TW200807815A - Composite conductive sheet, method for manufacturing the same and application of the same - Google Patents

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200807815 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明爲有關適用於例如對形成有印刷回路基板、1C 等回路裝置或集積回路之晶圓進行電氣性檢査之複合導電 性薄片、其製造方法及其應用之發明。 【先前技術】 一般而言，對於構成或搭載BGA或CSP (晶片尺寸 封裝；Chip Scale Package )等封裝(Package) LSI、 mcm、其他集積回路裝置等電子構件而使用之回路基板 ，爲確認該配線圖型是否具有所期待之性能，而必須對其 電氣性特性進行檢査。 以往，對回路基板實施電氣性檢査之方法，已知例如 於縱橫排列之格子點位置上’設置多數個檢査電極之電極 檢查裝置，與此電極檢查裝置之檢査電極中作爲檢査對象 之回路基板的被檢査電極進行電氣性連接，以與轉換器組 合使用之方法等。該方法中所使用之轉接器，一般多由稱 爲間距變換板之印刷配線板所製得者。 該轉接器（adapter)，已知爲一面爲具有對應於檢査 對象之回路基板的被檢査電極之圖型所設置之多數連接用 電極，另一面則具有設置與電極檢查裝置之檢査電極爲相 同間距之格子點位置之端子電極之物等。 因此，於回路基板之電氣性檢査中，一般爲達成檢査 對象之回路基板與轉接器間具有安定的電氣性連接之目的 -5- 200807815 (2) ，多於檢査對象之回路基板與轉接器之間，使其介由連接 器（connector )之異向導電性彈性體薄片之方式進行。 該異向導電性彈性體薄片，爲具有僅於厚度方向顯示 出導電性，或加壓時僅於厚度方向顯示出導電性之多數加 ^ 壓導電性導電部之物。 前述異向導電性彈性體薄片，以往已知有具有各種構 造之物，例如專利文獻1中揭示，於彈性高分子物質中， φ 含有磁性之導電性粒子以厚度方向進行排列配向而形成鎖 鏈狀態，且基於該導電性粒子使鎖鏈以面方向分散之狀態 所得之異向導電性彈性體薄片（以下，將其稱爲「分散型 異向導電性薄片」）；專利文獻2中揭示，於彈性高分子 物質中，具有磁性之導電性粒子形成不均勻之分散，而形 成向厚度方向延伸之多數導電路形成部，與，其相互形成 絕緣之絕緣部所構成之異向導電性彈性體薄片（以下，將 其稱爲「偏向型異向導電性薄片」）；專利文獻3中揭示， φ 於導電路形成部之表面與絕緣部之間形成階梯狀之偏向型 異向導電性薄片。 而分散型異向導電性薄片與偏向型異向導電性薄片比 較時，得知分散型異向導電性薄片，無須使用特殊且高價 之模具下，即可於較小花費下進行製造等特點，無關必須 連接電極之圖型皆可使用，而爲具有通用性特徵之特點等 ，故相較於偏向型異向導電性薄片更爲有利。但是，分散 型異向導電性薄片對於相鄰接之電極間的間隔距離較小之 連接對象體，爲於相鄰接之電極間確保所必要之絕緣性的 -6- 200807815 Ο) 狀態下，達成對該電極之各個電氣性連接所需具有之性能 ，即分解能較低等部份，相較於偏向型異向導電性薄片更 爲不利。 因此，於分散型異向導電性薄片中，爲提高分解能時 * ，多必須使該分散型異向導電性薄片之厚度變小。 * 然而，於厚度較小之異向導電性彈性體薄片中，會產 生於連接之各個電極中，爲吸收高度標準之偏差，以使該 φ 電極達成各個電氣性連接之性能、即凹凸吸收能力較低之 問題。具體而言，異向導電性彈性體薄片之凹凸吸收能， 約爲該異向導電性彈性體薄片之厚度的2〇%左右，例如厚 度爲1 〇〇 // m之異向導電性彈性體薄片中，可對電極之高 度標準之偏差爲20//m左右之連接對象體達成安定的電 氣性連接，但於厚度爲5 0 // m之異向導電性彈性體薄片 中，對於電極之高度標準之偏差超過之連接對象 體，則極困難達成安定的電氣性連接。 φ 爲解決前述問題，已有提案由形成有絕緣性薄片之錐 狀貫通孔内，設置適合該貫通孔之錐狀的可動導體，以相 對於絕緣性薄片可於厚度方向移動之複合導電性薄片（其 由金屬所形成之可動導體與絕緣性樹脂薄片所形成），與 分別設置於該複合導電性薄片之一面及另一面之2個異向 導電性彈性體薄片所形成之異向導電性連接器（請參考例 如專利文獻4等）。 具有前述複合導電性薄片之異向導電性連接器，該複 合導電性薄片中之可動電極可於厚度方向移動，故厚度方 200807815 (4) 向被施以壓力時，設置於複合導電性薄片之一面及另一面 之2個異向導電性彈性體薄片則因相互連動而產生壓縮變 形，而發現兩者所具有之凹凸吸收能的合計可作爲異向導 電性連接器之凹凸吸收能，因此可得到高凹凸吸收能。 * 又，欲得到所期待之凹凸吸收能的必要厚度，只要可 ^ 由2個異向導電性彈性體薄片之合計厚度而確保即可，對 於各個異向導電性彈性體薄片而言，可使用厚度爲更小之 * 薄片，因而可得到高分解能。 但，上述異向導電性連接器中，於實用上會發生下述 問題。 上述之異向導電性連接器中，複合導電性薄片之可動 導體，因被絕緣性薄片及異向導電性彈性體薄片等二者所 支持，故複合導電性薄片與異向導電性彈性體薄片分離時 ，因可動導體會有由絕緣性薄片脫落之疑慮，故單獨使用 複合導電性薄片於實際上係屬極爲困難者。