KR20080059260A

KR20080059260A - 이방 도전성 커넥터 장치 및 회로 장치의 검사 장치

Info

Publication number: KR20080059260A
Application number: KR1020087010033A
Authority: KR
Inventors: 다이스께 야마다; 기요시 기무라; 후지오 하라
Original assignee: 제이에스알 가부시끼가이샤
Priority date: 2005-10-11
Filing date: 2006-09-28
Publication date: 2008-06-26
Also published as: WO2007043350A1; US7922497B2; US20090230975A1; JPWO2007043350A1; EP1936387A4; EP1936387A1; TW200728723A; TWI411781B; KR101195734B1

Abstract

본 발명에는 피검사 전극의 피치가 매우 작을지라도, 양호한 전기적 접속 상태가 확실하게 달성되어, 고온 환경 하에서도 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지되는 이방 도전성 커넥터 장치 및 이것을 구비한 회로 장치의 검사 장치가 개시되어 있다. 이 이방 도전성 커넥터 장치는, 두께 방향으로 신장되는 복수의 도전로 형성부가, 절연부에 의해서 서로 절연되어 이루어지는 탄성 이방 도전막과, 두께 방향으로 신장되는 복수의 관통 구멍이 형성된 절연성 시트, 및 이 절연성 시트의 관통 구멍의 각각에 절연성 시트의 양면으로부터 돌출되도록 배치된 복수의 전극 구조체를 포함하는 시트 형상 커넥터를 갖고, 전극 구조체의 각각이 각 도전로 형성부 상에 위치되고, 절연성 시트가 절연부에 일체적으로 고정되고, 전극 구조체의 각각은, 절연성 시트의 관통 구멍에 삽입 관통된 본체부의 양끝에, 상기 관통 구멍의 직경보다 큰 직경을 갖는 전극부가 형성되고, 절연성 시트에 대하여 그의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.

이방 도전성 커넥터 장치, 탄성 이방 도전막, 시트 형상 커넥터, 전극 구조체, 탄성 고분자 물질, 도전성 입자, 절연성 시트

Description

이방 도전성 커넥터 장치 및 회로 장치의 검사 장치{ANISOTROPIC CONDUCTIVE CONNECTOR AND INSPECTION EQUIPMENT OF CIRCUIT DEVICE}

본 발명은, 예를 들면 반도체 집적 회로 등의 회로 장치의 검사에 바람직하게 사용할 수 있는 이방 도전성 커넥터 장치 및 상기 이방 도전성 커넥터 장치를 구비한 회로 장치의 검사 장치에 관한 것이다.

이방 도전성 시트는 두께 방향으로만 도전성을 나타내는 것, 또는 두께 방향으로 가압되었을 때에 두께 방향으로만 도전성을 나타내는 가압 도전성 도전부를 갖는 것이고, 납땜 또는 기계적 감합 등의 수단을 이용하지 않고서 조밀한 전기적 접속을 달성하는 것이 가능하고, 기계적인 충격이나 변형을 흡수하여 부드러운 접속이 가능한 등의 특징을 갖기 때문에, 이러한 특징을 이용하여, 예를 들면 전자 계산기, 전자식 디지털 시계, 전자 카메라, 컴퓨터 키보드 등의 분야에서, 회로 장치 상호간의 전기적 접속, 예를 들면 인쇄 회로 기판과, 리드리스 칩 캐리어, 액정 패널 등과의 전기적 접속을 달성하기 위한 이방 도전성 커넥터로서 널리 이용되고 있다.

또한, 인쇄 회로 기판이나 반도체 집적 회로 등의 회로 장치의 전기적 검사에 있어서는, 예를 들면 검사 대상인 회로 장치의 일면에 형성된 피검사 전극과, 검사용 회로 기판의 표면에 형성된 검사용 전극과의 전기적인 접속을 달성하기 위해서, 회로 장치의 전극 영역과 검사용 회로 기판의 검사용 전극 영역과의 사이에 커넥터로서 이방 도전성 시트를 개재시키는 것이 행해지고 있다.

종래, 이러한 이방 도전성 시트로서는, 금속 입자를 엘라스토머 내에 균일하게 분산시켜서 얻어지는 것(예를 들면, 하기 특허 문헌 1 참조), 도전성 자성 금속을 엘라스토머 내에 불균일하게 분산시킴으로써, 두께 방향으로 신장되는 다수의 도전로 형성부와 이들을 서로 절연하는 절연부가 형성되어 이루어지는 것(예를 들면, 하기 특허 문헌 2 참조), 도전로 형성부의 표면과 절연부의 사이에 단차가 형성된 것(예를 들면, 하기 특허 문헌 3 참조) 등, 다양한 구조의 것이 알려져 있다.

이들 이방 도전성 시트에 있어서는, 절연성의 탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 두께 방향으로 배열되도록 배향된 상태로 함유되어 있고, 다수의 도전성 입자의 연쇄에 의해서 도전로가 형성되어 있다.

이러한 이방 도전성 시트는, 예를 들면 경화되어 탄성 고분자 물질이 되는 고분자 물질 형성 재료 내에 자성을 갖는 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 성형 재료를, 금형의 성형 공간 내에 주입하여 성형 재료층을 형성하고, 이것에 자장을 작용시켜 경화 처리함으로써 제조할 수 있다.

그러나, 예를 들면 땜납 합금을 포함하는 돌기 형상 전극을 갖는 회로 장치의 전기적 검사에 있어서, 종래의 이방 도전성 시트를 커넥터로서 이용하는 경우에는, 이하와 같은 문제가 있다.

즉, 검사 대상인 회로 장치의 피검사 전극인 돌기 형상 전극을 이방 도전성 시트의 표면에 압접하는 동작이 반복되는 것에 의해, 상기 이방 도전성 시트의 표면에는, 돌기 형상 전극의 압접에 의한 영구적인 변형이나 마모에 의한 변형이 생기기 때문에, 상기 이방 도전성 시트에 있어서의 도전로 형성부의 전기 저항값이 증가하여, 각각의 도전로 형성부의 전기 저항값이 변동되는 것에 의해, 후속의 회로 장치의 검사가 곤란해진다는 문제가 있다.

또한, 도전로 형성부를 구성하기 위한 도전성 입자로서는, 양호한 도전성을 얻기 위해서, 통상적으로 금을 포함하는 피복층이 형성되어 이루어지는 것이 이용되고 있지만, 다수의 회로 장치의 전기적 검사를 연속하여 행함으로써, 회로 장치에 있어서의 피검사 전극을 구성하는 전극 물질(땜납 합금)이 이방 도전성 시트에 있어서의 도전성 입자의 피복층으로 이행하고, 이에 따라 상기 피복층이 변질되는 결과, 도전로 형성부의 도전성이 저하된다는 문제가 있다.

또한, 예를 들면 알루미늄을 포함하는 패드 전극을 갖는 회로 장치의 전기적 검사에 있어서, 종래의 이방 도전성 시트를 커넥터로서 이용하는 경우에는, 이하와 같은 문제가 있다.

즉, 패드 전극을 갖는 회로 장치에 있어서는, 상기 회로 장치의 표면에는 통상적으로 패드 전극의 두께보다 큰 두께를 갖는 레지스트막이 형성되어 있다. 그리하여, 이러한 레지스트막이 형성된 회로 장치의 패드 전극에 대하여 확실하게 전기적으로 접속하기 위해서, 이방 도전성 시트로서, 절연부의 표면으로부터 돌출되는 도전로 형성부가 형성되어 이루어지는 것이 이용되고 있다. 그런데 이러한 이방 도전성 시트에 있어서는, 이것을 반복하여 사용하면, 도전로 형성부에 영구적인 압축 변형이 생기기 때문에, 상기 이방 도전성 시트에 있어서의 도전로 형성부의 전기 저항값이 증가하거나, 또는 패드 전극에 대한 도전로 형성부의 안정적인 전기적 접속이 달성되지 않고, 그 결과 피검사 전극인 패드 전극과 검사용 회로 기판에 있어서의 검사용 전극과의 사이의 전기 저항값이 변동되는 것에 의해, 후속의 회로 장치의 검사가 곤란해진다는 문제가 있다.

이들 문제를 해결하기 위해서, 회로 장치의 검사에 있어서는, 이방 도전성 시트와, 수지 재료를 포함하는 유연한 절연성 시트에 그의 두께 방향으로 관통하여 신장하는 복수의 전극 구조체가 배열되어 이루어지는 시트 형상 커넥터에 의해 이방 도전성 커넥터 장치를 구성하고, 이 이방 도전성 커넥터 장치에 있어서의 시트 형상 커넥터의 전극 구조체에 피검사 전극을 접촉시켜 가압함으로써, 검사 대상인 회로 장치와의 전기적 접속을 달성하는 것이 행해지고 있다(예를 들면, 하기 특허 문헌 4 참조).

그리고, 이러한 이방 도전성 커넥터 장치에 있어서의 시트 형상 커넥터는 일반적으로 이하와 같이 하여 제조된다.

우선, 도 24의 (a)에 도시된 바와 같이, 절연성 시트 (91)의 일면에 금속층 (92)가 형성되어 이루어지는 적층 재료 (90A)를 준비하고, 도 24의 (b)에 도시된 바와 같이, 레이저 가공, 드라이 에칭 가공 등에 의해서, 절연성 시트 (91)에 그의 두께 방향으로 관통하는 관통 구멍 (98H)를 형성한다.

이어서, 도 24의 (c)에 도시된 바와 같이, 절연성 시트 (91)의 금속층 (92) 상에 레지스트막 (93)을 형성한 뒤에, 금속층 (92)를 공통 전극으로 하여 예를 들 면 전해 도금 처리를 실시함으로써, 절연성 시트 (91)의 관통 구멍 (98H)의 내부에 금속의 퇴적체가 충전되어 금속층 (92)에 일체로 연결된 단락부 (98)이 형성됨과 동시에, 상기 절연성 시트 (91)의 표면에, 단락부 (98)에 일체로 연결된 돌기 형상의 표면 전극부 (96)이 형성된다.

그 후, 금속층 (92)로부터 레지스트막 (93)을 제거하고, 또한 도 24의 (d)에 도시된 바와 같이, 표면 전극부 (96)을 포함하는 절연성 시트 (91)의 표면에 레지스트막 (94A)를 형성함과 함께, 금속층 (92) 상에, 형성할 이면 전극부의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 레지스트막 (94B)를 형성하고, 금속층 (92)에 대하여 에칭 처리를 실시하여 금속층 (92)에 있어서의 노출되는 부분이 제거됨으로써, 도 24의 (e)에 도시된 바와 같이, 이면 전극부 (97)이 형성되고, 그에 의해 전극 구조체 (95)가 형성되어 시트 형상 커넥터 (90)이 얻어진다.

