CN107219449B - 检查夹具、检查装置及检查方法 - Google Patents

Abstract

提供一种检查夹具、检查装置以及检查方法，在电路基板的非接触式检查中，能够抑制检查值的精度的下降和重复稳定性的降低。检查夹具(100)夹持电路基板(FX1)，该电路基板在基体(SB)上设有被检查电极(EL)，在基体的设有被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件(CL1)，检查夹具(100)具有：第一夹持部(110)，其具有第一夹持面(113)；第二夹持部(120)，其具有与第一夹持面对置配置的第二夹持面(124)，在第二夹持面上设有检测电极(122)；电极间距离调整部(112)，其在第一夹持部和第二夹持部以被检查电极与检测电极对置的方式夹持电路基板时，对检测电极与被检查电极之间的距离进行调整，以使检测电极紧贴于保护部件。

Description

检查夹具、检查装置及检查方法

技术领域

本发明涉及检查夹具、检查装置及检查方法。

背景技术

在如柔性基板那样，在表面设有绝缘性保护部件(例如，覆盖层)的电路基板中，不能使探头与被检查电极接触而进行通电检查。因此，一直以来进行的是非接触式检查。

在非接触式检查中，首先，使被检查电极与传感器电极对置，以被检查电极与传感器电极形成电容器的方式进行配置。接着，使探头接触经由配线与被检查电极电连接的输入电极，向输入电极输入电信号。其结果是，与电信号对应地被在检查电极上积聚有电荷，传感器电极的电位发生变化。因此，通过对传感器电极的电位的时间变化进行测定，来检查有无断路。

作为使传感器电极的电位测定容易的试验装置，具有增大被检查电极与传感器电极之间的静电容量来进行测定的装置(例如，参照专利文献1)。非接触式检查是利用包括一对夹持部的检查夹具来夹持电路基板而进行的。在一方的夹持部上设有传感器电极。首先，以被检查电极与传感器电极对置的方式配置电路基板。然后，利用设有传感器电极的一方的夹持部和与其对置的另一方的夹持部来夹持电路基板。在夹持电路基板时，被检查电极与传感器电极的距离变小，且两电极之间被绝缘性保护部件填充。平板电容器的静电容量与对置的两电极间的距离成反比、与两电极间的介电常数及平行板电极的面积成正比，因此被检查电极与传感器电极之间的静电容量变大。其结果是，传感器电极的电位测定变得容易。

专利文献1：(日本)特开平8-327708号公报

由于电路基板的层结构、材料或制造上的偏差，电路基板会在厚度方向上具有凹凸。另外，虽然将一对夹持部制造为各自的夹持面彼此平行且各自的夹持面尽可能平坦，但仍然无法完全除去夹持面的凹凸。因此，取决于制造批次和电路基板内的位置，在利用检查夹具夹持电路基板时，由于电路基板的凹凸和夹持面的凹凸，在被检查电极与传感器电极之间形成空气层。其结果是，两电极间的介电常数变低，静电容量变小。另外，由于保护部件的凹凸、夹持面的凹凸，夹持保护部件的两电极之间的距离变得不稳定，静电容量也变得不稳定。由于这样的原因，产生检查值的精度下降、重复稳定性降低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检查夹具、检查装置及检查方法，在电路基板的非接触式检查中，能够抑制检查值的精度的下降和重复稳定性的降低。

本发明一形态的检查夹具夹持电路基板，该电路基板在基体上设有被检查电极，在所述基体的设有所述被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件，该检查夹具的特征在于，包括：第一夹持部，其具有第一夹持面；第二夹持部，其具有与所述第一夹持面对置配置的第二夹持面，在所述第二夹持面上设有检测电极；在所述第一夹持部和所述第二夹持部中的至少一方设有电极间距离调整部，所述电极间距离调整部在所述第一夹持部和所述第二夹持部以所述被检查电极与所述检测电极对置的方式夹持所述电路基板时，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，以使所述检测电极紧贴于所述保护部件。

在本发明一形态的检查夹具中，所述电极间距离调整部可以包括以与所述第二夹持面对置的方式设置于所述第一夹持部的弹性部件。

在本发明一形态的检查夹具中，所述弹性部件可以利用多个不同的材料形成。

本发明一形态的检查夹具中，在对所述电路基板进行夹持时，可以在所述弹性部件的与配置有所述被检查电极的位置对应的区域设有弹性率相对较高的第一部件，在所述弹性部件的除此之外的区域设有弹性率相对较低的第二部件。

本发明一形态的检查夹具中，所述弹性部件可以包括弹性率相对较高的第一层和弹性率相对较低的第二层。

在本发明一形态的检查夹具中，所述电极间距离调整部包括在所述第二夹持部上设置的检查探头，所述检测电极包括所述检查探头的前端，所述检查探头的前端从所述第二夹持面突出，能够在与所述第二夹持面大致正交的方向上往复移动。

在本发明一形态的检查夹具中，所述检查探头的前端可以是被施力部件施力的探针。

本发明一形态的检查装置包括：电路基板夹持部，其包括本发明一形态的检查夹具；试验信号发生部，其生成向所述被检查电极输入的试验信号；电信号测定部，其对所述检测电极所检测到的电信号进行测定。

本发明一形态的检查方法包括：夹持步骤，利用第一夹持部和第二夹持部来夹持电路基板，该电路基板在基体上设有被检查电极，并且在所述基体的设有所述被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件，所述第一夹持部具有第一夹持面，所述第二夹持部具有与所述第一夹持面对置配置的第二夹持面，在所述第二夹持面上设有检测电极；信号输入步骤，向所述被检查电极输入试验信号；测定步骤，经由所述保护部件对与所述被检查电极对置配置的检测电极所检测到的电信号进行测定；在所述夹持步骤中，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，以使所述检测电极紧贴于所述保护部件。

在本发明一形态的检查方法中，在所述夹持步骤中，以与所述第二夹持面对置的方式设置于所述第一夹持部的弹性部件可以对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

