電路板檢驗裝置的製作方法

2023-04-23 08:47:41

專利名稱：電路板檢驗裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電路板的檢驗裝置和檢驗方法，用於檢驗電路板的電氣特性以製造或安裝電子元件例如集成電路設備，以及一種可以適當用在電路板的檢驗裝置中的接線板。
背景技術：
對於製造或安裝電子元件的電路板，例如封裝大規模集成電路如BGA和CSP、MCM以及其他集成電路設備，必須在裝配或安裝電子元件或類似器件之前檢驗電路板的電氣特性，其目的是確認電路板的布線具有期望的性能。
迄今已知的用於檢驗電路板電氣特性的檢驗裝置包括一個檢驗電極設備，其中設置了大量電氣連接到測試器的檢驗電極，以及將該檢驗電極設備的檢驗電極電連接到檢驗目標電路板的待檢驗電極的適配器。已知該類檢驗裝置的適配器包括一個由印刷電路板構成的接線板以及設置在接線板表面上的各向異性導電彈性片。
已知這種適配器內的接線板在其正面具有根據檢驗目標電路板的待檢驗電極圖案設置的多個連接電極，在背面具有根據檢驗電極設備(例如專利文獻1)的檢驗電極圖案設置的多個終端電極，另一種接線板的正面具有根據檢驗目標電路板的待檢驗電極圖案設置的成對連接電極，每對由一個用於供電的連接電極和一個用於電壓測量的連接電極組成，其背面具有根據檢驗電極設備(例如專利文獻2)以及類似設備的檢驗電極圖案設置的多個終端電極。具有前一種接線板的適配器例如用於電路板上各個電路的開路短路測試，具有後一種接線板的適配器用於電路板上各個電路的電阻測量測試。
各向異性導電彈性片是僅在厚度方向上具有導電性或當按壓彈性片時在厚度方向上產生導電性的薄片，迄今已知有各種結構。例如，專利文獻3或類似文獻公開了一種通過在一個彈性體上均勻分布金屬微粒獲得的各向異性導電片(下文也稱為「分散型各向異性導電片」)，專利文獻4或類似文獻公開了一種通過在彈性體上不均勻分散導電磁性體微粒獲得的各向異性導電片(下文也稱為「不均勻分布型各向異性導電片」)以構成分別在厚度方向上延伸的多個導電通路形成部分以及使這些部分互相絕緣的絕緣部分。此外，專利文獻5或類似文獻公開了一種不均勻分布型各向異性導電片，在各個導電通路形成部分和絕緣部分的表面之間限定了其電位差。
這些各向異性的導電彈性片是將包含在聚合物材料內具有能產生磁性的導電粒子的成型材料裝入模型而獲得的，經過固化處理後變成一種彈性聚合物，從而構成具有所需厚度的成型材料層，將磁場在厚度方向上施加到成型材料層，並將成型材料層進行固化處理。在該類各向異性導電彈性片中，導電粒子包含在取向狀態下的彈性聚合物構成的基底材料內，以在厚度方向上對齊排列，並由多個導電粒子鏈形成導電通路。
在這種各向異性彈性片中，分散型各向異性導電片相比起不均勻分布型各向異性導電片具有以下幾點優點。
(1)不均勻分布型各向異性導電片需要使用特殊和昂貴的模型來製造，而分散型各向異性導電片可以不使用該類模型以低成本製造。
(2)不均勻分布型各向異性導電片需要根據例如待檢驗電極的圖案構成導電通路形成部分，並且需要根據檢驗目標電路板單獨製造，而分散型各向異性導電片的使用可以不考慮待檢驗電極的圖案，因此具有通用性。
(3)由於不均勻分布型各向異性導電片在厚度方向上的導電通路形成部分具有導電性，而在絕緣部分沒有導電性，當使用不均勻分布型各向異性導電片時需要對待檢驗電極的導電通路形成部分進行定位，而分散型各向異性導電片在厚度方向上的整個表面都具有導電性，因此不需要對待檢驗電極的導電通路形成部分進行定位，電連接操作變得很容易。
另一方面，在不均勻分布型各向異性導電片中，使相鄰導電通路形成部分互相絕緣的絕緣部分形成在相鄰的導電通路形成部分之間，從而使不均勻分布型各向異性導電片具有以下優點當即使整個電路板的待檢驗電極之間保持所需的絕緣特性時，能夠獲得與各個待檢驗電極的高可靠性的電氣連接，其中待檢驗電極以小間距設置，即相比起分散型各向異性導電片有較高的解析度。
但是在分散型各向異性導電片中，當其厚度變小時能夠獲得更高的解析度，因為厚度方向上形成的導電通路變短了。因此，當檢驗待檢驗電極之間的間距較小的電路板時，具有較小厚度的分散型各向異性導電片被用作適配器內的分散型各向異性導電片。
在具有該類適配器的電路板檢驗裝置中，使用例如檢驗電極設備來按壓適配器，使得適配器中各向異性導電彈性片被按壓接觸到檢驗目標電路板，從而在各向異性導電片的厚度方向上構成了導電通路。其結果是使電路板的待檢驗電極電氣連接到接線板的連接電極，獲得一個檢驗狀態。在這個檢驗狀態下，實現導通電路板必需的電氣連接。
對於表面貼裝的電子元件例如封裝LSI，如BGA和CSP，為了製造該類電子元件在電路板上安裝半導體晶片的方法已知是引線接合法，TAB方法，倒裝片安裝法等。這些安裝方法中，半導體晶片和電路板之間引線長度非常短的倒裝片安裝法是比較有利的，因為能夠獲得封裝的小型化以及信號傳輸的加速。
該類倒裝片安裝方法已知有一種使用半導體晶片的方法，其上已經形成了由焊劑構成的突出電極，把半導體晶片上形成的突出電極熔融並固化，以連接到電路板的電極，從而獲得兩個電極之間的電氣連接，還有一種使用電路板的方法，其具有由焊劑構成的突出電極，把電路板上的突出電極熔融並固化，以連接到半導體晶片的電極，從而獲得兩個電極之間的電氣連接。
對於後一種倒裝片安裝方法中使用的電路板，在已經形成突出電極的狀態下檢驗其電氣特性。
但是當具有上述待檢驗突出電極的電路板由具有上述適配器的檢測設備來檢驗時，下列問題就得到了解決。
檢驗具有待檢驗突出電極的電路板時，由於待檢驗電極的突出高度是變化的，過大的壓力通過突出高度較高的待檢驗電極被施加到適配器中各向異性導電彈性片的一部分上。結果是，該類各向異性導電彈性片容易出現故障。尤其當使用小厚度的各向異性導電彈性片時，因為其強度很小，該類各向異性導電彈性片會產生早期故障。由此，各向異性導電彈性片的使用壽命會變短。
儘管小厚度的各向異性導電彈性片的解析度很高，其厚度方向上的彈性變形程度較小，而且其電位差的吸收性能很低。因此很難穩定地電氣連接到具有突出高度變化的待檢驗電極的電路板。
專利文獻1日本專利申請公開文本No.249924/1994；專利文獻2日本專利申請公開文本No.2001-235492；專利文獻3日本專利申請公開文本No.93393/1976；專利文獻4日本專利申請公開文本No.147772/1978；專利文獻5日本專利申請公開文本No.250906/1986；發明內容本發明基於前述情況實現，其第一個目標是提供一種具有各向異性導電彈性片的電路板檢驗裝置，由此各向異性導電彈性片避免了早期故障，獲得了較長的使用壽命，對於所有待檢驗電極獲得了穩定的電氣連接，即使當檢驗目標電路板具有小間距設置的待檢驗突出電極並且待檢驗電極的突出高度變化時，也能實現高可靠性的檢驗。
本發明的第二個目標是提供一種利用各向異性導電彈性片的電路板檢驗方法，由此各向異性導電彈性片避免了早期故障，獲得了較長的使用壽命，對於所有待檢驗電極獲得了穩定的電氣連接，即使當檢驗目標電路板具有小間距設置的待檢驗突出電極並且待檢驗電極的突出高度變化時，也能實現高可靠性的檢驗。
本發明的第三個目標是提供一種可以適當地用於上述電路板檢驗裝置的接線板。
根據本發明，提供了一種電路板檢驗裝置，用於檢驗具有多個點陣排列的待檢驗電極的電路板的電氣特性，該裝置包括一個具有接線板的適配器，在其正面上根據檢驗目標電路板的待檢驗電極的圖案形成了多個連接電極，一個設置在接線板正面的各向異性導電彈性片，以及設置在適配器內接線板的背面上的壓針結構，其具有多個壓針來按壓適配器，其中壓針結構內的多個壓針設置成當從厚度方向來看壓針結構和適配器時，至少一個壓針位於接線板上的4個相鄰電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
在這種電路板檢驗裝置中，最好是在適配器內接線板的背面上，一個電氣連接到連接電極的終端電極設置在壓針結構內所有壓針的按壓位置上，或者設置在從所有壓針中選擇的至少一個特定壓針的按壓位置上，在壓針尖端上形成的檢驗電極對設置了終端電極的按壓位置進行按壓。
根據本發明，還提供了一種電路板檢驗裝置，用於檢驗具有多個點陣排列的待檢驗電極的電路板的電氣特性，其包括一個具有接線板的適配器，在其正面上根據檢驗目標電路板的待檢驗電極的圖案形成了多對連接電極，每對連接電極包括一個用於供電的連接電極和一個用於電壓測量的連接電極，和設置在接線板正面上的一個各向異性導電彈性片，以及設置在適配器內接線板的背面上的壓針結構，其具有多個壓針來按壓適配器，其中壓針結構內的多個壓針設置成當從厚度方向來看壓針結構和適配器時，至少一個壓針位於接線板上的4對相鄰電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
在這種電路板檢驗裝置中，最好是在適配器內接線板的背面，電氣連接到用於供電的連接電極和用於電壓測量連接電極中任一個的終端電極設置在壓針結構內所有壓針的按壓位置上，或者設置在從所有壓針中選擇的至少一個特定壓針的按壓位置上，在壓針尖端上形成的檢驗電極對設置了終端電極的按壓位置進行按壓。
在根據本發明的電路板檢驗裝置中，當檢驗目標電路板具有突出的待檢驗電極時，能產生特別好的效果。
這種電路板檢驗裝置中，當適配器受到壓針結構內各個壓針和檢驗目標電路板的各個待檢驗電極的按壓時，適配器內的接線板能夠彎曲，使得受到各個壓針和各個待檢驗電極的壓力的部分在受壓方向上移動。
在根據本發明的電路板檢驗裝置中，設置在接線板正面上的各向異性導電彈性片最好能夠通過在彈性聚合物內包含多個產生磁性的導電粒子來獲得，並且導電粒子進行取向以在薄片的厚度方向上對齊排列，從而構成了多個導電粒子鏈。
