JP3722227B1 - 回路基板の検査装置および回路基板の検査方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 中継ピンユニット31が、中間保持板36と、第1の絶縁板34と中間保持板36との間に配置された第1の支持ピン33と、第2の絶縁板35と中間保持板36との間に配置された第2の支持ピン37とを備えるとともに、第1の支持ピンの中間保持板に対する第1の当接支持位置と、第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置とが、中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において異なる位置に配置されている。また、ピッチ変換用基板23に、一対の電流用端子電極27と電圧用端子電極28とからなる接続電極25が設けられ、接続電極25は、被検査回路基板1の各被検査電極に対して前記一対の電流用端子電極と電圧用端子電極とが電気的に接続するようにピッチ変換用基板に配置されている。さらに、コネクタ基板43に、ピッチ変換用基板23の電流用端子電極27と電圧用端子電極28とにそれぞれ電気的に接続するように、電流用ピン側電極47と電圧用ピン側電極48が配置されている。
【選択図】 図18
Description
例えば、特許文献1(特開平6−94768号公報)に開示されているように、被検査回路基板の被検査電極に接して電気的に導通する金属の検査ピンを基板に植設した構造の検査治具を用いる方法が提案されている。
この検査装置は、上側検査治具111aと下側検査治具111bとを備え、これらの検査治具は、回路基板側コネクタ121a、121bと、中継ピンユニット131a、131bと、テスター側コネクタ141a、141bとを備えている。
配置する必要がある。
一対の第1の検査治具と第2の検査治具によって、両検査治具の間で検査対象である被検査回路基板の両面を挟圧して電気検査を行う回路基板の検査装置であって、
前記第1の検査治具と第2の検査治具がそれぞれ、
基板の一面側と他面側との間で電極ピッチを変換するピッチ変換用基板と、
前記ピッチ変換用基板の被検査回路基板側に配置される第1の異方導電性シートと、
前記ピッチ変換用基板の被検査回路基板とは逆側に配置される第2の異方導電性シートと、
を備えた回路基板側コネクタと、
所定のピッチで配置された複数の導電ピンと、
前記導電ピンを軸方向に移動可能に支持する、一対の離間した第1の絶縁板と第2の絶縁板と、
を備えた中継ピンユニットと、
テスターと前記中継ピンユニットとを電気的に接続するコネクタ基板と、
前記コネクタ基板の中継ピンユニット側に配置される第3の異方導電性シートと、
前記コネクタ基板の中継ピンユニットとは逆側に配置されるベース板と、
を備えたテスター側コネクタとを備え、
前記中継ピンユニットが、
前記第1の絶縁板と第2の絶縁板との間に配置された中間保持板と、
前記第1の絶縁板と中間保持板との間に配置された第1の支持ピンと、
前記第2の絶縁板と中間保持板との間に配置された第2の支持ピンと、
を備えるとともに、
前記第1の支持ピンの中間保持板に対する第1の当接支持位置と、前記第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置とが、中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において、異なる位置に配置されるとともに、
前記ピッチ変換用基板に、一対の電流用端子電極と電圧用端子電極とからなる接続電極が設けられ、該接続電極は、被検査回路基板の各被検査電極に対して前記一対の電流用端子電極と電圧用端子電極とが電気的に接続するようにピッチ変換用基板に配置されており、
前記コネクタ基板に、前記ピッチ変換用基板の電流用端子電極と電圧用端子電極とにそれぞれ電気的に接続するように、電流用ピン側電極と電圧用ピン側電極が配置されていることを特徴とする。
流用端子電極を介して、例えば、定電流供給装置を用いて、電流供給経路に一定の電流を供給しながら、上下のピッチ変換用基板の電圧用端子電極を介して、電圧計測経路によって、被検査回路基板の各被検査用電極からの電圧を電圧計で測定することによって、被検査回路基板の配線パターンが所定の性能を有するか否かについての電気的特性の確認試験を行うことができる。