在本发明一形态的检查方法中，在所述夹持步骤中，由多个不同的材料形成的所述弹性部件可以对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

在本发明一形态的检查方法中，在对所述电路基板进行夹持时，可以在所述弹性部件的与配置有所述被检查电极的位置对应的区域设有弹性率相对较高的第一部件，在所述弹性部件的除此之外的区域设有弹性率相对较低的第二部件，由此，在所述夹持步骤中，在对所述电路基板进行夹持时，在与配置有所述被检查电极的位置对应的区域之外，能够抑制所述弹性部件的弹性变形。

在本发明一形态的检查方法中，所述弹性部件包括弹性率相对较高的第一层和弹性率相对较低的第二层，由此，在所述夹持步骤中，可以利用所述第一层来吸收所述电路基板的凹凸，利用所述第二层来吸收所述电路基板相对于所述第二夹持面的倾斜。

在本发明一形态的检查方法中，可以使用在所述第二夹持部上设置的检查探头的前端作为所述检测电极，所述检查探头的前端从所述第二夹持面突出，并且能够在与所述第二夹持面大致正交的方向上往复移动，由此，在所述夹持步骤中，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

在本发明一形态的检查方法中，所述检查探头的前端可以是被施力部件施力的探针，由此，在所述夹持步骤中，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

根据本发明，能够提供一种检查夹具、检查装置以及检查方法，在电路基板的非接触式检查中，能够抑制检查值的精度的下降和重复稳定性的降低。

附图说明

图1是与被检查的电路基板一起示意性地表示本发明第一实施方式的电路基板的检查装置的侧视图。

图2是表示图1所示的电路基板的平面图。

图3A及图3B是表示图1所示的传感器基板的平面图。

图4是表示利用第一夹持部和第二夹持部来夹持图1所示的电路基板的状态的侧视图。

图5A及图5B是表示图1所示的弹性部件的第一变形例的平面图以及表示第二变形例的剖面图。

图6是与被检查的电路基板一起示意性地表示本发明第二实施方式的电路基板的检查装置的侧视图。

图7是表示图6所示的电路基板的平面图。

图8是表示图6所示的检查探头支承部的平面图。

图9A是表示图6所示的检查探头的剖面图。

图9B、图9C、图9D及图9E是表示图9A所示的检查探头的变形例的侧视图。

图10是表示利用第一夹持部和第二夹持部来夹持图6所示的电路基板的状态的侧视图。

图11是与被检查的电路基板一起示意性地表示本发明第三实施方式的电路基板的检查装置的侧视图。

图12是表示利用第一夹持部和第二夹持部夹持图11所示的电路基板的状态的侧视图。

附图标记说明

CL1、CL2…保护部件、EL(ELa、ELb、…、ELf)…被检查电极，FX1、FX2…电路基板，SB…基体，10、20、30…检查装置，11…电路基板夹持部，12…试验信号发生部，13…电信号测定部，100、200、300…检查夹具，110…第一夹持部，112…弹性部件(电极间距离调整部)，112a…第二部件，112b…第一部件，112c…第一层，112d…第二层，113…第一夹持面，120、220…第二夹持部，122(122a、122b、…、122f)…传感器电极(检测电极)，124、224…第二夹持面、222…检查探头(电极间距离调整部)、223…先端(检测电极)、2222…弹簧(施力部件)、2223…探针。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，参照图1至图5B、对本发明第一实施方式进行说明。图1是与被检查的电路基板FX1一起示意性地表示电路基板的检查装置10的整体结构的侧视图。图2是电路基板FX1的平面图。图3A及图3B是传感器基板121的平面图。图4表示利用第一夹持部110和第二夹持部120来夹持电路基板FX1的状态的侧视图。图5A及图5B是表示弹性部件112的结构的变形的图。

(电路基板)

图1及如图2所示，检查装置10所检查的电路基板FX1包括基体SB、多个被检查电极EL、多个配线LD、多个输入电极EL′和保护部件CL1。

基体SB是厚度为数μm～数百μm的绝缘性薄膜。基体SB由具有绝缘性、可挠性、耐热性的材料(例如，聚酰亚胺、PET等塑料)形成。

被检查电极EL、配线LD、输入电极EL′(以下会将它们统称为“导体图案”。)是根据电路基板FX1的用途而适宜地进行图案形成的、厚度为数μm～数百μm的导电性薄膜。包括被检查电极EL的导体图案设置于基体SB。导体图案例如经由环氧树脂类或丙烯酸树脂类的粘接剂等贴附于基体SB的一面。导体图案例如利用铜箔形成。

如图2所示，被检查电极ELa、ELb、···、Elf分别经由配线LDa、LDb、···LDf与输入电极ELa′、ELb′、···、ELf′电连接。在图1中，为了容易观察，仅表示被检查电极ELa、配线LDa、输入电极ELa′的组合。

如图1所示，保护部件CL1层叠在设有被检查电极EL的基体SB的面上。保护部件CL1保护电路基板FX1的被检查电极EL免受焊料、热、湿气等。保护部件CL1利用具有绝缘性的材料形成。优选保护部件CL1利用具有可挠性、耐热性的材料形成。保护部件CL1利用例如聚酰亚胺、PET等塑料形成。保护部件CL1的厚度为数μm～数百μm。

如图1及图2所示，保护部件CL1形成为覆盖除了输入电极EL′的上方之外的电路基板FX1的导体图案。在输入电极EL′的上方形成有空隙G′。由此，后述第二夹持部120的信号输入机构125能够与输入电极EL′接触。

(检查装置)

如图1所示，检查装置10包括电路基板夹持部11、试验信号发生部12、电信号测定部13。

电路基板夹持部11包括检查夹具100、驱动装置130。试验信号发生部12包括试验信号发生器160。电信号测定部13包括信号处理电路140，A/D转换器150和测定机构170。试验信号发生器160也与测定机构170连接。由此，如后所述，在测定机构170中，能够对试验信号的发生和电信号的测定进行控制。

(检查夹具)