設置在接線板正面上的各向異性導電彈性片可以是導電粒子鏈分散構成在平面方向上的類型，並且這種類各向異性導電彈性片的厚度最好為30到300μm。在根據本發明的電路板檢驗裝置中，適配器最好在接線板的背面上具有一個各向異性導電彈性片。
根據本發明，還提供了一種電路板檢驗方法，用於檢驗具有多個點陣排列的待檢驗電極的電路板的電氣特性，其包括使用具有接線板的適配器，和設置在接線板正面上的各向異性導電彈性片以及一個壓針結構，在所述壓針結構上設置了多個壓針，用於按壓已經設置的適配器，包括以下步驟將適配器設置在檢驗目標電路板上，使得其上的各向異性導電彈性片與電路板相接觸，使得當從厚度方向上來看適配器和電路板時，壓針結構被設置為使至少一個壓針位於電路板上的4個相鄰待檢電極的中心點相連接構成的矩形區域內，以及用壓針結構的各個壓針來按壓適配器，使得適配器內的各向異性導電彈性片在受壓下接觸到電路板的待檢驗電極，從而獲得了檢驗狀態，其中電路板的各個待檢驗電極電氣連接到一個測試器，其中適配器內的接線板能夠彎曲，使得被各個壓針和各個待檢驗電極施加了壓力的部分在受壓方向上移動。
根據本發明，還提供了一種用於插入到具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板和用於檢驗電路板的電氣特性的測試器之間的接線板，其包括位於其正面上的根據檢驗目標電路板的待檢驗電極的圖案形成的多個連接電極，以及電氣連接到其背面上的連接電極的多個終端電極，其中多個終端電極被設置成當從厚度方向來看接線板時，至少一個終端電極位於4個相鄰連接電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
根據本發明，還提供了一種用於插入到具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板和用於檢驗電路板的電氣特性的測試器之間的接線板，其包括位於其正面上的根據檢驗目標電路板的待檢驗電極的圖案形成的多對連接電極，每對連接電極包括一個用於供電的連接電極和一個用於電壓測量的連接電極，以及電氣連接到其背面上的用於供電的連接電極和用於電壓測量連接電極中任一個的多個終端電極，其中多對終端電極設置成當從厚度方向來看接線板時，至少一個終端電極位於4對相鄰連接電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
本發明中，術語「壓針位於矩形區域內」意味著壓針的尖端面(按壓面)位於此矩形區域內，沒有延伸到其他矩形區域。
術語「按壓適配器」意味著兩種情況，當壓針在接近適配器的方向上移動時，用壓針按壓適配器，而當適配器在接近壓針的方向上移動時，使壓針的尖端面在受壓下接觸到適配器，從而用壓針按壓適配器。
本發明中，在檢驗狀態下，適配器被壓針結構的各個壓針按壓，使得各向異性導電彈性片在受壓情況下接觸到檢驗目標電路板的待檢驗電極，從而使電路板的各個待檢驗電極電氣連接到一個測試器，當從厚度方向上來看適配器和電路板時，至少一個壓針位於電路板上的4個相鄰待檢驗電極的中心點相連接構成的矩形區域內。其結果是適配器內的接線板發生彎曲，使得受到各個壓針和各個待檢驗電極的壓力的部分在受壓方向上移動。換句話說，接線板以波的形式受力變形，相當於所謂的板簧。其結果是即使當待檢驗電極的突出高度變化時，施加到各向異性導電彈性片上的壓力藉助於接線板的彈性來釋放，從而使過大的壓力被施加到各向異性導電彈性片的一部分上。
因此根據本發明，各向異性導電彈性片避免了出現早期故障，即使當檢驗目標電路板的待檢驗電極的突出高度變化以及使用的各向異性導電彈性片的厚度很小時，也能獲得各向異性導電彈性片最初設計的長使用壽命。
本發明中，接線板在檢驗狀態下根據各個待檢驗電極的突出高度而發生變形，即使檢驗目標電路板內待檢驗電極的突出高度變化時，因此即使使用了小厚度的各向異性導電彈性片，也能充分吸收待檢驗電極的突出高度的分布。
因此根據本發明，對於所有待檢驗電極獲得了穩定的電氣連接，即使當檢驗目標電路板具有小間距設置的待檢驗突出電極，且待檢驗電極的突出高度變化時，也能實現高可靠性的檢驗。


圖1示出了根據本發明的第一個實施例的一種電路板檢驗裝置和檢驗目標電路板的構造。
圖2以放大比例示出了根據第一個實施例的電路板檢驗裝置中檢驗上部夾具的原理部分。
圖3以放大比例示出了根據第一個實施例的電路板檢驗裝置中檢驗下部夾具的原理部分。
圖4示出了上部適配器內第一各向異性導電彈性片構造的剖面圖。
圖5示出了當通過厚度方向來看本發明的第一個實施例的電路板檢測裝置內的上部壓針結構和上側適配器時，連接電極、終端電極和壓針之間的位置關係。
圖6示出了當通過厚度方向來看本發明的第一個實施例的電路板檢測裝置內的待檢狀態下的上部壓針結構、上部適配器和待檢電路板時，待檢驗電極和壓針之間的位置關係。
圖7示出了本發明的第一個實施例的電路板檢測裝置內待檢驗狀態下上部適配器的變形狀態的剖面圖。
圖8示出了根據本發明的第二個實施例的一種電路板檢驗裝置和檢驗目標電路板的構造。
圖9以放大比例示出了根據第二個實施例的電路板檢驗裝置中檢驗上部夾具的原理部分。
圖10以放大比例示出了根據第二個實施例的電路板檢驗裝置中檢驗下部夾具的原理部分。
圖11示出了當通過厚度方向來看本發明的第二個實施例的電路板檢測裝置內的上部壓針結構和上部適配器時，連接電極、終端電極和壓針之間的位置關係。
圖12示出了當通過厚度方向來看本發明的第二個實施例的電路板檢測儀器內的待檢狀態下的待檢電路板、上部壓針結構和上部適配器時，待檢驗電極和壓針之間的位置關係。
圖13示出了當通過厚度方向來看本發明的一個實施例的改進電路板檢測裝置內的上部壓針結構和上部適配器時，連接電極、終端電極和壓針之間的位置關係。
圖14示出了當通過厚度方向來看對比實例1的電路板檢測裝置內的上部壓針結構和上部適配器時，連接電極、終端電極和壓針之間的位置關係。
圖15示出了當通過厚度方向來看對比實例2的電路板檢測裝置內的上部壓針結構和上部適配器時，連接電極、終端電極和壓針之間的位置關係。
附圖標記1 待檢驗電路板2 一側表面上的待檢驗電極，3 另一側表面上的待檢驗電極，
10 用於檢驗的上部夾具，20 上部適配器，21 接線板，22 連接電極，22a 用於供電的連接電極，22b 用於電壓測量的連接電極，22c 連接電極對，23 終端電極，25 第一各向異性導電彈性片，25A 基底材料，26 第二各向異性導電彈性片，30 上部壓針結構，31，31A，31B 壓針，32 主體部分， 33 突起部分34 凸緣部分，35 壓針支撐部件，36 基端支撐板，36H 通孔，37 尖端支撐板，37A 凹槽， 37H 通孔，40 用於檢驗的下部夾具，50 下部適配器，51 接線板，52 連接電極，52a 用於供電的連接電極，52b 用於電壓測量的連接電極，52c 連接電極對，53 終端電極，55 第一各向異性導電彈性片，
56 第二各向異性導電彈性片，60 下部壓針結構，61 壓針， 62 主體部分，63 突起部分， 64 凸緣部分，65 壓針支撐部件，66 基端支撐板，66H 通孔，67 尖端支撐板，67A 凹槽， 67H 通孔，P 導電粒子，W 電線。
具體實施例方式
下面將闡釋本發明的實施方式。
圖1示出了根據本發明的第一個實施例的一種電路板檢驗裝置和檢驗目標電路板的構造，圖2以放大比例示出了圖1所示電路板檢驗裝置中檢驗上部夾具的原理部分，且圖3以放大比例示出了圖1所示電路板檢驗裝置中檢驗下部夾具的原理部分。該電路檢驗裝置用於實現檢驗目標電路板(下文也簡稱為「待檢驗電路板」)的開路短路測試。
該電路板檢驗裝置中使用的待檢驗電路板1是例如構成一個封裝LSI如BGA的電路板，且其一個表面(圖1中的上表面)上具有點陣排列的多個突出的一側表面上的待檢驗電極2，另一個表面(圖1中的下表面)上具有根據點陣位置排列的多個平板狀的另一側表面上的待檢驗電極3。半導體晶片用倒裝片安裝方法安裝在一個表面上，焊劑球電極形成在另一側表面上的待檢驗電極3上，以構成BGA。
電路板檢驗裝置中，檢驗上部夾具10設置在執行檢驗區域T上方，其中水平放置了待檢驗電路板1。另一方面，檢驗下部夾具40設置在執行檢驗區域T下方。檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40通過適當的支撐機制(未示出)來支撐，從而檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40在垂直方向上彼此相對設置。
檢驗上部夾具10由一個具有接線板21的上部適配器20和設置在上部適配器20內接線板21背面(圖1和2的上表面)上的一個上部壓針結構30構成。
上部適配器20由接線板21、設置在接線板21正面(圖1和2的下表面)上的第一各向異性導電彈性片25、以及設置在接線板21背面上的第二各向異性導電彈性片26構成，並且可在與上部壓針結構30分離並靠近的方向(垂直方向)上移動。
接線板21的正面上，根據待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2的圖案構成了多個連接電極22。接線板21的背面上，根據上部壓針結構30中的壓針31在各個按壓位置上形成了終端電極23，稍後將詳細說明。更具體地說，終端電極23根據上部壓針結構30d中的壓針31的圖案構成，當從厚度方向來看接線板21時，一個終端電極23位於接線板21上的相鄰4個連接電極22的中心點相連接構成的矩形區域的中心位置，終端電極23設置成不能覆蓋連接電極22(見圖5)。每個連接電極22通過內部布線(未示出)電氣連接到適當的終端電極23。
