電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置

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【発明の名称】	電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置
【発明者】	【氏名】井上和夫
【要約】	【課題】電極を有する基板の変形を防ぐことが可能な電極を有する基板を提供すること。【解決手段】電極を有する基板１００は、回路基板１０とフレキシブル基板３０との間に異方導電性弾性体シート２０を備えている。異方導電性弾性体シート２０の弾性力により、フレキシブル基板３０の弾性係数、熱膨張係数等と回路基板１０のそれらとの違いから生じる応力が原因となる電極を有する基板１００の変形を小さくすることが可能となる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】フレキシブル基板と、異方導電性弾性体シートと、回路基板と、を備え、前記異方導電性弾性体シートは、絶縁性シートと、前記絶縁性シートに局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部と、を有し、前記フレキシブル基板は端子電極を有し、前記回路基板はコネクタ電極を有し、前記異方導電性弾性体シートは前記回路基板と前記フレキシブル基板との間に位置し、前記コネクタ電極と前記端子電極とは前記導電部を介して電気的に接続されている、電極を有する基板。
【請求項２】フレキシブル基板と、異方導電性弾性体シートと、を備え、前記フレキシブル基板と前記異方導電性弾性体シートとは積層され、前記異方導電性弾性体シートは、絶縁性シートと、前記絶縁性シートに局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部と、を有し、前記フレキシブル基板は端子電極を有し、前記端子電極と前記導電部とは電気的に接続されている、電極を有する基板。
【請求項３】請求項１又は２において、前記フレキシブル基板には前記端子電極と電気的に接続される素子の電極のための位置決め用の穴部が形成され、前記端子電極は前記穴部に位置している、電極を有する基板。
【請求項４】請求項１～３のいずれかにおいて、前記端子電極は突起部を有する、電極を有する基板。
【請求項５】請求項１、３又は４のいずれかにおいて、前記回路基板はフレキシブルな性質を有する、電極を有する基板。
【請求項６】請求項１～５のいずれかにおいて、前記電極を有する基板にはさらに他の異方導電性弾性体シートが取り付けられ、前記他の異方導電性弾性体シートは前記フレキシブル基板上に位置し、前記他の異方導電性弾性体シートの導電部は前記端子電極と電気的に接続されている、電極を有する基板。
【請求項７】請求項１～６のいずれかにおいて、前記端子電極は金属製である、電極を有する基板。
【請求項８】被検査物の電気的特性を検査する際の検査治具であって、請求項１～７にかかる電極を有する基板のいずれかを含む検査治具。
【請求項９】被検査物の電極に接点電極部を電気的に接続することにより前記被検査物の電気的特性を検査する検査装置であって、前記接点電極部は請求項１～７にかかる電極を有する基板のいずれかを含む、検査装置。
【請求項１０】第１の素子と第２の素子の電気的接続に用いられるアダプタ装置であって、請求項１～７にかかる電極を有する基板のいずれかを含むアダプタ装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置に関する。
【０００２】
【背景技術】異方導電性弾性体シートは、ＩＣおよびプリント回路基板の検査治具、あるいは実装用ＩＣソケットおよびプリント回路基板用コネクタ、あるいはその周辺部におけるＩＣカード用コネクタなど、特に微細な多点電気接続を達成するために用いられる。
【０００３】このような技術分野に用いられている異方導電性弾性体シートは、厚さ方向にのみ導電性を有するもの、または、加圧されたときに厚さ方向にのみ導電性を示す多数の加圧導電性導電部を有するものである。異方導電性弾性体シートとしては、種々の構造のものが、例えば、特公昭５６－４８９５１号公報、特開昭５１－９３３９３号公報、特開昭５３－１４７７７２号公報、特開昭５４－１４６８７３号公報、特開平７－１０５７４１号公報、米国特許第４，２９２，２６１号公報などにより、知られている。以下に、従来の異方導電性弾性体シートの概略を説明する。
