DE4231185A1 - Pruefelektrodeneinheit fuer gedruckte schaltungen, pruefgeraet, das die pruefelektrodeneinheit umfasst, und verfahren zum pruefen gedruckter schaltungen, das das pruefgeraet verwendet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Schaltungen, ein Prüfgerät, das die Prüfelek­ trodeneinheit umfaßt, und ein Verfahren zum Prüfen von gedruckten Schaltungen, das das Prüfgerät verwendet.

Bei gedruckten Schaltungen, in denen integrierte Schaltungen und dergleichen hergestellt sind, ist es im allgemeinen notwendig, die elektrischen Kennlinien der gedruckten Leiterplatte vor der Herstellung von integrierten Schaltungen und dergleichen zu prüfen, um zu untersuchen, ob die Verdrahtungsmuster der gedruckten Leiterplatte die gewünschte Leistung erbringen. Zum Prüfen gedruckter Schaltungen wurden früher im wesentli­ chen Prüfelektroden vom individuellen Ansprechtyp verwendet, in den Prüfelektroden entsprechend der zu prüfenden Muster der Elektroden einer gedruckten Schaltung angeordnet sind, und in denen die Prüfelektro­ den elektrisch mit den Prüfschaltkreisen eines Meßgerä­ tes durch Verdrahtungen verbunden sind. Alternativ dazu wurden auch sogenannte Prüfelektroden vom Universaltyp, in denen Prüfelektroden an den kreuzförmig angeordneten Standardgittern angebracht sind, in Verbindung mit einem Anschlußteil zum Verbinden der zu prüfenden Elektroden einer gedruckten Schaltung mit den Prüfelektroden der Prüfelektrodeneinheit verwendet. Auf dem Gebiet der gedruckten Schaltungen besteht in jüngster Zeit die Tendenz, den Grad der Integration der Elemente und Musterdichte ständig zu steigern, so daß die Prüfelek­ trodendichte einer Prüfelektrodeneinheit ständig zunimmt. Bei der Prüfelektrodeneinheit vom individuellen Ansprechtyp ist es aber erforderlich, daß Prüfelektroden mit einem Muster vorhanden sind, die den zu prüfenden Elektroden einer gedruckten Schaltung entsprechen, und so ist es daher notwendig, die Prüfelektroden mit einer Dichte herzustellen, die so hoch wie in den zu prüfenden Elektroden ist, die Federsonden verwenden, obwohl die genannte Prüfelektrode den Vorteil hat, daß die Elektrode vom individuellen Ansprechtyp es ermöglicht, daß die Prüfschaltung effektiver genutzt werden kann als mit der Elektrode vom Universaltyp. Das Problem bestand daher darin, daß es schwierig ist, die Prüfelektrode herzustellen, und die Herstellungskosten sehr hoch sind.

Bei der Prüfelektrodeneinheit vom Universaltyp ist der Abstand zwischen den benachbarten Elektrodenpaaren zur Prüfschaltung eines Meßgerätes konstant, weshalb es ausreicht, daß ein Teil der zu prüfenden Elektroden elektrisch mit den Prüfelektroden der Einheit verbunden ist, die den geringsten Abstand von den zu prüfenden Elektroden hat. Ein anderer Teil der zu prüfenden Elektroden muß jedoch oft elektrisch mit Prüfelektroden verbunden werden, die in einem beträchtlichen Abstand angeordnet sind. Das liegt daran, daß die Dichte der zu prüfenden Elektroden wesentlich höher ist als die Dichte der Prüfelektroden. Es ist daher notwendig, die Verdrah­ tungsdichte im Anschlußteil zu erhöhen, jedoch sind einer solchen Erhöhung Grenzen gesetzt. Viele Prüfelek­ troden können in der Tat nicht effektiv genutzt werden, so daß das Problem besteht, daß sie einen schlechten Wirkungsgrad und unbrauchbare Teile haben.

Wie oben beschrieben, ist es bei herkömmlichen Prüfelek­ trodeneinheiten für gedruckte Schaltungen schwierig, der erwünschten gesteigerten Dichte der zu prüfenden Elektroden zu entsprechen. Die Konstruktion einer Prüfelektrodeneinheit ist daher sehr kompliziert und es ist für die Herstellung einer elektrischen Verbindung schwierig, die Dichte des Verdrahtungsmusters in einem Anschlußteil ausreichend zu erhöhen, so daß es unmöglich wird, eine ganz zuverlässige Prüfung vorzunehmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Schaltungen vorzusehen, die eine hohe Elektrodendichte aufweist, und es ermöglicht, eine hocheffiziente elektrische Verbindung zwischen den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung und der Prüfschaltung eines Meßgerätes zum Prüfen der elektri­ schen Leitung in der gedruckten Schaltung auf einfache Weise zu erreichen, und die es auch ermöglicht, die gewünschte Prüfung der gedruckten Schaltung mit einer hohen Zuverlässigkeit durchzuführen.

Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Prüfgerät für gedruckte Schaltungen vorzusehen, die eine hohe Elektrodendichte aufweisen, das die obengenannte Prüfelektrode umfaßt, und grundsätzlich vom individuel­ len Ansprechtyp ist, und das es trotzdem ermöglicht, eine hocheffiziente elektrische Verbindung mit der Prüfschaltung eines Meßgerätes zu erreichen, und das es auch ermöglicht, die Prüfung einer eine hohe Elektroden­ dichte aufweisenden gedruckten Schaltung mit einer ausreichend hohen Zuverlässigkeit durchzuführen.

Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein Prüfgerät für gedruckte Schaltungen vorzusehen, das die obengenannte Prüfelektrodeneinheit umfaßt, und das eine hocheffiziente elektrische Verbindung mit der Prüfschal­ tung eines Meßgerätes auf eine einfache Weise sogar dann erreicht, wenn die gedruckte Schaltung auf beiden Seiten zu prüfende Elektroden aufweist, und das es ermöglicht, eine ausreichend zuverlässige Prüfung einer gedruckten Schaltung mit einer hohen Dichte durchzuführen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Prüfgerät für gedruckte Schaltungen vorzusehen, bei dem ein Testgerät, das ein unterschiedliches System einer elektrischen Verbindung zu den zu prüfenden Elektroden einer gedruckten Schaltung aufweist, einfach eingesetzt werden kann.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Prüfen von gedruckten Schaltungen vorzusehen, das die obengenannte Prüfelektrodeneinheit verwendet.

Weitere Aufgaben der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und beigefügten Zeichnungen ersichtlich.

Fig. 1 ist ein schematischer Querschnitt der Anordnung des Prüfelektrodenelements in einem Beispiel der Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Schaltungen dieser Erfindung;

Fig. 2 ist eine Darstellung zur Erläuterung der erfindungsgemäßen Prüfmethode;

Fig. 3 ist ein schematischer Querschnitt der Anordnung eines Anschlußteils, das in der Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 4 ist ein schematischer Querschnitt der Anordnung eines anderen Anschlußteils, das in der Erfindung verwendet werden kann;

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung des Prüfelek­ trodenelements eines Beispiels der Prüfelektrodeneinheit dieser Erfindung, bei dem der Bereich der zu prüfenden Elektroden dieselbe Größe aufweist wie der funktionelle Bereich des Prüfelektrodenelements;

Fig. 6 ist eine Darstellung zur Erläuterung der mittleren Prüfelektrodendichte des Prüfelektrodenele­ ments von Fig. 4;

Fig. 7 ist eine schematische Darstellung des Prüfelek­ trodenelements eines Beispiels der Prüfelektrodenein­ heit, bei dem der Bereich der zu prüfenden Elektroden größer ist als der funktionelle Bereich des Prüfelektro­ denelements;

Fig. 8 ist eine Darstellung zur Erläuterung der durchschnittlichen Prüfelektrodendichte auf dem Prüfelektrodenelement von Fig. 7;

Fig. 9 ist eine schematische Darstellung der Anordnung eines Prüfelektrodenelements, das im erfindungsgemäßen Prüfgerät verwendet werden kann;

Fig. 10 ist eine schematische Darstellung der Anordnung eines Prüfelektrodenelements, das im erfindungsgemäßen Prüfgerät verwendet werden kann und

Fig. 11 ist eine schematische Darstellung der Anordnung eines Testgeräts vom individuellen Ansprechtyp, das im erfindungsgemäßen Prüfgerät verwendet werden kann.

