JP3674123B2 - 回路基板検査用アダプター装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異方導電性コネクター層を有する回路基板検査用アダプター装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にプリント回路基板などの回路基板においては、第２２図に示すように、回路基板９０の中央部に機能素子が高度の集積度で形成された機能素子領域９１が設けられると共に、その周縁部に機能素子領域９１のための多数のリード電極９２が配列されてなるリード電極領域９３が形成される。そして、現在においては、機能素子領域９１の集積度の増大に伴ってリード電極領域９３のリード電極数が増加し高密度化する傾向にある。
【０００３】
このような回路基板のリード電極と、これに接続すべき他の回路端子などとの電気的な接続を達成するために、従来、各リード電極領域上に異方導電性シートを介在させることが行われている。この異方導電性シートは、厚さ方向にのみ導電性を示すもの、あるいは加圧されたときに厚さ方向にのみ導電性を示す多数の加圧導電性導電部を有するものであり、種々の構造のものが例えば特公昭５６−４８９５１号公報、特開昭５１−９３３９３号公報、特開昭５３−１４７７７２号公報、特開昭５４−１４６８７３号公報などにより、知られている。
【０００４】
然るに、上記の異方導電性シートは、それ自体が単独の製品として製造され、また単独で取り扱われるものであって、電気的接続作業においては回路基板に対して特定の位置関係をもって保持固定することが必要である。
しかしながら、独立した異方導電性シートを利用して回路基板の電気的接続を達成する手段においては、検査対象である回路基板におけるリード電極の配列ピッチ（以下「電極ピッチ」という。) 、すなわち互いに隣接するリード電極の中心間距離が小さくなるに従って異方導電性シートの位置合わせおよび保持固定が困難となる、という問題点がある。
【０００５】
また、一旦は所望の位置合わせおよび保持固定が実現された場合においても、温度変化による熱履歴を受けた場合などには、熱膨張および熱収縮による応力の程度が、検査対象である回路基板を構成する材料と異方導電性シートを構成する材料との間で異なるため、電気的接続状態が変化して安定な接続状態が維持されない、という問題点がある。
【０００６】
更に、検査対象である回路基板に対して安定な接続状態が維持され得るとしても、例えば実装密度の高いプリント回路基板のように、複雑で微細なパターンの被検査電極群を有する回路基板に対しては、当該被検査電極の各々との電気的な接続を確実に達成することが困難であるため、所要の検査を十分に行うことができない、という問題点がある。
【０００７】
そして、従来、以上のような問題を解決するために、下面に格子点上に配置された端子電極を有する基板上に、適宜の配線部を有する絶縁層を有してなり、上面には検査対象回路基板の被検査電極に対応する接続用電極が設けられたアダプター本体を形成し、このアダプター本体の上面上に一体的に異方導電性コネクター層を設けることにより、回路基板検査用アダプター装置を構成することが提案されている。
【０００８】
このような構成によれば、検査対象である回路基板におけるリード電極などの被検査電極が、電極ピッチが微小であり、かつ微細で高密度の複雑なパターンのものである場合にも、当該回路基板について所要の電気的接続を確実に達成することができ、また温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って接続信頼性が高い、という点においてきわめて有利な回路基板検査用アダプター装置が提供される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成の回路基板検査用アダプター装置におけるアダプター本体のうち、例えば絶縁層の形成には、適宜の絶縁性樹脂溶液を塗布し乾燥する手段が採用され、また導電路形成部分の形成には、メッキ法などによって形成された金属薄層をリソグラフィー法およびエッチング法などによってパターニングする手段が採用されているが、これらの手段は、いずれもかなりの長時間を要するために製造効率が低く、しかも均一な厚みの絶縁層や金属薄層を形成することが困難であり、回路基板検査用アダプター装置としての高い信頼性が損なわれるおそれがある。
【００１０】
このように、上記のような構成の回路基板検査用アダプター装置においては、導電路形成部分がその表面に形成される絶縁層を高い効率で形成する手段が提供されておらず、製造効率が低いという問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決するものであって、その目的は、検査対象である回路基板におけるリード電極などの被検査電極が、電極ピッチが微小であり、かつ微細で高密度の複雑なパターンのものである場合にも、当該回路基板について所要の電気的接続を確実に達成することができ、また温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って接続信頼性が高く、しかも有利にかつ安価に製造することのできる回路基板検査用アダプター装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の回路基板検査用アダプター装置は、検査対象回路基板と電気的検査装置との間に介在されて当該回路基板の被検査電極と電気的検査装置との電気的接続を行う回路基板検査用アダプター装置であって、
下面に格子点上に配置された端子電極を有すると共に、上面に検査対象回路基板の被検査電極に対応する接続用電極を有するアダプター本体と、このアダプター本体の上面上に一体的に設けられた異方導電性コネクター層とよりなり、
アダプター本体は、上面の基板配線部に微小柱状の金属堆積体よりなるバイアポストが形成された基板と、この基板上に設けられた、上面に導電路形成部分が形成された少なくとも１つの絶縁層とを有してなり、
前記アダプター本体の絶縁層は、前記バイアポストと適合する貫通孔が対応する位置に形成された熱硬化性樹脂シートが、当該基板の上面上に重ねられて当該バイアポストが貫通孔内に挿入された状態で、基板の上面による被着面上に熱圧着されることにより形成されたものであることを特徴とする。
【００１２】
本発明の回路基板検査用アダプター装置において、絶縁層を形成するための熱硬化性樹脂シートが、ガラス繊維補強型エポキシプリプレグ樹脂シート、ポリイミドプリプレグ樹脂シートおよびエポキシプリプレグ樹脂シートから選ばれたものであることが好ましい。
【００１３】
本発明の回路基板検査用アダプター装置においては、アダプター本体において、導電路形成部分が、絶縁層上に熱圧着により設けられた金属箔によって形成されているものとすることができる。
また、アダプター本体における絶縁層を貫通するバイアポストは、低融点金属膜を介して導電路形成部分と連結されている構成とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に説明する。
図１および図２は、それぞれ、本発明の一実施例に係る回路基板検査用アダプター装置１０の構成を示す説明用断面図およびそのアダプター本体１２の説明用断面図であり、図３はアダプター装置１０の各部の配置の状態を示す説明用部分破断平面図、図４はコネクター層１５部分の説明用拡大断面図である。
このアダプター装置１０は、図１に示すように、全体が板状のアダプター本体１２と、その上面上に設けられた異方導電性コネクター層（以下単に「コネクター層」という）１５とにより構成されている。
【００１５】
この例におけるアダプター本体１２は、絶縁性基板２０と、この基板２０の上面に設けられた第１絶縁層２３と、この第１絶縁層２３上に設けられた第２絶縁層２５との積層体によって構成されている。
基板２０の材質は寸法安定性の高い耐熱性材料よりなる板状体であることが好ましく、各種の絶縁性樹脂を使用することができるが、特にガラス繊維補強型エポキシ樹脂が最適である。
【００１６】
以上において、第１絶縁層２３および第２絶縁層２５は、いずれも、熱圧着により設けられた熱硬化樹脂シートにより形成されている。この熱硬化性樹脂シートは寸法安定性の高い耐熱性樹脂よりなることが好ましく、各種の樹脂シートを使用することができるが、ガラス繊維補強型エポキシプリプレグ樹脂シート、ポリイミドプリプレグ樹脂シート、エポキシプリプレグ樹脂シートが好ましい。
【００１７】
アダプター本体１２の下面を形成する基板２０の下面には、電気的検査装置すなわち検査用テスターに適宜の手段によって電気的に接続される端子電極３０が格子点上に配置されて設けられると共に、基板２０の上面には適宜のパターンの基板配線部３３が形成され、端子電極３０と基板配線部３３とは、基板２０をその厚み方向に貫通して伸びる基板短絡部３２により電気的に接続されている。
端子電極３０に係る格子点間の距離、すなわち端子電極３０の電極ピッチは、特に限定されるものではなく、種々の条件に応じて適宜の大きさとすることができるが、例えば２．５４ｍｍまたは１．８ｍｍである。
【００１８】
基板配線部３３を含む基板２０の上面には第１絶縁層２３が形成されている。この第１絶縁層２３の上面には適宜のパターンの導電路部分３５が形成されると共に、当該第１絶縁層２３をその厚み方向に貫通して伸びる微小柱状の金属堆積体よりなる第１貫通短絡部３４が設けられ、この第１貫通短絡部３４は、好ましくはその上端に形成された低融点合金皮膜３８（図１０参照）を介して、導電路部分３５に連結され、これにより導電路部分３５が基板配線部３３に電気的に接続されている。
【００１９】
導電路部分３５を含む第１絶縁層２３の上面には第２絶縁層２５が設けられている。この第２絶縁層２５の上面には、検査対象である回路基板の被検査電極（図示せず）のパターンに対応した位置に、接続用電極４０が、当該上面から突出する状態に形成されている。そして、当該第２絶縁層２５をその厚み方向に貫通して伸びる微小柱状の金属堆積体よりなる第２貫通短絡部３６が設けられ、この第２貫通短絡部３６は、好ましくは第１貫通短絡部３４と同様にその上端に形成された低融点合金皮膜を介して、接続用電極４０に連結され、これにより接続用電極４０が導電路部分３５に電気的に接続されている。
なお、基板配線部３３および導電路部分３５は、図１または図２において、いずれも紙面と交わる方向に伸びる状態に形成され得ることは勿論であって、図３にはそのような状態が示されている。
【００２０】
以上において、導電路部分３５および接続用電極４０は、いずれも、第１絶縁層２３および第２絶縁層２５の上面に熱圧着により設けられた金属箔により形成されている。これらの金属箔は、対応する各絶縁層への密着性の高いものであることが好ましく、各種の金属箔を使用することができるが、電解銅箔、支持層上に形成された電解銅箔が好ましい。
【００２１】
以上の構成のアダプター本体１２においては、接続用電極４０の各々が、第２貫通短絡部３６、導電路部分３５、第１貫通短絡部３４、基板配線部３３および基板短絡部３２を介して端子電極３０と電気的に接続されている。
【００２２】
実際の構成において、接続用電極４０と端子電極３０との電気的な接続は回路基板の検査目的に応じた態様で達成されればよい。従って、すべての接続用電極４０と端子電極３０とが必ず１対１の対応関係で接続される必要はなく、端子電極３０、基板配線部３３、導電路部分３５および接続用電極４０について種々の要請される接続状態を実現することができる。
例えば、基板配線部３３または導電路部分３５を利用して接続用電極４０同士を接続すること、複数の接続用電極４０を１つの基板配線部３３または導電路部分３５に共通に接続すること、１つの接続用電極４０を複数の基板配線部３３または導電路部分３５に同時に接続すること、その他が可能である。
【００２３】
また、面方向に伸びる導電路部分３５または基板配線部３３を介することなしに、直接に連続するよう第１絶縁層２３または第２絶縁層２５を貫通して伸びる短絡部を形成することにより、接続用電極４０と基板配線部３３、導電路部分３５と端子電極３０または接続用電極４０と端子電極３０を電気的に接続することも可能である。
【００２４】
以上のようなアダプター本体１２の表面には、コネクター層１５が一体的に接着乃至密着した状態で形成されている。このコネクター層１５は、図４に示すように、絶縁性の弾性高分子物質Ｅ中に導電性粒子Ｐが密に充填されてなる多数の導電部１７が接続用電極４０上に位置された状態で、かつ、隣接する導電部１７が相互に絶縁部１８によって絶縁された状態とされている。各導電部１７においては、導電性粒子Ｐが厚さ方向に並ぶよう配向されており、厚さ方向に伸びる導電路が形成されている。この導電部１７は、厚さ方向に加圧されて圧縮されたときに抵抗値が減少して導電路が形成される、加圧導電部であってもよい。これに対して、絶縁部１８は、加圧されたときにも厚さ方向に導電路が形成されないものである。
【００２５】
上記コネクター層１５の導電部１７においては、導電性粒子Ｐの充填率が１０体積％以上、特に１５体積％以上であることが好ましい。導電部を加圧導電部とする場合において、導電性粒子の充填率が高いときには、加圧力が小さいときにも確実に所期の電気的接続を達成することができる点では好ましい。しかし、接続用電極４０の電極ピッチが小さくなると、隣接する導電部間に十分な絶縁性が確保されなくなるおそれがあり、このため、導電部１７における導電性粒子Ｐの充填率は４０体積％以下であることが好ましい。
【００２６】
このような構成の回路基板検査用アダプター装置においては、その上面にコネクター層１５が一体的に形成されており、しかも当該上面の接続用電極４０上にコネクター層１５の導電部１７が配置されているため、電気的接続作業時にコネクター層１５の位置合わせおよび保持固定を行うことが全く不要であり、従ってリード電極領域の電極ピッチが微小である場合にも、所要の電気的接続を確実に達成することができる。