그러나, 상기 이방 도전성 커넥터 장치에 있어서는, 이하와 같은 문제가 있다.

시트 형상 커넥터 (90)의 제조 방법에 있어서의 단락부 (98) 및 표면 전극부 (96)을 형성하는 전해 도금 처리 공정에서는, 금속층 (92)의 전체면에 대하여 전류 밀도 분포가 균일한 전류를 공급하는 것은 실제상 곤란하고, 이 전류 밀도 분포의 불균일성에 의해 절연성 시트 (91)의 관통 구멍 (98H) 마다 도금층의 성장 속도가 서로 다르기 때문에, 도 25의 (a)에 도시된 바와 같이, 형성되는 표면 전극부 (96)의 돌출 높이에는 변동이 생긴다. 그리고, 도 25의 (b)에 도시된 바와 같이, 시트 형상 커넥터 (90)과 회로 장치 (6)의 전기적 접속을 행할 때에는, 표면 전극부 (96)의 돌출 높이의 변동이 절연성 시트 (91)이 갖는 유연성에 의해 흡수됨으로써, 즉 표면 전극부 (96)의 돌출 높이의 변동의 정도에 따라서 절연성 시트 (91)이 휨으로써, 상기 전극 구조체 (95)가 변위되기 때문에, 표면 전극부 (96)의 각각이 피검사 전극 (7)의 각각에 접촉하고, 이에 의해, 소요의 전기적 접속이 달성된다.

그런데, 회로 장치 (6)에 있어서의 피검사 전극 (7)의 배치 피치가 작은 것인 경우, 즉 시트 형상 커넥터 (90)에 있어서의 전극 구조체 (95)의 배치 피치가 작은 것인 경우에는, 절연성 시트 (91)의 두께에 대한 인접하는 전극 구조체 (95) 간의 이격 거리의 비가 작아지기 때문에, 시트 형상 커넥터 (90) 전체의 유연성이 크게 저하된다. 그 결과, 도 25의 (c)에 도시된 바와 같이, 시트 형상 커넥터 (90)과 회로 장치 (6)과의 전기적 접속을 행할 때에, 표면 전극부 (96)의 돌출 높이의 변동이 충분히 흡수되지 않기 때문에, 즉 전극 구조체 (95)가 충분히 변위하지 않기 때문에, 예를 들면 돌출 높이가 작은 표면 전극부 (96)(도면에 있어서 좌측의 표면 전극부 (96))이 피검사 전극 (7)에 접촉하지 않고, 따라서 피검사 전극 (7)에 대한 안정적인 전기적 접속을 확실하게 달성하는 것이 곤란해진다.

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 (소)51-93393호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 (소)53-147772호 공보

특허 문헌 3: 일본 특허 공개 (소)61-250906호 공보

특허 문헌 4: 일본 특허 공개 (평)7-231019호 공보

<발명의 개시>

본 발명은, 이상과 같은 사정에 기초하여 이루어진 것으로서, 제1의 목적은 검사 대상인 회로 장치에 있어서의 피검사 전극의 피치가 매우 작은 것이어도, 회로 장치에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있고, 또한 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지되는 이방 도전성 커넥터 장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 제2의 목적은 검사 대상인 회로 장치에 있어서의 피검사 전극의 피치가 매우 작은 것이어도, 회로 장치에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있고, 또한 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지되고, 따라서 소요의 검사를 확실하게 실행할 수 있는 회로 장치의 검사 장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 이방 도전성 커넥터 장치는, 탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 두께 방향으로 신장되는 복수의 도전로 형성부가 탄성 고분자 물질을 포함하는 절연부에 의해서 서로 절연된 상태로 배치되어 이루어지는 탄성 이방 도전막과,

두께 방향으로 신장되는 복수의 관통 구멍이 형성된 절연성 시트, 및 이 절연성 시트의 관통 구멍의 각각에, 상기 절연성 시트의 양면의 각각으로부터 돌출되도록 배치된 복수의 전극 구조체를 포함하는 시트 형상 커넥터를 구비하여 이루어지고,

상기 시트 형상 커넥터는, 각 전극 구조체의 각각이 상기 탄성 이방 도전막의 각 도전로 형성부 상에 위치된 상태이고, 또한 상기 절연성 시트가 상기 탄성 이방 도전막의 절연부에 일체적으로 고정된 상태로 설치되어 있고,

상기 전극 구조체의 각각은, 상기 절연성 시트의 관통 구멍에 삽입 관통된 본체부의 양끝에, 상기 절연성 시트의 관통 구멍의 직경보다 큰 직경을 갖는 전극부가 형성되어 이루어지고, 상기 절연성 시트에 대하여 그의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이방 도전성 커넥터 장치에 있어서는, 탄성 이방 도전막의 주연부를 지지하는 지지체가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 두께 방향으로 신장되는 복수의 도전로 형성부가, 탄성 고분자 물질을 포함하는 절연부에 의해서 서로 절연된 상태로 배치되어 이루어지는 탄성 이방 도전막이, 상기 도전로 형성부가 시트 형상 커넥터의 전극 구조체 상에 위치된 상태이고, 또한 상기 절연부가 상기 시트 형상 커넥터의 절연성 시트에 일체적으로 고정된 상태로 설치될 수도 있다.

본 발명의 회로 장치의 검사 장치는, 검사 대상인 회로 장치의 피검사 전극에 대응하여 배치된 검사용 전극을 갖는 검사용 회로 기판과,

이 검사용 회로 기판 상에 배치된 상기 이방 도전성 커넥터 장치

를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 이방 도전성 커넥터 장치에 따르면, 시트 형상 커넥터에 있어서의 전극 구조체의 각각은, 절연성 시트에 대하여 그의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있기 때문에, 전극 구조체의 전극부의 돌출 높이에 변동이 있더라도, 피검사 전극을 가압했을 때에 상기 전극부의 돌출 높이에 따라서 전극 구조체가 절연성 시트의 두께 방향으로 이동하기 때문에, 회로 장치에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있다.

또한, 전극 구조체에 있어서의 전극부의 각각은 절연성 시트의 관통 구멍의 직경보다 큰 직경을 갖기 때문에, 상기 전극부의 각각이 스토퍼로서 기능하는 결과, 전극 구조체가 절연성 시트로부터 탈락하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 시트 형상 커넥터의 절연성 시트가 탄성 이방 도전막의 절연부에 일체적으로 고정되어 있기 때문에, 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 탄성 이방 도전막을 형성하는 재료와 절연성 시트를 형성하는 재료와의 열팽창율의 차에 의해서 시트 형상 커넥터의 전극 구조체와 탄성 이방 도전막의 도전로 형성부의 위치 어긋남이 생기는 것이 방지되고, 따라서 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지된다.

본 발명의 회로 장치의 검사 장치에 따르면, 상기 이방 도전성 커넥터 장치를 갖기 때문에, 검사 대상인 회로 장치에 있어서의 피검사 전극의 피치가 매우 작을지라도, 회로 장치에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있고, 또한 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지되고, 따라서 소요의 검사를 확실하게 실행할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이방 도전성 커넥터 장치의 일례의 평면도이다.

도 2는 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치의 X-X 단면을 도시하는 설 명도이다.

도 3은 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치의 X-X 단면의 일부를 확대하여 도시하는 설명도이다.

도 4는 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치에서의 지지체의 평면도이다.

도 5는 도 4에 도시되는 지지체의 X-X 단면도이다.

도 6은 탄성 이방 도전막 성형용의 금형의 일례에 있어서의 구성을 도시하는 설명용 단면도이다.

도 7은 하형의 성형면 상에, 스페이서 및 지지체가 배치된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 8은 상형 및 하형의 각각에 성형 재료층이 형성된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 9는 금형 내에 목적으로 하는 형태의 성형 재료층이 형성된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 10은 성형 재료층의 일부를 확대하여 도시하는 설명용 단면도이다.

도 11은 성형 재료층에 자장이 작용된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 12는 시트 형상 커넥터를 제조하기 위한 적층 재료의 구성을 도시하는 설명용 단면도이다.

도 13은 적층 재료에 있어서의 금속층에 개구가 형성된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 14는 적층 재료에 있어서의 절연성 시트에 관통 구멍이 형성된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 15는 복합 적층 재료의 구성을 도시하는 설명용 단면도이다.

도 16은 복합 적층 재료에 레지스트막이 형성된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 17은 복합 적층 재료에 있어서의 절연성 시트의 관통 구멍에 전극 구조체가 형성된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 18은 복합 적층 재료로부터 레지스트막이 제거된 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 19는 본 발명에 따른 이방 도전성 커넥터 장치의 다른 예를 도시하는 설명용 단면도이다.

도 20은 도 19에 도시된 이방 도전성 커넥터 장치의 일부를 확대하여 도시하는 설명용 단면도이다.

도 21은 본 발명에 따른 회로 장치의 검사 장치의 일례에 있어서의 구성을 회로 장치와 함께 도시하는 설명도이다.

도 22는 본 발명에 따른 회로 장치의 검사 장치의 다른 예에서의 구성을 회로 장치와 함께 도시하는 설명도이다.

도 23은 실시예에서 사용된 시험 장치의 구성을 회로 장치와 함께 도시하는 설명도이다.

도 24는 종래의 이방 도전성 커넥터 장치에서의 시트 형상 커넥터의 제조 공 정을 도시하는 설명용 단면도이다.

도 25의 (a)는, 종래의 이방 도전성 커넥터 장치의 시트 형상 커넥터에서의 전극 구조체를 확대하여 도시하는 설명용 단면도, (b)는 표면 전극부의 각각이 피검사 전극의 각각에 접촉한 상태를 도시하는 설명용 단면도, (c)는 표면 전극부와 피검사 전극과의 접촉 불량이 생긴 상태를 도시하는 설명용 단면도이다.

