(57)【要約】【課題】基板の手間を低減しうる検査用基板体および検査装置を提供する。【解決手段】検査装置Ａは、下側治具４１と、上側治具４３と、可動治具４２とを備えている。検査用基板体Ｂは、基板１１と、異方導電性シート２０と、嵌合部材１６とを備えている。基板１１には、検査用電極１５と、複数の異方導電性シート２０と、裏面電極１２とが設けられている。検査用電極１５と外部電極１３とは、スルーホール導電部１７，裏面電極１２，及び配線１４を介して、互いに導通している。下側治具４１に、電子部品であるＦＰＣ３１のコネクタ３２がセットされる。異方導電性シート２０を被検査電極３３に接触させて、電子部品の検査を行う。検査用基板体Ｂを脱着自在にすることで、検査用基板の交換が簡単になる。【選択図】図１
2010038862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を検査するための検査装置に配置される検査用基板体であって、
検査用電極、外部電極および両者を電気的に接続する接続部材が形成された基板と、
前記基板上に取り付けられ、貫通導電部材を有する異方導電性シートと、
を備え、
前記検査装置に脱着自在に設けられている、検査用基板体。
【請求項２】
請求項１記載の検査用基板体において、
前記基板には、複数の異方導電性シートが取り付けられている、検査用基板体。
【請求項３】
請求項１または２記載の検査用基板体において、
前記基板に取り付けられたバネ式プローブピンをさらに備えている、検査用基板体。
【請求項４】
請求項1〜３のうちいずれか１つに記載の検査用基板体において、
検査装置の治具に嵌合して基板の位置を固定する嵌合部材をさらに備えている検査用基板体。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか１つに記載の検査用基板体が装着される第1の治具と、
被検査用電極を有する電子部品が装着される第２の治具と、
前記電子部品の被検査電極と、前記基板の検査用電極とを互いに電気的に接続された状態に保持するための保持手段とを備え、
前記第１の治具は、前記検査用基板体の外部電極に接続され、検査用の信号を取り出すための外部端子を有している、検査装置。
【請求項６】
請求項５記載の検査装置において、
前記外部端子は、バネ式プローブピンである、検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の検査に用いられる異方導電性シートを配置した検査用基板体および検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種電子部品の検査は、プローブピンを用いて行われている。検査には、半導体デバイスのバーンイン試験や、各種配線板のコネクタの電気的接続試験等がある。配線板には，ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板），ＰＣＢ（プリント基板）等がある。
【０００３】
ところが、電子部品の高密度実装化が進むと、プローブピンが押し当てられる電極の数も多くなり、かつ、挟ピッチ化されている。そのため、電極に押し当てるためのバネ式プローブピンのコストが極めて高くなっている。
【０００４】
そこで、最近では、バネ式プローブピンに代えて、異方導電性シートを用いるケースが増えている。異方導電性シートは、板厚方向のみに導電性を示すものである。異方導電性シートは、被検査電極と検査用電極との平面上の位置が一致していれば、両者間が導通するように設けられている。異方導電性シート中の導電部材の位置と、被検査電極および検査用電極の位置との整合は不要なので、挟ピッチ化に有利である。
【０００５】
特許文献１の技術では、弾性高分子シートからなるフレーム板に、貫通導電部材となる多数の孔を形成したものを用いている。各孔には、ワイヤや導電ペーストを埋め込んだ導通部が設けられている。
特許文献２の技術では、高強度樹脂等の弾性高分子からなるフレーム板を用いている。そして、フレーム板の孔を導電性磁性体粒子を充填した貫通導電部材で埋めている。
特許文献３の技術では、フレーム板として多孔質ＰＴＦＥを用い、各孔の内壁面上に無電解めっきにより貫通導電部材を形成して、この貫通導電部材を貫通導電部材とする技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４には、基板に、特許文献３の異方導電性シートを貼り合わせた検査装置が開示されている。この検査装置では、電子部品を異方導電性シートに押し当てて、検査を行なう。そして、基板から、検査回路に向かってリード線が延びている。