また、コネクター層１５はアダプター本体１２と一体であるため、温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても、良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って常に高い接続信頼性を得ることができる。
【００２７】
図示の例においては、コネクター層１５の外面において、導電部１７が絶縁部１８の表面から突出する突出部を形成している。
このような例によれば、加圧による圧縮の程度が絶縁部１８より導電部１７において大きいために十分に抵抗値の低い導電路が確実に導電部１７に形成され、これにより、加圧力の変化乃至変動に対して抵抗値の変化を小さくすることができ、その結果、コネクター層１５に作用される加圧力が不均一であっても、各導電部１７間における導電性のバラツキの発生を防止することができる。
【００２８】
このように導電部１７が突出部を形成する場合には、当該突出部の突出高さｈは、コネクター層１５の全厚ｔ（ｔ＝ｈ＋ｄ、ｄは絶縁部１８の厚さである。）の８％以上であることが好ましい。また、コネクター層１５の全厚ｔは、接続用電極４０の中心間距離として定義される電極ピッチｐの３００％以下、すなわちｔ≦３ｐであることが好ましい。このような条件が充足されることにより、コネクター層１５に作用される加圧力が変化した場合にも、それによる導電部１７の導電性の変化が十分に小さく抑制されるからである。
【００２９】
導電部１７が突出部を形成する場合においては、突出部の平面における全体が導電性を有することは必ずしも必要ではなく、例えば突出部の周縁には、電極ピッチの２０％以下の導電路非形成部分が存在していてもよい。
また、隣接する導電部１７間の離間距離ｒの最小値は、当該導電部１７の幅Ｒの１０％以上であることが好ましい。このような条件が満足されることにより、加圧されて突出部が変形したときの横方向の変位が原因となって隣接する導電部１７同士が電気的に接触するおそれを十分に回避することができる。
以上の例において、導電部１７の平面形状は接続用電極４０と等しい幅の矩形状とすることができるが、必要な面積を有する円形、その他の適宜の形状とすることができる。
【００３０】
導電部１７の導電性粒子としては、例えばニッケル、鉄、コバルトなどの磁性を示す金属の粒子もしくはこれらの合金の粒子、またはこれらの粒子に金、銀、パラジウム、ロジウムなどのメッキを施したもの、非磁性金属粒子もしくはガラスビーズなどの無機質粒子またはポリマー粒子にニッケル、コバルトなどの導電性磁性体のメッキを施したものなどを挙げることができる。
後述する方法においては、ニッケル、鉄、またはこれらの合金などよりなる導電性磁性体粒子が用いられ、また接触抵抗が小さいなどの電気的特性の点で金メッキされた粒子を好ましく用いることができる。また、磁気ヒステリシスを示さない点から、導電性超常磁性体よりなる粒子も好ましく用いることができる。
【００３１】
導電性粒子の粒径は、導電部１７の加圧変形を容易にし、かつ導電部１７において導電性粒子間に十分な電気的な接触が得られるよう、３〜２００μｍであることが好ましく、特に１０〜１００μｍであることが好ましい。
【００３２】
導電部１７を構成する絶縁性で弾性を有する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ができる硬化性の高分子物質用材料としては、例えばシリコーンゴム、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソプレン、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、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、軟質液状エポキシ樹脂などを挙げることができる。
具体的には、硬化処理前には液状であって、硬化処理後にアダプター本体１２の上面と密着状態または接着状態を保持して一体となる高分子物質用材料が好ましい。このような観点から、本発明に好適な高分子物質用材料としては、液状シリコーンゴム、液状ウレタンゴム、軟質液状エポキシ樹脂などを挙げることができる。高分子物質用材料には、アダプター本体１２の上面に対する接着性を向上させるために、シランカップリング剤、チタンカップリング剤などの添加剤を添加することができる。
【００３３】
絶縁部１８を構成する材料としては、導電部１７を構成する高分子物質と同一のものまたは異なるものを用いることができるが、同様に硬化処理後にアダプター本体１２の上面と密着状態または接着状態を保持してアダプター本体１２と一体となるものが用いられる。
【００３４】
このような絶縁部を形成することにより、コネクター層それ自体の一体性並びにそのアダプター本体に対する一体性が確実に高くなるため、アダプター装置全体としての強度が大きくなり、従って繰り返し圧縮に対して優れた耐久性を得ることができる。
【００３５】
以上のような構成のアダプター装置は、その上面に検査対象である回路基板が配置されて接続用電極４０に回路基板の被検査電極が対接されると共に、下面の端子電極３０が適宜の接続手段を介してテスターに接続され、更に全体が厚み方向に圧縮するよう加圧された状態とされる。この状態においては、アダプター装置のコネクター層１５の導電部１７が導電状態となり、これにより、被検査電極とテスターとの所要の電気的な接続が達成される。
【００３６】
次に、本発明の回路基板検査用アダプター装置を製造する方法を、図１に示したものと基本的に同一の構成を有する例について具体的に説明する。
この方法は、基本的に、アダプター本体１２を形成する第１プロセスと、このアダプター本体１２の上面上に異方導電性コネクター層１５を一体的に設ける第２プロセスとよりなる。
【００３７】
そして、第１プロセスは、
（１）下面の端子電極と電気的に接続される適宜のパターンによる基板配線部を上面に有する基板を形成する第１工程と、
（２）この基板の上面に、基板配線部と電気的に接続された導電路形成部分を上面に有する第１絶縁層を形成する第２工程と、
（３）必要に応じて、下層の導電路形成部分と電気的に接続された導電路形成部分を上面に有する第２絶縁層を形成し、あるいは更に同様の構成の絶縁層を形成する操作を繰り返し、最上層の絶縁層の上面の導電路形成部分により接続用電極を形成する第３工程と、
からなる。
【００３８】
第１プロセスにおける第１工程〜第３工程の詳細は次のとおりである。
第１工程
この第１工程は、最終的には図７に示すように、下面に端子電極形成材層である金属薄層３０Ａを有すると共に、上面に当該金属薄層３０Ａと電気的に接続された状態の基板配線部３３が形成された基板２０を製作する工程である。
具体的には、図５に示すように、例えば銅などよりなる金属薄層３０Ａおよび３３Ａが両面に積層して設けられた硬質樹脂よりなる平板状の絶縁性基板２０が用意され、この基板２０に対し、例えば数値制御型ドリリング装置により、図６に示すようにスルーホール用ドリル穴２０Ｈが形成される。このスルーホール用ドリル穴２０Ｈのピッチは、後述する端子電極３０のピッチに応じたものとされ、例えば２．５４ｍｍまたは１．８ｍｍ、孔径は例えば０．２ｍｍである。
ここに、両面に金属薄層が設けられた基板は、例えば両面銅張り樹脂板として市販されているものを用いることもできる。
【００３９】
次に、上記基板２０に対し、図７に示すように、無電解銅メッキ法、電解銅メッキ法を行うことにより、スルーホール用ドリル穴２０Ｈの内部を銅の堆積体によって充填し、これにより、基板２０を貫通して伸びる基板短絡部３２が形成される。
また、基板２０の上面の金属薄層３３Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施してその一部を除去することより、残存する金属薄層により所望の態様に応じたパターンに従う基板配線部３３が形成される。
この状態において、基板配線部３３は、基板短絡部３２を介して、基板２０の下面の金属薄層３０Ａと電気的に接続されている。
【００４０】
第２工程
この第２工程は、最終的には図１２に示すように、基板配線部３３に電気的に接続された状態の導電路部分３５を上面に有する熱硬化性樹脂シートによる第１絶縁層２３が、上記の基板２０の上面に形成される工程である。
具体的には、図８に示すように、上記の基板２０の上面の基板配線部３３における適宜の個所において、フォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、微小柱状の金属堆積体が形成されてバイアポスト３４Ｈが形成される。
【００４１】
そして、予め当該バイアポスト３４Ｈと適合する径の貫通孔３４Ａをそれぞれ対応する位置に形成した熱硬化性樹脂シート２３Ａが、当該基板２０の上面上に重ねられてバイアポスト３４Ｈが貫通孔３４Ａ内に挿入された状態とされ、この状態で、当該熱硬化性樹脂シート２３Ａが、例えば真空プレス法により、基板配線部３３を含む基板２０の上面を被着面として、これに熱圧着により一体的に被着される。
ただし、この工程における熱硬化性樹脂シート２３Ａとして、その熱圧着時にバイアポスト３４Ｈがシートを突き抜けるに十分に軟化する材質のもの、例えばエポキシプリプレグ樹脂よりなるシートを用いるときには、当該熱硬化性樹脂シート２３Ａに予め当該バイアポスト３４Ｈと適合する径の貫通孔３４Ａを形成しておくことは必須のことではない。
このようにして、図９に示すように、バイアポスト３４Ｈによる第１貫通短絡部３４が形成された絶縁性樹脂よりなる第１絶縁層２３が形成される。
【００４２】
次に、図１０に拡大して示すように、電解メッキ法により、第１貫通短絡部３４を形成するバイアポスト３４Ｈの頭頂面に低融点合金皮膜３８が形成される。その後、図１１に示すように、当該バイアポスト３４Ｈの上面を含む第１絶縁層２３の上面に、例えば電解銅箔よりなる金属箔を熱圧着することにより、当該金属箔による金属薄層３５Ａが形成される。
更に、この金属薄層３５Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理が施されることにより、図１２に示すように、金属薄層３５Ａの一部が除去されて所要のパターンの導電路部分３５が形成される。この導電路部分３５は、第１貫通短絡部３４を介して基板配線部３３に電気的に接続された状態である。
【００４３】
第３工程
この第３工程は、最終的には図１７に示すように、導電路部分３５に電気的に接続された状態の接続用電極４０を上面に有する熱硬化性樹脂シートによる第２絶縁層２５が、上記の第１絶縁層２３の上面に形成される工程である。
具体的には、図１３に示すように、上記の第１絶縁層２３の上面の導電路部分３５における適宜の個所において、フォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、微小柱状の金属堆積体が形成されてバイアポスト３６Ｈが形成される。
【００４４】
そして、予め当該バイアポスト３６Ｈと適合する径の貫通孔３６Ａをそれぞれ対応する位置に形成した熱硬化性樹脂シート２５Ａが、第１絶縁層２３の上面上に重ねられてバイアポスト３６Ｈが貫通孔３６Ａ内に挿入された状態とされ、この状態で、当該熱硬化性樹脂シート２５Ａが、例えば真空プレス法により、導電路部分３５を含む第１絶縁層２３の上面を被着面として、これに熱圧着により一体的に被着される。
ただし、この工程における熱硬化性樹脂シート２５Ａとして、その熱圧着時にバイアポスト３６Ｈがシートを突き抜けるに十分に軟化する材質のもの、例えばエポキシプリプレグ樹脂よりなるシートを用いるときには、当該熱硬化性樹脂シート２５Ａに予め当該バイアポスト３６Ｈと適合する径の貫通孔３６Ａを形成しておくことは必須のことではない。
このようにして、図１４に示すように、バイアポスト３６Ｈによる第２貫通短絡部３６が形成された絶縁性樹脂よりなる第２絶縁層２５が形成される。
【００４５】
その後、バイアポスト３４Ｈにおけると同様に、バイアポスト３６Ｈの頭頂面に低融点合金皮膜を電解メッキ法により形成し、その後、図１５に示すように、バイアポスト３６Ｈの上面を含む第２絶縁層２５の上面に、例えば電解銅箔よりなる金属箔を熱圧着することにより、当該金属箔による金属薄層４０Ａが形成される。
【００４６】
この金属薄層４０Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理が施されることにより、図１６に示すように、金属薄層４０Ａの一部が除去されて検査対象である回路基板の被検査電極に対応したパターンの接続用電極基層４０Ｂが形成される。この接続用電極基層４０Ｂは、第２貫通短絡部３６を介して導電路部分３５に電気的に接続された状態である。
【００４７】
そして、図１７に示すように、上記の接続用電極基層４０Ｂの上面に、例えばメッキ法により金属を堆積させることにより、金属層としての厚みを大きくして所要の接続用電極４０が形成される。
また、基板２０の下面の金属薄層３０Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理が施されることにより、格子点上に配置された端子電極３０が各々基板短絡部３２に連結された状態で形成される。この端子電極３０の電極ピッチは基板短絡部３２に係るスルーホール用ドリル穴２０Ｈと同様であり、例えば２．５４ｍｍまたは１．８ｍｍである。
【００４８】
このようにして、基板２０、第１絶縁層２３および第２絶縁層２５の積層体よりなり、上面および下面にそれぞれ接続用電極４０および端子電極３０を有すると共に、当該接続用電極４０が、第２貫通短絡部３６、導電路部分３５、第１貫通短絡部３４、基板配線部３３および基板短絡部３２を介して端子電極３０に電気的に接続されたアダプター本体１２が製造される。
【００４９】
