中繼連接器以及基板檢查裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種能夠容易減少多個端子部件的相互干擾，并且提高端子部件的配置密度的中繼連接器。中繼連接器具備：形成有貫通孔的板；被設置為覆蓋貫通孔的內面的覆蓋導體層；被貫通安裝在覆蓋導體層的內側，是棒狀的并具有導電性的多個端子部件；和形成在覆蓋導體層與端子部件之間，將各覆蓋導體層與端子部件絕緣的絕緣層，在多個端子部件的一端部分別設置第1連接部，在多個端子部件的另一端部分別設置第2連接部。
【專利說明】
中繼連接器以及基板檢查裝置
技術領域
[0001]本發明涉及用于在作為連接對象的連接端子之間進行中繼的中繼連接器以及具備該中繼連接器的基板檢查裝置。
【背景技術】
[0002]以往，已知一種在底板(baseplate)矩陣狀地形成貫通孔，在該貫通孔插入銷狀的端子部件的中繼連接器(例如，參照專利文獻I。)。該中繼連接器在與插入了端子部件的貫通孔相鄰的貫通孔不插入端子部件而設為空穴。在該空穴的內周面形成導體層，該導體層能夠與地相接。因此，兩根端子部件不相鄰，在兩根端子部件之間配置有接地的空穴。由此，能夠減少多個端子部件的相互干擾。
[0003]在先技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻I:日本特開2013-214376號公報
[0006]但是，根據上述的技術，由于在兩根端子部件之間配置有空穴，因此存在不容易提高端子部件的配置密度這一問題。
【發明內容】
[0007]本發明提供一種減少多個端子部件的相互干擾并且容易提高端子部件的配置密度的中繼連接器以及具備該中繼連接器的基板檢查裝置。
[0008]本發明所涉及的中繼連接器用于在作為連接對象的多個第I連接端子與作為連接對象的多個第2連接端子之間進行中繼，具備:板，其是板狀的部件，形成有在板厚方向貫通的多個貫通孔;導電性的覆蓋導體層，其被設置為覆蓋各所述貫通孔的內面;端子部件，其被貫通安裝在各所述貫通孔的所述覆蓋導體層的內側，是棒狀的并具有導電性;和絕緣層，其形成在各所述覆蓋導體層與被貫通安裝在各該覆蓋導體層的內側的所述端子部件之間，并將各該覆蓋導體層與各該端子部件絕緣，在多個所述端子部件的一端部，分別設置構成為能夠與多個所述第I連接端子連接的第I連接部，在多個所述端子部件的另一端部，分別設置構成為能夠與多個所述第2連接端子連接的第2連接部。
[0009]此外，優選具備多個所述板，多個所述板被層疊為各所述板的多個所述貫通孔形成相互鄰接的板的由貫通孔彼此連通而形成的多個連通孔，多個所述端子部件被貫通安裝在多個所述連通孔。
[0010]此外，優選在多個所述板的各板面中與相鄰的板的板面對置的板面，形成開口部被設置成在該板面避開各所述貫通孔內的絕緣層的端部的導體部，所述導體部被設置為與形成在各所述貫通孔的所述覆蓋導體層相連，通過形成在相互對置的所述板面的所述導體部彼此相接，從而在各所述連通孔內在所述板厚方向相連的多個所述覆蓋導體層導通。
[0011]此外，優選所述導體部在所述對置的板面形成為面狀，以使其與多個所述覆蓋導體層的端部相連并使該多個覆蓋導體層之間導通。
[0012]此外，優選在層疊的多個所述板中位于層疊方向的兩端部的二個板面之中的至少一面，形成開口部被設置成在所述一面避開各所述絕緣層的端部且擴展為面狀的導電層，所述導電層與各所述覆蓋導體層的所述一面側的端部連接。
[0013]本發明所涉及的基板檢查裝置具備上述的中繼連接器。
[0014]這種結構的中繼連接器以及基板檢查裝置能夠容易減少多個端子部件的相互干擾，并且提高端子部件的配置密度。