Erfindungsgemäß ist eine Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Leiterplatten bzw. Schaltungen vorgesehen, die im wesentlichen aus einem Isoliersubstrat, einem Prüfelektrodenelement, das an einer Seite des Substrats angeordnet ist, in dem Prüfelektroden an den Standard­ gittern kreuzförmig angeordnet sind, und wobei das Element mehrere funktionelle Bereiche aufweist, die alle die gleiche Prüfelektrodenanordnung haben, und aus einem Verbindungsmaterial zur elektrischen Verbindung der Prüfelektroden miteinander besteht, die in den entsprechenden Stellungen der funktionellen Bereiche angebracht sind, so daß die Elektroden miteinander in Verbindung stehen.

Erfindungsgemäß ist auch ein Verfahren zum Prüfen gedruckter Schaltungen mit den folgenden Schritten vorgesehen: Anordnen einer zu prüfenden gedruckten Schaltung auf der Prüfelektrodenseite der Einheit mit Hilfe eines Anschlußteils, die einen Bereich von zu prüfenden Elektroden aufweist, der größer ist als die funktionellen Bereiche des Prüfelektrodenelements in der Einheit auf der Elektrodenseite der Einheit, so daß die zu verbindenden Elektroden der Elektrodenseite der Einheit gegenüberliegen, Verbinden jeder zu prüfenden gedruckten Schaltung mit einer Verbundelektrode des Prüfelektrodenelements mit Hilfe des Anschlußteils, Überprüfen der elektrischen Leitfähigkeit der gedruckten Schaltung in diesem Stadium mit Hilfe der Verbund­ elektroden.

Erfindungsgemäß ist weiter ein Prüfgerät für gedruckte Schaltungen vorgesehen, das einen Off-Grid-Adapter bzw. einen Adapter für Raster außer Reichweite, der auf einer zu prüfenden gedruckten Schaltung angeordnet wird, und einen Prüfkopf umfaßt, der über dem Off-Grid-Adapter angeordnet ist, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Off-Grid-Adapter aus einer Abstandsüberbrückungs­ schaltung, die auf der Seite ihrer Oberfläche Oberflä­ chenelektroden aufweist, die den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung entsprechen, und die auf ihrer Rückseite Gegenelektroden aufweist, die an Gittern angeordnet, und elektrisch mit den Oberflächenelektroden verbunden sind, und eine anisotrope elektrisch leitende Platte (die im folgenden als erste anisotrope elektrisch leitende Platte bezeichnet wird) aufweist, und daß der Prüfkopf die obengenannte Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Schaltungen und eine weitere anisotrope elektrisch leitende Platte (die im folgenden als zweite anisotrope elektrisch leitende Platte bezeichnet wird, umfaßt, wobei die Prüfelektroden der Einheit über die zweite anisotrope elektrisch leitende Platte mit den Gegenelektroden der Abstandsüberbrückungsschaltung verbunden und in Rasterform angeordnet sind.

Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnun­ gen beschrieben:

Zunächst wird die Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Schaltungen dieser Erfindung erläutert.

In Fig. 1 sind auf dem Prüfelektrodenelement, das auf einer Seite eines rechtwinkligen, plattenförmigen Isoliersubstrats vorgesehen ist, Prüfelektroden p an den Standardgittern ausgeführt, die gemäß der sogenannten Universalanordnung kreuzweise angeordnet sind. Der gesamte Oberflächenbereich dieses Prüfelektrodenelements 11 ist in der Längs- und Querrichtung zweigeteilt, so daß vier funktionelle Bereiche A, B, C und D, die gleichgroße Rechtecke sind, ausgebildet sind (in Fig. 1 entsprechen sie oben links, oben rechts, unten links bzw. unten rechts). Jeder funktionelle Bereich A bis D weist Prüfelektroden p auf, die kreuzförmig in der gleichen Anordnung angebracht sind.

Um nun eine bestimmte Elektrode aus den Prüfelektroden p anzugeben, die kreuzförmig in m Zeilen und n Spalten angeordnet sind, wird die Adresse einer Prüfelektrode p, die sich in der m-ten Zeile und n-ten Spalte befindet, im folgenden mit (m,n) angegeben, und wenn einer der funktionellen Bereiche gleichzeitig angegeben wird, wird einer der Buchstaben A bis D zusätzlich an den Anfang der Adresse gesetzt. Beispielsweise wird die in der ersten Zeile und der ersten Spalte des funktionellen Bereichs A angebrachte Prüfelektrode mit A (1,1) angegeben.

Die Prüfelektroden p in den entsprechenden Stellungen in den funktionellen Bereichen des Prüfelektrodenelements 11 A bis D sind elektrisch miteinander über ein Verbindungsmaterial verbunden. Das bedeutet, daß eine Prüfelektrode p, die die gleiche Adresse (m,n) hat, in jedem der funktionellen Bereiche A bis D vorhanden ist, und die Gesamtzahl ist vier. Die vier Prüfelektroden p, die die gleiche Adresse haben, sind miteinander elektrisch verbunden. Die elektrisch miteinander verbundenen Prüfelektroden werden Verbundelektrode (commonized electrode) genannt und in dieser Beschrei­ bung mit P (m,n) bezeichnet. Dementsprechend besteht eine bestimmte Verbundelektrode P (m,n) aus den Prüfelektroden A (m,n), B (m,n), C (m,n) und D (m,n), die elektrisch miteinander verbunden sind und als vier Abzweigklemmen wirken.

Die elektrische Verbindung der Prüfelektroden, die die gleiche Adresse haben, kann mit Hilfe eines geeigneten Verbindungsmaterials erreicht werden und ist nicht auf eine bestimmte Anordnung oder auf ein bestimmtes Mittel beschränkt. Beispielsweise kann ein Mehrschicht-Schalt­ kreis in dem Isoliersubstrat ausgebildet sein, auf dem das Prüfelektrodenelement 11 vorgesehen ist, und kann als Verbindungsmaterial verwendet werden. Das Verbindungsmaterial kann auch aus einem geeigneten Leitungsdraht bestehen.

Wie Fig. 2 zeigt, wird die Prüfung einer zu prüfenden gedruckten Schaltung 30 unter Verwendung der Prüfelek­ trodeneinheit, die aus dem Prüfelektrodenelement 11 und dem obengenannten Verbindungsmaterial besteht, durchge­ führt. Das bedeutet, die zu prüfende gedruckte Schaltung 30 wird mit Hilfe eines Anschlußteils 20 auf dem Prüfelektrodenelement angeordnet. In diesem Fall weist das Anschlußteil 20 eine Größe auf, die die gesamte Oberfläche des Prüfelektrodenelements überdecken kann, und hat an der Seite, die der gedruckten Schaltung 30 (die obere Seite in Fig. 2) gegenüberliegt, Anschluß­ klemmen (die im folgenden als die ersten Anschlußklemmen bezeichnet werden) mit einem Muster, das den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 entspricht, und weist an der gegenüberliegenden Seite Anschlußklemmen (die im folgenden als zweite Anschluß­ klemmen bezeichnet werden) auf, so daß es individuell mit den Verbundelektroden des Prüfelektrodenelements 11 verbunden werden kann. Zusätzlich weist das genannte Anschlußteil 20 eine Verbindung auf, wodurch die ersten Anschlußklemmen elektrisch mit den zweiten Anschluß­ klemmen verbunden sind. Wenn dieses Anschlußteil 20 zwischen der gedruckten Schaltung 30 und dem Prüfelek­ trodenelement 11 angebracht wird, sind die zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 individuell mit den Verbundelektroden des Prüfelektrodenelements 11 verbunden und es wird gleichzeitig ein Zustand erreicht, bei dem viele zu prüfende Elektroden doch nicht gemeinsam an eine Verbundelektrode angeschlossen sind.

Es folgt eine genaue Erläuterung. Wie beispielsweise in Fig. 3 gezeigt, besteht das Anschlußteil 20 aus einer elektrisch leitenden Stiftträgerplatte 21, die eine Größe, mit der die gesamte Oberfläche des Prüfelektro­ denelements 11 überdeckt werden kann, und viele elektrisch leitende Stifte 22 aufweist, die auf der elektrisch leitenden Stiftträgerplatte 21 angeordnet sind. Die elektrisch leitende Stiftträgerplatte 21 weist eine obere Platte 21A und eine untere Platte 21C auf, die der oberen Platte 21A gegenüberliegt, wobei sich zwischen diesen Platten ein Abstandshalter 21B befindet. Die obere Platte 21A weist an Stellungen, die den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 entsprechen, Durchgangsbohrungen auf und dementsprechend weist die untere Platte 21C an Stellungen, die den im Prüfelektrodenelement 11 zusammengefaßten Prüfelektroden p entsprechen, Durchgangsbohrungen auf. Die elektrisch leitenden Stifte 22 können elastisch mit Hilfe von eingebauten Federn verlängert und verkürzt werden und ragen beispielsweise in Schrägstellung oben und unten durch die in der oberen Platte 21A und der unteren Platte 21C der elektrisch leitenden Stiftträgerplatte 21 ausgebildeten Durchgangsbohrungen hervor und werden mit Hilfe der Federn 23, die in einem Raum zwischen der oberen Platte 21A und der unteren Platte 21C angeordnet sind, gehalten, so daß sich die Stifte, indem sie der Federkraft der Federn 23 entgegenwirken, nach oben und unten bewegen können.