【０００４】図１０に示すように、異方導電性弾性体シート２０００を表面から見ると、例えば、シリコーンゴムからなる厚さ１ｍｍ程度の絶縁性シート２１００に、多数の導電部２２００が島状に形成されている。異方導電性弾性体シート２０００のＡ－Ａ断面図が図１１である。図１１において、導電部２２００は、導電性強磁性粒子２２１０（例えば、ニッケル粒子）が異方導電性弾性体シート２０００の厚さ方向に連続して連なった粒子列が複数個集合して形成されたものである。この異方導電性弾性体シート２０００は、厚さ方向には導電性を有するが、面方向には導電性を有しないので、異方導電性弾性体シートと呼称されている。
【０００５】異方導電性弾性体シートは、例えば、以下のような方法で作ることができる。導電性強磁性粒子を熱硬化性シリコーンゴム液に分散して成形材料を作り、成形材料を金型の成形空間に入れる。成形空間に磁場をかけることにより、導電性強磁性粒子を磁場配向させる。そして、この状態でシリコーンゴム液を加熱硬化させると、異方導電性弾性体シートが完成する。
【０００６】異方導電性弾性体シートの主な用途は上述したとおりである。異方導電性弾性体シートの用途の詳細について、半導体装置等の被検査物の電気的特性を検査する場合に用いられる検査治具を例として説明する。図９は、検査治具の断面図である。検査治具１０００は回路基板１１００と、回路基板１１００上に載置された異方導電性弾性体シート１２００と、を備える。
【０００７】回路基板１１００はリジッド層が三層積層した構造を有し、上面には上面電極１１１０、下面には下面電極１１２０が形成されている。下面電極１１２０は図示しない電気特性検査装置と電気的に接続される。回路基板１１００中には配線層１１３０が形成されている。上面電極１１１０と下面電極１１２０とは配線層１１３０により電気的に接続されている。
【０００８】検査治具１０００は、回路基板１１００の面のうち上面電極１１１０が形成さている面に取り付けられたガイド板１３００を備える。ガイド板１３００で囲まれた領域には異方導電性弾性体シート１２００が設置されている。
【０００９】異方導電性弾性体シート１２００は絶縁性シート１２１０と、絶縁性シート１２１０に局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部１２２０と、を備えている。導電部１２２０は上面電極１１１０と接触している。
【００１０】次に、検査治具１０００の使用方法について説明する。被検査物である半導体装置２０００をガイド板１３００でガイドし、異方導電性弾性体シート１２００上に置く。そして、加圧機構３０００により半導体装置２０００の半導体基板２２００を押圧することにより、半導体装置２０００のバンプ電極２１００と導電部１２２０との接触を確実にした状態で、半導体装置２０００の電気的特性を調べる。
【００１１】この検査治具１０００における異方導電性弾性体シート１２００の役目を説明する。バンプ電極２１００を上面電極１１１０に直接接触させると、バンプ電極２１００の高さのばらつき、半導体基板２２００の反り、回路基板１１００の反り等が原因で接触が不安定となり、半導体装置２０００の電気的特性検査の信頼性低下をもたらす。そこで、異方導電性弾性体シート１２００を介在させ、導電部１２２０の弾性によりばらつき等を吸収しバンプ電極２１００と上面電極１１１０との電気的接続を安定させている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】回路基板１１００はリジッド層が積層された構造をしているので、反りが発生しやすい。この反りは、バンプ電極２１００と上面電極１１１０との電気的接続が不安定となる原因の一つである。上記のように異方導電性弾性体シート１２００により、この反りによる影響を吸収している。しかし、反りが大きいとこの影響を吸収しきれないことがある。
【００１３】また、半導体装置２０００の微細化に伴いバンプ電極２１００間の距離も微細化している。このことは異方導電性弾性体シート１２００の導電部１２２０間距離の微細化を意味している。ところで、導電部１２２０間距離が小さくなると、それにつれて、異方導電性弾性体シート１２００の厚みが小さくなる。よって、導電部１２２０間距離が微細化すると異方導電性弾性体シート１２００の厚みを小さくしなければならない。異方導電性弾性体シート１２００の厚みが小さくなると、上記ばらつき等の吸収能力が低下する。これにより、ばらつき等を吸収しきれず、バンプ電極２１００と導電部１２２０とが非接触の状態で電気的特性の検査がされたり、導電部１２２０の耐久性が低下したりすることがある。