一対の第1の検査治具と第2の検査治具によって、両検査治具の間で検査対象である被検査回路基板の両面を挟圧した際に、
前記第1の支持ピンの中間保持板に対する第1の当接支持位置を中心として、前記中間保持板が、前記第2の絶縁板の方向に撓むとともに、
前記第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置を中心として、前記中間保持板が、前記第1の絶縁板の方向に撓むように構成されていることを特徴とする。
前記第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置が、前記中間保持板投影面において格子状に配置されており、
前記中間保持板投影面において、隣接する4個の第1の当接支持位置からなる単位格子領域に、1個の第2の当接支持位置が配置されるとともに、
前記中間保持板投影面において、隣接する4個の第2の当接支持位置からなる単位格子領域に、1個の第1の当接支持位置が配置されるように構成されていることを特徴とする。
る被検査回路基板を加圧した際に、中間保持板のバネ弾性力がさらに発揮されることになり、被検査回路基板の被検査電極の高さバラツキに対して、圧力集中を分散させて、局部的な応力集中をさらに回避することができ、異方導電性シートの局部的な破損が抑制され、その結果、異方導電性シートの繰り返し使用耐久性が向上するので、異方導電性シートの交換回数が減り、検査作業効率が向上する。
前記第1の絶縁板と第2の絶縁板との間に所定間隔離間して配置された複数個の中間保持板と、
隣接する中間保持板同士の間に配置された保持板支持ピンと、
を備えるとともに、
少なくとも1つの中間保持板において、該中間保持板に対して一面側から当接する保持板支持ピンの該中間保持板に対する当接支持位置と、該中間保持板に対して他面側から当接する第1の支持ピン、第2の支持ピン、または保持板支持ピンの該中間保持板に対する当接支持位置とが、該中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において異なる位置に配置されていることを特徴とする。
トが劣化した際に、第1の異方導電性シートの交換作業が容易である。
また、検査対象である被検査回路基板が変更されても、検査装置全体を別途作製することなく、検査用回路基板(ピッチ変換用基板)を変更するだけで、あらゆる被検査回路基板に対して、検査の対応が可能である。
前記一対の端部がそれぞれ、前記第1の絶縁板と第2の絶縁板とに形成された前記中央部よりも径が小さく前記一対の端部よりも径が大きい貫通孔に挿通され、これにより、前記導電ピンが軸方向に移動可能に支持される。
本発明における他の態様では、前記第1の絶縁板と中間保持板との間、前記第2の絶縁板と中間保持板との間、または中間保持板同士の間に、前記導電ピンが挿通される貫通孔が形成された屈曲保持板が設けられ、
前記複数の導電ピンは、前記第1および第2の絶縁板に形成された貫通孔と、前記屈曲保持板に形成された貫通孔とを支点として互いに逆方向に横方向へ押圧されて前記屈曲保持板の貫通孔の位置で屈曲され、これにより前記導電ピンが軸方向に移動可能に支持される。
一対の第1の検査治具と第2の検査治具によって、両検査治具の間で検査対象である被検査回路基板の両面を挟圧して電気検査を行うことを特徴とする。
回数が減り、検査作業効率が向上する。
また、検査対象である被検査回路基板について、繰り返し連続検査を行う際に、異方導電性シートの劣化による交換頻度が少なく、検査効率が高い。
さらに、検査対象である被検査回路基板の繰り返し連続検査において、第1の異方導電性シートが劣化した際に、その交換作業が容易である。
使用時における積層状態を示した断面図、図3は、ピッチ変換用基板の回路基板側の表面を示した図、図4は、ピッチ変換用基板のピン側表面を示した図である。
、上下に互いに対向するように配置されている。
回路基板側コネクタ21a,21bは、ピッチ変換用基板23a,23bと、その両側に配置される第1の異方導電性シート22a,22bおよび第2の異方導電性シート26a,26bを有している。
ピッチ変換用基板23の一方の表面、すなわち、被検査回路基板1側には、図3に示したように、被検査回路基板1の電極2、3に電気的に接続される複数の接続電極25が形成されている。これらの接続電極25は、被検査回路基板1の被検査電極2,3のパターンに対応するように配置されている。
きないからである。