Mit Hilfe des Anschlußteils 20, das eine derartige Anordnung aufweist, wird ein Zustand erreicht, in dem das untere Ende des elektrisch leitenden Stiftes 22 die Prüfelektrode p elastisch berührt, und das obere Ende des Stiftes 22 die zu prüfende Elektrode 31 elastisch berührt, wodurch zwischen den zu prüfenden Elektroden 31, die im Muster auf der gedruckten Schaltung 30 angeordnet sind, und den Prüfelektroden p, die an den Standardgittern des Prüfelektrodenelements 11 angeordnet sind, eine elektrische Verbindung erzielt wird. Das bedeutet, das obere und das untere Ende jedes elektrisch leitenden Stiftes 22 wirkt im Anschlußteil 20 als erste bzw. zweite Anschlußklemme.

Fig. zeigt ein weiteres Beispiel. In diesem Beispiel besteht das Anschlußteil 20 aus einer Abstandsüber­ brückungsschaltung 25, die eine Größe aufweist, so daß sie die gesamte Oberfläche des Prüfelektrodenelements 11 überdecken kann, einer ersten anisotropen, elektrisch leitfähigen Elastomerplatte 26, die zwischen der Abstandsüberbrückungsschaltung 25 und der zu prüfenden gedruckten Schaltung 30 angebracht ist, und aus einer zweiten anisotropen, elektrisch leitfähigen Elasto­ merplatte 27, die zwischen der Abstandsüberbrückungs­ schaltung 25 und dem Prüfelektrodenelement 11 angeordnet ist.

Die Abstandsüberbrückungsschaltung 25 weist Oberseiten-Elek­ troden 25A, die auf ihrer oberen Seite in gleicher Anordnung wie die zu prüfenden Elektroden 31 der gedruckten Schaltung 30 angeordnet sind, Unterseiten-Elek­ troden 25B, die auf ihrer unteren Seite an den gleichen Standardgittern wie denen der Prüfelektroden p des Prüfelektrodenelements 11 angeordnet sind, und eine Innenverdrahtungsschicht 25C für eine elektrische Verbindung der Oberseiten-Elektroden 25A mit den Unterseiten-Elektroden 25B auf. Auch die erste anisotro­ pe, elektrisch leitende Elastomerplatte 26 und die zweite anisotrope, elektrisch leitende Platte 27 weisen elektrisch leitende, bahnbildende Abschnitte in Dickenrichtung der Elastomerplatte auf.

Wenn ein derartiges Anschlußteil 20 zwischen das Prüfelektrodenelement 11 und die gedruckte Schaltung 30 gepreßt wird, werden über die erste anisotrope, elektrisch leitende Elastomerplatte 26 die zu prüfenden Elektroden 31 der gedruckten Schaltung 30 elektrisch mit den Oberseiten-Elektroden 25A der Abstandsüberbrückungs­ schaltung 25 verbunden, und gleichzeitig werden die Prüfelektroden p des Prüfelektrodenelements mit den Unterseiten-Elektroden 25B der Abstandsüberbrückungs­ schaltung 25 über die zweite anisotrope, elektrisch leitende Elastomerplatte 27 elektrisch verbunden. Es wird daher eine elektrische Verbindung zwischen den zu prüfenden Elektroden 31 und den Prüfelektroden p erreicht. Das bedeutet, die Oberseiten-Elektroden 25A und die Unterseiten-Elektroden 25B wirken im Anschluß­ teil 20 als erste Anschlußklemme bzw. zweite Anschluß­ klemme.

Die gedruckte Schaltung 30 wird im oben angegebenen Zustand mit Hilfe der Verbundelektroden des Prüfelektro­ denelements 11 geprüft. Wie im folgenden beschrieben, wird, wenn der Bereich, in dem die zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 vorhanden sind, größer ist als die funktionellen Bereiche des Prüfelek­ trodenelements 11, die besondere Wirkung dieser Erfindung tatsächlich gezeigt.

Zur Erläuterung wird ein Fall angenommen, in dem der Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 den gleichen Winkel bildet wie jeder funktionelle Bereich des Prüfelektrodenelements 11, nämlich der Bereich der zu prüfenden Elektroden ist sowohl in der Längs- als auch in der Querrichtung halb so groß wie das Prüfelektrodenelement 11 und daher ist die Größe des Bereichs der zu prüfenden Elektroden ein Viertel des Prüfelektrodenelements 11. Wenn, wie klar aus Fig. 5 ersichtlich ist, die gedruckte Schaltung 30 in das Zentrum des Prüfelektrodenelements 11 gebracht wird, wird der Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 in jeder Längs- und Querrichtung durch die Grenzlinien der funktionellen Bereiche A bis D (Punkt-Strich-Linien in Fig. 5) zweigeteilt, so daß vier funktionelle Bereiche ausgebildet werden. Diese vier Bereichsabschnitte werden Prüfbereichsabschnitte genannt, und der obere linke Abschnitt, der obere rechte Abschnitt, der untere linke Abschnitt und der untere rechte Abschnitt werden mit a, b, c bzw. d bezeichnet. Das bedeutet, der obere linke Prüfbereichsabschnitt wird als "Prüfbereichsabschnitt a" bezeichnet.

Wenn man annimmt, daß jeder funktionelle Bereich A bis D sowohl in Längs- als auch in Querrichtung zweigeteilt ist, so daß vier Bereichsabschnitte (die Aufteilung ist mit unterbrochenen Linien in Fig. 5 gezeigt) aufgeteilt werden, werden die vier Bereichsabschnitte funktionelle Bereichsabschnitte genannt, und der oberere linke, obere rechte, untere linke und untere rechte Bereichsabschnitt wird mit LU, RU, LD, bzw. RD bezeichnet. Wenn die funktionellen Bereiche darüberhinaus gleichzeitig bestimmt werden müssen, werden die Buchstaben A bis D zur Bezeichnung der funktionellen Bereiche vorange­ stellt. Beispielsweise wird der obere linke Abschnitt im funktionellen Bereich A als "funktioneller Bereichs­ abschnitt ALU", und der untere rechte Abschnitt im funktionellen Bereich D wird als "funktioneller Bereichsabschnitt DRD" bezeichnet.

Fig. 5 wird nunmehr unter Berücksichtigung obengenannter Bedingungen erläutert. Wie oben erwähnt, wird der Prüfbereichsabschnitt a im funktionellen Bereichs­ abschnitt ARD, der Prüfbereichsabschnitt b im funktio­ nellen Bereichsabschnitt BLD, der Prüfbereichsabschnitt c im funktionellen Bereichsabschnitt CRU und der Prüfbereichsabschnitt c im funktionellen Bereichs­ abschnitt DLU angeordnet. In jedem funktionellen Bereich A bis D sind jedoch die Prüfelektroden p elektrisch miteinander verbunden, weshalb die funktionellen Bereichsabschnitte LU in allen funktionellen Bereichen A bis D, das heißt, in den vier funktionellen Bereichs­ abschitten ALU, BLU, CLU und DLU einander gleichwertig sind. Dasselbe gilt für die funktionellen Bereichsab­ schnitte RU, LD und RD in allen funktionellen Bereichen A bis D.

Der oben beschriebene Zustand ist der Zustand, daß, wenn die mittlere Prüfelektrodendichte im Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 mit alpha angenommen wird, dann wird die mittlere Prüfelek­ trodendichte im gesamten Elektrodenelement 11, in dem der elektrische Verbindungszustand betrachtet wird, eine gleichvielfache Größe dieser Dichte, nämlich 1 alpha. Fig. 6 zeigt den Zustand dieser mittleren Prüfelektro­ dendichte. Die Ziffern in jedem Bereichsabschnitt zeigen ein Vielfaches von alpha an. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, ist in diesem Zustand in allen Bereichen die mittlere Prüfelektrodendichte 1 alpha, was genau dem Zustand entspricht, in dem der Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung entspre­ chend mit einem funktionellen Bereich des Prüfelektro­ denelements 11 verbunden ist, und in diesem Fall der Vorteil der Erfindung nicht als tatsächliche Auswirkung in Erscheinung tritt.