<부호의 설명>

1 : 회로 장치

2 : 피검사 전극

6 : 회로 장치

7 : 피검사 전극

10 : 이방 도전성 커넥터 장치

10A, 10C : 탄성 이방 도전막

10B : 성형 재료층

11 : 도전로 형성부

12 : 무효 도전로 형성부

11A, 12A : 돌출 부분

14 : 절연부

15 : 접착층

16 : 도전로 형성부

16A, 16B : 돌출 부분

17 : 절연부

18 : 접착층

20 : 시트 형상 커넥터

20A : 복합 적층 재료

20B : 적층 재료

21 : 절연성 시트

21H : 관통 구멍

22 : 전극 구조체

22a : 본체부

22b, 22c : 전극부

23A : 금속층

23B : 금속박층

23K : 개구

24 : 레지스트막

24H : 패턴 구멍

30 : 지지체

31 : 개구부

32 : 위치 결정 구멍

40 : 검사용 회로 기판

41 : 검사용 전극

42 : 가이드핀

45 : 항온조

46 : 직류 전원

47 : 정전류 제어 장치

48 : 전압계

50 : 상형

51 : 강자성체 기판

52 : 강자성체층

53 : 비자성체층

54 : 오목부

55 : 하형

56 : 강자성체 기판

57 : 강자성체층

58 : 비자성체층

59 : 오목부

60, 61 : 스페이서

90 : 시트 형상 커넥터

90A : 적층 재료

91 : 절연성 시트

92 : 금속층

93 : 레지스트막

94A, 94B : 레지스트막

95 : 전극 구조체

96 : 표면 전극부

97 : 이면 전극부

98 : 단락부

98H : 관통 구멍

P : 도전성 입자

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

이하, 본 발명의 실시 형태에 관해서 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3은, 본 발명에 따른 이방 도전성 커넥터 장치의 일례에 있어서의 구성을 도시하는 설명도로서, 도 1은 이방 도전성 커넥터 장치의 평면도, 도 2는 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치의 X-X 단면을 도시하는 설명도, 도 3은 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치의 X-X 단면의 일부를 확대하여 도시하는 설명도이다. 이 이방 도전성 커넥터 장치 (10)은, 예를 들면 IC나 LSI 등의 회로 장치의 전기적 검사에 이용되는 것으로서, 직사각형의 탄성 이방 도전막 (10A)와, 이 탄성 이방 도전막 (10A)의 일면 상에 일체적으로 설치된 시트 형상 커넥터 (20)과, 탄성 이방 도전막 (10A)를 지지하는 직사각형의 판형의 지지체 (30)에 의해 구성되어 있다.

이 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서의 탄성 이방 도전막 (10A)는, 각 각 두께 방향으로 신장되는 복수의 원주 형상의 도전로 형성부 (11)과, 이들 도전로 형성부 (11)을 서로 절연하는 절연부 (14)를 갖고, 도전로 형성부 (11)은 피검사 전극의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 배치되어 있다.

또한, 탄성 이방 도전막 (10A)는 전체가 절연성의 탄성 고분자 물질로 형성되고, 그의 도전로 형성부 (11)에는 자성을 나타내는 도전성 입자 P가 두께 방향으로 배열되도록 배향된 상태로 함유되어 있다. 이에 반하여, 절연부 (14)는 도전성 입자가 전혀 또는 거의 함유되어 있지 않은 것이다.

도시된 예에서는, 탄성 이방 도전막 (10A)의 중앙 부분의 일면이 주연 부분으로부터 돌출된 상태로 형성되어 있고, 이 중앙 부분에 도전로 형성부 (11)이 형성되고, 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 주연 부분에는, 피검사 전극에 전기적으로 접속되지 않은 무효 도전로 형성부 (12)가 형성되어 있다.

또한, 이 예의 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서는, 탄성 이방 도전막 (10A)의 다른 면에, 도전로 형성부 (11) 및 무효 도전로 형성부 (12)의 표면이 절연부 (14)의 표면으로부터 돌출되는 돌출 부분 (11A, 12A)가 형성되어 있다.

시트 형상 커넥터 (20)은 각각 두께 방향으로 신장되는 복수의 관통 구멍 (21H)가 검사 대상인 회로 장치의 피검사 전극의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 형성된 절연성 시트 (21)과, 이 절연성 시트 (21)의 각 관통 구멍 (21H)에 상기 절연성 시트 (21)의 양면의 각각으로부터 돌출되도록 배치된 복수의 전극 구조체 (22)에 의해 구성되어 있다.

전극 구조체 (22)의 각각은, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)에 삽입 관 통된 원주 형상의 본체부 (22a)와, 이 본체부 (22a)의 양끝의 각각에 일체로 연결되어 형성된, 절연성 시트 (21)의 표면에 노출되는 전극부 (22b, 22c)로 구성되어 있다. 전극 구조체 (22)에 있어서의 본체부 (22a)의 길이 L은 절연성 시트 (21)의 두께 d보다 크고, 또한 상기 본체부 (22a)의 직경 r2는 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경 r1보다 작은 것으로 되어 있고, 이에 따라 상기 전극 구조체 (22)는 절연성 시트 (21)의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 또한, 전극 구조체 (22)에 있어서의 전극부 (22b, 22c)의 직경 r3은 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경 r1보다 큰 것으로 되어 있다.

그리고, 시트 형상 커넥터 (20)은, 전극 구조체 (22)의 각각이 탄성 이방 도전막 (10A)의 각 도전로 형성부 (11) 상에 위치된 상태이고, 또한 절연성 시트 (21)이 탄성 이방 도전막 (10A)의 절연부 (14)에 접착층 (15)를 개재하여 일체적으로 고정된 상태로 설치되어 있다.

지지체 (30)에는, 도 4 및 도 5에도 도시한 바와 같이, 그 중앙 위치에 탄성 이방 도전막 (10A)보다 작은 치수의 직사각형의 개구부 (31)이 형성되고, 상기 지지체 (30)의 네 구석의 위치의 각각에는 위치 결정 구멍 (32)가 형성되어 있다.

그리고, 탄성 이방 도전막 (10A)는 지지체 (30)의 개구부 (31)에 배치되고, 상기 탄성 이방 도전막 (10A)의 주연 부분이 지지체 (30)에 고정됨으로써, 상기 지지체 (30)에 지지되어 있다.

탄성 이방 도전막 (10A)에서, 도전로 형성부 (11)의 두께는, 예를 들면 0.1 내지 2 ㎜이고, 바람직하게는 0.2 내지 1 ㎜이다.

또한, 도전로 형성부 (11)의 직경은, 피검사 전극의 피치 등에 따라서 적절하게 설정되는데, 예를 들면 50 내지 1000 ㎛이고, 바람직하게는 200 내지 800 ㎛이다.

돌출 부분 (11A, 12A)의 돌출 높이는, 예를 들면 10 내지 100 ㎛이고, 바람직하게는 20 내지 60 ㎛이다.

시트 형상 커넥터 (20)에 있어서, 절연성 시트 (21)의 두께 d는 10 내지 200 ㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 내지 100 ㎛이다.

또한, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경 r1은 20 내지 250 ㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30 내지 150 ㎛이다.

전극 구조체 (22)에 있어서의 본체부 (22a)의 직경 r2는 18 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 ㎛ 이상이다. 이 직경 r2가 과소인 경우에는, 상기 전극 구조체 (22)에 필요한 강도가 얻어지지 않는 경우가 있다. 또한, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경 r1과 전극 구조체 (22)에 있어서의 본체부 (22a)의 직경 r2와의 차(r1-r2)는 1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 ㎛ 이상이다. 이 차가 과소인 경우에는, 절연성 시트 (21)의 두께 방향에 대하여 전극 구조체 (22)를 이동시키는 것이 곤란해지는 경우가 있다.

전극 구조체 (22)에 있어서의 전극부 (22b, 22c)의 직경 r3과 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경 r1과의 차(r3-r1)은 5 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 ㎛ 이상이다. 이 차가 과소인 경우에는, 전극 구조체 (22)가 절연성 시트 (21)로부터 탈락할 우려가 있다.

절연성 시트 (21)의 두께 방향에 있어서의 전극 구조체 (22)의 이동 가능 거리, 즉 전극 구조체 (22)에 있어서의 본체부 (22a)의 길이 L과 절연성 시트 (21)의 두께 d와의 차(L-d)는 5 내지 50 ㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 40 ㎛이다. 전극 구조체 (22)의 이동 가능 거리가 과소인 경우에는, 충분한 요철 흡수능을 얻는 것이 곤란해지는 경우가 있다. 한편, 전극 구조체 (22)의 이동 가능 거리가 과대한 경우에는, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)로부터 노출되는 전극 구조체 (22)의 본체부 (22a)의 길이가 커지고, 검사에 사용했을 때에는, 전극 구조체 (22)의 본체부 (22a)가 휘어지거나 또는 손상될 우려가 있다.

지지체 (30)의 두께는, 예를 들면 0.01 내지 1 ㎜이고, 바람직하게는 0.05 내지 0.8 ㎜이다.

탄성 이방 도전막 (10A)를 형성하는 탄성 고분자 물질은 그의 듀로미터 경도가 15 내지 70인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 내지 65이다. 이 듀로미터 경도가 과소인 경우에는, 높은 반복 내구성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 이 듀로미터 경도가 과대한 경우에는, 높은 도전성을 갖는 도전로 형성부가 얻어지지 않는 경우가 있다.

탄성 이방 도전막 (10A)를 형성하는 탄성 고분자 물질로서는, 가교 구조를 갖는 고분자 물질이 바람직하다. 이러한 탄성 고분자 물질을 얻기 위해서 이용할 수 있는 경화성의 고분자 물질 형성 재료로서는, 여러가지 것을 사용할 수 있고, 그 구체예로서는, 폴리부타디엔 고무, 천연 고무, 폴리이소프렌 고무, 스티렌-부타디엔 공중합체 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 고무 등의 공액 디엔계 고 무 및 이들의 수소 첨가물, 스티렌-부타디엔-디엔 블록 공중합체 고무, 스티렌-이소프렌 블록 공중합체 등의 블록 공중합체 고무 및 이들 수소 첨가물, 클로로프렌 고무, 우레탄 고무, 폴리에스테르계 고무, 에피클로로히드린 고무, 실리콘 고무, 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체 고무 등을 들 수 있다.

이상에 있어서, 얻어지는 이방 도전성 커넥터 (10)에 내후성이 요구되는 경우에는, 공액 디엔계 고무 이외의 것을 이용하는 것이 바람직하고, 특히 성형 가공성 및 전기 특성 측면에서, 실리콘 고무를 이용하는 것이 바람직하다.

실리콘 고무로서는, 액상 실리콘 고무를 가교 또는 축합한 것이 바람직하다. 액상 실리콘 고무는, 그의 점도가 변형 속도 10^-1초에서 10⁵ 푸아즈 이하인 것이 바람직하고, 축합형의 것, 부가형의 것, 비닐기나 히드록실기를 함유하는 것 등 중의 어느 것일 수도 있다. 구체적으로는, 디메틸 실리콘 생고무, 메틸비닐실리콘 생고무, 메틸페닐비닐 실리콘 생고무 등을 들 수 있다.