检查夹具100包括具有第一夹持面113的第一夹持部110、以及具有第二夹持面124的第二夹持部120。第一夹持部110和第二夹持部120配置为第一夹持面113与第二夹持面124对置。利用驱动装置130，能够一边保持第一夹持面113与第二夹持面124彼此平行的状态，一边使第一夹持部110和第二夹持部120移动(移动方向如图1的上下方向双箭头所示。)。由此，能够改变第一夹持面113与第二夹持面124的距离。

(第二夹持部)

第二夹持部120包括传感器基板121和信号输入机构125。在传感器基板121上设有多个传感器电极(检测电极)122(在图1中仅表示传感器电极122a、122b、122c。)。传感器电极122为导体。

(信号输入机构)

信号输入机构125与试验信号发生器160电连接。信号输入机构125为例如多个钢丝探头(在图1中，为了便于观察，仅图示了一个钢丝探头。)。多个钢丝探头设置于第二夹持部120，从而在第一夹持部110与第二夹持部120之间配置电路基板FX1时，位于各个输入电极ELa′、ELb′、···、ELf′的上方。

多个钢丝探头的长度设定为比保护部件CL1的厚度(空隙G’的深度)略长。由此，在利用第一夹持部110和第二夹持部120夹持电路基板FX1时(参照图4)，各钢丝探头发生弹性变形，各钢丝探头的前端对所对应的输入电极ELa′、ELb′、···、ELf′施加压力。因此，各钢丝探头与所对应的输入电极ELa′、ELb′，···、ELf′之间能够可靠地电连接。其结果是，能够将从试验信号发生器160送出的试验信号输入至电路基板FX1的输入电极ELa′、ELb′、···、ELf′。

(传感器基板)

如图1所示，传感器基板121设置于在第一夹持部110与第二夹持部120之间配置电路基板FX1时，从上方覆盖被检查电极ELa、ELb、···、Elf的位置(虚线A所示的区域)。

图3A是从设有传感器电极122的面的一侧观察传感器基板121的平面图。如图3A所示，在第一夹持部110与第二夹持部120之间配置电路基板FX1时，传感器电极122a、122b、···，122f分别配置在与被检查电极ELa、ELb、···、Elf对置的位置(如虚线Aa、Ab、···、Af所示的区域)。由此，在利用第一夹持部110和第二夹持部120夹持电路基板FX1时(参照图4)，被检查电极ELa、ELb、···、Elf与对应的传感器电极122a、122b、···、122f电容耦合。

另外，多个传感器电极122彼此电磁屏蔽。例如，在传感器基板121上设有包围各个传感器电极122的形状的屏蔽电极123。在传感器基板121设置于第二夹持部120时，屏蔽电极123接地(参照图1)。根据该结构，能够防止各个传感器电极122与相邻的被检查电极EL(例如，相对于传感器电极122b的、被检查电极ELa、ELc)电容耦合而拾取到不必要的电信号。

图3B是从设有传感器电极122的面的相反侧观察传感器基板121的平面图。如图3B所示，传感器电极122a、122b、···、122f利用配线彼此电连接。电连接的多个传感器电极122与信号处理电路140电连接。由此，传感器电极122所检测到的电信号发送至信号处理电路140(需要说明的是，在图1中，为了便于观察，仅图示了传感器电极122a与信号处理电路140的电连接。)。

此外，传感器电极122与信号处理电路140的配线可以不与图3B所示的所有传感器电极122共同连接。例如，可以将传感器电极122分为若干组(例如，122a、122b、122c的组和122d，122e，122f的组)，可以针对每一组与信号处理电路140进行配线。

返回图1，在传感器基板121设置于第二夹持部120时，传感器电极122的表面与第二夹持面124处于一个面上。根据该结构，在进行非接触式检查时，能够使传感器电极122的表面与保护部件CL1的表面接触。

(驱动装置)

驱动装置130使第一夹持部110及第二夹持部120向与第一夹持面113及第二夹持面124正交的方向(图1的上下方向双箭头所示的方向)移动。由此，在彼此分开的第一夹持部110与第二夹持部120之间配置电路基板FX1，然后使第一夹持部110与第二夹持部120靠近，利用第一夹持部110和第二夹持部120来夹持电路基板FX1(参照图4)，在该状态下进行非接触式检查，然后，再次使第一夹持部110与第二夹持部120分开，能够收回检查结束电路基板FX1。

(试验信号发生器)

返回图1，试验信号发生器160接收来自测定机构170的指示，生成试验信号，将其发送给信号输入机构125。试验信号例如为一定周期的脉冲信号。

(信号处理电路)

信号处理电路140接收传感器电极122所检测到的电信号，进行放大等信号处理，将其发送到A/D转换器150。信号处理电路140包括例如利用运算放大器等形成的模拟信号放大电路。

(A/D转换器)

A/D转换器150进行前处理，以使测定机构170能够获得信号处理电路140所处理的电信号。即，A/D转换器150接收信号处理电路140所处理的模拟信号，将其转换为数字信号然后发送给测定机构170。

(测定机构)

测定机构170形成为包括计算机系统。计算机系统包括CPU等运算处理装置、以及内存或硬盘等存储部。测定机构170包括能够执行与计算机系统的外部装置的通信的接口。测定机构170能够一并对构成检查装置10的各种装置的动作进行控制。

测定机构170向试验信号发生器160指示所产生的试验信号的波形及时序，并且获得利用A/D转换器150进行数字转换的电信号。

(第一夹持部)

第一夹持部110包括支承台111和弹性部件(电极间距离调整部)112。第一夹持部110具有第一夹持面113。

(弹性部件)

弹性部件112利用具有弹性的材料形成，为片状的部件。弹性部件112的尺寸与传感器基板121的尺寸相等或比其大。优选弹性部件112的厚度为能够弹性变形为将支承台111的上表面的凹凸及传感器基板121的下表面凹凸相加的最大行程以上的厚度，例如为2mm以上。

弹性部件112以与第二夹持面124对置的方式设置于第一夹持部110。在从上方观察与传感器基板121对置的区域即第一夹持面113时，第一夹持面113内设置有弹性部件112的区域成为至少包括图2的区域A的区域。