[0015]根據本發明，由于被設置在多個端子部件的一端的第I連接部能夠與連接對象的第I連接端子連接，被設置在多個端子部件的另一端的第2連接部能夠與連接對象的第2連接端子連接，因此第I連接端子與第2連接端子之間通過端子部件來中繼。也就是說，信號流過各端子部件。并且，各端子部件在由絕緣層絕緣的狀態下被覆蓋導體層圍起。由此，能夠通過覆蓋導體層來將各端子部件電磁屏蔽。其結果，能夠減少多個端子部件的相互干擾(串擾)。此外，由于不需要如【背景技術】那樣在兩根端子部件之間配置空穴，因此容易提高端子部件的配置密度。
[0016]此外，能夠通過板的片數來調節由中繼連接器中繼的信號的距離。因此，容易制造與要中繼的信號的距離相應的中繼連接器。
[0017]此外，通過層疊多個板，從而各板的導體部彼此接觸并導通，在各板的貫通孔連通形成的連通孔內在板厚方向相連的多個覆蓋導體層導通。其結果，由于能夠通過無間隙地連續的覆蓋導體層來包圍被貫通安裝到連通孔的端子部件，因此能夠增大基于覆蓋導體層的電磁屏蔽效果、即多個端子部件的相互干擾(串擾)的減少效果。
[0018]此外，在將導體部接地的情況下，面狀的導體部成為接地導體，能夠進一步增大接地電位的穩定效果以及阻抗的減少效果，導致能夠進一步增大基于覆蓋導體層的電磁屏蔽效果。
[0019]此外，在將導電層接地的情況下，面狀的導電層成為接地導體，能夠增大接地導體的面積并使接地電位穩定化，并且能夠降低地的阻抗，因此能夠增大基于與該地連接的覆蓋導體層的電磁屏蔽效果。
[0020]此外，在基板檢查裝置中，能夠享受上述的中繼連接器的效果。
【附圖說明】
[0021]圖1是針對本發明的一實施方式所涉及的中繼連接器以及與該中繼連接器連接的連接對象的第I以及第2連接端子，示意性地表示其結構的側視圖。
[0022]圖2是圖1所示的中繼連接器的俯視圖。
[0023]圖3是圖2所示的中繼連接器的II1-1II剖視圖。
[0024]圖4是表示板的各板面中與相鄰的板的板面對置的板面的俯視圖。
[0025]圖5是表示圖3所示的端子部件的結構的一個例子的縱剖視圖。
[0026]圖6是用于說明中繼連接器的制造方法的說明圖。
[0027]-符號說明-
[0028]I中繼連接器
[0029]2連接切換單元
[0030]3連接器
[0031]4導線
[0032]5連接管腳
[0033]7、8、9板
[0034]10端子部件
[0035]11筒部
[0036]12柱塞
[0037]13壓縮彈簧
[0038]21基板單元
[0039]22第I連接端子
[0040]31第2連接端子[0041 ]32端子容納孔
[0042]71、81、91貫通孔
[0043]72、82、92覆蓋導體層
[0044]73、83、93絕緣層
[0045]74,94導電層
[0046]75、85、95導體部
[0047]76、86、96通孔
[0048]77，97開口部
[0049]111第I連接部
[0050]112滑動接觸片
[0051]113固定部
[0052]114輥鉚接部
[0053]115壓環
[0054]121第2連接部
[0055]122凹陷部
[0056]123卡合部
[0057]A底板
[0058]C絕緣材料
[0059]D貫通孔
【具體實施方式】
[0060]以下，基于附圖來說明本發明的一實施方式所涉及的中繼連接器。另外，各圖中付與同一符號的結構表示通過結構，省略其說明。圖1是針對本發明的一實施方式所涉及的中繼連接器以及與該中繼連接器連接的連接對象的第I以及第2連接端子，示意性地表示其結構的側視圖。
[0061]圖1所示的中繼連接器I在其一側(圖中下側)與連接切換單元2連接，在另一側(圖中上側)與連接器3連接。中繼連接器I中繼在連接切換單元2與連接器3之間。中繼連接器I通過板狀的底板A支承棒狀的具有導電性的多個端子部件10而構成。