所示實施例中，連接電極22以一對一的關係電氣連接到終端電極23。即一個連接電極22電氣連接到一個終端電極23。但是在實際結構中，根據待檢驗電路板1的布線圖和檢驗目的來獲得兩個電極之間的電氣連接。由此，所有連接電極22和終端電極23並不總是需要以一對一的關係互相電氣連接。例如，多個連接電極22可以通過一個公用內部布線連接到一個終端電極23。
構成接線板21的基底材料可以使用常用於印刷電路板的基底材料。特別優選的實例如聚醯亞胺樹脂，玻璃纖維增強聚醯亞胺樹脂，玻璃纖維增強環氧樹脂，以及玻璃纖維增強三嗪二馬來醯亞胺(bismaleimidotriazine)樹脂。
接線板21最好具有一定的彈性，當適配器20受到稍後要說明的壓針結構30中的各個壓針和待檢驗電路板1的一側表面上的各個待檢驗電極2的壓力時，其發生彎曲，並使得受到各個壓針31和各個待檢驗電極2所施加的壓力的部分在按壓方向上移動。
接線板21所需的特定彈性程度要考慮待檢驗電極1的一側表面上的待檢驗電極2的直徑、間距以及類似因素來設置。
接線板21的厚度根據接線板21的材料以及其所需的強度和彈性來適當選擇。當使用玻璃纖維增強樹脂材料作為接線板21的材料時，厚度優選為30到300μm，尤其最好為50到200μm。
第一各向異性導電彈性片25中，彈性聚合物構成的基底材料25A包含大量產生磁性的導電粒子P，這些導電粒子P被取向使其在厚度方向上對齊排列，從而構成圖4所示導電粒子構成的多個鏈。根據所示實施例的第一各向異性導電彈性片25中，導電粒子鏈在平面方向上呈分散狀態。
對於這樣的第一各向異性導電彈性片25，厚度優選為20到250μm，尤其最好為50到200μm。如果厚度太小，則各向異性導電彈性片在厚度方向上的彈性變形程度也變小，其應力吸收性能也變低，因此待檢驗電路板1很容易被損壞。另外，在一些情況下很難獲得與待檢驗電路板1的穩定電氣連接。另一方面，如果該厚度超過了500μm，則各向異性導電彈性片在厚度方向上具有很高的電阻。另外，在一些情況下其很難獲得高解析度。
構成第一各向異性導電彈性片25中的基底材料25A的彈性聚合物最好是具有交聯結構的聚合物。作為能用於獲得交聯聚合物的可固化聚合物構成材料，可以使用各種材料。其中特定實例包括共軛二烯橡膠，如聚丁二烯橡膠，天然橡膠，聚異戊二烯橡膠，充油丁苯共聚橡膠和丁腈共聚橡膠，以及其氫化物；嵌段共聚橡膠，如充油丁苯嵌段三元共聚橡膠和充油丁苯嵌段共聚物，以及其氫化物；此外還有氯丁二烯橡膠，聚氨酯橡膠，聚酯橡膠，表氯醇橡膠，矽橡膠，乙丙共聚橡膠和乙丙二烯三元共聚橡膠。
當上述實施例中產生的各向異性導電彈性片需要抵抗天氣影響時，最好使用共軛二烯橡膠之外的任何其他材料。尤其考慮模具或成型和處理性能以及電氣特性時最好使用矽橡膠。
至於矽橡膠，最好使用通過交聯或冷凝的液體矽橡膠。液體矽橡膠最好在切割速率為10-1秒時測量得到不高於105泊的粘度，且可以是冷凝型、添加型以及具有乙烯基或羥基的任意類型。特定的實例如上述二甲基生矽橡膠，甲乙稀生矽橡膠和甲苯乙烯生矽橡膠。
其中，包含乙烯基的液體矽橡膠(包含乙烯基的二甲基聚矽氧烷)通常是在二甲基乙烯氯矽烷或二甲基二烴矽烷內使二甲基二氯甲矽烷或二甲基二烴矽烷進行水解和縮合反應而獲得，並通過例如重複溶解-沉澱逐漸分餾出反應生成物。
兩端上具有乙烯基的液體矽橡膠通過使環基矽氧烷例如八甲基環四矽氧烷在催化劑下進行陰離子聚合，例如使用二甲基二乙烯矽氧烷作為聚合終止劑，同時適當選擇其他反應條件(例如環基矽氧烷和聚合終止劑的量)。陰離子聚合的催化劑可以使用鹼，例如四甲基銨或正定膦羥化物或矽烷醇溶液。反應在例如80到130℃的溫度下進行。
另一方面，包含羥基的液體矽橡膠(包含羥基的二甲基聚矽氧烷)通常是在二甲羥氯矽烷或二甲羥二烴矽烷內使二甲基二氯甲矽烷或二甲基二烴矽烷進行水解和縮合反應而獲得，並通過例如重複溶解-沉澱逐漸分餾出反應生成物。
包含羥基的液體矽橡膠通過使環基矽氧烷在催化劑下進行陰離子聚合，例如二甲羥氯矽烷，甲羥氯矽烷或例如二甲羥二烴矽烷作為聚合終止劑，同時適當選擇其他反應條件(例如環基矽氧烷和聚合終止劑的量)。陰離子聚合的催化劑可以使用鹼例如四甲基羥銨或正定膦羥化物或矽烷醇溶液。反應在例如80到130℃的溫度下進行。
至於液體矽橡膠，最好在150℃下形成硫化產品時測得的壓縮形變最多為35％，更優選地為20％。當該壓縮形變最多為35％時，產生的各向異性導電彈性片在其厚度方向上重複壓縮時，其具有很好的耐用性。因此其最好具有這樣的壓縮形變。
至於液體矽橡膠，最好在23℃下形成硫化產品時測得的抗扯強度為至少7kN/m，更優選地為至少10kN/m。當抗扯強度至少為7kN/m時，產生的各向異性導電彈性片在其厚度方向上重複壓縮時，其具有很好的耐用性。因此其最好具有這樣的抗扯強度。
本發明中，液體矽橡膠的硫化產品的壓縮形變和抗扯強度可以藉助於JIS K 6249的方法來測量。
這種彈性聚合物的分子量Mw(根據標準聚苯乙烯當量確定的重量平均分子量)最好為10000到40000。考慮產生的各向異性導電彈性片的熱阻，其最好具有最多為2的分子量分配指數(根據標準聚苯乙烯當量確定的重量平均分子量與根據標準聚苯乙烯當量確定的數量平均分子量的比率Mw/Mn)。
上述用於固化聚合物構成材料的固化催化劑可以包含在聚合物構成材料內。至於該類固化催化劑可以使用有機過氧化物，脂肪酸氮化合物，氫化矽烷化催化劑或類似化合物。
有機過氧化物用作固化催化劑的特定實例包括過氧苯甲醯，二環過氧苯甲醯，過氧化二枯基和二特丁基過氧化物。
脂肪酸氮化合物用作固化催化劑的特定實例包括氮化二異丁腈。
用作氫化矽烷化的催化劑的特定實例包括公知催化劑，如氯鉑酸和鹽，包含不飽和鉑基的矽氧烷複合物，乙烯矽氧烷-鉑複合物，鉑-1，3二乙烯四甲基二甲矽醚，有機亞磷三酸酯或亞磷酸鹽和鉑的複合物，乙醯乙酸鉑螯合物以及環氧二烯鉑複合物。
根據聚合物構成材料的類型、固化催化劑的類型和其他固化處理條件適當選擇所使用c固化催化劑的量。但是按照聚合物構成材料的重量計算，其通常佔每100份中的3到15份。
彈性聚合物中，可以按照需要包含一種無機填充物，如常用的二氧化矽粉末，膠狀二氧化矽，氣凝膠二氧化矽或氧化鋁。通過包含該類的無機填充物，能夠確保獲得各向異性導電彈性片的產生的模具材料的觸變性，其粘度提高，增強了導電粒子的分散穩定性，而且產生的各向異性導電彈性片的強度也變高。
對於該類無機填充物的使用量沒有強加特定的限制。但是不推薦使用過大的量，因為不能充分獲得磁場引起的導電粒子取向。
構成片的材料的粘度在25℃時最好在100000到1000000cp的範圍內。
作為基底材料25A內包含的導電粒子P，考慮到允許導電粒子很容易取向以通過磁場在導電片的厚度方向上對齊排列，最好使用產生磁性的導電粒子。該類導電粒子P的特定實例包括能產生磁性的金屬微粒，如鎳，鐵和鈷以及合金微粒，包含該類金屬的微粒，使用這些微粒作為核微粒並在核微粒表面鍍有較好導電性的金屬而獲得的微粒，例如金、銀、鈀或銠，使用非磁性金屬微粒獲得的微粒，無機物質的微粒，例如玻璃珠，或聚合物作為核微粒並在核微粒表面鍍有導磁物質而獲得的微粒，例如鎳或鈷，以及把核微粒同時鍍有導磁物質和較好導電性的金屬獲得的微粒。
其中，最好使用鐵磁物質，例如鎳微粒作為核微粒，並在其表面鍍上具有較好導電性的金屬，尤其是金，由此而獲得的微粒。
對於將核微粒的表面鍍上導電材料的裝置沒有強加特定的限制。但是，鍍膜可以用例如化學鍍或電鍍來進行。
當使用把核微粒的表面鍍上導電金屬獲得的微粒用作導電粒子P時，為了獲得良好的導電性，微粒表面上導電金屬的鍍膜率(核微粒的表面上鍍有導電金屬的面積比例)優選為至少40％，更優選地為至少45％，尤其最好為47到95％。
要鍍膜的導電金屬量基於核微粒優選比重為0.5到50％，更優選的比重為1到30％，最好比重為4到20％。當要鍍膜金屬是金時，基於核微粒的鍍膜量的優選比重為2到30％，更優選的比重為3到20％，最好比重為3.5到17％。
導電粒子P的數量平均微粒直徑優選為1到200μm，更優選地為5到50μm，尤其最好為8到30μm。如果數量平均微粒直徑太小，在一些情況下很難獲得低電阻值的各向異性導電彈性片。另一方面如果數量平均微粒直徑太大，在一些情況下很難獲得高解析度的各向異性導電彈性片。
對於導電粒子P的形式沒有強加特定的限制。但是，考慮到允許這些微粒很容易分散在聚合物構成材料中，其最好形式是球形或星形，或者聚集這些微粒所獲得的次級微粒物質。
導電粒子P內的含水率優選地最多為5％，更優選地為最多3％，進一步優選為最多2％，尤其最好為最多1％。使用滿足這些條件的導電粒子在聚合物構成材料的固化處理時能防止或抑制氣泡的產生。
使用偶聯劑例如矽烷偶聯劑對導電粒子進行表面處理獲得的微粒可以用作導電粒子P。通過使用偶聯劑處理導電粒子的表面，增強了導電粒子對彈性聚合物的粘合特性，由此各向異性導電彈性片在重複使用中具有很高的耐用性。
在不影響導電粒子P的導電性的限制內適當選擇偶聯劑的使用量。但是，導電粒子表面上的偶聯劑的鍍膜率(鍍有偶聯劑的面積相對於導電核微粒表面積的比例)的量值至少為5％，更優選地為7到100％，進一步優選地為10到100％，尤其最好為20到100％。
導電粒子P包含在第一各向異性導電彈性片25內體積比率的比例優選為5到30％，更優選地為7到27％，尤其最好為10到25％。當該比例為至少5％時，形成了厚度方向上電阻值足夠小的導電通路。反過來當該比例最多為30％時，產生的各向異性導電彈性片具有必需的彈性。因此所包含的導電粒子P最好在該範圍內。
第一各向異性導電彈性片25中，厚度方向上排列的導電粒子P的個數(在厚度方向上構成導電通路的導電粒子P的個數；下文簡稱為「導電通路構成微粒的個數」)優選是3到20個微粒，更優選地為5到15個微粒。當導電通路構成微粒是3個或更多微粒，該類各向異性導電彈性片的電阻值分布變窄。反過來當導電通路構成微粒是20個或更少的微粒，當該類各向異性導電彈性片壓縮變形時，導電粒子P構成的鏈的變形不會變大，很難導致電阻值的上升。因此最好把導電粒子控制在該範圍內。