또한, 실리콘 고무는 그의 분자량 Mw(표준 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량을 말하며, 이하 동일함)가 10,000 내지 40,000인 것이 바람직하다. 또한, 얻어지는 도전로 형성부 (11)에 양호한 내열성이 얻어지는 점에서, 분자량 분포 지수(표준 폴리스티렌 환산 중량 평균 분자량 Mw와 표준 폴리스티렌 환산수 평균 분자량 Mn과의 비 Mw/Mn의 값을 말하며, 이하 동일)가 2 이하인 것이 바람직하다.

탄성 이방 도전막 (10A)에서의 도전로 형성부 (11)에 함유되는 도전성 입자 로서는, 후술하는 방법에 의해 상기 입자를 용이하게 배향시킬 수 있기 때문에, 자성을 나타내는 도전성 입자가 이용된다. 이러한 도전성 입자의 구체예로서는, 철, 코발트, 니켈 등의 자성을 갖는 금속의 입자 또는 이들의 합금의 입자 또는 이들 금속을 함유하는 입자, 또는 이들 입자를 코어 입자로 하여, 상기 코어 입자의 표면에 금, 은, 팔라듐, 로듐 등의 도전성이 양호한 금속의 도금을 실시한 것, 또는 비자성 금속 입자 또는 유리 비드 등의 무기 물질 입자 또는 중합체 입자를 코어 입자로 하여, 상기 코어 입자의 표면에 니켈, 코발트 등의 도전성 자성 금속의 도금을 실시한 것 등을 들 수 있다.

이 중에서는, 니켈 입자를 코어 입자로 하여, 그 표면에 도전성이 양호한 금의 도금을 실시한 것을 이용하는 것이 바람직하다.

코어 입자의 표면에 도전성 금속을 피복하는 수단으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 화학 도금 또는 전해 도금법, 스퍼터링법, 증착법 등이 이용되고 있다.

도전성 입자로서, 코어 입자의 표면에 도전성 금속이 피복되어 이루어지는 것을 이용하는 경우에는, 양호한 도전성이 얻어지는 점에서, 입자 표면에서의 도전성 금속의 피복률(코어 입자의 표면적에 대한 도전성 금속의 피복 면적의 비율)이 40％ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 45％ 이상, 특히 바람직하게는 47 내지 95％이다.

또한, 도전성 금속의 피복량은, 코어 입자의 0.5 내지 50 질량％인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 내지 30 질량％, 더욱 바람직하게는 3 내지 25 질 량％, 특히 바람직하게는 4 내지 20 질량％이다. 피복되는 도전성 금속이 금인 경우에는, 그 피복량은 코어 입자의 0.5 내지 30 질량％인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 내지 20 질량％, 더욱 바람직하게는 3 내지 15 질량％이다.

또한, 도전성 입자의 입경은 1 내지 100 ㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 내지 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 3 내지 30 ㎛, 특히 바람직하게는 4 내지 20 ㎛이다.

또한, 도전성 입자의 입경 분포(Dw/Dn)는 1 내지 10인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.01 내지 7, 더욱 바람직하게는 1.05 내지 5, 특히 바람직하게는 1.1 내지 4이다.

이러한 조건을 만족시키는 도전성 입자를 이용함으로써, 얻어지는 도전로 형성부 (11)은, 가압 변형이 용이한 것이 되고, 또한 상기 도전로 형성부 (11)에 있어서 도전성 입자 간에 충분한 전기적 접촉이 얻어진다.

또한, 도전성 입자의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 고분자 물질 형성 재료 내에 용이하게 분산시킬 수 있는 점에서, 구 형상의 것, 별 형상의 것 또는 이들이 응집된 2차 입자인 것이 바람직하다.

또한, 도전성 입자의 표면이 실란 커플링제 등의 커플링제, 윤활제로 처리된 것을 적절하게 사용할 수 있다. 커플링제나 윤활제로 입자 표면을 처리함으로써, 이방 도전성 커넥터의 내구성이 향상된다.

이러한 도전성 입자는, 고분자 물질 형성 재료에 대하여 체적 분율로 5 내지 60％, 바람직하게는 7 내지 50％가 되는 비율로 이용되는 것이 바람직하다. 이 비 율이 5％ 미만인 경우에는, 충분히 전기 저항값이 작은 도전로 형성부 (11)이 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 이 비율이 60％를 초과하는 경우에는, 얻어지는 도전로 형성부 (11)은 취약한 것으로 되기 쉽고, 도전로 형성부 (11)로서 필요한 탄성이 얻어지지 않는 경우가 있다.

접착층 (15)를 구성하는 재료로서는, 탄성을 갖는 것을 이용하는 것이 바람직하고, 그 구체예로서는, 상술한 탄성 이방 도전막을 형성하는 탄성 고분자 물질로서 예시한 것을 들 수 있고, 특히 실리콘 고무가 바람직하다.

시트 형상 커넥터 (20)에 있어서의 절연성 시트 (21)을 구성하는 재료로서는 액정 중합체, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아라미드 수지, 폴리아미드 수지 등의 수지 재료, 유리 섬유 보강형 에폭시 수지, 유리 섬유 보강형 폴리에스테르 수지, 유리 섬유 보강형 폴리이미드 수지 등의 섬유 보강형 수지 재료, 에폭시 수지 등에 알루미나, 붕소나이트라이드 등의 무기 재료를 충전재로서 함유한 복합 수지 재료 등을 사용할 수 있다.

또한, 이방 도전성 커넥터 장치 (10)을 고온 환경 하에서 사용하는 경우에는, 절연성 시트 (21)로서 선열팽창 계수가 3×10^-5/K 이하인 것을 이용하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1×10^-6 내지 2×10^-5/K, 특히 바람직하게는 1×10^-6 내지 6×10^-6/K이다. 이러한 절연성 시트 (11)을 이용함으로써, 상기 절연성 시트 (11)의 열팽창에 의한 전극 구조체 (22)의 위치 어긋남을 억제할 수 있다.

전극 구조체 (22)를 구성하는 재료로서는, 금속 재료를 바람직하게 사용할 수 있고, 특히 후술하는 제조 방법에 있어서, 절연성 시트 (21)에 형성되는 금속박층보다 에칭되기 어려운 것을 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 금속 재료의 구체예로서는 니켈, 코발트, 금, 알루미늄 등의 단체 금속 또는 이들의 합금 등을 들 수 있다.

지지체 (30)을 구성하는 재료로서는 선열팽창 계수가 3×10^-5/K 이하인 것을 이용하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2×10^-5 내지 1×10^-6/K, 특히 바람직하게는 6×10^- ⁶내지 1×10^-6/K이다.

구체적인 재료로서는 금속 재료나 비금속 재료가 이용된다.

금속 재료로서는 금, 은, 구리, 철, 니켈, 코발트 또는 이들의 합금 등을 사용할 수 있다.

비금속 재료로서는 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아라미드 수지, 폴리아미드 수지 등의 기계적 강도가 높은 수지 재료, 유리 섬유 보강형 에폭시 수지, 유리 섬유 보강형 폴리에스테르 수지, 유리 섬유 보강형 폴리이미드 수지 등의 복합 수지 재료, 에폭시 수지 등에 실리카, 알루미나, 붕소나이트라이드 등의 무기 재료를 충전재로서 혼입한 복합 수지 재료 등을 사용할 수 있는데, 선열팽창 계수가 작은 점에서, 폴리이미드 수지, 유리 섬유 보강형 에폭시 수지 등의 복합 수지 재료, 붕소나이트라이드를 충전재로서 혼입한 에폭시 수지 등의 복합 수지 재료가 바람직하다.

본 발명에 있어서, 탄성 이방 도전막 (10A)는, 예를 들면 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.

도 6은 탄성 이방 도전막을 제조하기 위해서 이용되는 금형의 일례에 있어서의 구성을 도시하는 설명용 단면도이다. 이 금형은, 상형 (50) 및 이것과 쌍을 이루는 하형 (55)가 서로 대향하도록 배치되어 구성되고, 상형 (50)의 성형면(도 6에 있어서 하면)과 하형 (55)의 성형면(도 6에 있어서 상면)과의 사이에 성형 공간이 형성되어 있다.

상형 (50)에 있어서는, 강자성체 기판 (51)의 표면(도 6에 있어서 하면)에, 목적으로 하는 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 도전로 형성부 (11) 및 무효 도전로 형성부 (12)의 패턴에 대응하는 배치 패턴에 따라 강자성체층 (52)가 형성되고, 이 강자성체층 (52) 이외의 개소에는 비자성체층 (53)이 형성되어 있고, 강자성체층 (52) 및 비자성체층 (53)에 의해 성형면이 형성되어 있다. 또한, 상형 (50)에는 그 성형면에 단차가 형성되고 오목부 (54)가 형성되어 있다.

한편, 하형 (55)에 있어서는, 강자성체 기판 (56)의 표면(도 6에 있어서 상면)에, 목적으로 하는 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 도전로 형성부 (11) 및 무효 도전로 형성부 (12)의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 강자성체층 (57)이 형성되고, 이 강자성체층 (57) 이외의 개소에는 상기 강자성체층 (57)의 두께보다 큰 두께를 갖는 비자성체층 (58)이 형성되어 있고, 비자성체층 (58)과 강자성체층 (57)과의 사이에 단차가 형성됨으로써, 상기 하형 (55)의 성형면에는 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 돌출 부분 (11A, 12A)를 형성하기 위한 오목부 (59)가 형성되어 있다.

상형 (50) 및 하형 (55)의 각각에 있어서의 강자성체 기판 (51), (56)을 구 성하는 재료로서는 철, 철-니켈 합금, 철-코발트 합금, 니켈, 코발트 등의 강자성 금속을 사용할 수 있다. 이 강자성체 기판 (51), (56)은 그의 두께가 0.1 내지 50 ㎜인 것이 바람직하고, 표면이 평활하고, 화학적으로 탈지 처리되고, 또한 기계적으로 연마 처리된 것인 것이 바람직하다.

또한, 상형 (50) 및 하형 (55)의 각각에 있어서의 강자성체층 (52), (57)을 구성하는 재료로서는 철, 철-니켈 합금, 철-코발트 합금, 니켈, 코발트 등의 강자성 금속을 사용할 수 있다. 이 강자성체층 (52), (57)은 그의 두께가 10 ㎛ 이상인 것이 바람직하다. 이 두께가 10 ㎛ 미만인 경우에는, 금형 내에 형성되는 성형 재료층에 대하여 충분한 강도 분포를 갖는 자장을 작용시키는 것이 곤란해지고, 이 결과 상기 성형 재료층에 있어서의 도전로 형성부 (11)이 되어야 할 부분에 도전성 입자를 높은 밀도로 집합시키는 것이 곤란해지기 때문에, 양호한 이방 도전성 커넥터가 얻어지지 않는 경우가 있다.

