JPH06249924A - 回路基板検査用アダプター装置 - Google Patents

回路基板検査用アダプター装置

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JPH06249924A
JPH06249924A JP5059304A JP5930493A JPH06249924A JP H06249924 A JPH06249924 A JP H06249924A JP 5059304 A JP5059304 A JP 5059304A JP 5930493 A JP5930493 A JP 5930493A JP H06249924 A JPH06249924 A JP H06249924A
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Kazumi Hanawa
一美 塙
Kenichi Koyama
憲一 小山
Kazuo Inoue
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Japan Synthetic Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路基板の被検査電極が、電極ピッチが微小
で、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、所要の電気的接続を確実に達成することがで
き、製造が容易な回路基板検査用アダプター装置を提供
すること。 【構成】 アダプター装置は、下面に格子状端子電極を
有し、表面に被検査電極に対応する接続用電極を有す
る、圧着積層型基板上に接続配線層を設けてなるアダプ
ター本体と、これに一体の異方導電性コネクター層とよ
りなる。接続配線層には、接続用電極と接続された層内
配線部が形成され、圧着積層型基板は、基板本体と、こ
れに加熱圧着により一体的に積層された絶縁材層とより
なり、上面に接続配線層の接続用電極に接続される上部
配線部が形成され、下面の端子電極の少なくとも1つ
は、基板本体の配線部を介して上部配線部と電気的に接
続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】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、図22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のリード電極数が一層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、または
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。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】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。
【0006】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
歴の影響、すなわち熱膨張および熱収縮などの影響を受
けた場合には、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生ずる応力
の程度が異なるため、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。
【0007】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。
【0008】本発明は、以上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、しかも所要
の高い位置精度を確保しながら容易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。
【0009】
【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電極の電気的接続を
行う回路基板検査用アダプター装置であって、圧着積層
型基板およびこの圧着積層型基板の上面に設けられた接
続配線層を有するアダプター本体と、このアダプター本
体の接続配線層の表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、前記アダプター本体の接続
配線層の表面には、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、当該
接続配線層には、接続用電極と電気的に接続された1層
以上の層内配線部が形成され、前記圧着積層型基板は、
少なくともその一面に配線部を有する絶縁性の基板本体
と、この基板本体の当該一面上に加熱圧着により一体的
に積層された熱硬化性の接着性樹脂よりなる絶縁材層と
よりなり、当該圧着積層型基板の上面には前記接続配線
層の接続用電極に電気的に接続される上部配線部が形成
されると共に、下面には格子点上に配置された端子電極
が形成されており、前記端子電極の少なくとも1つは、
前記基板本体の配線部を介して、前記上部配線部と電気
的に接続されていることを特徴とする。
【0010】
【作用】本発明の回路基板検査用アダプター装置によれ
ば、アダプター本体の接続配線層の表面には、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、アダプター本体の圧着積層型基板
の下面側には格子点に配置された端子電極が形成されて
おり、接続配線層には接続用電極と電気的に接続された