可以用下列方式來生產該類的第一各向異性導電彈性片25。
首先在液體聚合物構成材料內分散產生磁性的導電粒子，製備可流動的模型材料，其固化後變成一種彈性聚合物。這種模具材料敷設在適當的底板上，從而在底板上構成一個模型材料層。例如，在模具材料層的上部和下部設置了成對電磁體，並操作該電磁體，從而把平行磁場施加到模具材料層的厚度方向上。其結果是模具材料層上分散的導電粒子被取向以在厚度方向上對齊排列，同時保持平面方向上的分散狀態，而在厚度方向上分別延伸的多個導電粒子鏈形成平面方向上的分散狀態。
該狀態下，模具材料層受到固化處理，從而產生包含導電粒子的第一各向異性導電彈性片25，導電粒子已經被取向以在由彈性聚合物構成的基底材料的厚度方向上對齊排列而形成已經在平面方向上分散的導電粒子鏈。
上述過程中，模具材料層的固化處理可以在已經施加平行磁場的狀態下進行。但是，該處理也可以在停止施加平行磁場之後進行。
施加到模型材料上的平行磁場強度最好為平均0.02到2.0T的強度。
作為施加平行磁場到模型材料層的裝置，也可以使用永磁鐵來替代電磁鐵。至於永磁鐵最好由alunico(Fe-Al-Ni-Co合金)，純鐵或平行磁場強度位於上述範圍內的類似物質構成。
模型材料層的固化處理根據所使用的材料來適當選擇。但是，該處理通常用熱處理進行。根據構成模型材料層的聚合物構成材料的類型、導電粒子移動所需時間以及類似因素適當選擇特定的加熱溫度和加熱時間。
對於第二各向異性導電彈性片26沒有強加特定的限制，只要能夠獲得接線板21的終端電極23和稍後要說明的上部壓針結構30的壓針31上形成的檢驗電極之間必需的電氣連接，且可以使用任何傳統已知分散型各向異性導電片和不均勻分布型各向異性導電片。
第二各向異性導電彈性片26的厚度優選為50到500μm，更優選地為100到300μm。
上部壓針結構30由金屬和用於垂直支撐壓針31的平面狀壓針支撐部件35構成了許多壓針31。所示實施例中，壓針31根據點陣的位置設置。
如圖2所示，每個壓針31具有一個圓柱形主體部分32以及直徑小於主體部分32的圓柱形突出部分33，其集成在主體部分32上，且位於主體部分32尖端。環狀凸緣部分34集成在主體部分32上，且位於主體部分32徑向的中心位置上。所示實施例中，所有壓針31的突出部分33作為檢驗電極。電線W連接到每個壓針31的基端，壓針31通過該電線W電氣連接到測試器的檢驗電路(未示出)。
壓針支撐部分35是把用於支撐各個壓針31的主體部分32的基部(表示從凸緣部分34的基端部分)的基端支撐板36和用於支撐各個壓針31的主體部分32的尖部(表示從凸緣部分34的尖端部分)的尖端支撐板37堆疊到一起構造而成。
在基端支撐板36上根據壓針31的設置圖案形成有許多通孔36H以及一個圓形的截面形狀，通孔分別沿厚度方向上延伸，其內徑與壓針31的主體部分32的直徑相配合。壓針31的主體部分32的基端被插入各個通孔36H。
尖端支撐板37中，根據壓針31的設置圖案在背面(圖1和2中的上部)形成了直徑與壓針31的凸緣部分34的直徑相配合的圓形槽37A。根據壓針31的設置圖案在各個底面上構成了分別在厚度方向上延伸且內徑與主體部分32相配合的通孔37H。壓針31的主體部分32的尖部被插入各個通孔37H，壓針31的凸緣部分34由槽37A承載以和槽37A的底面嚙合，由此壓針31的突出部分33被固定在突出於尖端支撐板37表面(圖1和2的下表面)的狀態。
在這種用於檢驗的上部夾具10中，上部壓針結構30中的壓針設置成當從厚度方向來看上部壓針結構30和上部適配器20時，至少一個壓針31位於圖5所示接線板21的4個相鄰連接電極22的中心點連接構成的矩形區域R1(下文也簡稱為「特定電極區域」)。所示實施例中，一個壓針31位於各個特定電極區域R1的中心位置，且多個壓針31設置成使壓針31的尖端面(按壓表面)不會覆蓋連接電極22。
用於檢驗的下部夾具40由具有接線板51的下部適配器50和設置在下部適配器50內接線板51背面(圖1和3的下表面)上的下部壓針結構60構成。
下部適配器50由接線板51、設置在接線板51正面上的第一各向異性導電彈性片55、以及設置在接線板51背面上第二各向異性導電彈性片56構成，在偏離並接近下部壓針結構60的方向(垂直方向)上可移動。
接線板51的正面上，根據待檢驗電路板1的另一側表面上的待檢驗電極3的圖案構成了多個連接電極52。接線板51的背面上，根據下部壓針結構60的壓針61的設置圖案形成了多個終端電極53，稍後將詳細說明。每個連接電極52通過內部布線(未示出)電氣連接到適當的終端電極53。
構成接線板51的基底材料可以使用常用於印刷電路板的基底材料。
對於第一各向異性導電彈性片55沒有強加特定的限制，只要能夠獲得接線板51的終端電極23和待檢驗電路板1的另一側表面上的待檢驗電極3之間必需的電氣連接，且可以使用任何傳統已知分散型各向異性導電片和不均勻分布型各向異性導電片。
第一各向異性導電彈性片55的厚度優選為30到300μm，尤其最好為50到200μm。
對於第二各向異性導電彈性片56沒有強加特定的限制，只要能夠獲得接線板51的終端電極53和稍後說明的下部壓針結構60的壓針61上形成的檢驗電極之間必需的電氣連接，且可以使用任何傳統已知分散型各向異性導電片和不均勻分布型各向異性導電片。
第二各向異性導電彈性片56的厚度優選為50到500μm，尤其最好為100到300μm。
下部壓針結構60由分別由金屬和用於垂直支撐壓針61的平面狀壓針支撐部件65形成的許多壓針61構成。所示實施例中，壓針61根據點陣的位置設置。本實施例中，壓針61之間的設置間距例如是0.2mm，0.3mm，0.45mm，0.5mm，0.75mm，0.8mm，1.06mm，1.27mm，1.5mm，1.8mm或2.54mm。
如圖3所示，每個壓針61具有一個圓柱形主體部分62以及直徑小於主體部分62的圓柱形突出部分63，其集成在主體部分62上且位於主體部分62尖端，突出部分63構成了檢驗電極。環狀凸緣部分64集成在主體部分62上，且位於主體部分32徑向的中心位置上。電線W連接到每個壓針61的基端，壓針61通過該電線W電氣連接到測試器的檢驗電路(未示出)。
壓針支撐部分65是把用於支撐各個壓針61的主體部分62的基部的基端支撐板66(表示從凸緣部分64的基端部分)和用於支撐各個壓針61的主體部分62的尖部(表示從凸緣部分64的尖端部分)的尖端支撐板67堆疊到一起構造而成。
基端支撐板66上根據壓針61的設置圖案形成了許多通孔66H和一個圓形的截面形狀，通孔分別沿厚度方向上延伸，且其內徑與壓針61的主體部分62的直徑相配合。壓針61的主體部分62的基端被插入各個通孔66H，壓針61的凸緣部分64和基端支撐板66的表面相嚙合。
尖端支撐板67中，根據壓針61的設置圖案在背面(圖1和2中的下部)形成了直徑與壓針61的凸緣部分64的直徑相配合的圓形槽67A。根據壓針61的設置圖案在各個底面上構成了分別在厚度方向上延伸且內徑與主體部分62相配合的通孔67H。壓針61的主體部分62的尖部被插入各個通孔67H，壓針61的凸緣部分64由槽67A承載，由此壓針61的突出部分66被固定在突出於尖端支撐板67表面(圖1和2的上表面)的狀態。
如此構造的電路板檢驗裝置中，用下列方式來執行待檢驗電路板1的電氣檢驗。
待檢驗電路板1首先對齊放置在檢驗區域T內。而且，待檢驗電極電路板1被設置成使得一側表面上的待檢驗電極2位於上部適配器20的接線板21的各個連接電極22位置之下，另一側表面上的待檢驗電極3位於下部適配器50的接線板51的各個連接電極52位置之上。
檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40的任一個或兩個在相互靠近的方向上移動，從而在檢驗上部夾具10中，上部適配器20設置在待檢驗電路板1的上表面，使得第一各向異性導電彈性片25與待檢驗電路板1相接觸，上部壓針結構30設置在上部適配器20的背面，使得當從厚度方向來看上部適配器20和待檢驗電路板1時，壓針31位於圖6所示待檢驗電路板1的4個相鄰連接電極2的中心點連接構成的矩形區域r內(下文也簡稱為「特定待檢驗電極區域」)。所示實施例的狀態中，壓針31位於待檢驗特定電極區域r的中心位置，同時壓針31的尖端面(按壓表面)不會覆蓋待檢驗的一側表面上的電極2。
另一方面，在檢驗下部夾具40中，下部適配器50設置在待檢驗電路板1的下表面，使得第一各向異性導電彈性片55與待檢驗電路板1相接觸，下部壓針結構50設置在下部適配器50的背面上。
檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40的任一個或兩個進一步在相互靠近的方向上移動，從而在檢驗上部夾具10中，上部適配器20的第二各向異性導電彈性片26受到上部壓針結構30的各個壓針31的擠壓，待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2在受壓的情況下接觸到上部適配器20的第一各向異性導電彈性片25。另一方面，在檢驗下部夾具40中，下部適配器50的第二各向異性導電彈性片56受到下部壓針結構60的各個壓針61的擠壓，待檢驗電路板1的另一側表面上的待檢驗電極3在受壓情況接觸到下部適配器50的第一各向異性導電彈性片55。