【００１４】また、導電部１２２０間距離の微細化の限界値は、異方導電性弾性体シート１２００の作製上の理由により、バンプ電極２１００間距離の微細化の限界値よりも大きい。このため、バンプ電極２１００間距離の微細化の程度によっては、異方導電性弾性体シート１２００を使用できない場合がある。
【００１５】また、異方導電性弾性体シート１２００は上記のような方法で作製されるので、異方導電性弾性体シート１２００中には、未硬化のシリコーンゴムが部分的に存在することがある。このような異方導電性弾性体シート１２００を検査治具１０００に使用すると、半導体装置２０００を加圧機構３０００で押圧したとき、異方導電性弾性体シート１２００中の未硬化のシリコーンゴムが異方導電性弾性体シート１２００の表面にしみ出すことがある。このしみ出したシリコーンゴムがバンプ電極２１００に付着すると、検査後、半導体装置２０００を実装基板に実装するとき、実装の歩留まりが低下したり、実装信頼性が低下したりすることが起きる。
【００１６】本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は電極を有する基板の変形を防ぐことが可能な、電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置を提供することである。
【００１７】本発明の他の目的は電極を有する基板の耐久性を向上させることができる、電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置を提供することである。
【００１８】本発明のさらに他の目的はより微細なパターンの端子電極を備えた、電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置を提供することである。
【００１９】本発明のさらに他の目的は異方導電性弾性体シートを構成する弾性材料が回路基板外部にしみ出すことを防ぐことができる、電極を有する基板並びにそれを用いた検査治具、検査装置及びアダプタ装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】（１）本発明にかかる電極を有する基板は、フレキシブル基板と、異方導電性弾性体シートと、回路基板と、を備え、異方導電性弾性体シートは、絶縁性シートと、絶縁性シートに局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部と、を有し、フレキシブル基板は端子電極を有し、回路基板はコネクタ電極を有し、異方導電性弾性体シートは回路基板とフレキシブル基板との間に位置し、コネクタ電極と端子電極とは導電部を介して電気的に接続されている。
【００２１】以上の構成から、本発明にかかる電極を有する基板は以下の作用効果を有する。本発明は、フレキシブル基板と回路基板との間に異方導電性弾性体シートを備えている。異方導電性弾性体シートの弾性力により、フレキシブル基板の弾性係数、熱膨張係数等と回路基板のそれらとの違いから生じる応力が原因となる電極を有する基板の変形を小さくすることが可能となる。例えば、ビルドアップ工法により電極を有する基板を作製する際に発生する応力を異方導電性弾性体シートの弾性力により吸収することができる。
【００２２】また、本発明によれば異方導電性弾性体シートの導電部によりコネクタ電極と端子電極とを電気的に接続している。この導電部は弾性を有するので、上記応力が原因となるコネクタ電極と端子電極との電気的接続不良の発生を防ぐことが可能となる。つまり、コネクタ電極と端子電極との電気的接続が弾性を有さない配線部材で行なわれると、上記応力により配線部材が断線することがあるのである。
【００２３】また、本発明によればフレキシブル基板に端子電極を形成している。よって異方導電性弾性体シートの導電部を端子電極とする場合に比べて、より微細なパターンの端子電極にすることができる。異方導電性弾性体シートはその作製上の理由から導電部間の距離を微細にするのが容易ではなく、フレキシブル基板の端子電極間の距離を微細にするほうが容易なのである。
【００２４】なお、本発明におけるフレキシブル基板とは、電極を有する基板の厚さ方向にフレキシブルな移動が可能基板を意味する。このような性質を満たす材料としては、ポリイミド、ポリエステル、ＰＥＴ等がある。異方導電性弾性体シートの上に位置させる基板をフレキシブル基板としたのは、この基板が柔軟性のない硬い基板だと、ある端子電極が他の素子の電極と接触し押圧された場合、他の非接触の端子電極もこれに追従して移動し、結局、非接触のままの状態となるからである。
【００２５】また、回路基板とは、リジッド基板、フレキシブルな性質を有する基板等の回路を形成することが可能な基板のことである。回路基板がフレキシブルな性質を有する基板の場合、回路基板の両面の電極が、電極を有する基板の厚さ方向にフレキシブルな移動が可能となる。