1層以上の層内配線部が形成されると共に圧着積層型基
板においても層内配線部が形成されており、更に接続配
線層の表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。
【0011】また、本発明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圧着積層型基板は、表面
に配線部を有する絶縁性の基板本体と、この基板本体の
当該表面上に加熱圧着により一体的に積層された熱硬化
性の接着性樹脂よりなる絶縁材層とよりなるものである
ため、当該圧着積層型基板における層内配線部の形成が
容易である上、製作工程において反りなどの変形が生ず
ることがなく、従ってその下面の格子点上に配置された
端子電極と表面の上部配線部との間を電気的に接続する
短絡部を含む当該積層型基板を容易にかつ高い精度で作
製することができる。
【0012】
【実施例】以下、図面によって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
態を示す説明用平面図、図4はコネクター層15の部分
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1
2と、その上面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。
【0013】アダプター本体12は、図1に示すよう
に、圧着積層型基板65と、この圧着積層型基板65上
に設けられた接続配線層66とにより構成されている。
圧着積層型基板65は、図2にも示すように、両面にそ
れぞれ上面配線部35および下面配線部33が形成され
た絶縁性の基板本体23と、この基板本体23の上面に
積層して設けられた上部絶縁材層25と、基板本体23
の下面に積層して設けられた下部絶縁材層20と、上部
絶縁材層25の上面に適宜のパターンで形成された上部
配線部62および下部絶縁材層20の下面に形成された
端子電極30によって構成されている。基板本体23の
材質は寸法安定性の高い耐熱性材料であることが好まし
く、各種の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。また、下部絶縁
材層20および上部絶縁材層25は熱硬化性の接着性樹
脂よりなるものとされている。
【0014】圧着積層型基板65の下面に形成された端
子電極30は、検査用テスターに適宜の手段によって電
気的に接続されるよう、格子点上に配置されて設けられ
ており、この端子電極30と、圧着積層型基板65の上
面に形成された上部配線部62とは、基板本体23の両
面における上面配線部35および下面配線部33並びに
当該圧着積層型基板65をその厚み方向に貫通して伸び
るよう形成された短絡部32を介して、電気的に接続さ
れている。
【0015】接続配線層66は、圧着積層型基板65の
上面上に形成された第1絶縁層60と、この第1絶縁層
60上に設けられた第2絶縁層61との積層体によって
構成されており、第1絶縁層60および第2絶縁層61
は、いずれも、放射線硬化性樹脂により形成されてい
る。
【0016】上記第1絶縁層60の上面には、適宜のパ
ターンの中間配線部63が形成されており、この中間配
線部63は、当該第1絶縁層60をその厚み方向に貫通
して伸びる短絡部34により、圧着積層型基板65の上
面の上部配線部62に電気的に接続されている。
【0017】また、第2絶縁層61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6
1をその厚み方向に貫通して伸びる短絡部36により、
接続用電極40と中間配線部63とが電気的に接続され
ている。なお、下面配線部33、上面配線部35、上部
配線部62および中間配線部63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。
【0018】このように、アダプター本体12において
は、接続用電極40の各々が、短絡部36、中間配線部
63、短絡部34、上部配線部62、上面配線部35、
下面配線部33および短絡部32を介して、端子電極3
0と電気的に接続された状態とされている。
【0019】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、下面配線部33、
上面配線部35、上部配線部62、中間配線部63およ
び接続用電極40のすべて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、下面配線部3
3、上面配線部35、上部配線部62および中間配線部
63のいずれか、あるいは複数のものを利用して接続用
電極40同士を接続すること、複数の接続用電極40を
1つの下面配線部33、上面配線部35、上部配線部6
2または中間配線部63に共通に接続すること、1つの
接続用電極40を複数の下面配線部33、上面配線部3
5、上部配線部62または中間配線部63に同時に接続
すること、その他種々の態様で電気的な接続を達成する
ことが可能である。
【0020】また、面方向に伸びる上面配線部35、下
面配線部33、上部配線部62または中間配線部63を
介することなしに直接に連続する短絡部を介して、接続
用電極40と上部配線部62間、上部配線部62と下面
配線部33もしくは端子電極30間、上面配線部35と
端子電極30間、または接続用電極40もしくは中間配
線部63と上面配線部35、下面配線部33もしくは端
子電極30間を電気的に接続することも可能である。
【0021】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4