よって、基板両面の金属薄層に連結されたバイアホールを形成する。その後、金属薄層に対してフォトエッチング処理を施すことにより、絶縁基板の表面に配線パターンおよび接続電極を形成するとともに、反対側の表面に端子電極を形成する。
試験に基づいて、タイプAデュロメータによって測定されたものをいう。弾性高分子物質のデュロメータ硬さが30未満である場合には、厚み方向に押圧された際に、異方導電性シートの圧縮、変形が大きく、大きな永久歪みが生じるため、異方導電性シートが早期に劣化して検査使用が困難となり耐久性の低いものとなりやすい。
mであることが好ましく、8〜20μmであることが特に好ましい。
磁性導電性粒子の数平均粒子径D1が3μm以上であることにより、得られる異方導電
性シートが磁性導電性粒子が含有されている部分の加圧変形が容易なものとなり、また、
その製造工程において、磁場配向処理によって磁性導電性粒子を配向させる場合、磁性導電性粒子の配向が容易となりやすく、そのため、得られる異方導電性シートが異方性の高いものとなり、異方導電性シートの分解能(異方導電性シートを加圧して、厚み方法に対向する電極間の電気的導通達成しつつ、横方法に隣接する電極間の電気的絶縁を保持する能力)が良好なものとなる。
異方導電性シートが、その弾性が良好で加圧変形が容易なものとなり、微細で微小ピッチの電極に対しても分解能が良好なものとなる。
性粒子の数平均粒子径D1(μm)との比率W1/D1が1.1〜10であることが好まし
い。
このような高導電性金属としては、具体的に、金、銀、ロジウム、白金、クロムなどを用いることができ、これらの中では、化学的に安定でかつ高い導電率を有する点で金を用いることが好ましい。
芯粒子の表面に高導電性金属を被覆する手段としては、特に限定されるものではないが、例えば、無電解メッキ法を用いることができる。
粒子の分級処理は、例えば、空気分級装置、音波ふるい装置などの分級装置によって行うことができる。
磁性導電性粒子においては、その具体的な形状は、特に限定されるものではないが、複数の球形の一次粒子が一体的に連結されてなる二次粒子からなる形状のものを好ましい形状の粒子として挙げることができる。
絶縁部71から構成されている。このように、導電性粒子62は導電路形成部72中にのみ、面方向に不均一に分散されている。
1.5mmである。この厚みW2が0.1mm未満である場合、厚み方向の加圧に対する
吸収能力が低く、検査時において検査治具による加圧力の吸収が小さくなり、回路基板側コネクタ21への衝撃を緩和する効果が減少する。このため、第1の異方導電性シート22の劣化を抑制しにくくなり、結果として被検査回路基板1の繰り返し検査時における第1の異方導電性シート22の交換回数が増加して、検査の効率が低下する。一方、この厚みW2が2mmを超える場合、厚み方向の電気抵抗が大きくなり易く電気検査が困難とな
ることがある。
比率W2/D2が1.1未満である場合、導電路形成部72の厚みに対して磁性導電性粒子の直径が同等あるいはそれよりも大きくなるため、導電路形成部72の弾性が低くなり、その厚み方向の加圧力の吸収能力が小さくなる。検査時における検査治具の加圧圧力を吸収が小さくなり、回路基板側コネクタ21への衝撃を緩和する効果が減少するため、第1の異方導電性シート22の劣化を抑制しにくくなり、結果として被検査回路基板1の繰り返し検査時において、第1の異方導電性シート22の交換回数が増加して、検査の効率が低下し易くなる。
能力が小さくなる。このため、第1の異方導電性シート22の劣化を抑制しにくくなり、結果として、被検査回路基板1の繰り返し検査時において、第1の異方導電性シート22の交換回数が増加して、検査の効率が低下しやすくなる。
第2の異方導電性シート26は、以下のようにして製造することができる。
そして、上記の異方導電性シート成形用金型を用いて、以下のようにして異方導電性シートが製造される。
導電性粒子が厚み方向に配列して形成された導電路形成部と、それぞれの導電路形成部を離間する絶縁部とから構成されている。
これらのピン側電極45は、図18に示したように、前述したピッチ変換用基板23の接続電極25、すなわち、電流用端子電極27と電圧用端子電極28とに別個にそれぞれ電気的に接続するように、電流用ピン側電極47と電圧用ピン側電極48から構成されており、後述する中継ピンユニット31の導電ピン32に対応する位置に配置されている。