因此，異向導 φ 電性連接器中，無論複合導電性薄片及異向導電性彈性體 薄片中任一方發生故障時，並不能僅單純地將該複合導電 性薄片或當該異向導電性彈性體薄片替換爲新品，而必須 * 將異向導電性連接器全體替換爲新品。 ' 又，複合導電性薄片之可動導體爲，對形成於絕緣性 薄片之錐狀的貫通孔内，經由鍍敷處理使金屬堆積而形成 金屬體，對該金屬體進行機械的押壓時，而使黏著於貫通 孔内面之金屬體發生分離而得者。然而，多數製造具有可 動導體之異向導電性連接器之情形中，形成於絕緣性薄片 -8- 200807815 (5) 之全部金屬體並不能確實地由該絕緣性薄片之内面分離， 而造成一部份可動導體之機能發生缺陷。 〔專利文獻1〕特開昭5 1 -93 3 93號公報 〔專利文獻2〕特開昭53-1 47772號公報 ’ 〔專利文獻3〕特開昭6卜2 5 09 06號公報 ^ 〔專利文獻4〕特開2001-351702號公報 φ 【發明內容】 本發明即爲基於以上情事所提出之發明，其第1目的 爲，提供一種具有可於厚度方向移動之剛性導體，該剛性 導體於未脫落下即使單獨使用亦容易進行處理之複合導電 性薄片。 本發明之第2目的爲，提供一種即使於相鄰接之電極 間的間隔距離較小，電極之高度標準不均之連接對象體， 亦可在確保相鄰接之電極間的必要絕緣性之狀態下，對各 Φ 個電極確實達成電氣性連接之異向導電性連接器。 本發明之第3目的爲，提供一種即使檢査對象之回路 裝置中，相鄰接之被檢査電極之間的間隔距離較小，辨檢 査電極之高度標準上不均時，亦可在確保相鄰接之被檢査 電極間必要的絕緣性之狀態下，確實達成對該各個被檢査 電極之電氣性連接的轉接器裝置。 本發明之第4目的爲，提供一種即使檢査對象之回路 裝置中，相鄰接之被檢査電極之間的間隔距離較小，被檢 査電極之高度標準上不均時，亦可確實地實行對該回路裝 -9- 200807815 (6) 置所必要之電氣性檢査之回路裝置的電氣性檢査裝置。 本發明之複合導電性薄片，係具有分別向厚度方向延 伸之形成多數個貫通孔之間隔物薄片，與於此間隔物薄片 之兩面上分別一體層合之2個覆蓋薄片，與設置於前述間 ' 隔物薄片之各個貫通孔之剛性導體； ^ 又，前述各個覆蓋薄片中，形成對應於前述間隔物薄 片之貫通孔，且較該間隔物薄片之貫通孔之孔徑爲小之多 φ 數個貫通孔； 前述各個剛性導體爲由，設置於前述間隔物薄片之貫 通孔内，具有直徑較前述覆蓋薄片之貫通孔的孔徑爲大之 凸緣（flange )部，與分別形成於該凸緣部之兩端，且插 通前述覆蓋薄片之貫通孔而由該覆蓋薄片之表面突出之2 個端子部所構成，該剛性導體，相對於前述間隔物薄片爲 可於厚度方向進行移動者爲特徵。 本發明之複合導電性薄片中，各個覆蓋薄片，以介由 H 黏著層與間隔物薄片一體層合爲佳。 又，間隔物薄片之厚度方向中，剛性導體之可移動距 離以3〜150/zm爲佳。 又，本發明之複合導電性薄片中，間隔物薄片可爲由 金屬所形成者亦可。 本發明之複合導電性薄片之製造方法爲，包含首先準 備對應於欲連接之電極圖型之圖型的形成多數個貫通孔之 間隔物薄片，於此間隔物薄片之貫通孔内形成易蝕刻性之 金屬體； -10 - 200807815 (7) 於間隔物薄片及金屬體之各個表面上形成黏著層的同 時，於間隔物薄片及金屬體之內面，介由黏著劑與覆蓋薄 片形成一體層合，其後，於間隔物薄片之表面所形成之黏 著層上，形成露出金屬體之開口，於該黏著層上與覆蓋薄 ~ 片一體層合的同時，於該覆蓋薄片上介由黏著層與樹脂薄 < 片形成一體層合； 於各個2個樹脂薄片、覆蓋薄片上所形成之黏著層、 φ 2個覆蓋薄片及間隔物薄片之內面所形成之黏著層上，形 成連通於間隔物薄片之表面所形成之黏著層的開口之貫通 孔；於2個樹脂薄片、覆蓋薄片上所形成之黏著層、2個 覆蓋薄片及間隔物薄片之內面所形成之黏著層之各個貫通 孔之内面及形成於間隔物薄片內面之黏著層的開口内面， 形成易蝕刻性之金屬薄層； 對該金屬薄層進行鍍敷處理結果，可於該金屬薄層所 區隔之空間内塡充金屬以形成剛性導體； φ 其後，經由蝕刻處理去除金屬薄層及金屬體等步驟爲 特徵。 本發明之異向導電性連接器，爲具有上述之複合導電 性薄片，與設置於該複合導電性薄片之至少一面之異向導 電性彈性體薄片所構成者爲特徵。 又，本發明之異向導電性連接器，爲具有上述複合導 電性薄片，與分別設置於該複合導電性薄片之一面及另一 面之2個異向導電性彈性體薄片所構成者爲特徵。 本發明之異向導電性連接器中’異向導電性彈性體薄 -11 · 200807815 (8) 片爲含有，彈性高分子物質中之具有磁性之導電性粒子， 形成依厚度方向排列方式定向之鎖鏈的狀態，且，該導電 性粒子所得之鎖鏈係以面方向分散之狀態者爲佳。 前述異向導電性連接器中，異向導電性彈性體薄片之 ‘ 厚度以20〜100 // m爲佳。 • 又，導電性粒子之數平均粒徑以3〜20#m爲佳。 本發明之轉接器裝置，爲具有依對應於表面所欲檢査 φ 之回路裝置中的被檢査電極之圖型而形成多數個連接用電 極之連接用電極區域的轉接器本體； 與具有對應於設置於該轉接器本體之連接用電極區域 上之該轉接器本體之連接用電極之圖型所設置之多數個剛 性導體的上述異向導電性連接器爲特徵。 本發明之回路裝置之電氣性檢査裝置，以具有上述轉 接器裝置爲特徵。 