弹性部件112以其表面从第一夹持面113突出若干的方式设置于支承台111。突出的高度为夹持电路基板FX1时，弹性部件112的表面与第一夹持面113处于一个面上的高度。由此，在夹持电路基板FX1时，能够利用弹性部件112来吸收支承台111的上表面的凹凸。

作为具有弹性的材料，能够使用例如天然橡胶或合成橡胶等弹性体、聚氨酯发泡体等发泡塑料。作为弹性体，例如，能够使用丁苯橡胶、异丁烯橡胶、丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、异丁橡胶、乙丙橡胶、聚氨酯橡胶、含氟橡胶等各种材料。

以往，作为第一夹持部110，使用具有平坦的夹持面、利用金属或树脂材料形成的支承台111。然而，为使支承台111的夹持面平坦，即使在表面实施研磨等加工，也无法避免在局部产生厚度方向的数十μm左右的凹凸。

尤其是在电路基板FX1为柔性基板的情况下，在利用支承台111和第二夹持部120对电路基板FX1进行夹持时，电路基板FX1紧贴于支承台111的夹持面。其结果是，在处于夹持面的凹部(凸部)正上方的保护部件CL1的上表面也会局部第产生凹部(凸部)。

其结果是，对于在保护部件CL1的上表面产生凹部的位置，在传感器基板121的表面与保护部件CL1之间可能会形成空气层(空气间隙)。由于电路基板FX1的保护部件CL1的厚度为数μm～数百μm，因此支承台111的夹持面的凹部正上方的被检查电极EL与传感器电极122之间的平均介电常数比其他位置低。其结果是，支承台111的夹持面的凹部正上方的传感器电极122所检测到的电信号比其他位置小。另外，电路基板FX1的凹凸或传感器基板121的表面的凹凸也同样会导致形成空气层(空气间隙)。

根据使用本实施方式的检查夹具100的检查装置10，在利用第一夹持部110和第二夹持部120夹持电路基板FX1时，各个传感器电极122与对应的被检查电极EL的距离根据传感器基板121的加压而自动调整。

其结果是，即使在产生上述支承台111的凹凸、电路基板FX1的凹凸或传感器基板121的表面的凹凸(以下会将它们统称为“支承台111等的凹凸”。)的情况下，也能够使传感器电极122紧贴于保护部件CL1，因此能够抑制检查值的精度和重复稳定性的降低。

更具体地说，根据使用本实施方式的检查夹具100的检查装置10，在向电路基板FX1按压传感器基板121时，由于传感器基板121的加压而使弹性部件112弹性变形。因此，支承台111等的凹凸被弹性部件112吸收。由此，能够抑制电路基板FX1追随支承台111等的凹凸而弯曲，因此能够确保保护部件CL1的上表面平坦。其结果是，能够使传感器电极122紧贴于保护部件CL1，因此能够抑制检查值的精度和重复稳定性的降低。

此外，在本实施方式中，如图5A及图5B所示，可以利用多个不同的材料形成弹性部件112。由此，如下所述，能够使传感器电极122与保护部件CL1更紧密地贴合。

例如，如图5A所示，弹性部件112可以根据面内的区域而利用不同的材料形成。具体地说，在弹性部件112中，在与配置有被检查电极ELa、ELb、···、Elf的位置Aa、Ab、···、Af对应的区域(正下方的区域)设有由弹性率相对较高的材料形成的第一部件112b，在除此之外的区域设有由弹性率相低较高的材料形成的第二部件112a。

取决于第二夹持部120的结构和驱动装置130的机构，能够得到依存于传感器基板121的面内位置的压力分布。该压力分布在传感器基板121及弹性部件112具有某种程度的大面积的情况下更为显著。在这种情况下，在利用传感器基板121对弹性部件112施加压力时，收缩的程度根据弹性部件112的面内的位置而不同。其结果是，即使利用弹性部件112能够吸收第一夹持面113的局部的凹凸，由于弹性部件112的收缩的不均一性，也会产生大范围的变形。在该情况下，会产生静电容量的下降和静电容量的不稳定化，进而引发检查值的精度和重复稳定性的降低。

根据图5A所示的结构，由弹性率相对较高的材料形成的第一部件112b被限定为配置在与配置有被检查电极EL的位置对应的区域。由此，具有相对较高的弹性率的材料的面积小，因此能够减轻利用传感器基板121对弹性部件112加压时产生的、上述大范围的变形。其结果是，能够使保护部件CL1与传感器电极122在被检查电极EL的正上方更紧密地贴合。

需要说明的是，在图5A所示的例子中，在每个传感器电极设置第一部件112b，例如，也可以将传感器电极122分为若干组(例如，122a、122b、122c的组和122d、122e、122f的组)，在每一组设置第一部件112b。

另外，例如，容易图5B所示，弹性部件112在厚度方向上可以利用不同的材料形成。具体地说，可以包括由弹性率相对较高的材料形成的第一层112c和由弹性率相对较低的材料形成的第二层112d。在将弹性部件112设置于第一夹持部110时，使第二层112d朝向第一夹持部110侧，使第一层112c与电路基板FX1接触。

根据图5B所示的结构，通过使与电路基板FX1接触的层为由弹性率相对较高的材料形成的第一层112c，在夹持电路基板FX1时，能够吸收电路基板FX1的凹凸。同时，通过使第一夹持部110侧的层为利用弹性率相对较低的材料形成的第二层112d，在夹持电路基板FX1时，能够吸收电路基板FX1整体相对于第一夹持面113的倾斜。

此外，在本实施方式中，信号输入机构125设置于第二夹持部120，但不限于该结构。例如，信号输入机构125可以设置于第一夹持部110。根据该结构，即使在输入电极EL′设置在与被检查基板EL位于基体SB的相反侧的面(在图1中为下侧的面)的情况下，也能够向输入电极EL′输入试验信号而进行非接触式的检查。