[0062]連接切換單元2是被用于進行設置在基板的布線圖案的電特性檢查的基板檢查裝置的、所謂的掃描裝置。連接切換單元2用于對檢查夾具的探針與具備檢查裝置主體的檢查用的電源部、電壓檢測部以及電流檢測部的檢查單元之間的電連接關系進行切換。連接切換單元2由分別具備多個開關元件的多個基板單元21構成，在各基板單元21的一端部，以規定間距設置有突出地設置為銷狀的多個第I連接端子22。
[0063]本發明的一實施方式所涉及的基板檢查裝置具備中繼連接器I。中繼連接器I在檢查夾具與連接切換單元2(掃描裝置)之間進行中繼，該檢查夾具具備用于使其與作為檢查對象的布線圖案等的檢查點接觸的探針。
[0064]若將中繼連接器I安裝在連接切換單元2，則多個端子部件10的一端部分別與多個第I連接端子22連接。
[0065]在連接器3形成多個能夠容納后述的從中繼連接器I突出的端子部件10的另一端部的端子容納孔32。在端子容納孔32內設置有銷狀的第2連接端子31。多個第2連接端子31分別經由導線4，而與檢查夾具的各探針所連接的各電極部連接。
[0066]若將連接器3安裝在中繼連接器I，則多個端子部件10的另一端部分別被容納在多個端子容納孔32內，在各端子容納孔32內，多個端子部件10的另一端部分別與多個第2連接端子31連接。也就是說，通過將連接切換單元2、中繼連接器I以及連接器3連結，從而設置在檢查夾具的多個探針分別與連接切換單元2的多個第I連接端子22電連接。
[0067]另外，雖然表示了中繼連接器I中繼在基板檢查裝置的檢查夾具與連接切換單元2(掃描裝置)之間的例子，但中繼連接器I也能夠用于各種用途。第I連接端子22并不僅限于連接切換單元2的連接端子，第2連接端子31并不僅限于與檢查夾具(探針)連接的連接端子。
[0068]圖2是圖1所示的中繼連接器I的俯視圖。圖2所示的俯視圖表示圖1所示的中繼連接器I的上表面。由于中繼連接器I的上表面以及下表面構成為大致相同，因此也通過圖2來說明中繼連接器I的下表面。圖3是圖2所示的中繼連接器I的II1-1II剖視圖。
[0069]圖2、圖3所示的中繼連接器I具備:板狀的底板A和中繼連接用的多個端子部件10。底板A是板7、8、9層疊而構成的。板7、8、9例如由樹脂、玻璃纖維等絕緣材料形成。板7、8、9例如通過粘接劑等接合手段來接合并層疊。另外，板的片數并不僅限于3片。構成底板A的板的片數可以是I片，可以是2片，也可以是4片以上。此外，底板A并不僅限于板狀。底板A也可以是例如塊狀。
[0070]根據該結構，能夠通過板的片數來調節由中繼連接器I中繼信號的距離。因此，制造與要中繼信號的距離相應的中繼連接器I是容易的。
[0071]多個例如1024個貫通孔被配置為例如矩陣狀而分別形成在板7、8、9。在板7形成1024個貫通孔71，在板8形成1024個貫通孔81，在板9形成1024個貫通孔91。另外，在圖2?圖4中，為了簡化說明，表示在板7、8、9分別形成12個貫通孔71、81、91的例子。
[0072]貫通孔71、81、91形成在板7、8、9的相互對應的位置。板7、8、9被層疊為相互鄰接的板的貫通孔彼此連通而形成多個連通孔。在貫通孔71，為了覆蓋其內壁面而形成有覆蓋導體層72。貫通孔71與覆蓋導體層72形成所謂的通孔(through hole)。同樣地，在貫通孔81形成覆蓋導體層82，在貫通孔91形成覆蓋導體層92。覆蓋導體層72、82、92由例如銅等導電性金屬形成的鍍覆層構成。
[0073 ]板7、8、9的厚度例如分別被設為5.0mm，貫通孔71、81、91的內徑例如被設為2.2mm，覆蓋導體層72、82、92的內徑例如被設為1.4臟，貫通孔71、81、91的間距例如被設為2.54臟，端子部件10的直徑例如被設為1.0mm。