以上の第１プロセスにおいて、絶縁性樹脂層よりなる第１絶縁層２３または第２絶縁層２５を形成するための手段としては、熱硬化性樹脂シートを、被着面に対し、加熱下において圧着する熱圧着手段が利用され、これにより、例えば絶縁性樹脂層形成液を塗布し乾燥させる方法に比して、きわめて容易に均一な厚みを有する所要の絶縁層を確実に形成することができる。
熱硬化性樹脂シートとしては、形成される絶縁層の厚みが例えば２０〜１００μｍとなる厚みのものが好ましく用いられる。
【００５０】
この熱硬化性樹脂シートを熱圧着するための温度は、当該熱硬化性樹脂シートの材質にもよるが、当該熱硬化性樹脂シートが軟化して接着性を帯びる温度以上であることが必要であり、通常、８０〜１８０℃、好ましくは１４０〜１６０℃程度とすることができる。
この熱圧着工程におけるプレス圧力は、例えば最高５〜５０ｋｇ／ｃｍ2 程度であり、好ましくは２０〜４０ｋｇ／ｃｍ2 程度である。
この熱圧着工程は、常圧雰囲気下で熱圧着することも可能であるが、実際上、例えば５〜１００Ｐａ、好ましくは１０〜５０Ｐａ程度の減圧雰囲気によるいわゆる真空プレス法によることが好ましく、この場合には、当該熱硬化性樹脂シートと被着面との間に気泡が閉じ込められることが有効に防止される。
【００５１】
また、第１絶縁層２３上に導電路部分３５を形成するための金属薄層３５Ａを設けるための手段としては、当該第１絶縁層２３を、加熱されたときに接着性を帯びる絶縁性樹脂層により形成しておき、その表面に対して適宜の金属箔を加熱下において圧着する熱圧着手段が利用される。
また、第２絶縁層２５上に接続用電極４０を形成するための金属薄層４０Ａを設けるための手段としても、同様に、第２絶縁層２５を加熱されたときに接着性を帯びる絶縁性樹脂層により形成しておき、その表面に対して適宜の金属箔を加熱下において圧着する熱圧着手段が利用される。
【００５２】
以上において、熱圧着により設けられる金属箔の厚みは、例えば９〜７０μｍであることが好ましい。
このように、絶縁層上の導電路形成部分、すなわち、導電路部分、配線部あるいは電極部などとして機能する金属膜を形成するための材料層である金属薄層を熱圧着により設けられた金属箔により形成する方法は、そのような金属薄層の形成が非常に容易であるので、きわめて高い製造効率が得られる。
【００５３】
この金属箔を熱圧着するための温度は、当該金属箔が熱圧着される被着面を形成する絶縁層の材質にもよるが、当該絶縁層が軟化して接着性を帯びる温度以上であることが必要であり、通常、８０〜２００℃、好ましくは１２０〜１９０℃程度とすることができる。
また、この熱圧着工程におけるプレス圧力は、例えば５〜５０ｋｇ／ｃｍ2 程度であり、好ましくは２０〜４０ｋｇ／ｃｍ2 程度である。
この熱圧着工程も、常圧雰囲気下で熱圧着することも可能であるが、実際上、例えば５〜１００Ｐａ、好ましくは１０〜５０Ｐａ程度の減圧雰囲気によるいわゆる真空プレス法によることが好ましく、この場合には、当該金属箔と被着面との間に気泡が閉じ込められることが有効に防止される。
【００５４】
熱硬化性樹脂シートを熱圧着により設け、更にこの熱硬化性樹脂シートの上面に金属箔を熱圧着により設ける場合においては、当該熱圧着における温度条件を緩和して当該熱硬化性樹脂シートの樹脂が完全に硬化しない温度でその熱圧着を行い、これにより当該熱硬化性樹脂シートの接着性を残留させておき、金属箔の熱圧着において、当該熱硬化性樹脂シートの接着性を利用することができる。具体的には、熱硬化性樹脂シートの熱圧着温度を低めに設定し、その後の金属箔の熱圧着温度をより高い温度に設定し、金属箔の熱圧着により、同時に熱硬化性樹脂シートが完全に熱圧着される方法を利用することができる。
【００５５】
基板配線部３３、導電路部分３５または接続用電極４０を形成する金属層の厚みを個別的に大きくすることが望まれる場合がある。例えば接続用電極４０は、コネクター層１５の機能との関係から、表面の配線層から更に２０μｍ以上突出していることが好ましい。このような場合には、例えば増加させるべき厚みに対応する膜厚のフォトレジスト膜を形成してこれに同一のパターニングを行うことにより、当該金属層の表面を露出させる孔を形成し、この孔を介して当該金属層の表面上にメッキ法などによって金属を充填して堆積させ、その後にフォトレジスト膜を除去すればよい。このような方法により、例えば接続用電極４０を表面から突出した所期の状態に形成することが容易である。
【００５６】
以上のアダプター本体の形成において、基板２０の下面の金属薄層３０Ａを加工して端子電極３０を形成する工程は、いずれの段階において行うこともでき、例えば初期の基板配線部３３の形成と同じ段階であってもよく、最終段階の接続用電極４０の形成と同じ段階であってもよく、あるいはこれらの中間の段階であってもよい。なお、この金属薄層３０Ａは、各段階におけるメッキ法において、電極板として利用することが可能である。
【００５７】
また、第１貫通短絡部３４を形成するバイアポスト３４Ｈおよび第２貫通短絡部３６を形成するバイアポスト３６Ｈは、所要の電気的な接続が達成されるものであれば特にその寸法が制限されるものではないが、例えばその直径は０．０３〜０．５ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．１ｍｍ程度である。これらのバイアポストの高さは、当該バイアポストに係る絶縁層の厚みと同等以上であることが好ましい。
このバイアポストが形成された場合には、関連する熱硬化性樹脂シートが、これに形成された貫通孔と当該バイアポストとが位置合わせされた状態で重ねられることが必要であるが、この位置合わせは、例えばガイドピンなどによる位置調整手段により、容易に達成することができる。
また、適当な材質の熱硬化性樹脂シートを用いる場合には、バイアポストに対応する貫通孔を予め形成しておくことは必須のことではない。
【００５８】
バイアポストによる貫通短絡部が形成された熱硬化性樹脂シートの上面に金属箔が熱圧着により設けられる場合には、当該熱硬化性樹脂シートの上面にバイアポストの頭頂面を露出させて当該頭頂面に低融点合金皮膜を設け、その上で金属箔を熱圧着することが好ましい。このような手法により、当該バイアポストによる貫通短絡部と、当該熱圧着された金属箔による導電路形成部分とが連結されることにより、両者の電気的な接続を確実に達成することができる。
ここに、低融点合金皮膜材料としては、金属箔が熱圧着されるときに溶融するものであればよく、公知の低融点合金、例えばビスマス、スズ、亜鉛、インジウムなどの低融点化金属成分を含有するハンダ合金を用いることができる。
この低融点合金皮膜３８の厚みは特に限定されるものではないが、通常、例えば１〜５μｍで十分である。
【００５９】
以上のようにして得られるアダプター本体１２に対して、第２プロセスによってコネクター層１５が設けられる。
この第２プロセスにおいては、硬化処理によって絶縁性の弾性高分子物質となる高分子物質用材料中に導電性磁性体粒子を分散させて流動性の混合物よりなるコネクター用材料が調製され、図１８に示すように、このコネクター用材料がアダプター本体１２の上面に塗布されることによりコネクター用材料層５０が形成され、これが金型のキャビティ内に配置される。
【００６０】
この金型は、各々電磁石を構成する上型５１と下型５２とよりなり、上型５１には、接続用電極４０に対応するパターンの強磁性体部分（斜線を付して示す）Ｍと、それ以外の非磁性体部分Ｎとよりなる、下面が平坦面である磁極板５３が設けられており、当該磁極板５３の平坦な下面がコネクター用材料層５０の表面から離間されて間隙Ｇが形成された状態とされる。
なお、図１８および図１９においては、接続用電極４０を除き、アダプター本体１２の詳細は省略されている。
【００６１】
この状態で上型５１と下型５２の電磁石を動作させ、これにより、アダプター本体１２の厚さ方向の平行磁場を作用させる。その結果、コネクター用材料層５０においては接続用電極４０上に位置する部分において、それ以外の部分より強い平行磁場が厚さ方向に作用されることとなり、この分布を有する平行磁場により、図１９に示すように、コネクター用材料層５０内の導電性磁性体粒子が、強磁性体部分Ｍによる磁力により接続用電極４０上に位置する部分に集合して更に厚さ方向に配向する。
【００６２】
然るに、このとき、コネクター用材料層５０の表面側には間隙Ｇが存在するため、導電性磁性体粒子の移動集合によって高分子物質用材料も同様に移動する結果、接続用電極４０上に位置する部分の高分子物質用材料表面が隆起し、突出した導電部１７が形成される。従って、形成される絶縁部１８の厚さｔ1 は、初期のコネクター用材料層５０の厚さｔ0 より小さいものとなる。
そして、平行磁場を作用させたまま、あるいは平行磁場を除いた後、硬化処理を行うことにより、突出部を形成する導電部１７と絶縁部１８とよりなるコネクター層１５をアダプター本体１２上に一体的に設けることができ、以てアダプター装置が製造される。
【００６３】
磁極板５３としては、図２０に示すように、上型５１が接続用電極４０に対応するパターンの強磁性体部分Ｍとそれ以外の非磁性体部分Ｎよりなり、当該上型５１の下面において強磁性体部分Ｍが非磁性体部分Ｎより下方に突出した状態の磁極板５５を使用することもできる。
更に、全体が強磁性体よりなる磁極板であって、接続用電極４０に対応するパターンの部分が、それ以外の部分より下方に突出した状態の磁極板を用いることもできる。
これらの場合にも、コネクター用材料層５０に対しては接続用電極４０の領域において、より強い平行磁場が作用されることとなる。
【００６４】
また、平行磁場を作用させたままで上型５１と下型５２の間隔が可変の金型を用い、始めは上型５１をコネクター用材料層５０のすぐ上に配置し、平行磁場を作用させながら上型５１と下型５２の間隔を徐々に広げ、これによってコネクター用材料層５０の隆起を生じさせ、その後に硬化処理を行うこともできる。
【００６５】
本発明においては、コネクター層１５の導電部１７が絶縁部１８より突出していることは必須のことではなく、平坦な表面を有するものとすることもできる。このような場合には、例えば図１８に示した構成の金型を用い、間隙Ｇを形成せずに処理すればよい。
【００６６】
コネクター用材料層５０の厚さは例えば０．１〜３ｍｍとされる。このコネクター用材料層５０のための高分子物質用材料は、導電性磁性体粒子の移動が容易に行われるよう、その温度２５℃における粘度が１０1 ｓｅｃ-1の歪速度の条件下において１０4 〜１０7 センチポアズ程度であることが好ましい。
コネクター用材料層５０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が好ましいが、平行磁場の作用を停止させた後に行うこともできる。
【００６７】
また、磁極板５３の強磁性体部分Ｍは鉄、ニッケルなどの強磁性体により、また非磁性体部分Ｎは、銅などの非磁性金属、ポリイミドなどの耐熱性樹脂または空気層などにより形成することができる。
コネクター用材料層５０に作用される平行磁場の強度は、金型のキャビティの平均で２００〜２０，０００ガウスとなる大きさが好ましい。
【００６８】
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、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、コネクター用材料層５０の高分子物質用材料の種類、導電性磁性体粒子の移動に要する時間などを考慮して適宜選定される。例えば、高分子物質用材料が室温硬化型シリコーンゴムである場合に、硬化処理は、室温で２４時間程度、４０℃で２時間程度、８０℃で３０分間程度で行われる。
【００６９】
以上、本発明の一例に従って説明したが、本発明においては、アダプター本体を構成する絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより形成すること、あるいはアダプター本体を構成する導電路形成部分を形成する金属薄層を熱圧着により設けられた金属箔により形成すること、またはその両方が行われることを特徴とする。
従って、絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより形成する場合においては、導電路形成部分などを熱圧着により設けられた金属箔によって形成することは必須のことではなく、他の手法、例えばメッキ法、電解メッキ法などによって金属薄層を形成し、この金属薄層によって導電路形成部分などを形成することができる。
また、導電路形成部分を熱圧着により設けられた金属箔によって形成する場合においては、絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートによって形成することは必須のことではなく、他の手法、例えば絶縁性樹脂溶液の塗布などによって絶縁層を形成することができる。
【００７０】
しかし、本発明は、アダプター本体を構成する絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより形成し、かつ、導電路形成部分を形成する金属薄層を熱圧着により設けられた金属箔により形成することにより、最大の効果が発揮される。
【００７１】
また、本発明においては、図２１に示すように、熱硬化性樹脂シートＬの一面に金属箔Ｆを熱圧着により被着させることにより、予め熱硬化性樹脂シートＬと金属箔Ｆとが一体的に接着されてなる積層材料Ｗを製作しておき、この積層材料Ｗを、その熱硬化性樹脂シート層Ｌが下面となる状態で被着面に熱圧着処理することにより、上面に金属薄層を有する絶縁層を形成することができる。
この場合には、熱硬化性樹脂シートＬと金属箔Ｆとの接着工程を、基板から分離した状態で例えば熱圧着により行うことができるため、当該接着作業を容易にかつ高い効率で行うことができると共に、被着面を構成する基板を有する材料が受けるべき熱圧着のための熱処理が１回で済むため、熱硬化性樹脂シートと金属箔とを別個に熱圧着する場合に比して、基板などに生ずる熱劣化の程度が抑制される点で好ましい。
【００７２】