0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。
【0022】上記コネクター層15の導電部17におけ
る導電性粒子Pの充填率は10体積%以上、好ましくは
15体積%以上である。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。
【0023】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、接続配線層66の上面にコネクター
層15が一体的に形成されており、しかも接続配線層6
6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。
【0024】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。
【0025】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。
【0026】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1
5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。
【0027】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。
【0028】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。
【0029】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。
【0030】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。
【0031】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。
【0032】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の接続配線層66
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の接続配線層66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の接続配線層66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】而して、圧着積層型基板65および接続配
線層66は共に層内配線部を有するものであるため、こ
れら両者による二重の層内配線構造と、両者間における
層間配線構造とにより、端子電極30と接続用電極40
との必要な電気的な接続を達成するための配線構造に非
常に大きな自由度が得られ、信頼性の高い所期の電気的
な接続を容易にかつ確実に実現することができる。更
に、後述するように、このアダプター装置は、その基礎
部分が圧着積層型基板65によって構成されることによ
り、反りなどの変形を生ずることがなくて十分に高い平
板性を有するものとすることができ、従って各部の導電
部の形成位置精度を高いものとすることができるのみで
なく、検査対象である回路基板に対して良好な押圧状態
を達成することができ、このことからも、高い信頼性を
もって所期の検査を行うことができる。
【0037】本発明の回路基板検査用アダプター装置
は、圧着積層型基板とその上の接続配線層よりなるアダ
プター本体を形成するプロセスと、このアダプター本体
の接続配線層の表面上に異方導電性コネクター層を一体
的に設けるプロセスとにより、作製することができる。
そして、アダプター本体を形成するプロセスは、(1)
その表面に配線部を有する絶縁性の基板本体の当該表面
上に熱硬化性の接着性樹脂よりなる絶縁材層を加熱圧着
により一体的に積層し、その上面には前記接続配線層の
配線部に電気的に接続される上部配線部を形成し、その
下面には格子点上に配置された、上部配線部に電気的に
接続された端子電極を形成して圧着積層型基板を作製す
る第1工程と、(2)前記圧着積層型基板の上部配線部
を含む上面上に、放射線硬化樹脂よりなる絶縁層を形成
し、この絶縁層には層内配線部を設けると共に、この絶
縁層の上面に、前記圧着積層型基板の上面の上部配線部
に電気的に接続された接続用電極を形成して接続配線層
を作製する第2工程とを有することを特徴とする。
【0038】このような方法によれば、第1工程による
圧着積層型基板の作製において、絶縁性層を液状組成物
の塗布などによって形成する通常の方法では生じ易い基
板全体の反りの発生を十分に防止することができるた
め、十分に平板性の高い形状のものが得られ、結局、各
部の導電部の形成位置精度が高く、しかも検査を好適に
実施することのできる回路基板検査用アダプター装置を
容易に作製することができる。
【0039】また、接続配線層の形成においては、圧着
積層型基板の上面に放射線硬化樹脂よりなる絶縁層を形
成してこれをパターンニングすること、並びにその表面
に金属薄層を形成してこれを例えばフォトエッチング処
理することにより配線部を形成する方法を利用すること
ができる。この方法によれば、放射線硬化樹脂の表面に
形成された配線層と圧着積層型基板との電気的な接続
を、放射線硬化樹脂の厚さ方向にフォトメッキ法により
形成されたバイアホールを経由して行うことができるた
め、被検査電極が微細で高密度の複雑なパターンのもの
である場合にも、これに対応して微細なパターンを有す
る配線部を容易にかつ確実に形成することができる。
【0040】次に、本発明に係る回路基板検査用アダプ
ター装置の具体的な製造方法について説明する。この方