本發明之複合導電性薄片，於間隔物薄片之貫通孔中 φ ’設置有可於該厚度方向移動之剛性導體，且該剛性導體 之凸緣部之直徑較覆蓋薄片之貫通孔的孔徑爲大，該剛性 導體無法由間隔物薄片中脫落，故該複合導電性薄片即使 單獨使用亦爲容易進行處理。 本發明之異向導電性連接器，於複合導電性薄片中之 各個剛性導體，可對間隔物薄片進行厚度方向之移動，故 經所欲連接之電極對厚度方向進行加壓時，可使設置於複 合導電性薄片之一面的第1異向導電性彈性體薄片及設置 於該複合導電性薄片之另一面之第2異向導電性彈性體薄 -12- 200807815 (9) 片，因剛性導體向間隔物薄片之厚度方向進行移動所造成 .之相互連動而產生壓縮變形，因而可使兩者所具有之凹凸 吸收能的合計可作爲異向導電性連接器之凹凸吸收能，因 此可得到高凹凸吸收能。 又，欲得到所需凹凸吸收能之必要厚度，可經由第1 異向導電性彈性體薄片及第2異向導電性彈性體薄片之合 計厚度即可確保，各個異向導電性彈性體薄片可使用厚度 φ 較小之薄片，而可得到較高分解能。 因此，即使相鄰接之電極間之間隔距離較小，電極之 高度標準不均之連接對象體，於確保相鄰接之電極間之必 要絕緣性之狀態下，確實達成對該各個電極之電氣性連接 〇 本發明之轉接器裝置，因具有上述異向導電性連接器 ，故對於檢査對象之回路裝置，即使爲相鄰接之被檢査電 極間之間隔距離較小，被檢査電極之高度標準不均之裝置 φ 時，亦可於確保相鄰接之被檢查電極間之必要絕緣性之狀 態下，確實達成對該各個電極之電氣性連接。 本發明之回路裝置電氣性檢査裝置，因具有上述之轉 接器裝置，故對於檢査對象之回路裝置，即使爲相鄰接之 被檢査電極間之間隔距離較小，被檢査電極之高度標準不 均之裝置時，亦可對該回路裝置確實地進行必要之電氣性 檢査。 【實施方式】 -13- 200807815 (10) 以下，將對本發明之實施形態作詳細之說明 〈複合導電性薄片〉 圖1爲，本發明之複合導電性薄片之一例示 * 構成內容之截面圖。此複合導電性薄片10，其

、 應於分別依厚度方向延伸之多數個貫通孔11H 電極的圖型所形成之間隔物薄片1 1，與於此間 Φ 11之兩面分別介由黏著層12a、12b而一體層合 片1 3、1 4，與分別設置於間隔物薄片1 1之貫通； 剛性導體1 5所構成者。各個覆蓋薄片1 3、1 4， 隔物薄片1 1之貫通孔1 1 Η上，形成較該間隔彩 之貫通孔1 1 Η之孔徑爲小之多數個貫通孔1 3Η、 各個剛性導體1 5上，具有設置於間隔物薄片 通孔1 1 Η内之較覆蓋薄片1 3、1 4之貫通孔1 3 Η 孔徑爲大之圓板狀之凸緣部1 5 a，此凸緣部1 5 a • ，分別插通各個覆蓋薄片13、14之貫通孔13H、 由該覆蓋薄片1 3、14之表面突出，使2個棒狀 15b形成一體連結。 因此’剛性導體1 5中之凸緣部1 5 a爲，直 物薄片U之貫通孔1 1 Η之孔徑爲小，厚度較間 1 1之厚度爲小，如此，剛性導體1 5相對於間隔1 ，即可於該厚度方向進行移動。 構成間隔物薄片1 1之材料，並未有特別限 可使用金屬材料或非金屬材料。 中，說明 爲由，對 所連接之 隔物薄片 之覆蓋薄 FL 11 Η 的 對應於間 3薄片11 14Η。 Γ 11之貫 、14Η 之 之兩端面 14Η，而 之端子部 徑較間隔 隔物薄片 勿薄片1 1 定，例如 -14- 200807815 (11) 金屬材料之具體例如，（a )不鏽鋼、（b )殷鋼（ inva卜aHoy)等invar型合金、磁性合金（eHxi卜all〇y) 等磁性型合金、超級殷鋼、鎳鐵合金（k〇var ) 、42合金 等磁性金屬之合金或合金鋼，（c )金、銀、銅、鐵、鎳 、銘或其合金等。 又，非金屬材料之具體例如可使用聚醯亞胺樹脂、聚 酯樹脂、氟樹脂、全芳香族聚醯胺（aramid )樹脂、聚醯 φ 胺樹脂等機械性強度較高之樹脂材料、玻璃繊維補強型環 氧樹脂 '玻璃繊維補強型聚酯樹脂、玻璃繊維補強型聚醯 亞胺樹脂等複合樹脂材料，環氧樹脂等混有氧化政、氧化 鋁、氮化硼等作爲塡充物之無機材料所得之複合樹脂材料 等’就熱膨張係數較小等觀點，可使用聚醯亞胺樹脂、玻 璃繊維補強型環氧樹脂等複合樹脂材料、以氮化硼作爲塡 充物混入環氧樹脂等所得之複合樹脂材料等。 間隔物薄片1 1之厚度，以1 0〜2 0 〇 m爲佳，更佳 _ 爲 15 〜100// m。 又，間隔物薄片1 1之貫通孔1 1H之孔徑，以20〜 300//m爲佳，更佳爲30〜150//m。 構成黏著層12a、12b之材料’例如可使用鹼顯影型 黏著劑、聚醯亞胺系黏著劑、聚胺基甲酸酯系黏著劑、矽 系黏著劑、環氧樹脂系黏著劑、乙烯-乙酸乙烯基共聚合 物爲主成分之熱溶膠黏著劑，聚醯胺或聚酯爲主成分之熱 溶膠黏著劑，聚丙烯等聚烯烴爲主成分之熱溶膠黏著劑等 ’於後述之製造方法中，就容易形成剛性導體1 5之凸緣 -15- 200807815 (12) d 1 5 a等觀點’以使用鹼顯影型黏著劑爲佳。 構成覆蓋薄片i 3、；! 4之材料，例如可使用液晶聚合 物、聚釀亞胺樹脂、聚酯樹脂、全芳香族聚醯胺樹脂、聚 釀胺樹脂等樹脂材料、玻璃繊維補強型環氧樹脂、玻璃繊 維強型聚酯樹脂、玻璃繊維補強型聚醯亞胺樹脂等繊維 ^ S楱f脂材料、環氧樹脂等含有氧化鋁、氮化硼等無基 材料作爲塡充物之複合樹脂材料等。 φ 又’複合導電性薄片10於高溫環境下使用時，覆蓋 薄片13、14以使用線熱膨張係數爲3x1 Ο·5 / K以下者爲 佳’更佳爲使用1χ1〇·6〜2χ1(Γ5/ K，最佳爲使用lxl〇-6 〜6xl〇·6/ κ。 