此狀態下，上部適配器20的第一各向異性導電彈性片25中，在其受壓情況下與一側表面上的待檢驗電極2接觸的位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了待檢驗電路板1的一側表面上的各個待檢驗電極2與接線板21的相應連接電極22的電氣連接。第二各向異性導電彈性片26中，在其受到壓針31的擠壓位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了壓針31上形成的各個檢驗電極(突出部分33)與接線板21的相應終端電極23的電氣連接，從而使待檢驗電路板1的一側表面上的每個待檢驗電極2電氣連接到測試器的一個檢驗電路。另一方面，下部適配器50的第一各向異性導電彈性片55中，在其受壓情況下與另一側表面上的各個待檢驗電極3的接觸位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了待檢驗電路板1的另一側表面上的各個待檢驗電極3與接線板51的相應連接電極52的電氣連接。第二各向異性導電彈性片56中，在其受到壓針61的擠壓位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了壓針61上形成的各個檢驗電極(突出部分63)與接線板51的相應終端電極53的電氣連接，從而使待檢驗電路板1的另一側表面上的每個待檢驗電極3電氣連接到測試器的一個檢驗電路。該狀態即為檢驗狀態。
通過這種方式，能夠保持檢驗狀態下待檢驗電路板1的一側表面上的各個待檢驗電極2通過上部適配器20和上部壓針結構30的壓針31電氣連接到測試器的檢驗電路，且待檢驗電路板1的另一側表面上的各個待檢驗電極3通過下部適配器50和下部壓針結構60的壓針61電氣連接到測試器的檢驗電路。在此檢驗狀態下實現對待檢驗電路板1必需的電氣連接。
上述檢驗狀態下，上部適配器20的接線板21在受到上部壓針結構30的壓針31的壓力時彎曲，使得待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2在受壓方向上移動。換句話說，如圖7所示，上部適配器20的接線板21以規則波的形式受力變形，相當於所謂的板簧。由此，即使當一側表面上的待檢驗電極2的突出高度變化時，藉助於接線板21的彈簧性質釋放了施加到第一各向異性導電彈性片25的壓力，從而過大的壓力被施加到第一各向異性導電彈性片25的一部分上。
因此，根據本發明的電路板檢驗裝置，即使當待檢驗電路板1的待檢驗表面電極2的突出高度變化時，且使用小厚度的第一各向異性導電彈性片25，第一各向異性導電彈性片25避免了引起早期故障，能夠獲得各向異性導電彈性片的長使用壽命。
另外，上述檢驗狀態下，即使當待檢驗表面電極的突出高度變化時，接線板21根據待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2的突出高度來變形，由此即使使用小厚度的第一各向異性導電彈性片25，也能充分吸收一側表面上的待檢驗電極2的突出高度分布。
由此，根據本發明的電路板檢驗裝置，能夠獲得對一側表面上的所有待檢驗電極2的穩定電氣連接，即使當待檢驗電路板1具有小間距的待檢驗電極2且待檢驗電極2的突出高度變化時，也能以高可靠性實現檢驗。
圖8示出了根據本發明的第二個實施例的一種電路板檢驗裝置和檢驗目標電路板的構造，圖9以放大比例示出了圖8所示的電路板檢驗裝置中檢驗上部夾具的原理部分，圖10以放大比例示出了圖8所示的電路板檢驗裝置中檢驗下部夾具的原理部分。該電路板檢驗裝置用於實現對待檢驗電路板1的電阻測量試驗。
接受該電路板檢驗裝置檢驗的待檢驗電路板1是用於構成例如封裝LSI如BGA的電路板，其一個表面(圖8中的上表面)上點陣設置了多個突出的一側表面待檢驗電極2，另一個表面(圖8中的下表面)上根據點陣的位置設置了多個平面的另一側表面待檢驗電極3。半導體晶片藉助於倒裝片安裝方法安裝在一個表面上，焊劑球電極形成在另一個待檢驗表面電極3上，以構成BGA。
此電路板檢驗裝置中，檢驗上部夾具10設置在檢驗執行區域T上方，在所述檢驗執行區域內水平設置了待檢驗電路板1。另一方面，檢驗下部夾具40設置在檢驗執行區域T下方。檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40由適當的支撐機制(未示出)來支撐，因而檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40設置成在垂直方向上彼此相對。
檢驗上部夾具10由一個包括接線板21的上部適配器20和設置在上部適配器20的接線板21背面(圖8和9的上表面側)上的一個上部壓針結構30構成。
上部適配器20由接線板21、設置在接線板21正面(圖8和9的下表面側)上的第一各向異性導電彈性片25、以及設置在接線板21背面上的第二各向異性導電彈性片26構成，在與上部壓針結構30分離並靠近的方向(垂直方向)上移動。
接線板21的正面上，根據待檢驗電路板1的一個待檢驗表面電極2的圖案構成了多個連接電極對22c，每個電極對分別由一個用於供電的連接電極22a和一個用於電壓測量的連接電極22b構成，這兩個電極互相分離。另一方面，接線板21的背面上，根據上部壓針結構30的壓針31在各個按壓位置上構成了終端電極23，稍後將詳細說明。而且，終端電極23根據上部壓針結構30的壓針31的圖案構成，當從厚度方向來看接線板21時，兩個終端電極23位於接線板21上相鄰4個連接電極對22c的中心點相連接構成的矩形區域內，使得終端電極23不會覆蓋各個用於供電的連接電極22a和用於電壓測量的連接電極22b(見圖11)。
所示實施例中，用於供電的連接電極22a和用於電壓測量的連接電極22b以一對一的關係電氣連接到終端電極23。即一個用於供電的連接電極22a電氣連接到一個終端電極23，且一個用於電壓測量的連接電極22b電氣連接到一個終端電極23。但是在實際結構中，根據待檢驗電路板1的布線圖和檢驗目的來獲得供電的連接電極22a和電壓測量的連接電極22b與終端電極23之間的電氣連接。由此，所有用於供電的連接電極22a和用於電壓測量的連接電極22b與終端電極23並不總是需要以一對一的關係互相電氣連接。例如，多個用於供電的連接電極22a可以通過一個公用內部布線連接到一個終端電極23。
接線板21最好具有一定的彈性，當上部適配器20受到稍後要說明的壓針結構30的壓針和待檢驗電路板1的各個待檢驗表面電極2的壓力時，其發生彎曲，且各個壓針31和各個電極2受到壓力的部分在按壓方向上移動。
接線板21所需的彈性程度要考慮待檢驗電極1的一側表面上的待檢驗電極2的直徑、間距以及類似因素來設置。
接線板21基底材料的材料和厚度與第一個實施例中電路板檢驗裝置的上部適配器20的接線板相同。
第一各向異性導電彈性片25和第二各向異性導電彈性片26具有和第一個實施例中電路板檢驗裝置的上部適配器20中第一各向異性導電彈性片和第二各向異性導電彈性片相同的結構。
上部壓針結構30由分別由金屬形成的多個壓針31和垂直支撐這些壓針31的平面狀壓針支撐部件35構成，除了壓針31的設置圖案之外，其基本具有和第一個實施例中電路板檢驗裝置的上部壓針結構相同的構造。電線W連接到各個壓針31的基端，且壓針31通過該電線W電氣連接到測試器的檢驗電路(未示出)。
在這種用於檢驗的上部夾具10中，上部壓針結構30的多個壓針31設置成當從厚度方向來看上部壓針結構30和上部適配器20時，至少一個壓針31位於圖11所示接線板21的4個相鄰連接電極對22c的中心點連接構成的矩形區域R2內(下文也簡稱為「特定電極對區域」)。所示實施例中，兩個壓針31位於各個特定電極對區域R2內，且多個壓針31設置成使每個壓針31的尖端面(按壓表面)不會覆蓋連接電極對22c中的用於供電的連接電極22a和用於電壓測量的連接電極22b。
用於檢驗的下部夾具40由一個包括接線板51的下部適配器50和設置在下部適配器50的接線板51背面(圖8和10的下表面側)上的一個下部壓針結構60構成。
下部適配器50由接線板51、設置在接線板51正面(圖8和10的上表面側)上的第一各向異性導電彈性片55、以及設置在接線板51背面上的第二各向異性導電彈性片56構成，在與下部壓針結構60分離並接近的方向(垂直方向)上移動。
接線板51的正面上，根據待檢驗電路板1的另一側表面上的待檢驗電極3的圖案構成了多個連接電極對52c，每個電極對分別由一個用於供電的連接電極52a和一個用於電壓測量的連接電極52b構成。另一方面，接線板51的背面上，根據下部壓針結構60的壓針61在各個按壓位置上構成了終端電極53，稍後將詳細說明。各個用於供電的連接電極52a和用於電壓測量的連接電極52b通過內部布線(未示出)連接到適當的終端電極53。
構成接線板51的基底材料可以使用常用於印刷電路板的基底材料。
第一各向異性導電彈性片25和第二各向異性導電彈性片26具有和第一個實施例中電路板檢驗裝置的下部適配器中第一各向異性導電彈性片和第二各向異性導電彈性片相同的結構。
下部壓針結構60由分別用金屬形成的多個壓針61和垂直支撐這些壓針61的平面狀壓針支撐部件65構成，除了壓針61的設置圖案之外，其基本具有和第一個實施例中電路板檢驗裝置的下部壓針結構相同的構造。
該類構造的電路板檢驗裝置中，用下列方式實現待檢驗電路板1的電氣檢驗，尤其是對待檢驗電路板1中一側表面上的待檢驗電極2和另一側表面上的待檢驗電極3之間構成的各個電路的電阻測量。
待檢驗電路板1首先對齊放置在檢驗區域T內。而且，待檢驗電極電路板1設置成使一側表面上的待檢驗電極2位於上部適配器20的連接用電極板21的連接電極22c對的各個位置之下，另一側表面上的待檢驗電極3位於下部適配器50的連接用電極板51的連接電極對52c的各個位置之上。
檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40的任一個或兩個在相互接近的方向上移動，從而在檢驗上部夾具10中，上部適配器20設置在待檢驗電路板1的上表面，第一各向異性導電彈性片25與待檢驗電路板1相接觸，上部壓針結構30設置在上部適配器20的背面上，當從厚度方向來看上部適配器20和待檢驗電路板1時，兩個壓針31位於圖12所示待檢驗電路板的特定矩形區域r內。所示實施例的狀態中，上部壓針結構30設置成壓針31的尖端面(按壓表面)不會覆蓋一側表面上的待檢驗電極2。
另一方面，在檢驗下部夾具40中，下部適配器50設置在待檢驗電路板1的下表面，使得第一各向異性導電彈性片55與待檢驗電路板1相接觸，下部壓針結構50設置在下部適配器50的背面上。
檢驗上部夾具10和檢驗下部夾具40的任一個或兩個進一步在相互接近的方向上移動，從而在檢驗上部夾具10中，上部適配器20的第二各向異性導電彈性片26受到上部壓針結構30的各個壓針31的擠壓，待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2在受壓情況下接觸到上部適配器20的第一各向異性導電彈性片25。另一方面。在檢驗下部夾具40中，下部適配器50的第二各向異性導電彈性片56受到下部壓針結構60的各個壓針61的擠壓，待檢驗電路板1的另一側表面上的待檢驗電極3在受壓情況下接觸到下部適配器50的第一各向異性導電彈性片55。
在這種狀態下，上部適配器20的第一各向異性導電彈性片25中，在其受壓情況下與待檢驗表面電極2接觸的位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是接線板21的各個連接電極對22c的用於供電的連接電極22a和用於電壓測量的連接電極22b都同時電氣連接到待檢驗電路板1的一側表面上的各個待檢驗電極2。第二各向異性導電彈性片26中，在其受到壓針31的擠壓位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了壓針31上形成的各個檢驗電極(突出部分33)與接線板21的相應終端電極23的電氣連接，從而使待檢驗電路板1的一側表面上的每個待檢驗電極2電氣連接到測試器的一個檢驗電路。另一方面，下部適配器50的第一各向異性導電彈性片55中，在其受壓情況下與另一側表面上的待檢驗電極3的接觸位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了接線板51的各個連接電極對52c的供電的連接電極52a和電壓測量的連接電極52b都同時電氣連接到待檢驗電路板1的另一側表面上的各個待檢驗電極3。第二各向異性導電彈性片56中，在其受到壓針61的擠壓位置形成了沿厚度方向延伸的導電粒子的導電通路。其結果是獲得了壓針61上形成的各個檢驗電極(突出部分63)與接線板51的相應終端電極53的電氣連接，從而使待檢驗電路板1的另一側表面上的每個待檢驗電極3電氣連接到測試器的一個檢驗電路。該狀態即為檢驗狀態。
通過這種方式，能夠保持檢驗狀態下待檢驗電路板1的一側表面上的各個待檢驗電極2通過上部適配器20和上部壓針結構30的壓針31電氣連接到測試器的檢驗電路，且待檢驗電路板1的另一側表面上的各個待檢驗電極3通過下部適配器50和下部壓針結構60的壓針61電氣連接到測試器的檢驗電路。此檢驗狀態下實現對待檢驗電路板1必需的電氣連接。而且，上部適配器20的接線板21的供電的連接電極21a和下部適配器50的接線板51的供電連接電極51a之間送入恆定的電流，同時上部適配器20的接線板21的電壓測量連接電極22b是連續改變的，因而對一側表面上的所有待檢驗電極2和其相應的另一側表面上的待檢驗電極3之間構成的各個電路進行電阻測量。
上述檢驗狀態下，上部適配器20的接線板21在受到上部壓針結構30的壓針31的壓力時彎曲，待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2在受壓方向上移動。換句話說，上部適配器20的接線板21以規則波的形式受力變形，相當於所謂的板簧。由此，即使當待檢驗表面電極2的突出高度變化時，藉助於接線板21的彈簧性質釋放了施加到第一各向異性導電彈性片25的壓力，從而過大的壓力被施加到第一各向異性導電彈性片25的一部分上。
因此，根據本發明的電路板檢驗裝置，即使當待檢驗電路板1的一側表面上的待檢驗電極2的突出高度變化，且使用小厚度的第一各向異性導電彈性片25時，第一各向異性導電彈性片25能夠避免引起早期故障，能夠獲得各向異性導電彈性片的長使用壽命。
另外，在上述檢驗狀態下，即使當待檢驗電路板1的待檢驗表面電極2的突出高度變化時，接線板21根據一側表面上的待檢驗電極2的突出高度發生變形，由此即使使用小厚度第一各向異性導電彈性片25，也能充分吸收一側表面上的待檢驗電極2的突出高度的分布。
由此，根據本發明的電路板檢驗裝置，能夠獲得對一側表面上的所有待檢驗電極2的穩定電氣連接，即使當待檢驗電路板1具有小間距的待檢驗電極2，且待檢驗電極2的突出高度變化時，也能以高可靠性實現電阻測量。
本發明並不局限於第一實施例中的電路板檢驗裝置以及第二實施例中的電路板檢驗裝置，可以添加各種修正。
例如，在根據第一個實施例的電路板檢驗裝置和根據第二個實施例的電路板檢驗裝置中，根據上部壓針結構的設置圖案在上部適配器20的接線板21的背面上形成了終端電極，檢驗電極形成在上部壓針結構的所有壓針的尖端上。但是這種構造並不是必需的。例如，上部壓針結構的所有壓針的尖端上沒有形成檢驗電極。此外，如圖13所示，在上部適配器20的接線板21的背面上，終端電極23形成在從上部壓針結構的所有壓針中選擇的特定壓針31A(下文簡稱為「特定壓針」)的按壓位置上，檢驗電極形成在特定壓針31A的尖端上，壓針31A之外的其他壓針31B的尖端上沒有形成檢驗電極。
不均勻分布型各向異性導電片可以用作上部適配器內的第一各向異性導電彈性片。
在檢驗目標電路板中，所有待檢驗電極設置在相同間距的點陣位置上，或者一部分待檢驗電極設置在相同間距的點陣位置上。檢驗目標電路板中，不是必須把待檢驗電極設置在原始點陣的所有點陣位置上，一部分點陣位置上可以沒有設置待檢驗電極。檢驗目標電路板中也可以形成多個待檢驗電極區域，其中根據不同間距的各個點陣位置設置待檢驗電極。
實例下文將通過下列實例來具體說明本發明。但是，本發明並不局限於下列實例。
實例1
下列說明的電路板檢驗裝置是根據圖1到3所示結構來製造的。
接線板(21)的基底材料是玻璃纖維增強環氧樹脂，厚度為200μm，其具有596個圓形連接電極(22)和596個圓形終端電極(23)，連接電極(22)的最小直徑為120μm，連接電極(22)之間的最小間距為200μm，終端電極(23)的最小直徑為100μm，且終端電極(33)之間的最小間距為200μm。終端電極(23)設置成當通過厚度方向來看接線板(21)時，一個終端電極(23)位於特定電極區域(R1)的中心位置處，終端電極(23)設置成不會覆蓋連接電極(22)(見圖5)。
第一各向異性導電彈性片(25)是一個分散性各向異性導電片，其包含了鎳微粒(平均微粒直徑10μm；鍍金量4％的比重)，其鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為100μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
第二各向異性導電彈性片(26)是一個分散性各向異性導電片，其包含了鎳微粒(平均微粒直徑20μm；鍍金量4％的比重)，其鍍上矽橡膠內體積比率為20％的金，厚度為200μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
壓針(31)的總數是596，每個針由鍍金的黃銅構成，其總長度[從主體部分(32)的基面到突出部分(33)的長度]是6.1mm，突出部分(33)作為檢驗電極。下面是壓針(31)內各個部分的特定尺寸。突出部分(33)的外徑是50μm，突出部分(33)的長度(檢驗電極的厚度)是100μm，主體部分(32)的外徑是60μm，主體部分(32)的長度是6mm，凸緣部分(34)的外徑是70μm，凸緣部分(34)的厚度是100μm，從基端到主體部分(32)的凸緣部分(34)的基端面的長度(主體部分(32)的基端部分的長度)是3mm，從尖端到主體部分(32)的凸緣部分(34)的尖端面的長度是2.9mm，壓針(31)之間的最小設置間距是200μm。
壓針支撐部分(35)由玻璃纖維增強環氧樹脂構成，基端支撐板(36)的尺寸是70mm*70mm*10mm，尖端支撐板(37)的尺寸是50mm*50mm*3mm。
上部壓針結構(30)設置成使一個壓針(31)位於特定電極區域R1的中心位置處，當從厚度方向上來看上部壓針結構(30)和上部適配器(20)時，壓針(31)的尖端面(按壓表面)不會覆蓋連接電極(22)(見圖5)。
接線板51的基底材料是玻璃纖維增強環氧樹脂，厚度為200μm，其具有400個圓形連接電極(52)和400個圓形終端電極(53)，連接電極(52)的最小直徑為500μm，連接電極(52)之間的最小間距為1000μm，終端電極(53)的最小直徑為500μm，且終端電極(53)之間的最小間距為1000μm。
第一各向異性導電彈性片(55)是一個分散性各向異性導電片，其包含了鎳微粒(平均微粒直徑10μm；鍍金量4％的比重)，其鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為100μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