또한, 상형 (50) 및 하형 (55)의 각각에 있어서의 비자성체층 (53), (58)을 구성하는 재료로서는 구리 등의 비자성 금속, 내열성을 갖는 고분자 물질 등을 사용할 수 있는데, 포토리소그래피의 수법에 의해 용이하게 비자성체층 (53), (58)을 형성할 수 있는 점에서, 방사선에 의해서 경화된 고분자 물질을 이용하는 것이 바람직하고, 그 재료로서는, 예를 들면 아크릴계의 드라이 필름 레지스트, 에폭시계의 액상 레지스트, 폴리이미드계의 액상 레지스트 등의 포토레지스트를 사용할 수 있다.

또한, 하형 (55)에 있어서의 비자성체층 (58)의 두께는, 형성할 돌출 부분 (11A, 12A)의 돌출 높이 및 강자성체층 (57)의 두께에 따라서 설정된다.

상기 금형을 이용하여, 예를 들면 다음과 같이 하여 탄성 이방 도전막 (10A)가 제조된다.

도 7에 도시된 바와 같이, 2매의 프레임 형상의 스페이서 (60), (61)과 지지체 (30)을 준비하고, 이 지지체 (30)을, 스페이서 (61)을 개재하여 하형 (55)의 소정의 위치에 고정하여 배치하고, 또한 지지체 (30) 상에 스페이서 (60)을 배치한다.

한편, 경화되어 탄성 고분자 물질이 되는 액상의 고분자 물질 형성 재료 내에 자성을 나타내는 도전성 입자를 분산시킴으로써, 탄성 이방 도전막 형성용의 성형 재료를 제조한다.

이어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 상형 (50)의 오목부 (54) 내에 성형 재료를 충전함으로써, 상기 오목부 (54) 내에 고분자 물질 형성 재료 내에 자성을 나타내는 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 성형 재료층 (10B)를 형성함과 동시에, 하형 (55), 스페이서 (60), (61) 및 지지체 (30)에 의해서 형성되는 공간 내에 성형 재료를 충전함으로써, 상기 공간 내에 고분자 물질 형성 재료 내에 자성을 나타내는 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 성형 재료층 (10B)를 형성하고, 또한 상형 (50)을 스페이서 (60) 상에 위치 정렬하여 배치함으로써, 도 9에 도시된 바와 같이 금형 내에 최종적인 형태의 성형 재료층 (10B)를 형성한다. 여기서, 성형 재료층 (10B)에서는, 도 10에 도시된 바와 같이 도전성 입자 P가 상기 성형 재료층 (10B) 내에 분산된 상태이다.

이어서, 상형 (50)에 있어서의 강자성체 기판 (51)의 상면 및 하형 (55)에 있어서의 강자성체 기판 (56)의 하면에 배치된 전자석(도시하지 않음)을 작동시킴으로써, 강도 분포를 갖는 평행 자장, 즉 상형 (50)의 강자성체층 (52)와 이것에 대응하는 하형 (55)의 강자성체층 (57)과의 사이에서 큰 강도를 갖는 평행 자장을 성형 재료층 (10B)의 두께 방향으로 작용시킨다. 그 결과, 성형 재료층 (10B)에서는, 상기 성형 재료층 (10B) 내에 분산되어 있던 도전성 입자가, 도 11에 도시된 바와 같이 상형 (50)의 각각의 강자성체층 (52)와 이것에 대응하는 하형 (55)의 강자성체층 (57)과의 사이에 위치하는 도전로 형성부 (11)이 될 부분 및 무효 도전로 형성부 (12)가 될 부분에 집합함과 동시에, 성형 재료층 (10B)의 두께 방향으로 배열되도록 배향된다.

그리고, 이 상태에 있어서, 성형 재료층 (10B)를 경화 처리함으로써, 탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 두께 방향으로 배열되도록 배향된 상태로 조밀하게 충전된 도전로 형성부 (11) 및 무효 도전로 형성부 (12)와, 이들 주위를 포위하도록 형성된, 도전성 입자가 전혀 또는 거의 존재하지 않는 절연성의 탄성 고분자 물질을 포함하는 절연부 (14)를 갖는 탄성 이방 도전막 (10A)가, 그의 주연 부분이 지지체 (30)에 고정되어 지지된 상태로 얻어진다.

이상에 있어서, 성형 재료층 (10B)의 경화 처리는 평행 자장을 작용시킨 채로의 상태에서 행할 수도 있지만, 평행 자장의 작용을 정지시킨 후에 행할 수도 있다.

각 성형 재료층에 작용되는 평행 자장의 강도는 평균으로 20,000 내지 1,000,000 μT가 되는 크기가 바람직하다.

또한, 각 성형 재료층에 평행 자장을 작용시키는 수단으로서는, 전자석 대신에 영구 자석을 이용할 수도 있다. 영구 자석으로서는, 상기 범위의 평행 자장의 강도가 얻어지는 점에서, 알니코(Fe-Al-Ni-Co계 합금), 페라이트 등을 포함하는 것이 바람직하다.

성형 재료층 (10B)의 경화 처리는 사용되는 재료에 따라서 적절하게 선정되지만, 통상적으로 가열 처리에 의해서 행해진다. 구체적인 가열 온도 및 가열 시간은 성형 재료층을 구성하는 고분자 물질 형성 재료 등의 종류, 도전성 입자의 이동에 요하는 시간 등을 고려하여 적절하게 선정된다.

또한, 본 발명에 있어서 시트 형상 커넥터 (20)은, 예를 들면 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.

우선, 도 12에 도시된 바와 같이, 절연성 시트 (21)의 일면에 용이 에칭성의 금속층 (23A)가 일체적으로 적층되어 이루어지는 적층 재료 (20B)를 준비하고, 이 적층 재료 (20B)에서의 금속층 (23A)에 대하여 에칭 처리를 실시하여 그의 일부를 제거함으로써, 도 13에 도시된 바와 같이, 금속층 (23A)에 피검사 전극의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 복수의 개구 (23K)를 형성한다. 이어서, 도 14에 도시된 바와 같이, 적층 재료 (20B)에서의 절연성 시트 (21)에, 각각 금속층 (23A)의 개구 (23K)에 연통하여 두께 방향으로 신장하는 관통 구멍 (21H)를 형성한다. 그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 내벽면 및 금속층 (23A)의 개구 돌기를 덮도록, 용이 에칭성의 통 형상의 금속박층 (23B)를 형성 한다. 이와 같이 하여, 각각 두께 방향으로 신장되는 복수의 관통 구멍 (21H)가 형성된 절연성 시트 (21)과, 이 절연성 시트 (21)의 일면에 적층된, 각각 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)에 연통하는 복수의 개구 (23K)를 갖는 용이 에칭성의 금속층 (23A)와, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 내벽면 및 금속층 (23A)의 개구 돌기를 덮도록 형성된 용이 에칭성의 금속박층 (23B)를 포함하여 이루어지는 복합 적층 재료 (20A)가 제조된다.

이상에 있어서, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)를 형성하는 방법으로서는 레이저 가공법, 드릴 가공법, 에칭 가공법 등을 이용할 수 있다.

금속층 (23A) 및 금속박층 (23B)를 구성하는 용이 에칭성의 금속 재료로서는 구리 등을 사용할 수 있다.

또한, 금속층 (23A)의 두께는 목적으로 하는 전극 구조체 (22)의 이동 가능 거리 등을 고려하여 설정되고, 구체적으로는 5 내지 70 ㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 8 내지 50 ㎛이다.

또한, 금속박층 (23B)의 두께는 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경과 형성할 전극 구조체 (22)에 있어서의 본체부 (22a)의 직경을 고려하여 설정된다.

또한, 금속박층 (23B)를 형성하는 방법으로서는 무전해 도금법 등을 이용할 수 있다.

그리고, 이 복합 적층 재료 (20A)에 대하여 포토 도금 처리를 실시함으로써, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 각각에 전극 구조체 (22)를 형성한다. 구 체적으로 설명하면, 도 16에 도시된 바와 같이, 절연성 시트 (21)의 일면에 형성된 금속층 (23A)의 표면 및 절연성 시트 (21)의 다른 면의 각각에, 형성할 전극 구조체 (22)에 있어서의 전극부 (22b, 22c)의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 각각 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)에 연통하는 복수의 패턴 구멍 (24H)가 형성된 레지스트막 (24)를 형성한다. 이어서, 금속층 (23A)를 공통 전극으로 하여 전해 도금 처리를 실시하여 상기 금속층 (23A)에서의 노출된 부분에 금속을 퇴적시킴과 동시에, 금속박층 (23B)의 표면에 금속을 퇴적시켜 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H) 내 및 레지스트막 (24)의 패턴 구멍 (24H) 내에 금속을 충전함으로써, 도 17에 도시된 바와 같이 절연성 시트 (21)의 두께 방향으로 신장하는 전극 구조체 (22)를 형성한다.

이와 같이 하여 전극 구조체 (22)를 형성한 후, 금속층 (23A)의 표면으로부터 레지스트막 (24)를 제거함으로써, 도 18에 도시된 바와 같이 금속층 (23A)를 노출시킨다. 그리고, 에칭 처리를 실시하여 금속층 (23A) 및 금속박층 (23B)를 제거함으로써, 시트 형상 커넥터 (20)이 얻어진다.

상기 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 따르면, 시트 형상 커넥터 (20)에 있어서의 전극 구조체 (22)의 각각은 절연성 시트 (21)에 대하여 그의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있기 때문에, 전극 구조체 (22)의 전극부 (22b, 22c)의 돌출 높이에 변동이 있더라도, 피검사 전극을 가압했을 때에 상기 전극부 (22b, 22c)의 돌출 높이에 따라서 전극 구조체 (22)가 절연성 시트 (21)의 두께 방향으로 이동하기 때문에, 2개의 탄성 이방 도전막의 요철 흡수능이 충분히 발휘되고, 따라서 회 로 장치에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있다.

또한, 전극 구조체 (22)에 있어서의 전극부 (22b, 22c)의 각각은 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경보다 큰 직경을 갖기 때문에, 상기 전극부 (22b, 22c)의 각각이 스토퍼로서 기능하는 결과, 전극 구조체 (22)가 절연성 시트 (21)로부터 탈락하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 시트 형상 커넥터 (20)의 절연성 시트 (21)이 탄성 이방 도전막 (10A), (10C)의 절연부 (14), (17)에 일체적으로 고정되어 있기 때문에, 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 탄성 이방 도전막 (10A), (10C)를 형성하는 재료와 절연성 시트 (21)을 형성하는 재료와의 열팽창율의 차에 의해서 시트 형상 커넥터 (20)의 전극 구조체 (22)와 탄성 이방 도전막 (10A)의 도전로 형성부 (11)과의 위치 어긋남이 생기는 것이 방지되고, 따라서 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지된다.