中継ピンユニット31は、図1、図2、図8(図8は、説明の便宜上、中継ピンユニット31aについて示している)、および図14〜図17に示したように、上下方向を向くように並列に、所定のピッチで設けられた多数の導電ピン32a,32bを備えている。また、中継ピンユニット31は、これらの導電ピン32a,32bの両端側に設けられ、導電ピン32a,32bを挿通支持する被検査回路基板1側に配置された第1の絶縁板34a,34bと、被検査回路基板1側とは反対側に配置された第2の絶縁板35a,35bの2枚の絶縁板を備えている。
なお、図8における第1の絶縁板34と中間保持板36との間の距離L1と、第2の絶縁板35と中間保持板36との間の距離L2としては、特に限定されるものではないが、後述するように、第1の絶縁板34、中間保持板36、第2の絶縁板35の弾性による、被検査回路基板1の被検査電極2,3の高さバラツキの吸収性を考慮すれば、2mm以上が好ましく、より好ましくは2.5mm以上である。
るものが用いられる。これらの板の可撓性は、第1の絶縁板34、中間保持板36、第2の絶縁板35の両端部を、それぞれ10cm間隔で支持した状態で水平に配置した場合において、上方から50kgfの圧力で加圧することによって生ずる撓みが、これらの絶縁板の幅の0.02%以下であり、かつ上方から200kgfの圧力で加圧することによっても破壊および永久変形が生じない程度であることが好ましい。
図10に示したように、屈曲保持板84には導電ピン32が挿通される貫通孔85が形成されている。導電ピン32は、第1の絶縁板34に形成された貫通孔83aおよび第2の絶縁板35に形成された貫通孔83bと、屈曲保持板84に形成された貫通孔85とを支点として、互いに逆方向に横方向へ押圧されて、屈曲保持板84の貫通孔85の位置で屈曲され、これにより導電ピン32が軸方向に移動可能に支持されている。
導電ピン32は、図11(a)〜図11(c)に示した手順で第1の絶縁板34および第2の絶縁板35に支持される。図11(a)に示したように、第1の絶縁板34の貫通孔83aおよび第2の絶縁板35に形成された貫通孔83bと、屈曲保持板84の貫通孔85とが軸方向に位置合わせされた位置に屈曲保持板84を配置する。
る。
また、それぞれの中継ピンユニット32a,32bに、屈曲保持板84を2枚以上設けてもよい。中継ピンユニット31には多数の導電ピン32が配置されているので、1枚の屈曲保持板84だけでは全ての導電ピン32を保持し切れず、一部の導電ピン32が脱落してしまう場合もある。こうした場合に、屈曲保持板84を2枚以上設けることにより導電ピン32の保持能力が向上し、確実に全ての導電ピンを保持することができる。
以下、図14〜図17を参照しながら(便宜的に、第2の検査治具11bのみ示す)、第1の検査治具11aと第2の検査治具11bとの間で被検査回路基板1の両面を挟圧した際における圧力吸収作用および圧力分散作用について説明する。
と中間保持板との第2の当接支持位置とが、中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において異なる位置に配置されているので、図16の矢印で示したように、上下方向に力が作用し、図17に示したように、第1の検査治具11aと第2の検査治具11bの間で検査対象である被検査回路基板1をさらに加圧した際に、第1の異方導電性シート22と、第2の異方導電性シート26と、第3の異方導電性シート42のゴム弾性圧縮に加えて、中継ピンユニット31の第1の絶縁板34と、第2の絶縁板35と、第1の絶縁板34と第2の絶縁板35の間に配置された中間保持板36のバネ弾性により、被検査回路基板1の被検査電極の高さバラツキ、例えば、ハンダボール電極の高さバラツキに対して、圧力集中を分散させて、局部的な応力集中を回避することができる。
圧用端子電極28が、コネクタ基板43の電圧用端子電極48に電気的に接続されるようになっている。
a、23bの電流用端子電極27a、27bを介して、電流供給経路Iによって、被検査
回路基板1の各被検査用電極2、3からの電流を電流計によって測定することによって、被検査回路基板1の配線パターンが所定の性能を有するか否かについての電気的特性の確認試験を行うこともできる。
うに、第1の絶縁板34と第2の絶縁板35との間に、複数個(本実施例では3個)の中間保持板36が所定間隔離間して配置されるとともに、これらの隣接する中間保持板36同士の間に、保持板支持ピン39が配置されている。
