JP2003051358A - Installation device for testing surface-mounting device package - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an installation device for testing an LGA package. SOLUTION: This installation device comprises a guide plate 21, a support base 25, a bending plate 60, and finger-like contact pins 40 penetrating their openings and electrically connecting lands 12 of the LGA package 10 to contact pads 71 of an external circuit. The bending plate 60 can move sideways to move the contact pins 40 between opening and closing positions.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

本発明は、表面実装パッケージの電子デバイスのバーン
イン及びテストに関し、さらに詳細には、バーンイン及
びテスト時における電子デバイスの取付け及び保持方法
並びに装置、また、かかるパッケージ上の密な間隔の入
出力端子ランドまたはリードへの良好な電気的接触を、
電子デバイス、デバイスパッケージ、相互接続ターミナ
ルまたはテストソケットを損傷せず、信号ひずみを導入
しないように、確立し維持する方法及び装置に関する。The present invention relates to burn-in and testing of electronic devices in surface mount packages, and more particularly to a method and apparatus for mounting and holding electronic devices during burn-in and testing, and closely spaced input / output terminal lands on such packages. Or good electrical contact to the leads,
The present invention relates to a method and apparatus for establishing and maintaining electronic devices, device packages, interconnect terminals or test sockets without damaging and introducing signal distortion.

【０００１】マイクロエレクトロニクス技術の進歩によ
り、占有空間が小さく、多数の機能を高速度で実行する
電子デバイスチップ及びパッケージが開発されるように
なっている。その結果、チップの回路が外界と交信する
ために必要となるデバイスパッケージと外部回路の間の
電気的相互接続部の数が増加するため、かかる相互接続
部の物理的サイズを減少させる必要がある。チップと外
部回路の間の電気的交信を可能にするために、回路チッ
プは通常、ハウジングまたはパッケージ内に収納され、
その１つまたはそれ以上の外部表面上に相互接続パッ
ド、ランド、リードまたはボールが支持される。Advances in microelectronics technology have led to the development of electronic device chips and packages that occupy a small space and perform many functions at high speed. As a result, the number of electrical interconnections between the device package and the external circuitry required for the circuitry on the chip to communicate with the outside world increases, thus requiring a reduction in the physical size of such interconnections. . Circuit chips are usually housed in a housing or package to allow electrical communication between the chip and external circuitry,
Interconnect pads, lands, leads or balls are supported on the one or more outer surfaces.

【０００２】チップから外部回路へ延びるリードの全長
を減少させ、パッケージ上の入出力端子間の間隔を適切
な値に保つために、導電性ランドまたはパッドより成る
入出力端子がパッケージの一方またはそれ以上の表面上
に形成されたハイピンカウントデバイス(high pin coun
t devices)がパッケージに取付けられることがある。こ
れらのランドは一方の表面の端縁部に隣接してそれに平
行に延びる列の形に配列されることが多く、ランドの表
面はパッケージの底面と同一平面、またはそれに平行で
あるがわずかに下方の平面上にある。ランドは、格子状
に底面全体を覆う平行な列状か、底面の中央部近くに群
在するものか、あるいはかかるパターンを種々組み合わ
せたものを含む他のパターンに配列されたものがある。
かかるデバイスパッケージ（ランドグリッドアレイまた
はＬＧＡパッケージとして良く知られている）は、回路
ボード等の表面上の回路パターン上に、端子ランドが回
路ボード上の係合ランドまたはパッドと接合されるよう
に取付けられる。In order to reduce the total length of the leads extending from the chip to the external circuit and to keep the distance between the input / output terminals on the package at an appropriate value, the input / output terminals made of conductive lands or pads are provided on one or both of the packages. High pin count device (high pin coun
t devices) may be attached to the package. These lands are often arranged in rows adjacent to and parallel to the edge of one surface, the surface of the lands being flush with the bottom of the package, or parallel but slightly below. Is on the plane of. The lands may be in parallel rows that cover the entire bottom surface in a grid pattern, may be grouped near the center of the bottom surface, or may be arranged in other patterns including various combinations of such patterns.
Such a device package (well known as a land grid array or LGA package) is mounted on a circuit pattern on the surface of a circuit board or the like such that the terminal lands are joined to the engaging lands or pads on the circuit board. To be