Wenn der Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30, wie Fig. 7 zeigt, größer als alle funktionellen Bereiche ist, folgt daraus, daß der Bereich der zu prüfenden Elektroden auch in den funktionellen Bereichsabschnitten vorhanden ist, die den Basisbereich 40 (dieser Bereich ist mit dicken gestri­ chelten Linien in Fig. 7 umgeben, und entspricht dem Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 in Fig. 5) umgeben, der von den vier funktionellen Bereichsabschnitten ARD, BLD, CRU und DLU eingenommen wird, die zu den funktionellen Bereichen A bis D gehören und im Zentrum angeordnet sind.

In diesem Fall ist, wie in Fig. 8 gezeigt, der Zustand der mittleren Prüfelektrodendichte der, daß ein zentraler Abschnitt 51, der vor durchgezogenen Linien umgeben ist, vorhanden ist, in dem die Durchschnitts­ elektrodendichte 1 alpha beträgt, der Zwischeneffektab­ schnitt 52 vorhanden ist, der durch netzähnliche Punkte hervorgehoben ist, in dem die Durchschnittselektroden­ dichte 2 alpha oder 4 alpha beträgt, und der Umfangsab­ schnitt 53 vorhanden ist, der sich an der Außenseite des Zwischeneffektabschnitts 62 befindet, in dem die mittlere Elektrodendichte 1 alpha oder 2 alpha beträgt. Der zentrale Abschnitt 51 ist kleiner als der Basisbe­ reich 40.

Die mittlere Prüfelektrodendichte wird im folgenden genauer erläutert. Gemäß Fig. 8 wird jeder funktionelle Bereich A bis D in jeder Längs- und Querrichtung dreigeteilt. In diesem Fall wird in Übereinstimmung mit den funktionellen Bereichen A bis D jeder der unterteil­ ten Bereiche in der Längsrichtung von oben angefangen als "oben", "Mitte" und "unten" bezeichnet und jeder unterteilte Bereich wird in Querrichtung von links ausgehend mit "links", "zentral" und "rechts" bezeich­ net. In den insgesamt vier linken oberen Bereichen der funktionellen Bereiche A bis D wird der Bereich der zu prüfenden Elektroden nur im funktionellen Bereich D angeordnet. Dementsprechend beträgt die mittlere Prüfelektrodendichte in jedem funktionellen Bereich A bis D in allen vier oberen linken Abschnitten 1 alpha. Gleichermaßen befindet sich bei allen vier oberen rechten Abschnitten der Bereich der zu prüfenden Elektroden nur im funktionellen Bereich C, und bei allen vier unteren linken Abschnitten befindet sich der Bereich der zu prüfenden Elektroden nur im funktionellen Bereich B. Bei allen vier unteren rechten Abschnitten befindet sich der Bereich der zu prüfenden Elektroden nur im funktionellen Bereich A. Daher ergibt sich eine mittlere Prüfelektrodendichte in allen diesen Abschnit­ ten von 1 alpha.

Bei allen vier oberen Zentralabschnitten in jedem funktionellen Bereich A bis D ist der Bereich der zu prüfenden Elektroden in den funktionellen Bereichen C und D angeordnet und demgemäß beträgt die mittlere Prüfelektrodendichte der vier oberen zentralen Abschnit­ te in jedem funktionellen Bereich A bis D 2 alpha. Analog wird in allen vier unteren Zentralabschnitten der Bereich der zu prüfenden Elektroden genau in den funktionellen Bereichen A und B, und in allen vier mittleren linken Abschnitten wird der Bereich der zu prüfenden Elektroden genau in den funktionellen Bereichen B und D angeordnet. In den vier mittleren rechten Abschnitten wird der zu prüfende Bereich der Elektrode genau in den funktionellen Bereichen A und C angeordnet. Daher betragen alle mittleren Prüfelektro­ dendichten in diesen Abschnitten 2 alpha.

Andererseits wird in allen vier mittleren Zentralab­ schnitten der Bereich der zu prüfenden Elektroden direkt in allen funktionellen Bereichen A bis D angeordnet und die mittleren Prüfelektrodendichten betragen in den mittleren Zentralabschnitten 4 alpha. Daher wird die Prüfelektrodendichteverteilung in jedem funktionellen Bereich A bis D gleich.

Der Zustand der mittleren Prüfelektrodendichte ist im obengenannten Prüfelektrodenelement 11 derart, daß, wenn die Längs- und Querdimension des Bereichs der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung vergrößert wird, wird die Breite jedes peripheren Längs- und Querabschnitts 53 entsprechend klein, womit gleichzeitig auch die kreuzförmigen Dimensionen des Zentralabschnitts 51 klein werden, während die Breite der Längs- und Quer-Zwischeneffektbereiche 52 entsprechend groß wird. In diesem Fall folgt für den Zwischeneffektbereich 52, daß die Kreuzform-Dimensionen jedes der vier mittleren Zentralabschnitte, in denen die mittlere Prüfelektroden­ dichte 4 alpha beträgt, groß werden, und wenn die Kreuzform-Dimensionen des Bereichs der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 den gleichen Betrag haben wie diejenigen des Prüfelektrodenelements 11, folgt daraus, daß der mittlere Zentralabschnitt in jedem funktionellen Bereich A bis D den gesamten entsprechenden funktionellen Bereich besetzt, so daß die mittlere Prüfelektrodendichte im gesamten Bereich 4 alpha wird.

Wenn der Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 kleiner als das gesamte Prüfelektrodenelement 11 ist, aber größer als die obengenannten funktionellen Bereiche ist, sind der zentrale Abschnitt 51, der eine geringe mittlere Prüfelektrodendichte, und der Umfangsabschnitt 53, der eine relativ geringe Prüfelektrodendichte aufweist, notwendigerweise mit Hilfe des Zwischeneffektabschnitts 52, der eine relativ hohe Prüfelektrodendichte aufweist, auf dem Prüfelektrodenelement 11 ausgebildet. Daher können, wenn die Prüfelektroden, die im zentralen Abschnitt 51 angeordnet sind, und die eine geringe mittlere Prüfelektrodendichte aufweisen, und der Umfangsabschnitt 53 verwendet werden, die zu prüfenden Elektroden individuell mit den Verbundelektroden des Prüfelektrodenelements 11 mit einem hohen Freiheitsgrad und bequem elektrisch verbunden werden. Das bedeutet, da der Bereich der zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung 30 so angeordnet wird, daß er gleichzeitig mit allen vier funktionellen Bereichen A bis D überlappt, ist es ausreichend, daß die Verbundelektrode, die am nächsten an der zu prüfenden Elektrode oder relativ nahe an dieser liegt, aber leicht mit ihr elektrisch zu verbinden ist, gewählt wird und die zu prüfende Elektrode elektrisch mit der ausgewählten Verbund­ elektrode verbunden wird. Die Verbundelektrode P (m,n) besteht insbesondere aus den Prüfelektroden A (m,n), B (m,n), C (m,n) und D (m,n), die als äquivalente Klemmen wirken, so daß jede Prüfelektrode für einen elektrischen Anschluß verwendet werden kann. Auf diese Weise wird ein sehr hoher Freiheitsgrad erreicht. Da die Leistungsfä­ higkeit der gesamten Prüfelektroden p gesteigert wird, wird die Anzahl nutzloser Prüfelektroden sehr viel kleiner und die Produktivität der Prüfung wird wesent­ lich gesteigert.

Es wurde ein Beispiel der Prüfelektrodeneinheit dieser Erfindung unter Bezug auf eine Prüfelektrodeneinheit, die ein Prüfelektrodenelement aufweist, das vier funktionelle Bereiche hat, die aneinander auf der oberen, unteren, linken und rechten Seite anliegen, beschrieben. Die Anzahl der funktionellen Bereiche ist jedoch in dieser Erfindung nicht kritisch und es kann eine beliebige Anzahl funktioneller Bereiche verwendet werden. Es läßt sich jedoch sagen, daß die Anzahl der funktionellen Bereiche, wie im obengenannten Beispiel, idealerweise 4ⁿ betragen sollte (n ist eine ganze Zahl 1 oder darüber), da die gedruckte Schaltung normalerweise rechtwinklig ist, und wenn die Anzahl der funktionellen Bereiche erhöht wird, wird die Anordnung des Verbin­ dungsmaterials für die elektrische Verbindung der entsprechenden Prüfelektroden in jeder funktionellen Region kompliziert. Das Prüfelektrodenelement hat jedoch die gleiche Wirkung, auch wenn es nur zwei funktionelle Bereiche aufweist, die in Längs- und Querrichtung angeordnet sind, oder wenn es drei funktionelle Bereiche in der Längs- und Querrichtung aufweist. Wenn die gedruckte Schaltung zu prüfende Elektroden auf beiden Seiten angeordnet hat, ist es möglich, die erfindungs­ gemäße Prüfelektrodeneinheit an beiden Seiten der gedruckten Schaltung anzuordnen, und die Prüfelektroden­ elemente der zwei Prüfelektrodeneinheiten, die an den beiden Seiten der gedruckten Schaltung angeordnet sind, können ähnlich wie Verbundelektroden behandelt werden.