【特許文献１】特開平９−３５７８９号公報
【特許文献２】特開平９−３２０６６７号公報
【特許文献３】特開２００４−２６５８４４号公報
【特許文献４】特塊２００７−２９２５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献４の技術のように、検査装置に異方導電性シートを用いた基板を装着することにより、挟ピッチのプローブピンを用いる必要がない。よって、低コストで検査装置を構成することができる利点がある。しかしながら、特許文献４の技術において、以下のような不具合を生じるおそれもあった。
【０００８】
異方導電性シートと基板との間に、異物が噛み込まれると、基板から異方導電性シートを剥がす必要がある。そして、顕微鏡等で細部を観察しながら、位置あわせしつつ異方導電性シートを貼り直す必要がある。また、基板を定期的に交換する際にも、同様の処理が必要である。特に、ＦＰＣやＰＣＢのような広面積化された電子部品を検査するものでは、大きな異方導電性シートを剥がすのに、多大の手間と時間を要する。
【０００９】
本発明の目的は、コストの増大を回避しつつ、検査用基板の交換の手間を低減しうる検査用基板体，およびこの検査用基板体を備えた検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の検査用基板体は、電子部品を検査するための検査装置に配置されるものである。検査用基板体は、検査用電極，外部電極，および接続部材が形成された基板を備えている。さらに、基板上に、貫通導電部材を有する異方導電性シートを貼り付けている。検査用基板体は、検査装置に、脱着自在に構成されている。
異方導電性シートとしては、たとえば特許文献１〜４に記載されているものを任意に選択して用いることができる。検査には、半導体デバイスのバーンイン試験や、各種配線板のコネクタの電気的接続試験等がある。
【００１１】
これにより、検査用基板体を検査装置にセットして、電子部品の検査を行うことができる。その際、電子部品の被検査電極を異方導電性シートに押し当てて、外部電極から検査用の信号を取り出せばよい。
検査用基板体の定期交換時には、検査用基板体全体を検査装置から取り外せばよく、異方導電性シートを剥がす必要がない。よって、交換の時間と手間が低減される。
また、異方導電性シートを用いることで、検査装置に脱着自在の構造でありながら、挟ピッチのプローブピンを用いる必要がない。よって、製造コストの増大を回避することができる。
【００１２】
基板には、複数の異方導電性シートを取り付けることが好ましい。こうすれば、被検査物に共通の電極パターンに対応して、共通の検査用電極パターンを設け、個別に異方導電性シートを配置することができる。よって、検査用基板体の製造コストを低減することが可能となる。
【００１３】
本発明において、基板に取り付けられたバネ式プローブピンをさらに備えることが好ましい。被検査電極には、電源ラインやグランドラインの電極のように、ファインパターン領域から離れた電極もある。そこで、挟ピッチの電極には異方導電性シートを押し当て、電源ライン等にはバネ式プローブピンを押し当てればよい。これにより、余分な異方導電性シートを設けずに、製造コストを低減することができる。
【００１４】
検査用基板体は、検査装置の治具に嵌合して基板の位置を固定する嵌合部材をさらに備えることが好ましい。これにより、検査用基板体を検査装置にセットする作業を，迅速かつ確実に行うことができる。
【００１５】
本発明の検査装置は、上記検査用基板体が装着される第1の治具と、電子部品が装着される第２の治具とを備えている。さらに、被検査用電極と検査用電極とを互いに電気的に接続された状態に保持するための保持手段を備えている。第１の治具は、検査用基板体の外部電極に接続され、検査用の信号を取り出すための外部端子を有している。
【００１６】
この検査装置において、検査回路体が脱着自在の構成となっている。したがって、異物の噛み込みや定期点検等の際には、異方導電性シートを剥がさすに、検査用基板体全体を交換すれば済む。よって、交換の時間や手間が低減される。
しかも、検査用基板体全体を交換する構造でありながら、異方導電性シートを用いることで、挟ピッチのプローブピンを設ける必要はない。よって、検査装置全体の製造コストも、安価に保持することができる。
【００１７】