另外，在本实施方式中，信号输入机构125选为与输入电极EL′接触的钢丝探头，但不限于该结构。例如，信号输入机构125可以与传感器电极122同样地选为与输入电极EL′对置的电极。根据该结构，即使在输入电极EL′被保护部件CL1覆盖的情况下，通过从与输入电极EL′电容耦合的信号输入机构125非接触式地发送试验信号，能够利用与被检查电极EL电容耦合的传感器电极122非接触式地检测电信号。

另外，在本实施方式中，信号输入机构125选为与多个输入电极EL′分别对应地设置的多个钢丝探头，但不限于该结构。例如，信号输入机构125可以选为能够移动地设置于第二夹持部120、能够利用测定机构170进行控制的单个的钢丝探头。由此，不需要根据导体图案的形状(多个输入电极EL′的配置)来改变构成信号输入机构125的部件。

另外，在本实施方式中，第一夹持部110与第二夹持部120双方成为能够移动的结构，但不限于该结构。例如，可以是第一夹持部110被固定且第二夹持部120能够移动的结构、或第二夹持部120被固定且第一夹持部110能够移动的结构。由此，能够减少可动部，进而降低装置的制造成本和维护成本。

另外，在本实施方式中，驱动装置130成为使第一夹持部110和第二夹持部120向与第一夹持面113及第二夹持面124正交的方向移动的结构，但不限于该结构。例如，可以是包括能够使第一夹持部110和第二夹持部120向与第一夹持面113及第二夹持面124平行的方向相对移动的定位机构的结构。由此，能够对第一夹持部110与第二夹持部120进行定位，以配置与电路基板FX1的被检查电极EL的正上方对应的传感器电极122，因此能够进行更精确的测定。

另外，在本实施方式中，在电路基板FX1的下侧配置弹性部件112，在电路基板FX1的上侧配置传感器电极122(参照图1)，但不限于该结构。例如，可以在电路基板FX1的上侧配置弹性部件112，在电路基板FX1的下侧配置传感器电极122。在电路基板FX1的一个区域，在电路基板FX1的下侧配置弹性部件112，在电路基板FX1的上侧配置传感器电极122，在电路基板FX1的其他区域，在电路基板FX1的上侧配置弹性部件112，在电路基板FX1的下侧配置传感器电极122。由此，即使在电路基板FX1的被检查电极EL与输入电极EL′设置在不同侧的情况下，也能够进行非接触检查。另外，例如，由于在电路基板FX1的表面与被检查电极EL之间存在配线等障碍物而不能在电路基板FX1的表面侧配置传感器电极122从而进行精确的检查的情况下，能够在电路基板FX1的背面侧配置传感器电极122而进行非接触检查。

(检查方法)

以下，对使用本实施方式的检查装置10的电路基板的检查方法进行说明。使用检查装置10的电路基板的检查方法包括配置步骤、夹持步骤、信号输入步骤、信号处理步骤和测定步骤。

(配置步骤)

在配置步骤中，在彼此分开的第一夹持部110与第二夹持部120之间配置电路基板FX1。在检查装置10包括上述定位机构的情况下，根据需要，对第一夹持部110、第二夹持部120的位置进行调整，以配置与被检查电极EL的正上方对应的传感器电极122。

(夹持步骤)

在夹持步骤中，使用驱动装置130使第一夹持部110和第二夹持部120移动，利用第一夹持部110和第二夹持部120夹持电路基板FX1。此时，信号输入机构125陷入空隙G′而与输入电极EL′接触。另外，各个传感器电极122与对应的被检查电极EL电容耦合。

在夹持步骤中，各个传感器电极122与对应的被检查电极EL的距离根据传感器基板121的加压而自动地调整。其结果是，能够使传感器电极122紧贴于保护部件CL1。

更具体地说，在将电路基板FX1按压于传感器基板121时，弹性部件112由于传感器基板121的加压而发生弹性变形。因此，支承台111等的凹凸被弹性部件112吸收。由此，能够抑制电路基板FX1追随支承台111等的凹凸而弯曲，因此能够保持保护部件CL1的上面平坦。其结果是，传感器电极122紧贴于保护部件CL1。

在弹性部件112利用多个不同的材料形成的情况下，能够使传感器电极122与保护部件CL1更紧密地贴合。

例如，在弹性部件112根据面内的区域而利用不同的材料形成的情况下(参照图5A)，在夹持电路基板FX1时，在与配置有被检查电极EL的位置对应的区域外，能够抑制弹性部件112的弹性变形。因此，能够抑制大范围的变形的产生，因此能够提高传感器电极122与保护部件CL1的紧密贴合性。

另外例如，弹性部件112在厚度方向上利用不同的材料形成的情况下(参照图5B)，在夹持电路基板FX1时，能够利用由弹性率相对较高的材料形成的第一层112c来吸收电路基板FX1的凹凸，通过利用由弹性率相对较低的材料形成的第二层112d吸收电路基板FX1整体相对于第一夹持面113的倾斜。

(信号输入步骤)

测定机构170在试验信号发生器160中指示试验信号的波形和时序。

试验信号发生器160生成试验信号而发送到信号输入机构125，向输入电极EL′输入试验信号。由于试验信号的输入，在由被检查电极EL与传感器电极122形成的电容器中蓄电，传感器电极122的电压发生变化。

(信号处理步骤)

利用信号处理电路140接收在传感器电极122中作为电压检测的电信号，进行放大等信号处理。将通过信号处理得到的电信号发送到A/D转换器150。A/D转换器150进行前处理(数字转换)，以使测定机构170能够获得通过信号处理得到的电信号。

(测定步骤)

测定机构170获得A/D转换器150进行了前处理的电信号。通过与试验信号发生器160所指示的试验信号的波形和时序的数据对应地对所获得的电信号数据进行分析，能够对进行检查的被检查电极EL与输入电极EL′之间有无断路的进行检查。

在本实施方式的检查方法中，各个传感器电极122与对应的被检查电极EL的距离根据传感器基板121的加压而自动调整。其结果是，能够使传感器电极122紧贴于保护部件CL1，因此能够抑制非接触检查中的检查值的精度和重复稳定性的降低。