Es wird nun das erfindungsgemäße Prüfgerät für gedruckte Schaltungen erläutert. Das Prüfgerät umfaßt einen Off-Grid-Adapter, der auf einer zu prüfenden gedruckten Schaltung angeordnet, und einen Prüfkopf, der auf dem Off-Grid-Adapter angebracht wird.

Der Off-Grid-Adapter besteht im wesentlichen aus einer Abstandsüberbrückungsschaltung, die auf ihrer Oberflä­ chenseite Oberflächenelektroden mit einem Anordnungs­ muster aufweist, das den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung entspricht, und auf ihrer Rückseite Gegenelektroden aufweist, die an den Gittern angebracht und elektrisch mit den Oberflächenelektroden verbunden sind, und aus einer anisotropen, elektrisch leitenden Platte (die im folgenden als erste anisotrope, elek­ trisch leitende Platte bezeichnet wird) und die zwischen der Abstandsüberbrückungsschaltung und der zu prüfenden gedruckten Schaltung angebracht ist.

Der obengenannte Prüfkopf umfaßt eine anisotrope, elektrisch leitende Platte (die im folgenden als zweite anisotrope, elektrisch leitende Platte bezeichnet wird) und die obengenannte Prüfelektrodeneinheit, die Prüfelektroden aufweist, die in einer Gitteranordnung angebracht sind, und elektrisch durch die zweite anisotrope, elektrisch leitende Platte mit den Gegen­ elektroden der Abstandsüberbrückungsschaltung verbunden sind.

Wenn eine gedruckte Schaltung mit zu prüfenden Elektro­ den durch das erfindungsgemäß Prüfgerät für gedruckte Schaltungen geprüft werden soll, können für dieses Gerät zwei Sätze des Off-Grid-Adapters und der Prüfkopf entsprechend an beiden Seiten der zu prüfenden gedruck­ ten Schaltung vorgesehen werden. Die Verbundelektrode in der Prüfelektrodeneinheit für den Prüfkopf, der einer Seite der gedruckten Schaltung gegenüberliegt, ist elektrisch mit der Verbundelektrode in der Prüfelektro­ deneinheit für den Prüfkopf verbunden, der der anderen Seite der gedruckten Schaltung gegenüberliegt, und die Prüfelektroden für die zwei Verbundelektroden, die elektrisch miteinander verbunden sind, sind in einer Zone in einer der Prüfelektrodeneinheiten und in einer Zone in der anderen Prüfelektrodeneinheit angebracht, wobei diese Zonen so miteinander in Beziehung stehen, daß sie sich nicht überlappen.

Wenn das Prüfgerät so wie oben beschrieben aufgebaut ist, ist eine Prüfelektrode, die mit einer bestimmten zu prüfenden Elektrode einer gedruckten Schaltung elek­ trisch verbunden ist, in allen funktionellen Bereichen der Prüfelektrodeneinheit vorhanden, so daß sich die elektrische Verbindung zwischen der zu prüfenden Elektrode und dem Prüfkreis eines Meßgeräts mit einem sehr hohen Freiheitsgrad durchführen läßt. Gleichzeitig ist die Anzahl der Klemmen, die mit dem Prüfkreis des Meßgeräts verbunden werden müssen, stark reduziert und der Ausnutzungsgrad aller Prüfelektroden läßt sich dadurch steigern, daß die Prüfelektroden in jedem funktionellen Bereich miteinander zu einem Verbund vereinigt werden.

Wenn eine elektrische Verbindung der die Verbundelektro­ den darstellenden Prüfelektroden hergestellt wird, die in den Zonen der zwei Prüfelektrodeneinheiten angebracht sind, die auf beiden Seiten einer zu prüfenden gedruck­ ten Schaltung angebracht sind, sind diese Zonen in einer derartigen Beziehung miteinander, daß sie sich nicht überlappen, erhält die elektrische Verbindung zwischen einer der Prüfelektrodeneinheiten und dem Prüfkreis des Meßgeräts und die Anzahl der Verbindungen zum Prüfkreis kann vermindert werden.

Wenn darüberhinaus der obengenannte Prüfkopf auf einer Anpreßvorrichtung montiert ist, so daß er leicht montiert und abmontiert werden kann, können der Prüfkopf und der Off-Grid-Adapter abmontiert werden, so daß ein anderes Testgerät, das ein unterschiedliches elektri­ sches Verbindungssystem für die zu prüfenden Elektroden einer gedruckten Schaltung aufweist, eingesetzt werden kann.

Das erfindungsgemäße Prüfgerät wird nun unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen erläutert.

Fig. 9 ist eine erläuternde Darstellung der Anordnung des wesentlichen Bereichs in einem Beispiel des erfindungsgemäßen Prüfgeräts für gedruckte Schaltungen. In Fig. 9 bezeichnet die Bezugsziffer 61 eine zu prüfende gedruckte Schaltung, die auf beiden Seiten zu prüfende Elektroden 62 aufweist. Oberhalb und unterhalb der gedruckten Schaltung 61 sind die Prüfköpfe 68 und 68′ mit Hilfe des Off-Grid-Adapters 63 bzw. 63′ angeordnet.

Der Off-Grid-Adapter 63 oder 63′ besteht aus einer Abstandsüberbrückungsschaltung 66 oder 66′ und einer anisotropen, elektrisch leitenden Platte 67 oder 67′ (die im folgenden als innere anisotrope, elektrisch leitende Platte bezeichnet wird), die zwischen der Abstandsüberbrückungsschaltung 66 oder 66′ und der gedruckten Schaltung 61 angebracht ist. Die Abstands­ überbrückungsschaltung 66 oder 66′ weist auf ihrer Oberflächenseite, die der gedruckten Schaltung 61 gegenüberliegt, die Oberflächenelektrode 64 bzw. 64′ auf, die ein Muster aufweist, das der Elektrode 62 bzw. 62′ der gedruckten Schaltung 61 entspricht. Die Abstandsüberbrückungsschaltung 66 oder 66′ weist eine Gegenelektrode 65 bzw. 65′ auf, die mit der Oberflächen­ elektrode 64 oder 64′ in dem Zustand verbunden ist, daß die Gegenelektroden auf den Gittern angeordnet sind.

Der Prüfkopf 68 bzw. 68′ enthält eine Prüfelektrodenein­ heit 70 oder 70′ und eine anisotrope, elektrisch leitende Platte 71 oder 71′ (die im folgenden als äußere anisotrope, elektrisch leitende Platte bezeichnet wird), die zwischen der Prüfelektrodeneinheit 70 oder 70′ und der Abstandsüberbrückungsschaltung 66 bzw. 66′ ange­ bracht ist, und die Prüfelektrodeneinheit 70 oder 70′ weist auf ihrer Oberflächenseite die Prüfelektrode 69 oder 69′ auf, die in einer Gitteranordnung hergestellt sind, die mit der Gegenelektrode 65 bzw. 65′ der Abstandsüberbrückungsschaltung 66 oder 66′ überein­ stimmt, das heißt, eine Anordnung aufweist, in der die Elektroden auf allen Gittern angebracht sind. In jeder Prüfelektrodeneinheit 70 und 70′ ist ein Schaltkreis 74 bzw. 74′ ausgebildet, der zur Verbindung der Prüfelek­ troden 69 oder 69′ eine Mehrschichtanordnung aufweist, so daß die Anzahl der Prüfpunkte entsprechend der Anzahl der Elektroden des Prüfkreises eines im folgenden beschriebenen Meßgerätes vermindert wird und gleich­ zeitig an einem Ende der Prüfelektrodeneinheit 70 bzw. 70′ mit Hilfe eines Teils des Schaltkreises 74 oder 74′ ein Anschlußklemmenabschnitt 75 oder 75′ ausgebildet ist und die Klemme des Anschlußklemmenabschnitts 75 oder 75′ mit dem Prüfkreis 76 eines Prüfgeräts mit Hilfe eines Anschlußteils 73 bzw. 73′ verbunden ist, wobei das Anschlußteil so verbunden ist, daß seine Montage und Demontage einfach ist.