【００２６】次に、本発明における好ましい態様を以下に説明する。本発明において好ましくはフレキシブル基板に端子電極と電気的に接続される素子の電極のための位置決め用の穴部が形成され、端子電極は穴部に位置している。この構成によれば、この穴部が端子電極と電気的に接続される素子の電極（例えば、被検査物の電極）の位置決め機能を果たす。このため、穴部がない場合に比べて位置合わせ精度が向上する。特に、端子電極と電気的接続される電極が球状（例えば、ハンダボール）や柱状の場合、この穴部の位置決め機能が有効に作用する。端子電極が穴部に位置している構造の一例としては、穴部が形成されたフレキシブルシートの裏面の穴部のところに銅箔パターンを形成し、金メッキを施すことにより形成された凹状電極がある。
【００２７】本発明において好ましくは、端子電極は突起部を有する。この突起部は端子電極と電気的に接続される素子の電極と接触する。この構成によれば、特に、素子の電極が平板状の場合（例えばアルミニウムのパッド）や素子の電極の縦断面が台形状の場合（例えばＡｕメサ型バンプ）において、端子電極と素子の電極との接続の確実性を高めることができる。突起部を有する端子電極としては、例えば、Ｎｉ等の硬度の高いコア金属の表面にＡｕ、Ｐｄ、Ｒｈ等の接触性に優れた金属膜が形成された小径の突起電極がある。
【００２８】本発明において好ましくは、フレキシブル基板に回路が形成されている。この構成によれば、回路は回路基板及びフレキシブル基板に形成されているので、電極を有する基板の集積度を向上させることができる。
【００２９】本発明において好ましくは、フレキシブル基板が電極を有する基板中の配線層形成の自由度を向上させるために用いられる。
【００３０】本発明において好ましくは、フレキシブル基板、異方導電性弾性体シート、回路基板をあらかじめ別々に作製し、これらを積層し、この積層物を例えば熱圧着することにより電極を有する基板を作製する。これによれば、従来の多層基板形成装置により本発明にかかる電極を有する基板を作製することができるので、設備的にもプロセス的にも特殊な手段によることなく、電極を有する基板を作製することができる。
【００３１】本発明において好ましくは、電極を有する基板にはさらに他の異方導電性弾性体シートが取り付けられ、他の異方導電性弾性体シートはフレキシブル基板上に位置し、他の異方導電性弾性体シートの導電部は端子電極と電気的に接続されている。この構成によれば、回路基板とフレキシブル基板との間の異方導電性弾性体シートのほかに、他の異方導電性弾性体シートを備えているので、例えば被検査物の電極の高さのばらつきの吸収能力をさらに向上させることができる。特にハンダボール電極のような電極の高さのばらつきが大きい場合に有効となる。また、この構成によれば、例えば被検査物の電極の高さのばらつきを、回路基板とフレキシブル基板との間の異方導電性弾性体シート及び他の異方導電性弾性体シートで吸収するので、これらの異方導電性弾性体シートの導電部に生じる疲労を低減させることができる。したがって、これらの異方導電性弾性体シートの耐久性を向上させることができる。
【００３２】本発明において好ましくは、本発明が上記他の異方導電性弾性体シートを備えた構造の場合、フレキシブル基板の端子電極は金属製である。回路基板とフレキシブル基板との間の異方導電性弾性体シートの導電部と他の異方導電性弾性体シートの導電部との間には端子電極が位置している。端子電極が弾性を有したり、フレキシブル性を有したりすると、端子電極と導電部との接触が安定しない。この構成によれば、金属製の端子電極を介在させているので、接触状態を安定させることができる。ここでいう金属製の端子電極とは、例えば、銅やニッケルからなるパターンに、金、パラジウム、ロジウム等をメッキした電極のことである。
【００３３】本発明は、被検査物の電気的特性を検査する際の検査治具であって、上記の本発明にかかる電極を有する基板を含む検査治具である。
【００３４】本発明は、被検査物の電極に接点電極部を電気的に接続することにより被検査物の電気的特性を検査する検査装置であって、上記の本発明にかかる電極を有する基板を接点電極部に含む検査装置である。