도 19는 본 발명에 따른 이방 도전성 커넥터 장치의 다른 예에 있어서의 구성을 도시하는 설명용 단면도이고, 도 20은 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치의 일부를 확대하여 도시하는 설명용 단면도이다. 이 이방 도전성 커넥터 장치 (10)은, 예를 들면 IC나 LSI 등의 회로 장치의 전기적 검사에 이용되는 것이다. 이 예의 이방 도전성 커넥터 장치 (10)은, 시트 형상 커넥터 (20)의 일면 상에 탄성 이방 도전막 (10C)이 일체적으로 설치되는 것을 제외하고, 도 1 내지 도 3에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치 (10)과 기본적으로 동일한 구성이다.

탄성 이방 도전막 (10C)은, 각각 두께 방향으로 신장되는 복수의 원주 형상 의 도전로 형성부 (16)과, 이들 도전로 형성부 (16)을 서로 절연하는 절연부 (17)을 갖고, 도전로 형성부 (16)은 피검사 전극의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 배치되어 있다.

또한, 탄성 이방 도전막 (10C)은 전체가 절연성의 탄성 고분자 물질로 형성되고, 그의 도전로 형성부 (16)에는, 자성을 나타내는 도전성 입자 (P)가 두께 방향으로 배열되도록 배향된 상태로 함유되어 있다. 이것에 대하여, 절연부 (17)은 도전성 입자가 전혀 또는 거의 함유되어 있지 않는 것이다.

또한, 탄성 이방 도전막 (10C)의 일면 및 다른 면의 각각에는, 도전로 형성부 (16)의 표면이 절연부 (17)의 표면으로부터 돌출되는 돌출 부분 (16A, 16B)가 형성되어 있다.

탄성 이방 도전막 (10C)에서, 도전로 형성부 (16)의 두께는, 예를 들면 0.1 내지 2 ㎜이고, 바람직하게는 0.2 내지 1 ㎜이다.

또한, 도전로 형성부 (16)의 직경은 피검사 전극의 피치 등에 따라서 적절하게 설정되는데, 예를 들면 50 내지 1000 ㎛이고, 바람직하게는 200 내지 800 ㎛이다.

탄성 이방 도전막 (10C)를 구성하는 탄성 고분자 물질 및 도전성 입자로서는 탄성 이방 도전막 (10A)와 동일한 것을 사용할 수 있다.

그리고, 탄성 이방 도전막 (10C)은, 도전로 형성부 (16)의 각각이 시트 형상 커넥터 (20)의 각 전극 구조체 (22) 상에 위치된 상태이고, 또한 절연부 (17)이 시트 형상 커넥터 (20)의 절연성 시트 (21)에 접착층 (18)을 개재하여 일체적으로 고 정된 상태로 설치된다. 접착층 (18)을 구성하는 재료로서는 접착층 (15)와 동일한 것을 사용할 수 있다.

상기 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 따르면, 시트 형상 커넥터 (20)에 있어서의 전극 구조체 (22)의 각각은, 절연성 시트 (21)에 대하여 그의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있기 때문에, 전극 구조체 (22)의 전극부 (22b, 22c)의 돌출 높이에 변동이 있더라도, 피검사 전극을 가압했을 때에 상기 전극부 (22b, 22c)의 돌출 높이에 따라서 전극 구조체 (22)가 절연성 시트 (21)의 두께 방향으로 이동하기 때문에, 회로 장치에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있다.

또한, 전극 구조체 (22)에 있어서의 전극부 (22b, 22c)의 각각은, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 직경보다 큰 직경을 갖기 때문에, 상기 전극부 (22b, 22c)의 각각이 스토퍼로서 기능하는 결과, 전극 구조체 (22)가 절연성 시트 (21)로부터 탈락하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 시트 형상 커넥터 (20)의 절연성 시트 (21)이 탄성 이방 도전막 (10A)의 절연부 (14)에 일체적으로 고정되어 있기 때문에, 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 탄성 이방 도전막 (10A)를 형성하는 재료와 절연성 시트 (21)을 형성하는 재료와의 열팽창율의 차에 의해서 시트 형상 커넥터 (20)의 전극 구조체 (22)와 탄성 이방 도전막 (10A)의 도전로 형성부 (11)과의 위치 어긋남이 생기는 것이 방지되고, 따라서 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지된다.

도 21은, 본 발명에 따른 회로 장치의 검사 장치의 일례에 있어서의 구성의 개략을 도시하는 설명도이다.

이 회로 장치의 검사 장치는, 가이드핀 (42)를 갖는 검사용 회로 기판 (40)이 설치되어 있다. 이 검사용 회로 기판 (40)의 표면(도 21에 있어서 상면)에는, 검사 대상인 회로 장치 (1)의 피검사 전극 (2)의 패턴에 대응하는 패턴에 따라 검사용 전극 (41)이 형성되어 있다. 여기서, 회로 장치 (1)의 피검사 전극 (2)는 돌기 형상(반구 형상)의 땜납볼 전극이다.

검사용 회로 기판 (40)의 표면 상에는 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치 (10)이 배치되어 있다. 구체적으로는, 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서의 지지체 (30)에 형성된 위치 결정 구멍 (32)(도 1 및 도 4 참조)에 가이드핀 (42)가 삽입됨으로써, 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 도전로 형성부 (11)이 검사용 전극 (41) 상에 위치하도록 위치 결정된 상태에서, 상기 이방 도전성 커넥터 장치 (10)이 검사용 회로 기판 (40)의 표면 상에 고정되어 있다.

이러한 회로 장치의 검사 장치에 있어서는, 이방 도전성 커넥터 장치 (10) 상에, 피검사 전극 (2)가 시트 형상 커넥터 (20)에 있어서의 전극 구조체 (22)의 전극부 (22b) 상에 위치되도록 회로 장치 (1)이 배치되고, 이 상태에서, 예를 들면 회로 장치 (1)을 검사용 회로 기판 (40)에 접근하는 방향으로 가압함으로써, 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서의 도전로 형성부 (11)의 각각이, 시트 형상 커넥터 (20)에 있어서의 전극 구조체 (22)와 검사용 전극 (41)에 의해 협압된 상태가 되고, 그 결과 회로 장치 (1)의 각 피검사 전극 (2)와 검사용 회로 기판 (40)의 각 검사용 전극 (41)과의 사이의 전기적 접속이 달성되고, 이 검사 상태에서 회로 장 치 (1)의 검사가 행하여진다.

상기 회로 장치의 검사 장치에 따르면, 도 1에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치 (10)을 갖기 때문에, 검사 대상인 회로 장치 (1)에 있어서의 피검사 전극 (2)의 피치가 매우 작은 것일지라도, 회로 장치 (1)에 대한 양호한 전기적 접속 상태를 확실하게 달성할 수 있고, 또한 고온 환경 하에서 사용한 경우에도, 양호한 전기적 접속 상태가 안정적으로 유지되고, 따라서 소요의 검사를 확실하게 실행할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 상기 실시 형태에 한정되지 않고서 다양한 변경을 가하는 것이 가능하다.

(1) 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 지지체를 설치하는 것은 필수가 아니다.

(2) 본 발명의 이방 도전성 커넥터 장치 (10)을 회로 장치의 전기적 검사에 이용하는 경우에 있어서, 탄성 이방 도전막은 검사용 회로 기판에 일체적으로 접착되어 있을 수도 있다. 이러한 구성에 따르면, 탄성 이방 도전막과 검사용 회로 기판과의 사이의 위치 어긋남을 확실하게 방지할 수 있다.

이러한 이방 도전성 커넥터 장치는, 이방 도전성 커넥터 장치를 제조하기 위한 금형으로서, 성형 공간 내에 검사용 회로 기판을 배치할 수 있는 기판 배치용 공간 영역을 갖는 것을 이용하여, 상기 금형의 성형 공간 내에서의 기판 배치용 공간 영역에 검사용 회로 기판을 배치하고, 이 상태에서, 예를 들면 성형 공간 내에 성형 재료를 주입하고 경화 처리함으로써 제조할 수 있다.

(3) 탄성 이방 도전막은, 각각 종류가 서로 다른 복수의 층의 적층체로 형성되어 있을 수도 있다. 구체적으로는, 각각 경도가 서로 다른 탄성 고분자 물질로 형성된 복수의 층의 적층체를 포함하는 구성, 각각 도전로 형성부가 되는 부분에 종류가 서로 다른 도전성 입자가 함유된 복수의 층의 적층체를 포함하는 구성, 각각 도전로 형성부가 되는 부분에 입경이 서로 다른 도전성 입자가 함유된 복수의 층의 적층체를 포함하는 구성, 각각 도전로 형성부가 되는 부분에서의 도전성 입자의 함유 비율이 서로 다른 복수의 층의 적층체를 포함하는 구성을 채용함으로써, 탄성이나 도전성의 정도가 제어된 도전로 형성부를 형성할 수 있다.

(4) 탄성 이방 도전막의 구체적인 형상 및 구조는 다양한 변경이 가능하다.

예를 들면, 탄성 이방 도전막 (10A)는, 그 중앙 부분에 있어서, 검사 대상인 회로 장치의 피검사 전극과 접하는 면에 오목부를 갖는 것일 수도 있다.

또한, 탄성 이방 도전막 (10A)는 그 중앙 부분에 있어서 관통 구멍을 갖는 것일 수도 있다.

또한, 탄성 이방 도전막 (10A)는 지지체 (30)에 의해서 지지되는 부분에 무효 도전로 형성부가 형성된 것일 수도 있다.

또한, 탄성 이방 도전막 (10A)는 기타 면이 평면으로 된 것일 수도 있다.

(5) 시트 형상 커넥터 (20)에 있어서, 전극 구조체 (22)를 구성하는 재료로서는 금속 재료에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 수지 내에 금속 등의 도전성 분말이 함유되어 이루어지는 것 등을 사용할 수 있다.

(6) 본 발명의 이방 도전성 커넥터 장치에 있어서는, 피검사 전극의 패턴에 상관없이 도전로 형성부를 일정한 피치로 배치하고, 이들 도전로 형성부 중 일부의 도전로 형성부를 피검사 전극에 전기적으로 접속되는 도전로 형성부로 하고, 그 밖의 도전로 형성부가 피검사 전극에 전기적으로 접속되지 않은 무효 도전로 형성부로 할 수 있다.