また、導電ピン32を保持するための前述した屈曲保持板84を用いる場合、場合に応じて、第2の絶縁板35と中間保持板36との間、第1の絶縁板34と中間保持板36と
の間、あるいは2枚の中間保持板36の間に配置することができる。
さらに、上記実施例では、第1の異方導電性シート22として、導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に均一に分散された異方導電性シートを用い、第2の異方導電性シート26および第3の異方導電性シート42として、厚み方向に延びる複数の導電路形成部と、これらの導電路形成部を互いに絶縁する絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有され、これにより該導電性粒子は面方向に不均一に分散されるとともに、シート片面側に導電路形成部が突出しているものを用いたが、この組み合わせは、特に限定されるものではない。
[実施例1]
(評価用回路基板)
下記の仕様の評価用回路基板1を用意した。
寸法:100mm(縦)×100mm(横)×0.8mm(厚み)
上面側の被検査電極の数:3600個
上面側の被検査電極の径:0.3mm
上面側の被検査電極の最小配置ピッチ:0.4mm
下面側の被検査電極の数:2600個
下面側の被検査電極の径:0.3mm
下面側の被検査電極の最小配置ピッチ:0.4mm
レール搬送型回路基板自動検査機(日本電産リード社製,品名:STARREC V5)の検査部に適合する、上記の評価用回路基板を検査するための回路基板検査装置(図1)を作製した。
(1)第1の異方導電性シート22
導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に均一に分散された下記の第1の異方導電性シートを作製した。
寸法:110mm×110mm、厚み0.1mm
導電性粒子:材質;金メッキ処理を施したニッケル粒子、平均粒子径;20μm、含有率;18体積%
弾性高分子物質:材質;シリコーンゴム、硬度;40
(2)ピッチ変換用基板23
ガラス繊維補強型エポキシ樹脂からなる厚さ0.5mmの絶縁基板の両面全面に、厚みが18μmの銅からなる金属薄層を形成した積層材料(松下電工社製,品名:R−1766)に、数値制御型ドリリング装置によって、それぞれ積層材料の厚み方向に貫通する直径0.1mmの円形の貫通孔を合計で7200個形成した。
定することを意味する)。
トパターンを形成した。
(3)回路基板側コネクタ21
このピッチ変換用基板23の表面側に、上記の第1の異方導電性シート22を配置し、裏面側に、厚み方向に延びる多数の導電路形成部と、これらを互いに絶縁する絶縁部とからなり、片面に導電路形成部が突出した偏在型異方導電性シートからなる第2の異方導電性シート26を配置することにより、回路基板側コネクタ21とした。
〔第2の異方導電性シート26〕
寸法:110mm×150mm
導電路形成部の厚み:0.6mm
導電路形成部の外径:0.35mm
導電路形成部の突出高さ:0.05mm
導電性粒子:材質;金メッキ処理を施したニッケル粒子、平均粒子径;35μm、導電路形成部における導電性粒子の含有率;30体積%
弾性高分子物質:材質;シリコーンゴム、硬度;30
(W2/D2=17)
(4)中継ピンユニット31
第1の絶縁板34、中間保持板36、第2の絶縁板35の材料として、固有抵抗が1×
1010Ω・cm以上の絶縁性材料、ガラス繊維補強型エポキシ樹脂よりなり、その厚みが1.9mmのものを用いた。
〔導電ピン〕
材質:金メッキ処理を施した真鍮
先端部81aの寸法:外径0.35mm、全長2.1mm
中央部32の寸法外径0.45mm、全長41mm
基端部81bの寸法:外径0.35mm、全長2.1mm
なお、第1の支持ピン33の中間保持板36との第1の当接支持位置38Aと、第2の支持ピン37の中間保持板36との第2の当接支持位置38Bは、格子状に配置した。なお、互いに隣接する第1の当接支持位置38Aの間の離間距離、第2の当接支持位置38Bの間の離間距離を、17.5mmとした。
(5)テスター側コネクタ41
テスター側コネクタ41を、第3の異方導電性シート42と、コネクタ基板43と、ベース板46とから構成した。なお、第3の異方導電性シート42は、前述した第2の異方導電性シート26と同様のものを用いた。
〔性能試験〕
1.最低プレス圧力の測定