[第二实施方式]

以下，参照图6至图10，对本发明的第二实施方式进行说明。以下，对于与第一实施方式相同的构成要素，标注相同的附图标记并且省略详细的说明。

图6是与被检查的电路基板FX2一起示意性地表示电路基板的检查装置20的整体结构的侧视图。图7是电路基板FX2的平面图。图8是检查探头支承部221的平面图。图9A是检查探头的剖面图，图9B～图9E是表示检查探头的变形的侧视图。图10是表示利用第一夹持部110和第二夹持部220来夹持电路基板FX2的状态的侧视图。在图6、图10中，对于与第一实施方式相同的结构要素，即驱动装置130、信号处理电路140、A/D转换器150、试验信号发生器160以及测定机构170，省略它们的图示。

在本实施方式中与第一实施方式不同的点在于以下两点：被检查的电路基板FX2的保护部件CL2形成为在被检查电极EL的附近薄；对上一点相对应，第二夹持部220包括检查探头222。因此以下以保护部件CL2的结构及检查探头222的结构为中心进行说明。

(电路基板)

如图6及图7所示，被检查装置20检查的电路基板FX2包括基体SB、多个被检查电极EL、多个配线LD、多个输入电极EL′和保护部件CL2。

(保护部件)

保护部件CL2由在基体SB之上层叠的第一保护层CL21和在第一保护层CL21之上层叠的第二保护层CL22构成。

第一保护层CL21成为保护部件CL2的基底，保护被检查电极EL和配线LD免受焊料、热、使其等的侵蚀，并且对第二保护层CL22进行支承。第一保护层CL21利用例如聚酰亚胺形成。第一保护层CL21的厚度为数μm～数百μm。第二保护层CL22例如利用聚酰亚胺、PET等塑料形成。第二保护层CL22的厚度为数μm～数百μm。需要说明的是，第二保护层CL22可以利用不同的配线层和屏蔽材料形成。

在输入电极EL′附近除去第一保护层CL21及第二保护层CL22。由此，形成在底面具有输入电极EL′的空隙G′，信号输入机构225能够与输入电极EL′接触。需要说明的是，信号输入机构225的结构可以与第一实施方式中的信号输入机构125相同。

在被检查电极EL的附近，仅除去第二保护层CL22，只有第一保护层CL21覆盖被检查电极EL。其结果是，在被检查电极EL(ELa、ELb、···、ELf)的上部形成有以第一保护层CL21的上表面为底面的空隙G(Ga、Gb、···、Gf)。G的深度与第二保护层CL22的厚度相等，为数μm～数百μm。

(第二夹持部)

本实施方式的检查夹具200包括第一夹持部110和第二夹持部220。如图6及图10所示，在第二夹持部220设有多个检查探头(电极间距离调整部)222及信号输入机构225。多个检查探头222的前端(检测电极)223(参照图9A)从第二夹持部220的第二夹持面224突出。检查探头222以在电路基板FX2配置在第一夹持部110与第二夹持部220之间时与被检查电极EL对置的方式设置于第二夹持部220。

(检查探头)

检查探头222的前端223能够在与第二夹持面224大致正交的方向上往复移动。由此，检查探头222具有一定的行程量，因此能够与空隙G的深度对应地使检查探头222的前端223紧贴于第一保护层CL21。其结果是，能够抑制非接触检查中的检查值的精度和重复稳定性的降低。

检查探头222的前端223为例如被弹簧(施力部件)2222施力的探针2223。如图9A所示，检查探头222例如具有被弹簧2222施力的一对探针2223、2224安装于圆筒状的筐体2221的结构。由此，在检查探头222在上下方向上受到压力时，弹簧2222收缩，一对探针2223、2224彼此接近。弹簧2222及一对探针2223、2224利用导电性材料(例如金属)形成。由此，一方的探针2223与另一方的探针2224经由弹簧2222电连接。

探针2223的剖面直径为数十μm～数百μm。如图9B～图9E所示，探针2223能够成为各种形状。探针2223由于被弹簧2222施力而对第一保护层CL21加压。即，各个检查探头222的探针2223(前端223)与对应的非检查电极EL的距离能够根据弹簧(施力部件)2222的作用力而自动调整。其结果是，探针2223(前端223)能够切实地紧贴于第一保护层CL21。

鉴于平行平板电容器的静电容量与电极的面积成比例，为了增大利用探针2223与被检查电极EL形成的电容器的静电容量，希望使探针2223前端的底面积尽可能大。例如，如图9B所示，考虑使探针2223形成为圆柱状(在这种情况下，希望以不损害平坦性的程度进行倒角，以使探针2223的角部不对保护部件CL2造成损伤)。

通常，被检查电极EL的面积与探针2223的剖面直径为相同程度，因此图9B的结构是最优结构。不过，如果利用一个探针2223对更大面积的被检查电极EL进行检查，考虑例如如图9C所示的那样，使探针2223成为活塞形状，进一步扩大与被检查电极EL对置的面积。

即使是图9D的圆形、图9E的针形状，某种程度上也与被检查电极电容耦合，因此能够在非接触检查中使用。不过，为使角部不对保护部件CL2造成损害，与图9E相比图9D的形状更为优选。

此外，如后所述，探针2224与连接于信号处理电路140的线连接。因此，探针2224的形状为针形也无妨。

返回图6及图10，检查探头222被在第二夹持部220的下侧设置的检查探头支承部221支承。检查探头支承部221例如为利用塑料等绝缘体形成的板状部件，检查探头222以贯穿板厚方向的方式安装于检查探头支承部221。

检查探头222a、222b、···、222f从检查探头支承部221突出的长度设定为比在被检查电极ELa、ELb、···、ELf的上方形成的空隙Ga、Gb、···、Gf的深度长一些，使检查探头222的行程成为与空隙G的深度对应的长度。由此，在利用第一夹持面113和第二夹持面224夹持电路基板FX2时，如图10所示，检查探头222的前端223经由第一保护层CL21与被检查电极EL电容耦合。其结果是，能够非接触地检测电信号。