検査装置の外部端子は、バネ式プローブピンであることが好ましい。これにより、検査用基板体の脱着が簡単になる。また、外部端子は、電極から配線を介して広い範囲に拡大して配置すればよいので、挟ピッチ化は不要である。したがって、バネ式プローブピンを用いても、コストは低く抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の検査用基板体または検査装置によると、コストの増大を回避しつつ、検査用基板の交換の手間を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る検査装置Ａの断面図である。図２は、検査用基板体Ｂの裏面図である。図２において、嵌合部材１６の図示は省略されている。図３は、検査用基板体Ｂの縦断面図である。ただし、図１，図２には、各要部の部分断面を示しており、図中に示される全ての部材が共通の切断面に存在しているわけではない。
【００２０】
図１に示すように、検査装置Ａは、下側治具４１と、上側治具４３と、両治具間で上下動可能な可動治具４２とを有している。下側治具４１と、上側治具４３とは、支柱４４によって互いに固定されている。可動治具４２は、バネ部材４７によって、上側治具４３側に引っ張られている。そして、ハンドル４５によって、可動治具４２を下方に押圧する構造となっている。
また、可動治具４２には、検査用基板体Ｂの外部電極１３に対応して、バネ式プローブピン（外部端子）４０が配置されている。バネ式プローブピン４０の基端側から、検査用の信号を外部に送るための配線４０ａが延びている。
なお、下側治具４１と可動治具４２とを油圧式または空圧式等のプレス機に固定し、油圧または空圧により、可動治具４２を押圧してもよい。
【００２１】
図２及び図３に示すように、検査用基板体Ｂは、基板１１と、異方導電性シート２０と、嵌合部材１６とを備えている。基板１１の主面（図３における上側の面）上には、挟ピッチ化された検査用電極１５が配置されている。そして、挟ピッチ化された領域ごとに、複数の異方導電性シート２０が貼り付けられている。被検査物に共通の電極パターンに対しては、検査用基板体Ｂの検査用電極１５のパターンおよび異方導電性シート２０も共通のパターンにしておく。こうすれば、検査用基板体Ｂの製造コストを削減することができる。
【００２２】
本実施の形態においては、異方導電性シート２０は、特許文献３や特許文献４に記載されているものが用いられている。すなわち、図４の斜視図に示すように、多孔質ＰＴＦＥ膜からなるフレーム板２１に、貫通導電部材２２を設けたものである。多孔質ＰＴＦＥ膜は、気孔率が２０〜８０％程度の多数の微細孔を有するＰＴＦＥによって構成されている。フレーム板２１には、貫通孔２３が形成されている。そして、貫通孔２３の内壁面および微細孔内を含む内壁部に、無電解めっきを施すことにより、貫通導電部材２２が形成されている。
ただし、異方導電性シート２０として、特許文献１や特許文献２に記載されている種類のものを用いてもよい。
【００２３】
基板１１の裏面には、裏面電極１２が形成されている。検査用電極１５と、裏面電極１２とは、スルーホール導電部１７を介して、互いに導通している。基板１１の裏面には、外部電極１３が形成されている。裏面電極１２と外部電極１３とは、配線１４を介して互いに導通している。スルーホール導電部１７，裏面電極１２，及び配線１４により、検査用電極１５と外部電極１３とを電気的に接続する接続部材が構成されている。
【００２４】
基板１１には、電源ラインやグランドラインなどの電極に接続される，バネ式プローブピン２５が設けられている。電源ライン等の電極は、挟ピッチ化された領域外に配置されているので、異方導電性シート２０を用いる必要はない。これにより、無駄な異方導電性シート２０をなくし、製造コストを削減することができる。バネ式プローブピン２５は、スルーホール導電部や配線１４を介して、外部電極１３に導通している。
なお、基板１１には、検査用電極１５と被検査電極３３との位置決めを行うための１対の位置決めピン２６が設けられている。電子部品は、下側ジグ４１の凹部にセットされるが、嵌合状態ではなく、遊びがある状態でセットされるに過ぎないからである。
【００２５】
基板１１の裏面側には、検査用基板体Ｂを可動治具４２に嵌合させるための嵌合部材１６が設けられている。嵌合部材１６は、ベークライト，アクリル樹脂等の樹脂によって構成されている。そして、バネ式プローブピン２５や位置決めピン２６の基端側は、嵌合部材１６中に埋め込まれている。図１に示すように、検査用基板体Ｂは、嵌合部材１６を可動治具４２の凹部に嵌合させて、可動治具４２に取り付けられている。このとき、バネ式プローブピン４０の先端は、外部電極１３に押し当てられる。これにより、外部電極１３から、外部に信号が取り出される。