第二各向異性導電彈性片(56)是一個分散性各向異性導電片，其包含了鎳微粒(平均微粒直徑20μm；鍍金量4％的比重)，其鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為200μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
壓針(61)的總數是400，每個針由鍍金的黃銅構成，其總長度[從主體部分(62)的基端面到突出部分(63)的長度]是6.1mm，突出部分(63)作為檢驗電極。下面是壓針(61)內各個部分的特定尺寸。突出部分(63)的外徑是50μm，突出部分(63)的長度(檢驗電極的厚度)是100μm，主體部分(62)的外徑是60μm，主體部分(62)的長度是6mm，凸緣部分(64)的外徑是70μm，凸緣部分(64)的厚度是100μm，從基端到主體部分(62)的凸緣部分(64)的基端面的長度(主體部分(62)的基端部分的長度)是3mm，從尖端到主體部分(62)的凸緣部分(64)的尖端面的長度是2.9mm，壓針(61)之間的最小設置間距是1000μm。
壓針支撐部分(65)由玻璃纖維增強環氧樹脂構成，基端支撐板(66)的尺寸是70mm*70mm*10mm，接頭端支撐板(67)的尺寸是50mm*50mm*3mm。
對於上述電路板檢驗裝置，根據下述各種方法藉助於下列說明的評估電路板進行連接穩定性測試和耐用性測試。
評估電路板的總尺寸是30mm*30mm*1mm，半球形待檢驗表面電極設置在一個表面的點陣上，電極總數是596個，待檢驗表面電極的最小直徑是100μm，其最小間距是200μm，平板型待檢驗表面電極以1mm的間距位於另一個表面的點陣上，電極總數是400個，待檢驗表面電極的最小直徑是500μm。待檢驗表面電極的突出高度大約是平均60μm，其最大值約為80μm，最小值約為40μm。此評估電路板簡稱為「電路板(W1)」。
電路板檢驗裝置安裝在BGM-MCM(「GATS-7300」，NIDEC-READ公司製造)的分布重複測試系統的檢驗部分中，電路板(W1)設置在電路板檢驗裝置的檢驗區域內。在預設的壓力負載下對電路板(W1)進行按壓操作。此狀態下，當1mA的電流施加到上部適配器的接線板的各個連接電極和下部適配器的接線板的相應連接電極之間時，測量電路板(W1)的電阻值，以在測得電阻值達到100Ω或更高時對檢驗點(下文簡稱為「NG檢驗點」)的數量進行計數。當對NG檢驗點進行計數的操作總共重複10次後，計算出NG檢驗點數量在檢驗點總數中的比例(下文簡稱為「NG檢驗點的比例」)。計算出此NG檢驗點比例的步驟在10到22.5kg的範圍內逐步改變壓力負載來實現，從而確定當NG檢驗點比例為0.01％或更低時的最小壓力負載。實際電路板檢驗中，NG檢驗點比例必須為0.01％或更低。如果NG檢驗點比例超過0.01％，存在把非缺損的待檢驗電路板判定為缺損的可能性。因此很難執行高可靠性的電路板電氣檢驗。
由此測定的壓力負載簡稱為「連接負載」。較小的連接負載值表示連接可靠性比較高。
上述連接穩定性測試的結果如表1所示。
電路板檢驗裝置安裝在BGM-MCM(「GATS-7300」，NIDEC-READ公司製造)的分布重複測試系統的檢驗部分中，電路板(W1)設置在電路板檢驗裝置的檢驗區域內。當電路板(W1)在10kgf的負載下進行預定次數的按壓操作後，當1mA的電流施加到上部適配器的接線板的各個連接電極和下部適配器的接線板的相應連接電極之間時，在10kgf負載條件下測量電路板(W1)的電阻值。計算測得電阻值達到100Ω或更高時的檢驗點數量(NG檢驗點)以計算出NG檢驗點數量在檢驗點總數中的比例(NG檢驗點比例)。計算出此NG檢驗點比例的過程重複執行10000次。
NG檢驗點比例的測定方式與上述相同，除了檢驗裝置內各向異性導電片用新片替換，按壓操作和電阻測量操作中的壓力負載更改為17.5kg和22.5kgf。
上述耐用性測試的結果如表2所示。
對比實例1
根據與實例1相同的說明來製造電路板檢驗裝置，除了當從厚度方向來看上部適配器(20)時上部適配器(20)的接線板(21)內各個終端電極(23)不能覆蓋連接電極(22)之外，且圖14所示，上部壓針結構(30)設置成各個壓針(31)的尖端面(按壓表面)位於終端電極(23)上。
對於電路板檢驗裝置，使用與實例1相同的方式執行連接穩定性測試和耐用性測試。連接穩定性測試的結果如表1所示，而耐用性測試的結果如表2所示。
表1

表2
下列說明的電路板檢驗裝置是根據圖8到10所示結構來製造的。
接線板(21)的基底材料是玻璃纖維增強環氧樹脂，厚度為200μm，其具有596對矩形連接電極(22c)，分別由一個用於供電的連接電極(22a)和一個用於電壓測量的連接電極(22b)構成，以及1192個圓形終端電極(23)，用於供電的連接電極(22a)和用於電壓測量的連接電極(22b)的最小尺寸為30μm*60μm，用於供電的連接電極(22a)和用於電壓測量的連接電極(22b)之間的間隙為30μm，連接電極對(22c)之間的最小間距為200μm，終端電極(23)的直徑為60μm。終端電極(23)被設置成當通過厚度方向來看接線板(21)時，兩個終端電極(23)位於特定電極區域(R2)內，終端電極(23)被設置成不會覆蓋連接電極(22)(見圖11)，同一特定電極區域(R2)內設置的兩個終端電極(23)之間的最小間距(中心距離)是90μm。
第一各向異性導電彈性片(25)是一個分散性各向異性導電片，其包含鎳微粒(平均微粒直徑10μm；鍍金量4％的比重)，鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為100μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
第二各向異性導電彈性片(26)是一個分散性各向異性導電片，其包含鎳微粒(平均微粒直徑20μm；鍍金量4％的比重)，鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為200μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
壓針(31)的總數是1192個，每個針由鍍金的黃銅構成，其總長度[從主體部分(32)的基端面到突出部分(33)的長度]是6.1mm，突出部分(33)作為檢驗電極。下面是壓針(31)內各個部分的特定尺寸。突出部分(33)的外徑是50μm，突出部分(33)的長度(檢驗電極的厚度)是100μm，主體部分(32)的外徑是60μm，主體部分(32)的長度是6mm，凸緣部分(34)的外徑是70μm，凸緣部分(34)的厚度是100μm，從基端到主體部分(32)的凸緣部分(34)的基端面的長度[主體部分(32)的基端部分的長度]是3mm，從尖端到主體部分(32)的凸緣部分(34)的尖端面的長度[主體部分(32)的尖端部分長度]是2.9mm。
壓針支撐部分(35)由玻璃纖維增強環氧樹脂構成，基端撐板(36)的尺寸是70mm*70mm*10mm，尖端支撐板(37)的尺寸是50mm*50mm*3mm。
上部壓針結構(30)被設置成使兩個壓針(31)位於特定電極區域R2的中心位置處，當從厚度方向上來看上部壓針結構(30)和上部適配器(20)時，壓針(31)的尖端面(按壓表面)不會覆蓋連接電極(22)(見圖11)，且同一特定電極區域(R2)內設置的2個壓針(31)之間的最小間距(中心距離)是90μm。
接線板51的基底材料是玻璃纖維增強環氧樹脂，厚度為200μm，其具有400對矩形連接電極(52c)，分別由一個用於供電的連接電極(52a)和一個用於電壓測量的連接電極(52b)構成，以及800個圓形終端電極(53)，用於供電的連接電極(52a)和用於電壓測量的連接電極(52b)的最小尺寸分別是90μm*150μm，用於供電的連接電極(52a)和用於電壓測量的連接電極(52b)之間的間隙是120μm，連接電極對(52c)之間的最小間距為1000μm，終端電極(53)的直徑為100μm，且終端電極(53)之間的間距為500μm。
第一各向異性導電彈性片(55)是一個分散性各向異性導電片，其包含鎳微粒(平均微粒直徑10μm；鍍金量4％的比重)，鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為100μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
第二各向異性導電彈性片(56)是一個分散性各向異性導電片，其包含鎳微粒(平均微粒直徑20μm；鍍金量4％的比重)，鍍上矽橡膠內體積比率為25％的金，厚度為200μm。矽橡膠用作雙副型附加型液體矽橡膠的硫化產品，其壓縮變形在150℃時是5％，抗扯強度在23℃時至少是25kN/m。
壓針(61)的總數是800個，每個針由鍍金的黃銅構成，其總長度[從主體部分(62)的基端面到突出部分(63)的長度]是6.1mm，突出部分(63)作為檢驗電極。下面是壓針(61)內各個部分的特定尺寸。突出部分(63)的外徑是50μm，突出部分(63)的長度(檢驗電極的厚度)是100μm，主體部分(62)的外徑是60μm，主體部分(62)的長度是6mm，凸緣部分(64)的外徑是70μm，凸緣部分(64)的厚度是100μm，從基端到主體部分(62)的凸緣部分(64)的基端面的長度[主體部分(62)的基部的長度]是3mm，從尖端端到主體部分(62)的凸緣部分(64)的尖端面的長度[主體部分(62)的尖端部分長度]是2.9mm，壓針(61)之間的設置間距是500μm。