作成した検査装置をレール搬送型回路基板自動検査機「STARREC V5」の検査部にセットし、検査装置に対して用意した評価用回路基板1をセットして、レール搬送型回路基板自動検査機「STARREC V5」のプレス圧力を100〜210kgfの範囲内において段階的に変化させ、各プレス圧力条件毎に各10回づつ、評価用回路基板1の被検査電極について、電流供給用電極より検査用電極に1ミリアンペアの電流を印加したときの導通抵抗値を電圧測定用電極で測定した。
2.異方導電性シートの耐久性の測定
作製した検査装置をレール搬送型回路基板自動検査機「STARREC V5」の検査部にセットし、当該検査装置に対して用意した評価用回路基板1をセットして、レール搬送型回路基板自動検査機「STARREC V5」のプレス圧力条件を130kgfとし、所定回数の加圧を行った後、評価用回路基板1の被検査電極について、プレス圧力130kgfの条件下にて、電流供給用電極より検査用電極に1ミリアンペアの電流を印加し
たときの導通抵抗値を10回測定し、所定回数の加圧を行い同様に導通抵抗値を電圧測定用電極にて10回測定する作業を繰り返した。
次いで、検査装置における異方導電性シートを新しいものに交換し、プレス圧力条件を150kgfに変更したこと以外は上記と同様の条件によって所定回数の加圧を行い、その後、プレス圧力条件を150kgfとしたこと以外は上記と同様の手法によってNG検査点割合を算出した。
3.被検査回路基板の導通不良の評価
作製した検査装置をレール搬送型回路基板自動検査機「STARREC V5」の検査部にセットし、当該検査装置に対して用意した評価用回路基板1をセットして、レール搬送型回路基板自動検査機「STARREC V5」のプレス圧力条件を180kgfとし、評価用回路基板1の被検査電極について、プレス圧力180kgfの条件下にて、電流供給用電極より検査用電極に1ミリアンペアの電流を供給したときの導通抵抗値を電圧測定電極にて10回測定し、設定した導通抵抗値(100Ω)以上の導通抵抗値が検出された検査点(NG検査点割合)をNG検査点と判断し、総検査点におけるNG検査点の割合(NG検査点割合)を算出した。
さらに、「STARREC V5」のプレス圧力条件を210kgfに変更して同様の評価を行った。プレス圧力180kgf、210kgfのそれぞれの場合についての測定結果を表4に示す。
[比較例1]
実施例1の中継ピンユニット31の代わりに、図22に示したような中継ピンユニット131a、131bを用いた。すなわち、一定ピッチ(2.54mmピッチ)で格子点上に多数(8000ピン)配置された導電ピン132a、132bと、この導電ピン132a、132bを上下へ移動可能に支持する絶縁板134a、134bを有するものを用いた。
[比較例2]
実施例1の検査装置において、ピッチ変換用基板を下記のものに変更した。
この下側用のピッチ変換基板は、縦横の寸法が120mm×160mm、厚みが0.5mm、接続電極25における絶縁層の表面に露出した部分の直径が約250μm、接続電極25における絶縁層の表面からの突出高さが約60μm、接続電極の1個が被検査回路基板の被検査電極の1個に接続するように接続電極25が配置されていて、端子電極24の直径が0.4mm、端子電極24の配置ピッチが0.75mmであり、表面(接続電極が形成された面)側の絶縁層の表面粗さが0.02μmのものである。
また、これらの表1および表2から明らかなように、従来の検査装置(通常のピンユニット)に比較して、本発明の検査装置(改良ピンユニット)によれば、中継ピンユニットの構造の相違のため、最低プレス圧も低く、異方導電性シートの耐久性も格段に向上する。
2 被検査電極
3 被検査電極
11a 第1の検査治具
11b 第2の検査治具
21a,21b 回路基板側コネクタ
22a,22b 第1の異方導電性シート
23a,23b ピッチ変換用基板
24a,24b 端子電極
25a,25b 接続電極
26a,26b 第2の異方導電性シート
27a,27b 電流用端子電極
28a,28b 電圧用端子電極
31a,31b 中継ピンユニット
32a,32b 導電ピン
33a,33b 第1の支持ピン
34a,34b 第1の絶縁板
35a,35b 第2の絶縁板
36a,36b 中間保持板
37a,37b 第2の支持ピン
38A 第1の当接支持位置
38B 第2の当接支持位置
39a,39b 保持板支持ピン
39A 当接支持位置
41a,41b テスター側コネクタ
42a,42b 第3の異方導電性シート