また、上記の図示の例は、アダプター本体を構成する基板上に２つの絶縁層が設けられる場合であるが、本発明においては、当該絶縁層の数は１以上であればよい。そして、当該絶縁層が１層の場合には、当該絶縁層の上面に設けられる導電路形成部分はそのまま、またはその厚みが増加されて、接続用電極を形成するものとされる。当該絶縁層が２層以上設けられる場合には、いずれの絶縁層の形成またはいずれの絶縁層の上面の金属薄層の形成についても本発明を適用することができる。
【００７３】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００７４】
実施例１
（イ）第１プロセス
第１工程
各々の厚みが９μｍの銅金属薄層（３０Ａ，３３Ａ）を厚さ０．５ｍｍのガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなる基板（２０）の両面に積層してなる材料を用意し、これを縦３３０ｍｍ、横５００ｍｍの矩形状に裁断したものにおいて、２軸ドリリング装置「ＮＤ−２Ｊ−１８」（日立精工社製）を用いて、ピッチが１．８ｍｍの格子点上に配置された状態となるよう、各々の内径が０．２ｍｍのスルーホール用ドリル穴（２０Ｈ）を形成した（図５および図６参照）。
【００７５】
その後、銅メッキにより、スルーホール用ドリル穴内に基板短絡部を形成すると共に、基板の片面の金属薄層に対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、上面に、基板短絡部（３２）を介して電気的に接続された基板配線部（３３）を形成した（図７参照）。
【００７６】
第２工程
上記の基板配線部３３の上面にフォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、直径０．０８ｍｍ、高さ６０μｍの円柱状のバイアポスト（３４Ｈ）を形成した（図８参照）。
一方、厚さ６０μｍの熱硬化性樹脂シート（ガラス繊維補強プリプレグ「ナショナルマルチＲ１６６１」松下電工社製）におけるバイアポスト（３４Ｈ）に対応する位置に、ＮＣドリリリング装置により直径０．２ｍｍの貫通孔（３４Ａ）を形成し、この熱硬化性樹脂シート（２３Ａ）を、当該貫通孔とバイアポストとを位置合わせした後基板配線部を含む基板の表面に重ね、この熱硬化性樹脂シートの上に、厚さ５０μｍのフッ素樹脂製離型フィルム「アフレックス５０Ｎ」（旭硝子社製）と、厚さ２．０ｍｍのフッ素ゴム製クッションシート「キンヨーボードＦ−２００」（金陽社製）をこの順に重ねた後、真空プレス機「ＭＨＰＣＶ−２００−７５０」（名機製作所社製）により、１０Ｐａの減圧雰囲気下において、最高プレス圧力３０Ｋｇ／ｃｍ2 、最高温度１５０℃で２時間プレスして熱圧着し、フッ素樹脂製離型フィルムおよびクッションシートを剥離除去して第１絶縁層（２３）を形成した。
【００７７】
その後、第１絶縁層の上面を、バフ「＃４００」を装着したバフ研磨装置により２回処理してバイアポスト（３４Ｈ）の先端の樹脂を除去した後、低融点合金メッキ液（レイボルド社製）を用いた電解メッキ法により、バイアポストの先端にビスマスとスズと鉛よりなる低融点合金の皮膜（３８）を形成した。
そして、第１絶縁層の上面に、厚さ７０μｍの支持銅箔上に形成された、厚さ９μｍの剥離性電解銅箔「ピーラブル銅箔」（古河電工社製）を配置し、真空プレス機により、１０Ｐａの減圧雰囲気下において、最高プレス圧力４０Ｋｇ／ｃｍ2 、最高温度１７０℃で２時間プレスし、熱圧着することにより、第１絶縁層の上面に電解銅箔による金属薄層（３５Ａ）を形成し、当該金属薄層に対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、バイアポスト（３４Ｈ）による第１貫通短絡部（３４）を介して基板配線部と電気的に接続された導電路部分（３５）を形成した（図９〜図１２参照）。
【００７８】
第３工程
上記の導電路部分３５の上面にフォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、直径０．０８ｍｍ、高さ６０μｍの円柱状のバイアポスト（３６Ｈ）を形成した（図１３参照）。
ここに得られる材料に対し、導電路部分を含む第１絶縁層の上面に、第２工程と同様に厚みが６０μｍの第２絶縁層（２５）を形成すると共に、導電路部分に電気的に接続されたバイアポスト（３６Ｈ）による第２貫通短絡部（３６）を形成した（図１４参照）。
【００７９】
更に、第２絶縁層の上面に、第２工程と同様にして、検査対象回路基板の被検査電極に対応するパターン状の厚み１８μｍの銅箔層による接続用電極層（４０Ｂ）を形成し、その上面上に厚み５０μｍのフォトレジスト膜「ＨＫ３５０」（日立化成工業社製）を設け、これをフォトリソグラフィー法により処理して検査対象回路基板の被検査電極に対応するパターンに従って除去し、斯くして形成された穴部に銅メッキ法により金属銅を充填し、その後フォトレジスト膜を剥離することにより、突出高さが５０μｍの接続用電極（４０）を形成し、更に各接続用電極には厚み２μｍの金メッキを施し、アダプター本体を製造した（図１５〜図１７参照）。
【００８０】
以上の方法によって得られたアダプター本体の接続用電極は、各電極の面積が０．０２２５ｍｍ2 で電極ピッチが０．２５ｍｍの電極群と、各電極の寸法が幅０．２ｍｍ、長さ０．５ｍｍの矩形で電極ピッチが０．６ｍｍの電極群と、各電極の面積が１ｍｍ2 で電極ピッチが２ｍｍの電極群とを有するものであった。
【００８１】
第２プロセス
室温硬化型ウレタンゴムに平均粒径２６μｍのニッケルよりなる導電性磁性体粒子を１５体積％となる割合で混合してなるコネクター用材料を調製し、これを上記のアダプター本体の表面に塗布したものを、基本的に図２０に示した金型を用いる方法に従って処理した。すなわち、下面において強磁性体部分Ｍが非磁性体部分Ｎより０．１ｍｍ突出する磁極板５５を用い、強磁性体部分Ｍの下面とコネクター用材料層との間に０．０３ｍｍの間隙を形成して平行磁場を作用させてコネクター用材料層を隆起させ、この状態で室温で２４時間放置して硬化させ、これにより、導電部の厚さｔが０．３ｍｍ、絶縁部の厚さｄが０．２７ｍｍ、導電部の突出割合（ｔ−ｄ）／ｔが１０％のコネクター層を形成し、もって回路基板検査用アダプター装置を製造した。
【００８２】
実験例１
以上のアダプター装置について、抵抗測定器「ミリオームハイテスター」（日置電機社製）を用い、基板の下面側に共通の導電板を配置してすべての端子電極を短絡状態とし、この導電板と各接続用電極との間の電気抵抗値をプローブピンを利用して測定した。
その結果、すべての接続用電極について、電気抵抗値は３０ｍΩ以下と非常に小さく、接続されるべき端子電極と接続用電極との間の電気的な接続が十分に達成されていることが確認された。
【００８３】
実験例２
更に当該アダプター装置について、上記と同様の抵抗測定器を用い、互いに絶縁状態とされるべき隣接する接続用電極の間の電気抵抗値をプローブピンを利用して測定したところ、電気抵抗値はいずれも２ＭΩ以上と非常に大きく、十分な絶縁状態が達成されていることが確認された。
【００８４】
【発明の効果】
本発明の回路基板検査用アダプター装置は、その基本的構成において、アダプター本体の上面に、検査対象回路基板の被検査電極に対応して配置された接続用電極が形成されると共に、下面には格子点に配置された端子電極が形成されており、かつアダプター本体は、基板と、この基板上に設けられた、上面に導電路形成部分が形成された少なくとも１つの絶縁層とを有してなり、しかもアダプター本体の上面上には異方導電性コネクター層が一体的に設けられているため、検査対象である回路基板の被検査電極が、電極ピッチが微小であり、かつ微細で高密度の複雑なパターンのパターンのものである場合にも、当該回路基板について所要の電気的接続を確実に達成することができ、また温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って高い接続信頼性を得ることができる。
【００８５】
そして、当該回路基板検査用アダプター装置は、アダプター本体の絶縁層が、被着面上に熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより構成され、あるいは導電路形成部分が、絶縁層に熱圧着により設けられた金属箔によって形成されるので、所望の配線構成を有するアダプター本体の形成がきわめて容易であり、従ってきわめて有利にかつ安価に製造することができる。
【００８６】
また、導電路形成部分が熱圧着により設けられた金属箔により形成される場合に、絶縁層における貫通短絡部を形成する金属堆積体が、低融点金属膜を介して当該導電路形成部分と連結される構成によれば、当該貫通短絡部と導電路形成部分との電気的な接続を確実に達成することができる。
【００８７】
また、予め製作された、金属箔が接着された熱硬化性樹脂シートよりなる積層材料を熱圧着することにより、絶縁層および金属薄層が形成される場合には、絶縁層および金属薄層の形成をきわめて簡便に行うことができ、しかも、被着面を構成する材料が受けることとなる熱処理の回数が減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る回路基板検査用アダプター装置の構成を示す説明用断面図である。
【図２】図１におけるアダプター装置のアダプター本体の説明用断面図である。
【図３】本発明の一実施例に係るアダプター装置における各部の配置の状態を示す説明用部分破断平面図である。
【図４】本発明の一実施例に係るアダプター装置におけるコネクター層部分の説明用拡大断面図である。
【図５】本発明の一実施例に係る回路基板検査用アダプター装置の製造方法に用いられる基板材料の説明用断面図である。
【図６】基板にスルーホール用ドリル穴が形成された状態の説明用断面図である。
【図７】基板に基板短絡部と基板配線部が形成された状態の説明用断面図である。
【図８】基板配線部にバイアポストが形成された状態を、第１絶縁層のための貫通孔が形成された熱硬化性樹脂シートと共に示す説明用断面図である。
【図９】第１貫通短絡部を有する第１絶縁層が熱硬化性樹脂シートにより形成された状態の説明用断面図である。
【図１０】第１貫通短絡部を形成するバイアポストの頭頂面に低融点金属膜が形成された状態の説明用拡大断面図である。
【図１１】第１絶縁層の上面に熱圧着された金属箔により金属薄層が設けられた状態の説明用断面図である。
【図１２】第１絶縁層の上面に導電路部分が形成された状態の説明用断面図である。
【図１３】導電路部分にバイアポストが形成された状態を、第２絶縁層のための貫通孔が形成された熱硬化性樹脂シートと共に示す説明用断面図である。
【図１４】第２貫通短絡部を有する第２絶縁層が熱硬化性樹脂シートにより形成された状態の説明用断面図である。
【図１５】第２絶縁層の上面に熱圧着された金属箔により金属薄層が設けられた状態の説明用断面図である。
【図１６】第２絶縁層の上面に接続用電極基層が形成された状態を示す説明用断面図である。
【図１７】接続用電極が形成され、端子電極が形成されて完成したアダプター本体の説明用断面図である。
【図１８】コネクター用材料層が形成されたアダプター本体が金型にセットされた状態を示す説明用断面図である。
【図１９】図１８において、平行磁場が作用された状態を示す説明用断面図である。
【図２０】コネクター層を形成するために用いられる金型の他の例を示す説明用断面図である。
【図２１】金属箔が一体に設けられた熱硬化性樹脂シートよりなる積層材料を示す説明図である。
【図２２】プリント回路基板の一例の配置を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ アダプター装置 １２ アダプター本体
１５ 異方導電性コネクター層 １７ 導電部
１８ 絶縁部 ２０ 絶縁性基板
２０Ｈ スルーホール用ドリル穴 ２３ 第１絶縁層
２３Ａ 熱硬化性樹脂シート ２５ 第２絶縁層
２５Ａ 熱硬化性樹脂シート ３０ 端子電極
３０Ａ 金属薄層 ３２ 基板短絡部
３３ 基板配線部 ３３Ａ 金属薄層
３４ 第１貫通短絡部 ３４Ｈ バイアポスト
３４Ａ 貫通孔 ３５ 導電路部分
３５Ａ 金属薄層 ３６ 第２貫通短絡部
３６Ｈ バイアポスト ３６Ａ 貫通孔
３８ 低融点合金皮膜 ４０ 接続用電極
４０Ａ 金属薄層 ４０Ｂ 接続用電極基層
Ｅ 弾性高分子物質 Ｐ 導電性粒子
５０ コネクター用材料層 ５１ 上型
５２ 下型 Ｍ 強磁性体部分
Ｎ 非磁性体部分 ５３ 磁極板
Ｇ 間隙 ５５ 磁極板
Ｌ 熱硬化性樹脂シート Ｆ 金属箔
Ｗ 積層材料 ９０ 回路基板
９１ 機能素子領域 ９２ リード電極
９３ リード電極領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、異方導電性コネクター層を有する回路基板検査用アダプター装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にプリント回路基板などの回路基板においては、第２２図に示すように、回路基板９０の中央部に機能素子が高度の集積度で形成された機能素子領域９１が設けられると共に、その周縁部に機能素子領域９１のための多数のリード電極９２が配列されてなるリード電極領域９３が形成される。そして、現在においては、機能素子領域９１の集積度の増大に伴ってリード電極領域９３のリード電極数が増加し高密度化する傾向にある。
【０００３】
このような回路基板のリード電極と、これに接続すべき他の回路端子などとの電気的な接続を達成するために、従来、各リード電極領域上に異方導電性シートを介在させることが行われている。この異方導電性シートは、厚さ方向にのみ導電性を示すもの、あるいは加圧されたときに厚さ方向にのみ導電性を示す多数の加圧導電性導電部を有するものであり、種々の構造のものが例えば特公昭５６−４８９５１号公報、特開昭５１−９３３９３号公報、特開昭５３−１４７７７２号公報、特開昭５４−１４６８７３号公報などにより、知られている。