如图8所示，在俯视检查探头支承部221时，安装于检查探头支承部221的检查探头222a、222b、···、222f配置为分别包括位于在第一夹持部110与第二夹持部220之间配置的电路基板FX2的被检查电极ELa、ELb、···、ELf的区域Aa、Ab、···、Af。

需要说明的是，在邻接的检查探头222之间的距离短的情况下，检查探头222与相邻的被检查电极EL电容耦合，可能会拾取到不必要的电信号。为了避免这样的情况，多个检查探头222彼此电磁屏蔽。例如，包围各个检查探头222的形状的屏蔽电极226设置于检查探头支承部221。在检查探头支承部221设置于第二夹持部220时，屏蔽电极226接地(参照图6)。

如图6所示，在检查探头支承部221上安装的检查探头222的、与电路基板FX2位于相反侧的探针2224与导线连接。导线与信号处理电路140连接。由此，探针2223(前端223)所检测到的电信号经由检查探头222内部的弹簧2222、探针2224发送到信号处理电路140。

需要说明的是，探针2224与信号处理电路140的配线可以与所有的探针2224共同连接。例如，也可以将探针2224分为若干组，针对每一组与信号处理电路140进行配线。

另外，将探针2224与信号处理电路140连接的结构不限于上述结构。例如，在将安装检查探头222的检查探头支承部221设置于第二夹持部220时，可以在探针2224突出的位置配置与信号处理电路140连接的辅助电极。由此，在将检查探头支承部221设置于第二夹持部220时，被弹簧2222施力的探针2224对辅助电极施加压力，能够在各个检查探头222与对应的辅助电极之间可靠地确保电连接。

根据使用本实施方式的检查夹具200的检查装置20，设置为能够插入在被检查电极EL的上方形成的空隙G的检查探头222的前端223(探针2223)作为检测电极，因此能够使检测电极紧贴于第一保护层CL21而与被检查电极电容耦合。其结果是，在利用夹具夹持电路基板FX2时，能够防止在检测电极与被检查电极EL之间存在空气层(空隙G)、两电极间的静电容量减少、检查值的精度降低。

根据使用本实施方式的检查夹具200的检查装置20，在第一实施方式的传感器电极122附近存在弹性部件112无法追随的高度差的情况下，即，仅凭借弹性部件112无法使传感器电极122与保护部件紧密贴合的情况下，能够使探针(检测电极)2223紧贴于第一保护层CL21。因此，能够抑制非接触检查中的检查值的精度和重复稳定性的降低。

需要说明的是，在本实施方式中，利用一个探针对被检查电极进行检查，但不限于该结构。例如，相对于大面积的电极，利用检查探头支承部221来支承检查探头222，从而在该面积内配置多个探针。另外，对这些检查探头222彼此进行电连接。根据该结构，能够将大面积的电极所检测的电信号与这些探针所检测的电信号一起发送至信号处理电路140。另外，与电极的面积对应地改变相同的探针(例如，图9B的形状)的根数进行配置，因此不需要需要根据电极的面积制造不同形状的探针(例如，图9C)。其结果是，能够降低检查装置的制造成本和维护成本。

[第三实施方式]

以下，参照图11及图12，对本发明的第三实施方式进行说明。以下，对于与第一、第二实施方式相同的构成要素，标注相同的附图标记，并且省略详细的说明。

图11是与被检查的电路基板FX2一起示意性地表示电路基板的检查装置30的整体结构的侧视图。图12是表示利用第一夹持部310和第二夹持部220来夹持电路基板FX2的状态的侧视图。在图11及图12中，省略与第一实施方式相同的构成要素，即驱动装置130、信号处理电路140，A/D转换器150、试验信号发生器160和测定机构170的图示。

有时会在高温环境下(例如，50～150℃)进行非接触检查。在这种情况下，如果在第一夹持部设置由弹性体形成的弹性部件，则弹性部件和将弹性部件固定于第一夹持部的粘接剂溶融，会对检查夹具造成损伤。

本实施方式的检查夹具300包括第一夹持部310和第二夹持部220。在第一夹持部310中不使用弹性部件。第一夹持部310例如为上表面平坦的金属制的支承台。在这种情况下，如第一实施方式所描述的那样，在第一夹持部310的上表面会产生数十μm左右的凹凸。然而，无论凹凸的有无，在设置于第二夹持部220的检查探头将第二夹持部220按压在电路基板FX2上时(参照图12)，能够适当地使探针伸长，而紧贴于所对应的被检查电极正上方的保护部件。因此，能够抑制非接触检查中的检查值的精度和重复稳定性的降低。

根据使用本实施方式的检查夹具300的检查装置30，在高温环境下对电路基板FX2进行检查的情况下，能够不使用弹性部件，仅利用检查探头使传感器电极紧贴于保护部件。在这种情况下，不仅使加热的热源靠近第一夹持部310也使其靠近第二夹持部220，因此加热效率好，并且能够容易地进行温度控制。

以上，参照附图对本发明优选的实施方式例进行了说明，显然本发明不限于上述示例。上述示例中所示的各构成部件的各形状、组合等仅为一个示例，在不脱离本发明主旨的范围内能够基于设计要求等进行各种改变。

Claims (17)

1.一种检查夹具，夹持电路基板，该电路基板在基体上设有被检查电极，在所述基体的设有所述被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件，

该检查夹具的特征在于，包括：

第一夹持部，其具有第一夹持面，并且包含支承台；

第二夹持部，其具有与所述第一夹持面对置配置的第二夹持面，并且包含在所述第二夹持面上设有检测电极的传感器基板；

在所述第一夹持部设有电极间距离调整部，所述电极间距离调整部在所述第一夹持部和所述第二夹持部以所述被检查电极与所述检测电极对置的方式夹持所述电路基板时，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，以使所述检测电极紧贴于所述保护部件，从而对所述支承台的凹凸、所述电路基板的凹凸以及所述传感器基板的表面的凹凸的至少一方进行吸收，