又，覆該薄片13、14之厚度d，以5〜50//m爲佳， 更佳爲8〜30// m。 又，覆蓋薄片13、14之貫通孔13H、14H之孔徑， 以15〜120/zm爲佳，更佳爲20〜80/zm。 Φ 構成剛性導體1 5之材料，可適當地使用具有剛性之 金屬材料，特別是於後述之製造方法中’相較於使用可形 成間隔物薄片11及覆蓋薄片13、14等之金屬薄層’以使 用更耐蝕刻性之材料爲佳。 前述金屬材料之具體例，如鎳、鈷、金、鋁單體金屬 或其合金等。 剛性導體1 5中，凸緣部1 5 a之直徑與間隔物薄片1 1 之貫通孔1 1 H之孔徑之差，以1 # m以上爲佳，更佳爲2 # m以上。此差過小時，相對於間隔物薄片1 1之厚度方 -16 - 200807815 (13) 向，將會對剛性導體1 5之凸緣部1 5a之移動造成困難。 又，剛性導體15中之凸緣部15a之直徑與覆蓋薄片 13、14之貫通孔13H、14H之孔徑之差，以5 /z m以上以 上爲佳，更佳爲1 0 // m以上。此差過小時，剛性導體1 5 * 會有脫落之疑慮。 ^ 剛性導體15中，端子部15b之直徑，以連接之電極 例如被檢査電極之直徑的5 0〜3 0 0 %爲佳。又，剛性導體 φ 15中，端子部15b之直徑與覆蓋薄片13、14之貫通孔 13H、14H之孔徑之差，以1 // m以上爲佳，更佳爲2 // m 以上。此差過小時，相對於間隔物薄片1 1之厚度方向， 將會對剛性導體1 5之凸緣部1 5a之移動造成困難。 間隔物薄片1 1之厚度方向中，剛性導體1 5之可移動 距離，即，凸緣部1 5a之厚度與間隔物薄片1 1之厚度差 ’以3〜150/zm爲佳，更佳爲5〜100#m，最佳爲10〜 5 〇 # m。凸緣部1 5 a之可移動距離過小時，於後述之異向 Φ 導電性連接器中，將會對於可得到充分之凹凸吸收能造成 困難。又，凸緣部15a之可移動距離過大時，因剛性導體 15中之凸緣部15a及端子部15b之長度過長，故於後述 之異向導電性連接器中，經由與被檢査物連接時之壓力， 將會使端子部或凸緣部之橫向變形或彎曲，而造成剛性導 體之移動困難。 上述複合導電性薄片1 〇，例如可依以下方式製得。 首先，如圖2所示般，準備以金屬所形成之間隔物薄 &材料1 1 A，再對此間隔物薄片材料1 1 A施以光微影蝕刻 -17- 200807815 (14) 及蝕刻處理，而形成如圖3所示般，於對應於所 極之圖型的圖型上，形成型成有多數個貫通孔] 隔物薄片1 1。 依前述方式對所得之間隔物薄片1 1施以光 ° 及鍍敷處理，得如圖4所示般，於間隔物薄片1 ^ 孔1 1Η内形成易触刻性之金屬體Μ。其次，如g 般，於間隔物薄片11及金屬體Μ之各個表面上 φ 鹼顯影型黏著劑所形成之黏著層1 2a的同時，於 片11及金屬體Μ之內面，介由黏著層12b —體 薄片1 4。其後，經由對黏著層1 2 a施以露光處 處理結果，如圖6所示般，於黏著層12 a上，形 金屬體Μ之開口 12Κ。其後，如圖7所示般， 1 2 a上，使覆蓋薄片1 3 —體層合的同時，於該 13上介由黏著層12c與樹脂薄片16a —體層合。 其次，如圖8所示般，例如經由紫外線雷射 • 別於樹脂薄片！6a、黏著層Ik、覆蓋薄片13、 、黏著層12b及覆蓋薄片14上，形成連通黏著> 開口 12K 之貫通孔 16H、12h、13H、Η、12H、 後，再經施以無電解鍍敷處理結果，如圖9所示 脂薄片16a、黏著層12c、覆蓋薄片13、金屬體 層12b及覆蓋薄片14之各個貫通孔16H、12h 、12H、14H及黏著層12K之開口的内面，形成 之金屬薄層1 6b。 隨後，對金屬薄層1 6b例如施以電解鍍敷處 連接之電 Π Η之間 微影鈾刻 1之貫通 Ε 5所示 ，形成以 間隔物薄 層合覆蓋 理及顯影 成露出有 於黏著層 覆蓋薄片 加工，分 金屬體Μ 層12a之 14H，隨 般，於樹 Μ、黏著 、13Η、Η 易蝕刻性 理結果， 18- 200807815 (15) 如圖1 0所示般，形成於以金屬薄層1 6b區隔所得之空間 内，塡充金屬所得之剛性導體1 5。 依前述方式形成剛性導體1 5後，經施以鈾刻處理以 去除金屬薄層16b及金屬體Μ結果，如圖11所示般，於 ' 剛性導體1 5中形成凸緣部1 5 a可於間隔物薄片1 1之厚度 ^ 方向移動之狀態，又，經由去除樹脂薄片1 6a及黏著層 1 2C之方式，製得圖i所示之複合導電性薄片1 〇。 Φ 本發明之複合導電性薄片，於間隔物薄片11之貫通 孔1 1 Η中，設置可依其厚度方向移動之剛性導體〗5，且 該剛性導體1 5之凸緣部1 5 a，因具有較覆蓋薄片1 3、1 4 之貫通孔1 3H、14H之孔徑爲大之直徑，故該剛性導體1 5 不會由間隔物薄片1 1脫落，而即使單獨使用該複合導電 性薄片1 0時亦容易進行處理。 本發明之複合導電性薄片，可使用於印刷回路基板、 IC等回路裝置之電氣性檢査用，又，其可於達成各種回 Φ 路裝置間之電氣性連接等目的上，作爲連接器使用。 〈異向導電性連接器〉 圖1 2爲本發明之異向導電性連接器之一例示中，說 明其構成內容用之截面圖。該異向導電性連接器1 7，爲 由圖1所示構成之複合導電性薄片1 〇，與配置於該複合 導電性薄片10之一面（圖12中，爲上面）之第1異向導 電性彈性體薄片1 8，與配置於複合導電性薄片1 〇之另一 面之第2異向導電性彈性體薄片1 9所構成。 -19 - 200807815 (16) 此例示中，第1異向導電性彈性體薄片1 向導電性彈性體薄片1 9，皆爲絕緣性之彈性 中，具有磁性之導電性粒子P係依厚度方向排 成鎖鏈之狀態，且，該導電性粒子P所得之鎖 向分散之狀態包含於其中。 形成1異向導電性彈性體薄片1 8及第2 彈性體薄片1 9之彈性高分子物質，以具有交 分子物質爲佳，就耐久性、成型加工性及電氣 ，以使用聚矽氧橡膠爲更佳。 第1異向導電性彈性體薄片1 8及第2異 性體薄片1 9所含有之導電性粒子P，爲使其 法容易地使該粒子以排列向厚度方向定向時， 磁性之導電性粒子。前述導電性粒子之具體例 、鎳等具有磁性之金屬粒子或其合金粒子或含 之粒子，或以該些粒子作爲芯粒子，並於該芯 鍍敷金、銀、鈀、铑等具有良好導電性之金屬 使用非磁性金屬粒子或玻璃顆粒等無機物質粒 粒子作爲芯粒子，並於該芯粒子之表面鍍敷鎳 性磁性金屬所得之粒子等。 其中，又以使用鎳粒子作爲芯粒子，並於 具有良好導電性之金或銀者爲佳。 於芯粒子之表面被覆導電性金屬之方法， 限定，例如可使用化學鍍敷或電解鍍敷法、濺 、’ 法等。 8及第2異 高分子物質 列定向而形 鏈係以面方 異向導電性 聯構造之局 特性等觀點 向導電性彈 可依後述方 可使用具有 ，如鐵、鈷 有該些金屬 粒子之表面 所得者，或 子或聚合物 、鈷等導電 其表面鍍敷 並未有特別 鍍法、蒸鍍 -20- 200807815 (17) 導電性粒子P，於使用芯粒子之表面被覆導電性金屬 所得之粒子時，爲使其可得到良好之導電性，其粒子表面 之導電性金屬的被覆率（對芯粒子之表面積而言，導電性 金屬被覆面積之比例）以40%以上爲佳，更佳爲45%以上 ^ ，特佳爲47〜95%。 - 又，導電性金屬之被覆量，以芯粒子之0.5〜50質量 %爲佳。 • 又，導電性粒子P之數平均粒徑以3〜2 0 // m爲佳， 更佳爲5〜1 5 # m。此數平均粒徑過小時，於後述之製造 方法中，將極困難地使導電性粒子P依厚度方向進行定向 。又，此數平均粒徑過大時，則不容易製得具有高分解能 之異向導電性彈性體薄片。 又，導電性粒子P之粒徑分布（Dw/Dn)以1〜10爲 佳，更佳爲1.01〜7，最佳爲1.05〜5，特佳爲1.1〜4。 又’導電性粒子P之形狀，並未有特別限定，就容易 φ 分散於高分子物質形成材料中等觀點，以使用球狀粒子、 星狀粒子或其凝聚所得之2次粒子爲佳。 前述導電性粒子P，於異向導電性彈性體薄片中依體 積分率以含有10〜40%，特別是15〜3 5 %之比例爲佳。該 比例過小時，則無法得到厚度方向具有極高導電性之異向 導電性彈性體薄片。又，該比例過大時，所得之異向導電 性彈性體容易形成脆弱之彈性體，而無法得到異向導電性 彈性體薄片所必要之彈性。 又’第1異向導電性彈性體薄片1 8及第2異向導電 -21 - 200807815 (18) 性彈性體薄片19之各個厚度以20〜100//m爲佳，更佳 爲25〜70 // m。該厚度過小時，會有無法得到充分之凹凸 吸收能之情形。又，該厚度過大時，則會有無法得到高分 解能之情形。 第1之異向導電性彈性體薄片1 8，可依以下方法製 得。 首先，如圖1 3所示般，分別準備薄片狀之一側面成 型構件3 0及另一側面成型構件3 1，與具有適合目的之第 1異向導電性彈性體薄片1 8之平面形狀的形狀之具有開 口 3 2 K，及具有對應於該第1異向導電性彈性體薄片i 8 厚度之厚度的框狀間隔物3 2的同時，使於液狀之高分子 物質形成材料中，含有由硬化之彈性高分子物質所得之導 電性粒子，而製作導電性彈性體用材料。 又，如圖1 4所示般，於另一側面成型構件3 1之成型 面（於圖14中，爲上面）上設置間隔物3 2，並於與另一 側面成型構件31之成型面上之間隔物32的開口 32K内 ，塗佈所製得之導電性彈性體用材料18Β，其後，使該導 電性彈性體用材料18Β上之一側面成型構件3〇與該成型 面（圖.1 4中’爲下面）連接導電性彈性體用材料i 8β之 方式配置。 以上內容中’一側面成型構件3 〇及另一側面成型構 件31’可使用聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂等 所得之樹脂薄片。 又’構成一側面成型構件3 0及另一側面成型構件3 ^ -22- 200807815 (19) 之樹脂薄片的厚度，以50〜500 /z m爲佳，更佳爲75〜 300/zm。該厚度未達50//m時，會有無法得到成型構件 所必要之強度的情形。又，該厚度超過5 0 〇 # m時，將γ 容易使後述導電性彈性體用材料層達到所需要之強度θ勺磁 場。 • 其次，如圖1 5所示般，使用加壓滾筒3 3及支撐滾筒 34所構成之加壓滾筒裝置35，以使一側面成型構件3〇及 • 另一側面成型構件3 1對導電性彈性體用材料〗8Β進行夾 壓結果，使該一側面成型構件3 0與該另一側面成型構件 3 1之間’形成所期待之厚度的導電性彈性體用材料層 1 8 Α。該導電性彈性體用材料層1 8 A，係如圖丨6之擴大內 容所示般，其所含有之導電性粒子p係成均勻分散之狀態 〇 其後’於一側面成型構件3 0之內面及另一側面成型 構件31之內面’設置例如一對電磁石，經由該電磁石之 φ 動作，使其於導電性彈性體用材料層1 8 A之厚度方向形 成平行磁場。