Die Bezugsziffer 77 bezeichnet eine Preßplatte zum Pressen der Prüfelektrodeneinheit 70 der oberen Seite des Prüfkopfs 68 nach unten, wobei diese Preßplatte zur einfachen Montage und Demontage auf einer Andruckvor­ richtung angeordnet ist, die in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Die Preßplatte 77 ist ebenfalls so montiert, daß die Höhe der Grundplatte in Richtung des ausgeübten Drucks (abwärts in Fig. 9), nämlich die Höhe der Grundplatte, bevor sie mit dem Preßdruck beauf­ schlagt wird, geregelt werden kann. Eine Aufnahmeplatte 78, die aus einem elastischen Kissen besteht, ist unter der unteren Seite der Prüfelektrodeneinheit 70′, der unteren Seite des Prüfkopfs 68′ angebracht.

Jede Prüfelektrodeneinheit 70 und 70′ der Prüfköpfe 68 und 68′ weist ein Elektrodenelement 11 auf, wie unter Bezug auf die Zeichnungen 1, 5, 6, 7 und 8 weiter oben erläutert wurde. Das Prüfelektrodenelement 11 weist auf seiner Oberfläche Prüfelektroden p auf, die gemäß der sogenannten Universalanordnung an den kreuzförmig angeordneten Standardgittern ausgebildet sind. Das Prüfelektrodenelement 11 weist vier funktionelle Bereiche A, B, C und D (oben links, oben rechts, unten links und unten rechts in Fig. 1) auf, die alle die gleichen Rechtecke sind, und die durch Zweiteilung des gesamten Oberflächenbereichs des Prüfelektrodenelements in Längs- und Querrichtung entstanden sind, wie mit Hilfe der Punkt-Strich-Linien in Fig. 1 gezeigt. Jeder funktionelle Bereich A bis D weist in der gleichen Anordnung kreuzförmig angeordnete Prüfelektroden p auf.

Nun wird, zur Bezeichnung einer speziellen Elektrode aus den Prüfelektroden p, die in m Zeilen und n Spalten kreuzförmig angeordnet ist, in jedem funktionellen Bereich A bis D die Adresse einer spezifischen Prüfelek­ trode p, die in der m-ten Zeile und der n-ten Spalte angebracht ist, als (m,n) angegeben, und wenn gleich­ zeitig ein funktioneller Bereich angegeben wird, wird an den Anfang der Adresse ein Buchstabe von A bis D hinzugefügt. Beispielsweise wird die Prüfelektrode, die sich in der ersten Zeile und der ersten Spalte des funktionellen Bereichs A befindet, als A (1,1) angegeben.

Die Prüfelektroden p sind in den entsprechenden Stellungen in den funktionellen Bereichen A bis D des Prüfelektrodenelements 11 elektrisch miteinander mit Hilfe eines Verbindungsmaterials verbunden. Das bedeutet, eine Prüfelektrode p mit der gleichen Adresse (m,n) ist in jedem funktionellen Bereich A bis D vorhanden, deren Gesamtzahl 4 ist. Die vier Prüfelektro­ den p, die dieselbe Adresse haben, sind miteinander elektrisch verbunden. Die miteinander verbundenen Prüfelektroden werden "Verbundelektrode" genannt und in dieser Beschreibung mit P (m,n) bezeichnet. Demgemäß weist eine bestimmte Verbundelektrode P (m,n) die Prüfelektroden A (m,n), B (m,n), C (m,n) und D (m,n) auf, die elektrisch miteinander verbunden sind und als vier Abzweigklemmen wirken.

Die elektrische Verbindung der Prüfelektroden, die die gleiche Adresse aufweisen, kann dadurch erreicht werden, daß ein geeignetes Verbindungsmaterial verwendet wird und ist nicht auf eine bestimmte Anordnung oder ein bestimmtes Mittel beschränkt. Bei der Prüfelektrodenein­ heit 70 oder 70′ in Fig. 9 ist das Verbindungsmaterial ein Schaltkreis 74 oder 74′, der auf dem Isolier­ substrat, auf dem das Prüfelektrodenelement 11 ausgebil­ det ist, wie oben angegeben, als ein Mehrschicht-Schalt­ kreis ausgebildet ist. Das Anschlußmaterial kann aber auch aus geeigneten Leitungsdrähten bestehen. Die Prüfelektroden p des Prüfelektrodenelements 11 wirken als Prüfelektroden 69 oder 69′ der Prüfelektrodeneinheit 70 oder 70′.

Die innere anisotrope, elektrisch leitende Platte 67 oder 67′ und die äußere anisotrope, elektrisch leitende Platte 71 oder 71′ in Fig. 9 weisen in der Dickenrich­ tung jeder Platte eine elektrische Leitfähigkeit auf. In der äußeren anisotropen, elektrisch leitenden Platte 71 oder 71′ sind viele elektrisch leitende, bahnbildende Abschnitte 72 oder 72′, die in Stellungen angeordnet sind, die den Prüfelektroden 69 oder 69′ des Prüfkopfes 68 oder 68′ entsprechen, als Projektionen in der Richtung der Dicke der Platte auf mindestens einer Oberfläche ausgebildet und dienen einer gesteigerten Sicherheit der elektrischen Verbindung.

Im Prüfgerät für gedruckte Schaltungen der obigen Anordnung ist jede zu prüfende Elektrode 62 oder 62′ der gedruckten Schaltung 61 elektrisch mit jeder Prüfelek­ trode 69 oder 69′ des Prüfkopfes 68 oder 68′ auf die Weise verbunden, daß die zu prüfende gedruckte Schaltung 61 durch den Off-Grid-Adapter 63 oder 63′ und den Prüfkopf 68 oder 68′, der sich in der Preßvorrichtung zwischen der Preßplatte und der Aufnahmeplatte befindet, hindurchgepreßt wird, wodurch die zu prüfenden Elektro­ den elektrisch mit dem Prüfkreis eines Meßgeräts verbunden werden und die gewünschte Prüfung durchgeführt wird. Da als Aufnahmeplatte 78 das elastische Kissen verwendet wird, und die Druckkraft im obengenannten Preßzustand durch die Druckplatte 77 auf die Prüfköpfe 68 und 68′ und die Off-Grid-Adapter 63 und 63′ aufge­ bracht wird, gleichmäßig über das Ganze verteilt.

In diesem Anordnungszustand sind im Prüfkopf 68 oder 68′ und der Prüfelektrodeneinheit 70 oder 70′ die Prüfelek­ troden 21 oder 21′ in mehreren funktionellen Bereichen ausgebildet und gleichzeitig sind die Prüfelektroden 21 oder 21′, die in den entsprechenden Stellungen der funktionellen Bereiche elektrisch miteinander mit Hilfe des Schaltkreises 74 oder 74′ zur Bildung einer Verbundelektrode verbunden. Daher ist die Prüfelektrode 69 oder 69′, die mit den zu prüfenden Elektroden 62 oder 62′ elektrisch verbunden ist, in jedem funktionellen Bereich vorhanden, so daß eine elektrische Verbindung mit dem Prüfkreis 76 eines Meßgerätes mit einem großen Freiheitsgrad vorgenommen werden kann. Darüberhinaus kann die Anzahl der mit dem Prüfkreis 76 eines Meßgeräts zu verbindenden Klemmen die gleiche sein wie die Anzahl der Verbundelektroden, so daß die Anzahl der Klemmen, verglichen mit der Gesamtzahl der Prüfelektroden 69 oder 69′ wesentlich geringer ist. Daher kann, sogar wenn die zu prüfenden Elektroden 62 oder 62′ der gedruckten Schaltung 61 an einem bestimmten Ort mit einer sehr hohen Dichte ausgebildet sind, die gewünschte elektri­ sche Verbindung leicht erreicht werden, indem die Verbundelektroden in einem funktionellen Bereich verwendet werden, der von diesem speziellen Ort weiter entfernt ist, nämlich für Prüfelektroden, die sich in durch die Verbundelektroden verteilten Stellungen befinden, und gleichzeitig kann eine sehr zuverlässige Prüfung durchgeführt werden.