法は、基本的に、アダプター本体を形成する第1プロセ
スとこのアダプター本体の表面上に異方導電性コネクタ
ー層を一体的に設ける第2プロセスとよりなる。
【0041】第1プロセスは、以下の第1工程および第
2工程よりなる。ここに、第1工程は、圧着積層型基板
を作製する工程、第2工程は接続配線層を作製する工程
である。
【0042】第1工程 具体的には、図5に示すように、下面に例えば銅などよ
りなる金属薄層33Aが形成され、上面に同様の金属薄
層35Aが積層して設けられた硬質樹脂よりなる平板状
の基板本体23が用意される。そして、基板本体23の
金属薄層33Aおよび35Aが例えばフォトエッチング
法によってパターニングされることにより、図6に示す
ように、基板本体23の下面および上面に下面配線部3
3および上面配線部35がそれぞれ形成される。
【0043】次に図7に示すように、この基板本体23
の上側には熱硬化性の接着性樹脂膜25Aおよび銅箔6
2Aをこの順に重ねて配置すると共に、基板本体23の
下側にも熱硬化性の接着性樹脂膜20Aおよび銅箔30
Aをこの順に重ねて配置し、これらの全体を加圧下で加
熱して圧着させ、これにより、図8に示すように、基板
本体23の上面に上部絶縁材層25を介して銅箔62A
による金属薄層が形成され、かつ下面に下部絶縁材層2
0を介して銅箔30Aによる金属薄層が形成されてなる
圧着積層型基板65を形成する。
【0044】この圧着積層型基板65に対し、図9に示
すように、例えば数値制御型ドリリング装置により、下
面配線部33および上面配線部35の形成位置に関連し
た位置において、当該圧着積層型基板65の厚さ方向に
貫通して伸びるスルーホール32Hが形成される。この
スルーホール32Hの孔径は、例えば0.15mmであ
る。そして図10に示すように、無電解銅メッキ法、電
解銅メッキ法などによりスルーホール32H内に銅メッ
キ層が形成されて、銅箔62Aによる金属薄層および銅
箔30Aによる金属薄層、下面配線部33および上面配
線部35に接続された状態で伸びる短絡部32が形成さ
れる。
【0045】次に図11に示すように、当該圧着積層型
基板65の上面の銅箔62Aおよび下面の30Aによる
金属薄層を、例えばフォトエッチング法によってパター
ニングすることにより、それぞれ上部配線部62および
端子電極30が形成される。この端子電極30の電極ピ
ッチは、例えば1.8mmである。
【0046】第2工程 図12に示すように、上記の圧着積層型基板65の上面
上に、放射線の照射によって硬化する硬化性樹脂よりな
る第1絶縁層60が、例えばそのような樹脂シートを真
空ラミネート法によって一体的に被覆させることによっ
て形成される。その後、第1絶縁層60に対し、当該第
1絶縁層60が感応する放射線の照射を含むフォトリソ
グラフィ法を行うことにより、当該第1絶縁層60を貫
通するバイアホール34Hが形成される。
【0047】次に、図13に示すように、無電解銅メッ
キ法、電解銅メッキ法などによりバイアホール34H内
が銅メッキされることにより、第1絶縁層60を貫通し
て伸びる短絡部34が形成される。そして、更に第1絶
縁層60の上面に銅メッキによる金属薄層63Aが形成
され、その後、図14に示すように、フォトエッチング
処理により、当該金属薄層63Aの一部が除去されて所
要のパターンの中間配線部63が形成される。
【0048】次に、図15に示すように、中間配線部6
3を含む第1絶縁層60の上面に、放射線の照射によっ
て硬化する硬化性樹脂液が塗布されることによって硬化
性樹脂よりなる第2絶縁層61が形成され、この第2絶
縁層61に対し、当該硬化性樹脂が感応する放射線の照
射によるフォトリソグラフィ法を行うことにより、図1
6に示すように、当該第2絶縁層61を貫通するバイア
ホール36Hが形成される。
【0049】次いで、図17に示すように、無電解銅メ
ッキ法、電解銅メッキ法によりバイアホール36H内が
銅メッキされて第2絶縁層61を貫通して伸びる短絡部
36が形成される。バイアホール36Hがバイアホール
34Hの直上に位置されている場合には、短絡部34上
に短絡部36が連続して伸びる状態となる。そして、更
に第2絶縁層61の上面に銅メッキによる金属薄層40
Aが形成され、その後、フォトエッチング処理により、
当該金属薄層の一部が除去されて、図18に示すよう
に、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40が形成され、斯くしてアダプタ
ー本体12が製造される。
【0050】以上の第2工程において、第1絶縁層60
または第2絶縁層61を形成するための硬化性樹脂層を
形成する具体的な手段は特に限定されるものではなく、
硬化性樹脂シートを真空ラミネート法によって形成する
手段、硬化性樹脂液をスクリーン印刷技術などの塗布法
を利用して塗布する手段、その他を利用することができ
る。
【0051】しかし、実際には、第2絶縁層61の厚み
は、下面側の第1絶縁層60の厚みより小さいことが好
ましい。この場合においては、上面側の第2絶縁層61
の厚みが比較的小さいことにより、当該第2絶縁層61
を形成するためのパターニングをフォトリソグラフィー
によって行う場合におけるいわゆる解像性が高く、この
ため、高密度の接続用電極40のパターンに十分に対応
する高密度の導電路を、その各々が確実に絶縁された状
態で形成することが可能となる。また、下面側の第1絶
縁層60の厚みが比較的大きいことにより、中間配線部
63と上部配線部62との間の絶縁性を容易に確保する
ことができる。なお、当該第1絶縁層60を形成するた
めのパターニングをフォトリソグラフィーによって行う
場合における解像性は比較的低いものとなるが、圧着積