43a,43b コネクタ基板
44a,44b テスター側電極
45a,45b ピン側電極
46a,46b ベース板
47a,47b 電流用ピン側電極
48a,48b 電圧用ピン側電極
49a,49b 支持ピン
51 絶縁基板
52 配線
53 内部配線
54 絶縁層
55 絶縁層
61 シート基材
62 導電性粒子
71 絶縁部
72 導電路形成部
73 突出部
81a,81b 端部
82 中央部
83,83a,83b 貫通孔
84a,84b 屈曲保持板
85 貫通孔
86 貫通孔
101 被検査回路基板
102 被検査電極
111a 上側検査治具
111b 下側検査治具
121a,121b 回路基板側コネクタ
122a,122b 第1の異方導電性シート
123a,123b ピッチ変換用基板
124a,124b 端子電極
125a,125b 接続電極
126a,126b 第2の異方導電性シート
131a,131b 中継ピンユニット
132a,132b 導電ピン
134a,134b 絶縁板
141a,141b テスター側コネクタ
142a,142b 第3の異方導電性シート
143a,143b コネクタ基板
144a,144b テスター側電極
145a,145b ピン側電極
146a,146b ベース板
A 中間保持板投影面
L1 距離
L2 距離
Q1 対角線
Q2 対角線
R1 単位格子領域
R2 単位格子領域
Claims (11)
- 一対の第1の検査治具と第2の検査治具によって、両検査治具の間で検査対象である被検査回路基板の両面を挟圧して電気検査を行う回路基板の検査装置であって、
前記第1の検査治具と第2の検査治具がそれぞれ、
基板の一面側と他面側との間で電極ピッチを変換するピッチ変換用基板と、
前記ピッチ変換用基板の被検査回路基板側に配置される第1の異方導電性シートと、
前記ピッチ変換用基板の被検査回路基板とは逆側に配置される第2の異方導電性シートと、
を備えた回路基板側コネクタと、
所定のピッチで配置された複数の導電ピンと、
前記導電ピンを軸方向に移動可能に支持する、一対の離間した第1の絶縁板と第2の絶縁板と、
を備えた中継ピンユニットと、
テスターと前記中継ピンユニットとを電気的に接続するコネクタ基板と、
前記コネクタ基板の中継ピンユニット側に配置される第3の異方導電性シートと、
前記コネクタ基板の中継ピンユニットとは逆側に配置されるベース板と、
を備えたテスター側コネクタとを備え、
前記中継ピンユニットが、
前記第1の絶縁板と第2の絶縁板との間に配置された中間保持板と、
前記第1の絶縁板と中間保持板との間に配置された第1の支持ピンと、
前記第2の絶縁板と中間保持板との間に配置された第2の支持ピンと、
を備えるとともに、
前記第1の支持ピンの中間保持板に対する第1の当接支持位置と、前記第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置とが、中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において、異なる位置に配置されるとともに、
前記ピッチ変換用基板に、一対の電流用端子電極と電圧用端子電極とからなる接続電極が設けられ、該接続電極は、被検査回路基板の各被検査電極に対して前記一対の電流用端子電極と電圧用端子電極とが電気的に接続するようにピッチ変換用基板に配置されており、
前記コネクタ基板に、前記ピッチ変換用基板の電流用端子電極と電圧用端子電極とにそれぞれ電気的に接続するように、電流用ピン側電極と電圧用ピン側電極が配置されていることを特徴とする回路基板の検査装置。 - 一対の第1の検査治具と第2の検査治具によって、両検査治具の間で検査対象である被検査回路基板の両面を挟圧した際に、
前記第1の支持ピンの中間保持板に対する第1の当接支持位置を中心として、前記中間保持板が、前記第2の絶縁板の方向に撓むとともに、
前記第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置を中心として、前記中間保持板が、前記第1の絶縁板の方向に撓むように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の回路基板の検査装置。 - 前記第1の支持ピンの中間保持板に対する第1の当接支持位置が、前記中間保持板投影面において格子状に配置され、
前記第2の支持ピンの中間保持板に対する第2の当接支持位置が、前記中間保持板投影面において格子状に配置されており、