Fig. 10 zeigt ein weiteres Beispiel des erfindungsgemä­ ßen Prüfelektrodenelements. Fig. 10 zeigt nur das Prüfelektrodenelement einer Prüfelektrodeneinheit, die auf der oberen Seite der gedruckten Schaltung 61, wie in Fig. 9 gezeigt, angeordnet wird, das Prüfelektrodenele­ ment einer anderen Prüfelektrodeneinheit, das auf der unteren Seite der gedrucken Schaltung 61 angeordnet wird, sowie deren relative Abschnitte. Im Beispiel der Fig. 10 weist das Prüfelektrodenelement 50 zwei funktionelle Bereiche 50A und 50B auf, die in einer Richtung (der X-Richtung in Fig. 10) angeordnet sind, und jeder funktionelle Bereich 50A und 50B weist Prüfelektroden p auf, die in dem gleichen Anordnungszu­ stand ausgebildet sind. Die Prüfelektroden p, die in der gleichen Position jedes funktionellen Bereiches 50A und 50B, beispielsweise der Prüfelektrode 50A (1,1) des funktionellen Bereichs 50A und die Prüfelektrode 50B (1,1) des funktionellen Bereichs 50B angeordnet sind, sind miteinander mit Hilfe eines Verbindungsmaterials 91 elektrisch verbunden. In Fig. 10 ist das Verbindungsma­ terial 91 so dargestellt, als ob es aus einem Draht besteht, in der Praxis ist es aber vorzuziehen, daß das Verbindungsmaterial ein Mehrschicht-Schaltkreis ist, wie oben erwähnt.

Das Prüfelektrodenelement 60 weist zwei funktionelle Bereiche 60A und 60B auf, die wie im Fall des Prüfelek­ trodenelements 50 in der X-Richtung angeordnet sind, und die in der gleichen Position wie die funktionellen Bereiche 60A und 60B angeordneten Prüfelektroden p sind mit Hilfe eines Verbindungsmaterials 91′ miteinander elektrisch verbunden. Jede Verbundelektrode des Prüfelektrodenelements 50 ist mit Hilfe eines zweiten Verbindungsmaterials 90 mit der entsprechenden Verbund­ elektrode des Prüfelektrodenelements 60 elektrisch verbunden. Die die zwei Verbundelektroden darstellenden Prüfelektroden, die mit Hilfe des zweiten Verbindungs­ materials 90 elektrisch miteinander verbunden sind, sind im Prüfelektrodenelement 50 und im Prüfelektrodenelement 60 in solchen Zonen angeordnet, die sich nicht überlap­ pen.

Beispielsweise wird in Fig. 10 das Prüfelektrodenelement 50 in gleiche Zonen 50a und 50b geteilt, die, wie durch die Trennlinie D gezeigt, in der Y-Richtung senkrecht zur X-Richtung angeordnet sind, und das Prüfelektroden­ element 60 ist ähnlich in zwei gleiche Zonen 60a und 60b unterteilt, die in der Y-Richtung angeordnet sind. Im Beispiel von Fig. 10 wird jede Zone zur Erläuterung mit einer Anordnung von 11 Prüfelektroden p gezeigt.

In der Zone 50a des Prüfelektrodenelements 50 und der Zone 60b des Prüfelektrodenelements 60, die nicht mit der Zone 50a überlappt, sowie in der Zone 50b und der Zone 60Bb die einander nicht überlappen, sind die die Verbundelektroden darstellenden Prüfelektroden in der entsprechenden Stellung elektrisch miteinander verbun­ den. In Fig. 10 sind die Prüfelektrode 50B (1,1), die zum funktionellen Bereich 50B und zur Zone 50a gehört, und die Prüfelektrode 60B (1,1), die zum funktionellen Bereich 60B und zur Zone 60b gehört, elektrisch mit Hilfe des Verbindungsmaterials 90A miteinander verbun­ den. Auch die Prüfelektrode 50A (1,1), die zum funktio­ nellen Bereich 50A und zur Zone 50a gehört, und die Prüfelektrode 60A (1,1), die zum funktionellen Bereich 60A und zur Zone 60a gehört, elektrisch mit Hilfe des Verbindungsmaterials 90B miteinander verbunden. Die anderen Prüfelektroden p sind ebenso in der oben beschriebenen Weise mit Hilfe des zweiten Verbindungs­ materials 90 elektrisch miteinander verbunden.

Im Beispiel von Fig. 10 gibt es zwei funktionelle Zonen in jedem Prüfelektrodenelement 50 und 60, und die entsprechenden Prüfelektroden sind zwischen den funktionellen Bereichen elektrisch miteinander verbun­ den. Die die Verbundelektroden darstellenden Prüfelek­ troden sind darüber hinaus in den Zonen, die einander nicht überlappen, elektrisch miteinander verbunden. Daher wurde, nach demselben Prinzip wie bei den obengenannten Verbundelektroden, auch in dieser Hinsicht bei der elektrischen Verbindung einer Prüfelektrode p mit dem Prüfkreis 76 des Meßgerätes in Fig. 9 ein hoher Freiheitsgrad erreicht und gleichzeitig konnte die Anzahl der Verbindungen mit dem Prüfkreis 76 vermindert werden.

Im Beispiel von Fig. 10 gibt es zwei funktionelle Bereiche in jedem Prüfelektrodenelement 50 und 60, so daß das Verbindungsmaterial 91 und 91′ für eine elektrische Verbindung der entsprechenden Prüfelektroden miteinander zwischen den zwei funktionellen Bereichen mühelos angeordnet werden kann, und diese Anordnung läßt sich leicht als Mehrschicht-Schaltkreis realisieren.

In Fig. 10 kann die eigentliche elektrische Verbindung mit Hilfe des zweiten Verbindungsmaterials 90 dadurch ausgeführt werden, daß die elektrischen Strombahnen mit dem Prüfkreis 76 des Meßgerätes in Fig. 9 verdrahtet werden. Das heißt, die Verdrahtung vom Prüfelektroden­ element 50 zum Prüfkreis 76 des Meßgerätes von Fig. 9 kann an einer geeigneten Stelle mit der Verdrahtung vom Prüfelektrodenelement 60 zum Prüfkreis 76 des Meßgerätes in Fig. 9 verbunden werden. Diese elektrische Verbindung kann darüberhinaus im Prüfkreis 76 des Meßgerätes realisiert werden. Wenn die elektrische Verbindung der Verdrahtung mit Hilfe des zweiten Verbindungsmaterials erreicht wurde, ist es eigentlich nicht notwendig, das zweite Verbindungsmaterial zwischen den zwei Prüfelek­ trodenelementen anzubringen, so daß eine komplizierte Anordnung im Raum zwischen dem oberen und dem unteren Prüfkopf 68 und 68′ vermieden werden kann.

Wie oben beschrieben, ist es durch eine leicht zu montierende und abzumontierende Anordnung der Druck­ platte zum Herunterpressen der Prüfelektrodeneinheit 70 des das Prüfgerät in Fig. 9 darstellenden oberen Prüfkopfes 68 auf der Preßvorrichtung möglich, den Prüfkopf 68 und den Off-Grid-Adapter 63 abzumontieren, so daß an seiner Stelle ein Testgerät angeordnet werden kann, das ein unterschiedliches elektrisches Anschluß­ system zu den zu prüfenden Elektroden aufweist, und der Vorteil eines derartigen Testgerätes wirksam genutzt werden kann.

Beispielsweise ist, wie in Fig. 11 gezeigt, ein Testgerät 80 vom individuellen Ansprechtyp weit verbreitet, bei dem Federsonden 84 entsprechend dem Anordnungsmuster der zu prüfenden Elektroden 82 einer gedruckten Schaltung 81 in der Kontaktträgerplatte 83 angeordnet sind, und die Federsonden 84 durch Verdrah­ tungen 85 mit dem Prüfkreis 86 eines Meßgeräts elek­ trisch verbunden sind. Dieses Testgerät 80 vom indi­ viduellen Ansprechtyp kann einfach anstelle des Prüfkopfes 68 und des Off-Grid-Adapters 63 eingesetzt werden, und die vorhandenen Vorrichtungen werden dadurch nicht unbrauchbar oder beschädigt.

Wenn derartige andere Testgeräte, die ein unterschied­ liches elektrisches Anschlußsystem aufweisen, eingesetzt werden, können, wenn die Druckplatte 27 in Fig. 9 so angeordnet wird, daß die Höhe der Grundplatte in Richtung des ausgeübten Drucks (in der Figur abwärts) geregelt werden kann, andere Testgeräte auch dann ausreichend zuverlässig verwendet werden, wenn die Gesamtdicke des Testgeräts eine andere ist als die Dicke des Prüfkopfs und des Off-Grid-Adapters. Wenn das Anschlußteil 73 weiterhin auch so angeordnet ist, daß es leicht zu montieren und abzumontieren ist, kann auch der Anschlußmechanismus zum Prüfkreis eines Meßgerätes wie üblich verwendet werden.