[0074]在覆蓋導體層72、82、92的內側，形成使用例如樹脂等絕緣材料而構成的絕緣層73、83、93。在絕緣層73、83、93的內側貫通安裝具有棒狀的形狀的端子部件10，以使得貫通孔71、81、91連通而形成的連通孔貫通。端子部件10通過絕緣層73、83、93，被保持在連通孔內并且與覆蓋導體層72、82、92絕緣。
[0075]在板7、8、9層疊構成的底板A的、位于層疊方向的兩端部的兩個板面(圖3中的板7的上表面、板9的下表面)，避開在各板面露出的絕緣層73、93的端部地形成設置有開口部77、97的擴展為面狀的導電層74、94。導電層74與覆蓋導體層72的板7的上表面側的端部連接。導電層94與覆蓋導體層92的板9的下表面側的端部連接。導電層74、94構成所謂的滿版圖案。
[0076]另外，并不一定局限于形成導電層74、94的例子。導電層74、94之中，例如也可以僅設置導電層74，也可以僅設置導電層94，也可以是未設置導電層74、94的任意一個的結構。
[0077 ]圖4是表不板7、8、9的各板面中與相鄰的板的板面對置的板面(圖3中的板7的下表面、板8的上表面以及下表面、板9的上表面，以下稱為對置板面)的俯視圖。
[0078]在對置板面，形成按照避開形成在該板面的貫通孔71、81、91內的絕緣層73、83、93的端面而包圍的方式開口并且與覆蓋導體層72、82、92連結的導體部75、85、95。由此，若將板7、8、9層疊來構成底板A，則導體部75與導體部85接觸，導體部85與導體部95接觸。其結果，導電層74、覆蓋導體層72、82、92以及導電層94導通。在導體部75、85、95的表面，為了防止接觸電阻的增大，例如實施鍍金等防氧化處理。
[0079]在板7、8、9，在相互對應的位置形成通孔76、86、96。通孔76、86、96與導電層74、94連接。在板7、8、9被層疊而構成底板A時，通孔76、86、96連通并構成連通孔。在該連通孔內，貫通安裝導電性的連接管腳5，通孔76、86、96內面的導體層與連接管腳5被導通連接。由此，通過使用例如圖略的布線等來將連接管腳5與地連接，從而導電層74、94以及覆蓋導體層72、82、92 接地。
[0080]圖5是表示圖3所示的端子部件10的結構的一個例子的縱剖視圖。端子部件10構成為具備:筒部11，柱塞12以及壓縮彈簧13。筒部11具有細長的筒狀的形狀，在其一端部設置第I連接部111。筒部11、柱塞12以及壓縮彈簧13由導電性金屬等導電材料構成。
[0081]第I連接部111在連接切換單元2的銷狀的第I連接端子22被插入到該第I連接部111內時，外嵌于該第I連接端子22并電連接。此外，在第I連接部111的內周面設置有與被插入的第I連接端子22的側面滑動接觸的I個或者多個導電性的滑動接觸片112。
[0082]在筒部11的內部，設置有后述的壓縮彈簧13的防脫用的分隔壁狀的固定部113。此夕卜，在筒部11，設置有與被設置在后述的柱塞12的一側的卡合部123卡合來使柱塞12防脫的被局部縮徑而成的輥鉚接部114。進一步地，在筒部11，設置有在該端子部件10被插入(壓入)到板7、8、9的貫通孔71、81、91的絕緣層73、83、93內側時，將絕緣層73、83、93的內周面向徑向外側按壓來使端子部件10防脫的被局部擴徑而成的壓環115。
[0083]柱塞12由導電性金屬等導電材料形成，具有細長的大致棒狀的形狀，其一端側從筒部11的另一側向筒部11內以在軸向(圖5的箭頭B-C示卞方向)上能夠滑動的狀態下被插入。在柱塞12的另一端部，設置有連接器3的銷狀的第2連接端子31所電連接的第2連接部121，在該第2連接部121的前端，設置有第2連接端子31連接時第2連接端子31的前端嵌入的凹陷部122。