壓針支撐部分(65)由玻璃纖維增強環氧樹脂構成，基端支撐板(66)的尺寸是70mm*70mm*10mm，尖端支撐板(67)的尺寸是50mm*50mm*3mm。
對於上述電路板檢驗裝置，根據下述各種方法藉助於下列說明的評估電路板進行連接穩定性測試和耐用性測試。
評估電路板的總尺寸是30mm*30mm*1mm，半球形待檢驗表面電極設置在一個表面的點陣上，電極總數是596個，待檢驗表面電極的最小直徑是120μm，其間最小間距是200μm，平板型待檢驗表面電極以1mm的間距位於另一個表面的點陣上，電極總數是400個，待檢驗表面電極的最小直徑是0.5mm。待檢驗表面電極的突出高度大約是平均60μm，其最大值約為80μm，最小值約為40μm。此評估電路板簡稱為「電路板(W2)」。
電路板檢驗裝置安裝在BGM-MCM(「GATS-7300」，NIDEC-READ公司製造)的分布重複測試系統的檢驗部分中，電路板(W2)設置在電路板檢驗裝置的檢驗區域內。在預設的壓力負載下對電路板(W2)進行按壓操作。此狀態下，當把1mA的電流施加到上部適配器的接線板的供電連接電極和下部適配器的接線板的供電連接電極之間時，通過測量上部適配器的接線板的電壓測量連接電極和下部適配器內接線板的電壓測量連接電極之間的電阻來測量電路板(W2)的電阻值。隨後對當測得電阻值達到100Ω或更高時的檢驗點(下文簡稱為「NG檢驗點」)的數量進行計數。當對NG檢驗點進行計數的操作總共重複10次後，計算出NG檢驗點數量在檢驗點總數中的比例(下文簡稱為「NG檢驗點的比例」)。計算出此NG檢驗點比例的步驟在10到22.5kg的範圍內逐步改變壓力負載來實現，從而確定當NG檢驗點比例為0.01％或更低時的最小壓力負載。實際電路板檢驗中，NG檢驗點比例必須為0.01％或更低。如果NG檢驗點比例超過0.01％，存在把非缺損的待檢驗電路板判定為缺損的可能性。因此很難執行高可靠性的電路板電氣檢驗。
由此測定的壓力負載簡稱為「連接負載」。較小的連接負載值表示連接可靠性比較高。
上述連接穩定性測試的結果如表3所示。
電路板檢驗裝置安裝在BGM-MCM(「GATS-7300」，NIDEC-READ公司製造)的分布重複測試系統的檢驗部分中，電路板(W2)設置在電路板檢驗裝置的檢驗區域內。當電路板(W2)在10kgf的負載下進行預定次數的壓力操作後，當把1mA的電流施加到上部適配器的接線板的供電連接電極和下部適配器的接線板的供電連接電極之間時，通過測量上部適配器的接線板的電壓測量連接電極和下部適配器內接線板的電壓測量連接電極之間的電阻來測量電路板(W2)的電阻值。計算測得電阻值達到100Ω或更高時的檢驗點數量(NG檢驗點)，以計算出NG檢驗點數量在檢驗點總數中的比例(NG檢驗點比例)。計算出此NG檢驗點比例的過程重複執行10000次。
NG檢驗點比例的測定方式與上述相同，除了檢驗裝置內各向異性導電彈性片用新片替換，按壓操作和電阻測量操作中的壓力負載更改為17.5kg和22.5kgf。
上述耐用性測試的結果如表4所示。
對比實例2
根據與實例2相同的說明來製造電路板檢驗裝置，除了當從厚度方向看到上部適配器(20)時上部適配器(20)的接線板(21)內各個終端電極(23)不能覆蓋任一個供電連接電極(22a)和電壓測量連接電極(22b)之外，且如圖15所示，上部壓針結構(30)被設置成使各個壓針(31)的尖端面(按壓表面)位於終端電極(23)上。
對於電路板檢驗裝置，使用與實例2相同的方式執行連接穩定性測試和耐用性測試。連接穩定性測試的結果如表3所示，而耐用性測試的結果如表4所示。
表3

表4

很明顯從表1到4的結果看出，可以證明根據實例1和實例2的電路板檢驗裝置，上部適配器的第一各向異性導電彈性片避免了出現早期故障，也獲得很長的使用壽命，而且獲得與所有待檢驗電極之間的穩定電氣連接。
權利要求
1.一種用於檢驗具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板的電氣特性的電路板檢驗裝置，其包括一個適配器，其具有一個接線板，在其正表面上有根據檢驗目標電路板的待檢驗電極圖案形成的多個連接電極，和設置在接線板的正面上的一個各向異性導電彈性片，以及設置在適配器內接線板的背面上的壓針結構，所述壓針結構具有用於按壓適配器的多個壓針，其中壓針結構的多個壓針被設置成當從厚度方向上來看壓針結構和適配器時，至少一個壓針位於由接線板的4個相鄰連接電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
2.如權利要求1所述的電路板檢驗裝置，其中，在適配器的接線板的背面上，電氣連接到連接電極的終端電極設置在壓針結構的所有壓針的按壓位置上或者位於從所有壓針中選擇的至少一個特定壓針的按壓位置上，在壓針的尖端上形成一個檢驗電極，對設置了終端電極的按壓位置進行按壓。
3.一種用於檢驗具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板電氣特性的電路板檢驗裝置，其包括一個適配器，其具有一個接線板，在其正表面上具有根據檢驗目標電路板的待檢驗電極圖案形成的多個連接電極對，每對分別由一個用於供電的連接電極和一個用於電壓測量的連接電極構成，和設置在接線板的正面上的一個各向異性導電彈性片，以及設置在適配器內接線板的背面上的壓針結構，所述壓針結構具有用於按壓適配器的多個壓針，其中壓針結構的多個壓針被設置成當從厚度方向上來看壓針結構和適配器時，至少一個壓針位於接線板的4個相鄰連接電極對的中心點相連接構成的矩形區域內。
4.如權利要求3所述的電路板檢驗裝置，其中，在適配器的接線板的背面上，電氣連接到用於供電的連接電極和用於電壓測量的連接電極中的任一個的終端電極設置在壓針結構的所有壓針的按壓位置上或者位於從所有壓針中選擇的至少一個特定壓針的按壓位置上，檢驗電極位於壓針的尖端上，對設置了終端電極的按壓位置進行按壓。
5.如權利要求1到4任一所述的電路板檢驗裝置，其中，檢驗目標電路板具有待檢驗的突出電極。
6.如權利要求5所述的電路板檢驗裝置，其中，當適配器受到壓針結構的各個壓針和待檢驗目標電路板的各個待檢驗電極的壓力時，適配器內的接線板能夠彎曲，受到各個壓針和各個待檢驗電極的壓力的部分在受壓方向上移動。
7.如權利要求1到6任一所述的電路板檢驗裝置，其中，設置在接線板的正面上的各向異性導電彈性片通過在彈性聚合物內包含多個產生磁性的導電粒子來形成，且導電粒子被取向使其沿片的厚度方向對齊排列，從而構成多個導電粒子鏈。
8.如權利要求7所述的電路板檢驗裝置，其中，設置在接線板正面上的各向異性導電彈性片使得導電粒子鏈在平面方向上呈分散狀態形成。
9.如權利要求8所述的電路板檢驗裝置，其中，設置在接線板正面上的各向異性導電彈性片的厚度為30到300μm。
10.如權利要求1到9任一所述的電路板檢驗裝置，其中，適配器具有一個設置在接線板背面上的各向異性導電彈性片。
11.一種用於檢驗具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板電氣特性的電路板檢驗方法，其包括使用具有接線板的適配器，和設置在接線板正面上的各向異性導電彈性片，以及一個壓針結構，所述壓針結構上設置了用於按壓已經設置的適配器的多個壓針，包括以下步驟將適配器設置檢驗目標電路板上，使得其上的各向異性導電彈性片與電路板相接觸，當從厚度方向上來看適配器和電路板時，壓針結構被設置成使至少一個壓針位於電路板上4個相鄰待檢電極的中心點相連接構成的矩形區域內，以及通過壓針結構的各個壓針來按壓適配器，使得適配器內的各向異性導電彈性片在受壓情況下接觸到電路板的待檢驗電極，從而獲得可檢驗的狀態，其中電路板的各個待檢驗電極電氣連接到一個測試器，其中適配器內的接線板能夠彎曲，使得被各個壓針和各個待檢驗電極施加了壓力的部分在按壓方向上移動。
12.一種用於插入到具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板和檢驗電路板的電氣特性的測試器之間的接線板，其包括位於其正面上的根據檢驗目標電路板的待檢驗電極的圖案形成的多個連接電極，以及其背面上的用於電氣連接到的連接電極的多個終端電極，其中多個終端電極被設置成當從厚度方向來看接線板時，至少一個終端電極位於4個相鄰連接電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
13.一種用於插入到具有多個點陣設置的待檢驗電極的電路板和檢驗電路板的電氣特性的測試器之間的接線板，其包括位於其正面上的根據檢驗目標電路板的待檢驗電極的圖案形成的多對連接電極，每對分別包括一個用於供電的連接電極和一個用於電壓測量的連接電極，以及其背面上的電氣連接到用於供電的連接電極和用於電壓測量的連接電極中的任一個的多個終端電極，其中多個終端電極被設置成當從厚度方向來看接線板時，至少一個終端電極位於4個相鄰連接電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
全文摘要
一種用於檢測以點陣方式設置了多個待測電極的電路板的電路板檢驗裝置。所述電路板檢驗裝置包括一個適配器，其具有一個接線板，在其正面上根據待檢驗電極形成了多個連接電極，和設置在接線板的正面上的一個各向異性導電彈性片，以及設置在接線板背面上的壓針結構，所述壓針結構具有多個壓針。所述壓針被設置成使至少一個壓針位於4個相鄰連接電極的中心點相連接構成的矩形區域內。
文檔編號G01R31/28GK1864070SQ200480029439
公開日2006年11月15日 申請日期2004年9月27日 優先權日2003年10月14日
發明者木村浩, 下田杉郎 申請人:Jsr株式會社