【００３５】本発明は、第１の素子と第２の素子の電気的接続に用いられるアダプタ装置であって、上記の本発明にかかる電極を有する基板を含むアダプタ装置である。ここで、第１及び第２の素子とは、電子回路装置、電気回路装置、回路基板等を意味する本発明にかかる検査治具、検査装置及びアダプタ装置の作用効果について、検査治具を例として説明する。被検査物の電気特性を検査するとき、被検査物を検査治具に載置し、被検査物の電極と電極を有する基板の端子電極とを接触させる。被検査物の電極の高さのばらつきが等が原因で、被検査物の電極と電極を有する基板の端子電極との接触が安定しないことがある。本発明によれば異方導電性弾性体シートがフレキシブル基板と回路基板との間に位置しているので、異方導電性弾性体シートの弾性力により被検査物の電極と電極を有する基板の端子電極との接触を安定させることができる。ここで、被検査物とは、半導体装置、回路基板等を意味する。
【００３６】また、本発明は異方導電性弾性体シートの上にフレキシブル基板があるので、このフレキシブル基板により、異方導電性弾性体シートを構成する弾性材料のうち未硬化の材料が、検査時の加圧や加熱によりフレキシブル基板側から電極を有する基板外部にしみ出すことを防ぐことができる。よって、本発明によれば、異方導電性弾性体シートを構成する弾性材料が被検査物の電極に付着するのを防ぐことができるので、検査後の実装の歩留まりを低下させたり、実装後の接続の信頼性を低下させたりすることはない。
【００３７】また、本発明は異方導電性弾性体シートを備えているので、新たに異方導電性弾性体シートを準備しなくても被検査物の検査をすることができる。
【００３８】（２）本発明にかかる電極を有する基板は、フレキシブル基板と、異方導電性弾性体シートと、を備え、フレキシブル基板と異方導電性弾性体シートとは積層され、異方導電性弾性体シートは、絶縁性シートと、絶縁性シートに局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部と、を有し、フレキシブル基板は端子電極を有し、端子電極と導電部とは電気的に接続されている。
【００３９】以上の構成から本発明かかる電極を有する基板は、（１）で説明した本発明にかかる電極を有する基板と同様のことが言える【００４０】
【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］
｛構造の説明｝図１は本発明の第１の実施の形態にかかる電極を有する基板の断面図であり、図２はこの電極を有する基板の分解図である。電極を有する基板１００は回路基板１０と、回路基板１０上に位置する異方導電性弾性体シート２０と、異方導電性弾性体シート２０上に位置するフレキシブル基板３０と、を備える。
【００４１】回路基板１０はリジッド層が三層積層した構造をしている。回路基板１０は三層の積層構造にかぎらず、他の多層積層構造でもよいし、一層構造でもよい。リジッド層としては、例えば、ガラスクロス入りのエポキシ基板がある。最上層のリジッド層上には上面電極１２、最下層のリジッド層上には下面電極１４がそれぞれ、所定のパターンで形成されている。上面電極１２及び下面電極１４は、例えば、リジッド層に貼り付けた銅箔をエッチングすることにより形成される。上面電極１２がコネクタ電極の一例である。回路基板１０中には配線層１６が形成されている。上面電極１２と下面電極１４とは配線層１６を介して電気的に接続されている。配線層１６は例えばメッキ層により構成されている。
【００４２】回路基板１０はコア基板の両面にプリプレグを載置し、この構造物をエポキシ基板で挟み、真空プレスにより加工する方法やビルドアップ工法により作製することができる。
【００４３】異方導電性弾性体シート２０は、背景技術で説明したものと同様であり、弾性を有する絶縁性シート２４と、絶縁性シート２４に所定のパターンで局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部２２とから構成される。導電部２２は回路基板１０の上面電極１２と接触する。
【００４４】フレキシブル基板３０は、基板部３２と、基板部３２の上面に所定のパターンで形成されている上面電極３４と、基板部３２の下面に所定のパターンで形成されている下面電極３６と、から構成されている。
【００４５】基板部３２には図示はされていないがスルーホールが形成されている。スルーホールにはメッキ層が埋め込まれている。上面電極３４と下面電極３６とはこのメッキ層により電気的に接続されている。
【００４６】基板部３２はフレキシブルであり、その材料は、例えば、ポリイミドである。上面電極３４は端子電極の一例である。下面電極３６は異方導電性弾性体シート２０の導電部２２と接触する。上面電極３４及び下面電極３６は、金属製の電極である。すなわち、上面電極３４及び下面電極３６は、例えば、基板部３２に形成された銅箔パターンに金メッキをすることにより形成された電極である。