【０００４】
然るに、上記の異方導電性シートは、それ自体が単独の製品として製造され、また単独で取り扱われるものであって、電気的接続作業においては回路基板に対して特定の位置関係をもって保持固定することが必要である。
しかしながら、独立した異方導電性シートを利用して回路基板の電気的接続を達成する手段においては、検査対象である回路基板におけるリード電極の配列ピッチ（以下「電極ピッチ」という。) 、すなわち互いに隣接するリード電極の中心間距離が小さくなるに従って異方導電性シートの位置合わせおよび保持固定が困難となる、という問題点がある。
【０００５】
また、一旦は所望の位置合わせおよび保持固定が実現された場合においても、温度変化による熱履歴を受けた場合などには、熱膨張および熱収縮による応力の程度が、検査対象である回路基板を構成する材料と異方導電性シートを構成する材料との間で異なるため、電気的接続状態が変化して安定な接続状態が維持されない、という問題点がある。
【０００６】
更に、検査対象である回路基板に対して安定な接続状態が維持され得るとしても、例えば実装密度の高いプリント回路基板のように、複雑で微細なパターンの被検査電極群を有する回路基板に対しては、当該被検査電極の各々との電気的な接続を確実に達成することが困難であるため、所要の検査を十分に行うことができない、という問題点がある。
【０００７】
そして、従来、以上のような問題を解決するために、下面に格子点上に配置された端子電極を有する基板上に、適宜の配線部を有する絶縁層を有してなり、上面には検査対象回路基板の被検査電極に対応する接続用電極が設けられたアダプター本体を形成し、このアダプター本体の上面上に一体的に異方導電性コネクター層を設けることにより、回路基板検査用アダプター装置を構成することが提案されている。
【０００８】
このような構成によれば、検査対象である回路基板におけるリード電極などの被検査電極が、電極ピッチが微小であり、かつ微細で高密度の複雑なパターンのものである場合にも、当該回路基板について所要の電気的接続を確実に達成することができ、また温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って接続信頼性が高い、という点においてきわめて有利な回路基板検査用アダプター装置が提供される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成の回路基板検査用アダプター装置におけるアダプター本体のうち、例えば絶縁層の形成には、適宜の絶縁性樹脂溶液を塗布し乾燥する手段が採用され、また導電路形成部分の形成には、メッキ法などによって形成された金属薄層をリソグラフィー法およびエッチング法などによってパターニングする手段が採用されているが、これらの手段は、いずれもかなりの長時間を要するために製造効率が低く、しかも均一な厚みの絶縁層や金属薄層を形成することが困難であり、回路基板検査用アダプター装置としての高い信頼性が損なわれるおそれがある。
【００１０】
このように、上記のような構成の回路基板検査用アダプター装置においては、導電路形成部分がその表面に形成される絶縁層を高い効率で形成する手段が提供されておらず、製造効率が低いという問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決するものであって、その目的は、検査対象である回路基板におけるリード電極などの被検査電極が、電極ピッチが微小であり、かつ微細で高密度の複雑なパターンのものである場合にも、当該回路基板について所要の電気的接続を確実に達成することができ、また温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って接続信頼性が高く、しかも有利にかつ安価に製造することのできる回路基板検査用アダプター装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の回路基板検査用アダプター装置は、検査対象回路基板と電気的検査装置との間に介在されて当該回路基板の被検査電極と電気的検査装置との電気的接続を行う回路基板検査用アダプター装置であって、
下面に格子点上に配置された端子電極を有すると共に、上面に検査対象回路基板の被検査電極に対応する接続用電極を有するアダプター本体と、このアダプター本体の上面上に一体的に設けられた異方導電性コネクター層とよりなり、
アダプター本体は、上面の基板配線部に微小柱状の金属堆積体よりなるバイアポストが形成された基板と、この基板上に設けられた、上面に導電路形成部分が形成された少なくとも１つの絶縁層とを有してなり、
前記アダプター本体の絶縁層は、前記バイアポストと適合する貫通孔が対応する位置に形成された熱硬化性樹脂シートが、当該基板の上面上に重ねられて当該バイアポストが貫通孔内に挿入された状態で、基板の上面による被着面上に熱圧着されることにより形成されたものであることを特徴とする。
【００１２】
本発明の回路基板検査用アダプター装置において、絶縁層を形成するための熱硬化性樹脂シートが、ガラス繊維補強型エポキシプリプレグ樹脂シート、ポリイミドプリプレグ樹脂シートおよびエポキシプリプレグ樹脂シートから選ばれたものであることが好ましい。
【００１３】
本発明の回路基板検査用アダプター装置においては、アダプター本体において、導電路形成部分が、絶縁層上に熱圧着により設けられた金属箔によって形成されているものとすることができる。
また、アダプター本体における絶縁層を貫通するバイアポストは、低融点金属膜を介して導電路形成部分と連結されている構成とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に説明する。
図１および図２は、それぞれ、本発明の一実施例に係る回路基板検査用アダプター装置１０の構成を示す説明用断面図およびそのアダプター本体１２の説明用断面図であり、図３はアダプター装置１０の各部の配置の状態を示す説明用部分破断平面図、図４はコネクター層１５部分の説明用拡大断面図である。
このアダプター装置１０は、図１に示すように、全体が板状のアダプター本体１２と、その上面上に設けられた異方導電性コネクター層（以下単に「コネクター層」という）１５とにより構成されている。
【００１５】
この例におけるアダプター本体１２は、絶縁性基板２０と、この基板２０の上面に設けられた第１絶縁層２３と、この第１絶縁層２３上に設けられた第２絶縁層２５との積層体によって構成されている。
基板２０の材質は寸法安定性の高い耐熱性材料よりなる板状体であることが好ましく、各種の絶縁性樹脂を使用することができるが、特にガラス繊維補強型エポキシ樹脂が最適である。
【００１６】
以上において、第１絶縁層２３および第２絶縁層２５は、いずれも、熱圧着により設けられた熱硬化樹脂シートにより形成されている。この熱硬化性樹脂シートは寸法安定性の高い耐熱性樹脂よりなることが好ましく、各種の樹脂シートを使用することができるが、ガラス繊維補強型エポキシプリプレグ樹脂シート、ポリイミドプリプレグ樹脂シート、エポキシプリプレグ樹脂シートが好ましい。
【００１７】
アダプター本体１２の下面を形成する基板２０の下面には、電気的検査装置すなわち検査用テスターに適宜の手段によって電気的に接続される端子電極３０が格子点上に配置されて設けられると共に、基板２０の上面には適宜のパターンの基板配線部３３が形成され、端子電極３０と基板配線部３３とは、基板２０をその厚み方向に貫通して伸びる基板短絡部３２により電気的に接続されている。
端子電極３０に係る格子点間の距離、すなわち端子電極３０の電極ピッチは、特に限定されるものではなく、種々の条件に応じて適宜の大きさとすることができるが、例えば２．５４ｍｍまたは１．８ｍｍである。
【００１８】
基板配線部３３を含む基板２０の上面には第１絶縁層２３が形成されている。この第１絶縁層２３の上面には適宜のパターンの導電路部分３５が形成されると共に、当該第１絶縁層２３をその厚み方向に貫通して伸びる微小柱状の金属堆積体よりなる第１貫通短絡部３４が設けられ、この第１貫通短絡部３４は、好ましくはその上端に形成された低融点合金皮膜３８（図１０参照）を介して、導電路部分３５に連結され、これにより導電路部分３５が基板配線部３３に電気的に接続されている。
【００１９】
導電路部分３５を含む第１絶縁層２３の上面には第２絶縁層２５が設けられている。この第２絶縁層２５の上面には、検査対象である回路基板の被検査電極（図示せず）のパターンに対応した位置に、接続用電極４０が、当該上面から突出する状態に形成されている。そして、当該第２絶縁層２５をその厚み方向に貫通して伸びる微小柱状の金属堆積体よりなる第２貫通短絡部３６が設けられ、この第２貫通短絡部３６は、好ましくは第１貫通短絡部３４と同様にその上端に形成された低融点合金皮膜を介して、接続用電極４０に連結され、これにより接続用電極４０が導電路部分３５に電気的に接続されている。
なお、基板配線部３３および導電路部分３５は、図１または図２において、いずれも紙面と交わる方向に伸びる状態に形成され得ることは勿論であって、図３にはそのような状態が示されている。
【００２０】
以上において、導電路部分３５および接続用電極４０は、いずれも、第１絶縁層２３および第２絶縁層２５の上面に熱圧着により設けられた金属箔により形成されている。これらの金属箔は、対応する各絶縁層への密着性の高いものであることが好ましく、各種の金属箔を使用することができるが、電解銅箔、支持層上に形成された電解銅箔が好ましい。
【００２１】
以上の構成のアダプター本体１２においては、接続用電極４０の各々が、第２貫通短絡部３６、導電路部分３５、第１貫通短絡部３４、基板配線部３３および基板短絡部３２を介して端子電極３０と電気的に接続されている。
【００２２】
実際の構成において、接続用電極４０と端子電極３０との電気的な接続は回路基板の検査目的に応じた態様で達成されればよい。従って、すべての接続用電極４０と端子電極３０とが必ず１対１の対応関係で接続される必要はなく、端子電極３０、基板配線部３３、導電路部分３５および接続用電極４０について種々の要請される接続状態を実現することができる。
例えば、基板配線部３３または導電路部分３５を利用して接続用電極４０同士を接続すること、複数の接続用電極４０を１つの基板配線部３３または導電路部分３５に共通に接続すること、１つの接続用電極４０を複数の基板配線部３３または導電路部分３５に同時に接続すること、その他が可能である。
【００２３】
また、面方向に伸びる導電路部分３５または基板配線部３３を介することなしに、直接に連続するよう第１絶縁層２３または第２絶縁層２５を貫通して伸びる短絡部を形成することにより、接続用電極４０と基板配線部３３、導電路部分３５と端子電極３０または接続用電極４０と端子電極３０を電気的に接続することも可能である。
【００２４】
以上のようなアダプター本体１２の表面には、コネクター層１５が一体的に接着乃至密着した状態で形成されている。このコネクター層１５は、図４に示すように、絶縁性の弾性高分子物質Ｅ中に導電性粒子Ｐが密に充填されてなる多数の導電部１７が接続用電極４０上に位置された状態で、かつ、隣接する導電部１７が相互に絶縁部１８によって絶縁された状態とされている。各導電部１７においては、導電性粒子Ｐが厚さ方向に並ぶよう配向されており、厚さ方向に伸びる導電路が形成されている。この導電部１７は、厚さ方向に加圧されて圧縮されたときに抵抗値が減少して導電路が形成される、加圧導電部であってもよい。これに対して、絶縁部１８は、加圧されたときにも厚さ方向に導電路が形成されないものである。
【００２５】
上記コネクター層１５の導電部１７においては、導電性粒子Ｐの充填率が１０体積％以上、特に１５体積％以上であることが好ましい。導電部を加圧導電部とする場合において、導電性粒子の充填率が高いときには、加圧力が小さいときにも確実に所期の電気的接続を達成することができる点では好ましい。しかし、接続用電極４０の電極ピッチが小さくなると、隣接する導電部間に十分な絶縁性が確保されなくなるおそれがあり、このため、導電部１７における導電性粒子Ｐの充填率は４０体積％以下であることが好ましい。
【００２６】
このような構成の回路基板検査用アダプター装置においては、その上面にコネクター層１５が一体的に形成されており、しかも当該上面の接続用電極４０上にコネクター層１５の導電部１７が配置されているため、電気的接続作業時にコネクター層１５の位置合わせおよび保持固定を行うことが全く不要であり、従ってリード電極領域の電極ピッチが微小である場合にも、所要の電気的接続を確実に達成することができる。
また、コネクター層１５はアダプター本体１２と一体であるため、温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても、良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って常に高い接続信頼性を得ることができる。
【００２７】
図示の例においては、コネクター層１５の外面において、導電部１７が絶縁部１８の表面から突出する突出部を形成している。
このような例によれば、加圧による圧縮の程度が絶縁部１８より導電部１７において大きいために十分に抵抗値の低い導電路が確実に導電部１７に形成され、これにより、加圧力の変化乃至変動に対して抵抗値の変化を小さくすることができ、その結果、コネクター層１５に作用される加圧力が不均一であっても、各導電部１７間における導電性のバラツキの発生を防止することができる。
【００２８】
このように導電部１７が突出部を形成する場合には、当該突出部の突出高さｈは、コネクター層１５の全厚ｔ（ｔ＝ｈ＋ｄ、ｄは絶縁部１８の厚さである。）の８％以上であることが好ましい。また、コネクター層１５の全厚ｔは、接続用電極４０の中心間距離として定義される電極ピッチｐの３００％以下、すなわちｔ≦３ｐであることが好ましい。このような条件が充足されることにより、コネクター層１５に作用される加圧力が変化した場合にも、それによる導電部１７の導電性の変化が十分に小さく抑制されるからである。