[0084]另外，作為變形例，也可以取代第2連接部121的前端，而將凹陷部122設置在第2連接端子31的前端。此外，在柱塞12的被插入到筒部11內的一側的部分，為了防脫而設置與筒部11的輥鉚接部114卡合的卡合部123。
[0085]壓縮彈簧13在筒部11內的固定部113與柱塞12的一端部之間以在軸向上被壓縮的狀態下被插入并保持，將柱塞12的一端部向另一側(將柱塞12向筒部11的外側推出的方向)推壓。
[0086]因此，在將柱塞12的第2連接部121與第2連接端子31連接時，由于連接時的載重，柱塞12對抗壓縮彈簧13的作用力而被向筒部11內壓入。此時，由于第2連接部121由于壓縮彈簧13的作用力而被向第2連接端子31按壓，因此能夠得到第2連接部121與第2連接端子31的已穩定的連接狀態。
[0087]這樣構成的中繼連接器I與連接切換單元2的連接是通過將連接切換單元2的各第I連接端子2 2插入到中繼連接器I的對應的各端子部件1的第I連接部111內來進行的。此夕卜，中繼連接器I與連接器3的連接是通過將中繼連接器I的各端子部件10的第2連接部121插入到連接器3的對應的各端子容納孔內，使該端子容納孔內的第2連接端子31的前端與第2連接部121的凹陷部122嵌合來進行的。由此，連接切換單元2的第I連接端子22與連接器3的第2連接端子31經由中繼連接器I的端子部件1而電連接。
[0088]由于如上述那樣構成的中繼連接器I能夠通過覆蓋導體層72、82、92分別電磁屏蔽(屏蔽(shield))要中繼的信號流過的端子部件10，因此能夠減少多個端子部件10相互之間的相互干擾、所謂的串擾。此外，由于中繼連接器I不需要如【背景技術】那樣，在兩根端子部件之間設置空穴，因此提高端子部件10的配置密度是容易的。
[0089]此外，由于在板7、8、9的對置板面形成導體部75、85、95，因此通過將板7、8、9層疊來形成底板A，從而導體部75與導體部85接觸，導體部85與導體部95接觸。其結果，由于能夠容易地使一個連通孔所涉及的覆蓋導體層72、82、92導通，因此使覆蓋導體層72、82、92作為電磁屏蔽(屏蔽)而起作用是容易的。
[0090]此外，通過設置導電層74、94的至少一個，能夠使接地導體的面積增大從而使接地電位穩定化，并且由于能夠降低接地的阻抗，因此能夠增大基于與該接地連接的覆蓋導體層72、82、92的電磁屏蔽效果。若設為具備導電層74、94這兩個的結構，則進一步增大接地電位的穩定效果以及阻抗的減少效果，從而能夠進一步增大基于覆蓋導體層72、82、92的電磁屏蔽效果，因此優選。
[0091]另外，雖然表示了分別對應于多個貫通孔71、81、91來形成導體部75、85、95的例子，但也可以構成為將導體部75、85、95與導電層74、94同樣地，在對置板面形成為面狀以使得與多個覆蓋導體層72、82、92的端部連接，在對置板面的面方向使多個覆蓋導體層72、82、92之間導通，并將這樣形成為面狀的導體部與連接管腳5連接。這樣，能夠進一步增大接地電位的穩定效果以及阻抗的減少效果，導致能夠進一步增大基于覆蓋導體層72、82、92的電磁屏蔽效果，因此優選。
[0092]圖6是用于說明中繼連接器I的制造方法的說明圖。首先，如圖6(a)所示，準備形成有構成貫通孔71以及覆蓋導體層72的多個通孔和通孔76，并在一面形成導電層74，在另一面形成導體部75的所謂的兩面通孔基板來作為板7。另外，雖然圖6(a)、(b)、(c)中示例了板7，但針對板8、9也同樣地進行圖6(a)、(b)、(c)。
[0093]接下來，如圖6(b)所示，在通孔內的被覆蓋導體層72圍起的區域，填充樹脂等絕緣材料C。接下來，如圖6(c)所示，在填充到通孔內的絕緣材料C，通過例如鉆孔加工等形成與筒部11的外形大致相等內徑的貫通孔D。