其結果，於導電性彈性體用材料層1 8 A中 ，使分散於該導電性彈性體用材料層1 8 A中之導電性粒 子P，如圖1 7所示般，形成在維持向面方向分散狀態下 ，並依厚度方向排列定向，如此，可使各個向厚度方向伸 展之多數個導電性粒子P所得之連鎖鏈，形成向面方向分 散之狀態。 如此，於此狀態下，經由對導電性彈性體用材料層 1 8 A進行硬化處理結果，可製得於彈性高分子物質中所含 -23- 200807815 (20) 有之導電性粒子P爲以厚度方向排列定向之狀態，且，該 導電性粒子P所得之鎖鏈成面方向分散之狀態所得之第1 異向導電性彈性體薄片1 8。 上述內容中，可使導電性彈性體用材料層18A之硬 * 化處理於使平行磁場作用之狀態下進行，或停止平行磁場 ' 之作用後再進行亦可。 又，或先暫時停止平行磁場之作用，其後，再反轉所 φ 作用之磁場方向亦可。 作用於導電性彈性體用材料層18A之平行磁場的強 度’以平均爲0.02〜2.5特斯拉（tesla)之大小爲佳。 又，第2異向導電性彈性體薄片19，可依與第1異 向導電性彈性體薄片1 8爲相同之方法製造。 依該異向導電性連接器1 7，可使複合導電性薄片i 〇 中之各個剛性導體1 5相對於間隔物薄片1 1依其厚度方向 進行移動，故依所欲連接之電極對厚度方向進行加壓時， 設置於複合導電性薄片1 0之一面的第1異向導電性彈性 體薄片1 8及設置於該複合導電性薄片1 0另一面的第2異 向導電性彈性體薄片1 9間，因剛性導體1 5向間隔物薄片 11之厚度方向移動所造成之相互連動而產生壓縮變形， 而烤兩者所具有之凹凸吸收能之合計可作爲異向導電性連 接器1 7之凹凸吸收能，因而可得到高凹凸吸收能。 又，爲製得所要凹凸吸收能之必要厚度，只要以第1 異向導電性彈性體薄片1 8及第2異向導電性彈性體薄片 19之合計厚度確定即可，各個異向導電性彈性體薄片， -24- 200807815 (21) 可在使用厚度較小之薄片下，即可得到高分解能。 因此，即使相鄰接之電極間的間隔距離更小，電極之 高度標準不均之連接對象體而言，可於確保相鄰接之電極 間具有必要之絕緣性之狀態下，亦可確實達成對該電極之 ; 各個電氣性連接。 〈轉接器裝置〉 φ 圖1 8爲本發明轉接器裝置之一例示中，說明其構成 之截面圖，圖1 9爲圖1 8所示之轉接器裝置中，說明、轉接 器本體之截面圖。該轉接器裝置，例如於印刷回路基板等 回路裝置中，例如進行微帶傳輸線（open-stub )試驗所使 用之回路裝置檢査用之裝置，其係具有由多層配線板所形 成之轉接器本體20。 轉接器本體2 0之表面（圖18及圖19中，爲上面） 上，依對應於檢査對象之回路裝置的被檢査電極的圖型之 φ 特定圖型，配置多數個連接用電極21而形成連接用電極 區域25。 轉接器本體20之內面，例如依間距爲 0.8mm、 0.7 5mm、1 ·5ιηηι、1 .8mm、2.5 4mm之格子點位置設置多數 個端子電極22，各個端子電極22.，可以内部配線部23對 連接用電極2 1進行電氣性連接。 於該轉接器本體20之表面上，於該連接用電極區域 25上，使基本上如圖12所示構成之異向導電性連接器15 ，以該第2向導電性彈性體薄片1 9與轉接器本體20連接 -25- 200807815 (22) 之方式進行配置，該轉接器本體20可使用適 圖示中省略）予以固定。 該異向導電性連接器1 5中，複合導電性_ 置有與轉接器本體20中之連接用電極21之特 同圖型之多數個剛性導體1 2。該異向導電性3 ，複合導電性薄片1 0中之各個剛性導體1 2以 器本體20之連接用電極21的正上方位置之方 依該轉接器裝置，圖1 2所示構成中因具 性連接器1 7，故檢査對象之回路裝置，與相 査電極之間的間隔距離變小，被檢査電極之高 之裝置時，也可於確保相鄰接之被檢査電極間 性之狀態下，確實達成對該各個被檢査電極之 〈回路裝置之電氣性檢査裝置〉 圖20爲本發明之回路裝置的電氣性檢査 示中說明構成內容之圖。該電氣性檢査裝置， 成被檢査電極6、7之印刷回路基板等回路裝 進行微帶傳輸線試驗之裝置，爲使回路裝置5 實行區域E，故具有托架（holder) 2，於該托 置有爲使回路裝置5配置於檢査實行區域E中 使用之位置確認針3。於檢査實行區域E之上 上之順序依序設置具有如圖18所示構成內容 接器裝置la及上部側檢査頭（head) 5 0a，此 當之方法（ ί片1 〇爲設 定圖型爲相 :接器15中 設置於轉接 式設置 ° 有異向導電 鄰接之被檢 度標準不均 的必要絕緣 電氣性連接 裝置之一例 爲由兩面形 置5，例如 保持於檢査 架2上，設 正確位置所 方，由下至 之上部側轉 外，於上部 -26- 200807815 (23) 側檢査頭50a之上方，設置上部側支撐板56a，上部側檢 査頭50a則以支柱54a固定於上部側支撐板56a上。又， 於檢査實行區域E之下方，由上至下之順序依序設置具有 如圖1 8所示構成內容之下部側轉接器裝置1 b及下部側檢 • 査頭5 Ob，此外，於下部側檢査頭5 Ob之下方，設置下部 | 側支撐板56b，下部側檢査頭50b則以支柱54b固定於下 部側支撐板56b上。 φ 上部側檢査頭5 0a爲由板狀之檢査電極裝置5 1 a，與 ，以固定於該檢査電極裝置51a之下面方式配置之具有彈 性的異向導電性彈性體薄片55a所構成。