구체적으로 설명하면, 도 22에 도시된 바와 같이, 검사 대상인 회로 장치 (1)로서는, 예를 들면 CSP(Chip Scale Package)나 TSOP(Thin Small Outline Package) 등과 같이, 일정한 피치의 격자점 위치 중 일부의 위치에만 피검사 전극 (2)가 배치된 구성의 것이 있고, 이러한 회로 장치 (1)을 검사하기 위한 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서는, 도전로 형성부가 피검사 전극 (2)와 실질적으로 동일 피치의 격자점 위치에 따라 배치되고, 피검사 전극 (2)에 대응하는 위치에 있는 도전로 형성부를 피검사 전극에 전기적으로 접속되는 도전로 형성부 (11)로 하고, 이들 이외의 도전로 형성부를 무효 도전로 형성부 (12)로 할 수 있다.

이러한 구성의 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 따르면, 상기 이방 도전성 커넥터 장치 (10)의 제조에 있어서, 금형의 강자성체층이 일정한 피치로 배치됨으로써, 성형 재료층에 자장을 작용시켰을 때에 도전성 입자를 소정의 위치에 효율적으로 집합시켜 배향시킬 수 있고, 이에 따라, 얻어지는 도전로 형성부의 각각에 있어서, 도전성 입자의 밀도가 균일한 것으로 되기 때문에, 각 도전로 형성부의 저항값의 차가 작은 이방 도전성 커넥터 장치를 얻을 수 있다.

(7) 시트 형상 커넥터 (20)의 전극 구조체 (22)의 전극부 (22b)의 표면(피검사 전극과의 접촉면)에는, 금속 등을 포함하는 도전성 입자나 다이아몬드 등의 고경도의 입자가 함유되어 있을 수도 있다.

이들 입자는, 전극 구조체를 형성할 때의 도금액 내에 함유시킴으로써, 전극 구조체 (22)의 전극부에 함유시킬 수 있다. 또한, 전극 구조체 (22)를 형성한 후, 또한 이들 입자를 함유하는 도금액을 이용하여 도금을 행함으로써, 전극 구조체 (22)의 전극부 (22b)의 표면에 이들 입자를 함유시킬 수 있다.

(8) 이방 도전성 커넥터 장치 (10)의 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 절연부 (14)의 표면에는 절연성 필름이 일체화되어 있을 수도 있다.

예를 들면, 이방 도전성 커넥터 장치 (10)의 탄성 이방 도전막 (10A)에서의 시트 형상 커넥터 (20)이 배치되어 있지 않은 측의 표면에, 도전로 형성부의 패턴에 대응한 관통 구멍을 갖는 폴리이미드 필름을 일체화함으로써, 폴리이미드 필름의 관통 구멍으로부터 도전로 형성부의 돌출부가 돌출하도록 구성되어 있을 수도 있다.

이와 같이 탄성 이방 도전막 (10A)의 절연부 (14)에 폴리이미드 필름을 일체화함으로써, 반복 검사 사용 시에 있어서, 도전로 형성부로부터 이탈된 도전성 입자가 절연부에 부착되지 않아서 절연부의 절연성이 유지되기 때문에, 반복 사용에 있어서의 내구성의 향상에 유리하다.

(9) 도 19 및 도 20에 도시되는 이방 도전성 커넥터 장치에 있어서, 시트 형상 커넥터 (20) 상에 배치되는 탄성 이방 도전막 (10C)로서, 탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 두께 방향으로 배열되도록 배향되어 연쇄를 형성한 상태로, 또한 상기 도전성 입자에 의한 연쇄가 면 방향으로 분산된 상태로 함유되어 이루어지 는, 소위 분산형 이방 도전성 엘라스토머 시트를 사용할 수 있다.

이하, 본 발명이 구체적인 실시예에 관해서 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

또한, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서, 부가형 액상 실리콘 고무로서는, A액의 점도가 500 Pa·s, B액의 점도가 500 Pa·s인 2액형의 것으로서, 경화물의 압축 영구 변형이 6％, 듀로미터 A 경도 42, 인열 강도가 30 kN/m인 것을 사용하였다.

여기서, 부가형 액상 실리콘 고무의 특성은, 다음과 같이 하여 측정한 것이다.

(1) 부가형 액상 실리콘 고무의 점도:

B형 점도계에 의해, 23±2℃에서의 점도를 측정하였다.

(2) 실리콘 고무 경화물의 압축 영구 변형:

2액형의 부가형 액상 실리콘 고무에 있어서의 A액과 B액을 등량이 되는 비율로 교반 혼합하였다. 이어서, 이 혼합물을 금형에 유입시키고, 상기 혼합물에 대하여 감압에 의한 탈포 처리를 행한 후, 120℃, 30분간의 조건으로 경화 처리를 행함으로써, 두께가 12.7 ㎜, 직경이 29 ㎜인 실리콘 고무 경화물을 포함하는 원주체를 제조하고, 이 원주체에 대하여 200℃, 4시간의 조건으로 포스트 경화를 행하였다. 이와 같이 하여 얻어진 원주체를 시험편으로서 이용하여, JIS K6249에 준거하여 150±2℃에서의 압축 영구 변형을 측정하였다.

(3) 실리콘 고무 경화물의 인열 강도:

상기 (2)와 동일한 조건으로 부가형 액상 실리콘 고무의 경화 처리 및 포스트 경화를 행함으로써, 두께가 2.5 ㎜인 시트를 제조하였다. 이 시트로부터 펀칭에 의해서 크레센트 형태의 시험편을 제조하고, JIS K6249에 준거하여 23±2℃에서의 인열 강도를 측정하였다.

(4) 실리콘 고무 경화물의 듀로미터 경도:

상기 (3)과 동일하게 하여 제조된 시트를 5매 중첩시켜, 얻어진 적중체를 시험편으로서 이용하고, JIS K6249에 준거하여 23±2℃에서의 듀로미터 A 경도를 측정하였다.

<실시예 1>

(a) 지지체의 제조:

하기의 조건에 따라서, 도 4에 도시되는 구성의 지지체를 제조하였다.

지지체 (30)은, 재질이 SUS304, 두께가 0.15 ㎜, 개구부 (31)의 치수가 12 ㎜×12 ㎜이고, 네 구석에 위치 결정 구멍 (32)를 갖는다.

(b) 금형의 제조:

하기의 조건에 따라서, 도 6에 도시되는 구성의 탄성 이방 도전막 성형용의 금형을 제조하였다.

상형 (50) 및 하형 (55)의 각각의 강자성체 기판 (51), (56)은, 재질이 철이고, 두께가 6 ㎜이다.

상형 (50) 및 하형 (55)의 각각의 강자성체층 (52), (57)은, 재질이 니켈이 고, 직경이 0.45 ㎜(원형), 두께가 0.1 ㎜, 배치 피치(중심간 거리)가 0.8 ㎜, 강자성체층의 수는 144개 (12개×12개)이다.

상형 (50) 및 하형 (55)의 각각의 비자성체층 (53), (58)은, 재질이 드라이 필름 레지스트를 경화 처리한 것이고, 상형 (50)의 비자성체층 (53)의 두께가 0.1㎜, 하형 (55)의 비자성체층 (58)의 두께가 0.15 ㎜이다.

상형 (50)에 있어서, 성형면에 형성된 오목부 (54)의 종횡의 치수는 10 ㎜×10 ㎜이고, 깊이는 0.37 ㎜이다.

(c) 성형 재료의 제조:

부가형 액상 실리콘 고무 100 중량부에, 평균 입경이 30 ㎛인 도전성 입자 60 중량부를 첨가하여 혼합하고, 그 후 감압에 의한 탈포 처리를 실시함으로써 성형 재료를 제조하였다. 이상에 있어서, 도전성 입자로서는 니켈을 포함하는 코어 입자에 금도금이 실시된 것(평균 피복량: 코어 입자의 중량의 20 중량％)을 이용하였다.

(d) 탄성 이방 도전막의 형성:

상기 금형의 상형 (50)의 오목부 (54) 내에 성형 재료를 충전함으로써, 상기 오목부 (54) 내에 고분자 물질 형성 재료 중에 자성을 나타내는 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 성형 재료 (10B)를 형성하였다. 또한, 상기 금형의 하형 (55)의 성형면에, 종횡의 치수가 16 ㎜×16 ㎜인 개구부가 형성된 두께 0.1 ㎜의 스페이서 (61)을 위치 정렬하여 배치하고, 이 스페이서 (61) 상에 지지체 (30)을 위치 정렬하여 배치하고, 지지체 (30) 상에 종횡의 치수가 16 ㎜×16 ㎜인 개구부가 형 성된 두께 0.1 ㎜의 스페이서 (60)을 위치 정렬하여 배치하고, 제조된 성형 재료를 스크린 인쇄에 의해서 도포함으로써, 하형 (55), 스페이서 (60), (61) 및 지지체 (30)에 의해 형성되는 공간 내에 두께 0.35 ㎜의 성형 재료층 (10B)를 형성하였다(도 7 및 도 8 참조).

이어서, 상형 (50)을 스페이서 (60) 상에 위치 정렬하여 배치함으로써, 금형 내에 최종적인 형태의 성형 재료층 (10B)를 형성하였다(도 9 참조).

그리고, 상형 (50)과 하형 (55)의 사이에 형성된 성형 재료층 (10B)에 대하여, 강자성체층 (52), (57)의 사이에 위치하는 부분에, 전자석에 의해서 두께 방향으로 2T의 자장을 작용시키면서, 100℃, 1시간의 조건으로 경화 처리를 실시함으로써, 탄성 이방 도전막 (10A)를 형성하였다.

얻어진 탄성 이방 도전막 (10A)는, 종횡의 치수가 16 ㎜×16 ㎜의 사각형이고, 144개 (12개×12개)의 도전로 형성부 (11)을 갖고, 각 도전로 형성부 (11)의 직경이 0.45 ㎜, 도전로 형성부 (11)의 배치 피치(중심간 거리)가 0.8 ㎜인 것이고, 그 주연 부분이 지지체 (30)에 고정되어 지지되어 있다.

(e) 시트 형상 커넥터의 제조:

두께가 50 ㎛인 액정 중합체를 포함하는 절연성 시트 (21)의 일면에 두께가 약 40 ㎛인 구리를 포함하는 금속층 (23A)가 일체적으로 적층되어 이루어지는 적층 재료 (20B)를 준비하고(도 12 참조), 이 적층 재료 (20B)에 있어서의 금속층 (23A) 상에 드라이 필름 레지스트를 라미네이트함으로써 레지스트막을 형성하였다. 여기서, 적층 재료 (20B)는, 두께가 50 ㎛인 액정 중합체 시트 상에 두께가 18 ㎛인 구 리층이 형성되어 이루어지는 시트 재료 「에스파넥스 LC18-50-00NE」(신닛떼쯔 가가꾸사 제조)에 대하여, 그 구리층에 구리의 도금 처리를 행하여 상기 구리층의 두께를 약 40 ㎛로 함으로써 제조하였다.