層型基板65の下面側に形成される端子電極30の電極
ピッチはそれほど高密度ではないため、実際上、解像不
良が問題となることがない。
【0052】以上のような観点から、第1絶縁層60の
厚みは例えば50〜100μmとされ、第2絶縁層61
の厚みは例えば20〜50μmとされるのが好ましい。
そして、第1絶縁層60の形成のように、厚みが50μ
m以上の硬化性樹脂層を設ける場合には、そのような硬
化性樹脂のシートを真空ラミネート法によって設けるこ
とは高い製造効率が得られる点で有利である。そのよう
な厚みの層を塗布法によって形成する場合には、多数回
にわたって重ね塗りを行うことが必要となり、均一な層
の形成が容易ではないからである。一方、第2絶縁層6
1の形成のように、50μm以下の硬化性樹脂層を設け
る場合には、そのような硬化性樹脂の液体を塗布法によ
って有利に設けることができる。
【0053】第2絶縁層61または接続用電極40を形
成する金属薄層の厚みを大きくする場合には、必要な厚
みに対応する膜厚のフォトレジスト膜を形成してパター
ニングを行うことにより、当該金属薄層を形成する部分
に孔を形成し、この孔内に金属をメッキ法などによって
充填し、その後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、表面から突出した状態の接続用電
極40を容易に形成することができる。
【0054】絶縁層に形成されたバイアホール34Hま
たは36Hを利用して短絡部を形成する際には、メッキ
に先行してサンドブラスト処理または液体ホーニング処
理を行うことが好ましく、これによってバイアホールの
底面を確実に露出させることができ、短絡部による電気
的な接続を確実に達成することができる。また、絶縁層
の上面に金属薄層を形成する場合にも、当該絶縁層の表
面をサンドブラスト処理または液体ホーニング処理する
ことにより、当該金属薄層の付着性を向上させることが
できる。
【0055】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19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。
【0056】この金型は、各々電磁石を構成する上型5
1と下型52とよりなり、上型51には、接続用電極4
0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19および図20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。
【0057】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20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。
【0058】然るに、このとき、コネクター用材料層5
0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。
【0059】磁極板53の代わりに、図21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。
【0060】また、平行磁場を作用させたままで上型5
1と下型52の間隔が可変の金型を用い、最初は上型5
1をコネクター用材料層50の上面と同一のレベルに配
置しておき、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て行く操作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。
【0061】本発明において、コネクター層15は、そ
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であってもよ
い。このような場合には、例えば図19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。
【0062】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 〜10
7 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。
【0063】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。
【0064】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。
【0065】〔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。
【0066】実施例1 (イ)第1プロセス 第1工程 各々の厚みが18μmの銅よりなる金属薄層(35A,
33A)を厚さ0.2mmのガラス繊維補強型エポキシ
樹脂よりなる基板本体(23)の両面に積層してなる材
料を用意し、これを縦330mm、横610mmの矩形
状に裁断し、その後基板本体(23)の両面の金属薄層
に対してフォトエッチング処理することにより、上面お
よび下面にライン幅200μm、ランド径70μmの上
面配線部(35)および下面配線部(33)を形成した
(図6参照)。
【0067】一方、各々厚みが18μmの2枚の銅箔
(30A、62A)と、厚みが100μmの2枚のガラ
ス繊維補強型エポキシ樹脂プリプレグ(20A、25
A)を用意し、これを縦330mm、横610mmの矩
形状に裁断した。これら2枚の銅箔(30A、62A)
と2枚のプリプレグ(20A、25A)を前記基板本体
(23)の両面側に図7のように配置し、高温真空プレ
ス機MHPC−VH(名機製作所製)により、プレス圧
