板
52 接続用電極 52A 電流供給用電極
52B 電圧測定用電極 52C 接続用電極対
53,53A 端子電極
54,54A 内部配線
55 下部側治具支持機構
56 下部側治具用支持板
57 下部側治具用支柱
57A 基端部 57B 先端部
57S 下部側支持点
60 回路基板保持機構 61 位置決めピン
62 アライメント可動板
62H 可動用孔
63 可動板用支柱
D 段部 G 大径領域
M 電磁石 P 導電性粒子
S 小径領域 T 検査実行領域
W 電線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Circuit board to be inspected 2 Upper surface inspected electrode 3 Lower surface inspected electrode 10 Anisotropic conductive sheet 10A Molding material layer 10B Molding material 11 Base material 12 Reinforcement material 14 One side molding member 15 Other side molding member 16 Spacer 16K Opening Reference Signs List 17 pressure roll 18 support roll 19 pressure roll device 20 upper side inspection jig 21 anisotropic conductive sheet 25 upper side electrode plate device 26 inspection electrode pin 26A trunk portion 26B electrode portion 26C collar portion 27 electrode pin support member 28 Base end side support plate 28H Through hole 29 Tip side support plate 29H Through hole 30 Upper side adapter 31, 31A Connection circuit board 32 Connection electrode 32A Current supply electrode 32B Voltage measurement electrode 32C Connection electrode pair 33, 33A Terminal electrodes 34, 34A Internal wiring 35 Upper jig support mechanism 36 Upper jig support plate 37 Upper jig support 37A Base end portion 37B Tip end portion 37S Upper side support point 40 Lower side inspection jig 41 Anisotropic conductive sheet 45 Lower side electrode plate device 46 Inspection electrode pin 46A Body portion 46B Electrode portion 46C Gutter portion 47 Electrode pin support member 48 Base end side support plate 48A Protruding part 48H Through hole 48K, 49K Positioning pin through hole 49 Tip side support plate 49H Through hole 50 Lower side adapter 51, 51A Connection circuit board 52 Connection electrode 52A Current supply electrode 52B Voltage Measuring electrode 52C Connecting electrode pair 53, 53A Terminal electrode 54, 54A Internal wiring 55 Lower side jig support mechanism 56 Lower side jig support plate 57 Lower side jig support column 57A Base end portion 57B Tip portion 57S Lower side Supporting point 60 Circuit board holding mechanism 61 Positioning pin 62 Alignment movable plate 62H Movable hole 63 Movable plate column D Step G Large diameter area M Electromagnet P Conductive particle S Small diameter area T Inspection execution area W Electric wire
Claims (9)
前記基材中に、メッシュよりなる絶縁性の補強材が含有されていることを特徴とする異方導電性シート。 In an anisotropic conductive sheet comprising a base material made of an insulating elastic polymer substance, a plurality of conductive particles exhibiting magnetism are aligned in the thickness direction to form a chain,
An anisotropic conductive sheet comprising an insulating reinforcing material made of mesh in the base material.
メッシュよりなる補強材が前記成形材料に浸漬された状態で含有されてなる成形材料層を形成し、
この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または作用させた後、当該成形材料層を硬化処理する工程を有することを特徴とする異方導電性シートの製造方法。 Prepare a flowable molding material containing conductive particles exhibiting magnetism in a polymer material that is cured to become an elastic polymer material,
Forming a molding material layer containing a reinforcing material made of mesh immersed in the molding material;
A method for producing an anisotropic conductive sheet, comprising: a step of curing the molding material layer while applying or applying a magnetic field to the molding material layer in the thickness direction.
A circuit board inspection apparatus comprising the anisotropic conductive sheet according to any one of claims 1 to 7.
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2004
- 2004-08-20 JP JP2004241042A patent/JP2005100968A/en not_active Withdrawn
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