Die anisotrope, elektrisch leitende Platte ist eine Elastomerplatte, die aus einem geeigneten Material besteht, in der viele, eine elektrisch leitende Bahn bildende Abschnitte ausgebildet sind, in denen elek­ trisch leitende Partikel in einem orientierten Zustand verteilt sind. Es können aber auch andere elastische, elektrisch leitende Platten verwendet werden. Beispiels­ weise können Elastomerplatten verwendet werden, in denen kaum elektrisch leitende Partikel verteilt sind, oder die Partikel in der Form von Säulen in der Dickenrich­ tung verteilt und orientiert sind. Im Hinblick auf einen sicheren Kontakt können insbesondere elektrisch leitende Elastomerplatten verwendet werden, bei denen viele elektrisch leitende Abschnitte, die dadurch hergestellt werden, daß ein isolierendes, elastisches Hochpolymer mit elektrisch leitenden Partikeln dicht gepackt wird, die voneinander durch das isolierende Hochpolymer isoliert sind und über die äußere Oberfläche des Isolierungsabschnitts hinausragen, wodurch viele elektrisch leitende Bahnen in Richtung der Dicke der Platte ausgebildet werden. Die elektrisch leitende Elastomerplatte kann eine druckempfindliche elektrisch leitende Platte sein, in der in der Richtung der Dicke der Platte elektrisch leitende Bahnen ausgebildet werden, wenn sie einem Preßdruck in Dickenrichtung ausgesetzt wird. Die elektrisch leitenden Partikel umfassen Magneteigenschaften aufweisende Metallpartikel, wie beispielsweise Nickel, Eisen, Kobalt und dergleich­ en, die mit Gold, Silber, Rhodium und dergleichen überzogen sein können, Partikel aus Legierungen dieser Metalle, die mit Gold, Silber, Rhodium oder dergleichen überzogen sein können, und Partikel nicht-magnetischer Metalle, anorganischer Materialien, wie beispielsweise Glas oder dergleichen, oder Polymere, die mit einem elektrisch leitenden, magnetischen Metall, wie bei­ spielsweise Nickel, Kobalt oder dergleichen überzogen sein können. Die Durchmesser dieser Partikel betragen vorzugsweise 3-200 µm, noch vorteilhafter sind Durchmesser von 10-100 µm.

Claims (13)

1. Prüfelektrodeneinheit für gedruckte Schaltungen, die im wesentlichen aus einem Isoliersubstrat, einem Prüfelektrodenelement, das auf einer Seite des Substrats angeordnet ist, in dem Prüfelektroden an kreuzförmig angeordneten Standardgittern ausgebildet sind, und das viele funktionelle Bereiche aufweist, wobei jeder funktionelle Bereich die gleiche Prüfelektrodenanordnung aufweist, und aus einem Verbindungsmaterial zur elektrischen Verbindung der Prüfelektroden miteinander besteht, die in den entsprechenden Stellungen der verschiedenen funktionellen Bereiche angebracht sind, so daß Verbundelektroden ausgebildet sind.

2. Prüfelektrodeneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der funktionellen Bereiche 4ⁿ beträgt, wobei n eine ganze Zahl 1 oder darüber ist.

3. Prüfelektrodeneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß n gleich 1 ist.

4. Prüfelektrodeneinheit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsmaterial ein Mehrschicht-Schaltkreis ist, der im Isoliersubstrat vorgesehen ist.

5. Prüfgerät für gedruckte Schaltungen, das einen Off-Grid-Adapter, der auf einer zu prüfenden elektri­ schen Schaltung angeordnet wird und einen Prüfkopf umfaßt, der oberhalb des Off-Grid-Adapters angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Off-Grid-Adapter eine Abstandsüberbrückungsschaltung aufweist, die auf ihrer Oberflächenseite Oberflächenelektroden, die den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung entspre­ chen, und auf ihrer Rückseite Gegenelektroden aufweist, die an Gittern angebracht und elektrisch mit den Oberflächenelektroden verbunden sind, und eine anisotro­ pe, elektrisch leitende Platte (die im folgenden als erste anisotrope, elektrisch leitende Platte bezeichnet wird) aufweist, und daß der Prüfkopf die Prüfelektroden­ einheit für die gedruckte Schaltung von Anspruch 1 und eine weitere anisotrope, elektrisch leitende Platte (die im folgenden als zweite anisotrope, elektrisch leitende Platte bezeichnet wird) umfaßt, und daß die Prüfelektro­ den der Einheit mit Hilfe der zweiten anisotropen, elektrisch leitenden Platte mit den Gegenelektroden der Abstandsüberbrückungsschaltung verbunden und in Rasterform angeordnet sind.

6. Prüfgerät für gedruckte Schaltungen, das den Off-Grid-Adapter und den in Anspruch 5 genannten Prüfkopf zur Anordnung auf der oberen und unteren Seite einer zu prüfenden gedruckten Schaltung als Paar umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundelektrode der Prüfelek­ trodeneinheit auf dem Prüfkopf an der oberen Seite elektrisch mit der Verbundelektrode der Prüfelektroden­ einheit im Prüfkopf auf der unteren Seite verbunden ist, und daß die Prüfelektroden, die die oberen zwei, elektrisch miteinander verbundenen Verbundelektroden darstellen, in einer Zone der Prüfelektrodeneinheit im Prüfkopf der oberen Seite und in einer Zone der Prüfelektrodeneinheit im Prüfkopf der unteren Seite angebracht sind, wobei diese zwei Zonen miteinander in einer solchen Beziehung stehen, daß sie sich nicht überlappen.

7. Prüfgerät gemäß Anspruch 5 oder 6, das weiterhin eine Preßvorrichtung aufweist, die eine Druckplatte umfaßt, die den Off-Grid-Adapter und den Prüfkopf an die gedruckte Schaltung anpreßt, und in dem der Prüfkopf eine derartige Anordnung aufweist, daß er sich einfach montieren und abmontieren läßt.

8. Prüfgerät gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Anzahl der funktionellen Bereiche in der Prüfelektrodeneinheit 4ⁿ ist, wobei n eine ganze Zahl 1 oder darüber ist.

9. Prüfgerät gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß m gleich 1 ist.

10. Prüfgerät gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß das Verbindungsmaterial in der Prüfelektroden­ einheit ein im Isoliersubstrat vorgesehener Mehr­ schicht-Schaltkreis ist.

11. Verfahren zum Prüfen einer gedruckten Schaltung mit den folgenden Schritten: Verwenden der Prüfelektro­ deneinheit für gedruckte Schaltungen von Anspruch 1, Anbringen einer zu prüfenden gedruckten Schaltung, die einen Bereich von zu prüfenden Elektroden aufweist, der größer ist als die funktionellen Bereiche des Prüfelek­ trodenelements in der Prüfelektrodeneinheit, und der sich durch die Verwendung eines Anschlußteils auf der Elektrodenseite der Prüfelektrodeneinheit befindet, so daß die zu prüfenden Elektroden der Elektrodenseite der Einheit gegenüberliegen, Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen jeder zu prüfenden Elektrode der gedruckten Schaltung und einer der Verbundelektroden des Prüfelektrodenelements mit Hilfe des Anschlußteils und Überprüfen der elektrischen Verbindung in diesem Stadium in der gedruckten Schaltung mit Hilfe der Verbund­ elektroden.

12. Prüfverfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil eine Größe hat, die es ermöglicht, die gesamte Oberfläche des Prüfelektro­ denelements zu überdecken, und Anschlußklemmen aufweist (die im folgenden als erste Anschlußklemmen bezeichnet werden), die ein Anordnungsmuster haben, das den zu prüfenden Elektroden der gedruckten Schaltung auf der Seite entspricht, die der gedruckten Schaltung zugewen­ det ist, Anschlußklemmen (die im folgenden als zweite Anschlußklemmen bezeichnet werden), die einzeln mit der Verbundelektrode des Prüfelektrodenelements auf der anderen Seite verbunden sind und einen Anschlußabschnitt aufweist, der einzeln die ersten Anschlußklemmen mit den zweiten Anschlußklemmen verbindet.

13. Prüfverfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil aus einer elek­ trisch leitenden Stiftträgerplatte besteht, die eine Größe, die es ermöglicht, die gesamte Oberfläche des Prüfelektrodenelements abzudecken, und viele elektrisch leitende Stifte aufweist, die auf der elektrisch leitenden Stiftträgerplatte angeordnet sind.