【００２６】
次に、電子部品の検査手順について説明する。
図１に示す状態の前、つまり電子部品を取り付ける前には、可動治具４２は、バネ部材４７により、上方に引き上げられている。この状態で、電子部品（本実施の形態では、ＦＰＣ３１のコネクタ３２）を下側治具４１にセットする。コネクタ３２には、挟ピッチの被検査電極３３が設けられている。また、挟ピッチ以外の領域には、電源ラインやグランドラインの特殊電極３３ａが設けられている。
【００２７】
次に、ハンドル４５により、可動治具４２を下方に移動させる。そして、位置決めピン２６により、コネクタ３２の被検査電極３３と、検査用基板体Ｂの検査用電極１５との平面上の位置を整合させる。
【００２８】
さらに、異方導電性シート２０に被検査電極３３を押し当てる。特殊電極３３ａには、バネ式プローブピン２５を押し当てる。図１には、貫通導電部材２２の位置が、被検査電極３３や検査用電極１５の位置と一致しているように描かれている。しかし、貫通導電部材２２の位置が、被検査電極３３や検査用電極１５の位置と一致している必要はない。また、全ての貫通導電部材２２が、被検査電極３３または検査用電極１５に接触するわけではない。被検査電極３３と検査用電極１５との平面上の位置が一致していれば、異方導電性シート２０中のいずれかの貫通導電部材２２を介して、両者が導通する。
【００２９】
図示されていないが、配線４０ａ及びＦＰＣ３１の他端は、検査用回路に接続されている。そして、バネ式プローブピン４０の配線４０ａと、ＦＰＣ３１との導通状態を検査することで、コネクタ３２の良否等を判定することができる。
【００３０】
本実施の形態によると、検査用基板体Ｂの定期交換時には、検査用基板体Ｂ全体を検査装置Ａから取り外せばよく、異方導電性シート２０を剥がす必要がない。よって、検査基板の交換の時間と手間が低減される。
また、異方導電性シート２０を用いることで、検査装置Ａに脱着自在の構造でありながら、挟ピッチのプローブピンを用いる必要がない。よって、製造コストの増大を回避することができる。
【００３１】
上記実施の形態では、被検査物である電子部品として、ＦＰＣ３１のコネクタ３２を検査する例について説明した。しかし、本発明の検査装置Ａや検査用基板体Ａは、半導体デバイスのバーンイン試験や、ＰＣＢ等の他の種類の配線板のコネクタ等の電気的接続試験等にも用いることができる。
【００３２】
上記実施の形態の構造は、例示にすぎず、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載と、その記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、半導体集積回路や各種デバイスなどの電子部品の試験，検査に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態に係る検査装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る検査用基板体の裏面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る検査用基板体の縦断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る畏怖導電性シートの斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
Ａ      検査装置
Ｂ      検査用基板体
１１    基板
１２    裏面電極
１３    外部電極
１４    配線
１５    検査用電極
１６    嵌合部材
１７    スルーホール導通部
２０    異方導電性シート
２１    フレーム板
２２    貫通導電部材
２５    バネ式プローブピン
２６    位置決めピン
３１    ＦＰＣ
３２    コネクタ
３３    被検査電極
４０    バネ式プローブピン
４０ａ  配線
４１    下側治具
４２    可動治具
４３    上側治具
４４    支柱
４５    ハンドル
４７    バネ部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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