前記中間保持板投影面において、隣接する4個の第1の当接支持位置からなる単位格子領域に、1個の第2の当接支持位置が配置されるとともに、
前記中間保持板投影面において、隣接する4個の第2の当接支持位置からなる単位格子領域に、1個の第1の当接支持位置が配置されるように構成されていることを特徴とする
請求項1または2に記載の回路基板の検査装置。 - 前記中継ピンユニットが、
前記第1の絶縁板と第2の絶縁板との間に所定間隔離間して配置された複数個の中間保持板と、
隣接する中間保持板同士の間に配置された保持板支持ピンと、
を備えるとともに、
少なくとも1つの中間保持板において、該中間保持板に対して一面側から当接する保持板支持ピンの該中間保持板に対する当接支持位置と、該中間保持板に対して他面側から当接する第1の支持ピン、第2の支持ピン、または保持板支持ピンの該中間保持板に対する当接支持位置とが、該中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の回路基板の検査装置。 - 全ての前記中間保持板において、該中間保持板に対して一面側から当接する保持板支持ピンの該中間保持板に対する当接支持位置と、該中間保持板に対して他面側から当接する第1の支持ピン、第2の支持ピン、または保持板支持ピンの該中間保持板に対する当接支持位置とが、該中間保持板の厚さ方向に投影した中間保持板投影面において異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の回路基板の検査装置。
- 前記第1の異方導電性シートが、導電性粒子が厚み方向に配列するとともに面方向に均一に分散された異方導電性シートであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の回路基板の検査装置。
- 前記第2の異方導電性シートが、厚み方向に延びる複数の導電路形成部と、これらの導電路形成部を互いに絶縁する絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有され、これにより該導電性粒子は面方向に不均一に分散されるとともに、シート片面側に導電路形成部が突出していることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の回路基板の検査装置。
- 前記第3の異方導電性シートが、厚み方向に延びる複数の導電路形成部と、これらの導電路形成部を互いに絶縁する絶縁部とからなり、導電性粒子が導電路形成部中にのみ含有され、これにより該導電性粒子は面方向に不均一に分散されるとともに、シート片面側に導電路形成部が突出していることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の回路基板の検査装置。
- 前記複数の導電ピンは、前記第1の絶縁板と第2の絶縁板との間の間隔よりも短い棒状の中央部と、該中央部の両端側に形成され該中央部よりも径が小さい一対の端部とからなり、
前記一対の端部がそれぞれ、前記第1の絶縁板と第2の絶縁板とに形成された前記中央部よりも径が小さく前記一対の端部よりも径が大きい貫通孔に挿通され、これにより前記導電ピンが軸方向に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の回路基板の検査装置。 - 前記第1の絶縁板と中間保持板との間、前記第2の絶縁板と中間保持板との間、または中間保持板同士の間に、前記導電ピンが挿通される貫通孔が形成された屈曲保持板が設けられ、
前記複数の導電ピンは、前記第1および第2の絶縁板に形成された貫通孔と、前記屈曲保持板に形成された貫通孔とを支点として互いに逆方向に横方向へ押圧されて前記屈曲保持板の貫通孔の位置で屈曲され、これにより前記導電ピンが軸方向に移動可能に支持されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の回路基板の検査装置。 - 請求項1〜10のいずれかに記載の回路基板の検査装置を用いた回路基板の検査方法であって、
一対の第1の検査治具と第2の検査治具によって、両検査治具の間で検査対象である被検査回路基板の両面を挟圧して電気検査を行うことを特徴とする回路基板の検査方法。
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