【００４７】以上に説明した電極を有する基板１００は、例えば、回路基板１０とフレキシブル基板３０との間に、両面に弾性接着剤を塗布した異方導電性弾性体シート２０を介在させ、この積層物を熱プレスすることにより、作製することができる。
【００４８】｛効果の説明｝図１に示した本発明の第１の実施の形態にかかる電極を有する基板１００の主な効果を説明する。
【００４９】第１の実施の形態にかかる電極を有する基板１００は、フレキシブル基板３０と回路基板１０との間に異方導電性弾性体シート２０を備えている。そのため、異方導電性弾性体シート２０の弾性力により、フレキシブル基板３０の弾性係数、熱膨張係数等と回路基板１０のそれらとの違いから生じる応力が原因となる電極を有する基板１００の変形を小さくすることが可能となる。
【００５０】また、第１の実施の形態にかかる電極を有する基板１００によれば異方導電性弾性体シート２０の導電部２２により、回路基板１０の上面電極１２とフレキシブル基板３０の下面電極３６とを電気的に接続している。導電部２２は弾性を有するので、上記応力が原因となる上面電極１２と下面電極３６との電気的接続不良の発生を防ぐことが可能となる。すなわち、導電部２２が弾性を有さないと、上記応力により導電部が変形して断線するおそれがあるのである。
【００５１】また、第１の実施の形態にかかる電極を有する基板１００によればフレキシブル基板３０に端子電極となる上面電極３４を形成している。よって異方導電性弾性体シート２０の導電部２２を端子電極とする場合に比べて、より微細なパターンの端子電極にすることができる。
【００５２】［第２の実施の形態］図３は本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具の断面図である。この検査治具２は、半導体装置等の電気的特性を検査する際の治具である。検査治具２は、電極を有する基板２００と、電極を有する基板２００の面のうち上面電極３４が形成されている面に取り付けられたガイド板３００と、を備える。ガイド板３００で囲まれた領域は、被検査物である半導体装置等が載置される領域である。電極を有する基板２００の構造は第１の実施の形態にかかる電極を有する基板１００の構造と同じである。よって、電極を有する基板２００の構成要素を示す符号の番号を、電極を有する基板１００の構成要素を示す符号の番号と同じとすることにより、その説明を省略する。
【００５３】次に、検査治具２の使用方法について説明する。被検査物である半導体装置４００をガイド板３００でガイドし、フレキシブル基板３０の上に置く。そして、加圧機構５００により半導体装置４００の半導体基板４２０を押圧することにより、半導体装置４００のバンプ電極４１０とフレキシブル基板３０の上面電極３４との接触を確実にした状態にし、半導体装置４００の電気的特性を調べる。このとき、異方導電性弾性体シート２０の導電部２２の弾性によりバンプ電極４１０の高さのばらつき等を吸収し、バンプ電極４１０と上面電極３４との接触を安定させている。
【００５４】次に、本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２の主な効果を説明する。
【００５５】本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２に備えられた電極を有する基板２００において、異方導電性弾性体シート２０がフレキシブル基板３０と回路基板１０との間に位置しているので、異方導電性弾性体シート２０の弾性力によりバンプ電極４１０とフレキシブル基板３０の上面電極３４との接触を安定させることができる。
【００５６】本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２の電極を有する基板２００において、異方導電性弾性体シート２０上にフレキシブル基板３０が位置している。加圧機構５００により半導体基板４２０を押圧した際、フレキシブル基板３０の上面電極３４のうちバンプ電極４１０と接触している上面電極３４は、電極を有する基板２００の厚さ方向にフレキシブルに移動する。これにより、バンプ電極４１０の高さにばらつき等があっても、上面電極３４と非接触のバンプ電極４１０が上面電極３４と確実に接触するのを可能にしている。
【００５７】また、本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２の電極を有する基板２００において、異方導電性弾性体シート２０の上にフレキシブル基板３０があるので、異方導電性弾性体シート２０を構成する弾性材料のうち未硬化の材料が、検査時の加圧や加熱によりフレキシブル基板３０側から電極を有する基板２００外部にしみ出すことを防ぐことができる。よって、異方導電性弾性体シート２０を構成する未硬化の弾性材料がバンプ電極４１０に付着するのを防ぐことができるので、検査後の半導体装置の実装の歩留まりを低下させたり、実装後の接続の信頼性を低下させたりすることはない。