【０００３】多くの場合、完成したデバイスパッケージ
を、回路ボード上に合格品として組み込む前に、テスト
及び／またはバーンイン工程にかけることが望ましい。
端子ランドは半田付けにより回路ボード上に直接または
永続的に表面実装することができるが、ランド、パッケ
ージまたはカプセルに封入したデバイスチップを破壊ま
たは損傷しないように、各ランドへの電気的接触を一時
的に確立し維持するのは非常に困難である。かかるパッ
ケージを高い信頼度でテストしバーンインするために
は、パッケージを再使用可能なソケットまたは取付け装
置に一時的に取付け、信号ひずみの問題を発生させず、
かつデバイスパッケージを物理的に損傷しないように、
入出力ランドと外部回路を正確に相互接続する必要があ
る。In many cases, it is desirable to subject the finished device package to a test and / or burn-in process before it is successfully assembled on a circuit board.
Terminal lands can be surface-mounted directly or permanently on the circuit board by soldering, but temporary electrical contact to each land is provided to prevent damage or damage to the land, the package, or the encapsulated device chip. Is very difficult to establish and maintain. In order to reliably test and burn-in such a package, the package should be temporarily mounted in a reusable socket or mounting device without causing signal distortion problems,
And not to physically damage the device package,
I / O lands and external circuits must be accurately interconnected.

【０００４】パッケージのサイズが減少し、ランドの数
が増加するにつれて、ランドのサイズ及び間隔はますま
す小さくなる。もちろん、ランドがより小さく、より密
な間隔で配列されるにつれて、テストプローブによる接
触がより難しくなる。さらに、高周波数デバイスが関与
する場合、テストを行うために長いまたは太い接点ピン
を用いて外部回路を入出力ランドに接続することは不可
能である。その理由は、特に密な間隔のランドと接触さ
せるために、接点ピンの間隔を密にすると、受け入れる
ことができない信号ひずみが導入されるからである。As the size of the package decreases and the number of lands increases, the size and spacing of the lands become smaller and smaller. Of course, as the lands are smaller and more closely spaced, contact with the test probe becomes more difficult. Moreover, when high frequency devices are involved, it is not possible to connect external circuitry to the I / O lands with long or thick contact pins for testing. The reason for this is that close contact pin spacing, especially for contacting closely spaced lands, introduces unacceptable signal distortion.

【０００５】従来型バーンイン及びテスト装置では、テ
スト用ソケットをバーンインボード上に、そのピンアウ
トリードがソケットの底部と、貫通孔のある従来型取付
け装置内の回路ボードの孔を貫通するように、取付けた
ものを使用する。かかる従来型取付け装置を用いて高周
波数デバイスを外部回路に相互接続しようとすると、ボ
ードを貫通する平行な端子リードが高密度であるため、
受け入れることができない信号ひずみが導入されること
がある。In conventional burn-in and test equipment, a test socket is mounted on a burn-in board with its pinout leads penetrating the bottom of the socket and the holes in the circuit board in a conventional mounting device having a through hole. Use what you have. When attempting to interconnect a high frequency device to an external circuit using such conventional mounting equipment, due to the high density of parallel terminal leads through the board,
Unacceptable signal distortion may be introduced.

【０００６】パッケージの１つの表面上に入出力端子ラ
ンドを非常に密な間隔で配列した、超小型表面実装デバ
イスパッケージが開発されている。かかるデバイスパッ
ケージを、損傷を与えないように、しかも全ての入出力
端子ランドとの良好な電気的接触が得られるように、取
り扱うのは、その極小サイズ、構成及び物理的形状によ
り、非常に困難である。従って、このように小さなパッ
ケージの一時的な（好ましくは、自動装置による）取付
け、及びバーンイン等によるテスト及び／または応力テ
ストを、デバイスパッケージを損傷せず、または信号ひ
ずみの問題を発生させないように、容易に行える装置を
提供することが望ましい。Microminiature surface mount device packages have been developed in which the input / output terminal lands are arranged on one surface of the package at very close intervals. Due to its extremely small size, configuration and physical shape, it is very difficult to handle such a device package so as not to damage it and to obtain good electrical contact with all input / output terminal lands. Is. Therefore, temporary (preferably automated) mounting of such small packages, and tests such as burn-in and / or stress tests should not damage the device package or cause signal distortion problems. It is desirable to provide a device that can be easily performed.