【００２９】
導電部１７が突出部を形成する場合においては、突出部の平面における全体が導電性を有することは必ずしも必要ではなく、例えば突出部の周縁には、電極ピッチの２０％以下の導電路非形成部分が存在していてもよい。
また、隣接する導電部１７間の離間距離ｒの最小値は、当該導電部１７の幅Ｒの１０％以上であることが好ましい。このような条件が満足されることにより、加圧されて突出部が変形したときの横方向の変位が原因となって隣接する導電部１７同士が電気的に接触するおそれを十分に回避することができる。
以上の例において、導電部１７の平面形状は接続用電極４０と等しい幅の矩形状とすることができるが、必要な面積を有する円形、その他の適宜の形状とすることができる。
【００３０】
導電部１７の導電性粒子としては、例えばニッケル、鉄、コバルトなどの磁性を示す金属の粒子もしくはこれらの合金の粒子、またはこれらの粒子に金、銀、パラジウム、ロジウムなどのメッキを施したもの、非磁性金属粒子もしくはガラスビーズなどの無機質粒子またはポリマー粒子にニッケル、コバルトなどの導電性磁性体のメッキを施したものなどを挙げることができる。
後述する方法においては、ニッケル、鉄、またはこれらの合金などよりなる導電性磁性体粒子が用いられ、また接触抵抗が小さいなどの電気的特性の点で金メッキされた粒子を好ましく用いることができる。また、磁気ヒステリシスを示さない点から、導電性超常磁性体よりなる粒子も好ましく用いることができる。
【００３１】
導電性粒子の粒径は、導電部１７の加圧変形を容易にし、かつ導電部１７において導電性粒子間に十分な電気的な接触が得られるよう、３〜２００μｍであることが好ましく、特に１０〜１００μｍであることが好ましい。
【００３２】
導電部１７を構成する絶縁性で弾性を有する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ができる硬化性の高分子物質用材料としては、例えばシリコーンゴム、ポリブタジエン、天然ゴム、ポリイソプレン、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、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、ウレタンゴム、ポリエステル系ゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、軟質液状エポキシ樹脂などを挙げることができる。
具体的には、硬化処理前には液状であって、硬化処理後にアダプター本体１２の上面と密着状態または接着状態を保持して一体となる高分子物質用材料が好ましい。このような観点から、本発明に好適な高分子物質用材料としては、液状シリコーンゴム、液状ウレタンゴム、軟質液状エポキシ樹脂などを挙げることができる。高分子物質用材料には、アダプター本体１２の上面に対する接着性を向上させるために、シランカップリング剤、チタンカップリング剤などの添加剤を添加することができる。
【００３３】
絶縁部１８を構成する材料としては、導電部１７を構成する高分子物質と同一のものまたは異なるものを用いることができるが、同様に硬化処理後にアダプター本体１２の上面と密着状態または接着状態を保持してアダプター本体１２と一体となるものが用いられる。
【００３４】
このような絶縁部を形成することにより、コネクター層それ自体の一体性並びにそのアダプター本体に対する一体性が確実に高くなるため、アダプター装置全体としての強度が大きくなり、従って繰り返し圧縮に対して優れた耐久性を得ることができる。
【００３５】
以上のような構成のアダプター装置は、その上面に検査対象である回路基板が配置されて接続用電極４０に回路基板の被検査電極が対接されると共に、下面の端子電極３０が適宜の接続手段を介してテスターに接続され、更に全体が厚み方向に圧縮するよう加圧された状態とされる。この状態においては、アダプター装置のコネクター層１５の導電部１７が導電状態となり、これにより、被検査電極とテスターとの所要の電気的な接続が達成される。
【００３６】
次に、本発明の回路基板検査用アダプター装置を製造する方法を、図１に示したものと基本的に同一の構成を有する例について具体的に説明する。
この方法は、基本的に、アダプター本体１２を形成する第１プロセスと、このアダプター本体１２の上面上に異方導電性コネクター層１５を一体的に設ける第２プロセスとよりなる。
【００３７】
そして、第１プロセスは、
（１）下面の端子電極と電気的に接続される適宜のパターンによる基板配線部を上面に有する基板を形成する第１工程と、
（２）この基板の上面に、基板配線部と電気的に接続された導電路形成部分を上面に有する第１絶縁層を形成する第２工程と、
（３）必要に応じて、下層の導電路形成部分と電気的に接続された導電路形成部分を上面に有する第２絶縁層を形成し、あるいは更に同様の構成の絶縁層を形成する操作を繰り返し、最上層の絶縁層の上面の導電路形成部分により接続用電極を形成する第３工程と、
からなる。
【００３８】
第１プロセスにおける第１工程〜第３工程の詳細は次のとおりである。
第１工程
この第１工程は、最終的には図７に示すように、下面に端子電極形成材層である金属薄層３０Ａを有すると共に、上面に当該金属薄層３０Ａと電気的に接続された状態の基板配線部３３が形成された基板２０を製作する工程である。
具体的には、図５に示すように、例えば銅などよりなる金属薄層３０Ａおよび３３Ａが両面に積層して設けられた硬質樹脂よりなる平板状の絶縁性基板２０が用意され、この基板２０に対し、例えば数値制御型ドリリング装置により、図６に示すようにスルーホール用ドリル穴２０Ｈが形成される。このスルーホール用ドリル穴２０Ｈのピッチは、後述する端子電極３０のピッチに応じたものとされ、例えば２．５４ｍｍまたは１．８ｍｍ、孔径は例えば０．２ｍｍである。
ここに、両面に金属薄層が設けられた基板は、例えば両面銅張り樹脂板として市販されているものを用いることもできる。
【００３９】
次に、上記基板２０に対し、図７に示すように、無電解銅メッキ法、電解銅メッキ法を行うことにより、スルーホール用ドリル穴２０Ｈの内部を銅の堆積体によって充填し、これにより、基板２０を貫通して伸びる基板短絡部３２が形成される。
また、基板２０の上面の金属薄層３３Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施してその一部を除去することより、残存する金属薄層により所望の態様に応じたパターンに従う基板配線部３３が形成される。
この状態において、基板配線部３３は、基板短絡部３２を介して、基板２０の下面の金属薄層３０Ａと電気的に接続されている。
【００４０】
第２工程
この第２工程は、最終的には図１２に示すように、基板配線部３３に電気的に接続された状態の導電路部分３５を上面に有する熱硬化性樹脂シートによる第１絶縁層２３が、上記の基板２０の上面に形成される工程である。
具体的には、図８に示すように、上記の基板２０の上面の基板配線部３３における適宜の個所において、フォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、微小柱状の金属堆積体が形成されてバイアポスト３４Ｈが形成される。
【００４１】
そして、予め当該バイアポスト３４Ｈと適合する径の貫通孔３４Ａをそれぞれ対応する位置に形成した熱硬化性樹脂シート２３Ａが、当該基板２０の上面上に重ねられてバイアポスト３４Ｈが貫通孔３４Ａ内に挿入された状態とされ、この状態で、当該熱硬化性樹脂シート２３Ａが、例えば真空プレス法により、基板配線部３３を含む基板２０の上面を被着面として、これに熱圧着により一体的に被着される。
ただし、この工程における熱硬化性樹脂シート２３Ａとして、その熱圧着時にバイアポスト３４Ｈがシートを突き抜けるに十分に軟化する材質のもの、例えばエポキシプリプレグ樹脂よりなるシートを用いるときには、当該熱硬化性樹脂シート２３Ａに予め当該バイアポスト３４Ｈと適合する径の貫通孔３４Ａを形成しておくことは必須のことではない。
このようにして、図９に示すように、バイアポスト３４Ｈによる第１貫通短絡部３４が形成された絶縁性樹脂よりなる第１絶縁層２３が形成される。
【００４２】
次に、図１０に拡大して示すように、電解メッキ法により、第１貫通短絡部３４を形成するバイアポスト３４Ｈの頭頂面に低融点合金皮膜３８が形成される。その後、図１１に示すように、当該バイアポスト３４Ｈの上面を含む第１絶縁層２３の上面に、例えば電解銅箔よりなる金属箔を熱圧着することにより、当該金属箔による金属薄層３５Ａが形成される。
更に、この金属薄層３５Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理が施されることにより、図１２に示すように、金属薄層３５Ａの一部が除去されて所要のパターンの導電路部分３５が形成される。この導電路部分３５は、第１貫通短絡部３４を介して基板配線部３３に電気的に接続された状態である。
【００４３】
第３工程
この第３工程は、最終的には図１７に示すように、導電路部分３５に電気的に接続された状態の接続用電極４０を上面に有する熱硬化性樹脂シートによる第２絶縁層２５が、上記の第１絶縁層２３の上面に形成される工程である。
具体的には、図１３に示すように、上記の第１絶縁層２３の上面の導電路部分３５における適宜の個所において、フォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、微小柱状の金属堆積体が形成されてバイアポスト３６Ｈが形成される。
【００４４】
そして、予め当該バイアポスト３６Ｈと適合する径の貫通孔３６Ａをそれぞれ対応する位置に形成した熱硬化性樹脂シート２５Ａが、第１絶縁層２３の上面上に重ねられてバイアポスト３６Ｈが貫通孔３６Ａ内に挿入された状態とされ、この状態で、当該熱硬化性樹脂シート２５Ａが、例えば真空プレス法により、導電路部分３５を含む第１絶縁層２３の上面を被着面として、これに熱圧着により一体的に被着される。
ただし、この工程における熱硬化性樹脂シート２５Ａとして、その熱圧着時にバイアポスト３６Ｈがシートを突き抜けるに十分に軟化する材質のもの、例えばエポキシプリプレグ樹脂よりなるシートを用いるときには、当該熱硬化性樹脂シート２５Ａに予め当該バイアポスト３６Ｈと適合する径の貫通孔３６Ａを形成しておくことは必須のことではない。
このようにして、図１４に示すように、バイアポスト３６Ｈによる第２貫通短絡部３６が形成された絶縁性樹脂よりなる第２絶縁層２５が形成される。
【００４５】
その後、バイアポスト３４Ｈにおけると同様に、バイアポスト３６Ｈの頭頂面に低融点合金皮膜を電解メッキ法により形成し、その後、図１５に示すように、バイアポスト３６Ｈの上面を含む第２絶縁層２５の上面に、例えば電解銅箔よりなる金属箔を熱圧着することにより、当該金属箔による金属薄層４０Ａが形成される。
【００４６】
この金属薄層４０Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理が施されることにより、図１６に示すように、金属薄層４０Ａの一部が除去されて検査対象である回路基板の被検査電極に対応したパターンの接続用電極基層４０Ｂが形成される。この接続用電極基層４０Ｂは、第２貫通短絡部３６を介して導電路部分３５に電気的に接続された状態である。
【００４７】
そして、図１７に示すように、上記の接続用電極基層４０Ｂの上面に、例えばメッキ法により金属を堆積させることにより、金属層としての厚みを大きくして所要の接続用電極４０が形成される。
また、基板２０の下面の金属薄層３０Ａに対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理が施されることにより、格子点上に配置された端子電極３０が各々基板短絡部３２に連結された状態で形成される。この端子電極３０の電極ピッチは基板短絡部３２に係るスルーホール用ドリル穴２０Ｈと同様であり、例えば２．５４ｍｍまたは１．８ｍｍである。
【００４８】
このようにして、基板２０、第１絶縁層２３および第２絶縁層２５の積層体よりなり、上面および下面にそれぞれ接続用電極４０および端子電極３０を有すると共に、当該接続用電極４０が、第２貫通短絡部３６、導電路部分３５、第１貫通短絡部３４、基板配線部３３および基板短絡部３２を介して端子電極３０に電気的に接続されたアダプター本体１２が製造される。
【００４９】
以上の第１プロセスにおいて、絶縁性樹脂層よりなる第１絶縁層２３または第２絶縁層２５を形成するための手段としては、熱硬化性樹脂シートを、被着面に対し、加熱下において圧着する熱圧着手段が利用され、これにより、例えば絶縁性樹脂層形成液を塗布し乾燥させる方法に比して、きわめて容易に均一な厚みを有する所要の絶縁層を確実に形成することができる。
熱硬化性樹脂シートとしては、形成される絶縁層の厚みが例えば２０〜１００μｍとなる厚みのものが好ましく用いられる。
【００５０】
この熱硬化性樹脂シートを熱圧着するための温度は、当該熱硬化性樹脂シートの材質にもよるが、当該熱硬化性樹脂シートが軟化して接着性を帯びる温度以上であることが必要であり、通常、８０〜１８０℃、好ましくは１４０〜１６０℃程度とすることができる。
この熱圧着工程におけるプレス圧力は、例えば最高５〜５０ｋｇ／ｃｍ2 程度であり、好ましくは２０〜４０ｋｇ／ｃｍ2 程度である。
この熱圧着工程は、常圧雰囲気下で熱圧着することも可能であるが、実際上、例えば５〜１００Ｐａ、好ましくは１０〜５０Ｐａ程度の減圧雰囲気によるいわゆる真空プレス法によることが好ましく、この場合には、当該熱硬化性樹脂シートと被着面との間に気泡が閉じ込められることが有効に防止される。
【００５１】
また、第１絶縁層２３上に導電路部分３５を形成するための金属薄層３５Ａを設けるための手段としては、当該第１絶縁層２３を、加熱されたときに接着性を帯びる絶縁性樹脂層により形成しておき、その表面に対して適宜の金属箔を加熱下において圧着する熱圧着手段が利用される。