【００５８】また、本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２の電極を有する基板２００は、異方導電性弾性体シート２０を備えているので、新たに異方導電性弾性体シートを準備しなくても半導体装置４００の検査をすることができる。
【００５９】なお、本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２の電極を有する基板２００の構造は電極を有する基板１００の構造と同じなので、電極を有する基板２００は電極を有する基板１００と同様の効果を有する。
【００６０】［第３の実施の形態］図４は本発明の第３の実施の形態にかかる検査治具の断面図である。この検査治具４は、本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２と同様に半導体装置等の電気的特性を検査する際の治具である。図４に示す検査治具４の構成要素において、図３に示す検査治具２の構成要素と同じものについては、同一符号を付すことにより説明を省略する。
【００６１】図４に示す検査治具４の構成要素と図３に示す検査治具２の構成要素との違いはフレキシブル基板の構造である。すなわち、図４に示す検査治具４の電極を有する基板２００のフレキシブル基板４０は、穴部４６が局所的に形成されたフレキシブルな基板部４２と、基板部４２の裏面に形成された下面電極４４と、を備える。
【００６２】フレキシブル基板４０の詳細な構造について、図５を用いて説明する。図５は図４に示すフレキシブル基板４０の部分拡大図である。フレキシブル基板４０にはバンプ電極４１０と対応する位置に穴部４６が形成されている。穴部４６は基板部４２の厚さ方向に基板部４２を貫通している。下面電極４４は基板部４２の裏面に形成され、穴部４６の底に位置し、少なくとも穴部４６の開口部を覆うように形成されている。フレキシブル基板４０には上面電極が形成されていない。下面電極４４が端子電極となる。穴部４６はバンプ電極４１０の位置決め機能を果たし、バンプ電極４１０は穴部４６を介して下面電極４４と接触する。
【００６３】次に、本発明の第３の実施の形態にかかる検査治具４の特有の効果を説明する。本発明の第３の実施の形態にかかる検査治具４の電極を有する基板２００において、フレキシブル基板４０には、図５に示すように、バンプ電極４１０の位置決め用の穴部４６が形成されているので、バンプ電極４１０の位置合わせ精度が向上する。
【００６４】その他の作用効果は本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２と同様である。
【００６５】［第４の実施の形態］図６は本発明の第４の実施の形態にかかる検査治具の部分拡大図であり、フレキシブル基板５０付近を示している。図６に示す検査治具の基本構造は、図３に示す検査治具２の基本構造と同じである。図６に示す検査治具の構成要素と図３に示す検査治具２の構成要素との違いはフレキシブル基板の構造である。
【００６６】すなわち、図６に示す検査治具のフレキシブル基板５０は、フレキシブルな基板部５２と、基板部５２の裏面に形成された下面電極５４と、基板部５２の表面に形成されたバンプ電極構造の上面電極５６と、を備える。この実施の形態では、上面電極５６が突起部を備える電極である。基板部５２にはスルーホールが形成され、そこにはメッキ層からなる配線層５８が充填されている。フレキシブル基板５０の上面電極５６と下面電極５４とは配線層５８により電気的に接続されている。なお、検査の対象となる半導体装置にはパッド電極４３０が形成されている。
【００６７】次に、本発明の第４の実施の形態にかかる検査治具の特有の効果を説明する。図６に示すように、フレキシブル基板５０の上面電極５６はバンプ電極である。バンプ電極は突起状をしているので、フィルム状の電極に比べてパッド電極４３０との接触の確実性が高まる。
【００６８】その他の作用効果は本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２と同様である。
【００６９】なお、本発明の第３の実施の形態と第４の実施の形態との組み合わせが変形例として上げられる。すなわち、図５に示すフレキシブル基板４０の下面電極４４を、図６に示すフレキシブル基板５０の上面電極５６のように突起部を有する構造とし、突起部の高さを穴部４６の深さより小さくし、突起部が穴部４６の底部に位置するようにした形態である。