이어서, 형성된 레지스트막에 대하여 노광 처리 및 현상 처리를 실시함으로써, 종횡으로 배열되는 144개 (12개×12개)의 원형의 패턴 구멍을 형성하였다. 여기서, 패턴 구멍의 직경은 40 ㎛, 피치는 0.8 ㎜이다.

그리고, 금속층 (23A)에 대하여 에칭 처리를 행함으로써, 금속층 (23A)에 레지스트막의 패턴 구멍과 동일 패턴의 개구 (23K)를 형성하고, 그 후 레지스트막을 제거하였다(도 13 참조).

이어서, 적층 재료 (20B)에 있어서의 절연성 시트 (21)에 대하여, 금속층 (23A)에 형성된 개구 (23K)를 통해 탄산 가스 레이저 가공기를 이용하여 레이저 가공을 실시함으로써, 금속층 (23A)의 개구 (23K)에 연통하는 관통 구멍 (21H)를 형성하였다(도 14 참조).

그리고, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 내벽면에 무전해 구리 도금 처리를 실시하고, 또한 금속층 (23A)를 공통 전극으로 하여 전해 구리 도금 처리를 실시함으로써, 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)의 내벽면 및 금속층 (23A)의 개구 돌기를 덮도록, 두께가 5 ㎛인 구리를 포함하는 통상의 금속박층 (23B)를 형성하고, 이에 의해, 복합 적층 재료 (20A)를 제조하였다(도 15 참조). 여기서, 금속박층 (23B)를 형성한 후의 관통 구멍 (21H)의 직경은 약 30 ㎛였다.

이어서, 복합 적층 재료 (20A)의 양면(절연성 시트 (21)의 일면에 형성된 금 속층 (23A)의 표면 및 절연성 시트 (21)의 다른 면)의 각각에, 두께가 25 ㎛인 드라이 필름 레지스트를 라미네이트한 후, 노광 처리 및 현상 처리를 실시함으로써, 각각 절연성 시트 (21)의 관통 구멍 (21H)에 연통하는, 직경 50 ㎛의 원형의 144개의 패턴 구멍 (24H)가 형성된 레지스트막 (24)를 형성하였다(도 16 참조).

그 후, 금속층 (23A)를 공통 전극으로 하여 설파민산니켈이 용해된 도금액을 이용하여 전해 도금 처리를 실시함으로써, 니켈을 포함하는 전극 구조체 (22)를 형성하였다(도 17 참조).

그리고, 전극 구조체 (22)의 전극부 (22b), (22c)의 표면을 연마함으로써, 이들 표면을 평탄화함과 함께 전극부 (22b), (22c)의 두께를 레지스트막 (24)의 두께에 일치시켰다.

이어서, 복합 적층 재료 (20A)의 양면으로부터 레지스트막 (24)를 제거한 후, 복합 적층 재료 (20A)에 대하여, 염화제2철이 용해된 에칭액을 이용하여, 60℃, 3시간의 조건으로 에칭 처리를 실시함으로써, 금속층 (23A) 및 금속박층 (23B)를 제거하고, 이에 의해, 시트 형상 커넥터 (20)을 제조하였다.

얻어진 시트 형상 커넥터 (20)은, 절연성 시트 (21)의 재질이 액정 중합체이고, 종횡의 치수가 10 ㎜×10 ㎜, 두께 d가 50 ㎛, 관통 구멍 (21H)의 직경 r1이 40 ㎛, 전극 구조체 (22)의 총수가 144개이고, 본체부 (22a)의 직경 r2가 30 ㎛, 전극부 (22b), (22c)의 직경 r3이 50 ㎛, 본체부 (22a)의 길이 L이 95 ㎛, 전극부 (22b), (22c)의 두께가 약 40 ㎛, 전극 구조체 (22)의 이동 거리(L-d)가 45 ㎛이다.

(f) 이방 도전성 커넥터 장치의 제조:

탄성 이방 도전막 (10A)에 있어서의 절연부 (14)의 표면에 실리콘계 접착제를 도포하고, 상기 탄성 이방 도전막 (10A)에 시트 형상 커넥터 (20)을 위치 정렬하여 적중하고, 그 후 시트 형상 커넥터 (20)과 탄성 이방 도전막 (10A)를 두께 방향으로 가압하면서 가열하여 실리콘계 접착제를 경화함으로써, 탄성 이방 도전막 (10A)의 표면에 시트 형상 커넥터 (20)에서의 절연성 시트 (21)이 접착층 (15)를 통해 일체적으로 고정되어 이루어지는 이방 도전성 커넥터 장치 (10)을 제조하였다.

(g) 시험:

하기의 테스트용의 회로 장치를 준비하였다.

이 회로 장치는, 직경이 0.4 ㎜이고, 높이가 0.3 ㎜인 땜납볼을 포함하는 피검사 전극을 합계로 48개 갖고, 각각 24개의 피검사 전극이 배치된 2개의 전극군이 형성되고, 각 전극군에 있어서는, 12개의 피검사 전극이 0.8 ㎜의 피치이고 직선형으로 배열되는 열이 합계로 2열 형성되어 있고, 이들 피검사 전극 중 2개씩이, 회로 장치의 내부 배선에 의해서 서로 전기적으로 접속되어 있다. 회로 장치의 내부 배선수의 합계는 24개이다.

그리고, 상기 회로 장치의 각각을 이용하여, 이방 도전성 커넥터 장치의 평가를 이하와 같이 하여 행하였다.

도 23에 도시된 바와 같이, 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서의 지지체 (30)의 위치 결정 구멍에, 검사용 회로 기판 (40)의 가이드핀 (42)를 삽입 관통 시킴으로써, 상기 이방 도전성 커넥터 장치 (10)을 검사용 회로 기판 (40) 상에 위치 결정하여 배치하고, 이 이방 도전성 커넥터 장치 (40) 상에, 테스트용의 회로 장치 (1)을 배치하고, 이들을 가압 지그(도시하지 않음)에 의해서 고정하고, 이 상태에서 항온조 (45) 내에 배치하였다.

이어서, 항온조 (45) 내의 온도를 100℃로 설정하고, 가압 지그에 의해서, 이방 도전성 커넥터 장치 (10)에 있어서의 탄성 이방 도전막 (10A)의 도전로 형성부 (11)의 변형률이 30％(가압시에 있어서의 도전로 형성부의 두께가 0.55 ㎜)가 되도록, 5초/스트로크의 가압 사이클로 가압을 반복하면서, 이방 도전성 커넥터 장치 (10), 테스트용의 회로 장치 (1) 및 검사용 회로 기판 (40)의 검사용 전극 (41) 및 그 배선(도시 생략)을 통해 서로 전기적으로 접속된, 검사용 회로 기판 (40)의 외부 단자(도시생략) 사이에, 직류 전원 (46) 및 정전류 제어 장치 (47)에 의해서, 10 mA의 직류 전류를 항상 인가하고, 전압계 (48)에 의해서, 가압 시에 있어서의 검사용 회로 기판 (40)의 외부 단자 간의 전압을 측정하였다.

이와 같이 하여 측정된 전압의 값(V)을 V1로 하고, 인가된 직류 전류를 I1(=10 mA)로 하여, 하기의 수학식에 의해, 전기 저항값 R1을 구하였다.

R1=V1/I1

여기서, 전기 저항값 R1에는, 2개의 도전로 형성부의 전기 저항값 외에, 테스트용의 회로 장치의 전극 간에서의 전기 저항값 및 검사용 회로 기판의 외부 단자 간의 전기 저항값이 포함되어 있다.

그리고, 전기 저항값 R1이 1Ω보다 커지면, 실제 상, 회로 장치의 전기적 검 사가 곤란해지기 때문에, 전기 저항값 R1이 1Ω보다 커질 때까지 전압의 측정을 행하였다.

그리고, 회로 장치에 있어서의 24개의 내부 배선 중의 1개의 전기 저항값 R1이 1Ω를 초과하기까지의 측정 횟수(전류 인가 횟수)를 기록하였다. 단, 전압의 측정은 10만회까지로 종료하였다.

그 결과를 표 1에 나타내었다.

<비교예 1>

이방 도전성 커넥터 장치 대신에, 실시예 1과 동일하게 하여 제조된, 주위에 지지체가 설치된 탄성 이방 도전막을 이용하여, 실시예 1과 같은 시험을 행하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.

Claims

탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 두께 방향으로 신장되는 복수의 도전로 형성부가, 탄성 고분자 물질을 포함하는 절연부에 의해서 서로 절연된 상태로 배치되어 이루어지는 탄성 이방 도전막과,

두께 방향으로 신장되는 복수의 관통 구멍이 형성된 절연성 시트, 및 이 절연성 시트의 관통 구멍의 각각에 상기 절연성 시트의 양면의 각각으로부터 돌출되도록 배치된 복수의 전극 구조체를 포함하는 시트 형상 커넥터를 구비하여 이루어지고,

상기 시트 형상 커넥터는 각 전극 구조체의 각각이 상기 탄성 이방 도전막의 각 도전로 형성부 상에 위치된 상태이고, 또한 상기 절연성 시트가 상기 탄성 이방 도전막의 절연부에 일체적으로 고정된 상태로 설치되어 있고,

상기 전극 구조체의 각각은, 상기 절연성 시트의 관통 구멍에 삽입 관통된 본체부의 양끝에 상기 절연성 시트의 관통 구멍의 직경보다 큰 직경을 갖는 전극부가 형성되어 이루어지고, 상기 절연성 시트에 대하여 그의 두께 방향으로 이동 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 이방 도전성 커넥터 장치.
제1항에 있어서, 탄성 이방 도전막의 주연부를 지지하는 지지체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 이방 도전성 커넥터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 탄성 고분자 물질 내에 도전성 입자가 함유되어 이루어지는 두께 방향으로 신장되는 복수의 도전로 형성부가, 탄성 고분자 물질을 포함하는 절연부에 의해서 서로 절연된 상태로 배치되어 이루어지는 탄성 이방 도전막이, 상기 도전로 형성부가 시트 형상 커넥터의 전극 구조체 상에 위치된 상태이고, 또한 상기 절연부가 상기 시트 형상 커넥터의 절연성 시트에 일체적으로 고정된 상태로 설치된 것을 특징으로 하는 이방 도전성 커넥터 장치.
검사 대상인 회로 장치의 피검사 전극에 대응하여 배치된 검사용 전극을 갖는 검사용 회로 기판과,

이 검사용 회로 기판 상에 배치된 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 이방 도전성 커넥터 장치

를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 회로 장치의 검사 장치.