また、第２絶縁層２５上に接続用電極４０を形成するための金属薄層４０Ａを設けるための手段としても、同様に、第２絶縁層２５を加熱されたときに接着性を帯びる絶縁性樹脂層により形成しておき、その表面に対して適宜の金属箔を加熱下において圧着する熱圧着手段が利用される。
【００５２】
以上において、熱圧着により設けられる金属箔の厚みは、例えば９〜７０μｍであることが好ましい。
このように、絶縁層上の導電路形成部分、すなわち、導電路部分、配線部あるいは電極部などとして機能する金属膜を形成するための材料層である金属薄層を熱圧着により設けられた金属箔により形成する方法は、そのような金属薄層の形成が非常に容易であるので、きわめて高い製造効率が得られる。
【００５３】
この金属箔を熱圧着するための温度は、当該金属箔が熱圧着される被着面を形成する絶縁層の材質にもよるが、当該絶縁層が軟化して接着性を帯びる温度以上であることが必要であり、通常、８０〜２００℃、好ましくは１２０〜１９０℃程度とすることができる。
また、この熱圧着工程におけるプレス圧力は、例えば５〜５０ｋｇ／ｃｍ2 程度であり、好ましくは２０〜４０ｋｇ／ｃｍ2 程度である。
この熱圧着工程も、常圧雰囲気下で熱圧着することも可能であるが、実際上、例えば５〜１００Ｐａ、好ましくは１０〜５０Ｐａ程度の減圧雰囲気によるいわゆる真空プレス法によることが好ましく、この場合には、当該金属箔と被着面との間に気泡が閉じ込められることが有効に防止される。
【００５４】
熱硬化性樹脂シートを熱圧着により設け、更にこの熱硬化性樹脂シートの上面に金属箔を熱圧着により設ける場合においては、当該熱圧着における温度条件を緩和して当該熱硬化性樹脂シートの樹脂が完全に硬化しない温度でその熱圧着を行い、これにより当該熱硬化性樹脂シートの接着性を残留させておき、金属箔の熱圧着において、当該熱硬化性樹脂シートの接着性を利用することができる。具体的には、熱硬化性樹脂シートの熱圧着温度を低めに設定し、その後の金属箔の熱圧着温度をより高い温度に設定し、金属箔の熱圧着により、同時に熱硬化性樹脂シートが完全に熱圧着される方法を利用することができる。
【００５５】
基板配線部３３、導電路部分３５または接続用電極４０を形成する金属層の厚みを個別的に大きくすることが望まれる場合がある。例えば接続用電極４０は、コネクター層１５の機能との関係から、表面の配線層から更に２０μｍ以上突出していることが好ましい。このような場合には、例えば増加させるべき厚みに対応する膜厚のフォトレジスト膜を形成してこれに同一のパターニングを行うことにより、当該金属層の表面を露出させる孔を形成し、この孔を介して当該金属層の表面上にメッキ法などによって金属を充填して堆積させ、その後にフォトレジスト膜を除去すればよい。このような方法により、例えば接続用電極４０を表面から突出した所期の状態に形成することが容易である。
【００５６】
以上のアダプター本体の形成において、基板２０の下面の金属薄層３０Ａを加工して端子電極３０を形成する工程は、いずれの段階において行うこともでき、例えば初期の基板配線部３３の形成と同じ段階であってもよく、最終段階の接続用電極４０の形成と同じ段階であってもよく、あるいはこれらの中間の段階であってもよい。なお、この金属薄層３０Ａは、各段階におけるメッキ法において、電極板として利用することが可能である。
【００５７】
また、第１貫通短絡部３４を形成するバイアポスト３４Ｈおよび第２貫通短絡部３６を形成するバイアポスト３６Ｈは、所要の電気的な接続が達成されるものであれば特にその寸法が制限されるものではないが、例えばその直径は０．０３〜０．５ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．１ｍｍ程度である。これらのバイアポストの高さは、当該バイアポストに係る絶縁層の厚みと同等以上であることが好ましい。
このバイアポストが形成された場合には、関連する熱硬化性樹脂シートが、これに形成された貫通孔と当該バイアポストとが位置合わせされた状態で重ねられることが必要であるが、この位置合わせは、例えばガイドピンなどによる位置調整手段により、容易に達成することができる。
また、適当な材質の熱硬化性樹脂シートを用いる場合には、バイアポストに対応する貫通孔を予め形成しておくことは必須のことではない。
【００５８】
バイアポストによる貫通短絡部が形成された熱硬化性樹脂シートの上面に金属箔が熱圧着により設けられる場合には、当該熱硬化性樹脂シートの上面にバイアポストの頭頂面を露出させて当該頭頂面に低融点合金皮膜を設け、その上で金属箔を熱圧着することが好ましい。このような手法により、当該バイアポストによる貫通短絡部と、当該熱圧着された金属箔による導電路形成部分とが連結されることにより、両者の電気的な接続を確実に達成することができる。
ここに、低融点合金皮膜材料としては、金属箔が熱圧着されるときに溶融するものであればよく、公知の低融点合金、例えばビスマス、スズ、亜鉛、インジウムなどの低融点化金属成分を含有するハンダ合金を用いることができる。
この低融点合金皮膜３８の厚みは特に限定されるものではないが、通常、例えば１〜５μｍで十分である。
【００５９】
以上のようにして得られるアダプター本体１２に対して、第２プロセスによってコネクター層１５が設けられる。
この第２プロセスにおいては、硬化処理によって絶縁性の弾性高分子物質となる高分子物質用材料中に導電性磁性体粒子を分散させて流動性の混合物よりなるコネクター用材料が調製され、図１８に示すように、このコネクター用材料がアダプター本体１２の上面に塗布されることによりコネクター用材料層５０が形成され、これが金型のキャビティ内に配置される。
【００６０】
この金型は、各々電磁石を構成する上型５１と下型５２とよりなり、上型５１には、接続用電極４０に対応するパターンの強磁性体部分（斜線を付して示す）Ｍと、それ以外の非磁性体部分Ｎとよりなる、下面が平坦面である磁極板５３が設けられており、当該磁極板５３の平坦な下面がコネクター用材料層５０の表面から離間されて間隙Ｇが形成された状態とされる。
なお、図１８および図１９においては、接続用電極４０を除き、アダプター本体１２の詳細は省略されている。
【００６１】
この状態で上型５１と下型５２の電磁石を動作させ、これにより、アダプター本体１２の厚さ方向の平行磁場を作用させる。その結果、コネクター用材料層５０においては接続用電極４０上に位置する部分において、それ以外の部分より強い平行磁場が厚さ方向に作用されることとなり、この分布を有する平行磁場により、図１９に示すように、コネクター用材料層５０内の導電性磁性体粒子が、強磁性体部分Ｍによる磁力により接続用電極４０上に位置する部分に集合して更に厚さ方向に配向する。
【００６２】
然るに、このとき、コネクター用材料層５０の表面側には間隙Ｇが存在するため、導電性磁性体粒子の移動集合によって高分子物質用材料も同様に移動する結果、接続用電極４０上に位置する部分の高分子物質用材料表面が隆起し、突出した導電部１７が形成される。従って、形成される絶縁部１８の厚さｔ1 は、初期のコネクター用材料層５０の厚さｔ0 より小さいものとなる。
そして、平行磁場を作用させたまま、あるいは平行磁場を除いた後、硬化処理を行うことにより、突出部を形成する導電部１７と絶縁部１８とよりなるコネクター層１５をアダプター本体１２上に一体的に設けることができ、以てアダプター装置が製造される。
【００６３】
磁極板５３としては、図２０に示すように、上型５１が接続用電極４０に対応するパターンの強磁性体部分Ｍとそれ以外の非磁性体部分Ｎよりなり、当該上型５１の下面において強磁性体部分Ｍが非磁性体部分Ｎより下方に突出した状態の磁極板５５を使用することもできる。
更に、全体が強磁性体よりなる磁極板であって、接続用電極４０に対応するパターンの部分が、それ以外の部分より下方に突出した状態の磁極板を用いることもできる。
これらの場合にも、コネクター用材料層５０に対しては接続用電極４０の領域において、より強い平行磁場が作用されることとなる。
【００６４】
また、平行磁場を作用させたままで上型５１と下型５２の間隔が可変の金型を用い、始めは上型５１をコネクター用材料層５０のすぐ上に配置し、平行磁場を作用させながら上型５１と下型５２の間隔を徐々に広げ、これによってコネクター用材料層５０の隆起を生じさせ、その後に硬化処理を行うこともできる。
【００６５】
本発明においては、コネクター層１５の導電部１７が絶縁部１８より突出していることは必須のことではなく、平坦な表面を有するものとすることもできる。このような場合には、例えば図１８に示した構成の金型を用い、間隙Ｇを形成せずに処理すればよい。
【００６６】
コネクター用材料層５０の厚さは例えば０．１〜３ｍｍとされる。このコネクター用材料層５０のための高分子物質用材料は、導電性磁性体粒子の移動が容易に行われるよう、その温度２５℃における粘度が１０1 ｓｅｃ-1の歪速度の条件下において１０4 〜１０7 センチポアズ程度であることが好ましい。
コネクター用材料層５０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が好ましいが、平行磁場の作用を停止させた後に行うこともできる。
【００６７】
また、磁極板５３の強磁性体部分Ｍは鉄、ニッケルなどの強磁性体により、また非磁性体部分Ｎは、銅などの非磁性金属、ポリイミドなどの耐熱性樹脂または空気層などにより形成することができる。
コネクター用材料層５０に作用される平行磁場の強度は、金型のキャビティの平均で２００〜２０，０００ガウスとなる大きさが好ましい。
【００６８】
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、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、コネクター用材料層５０の高分子物質用材料の種類、導電性磁性体粒子の移動に要する時間などを考慮して適宜選定される。例えば、高分子物質用材料が室温硬化型シリコーンゴムである場合に、硬化処理は、室温で２４時間程度、４０℃で２時間程度、８０℃で３０分間程度で行われる。
【００６９】
以上、本発明の一例に従って説明したが、本発明においては、アダプター本体を構成する絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより形成すること、あるいはアダプター本体を構成する導電路形成部分を形成する金属薄層を熱圧着により設けられた金属箔により形成すること、またはその両方が行われることを特徴とする。
従って、絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより形成する場合においては、導電路形成部分などを熱圧着により設けられた金属箔によって形成することは必須のことではなく、他の手法、例えばメッキ法、電解メッキ法などによって金属薄層を形成し、この金属薄層によって導電路形成部分などを形成することができる。
また、導電路形成部分を熱圧着により設けられた金属箔によって形成する場合においては、絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートによって形成することは必須のことではなく、他の手法、例えば絶縁性樹脂溶液の塗布などによって絶縁層を形成することができる。
【００７０】
しかし、本発明は、アダプター本体を構成する絶縁層を熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより形成し、かつ、導電路形成部分を形成する金属薄層を熱圧着により設けられた金属箔により形成することにより、最大の効果が発揮される。
【００７１】
また、本発明においては、図２１に示すように、熱硬化性樹脂シートＬの一面に金属箔Ｆを熱圧着により被着させることにより、予め熱硬化性樹脂シートＬと金属箔Ｆとが一体的に接着されてなる積層材料Ｗを製作しておき、この積層材料Ｗを、その熱硬化性樹脂シート層Ｌが下面となる状態で被着面に熱圧着処理することにより、上面に金属薄層を有する絶縁層を形成することができる。
この場合には、熱硬化性樹脂シートＬと金属箔Ｆとの接着工程を、基板から分離した状態で例えば熱圧着により行うことができるため、当該接着作業を容易にかつ高い効率で行うことができると共に、被着面を構成する基板を有する材料が受けるべき熱圧着のための熱処理が１回で済むため、熱硬化性樹脂シートと金属箔とを別個に熱圧着する場合に比して、基板などに生ずる熱劣化の程度が抑制される点で好ましい。
【００７２】
また、上記の図示の例は、アダプター本体を構成する基板上に２つの絶縁層が設けられる場合であるが、本発明においては、当該絶縁層の数は１以上であればよい。そして、当該絶縁層が１層の場合には、当該絶縁層の上面に設けられる導電路形成部分はそのまま、またはその厚みが増加されて、接続用電極を形成するものとされる。当該絶縁層が２層以上設けられる場合には、いずれの絶縁層の形成またはいずれの絶縁層の上面の金属薄層の形成についても本発明を適用することができる。
【００７３】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００７４】
実施例１
（イ）第１プロセス
第１工程
各々の厚みが９μｍの銅金属薄層（３０Ａ，３３Ａ）を厚さ０．５ｍｍのガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなる基板（２０）の両面に積層してなる材料を用意し、これを縦３３０ｍｍ、横５００ｍｍの矩形状に裁断したものにおいて、２軸ドリリング装置「ＮＤ−２Ｊ−１８」（日立精工社製）を用いて、ピッチが１．８ｍｍの格子点上に配置された状態となるよう、各々の内径が０．２ｍｍのスルーホール用ドリル穴（２０Ｈ）を形成した（図５および図６参照）。
【００７５】