檢査電極裝置 51a之下面，具有依上部側轉接器裝置ia之端子電極22 爲相同間距的格子點位置所配列之多數個針狀的檢査電極 5 2a，該各個檢査電極52a，以電線53a對設置於上部側 支撐板56a之連接器57a形成電氣性連接，又，介由該連 接器5 7 a與測試器之檢査回路（圖示省略）形成電氣性連 _ 接。 下部側檢査頭5 Ob爲由板狀之檢査電極裝置5 1 b，與 ’以固定於該檢査電極裝置5 1 b之上面方式配置之具有彈 性的異向導電性彈性體薄片55b所構成。檢査電極裝置 5 1b之上面’具有依下部側轉接器裝置之端子電極22 爲相同間距的格子點位置所配列之多數個針狀的檢査電極 5 2b ’該各個檢査電極52b，以電線53b對設置於下部側 支撐板56b之連接器57b形成電氣性連接，又，介由該連 接器5 7b與測試器之檢査回路（圖示省略）形成電氣性連 -27- 200807815 (24) 接。 上部側檢査頭5 0a及下部側檢査頭50b中，異向導電 性彈性體薄片55a、55b中任一者，皆僅於其厚度方向形 成導電路而形成導電路形成部。前述異向導電性彈性體薄 ’ 片55a、55b，爲於各導電路形成部中至少一面上，以突 * 出於厚度方向之方式形成所得者，故就發揮高電氣性之接 觸安定性等觀點而言爲更佳。 φ 該回路裝置之電氣性檢査裝置中，檢査對象之回路裝 置5係被托架2支撐於檢査實行區域Ε中，於該狀態下， 使上部側支撐板56a及下部側支撐板56lr以接近各個回路 裝置5之方向移動，使該回路裝置5被上部側轉接器裝置 1 a及下部側轉接器裝置1 b所夾壓。 於此狀態中，回路裝置5之上面的被檢査電極6，係 與上部側轉接器裝置1 a中之連接用電極2 1，介由該異向 導電性連接器1 0進行電氣性連接，該上部側轉接器裝置 • la之端子電極22，介由異向導電性彈性體薄片55a與檢 査電極裝置5 1 a之檢査電極52a進行電氣性連接。又，回 路裝置5之下面的被檢査電極7，係與下部側轉接器裝置 1 b中之連接用電極2 1，介由該異向導電性連接器1 0進行 電氣性連接，該下部側轉接器裝置1 b之端子電極22，係 介由異向導電性彈性體薄片55b與檢査電極裝置51b之檢 査電極52b進行電氣性連接。 如此，回路裝置5之上面及下面兩側之各個被檢査電 極6、7，分別與上部側檢査頭50a中之檢査電極裝置5 1 a -28- 200807815 (25) 的檢査電極52a，及下部側檢査頭50b中之檢査電極裝置 5 1b之檢査電極52b形成電氣性連接，而達成與測試器之 檢査回路形成電氣性連接之狀態，並於此狀態下進行所需 要之電氣性檢査。 ' 上述回路裝置之電氣性檢査裝置，如圖18所示之構 ^ 成內容般，其因具有上部側轉接器裝置1 a及下部側轉接 器裝置1 b，故即使檢査對象之回路裝置5，與相鄰接之被 φ 檢査電極6、7之間的間隔距離較小，被檢査電極6、7之 高度標準不均之裝置時，也可對該回路裝置5確實實行所 需要之電氣性檢査。 本發明並不僅限定於上述實施之形態，而可進行各種 之變更。 例如複合導電性薄片中，剛性導體之凸緣部並不限定 爲圓板狀之薄片，其可爲矩形之板狀薄片，或其他形狀之 物品亦可。 • 又，異向導電性連接器中，可具有僅於複合導電性薄 片之一面上配置異向導電性彈性體薄片之構成亦可。使用 具有前述構成之異向導電性連接器用於檢查形成有回路裝 置或集積回路之晶圓時，以將複合導電性薄片之剛性導體 接觸被檢査電極之方式進ίτ配置爲佳。 【圖式簡單說明】 〔圖1〕本發明之複合導電性薄片之例示中，說明構 成內容之截面圖。 -29- 200807815 (26) 〔圖2〕說明間隔物薄片材料之截面圖。 〔圖3〕說明間隔物薄片之截面圖。 〔圖4〕說明間隔物薄片之貫通孔内，所形成之金屬 體狀態的截面圖。 〔圖5〕說明間隔物薄片之表面形成黏著層，內面介 由黏著層與覆蓋薄片形成一體層合狀態之截面圖。 〔圖6〕說明黏著層形成開口之狀態的截面圖。 〔圖7〕說明黏著層上設置覆蓋薄片，於該覆蓋薄片 上介由黏著劑層與樹脂薄片層合狀態之截面圖。 〔圖8〕說明形成樹脂薄片、覆蓋薄片、金屬體及黏 著層之各個貫通孔之狀態的截面圖。 〔圖9〕說明形成金屬薄層之狀態的截面圖。 〔圖1 〇〕說明形成剛性導體之狀態的截面圖。 〔圖1 1〕說明去除金屬薄層及金屬體之狀態的截面 圖。 〔圖1 2〕本發明之異向導電性連接器之一例示中， 說明構成內容之截面圖。 〔圖1 3〕說明製造第1異向導電性彈性體薄片所使 用之一側面成型構件、另一側面成型構件及間隔物的截面 圖。 〔圖1 4〕說明於另一側面成型構件之表面上塗佈導 電性彈性體用材料之狀態的截面圖。 * 〔圖1 5〕說明一側面成型構件與另一側面成型構件 之間形成導電性彈性體用材料層之狀態的截面圖。 -30- 200807815 (27) 〔圖1 6〕說明擴大圖15所示導電性彈性體用材料層 之截面圖。 〔圖1 7〕說明對圖1 5所示導電性彈性體用材料層， 依厚度方向產生磁場作用之狀態的截面圖。 〔圖I8〕本發明之轉接器裝置之一例示中，說日月_ 成內容之截面圖。 〔圖1 9〕說明圖1 8所示轉接器裝置中，轉接器本㉟ 之構成內容的截面圖。 〔圖2〇〕本發明之回路裝置的電氣性檢査裝寶之 例示中，說明構成內容之圖。 