35kg/cm2 、温度170℃で1時間加圧すること
により、圧着されて一体となった圧着積層型基板(6
5)を作製した(図8参照)。
【0068】この圧着積層型基板に、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るかまたは格子
点間に配置された状態となるよう、各々の内径が0.1
5mmのスルーホール(32H)を必要個所に形成した
(図9参照)。その後、銅メッキによってスルーホール
(32H)内に短絡部(32)を形成し、この短絡部
(32)を介して基板本体(23)の銅箔(62A)、
上面配線部(35)および下面配線部(33)と、銅箔
(30A)とが電気的に接続された状態を得た(図10
参照)。次に、当該圧着積層型基板の両面の金属箔(3
0A,62A)に対して、フォトエッチング処理するこ
とにより、下面には直径0.9mmの端子電極(30)
群を1.8mmピッチでグリッド状に形成し、上面には
ライン幅100μm、ランド径300μmの上部配線部
(62)を形成した(図11参照)。
【0069】第2工程 上部配線部(62)を含む圧着積層型基板(65)の表
面に、厚さ75μmの紫外線硬化性樹脂シートを真空ラ
ミネート法によって積層させて硬化性樹脂層を形成し、
この硬化性樹脂層に対し、プリント基板用露光装置(ハ
イテックコーポレーション社製)を用い、パターンフィ
ルムマスクを介して245mJ/cm2のエネルギーで
露光処理し、温度30℃、濃度1%の炭酸水素ナトリウ
ム水溶液によりスプレー現像してバイアホール(34
H)を形成した後、コンベア式紫外線露光装置(オーク
製作所製)を用いて1500mJ/cm2 のエネルギー
で露光処理すると共に熱風乾燥機を用いて150℃で3
0分間の熱処理を行い、硬化した樹脂層による第1絶縁
層(60)を形成した(図12参照)。
【0070】その後、サンドブラスト装置(不二製作所
製)を用い、アルミナの微粉を吹きつけて第1絶縁層
(60)の表面を処理した上、電解銅メッキ法により、
第1絶縁層(60)に形成されたバイアホール(34
H)内に金属銅を充填して短絡部(34)を形成すると
共に、第1絶縁層(60)の上面の全面に無電解銅メッ
キ法により金属薄層(63A)を形成し(図13参
照)、当該金属薄層(63A)に対してフォトメッキ法
によりエッチング処理することにより、短絡部を(3
4)介して上部配線部(62)に電気的に接続された中
間配線部(63)を形成した(図14参照)。その後、
この第1絶縁層(60)に対して、コンベア式紫外線露
光装置(オーク製作所製)を用い、1500mJ/cm
2 のエネルギーで露光処理及び熱風乾燥器を用いた15
0℃、30分間の熱処理を行った。
【0071】次に、中間配線部(63)を含む第1絶縁
層(60)の上面に、二液型紫外線硬化性樹脂「NPR
−60−5P」(日本ポリテック社製)を、スクリーン
印刷機「MELODY−MARKII MR−60」によ
り、ポリエステルクリーンメッシュを張ったスクリーン
印刷用版を介して、スキージー速度10mm/secの
条件で3回塗布し、温度80℃の熱風乾燥機炉で15分
間乾燥させる操作を2回繰り返し、これにより厚みが4
0μmの硬化性樹脂層を形成した。そして、この硬化性
樹脂層に対し、第1絶縁層(60)についてと同様の処
理を行うことにより、バイアホール(36H)が形成さ
れた、硬化した樹脂層による第2絶縁層(61)を形成
した(図15および図16参照)。
【0072】更に、第2絶縁層(61)の上面から銅メ
ッキすることにより、バイアホール(36H)内に短絡
部(36)を形成する(図17参照)と共に、当該第2
絶縁層(61)の上面にパターン状の銅メッキ層を形成
した上、厚みが40μmのフォトレジスト膜を設け、こ
れをフォトリソグラフィ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40μmの接続用電極(40)を形成し、更
に各接続用電極の被検査電極には厚み2μmの金メッキ
を施し、図18に示される構成のアダプター本体(1
2)を製造した。
【0073】このアダプター本体(12)の接続用電極
は、各電極の寸法が0.15mm平方で電極ピッチが
0.25mmの電極群と、各電極の寸法が0.2mm平
方で電極ピッチが0.6mmの電極群と、各電極の寸法
が1mm平方で電極ピッチが2mmの電極群とを有する
ものであった。
【0074】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
に示す構成の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0.03m
m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。
【0075】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500mΩ以下と
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。
【0076】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10MΩ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。
【0077】
【発明の効果】本発明の回路基板検査用アダプター装置
によれば、圧着積層型基板および接続配線層の両者が共
に層内配線部を有する上、コネクター層が一体に設けら
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。また、本発明のアダプター装置