[0094]接下來，如圖6(d)所示，將這樣加工而成的板7、8、9層疊，構成底板A。接下來，如圖6(e)所示，向連通形成有覆蓋導體層72、82、92的連通孔貫通安裝(壓入)端子部件10，向連通形成有通孔76、86、96的連通孔貫通安裝(壓入)連接管腳5。以上，通過圖6(a)?(e)所示的制造工序，能夠制造中繼連接器I。
[0095]接下來，為了針對如上述那樣構成的中繼連接器I，確認端子部件10相互間的電磁屏蔽效果、即串擾的減少效果，實驗地測定了相鄰的兩根端子部件10間的靜電電容。相鄰的兩根端子部件10間的靜電電容越小，意味著端子部件10相互間的電磁屏蔽效果、即串擾的減少效果越大。
[0096]作為用于確認效果的比較例，制作了從中繼連接器I去除覆蓋導體層72、82、92、導電層74、94以及導體部75、85、95的比較樣本。然后，針對中繼連接器I和比較樣本，在20kHz、10kHz以及IMHz的各頻率下測定了兩根端子部件10間的靜電電容。其結果，在中繼連接器I中，測定頻率20kHz時為17.9fF，測定頻率10kHz時為15.7fF，測定頻率IMHz時為13.AfF13S一方面，在比較樣本中，測定頻率20kHz時為130.4fF，測定頻率10kHz時為143.6fF，測定頻率 IMHz 時為 132.5fF。
[0097]根據以上的實驗結果，中繼連接器I相對于比較樣本，兩根端子部件10間的靜電電容減少了大致1/10左右，能夠確認電磁屏蔽效果、即串擾的減少效果增大。
【主權項】
1.一種中繼連接器，其用于在作為連接對象的多個第I連接端子與作為連接對象的多個第2連接端子之間進行中繼，具備: 板，其是板狀的部件，形成有在板厚方向貫通的多個貫通孔； 導電性的覆蓋導體層，其被設置為覆蓋各所述貫通孔的內面； 端子部件，其被貫通安裝在各所述貫通孔的所述覆蓋導體層的內側，是棒狀的并具有導電性;和 絕緣層，其形成在各所述覆蓋導體層與被貫通安裝在各該覆蓋導體層的內側的所述端子部件之間，并將各該覆蓋導體層與各該端子部件絕緣， 在多個所述端子部件的一端部，分別設置構成為能夠與多個所述第I連接端子連接的第I連接部， 在多個所述端子部件的另一端部，分別設置構成為能夠與多個所述第2連接端子連接的第2連接部。2.根據權利要求1所述的中繼連接器，其中， 具備多個所述板， 多個所述板被層疊為各所述板的多個所述貫通孔在相互鄰接的板的貫通孔彼此之間連通而形成多個連通孔， 多個所述端子部件被貫通安裝在多個所述連通孔。3.根據權利要求2所述的中繼連接器，其中， 在多個所述板的各板面中與相鄰的板的板面對置的板面，形成開口部被設置成在該板面避開各所述貫通孔內的絕緣層的端部的導體部， 所述導體部被設置為與形成在各所述貫通孔的所述覆蓋導體層相連， 形成在相互對置的所述板面的所述導體部彼此相接，從而在各所述連通孔內在所述板厚方向相連的多個所述覆蓋導體層導通。4.根據權利要求3所述的中繼連接器，其中， 所述導體部在所述對置的板面形成為面狀，以使其與多個所述覆蓋導體層的端部相連并使該多個覆蓋導體層之間導通。5.根據權利要求2?4的任意一項所述的中繼連接器，其中， 在層疊的多個所述板中位于層疊方向的兩端部的二個板面之中的至少一面，形成開口部被設置成在所述一面避開各所述絕緣層的端部且擴展為面狀的導電層， 所述導電層與各所述覆蓋導體層的所述一面側的端部連接。6.—種基板檢查裝置， 其具備權利要求1?5的任意一項所述的中繼連接器。
【文檔編號】G01R1/04GK105896134SQ201610040671
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月21日
【發明人】本田睦博
【申請人】日本電產理德股份有限公司