所述电极间距离调整部是以从所述第一夹持部的夹持面突出的方式设置的弹性部件。

2.根据权利要求1所述的检查夹具，

所述电极间距离调整部包括利用多个不同的材料形成而具有不同弹性率的弹性部件。

3.根据权利要求2所述的检查夹具，

在对所述电路基板进行夹持时，在所述弹性部件的与配置有所述被检查电极的位置对应的区域设有弹性率相对较高的第一部件，在所述弹性部件的除此之外的区域设有弹性率相对较低的第二部件。

4.根据权利要求2所述的检查夹具，

所述弹性部件在夹持方向即厚度方向上从所述电路基板侧依次包括弹性率相对较高的第一层和弹性率相对较低的第二层。

5.根据权利要求1所述的检查夹具，

所述电极间距离调整部还包括在所述第二夹持部上设置的检查探头，

所述检测电极包括所述检查探头的前端，

所述检查探头的前端从所述第二夹持面突出，能够在与所述第二夹持面大致正交的方向上往复移动。

6.根据权利要求5所述的检查夹具，

所述检查探头的前端是被施力部件施力的探针。

7.一种检查装置，其特征在于，包括：

电路基板夹持部，其包括权利要求1至权利要求6中任一项所述的检查夹具；

试验信号发生部，其生成向所述被检查电极输入的试验信号；

电信号测定部，其对所述检测电极所检测到的电信号进行测定。

8.一种检查方法，其特征在于，包括：

夹持步骤，利用第一夹持部和第二夹持部来夹持电路基板，该电路基板在基体上设有被检查电极，并且在所述基体的设有所述被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件，所述第一夹持部具有第一夹持面，并且包含支承台，所述第二夹持部具有与所述第一夹持面对置配置的第二夹持面，并且包含在所述第二夹持面上设有检测电极的传感器基板；

信号输入步骤，向所述被检查电极输入试验信号；

测定步骤，经由所述保护部件对与所述被检查电极对置配置的检测电极所检测到的电信号进行测定；

在所述夹持步骤中，通过以从所述第一夹持面突出的方式设置于所述第一夹持部的弹性部件对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，以使所述检测电极紧贴于所述保护部件，从而对所述支承台的凹凸、所述电路基板的凹凸以及所述传感器基板的表面的凹凸的至少一方进行吸收。

9.根据权利要求8所述的检查方法，

在所述夹持步骤中，由多个不同的材料形成从而具有不同的弹性率的所述弹性部件对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

10.根据权利要求9所述的检查方法，

在对所述电路基板进行夹持时，在所述弹性部件的与配置有所述被检查电极的位置对应的区域设有弹性率相对较高的第一部件，在所述弹性部件的除此之外的区域设有弹性率相对较低的第二部件，由此，在所述夹持步骤中，在对所述电路基板进行夹持时，在与配置有所述被检查电极的位置对应的区域之外，能够抑制所述弹性部件的弹性变形。

11.根据权利要求9所述的检查方法，

所述弹性部件在夹持方向即厚度方向上从所述电路基板侧依次包括弹性率相对较高的第一层和弹性率相对较低的第二层，由此，在所述夹持步骤中，利用所述第一层来吸收所述电路基板的凹凸，利用所述第二层来吸收所述电路基板相对于所述第二夹持面的倾斜。

12.根据权利要求8所述的检查方法，

进一步使用在所述第二夹持部上设置的检查探头的前端作为所述检测电极，所述检查探头的前端从所述第二夹持面突出，并且能够在与所述第二夹持面大致正交的方向上往复移动，由此，在所述夹持步骤中，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

13.根据权利要求12所述的检查方法，

所述检查探头的前端是被施力部件施力的探针，由此，在所述夹持步骤中，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整。

14.一种检查夹具，夹持电路基板，该电路基板在基体上设有被检查电极，在所述基体的设有所述被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件，

该检查夹具的特征在于，包括：

第一夹持部，其具有第一夹持面；

第二夹持部，其具有与所述第一夹持面对置配置的第二夹持面，在所述第二夹持面上设有检测电极；

在所述第一夹持部和所述第二夹持部的至少一方设有电极间距离调整部，所述电极间距离调整部在所述第一夹持部和所述第二夹持部以所述被检查电极与所述检测电极对置的方式夹持所述电路基板时，对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，以使所述检测电极紧贴于所述保护部件，

所述电极间距离调整部包括在所述第二夹持部上设置的检查探头，

所述检测电极包括所述检查探头的前端，

所述检查探头的前端是从所述第二夹持面突出，被施力部件施力从而能够在与所述第二夹持面大致正交的方向上往复移动的探针，

所述保护部件中的所述被检查电极的附近的部分形成为比其他部分薄。

15.根据权利要求14所述的检查夹具，

所述电极间距离调整部进一步包含以从所述第一夹持部的夹持面突出的方式设置的弹性部件。

16.一种检查方法，其特征在于，包括：

夹持步骤，利用第一夹持部和第二夹持部来夹持电路基板，该电路基板在基体上设有被检查电极，并且在所述基体的设有所述被检查电极的面上层叠有绝缘性的保护部件，所述第一夹持部具有第一夹持面，所述第二夹持部具有与所述第一夹持面对置配置的第二夹持面，在所述第二夹持面上设有检测电极；

信号输入步骤，向所述被检查电极输入试验信号；

测定步骤，经由所述保护部件对与所述被检查电极对置配置的检测电极所检测到的电信号进行测定；

在所述夹持步骤中，使用在所述第二夹持部上设置的检查探头的前端作为所述检测电极，所述检查探头的前端从所述第二夹持面突出，并且能够在与所述第二夹持面大致正交的方向上往复移动，由此对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，所述保护部件中的所述被检查电极的附近的部分形成为比其他部分薄。

17.根据权利要求16所述的检查方法，

在所述夹持步骤中，通过以从所述第一夹持面突出的方式设置于所述第一夹持部的弹性部件对所述检测电极与所述被检查电极的距离进行调整，以使所述检测电极紧贴于所述保护部件。

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