は、圧着積層型基板を用いていることにより、十分に高
い平板性を有するものとすることができ、その結果、各
部の導電部の形成位置精度が高く、しかも検査対象であ
る回路基板に対して良好な押圧状態を達成することがで
きて好適に所期の検査を実施することができる。
【0078】また、本発明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圧着積層型基板は、表面
に配線部を有する絶縁性の基板本体と、この基板本体の
当該表面上に加熱圧着により一体的に積層された熱硬化
性の接着性樹脂よりなる絶縁材層とよりなるものである
ため、当該圧着積層型基板における層内配線部の形成が
容易である上、製作工程において反りなどの変形が生ず
ることがなく、従ってその下面の格子点上に配置された
端子電極と表面の上部配線部との間を電気的に接続する
短絡部を含む当該積層型基板を容易にかつ高い精度で作
製することができる。
【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】図1におけ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平面図である。
【図4】図1におけ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】図1におけるアダプター装置の製造方法に用い
られる基板本体の説明用断面図である。
【図6】基板本体に表面配線部が形成された状態の説明
用断面図である。
【図7】圧着積層型基板を形成する部材の配置状態を示
す説明用断面図である。
【図8】圧着積層型基板が形成された状態の説明用断面
図である。
【図9】圧着積層型基板にスルーホールが形成された状
態の説明用断面図である。
【図10】圧着積層型基板のスルーホールに短絡部が形
成された状態の説明用断面図である。
【図11】圧着積層型基板に端子電極と上部配線部が形
成された状態の説明用断面図である。
【図12】圧着積層型基板に第1絶縁層のための硬化性
樹脂層が形成された状態の説明用断面図である。
【図13】第1絶縁層に係る短絡部と中間配線部のため
の金属薄層が形成された状態の説明用断面図である。
【図14】第1絶縁層上に中間配線部が形成された状態
の説明用断面図である。
【図15】第2絶縁層のための硬化性樹脂層が形成され
た状態の説明用断面図である。
【図16】バイアホールが形成された第2絶縁層が設け
られた状態の説明用断面図である。
【図17】第2絶縁層に係る短絡部が形成され、接続用
電極のための金属薄層が設けられた状態の説明用断面図
である。
【図18】接続用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19】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20】図19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21】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 下部絶縁
材層 20A 接着性樹脂膜 23 基板本体 25 上部絶縁材層 25A 接着性
樹脂膜 30 端子電極 30A 銅箔 32 短絡部 32H スルー
ホール 33 下面配線部 33A 金属薄
層 34 短絡部 34H バイア
ーホール 35 上面配線部 35A 金属薄
層 36 短絡部 36H バイア
ーホール 40 接続用電極 40A 金属薄
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 60 第1絶縁層 61 第2絶縁
層 62 上部配線部 62A 銅箔 63 中間配線部 63A 金属薄
層 65 圧着積層型基板 66 接続配線
層 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 (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 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電極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、 圧着積層型基板およびこの圧着積層型基板の上面に設け
    られた接続配線層を有するアダプター本体と、このアダ
    プター本体の接続配線層の表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、 前記アダプター本体の接続配線層の表面には、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、当該接続配線層には、接続用電極
    と電気的に接続された1層以上の層内配線部が形成さ
    れ、 前記圧着積層型基板は、少なくともその一面に配線部を
    有する絶縁性の基板本体と、この基板本体の当該一面上
    に加熱圧着により一体的に積層された熱硬化性の接着性
    樹脂よりなる絶縁材層とよりなり、当該圧着積層型基板
    の上面には前記接続配線層の接続用電極に電気的に接続
    される上部配線部が形成されると共に、下面には格子点
    上に配置された端子電極が形成されており、前記端子電
    極の少なくとも1つは、前記基板本体の配線部を介し
    て、前記上部配線部と電気的に接続されていることを特
    徴とする回路基板検査用アダプター装置。
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