その後、銅メッキにより、スルーホール用ドリル穴内に基板短絡部を形成すると共に、基板の片面の金属薄層に対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、上面に、基板短絡部（３２）を介して電気的に接続された基板配線部（３３）を形成した（図７参照）。
【００７６】
第２工程
上記の基板配線部３３の上面にフォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、直径０．０８ｍｍ、高さ６０μｍの円柱状のバイアポスト（３４Ｈ）を形成した（図８参照）。
一方、厚さ６０μｍの熱硬化性樹脂シート（ガラス繊維補強プリプレグ「ナショナルマルチＲ１６６１」松下電工社製）におけるバイアポスト（３４Ｈ）に対応する位置に、ＮＣドリリリング装置により直径０．２ｍｍの貫通孔（３４Ａ）を形成し、この熱硬化性樹脂シート（２３Ａ）を、当該貫通孔とバイアポストとを位置合わせした後基板配線部を含む基板の表面に重ね、この熱硬化性樹脂シートの上に、厚さ５０μｍのフッ素樹脂製離型フィルム「アフレックス５０Ｎ」（旭硝子社製）と、厚さ２．０ｍｍのフッ素ゴム製クッションシート「キンヨーボードＦ−２００」（金陽社製）をこの順に重ねた後、真空プレス機「ＭＨＰＣＶ−２００−７５０」（名機製作所社製）により、１０Ｐａの減圧雰囲気下において、最高プレス圧力３０Ｋｇ／ｃｍ2 、最高温度１５０℃で２時間プレスして熱圧着し、フッ素樹脂製離型フィルムおよびクッションシートを剥離除去して第１絶縁層（２３）を形成した。
【００７７】
その後、第１絶縁層の上面を、バフ「＃４００」を装着したバフ研磨装置により２回処理してバイアポスト（３４Ｈ）の先端の樹脂を除去した後、低融点合金メッキ液（レイボルド社製）を用いた電解メッキ法により、バイアポストの先端にビスマスとスズと鉛よりなる低融点合金の皮膜（３８）を形成した。
そして、第１絶縁層の上面に、厚さ７０μｍの支持銅箔上に形成された、厚さ９μｍの剥離性電解銅箔「ピーラブル銅箔」（古河電工社製）を配置し、真空プレス機により、１０Ｐａの減圧雰囲気下において、最高プレス圧力４０Ｋｇ／ｃｍ2 、最高温度１７０℃で２時間プレスし、熱圧着することにより、第１絶縁層の上面に電解銅箔による金属薄層（３５Ａ）を形成し、当該金属薄層に対してフォトリソグラフィーおよびエッチング処理を施すことにより、バイアポスト（３４Ｈ）による第１貫通短絡部（３４）を介して基板配線部と電気的に接続された導電路部分（３５）を形成した（図９〜図１２参照）。
【００７８】
第３工程
上記の導電路部分３５の上面にフォトリソグラフィーおよび電解銅メッキの手法により、直径０．０８ｍｍ、高さ６０μｍの円柱状のバイアポスト（３６Ｈ）を形成した（図１３参照）。
ここに得られる材料に対し、導電路部分を含む第１絶縁層の上面に、第２工程と同様に厚みが６０μｍの第２絶縁層（２５）を形成すると共に、導電路部分に電気的に接続されたバイアポスト（３６Ｈ）による第２貫通短絡部（３６）を形成した（図１４参照）。
【００７９】
更に、第２絶縁層の上面に、第２工程と同様にして、検査対象回路基板の被検査電極に対応するパターン状の厚み１８μｍの銅箔層による接続用電極層（４０Ｂ）を形成し、その上面上に厚み５０μｍのフォトレジスト膜「ＨＫ３５０」（日立化成工業社製）を設け、これをフォトリソグラフィー法により処理して検査対象回路基板の被検査電極に対応するパターンに従って除去し、斯くして形成された穴部に銅メッキ法により金属銅を充填し、その後フォトレジスト膜を剥離することにより、突出高さが５０μｍの接続用電極（４０）を形成し、更に各接続用電極には厚み２μｍの金メッキを施し、アダプター本体を製造した（図１５〜図１７参照）。
【００８０】
以上の方法によって得られたアダプター本体の接続用電極は、各電極の面積が０．０２２５ｍｍ2 で電極ピッチが０．２５ｍｍの電極群と、各電極の寸法が幅０．２ｍｍ、長さ０．５ｍｍの矩形で電極ピッチが０．６ｍｍの電極群と、各電極の面積が１ｍｍ2 で電極ピッチが２ｍｍの電極群とを有するものであった。
【００８１】
第２プロセス
室温硬化型ウレタンゴムに平均粒径２６μｍのニッケルよりなる導電性磁性体粒子を１５体積％となる割合で混合してなるコネクター用材料を調製し、これを上記のアダプター本体の表面に塗布したものを、基本的に図２０に示した金型を用いる方法に従って処理した。すなわち、下面において強磁性体部分Ｍが非磁性体部分Ｎより０．１ｍｍ突出する磁極板５５を用い、強磁性体部分Ｍの下面とコネクター用材料層との間に０．０３ｍｍの間隙を形成して平行磁場を作用させてコネクター用材料層を隆起させ、この状態で室温で２４時間放置して硬化させ、これにより、導電部の厚さｔが０．３ｍｍ、絶縁部の厚さｄが０．２７ｍｍ、導電部の突出割合（ｔ−ｄ）／ｔが１０％のコネクター層を形成し、もって回路基板検査用アダプター装置を製造した。
【００８２】
実験例１
以上のアダプター装置について、抵抗測定器「ミリオームハイテスター」（日置電機社製）を用い、基板の下面側に共通の導電板を配置してすべての端子電極を短絡状態とし、この導電板と各接続用電極との間の電気抵抗値をプローブピンを利用して測定した。
その結果、すべての接続用電極について、電気抵抗値は３０ｍΩ以下と非常に小さく、接続されるべき端子電極と接続用電極との間の電気的な接続が十分に達成されていることが確認された。
【００８３】
実験例２
更に当該アダプター装置について、上記と同様の抵抗測定器を用い、互いに絶縁状態とされるべき隣接する接続用電極の間の電気抵抗値をプローブピンを利用して測定したところ、電気抵抗値はいずれも２ＭΩ以上と非常に大きく、十分な絶縁状態が達成されていることが確認された。
【００８４】
【発明の効果】
本発明の回路基板検査用アダプター装置は、その基本的構成において、アダプター本体の上面に、検査対象回路基板の被検査電極に対応して配置された接続用電極が形成されると共に、下面には格子点に配置された端子電極が形成されており、かつアダプター本体は、基板と、この基板上に設けられた、上面に導電路形成部分が形成された少なくとも１つの絶縁層とを有してなり、しかもアダプター本体の上面上には異方導電性コネクター層が一体的に設けられているため、検査対象である回路基板の被検査電極が、電極ピッチが微小であり、かつ微細で高密度の複雑なパターンのパターンのものである場合にも、当該回路基板について所要の電気的接続を確実に達成することができ、また温度変化による熱履歴などの環境の変化に対しても良好な電気的接続状態が安定に維持され、従って高い接続信頼性を得ることができる。
【００８５】
そして、当該回路基板検査用アダプター装置は、アダプター本体の絶縁層が、被着面上に熱圧着により設けられた熱硬化性樹脂シートにより構成され、あるいは導電路形成部分が、絶縁層に熱圧着により設けられた金属箔によって形成されるので、所望の配線構成を有するアダプター本体の形成がきわめて容易であり、従ってきわめて有利にかつ安価に製造することができる。
【００８６】
また、導電路形成部分が熱圧着により設けられた金属箔により形成される場合に、絶縁層における貫通短絡部を形成する金属堆積体が、低融点金属膜を介して当該導電路形成部分と連結される構成によれば、当該貫通短絡部と導電路形成部分との電気的な接続を確実に達成することができる。
【００８７】
また、予め製作された、金属箔が接着された熱硬化性樹脂シートよりなる積層材料を熱圧着することにより、絶縁層および金属薄層が形成される場合には、絶縁層および金属薄層の形成をきわめて簡便に行うことができ、しかも、被着面を構成する材料が受けることとなる熱処理の回数が減少する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る回路基板検査用アダプター装置の構成を示す説明用断面図である。
【図２】図１におけるアダプター装置のアダプター本体の説明用断面図である。
【図３】本発明の一実施例に係るアダプター装置における各部の配置の状態を示す説明用部分破断平面図である。
【図４】本発明の一実施例に係るアダプター装置におけるコネクター層部分の説明用拡大断面図である。
【図５】本発明の一実施例に係る回路基板検査用アダプター装置の製造方法に用いられる基板材料の説明用断面図である。
【図６】基板にスルーホール用ドリル穴が形成された状態の説明用断面図である。
【図７】基板に基板短絡部と基板配線部が形成された状態の説明用断面図である。
【図８】基板配線部にバイアポストが形成された状態を、第１絶縁層のための貫通孔が形成された熱硬化性樹脂シートと共に示す説明用断面図である。
【図９】第１貫通短絡部を有する第１絶縁層が熱硬化性樹脂シートにより形成された状態の説明用断面図である。
【図１０】第１貫通短絡部を形成するバイアポストの頭頂面に低融点金属膜が形成された状態の説明用拡大断面図である。
【図１１】第１絶縁層の上面に熱圧着された金属箔により金属薄層が設けられた状態の説明用断面図である。
【図１２】第１絶縁層の上面に導電路部分が形成された状態の説明用断面図である。
【図１３】導電路部分にバイアポストが形成された状態を、第２絶縁層のための貫通孔が形成された熱硬化性樹脂シートと共に示す説明用断面図である。
【図１４】第２貫通短絡部を有する第２絶縁層が熱硬化性樹脂シートにより形成された状態の説明用断面図である。
【図１５】第２絶縁層の上面に熱圧着された金属箔により金属薄層が設けられた状態の説明用断面図である。
【図１６】第２絶縁層の上面に接続用電極基層が形成された状態を示す説明用断面図である。
【図１７】接続用電極が形成され、端子電極が形成されて完成したアダプター本体の説明用断面図である。
【図１８】コネクター用材料層が形成されたアダプター本体が金型にセットされた状態を示す説明用断面図である。
【図１９】図１８において、平行磁場が作用された状態を示す説明用断面図である。
【図２０】コネクター層を形成するために用いられる金型の他の例を示す説明用断面図である。
【図２１】金属箔が一体に設けられた熱硬化性樹脂シートよりなる積層材料を示す説明図である。
【図２２】プリント回路基板の一例の配置を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ アダプター装置 １２ アダプター本体
１５ 異方導電性コネクター層 １７ 導電部
１８ 絶縁部 ２０ 絶縁性基板
２０Ｈ スルーホール用ドリル穴 ２３ 第１絶縁層
２３Ａ 熱硬化性樹脂シート ２５ 第２絶縁層
２５Ａ 熱硬化性樹脂シート ３０ 端子電極
３０Ａ 金属薄層 ３２ 基板短絡部
３３ 基板配線部 ３３Ａ 金属薄層
３４ 第１貫通短絡部 ３４Ｈ バイアポスト
３４Ａ 貫通孔 ３５ 導電路部分
３５Ａ 金属薄層 ３６ 第２貫通短絡部
３６Ｈ バイアポスト ３６Ａ 貫通孔
３８ 低融点合金皮膜 ４０ 接続用電極
４０Ａ 金属薄層 ４０Ｂ 接続用電極基層
Ｅ 弾性高分子物質 Ｐ 導電性粒子
５０ コネクター用材料層 ５１ 上型
５２ 下型 Ｍ 強磁性体部分
Ｎ 非磁性体部分 ５３ 磁極板
Ｇ 間隙 ５５ 磁極板
Ｌ 熱硬化性樹脂シート Ｆ 金属箔
Ｗ 積層材料 ９０ 回路基板
９１ 機能素子領域 ９２ リード電極
９３ リード電極領域
Claims (4)
- 検査対象回路基板と電気的検査装置との間に介在されて当該回路基板の被検査電極と電気的検査装置との電気的接続を行う回路基板検査用アダプター装置であって、
下面に格子点上に配置された端子電極を有すると共に、上面に検査対象回路基板の被検査電極に対応する接続用電極を有するアダプター本体と、このアダプター本体の上面上に一体的に設けられた異方導電性コネクター層とよりなり、
アダプター本体は、上面の基板配線部に微小柱状の金属堆積体よりなるバイアポストが形成された基板と、この基板上に設けられた、上面に導電路形成部分が形成された少なくとも１つの絶縁層とを有してなり、
前記アダプター本体の絶縁層は、前記バイアポストと適合する貫通孔が対応する位置に形成された熱硬化性樹脂シートが、当該基板の上面上に重ねられて当該バイアポストが貫通孔内に挿入された状態で、基板の上面による被着面上に熱圧着されることにより形成されたものであることを特徴とする回路基板検査用アダプター装置。 - 絶縁層を形成するための熱硬化性樹脂シートが、ガラス繊維補強型エポキシプリプレグ樹脂シート、ポリイミドプリプレグ樹脂シートおよびエポキシプリプレグ樹脂シートから選ばれたものであることを特徴とする請求項１に記載の回路基板検査用アダプター装置。
- アダプター本体において、導電路形成部分が、絶縁層上に熱圧着により設けられた金属箔によって形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路基板検査用アダプター装置。
- アダプター本体における絶縁層を貫通するバイアポストは、低融点金属膜を介して導電路形成部分と連結されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路基板検査用アダプター装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33472095A JP3674123B2 (ja) | 1995-03-29 | 1995-12-22 | 回路基板検査用アダプター装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-96238 | 1995-03-29 | ||
| JP9623895 | 1995-03-29 | ||
| JP33472095A JP3674123B2 (ja) | 1995-03-29 | 1995-12-22 | 回路基板検査用アダプター装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH08327704A JPH08327704A (ja) | 1996-12-13 |
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