【００７０】［第５の実施の形態］図７は本発明の第５の実施の形態にかかる検査治具の断面図である。図３に示す検査治具２との違いは、ガイド板３００で囲まれた領域のフレキシブル基板３０上にさらに異方導電性弾性体シート６００が配置されている点である。
【００７１】異方導電性弾性体シート６００は弾性を有する絶縁性シート６４０と、絶縁性シート６４０に所定のパターンで局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部６２０と、から構成される。導電部６２０はフレキシブル基板３０の上面電極３４と対応する位置にあり、上面電極３４と接触している。異方導電性弾性体シート６００はガイド板３００に着脱可能に取り付けられている。電極を有する基板２００及びガイド板３００の構造は、図３に示す検査治具２のそれらの構造と同じである。
【００７２】次に、検査治具６の使用方法について説明する。被検査物である半導体装置４００をガイド板３００でガイドし、異方導電性弾性体シート６００上に置く。そして、加圧機構５００により半導体装置４００の半導体基板４２０を押圧することにより、半導体装置４００のバンプ電極４１０と導電部６２０との接触を確実にした状態で、半導体装置４００の電気的特性を調べる。
【００７３】次に、本発明の第５の実施の形態にかかる検査治具６の特有の効果を説明する。本発明の第５の実施の形態にかかる検査治具６は、図７に示すように、異方導電性弾性体シート２０の他に異方導電性弾性体シート６００を備えているので、バンプ電極４１０の高さのばらつき等の吸収能力をさらに向上させることができる。また、この構成によれば、バンプ電極４１０の高さのばらつき等を異方導電性弾性体シート２０、６００で吸収するので、導電部２２、６２０に生じる疲労を低減させることができる。したがって、異方導電性弾性体シート２０、６００の耐久性を向上させることができる。
【００７４】また、本発明の第５の実施の形態にかかる検査治具６において、異方導電性弾性体シート６００の導電部６２０と異方導電性弾性体シート２０の導電部２２との間に、フレキシブル基板３０の上面電極３４及び下面電極３６が介在されている。上面電極３４及び下面電極３６は板状の金属電極である。導電部２２、６２０は弾性を有するので、導電部２２と導電部６２０とを直接に接触させるよりも、上面電極３４及び下面電極３６を介在させた方が、導電部２２と導電部６２０との接続状態を安定させることができる。
【００７５】その他の作用効果は本発明の第２の実施の形態にかかる検査治具２と同様である。
【００７６】［第６の実施の形態］図８は本発明の第６の実施の形態にかかる電極を有する基板７００の断面図である。電極を有する基板７００が図１に示す電極を有する基板１００と相違する点は、回路基板１０がない点である。つまり、電極を有する基板７００は異方導電性弾性体シート７２０と、異方導電性弾性体シート７２０上に位置するフレキシブル基板７４０と、を備える。
【００７７】異方導電性弾性体シート７２０は、図１に示す異方導電性弾性体シート２０と同様の構造をし、弾性を有する絶縁性シート７２４と、絶縁性シート７２４に所定のパターンで局所的に形成され、かつ電気的接点となる導電部７２２とから構成される。
【００７８】フレキシブル基板７４０は、図１に示すフレキシブル基板３０と同様の構造をし、フレキシブルな基板部７４２と、基板部７４２の上面に所定のパターンで形成されている上面電極７４４と、基板部７４２の下面に所定のパターンで形成されている下面電極７４６と、から構成されている。基板部７４２、上面電極７４４、下面電極７４６の材料は図１に示すフレキシブル基板３０の基板部３２、上面電極３４、下面電極３６の材料と同じである。
【００７９】電極を有する基板７００は、例えば、図１に示す電極を有する基板１００の部品として使用することができる。すなわち、図１に示す回路基板１０の上面電極１２側の面上に電極を有する基板７００の異方導電性弾性体シート７２０側が位置するように、回路基板１０上に電極を有する基板７００を載置し、回路基板１０に電極を有する基板７００を熱圧着して、電極を有する基板１００にするのである。

【出願人】	【識別番号】０００００４１７８【氏名又は名称】ジェイエスアール株式会社
【出願日】	平成１２年１月１４日（２０００．１．１４）
【代理人】	【識別番号】１０００９０３９８【弁理士】【氏名又は名称】大渕美千栄（外２名）
【公開番号】	特開２００１－１９４４１７（Ｐ２００１－１９４４１７Ａ）
【公開日】	平成１３年７月１９日（２００１．７．１９）
【出願番号】	特願２０００－５３４８（Ｐ２０００－５３４８）