【主要元件符號說明】 1 a :上部側轉接器裝置 1 b :下部側轉接器裝置 2 :托架 3 :位置確認針 5 :回路裝置 6、7 :被檢査電極 1 0 :複合導電性薄片 1 1 :間隔物薄片 1 1 A :間隔物薄片材 1 1 Η :貫通孔 12a ' 12b ' 12c ：黏著層 12H、12h :貫通孔 -31 - 200807815 (28) 12K :開口 13、14 :覆蓋薄片 13H、14H :貫通孔 1 5 :剛性導體 1 5 a :凸緣部 15b :端子部 16a :樹脂薄片 16b :金屬藩層 16H :貫通孔 1 7 :異向導電性連接器 1 8 :第1異向導電性彈性體薄片 18A :導電性彈性體用材料層 18B :導電性彈性體用材料 1 9 :第2異向導電性彈性體薄片 2 0 :轉接器本體 2 1 :連接用電極 22 :端子電極 2 3 ：内部配線部 2 5 :連接用電極區域 30: —側面成型構件 3 1 :另一側面成型構件 3 2 :間隔物 32K :開口 3 3 :加壓滾筒 -32- 200807815 (29) 34 ： 3 5 ·· 50a ： 50b ： 51a、 52a、 5 3 a、

54a、 55a、 56a ： 5 6b : 57a、 P ： M ： H : 支持滾筒 加壓滾筒裝置 上部側檢査頭 下部側檢査頭 5 1 b :檢査電極裝置 5 2b：檢査電極 5 3 b :電線 54b :支柱 5 5b :異向導電性彈性體薄片 上部側支撐板 下部側支撐板 57b :連接器 I電性粒子 金屬體 Ϊ通孔

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Claims (1)

1. 200807815 (1) 十、申請專利範園 1. 一種複合導電性薄片，其特徵爲，由分別向厚度方 向延伸之形成有多數個貫通孔之間隔物薄片’與於此間隔 物薄片之兩面上分別一體層合之2個覆蓋薄片，與設置於 * 前述間隔物薄片之各個貫通孔之剛性導體所構成； ^ 前述各個覆蓋薄片中，形成對應於前述間隔物薄片之 貫通孔，且較該間隔物薄片之貫通孔之孔徑爲小之多數個 φ 貫通孔； 前述各個剛性導體爲由，設置於前述間隔物薄片之貫 通孔内，具有直徑較前述覆蓋薄片之貫通孔的孔徑爲大之 凸緣（f 1 ange )部，與分別形成於該凸緣部之兩端，且插 通前述覆蓋薄片之貫通孔而由該覆蓋薄片之表面突出之2 個端子部所構成，該剛性導體，相對於前述間隔物薄片爲 可於厚度方向進行移動者。 2. 如申請專利範圍第1項之複合導電性薄片，其中， • 各個覆蓋薄片係介由黏著層與間隔物薄片一體層合者。 3 ·如申請專利範圍第2項之複合導電性薄片，其中， 間隔物薄片之厚度方向中，剛性導體之可移動距離爲3〜 1 5 0 // m。 4 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之複合導電性 薄片，其中，間隔物薄片爲由金屬所形成者。 5·—種複合導電性薄片之製造方法，其特徵爲具有’ 準備依對應於欲連接之電極圖型的圖型之形成多數個貫通 孔之間隔物薄片，於此間隔物薄片之貫通孔内形成易鈾刻 -34- 200807815 (2) 性之金屬體； 於間隔物薄片及金屬體之各個表面上形成黏著層的同 時，於間隔物薄片及金屬體之內面，介由黏著劑與覆蓋薄 片形成一體層合，其後，於間隔物薄片之表面所形成之黏 ' 著層上，形成露出金屬體之開口，於該黏著層上與覆蓋薄 ' 片一體層合的同時，於該覆蓋薄片上介由黏著層與樹脂薄 片形成一體層合； φ 於各個2個樹脂薄片、覆蓋薄片上所形成之黏著層、 2個覆蓋薄片及間隔物薄片之內面所形成之黏著層上，形 成連通於間隔物薄片之表面所形成之黏著層的開口之貫通 孔，於2個樹脂薄片、覆蓋薄片上所形成之黏著層、2個 覆蓋薄片及間隔物薄片之內面所形成之黏著層之各個貫通 孔之内面及於間隔物薄片內面所形成之黏著層的開口之内 面，形成易蝕刻性之金屬薄層； 藉由對該金屬薄層進行鍍敷處理，可於該金屬薄層所 • 區隔之空間内塡充金屬以形成剛性導體； 其後，經由蝕刻處理去除金屬薄層及金屬體等步驟。 6. —種異向導電性連接器，其特徵爲，具有由申請專 利範圍第1至4項中任一項之複合導電性薄片，與設置於 該複合導電性薄片之至少一面之異向導電性彈性體薄片所 構成者。 7. —種異向導電性連接器，其特徵爲，具有由申請專 利範圍第1至4項中任一項之複合導電性薄片，與分別設 置於該複合導電性薄片之一面及另一面之2個異向導電性 -35- 200807815 (3) 彈性體薄片所構成者。 8. 如申請專利範圍第6或7項之異向導電性連接器， 其特徵爲，異向導電性彈性體薄片係，在異向導電性彈性 高分子物質中，表示磁性之導電性粒子以依厚度方向排列 方式定向之鎖鏈的狀態，且’該導電性粒子所得之鎖鏈係 ' 以面方向分散之狀態被包含所成者。 9. 如申請專利範圍第8項之異向導電性連接器，其中 φ ，異向導電性彈性體薄片之厚度爲20〜100 // m。 1 0.如申請專利範圍第9項之異向導電性連接器，其 中，導電性粒子之數平均粒徑爲3〜20 // m。 1 1 . 一種轉接器裝置，其特徵爲具有，依對應於表面 上之欲檢査回路裝置中的被檢査電極之圖型所形成之多數 個連接用電極之連接用電極區域的轉接器本體； 與依對應於設置於該轉接器本體之連接用電極區域上 且依對應該轉接器本體之連接用電極之圖型所設置之多數 # 個剛性導體的如申請專利範圍第6至1 〇項中任一項之異 向導電性連接器所成者。 12·—種回路裝置之電氣性檢査裝置，其特徵爲，具 有申請專利範圍第1 1項之轉接器裝置。 • 36 -