【０００７】本発明の１つの局面によると、支持ベース
部材、案内プレート及び案内プレートの案内手段を貫通
してＬＧＡパッケージ上の入出力ランドと係合するフィ
ンガ状の接点ピンとを用いる再使用可能な取付け装置に
より、ＬＧＡパッケージ上の入出力ランドと外部回路の
間に、正確な電気的接触が高い信頼度で得られる。案内
プレートは電気絶縁材料で形成されており、ＬＧＡパッ
ケージの端子ランドに対応する配列の一組の案内手段
（孔またはチャンネル）を有する。案内プレートは支持
ベース部材上に離隔関係に支持されており、この支持ベ
ース部材は回路ボード、バーンインボード等のような外
部回路メディア上の入出力ランドに対応する配列の一組
の案内手段を有する。第１及び第２の端部がシャンク部
により支持された細長い接点ピンまたはフィンガは、そ
の第１の端部が案内プレートの案内手段を貫通し、第２
の端部が支持ベース部材の案内手段を貫通してバーンイ
ンボード等のような外部回路上の入出力ランドと接触す
るように配置されている。各接点フィンガのシャンク部
は、案内プレートと支持ベース部材の間に位置する折り
曲げプレートの開口を貫通する。According to one aspect of the present invention, reusable with a support base member, a guide plate, and a finger-like contact pin that extends through the guide means of the guide plate to engage an input / output land on the LGA package. The mounting device provides accurate and reliable electrical contact between the input / output lands on the LGA package and the external circuitry. The guide plate is formed of an electrically insulating material and has a set of guide means (holes or channels) corresponding to the terminal lands of the LGA package. The guide plate is supported in a spaced relationship on a support base member which has a set of guide means arranged to correspond to input / output lands on an external circuit media such as a circuit board, burn-in board, or the like. . An elongated contact pin or finger, the first and second ends of which are supported by the shank portion, has a first end thereof penetrating the guide means of the guide plate,
Is arranged so as to penetrate the guide means of the support base member and contact an input / output land on an external circuit such as a burn-in board. The shank portion of each contact finger extends through an opening in the fold plate located between the guide plate and the support base member.

【０００８】折り曲げプレートが案内プレート及び支持
ベース部材に関して第１の方向に移動すると、接点フィ
ンガが折れ曲がった状態となり、フィンガの端部が折り
曲げプレートの方へ引かれる。反対方向に移動すると、
フィンガの曲率が減少し、端部が案内プレート及び支持
ベース部材の案内手段を介して外方に移動する。フィン
ガの端部が外方に移動すると、それらは案内プレートに
隣接して配置されたＬＧＡパッケージ上の端子ランド、
及び支持ベース部材に取付けられた回路ボード等の上の
端子ランドと係合する。ＬＧＡ上のランドと回路ボード
のランドの間の空間は取付け装置のサイズにより一定で
あるため、接点ランドに印加される接触圧を折り曲げプ
レートの移動により厳密に制御することが可能である。
フィンガを折り曲げることにより接点フィンガの端部を
延伸させたり引っ込めたりすると、フィンガの端部が横
方向に（折り曲げプレートの移動方向とは反対の方向
に）わずかに移動するため、フィンガの端部が端子ラン
ドの表面を非常にわずかに擦り取って、良好な電気的接
触が得られる。各接点フィンガの一方の端部は案内プレ
ートに支持され、他方の端部は支持ベース部材に支持さ
れる。各接点フィンガは、その端部が軸方向にのみ移動
可能であり、支持ボード上及びテスト中のデバイスパッ
ケージ上の入出力ランドの表面と正確な整列関係となる
ように、拘束されている。接点フィンガの端部は軸方向
にのみ移動可能であるため、直径が非常に小さい接点フ
ィンガを用いて非常に密な間隔の端子ランドと接触させ
ることができる。接点フィンガは非常に小さく、比較的
短いため、それらの質量は非常に小さい。従って、容
量、インダクタンス、そしてインピーダンスによる信号
ひずみが最小限に抑えられる。さらに重要なことは、入
出力ランドと、それが接点ピンにより接続される外部回
路の間の物理的な距離（リードの長さ）が最小限に抑え
られることである。When the folding plate moves in the first direction with respect to the guide plate and the support base member, the contact fingers are bent and the ends of the fingers are pulled towards the folding plate. If you move in the opposite direction,
The curvature of the fingers is reduced and the ends move outwardly through the guide plate and the guide means of the support base member. As the ends of the fingers move outwardly, they are placed on the LGA package adjacent to the guide plate, the terminal lands,
And a terminal land on a circuit board or the like mounted on the support base member. Since the space between the land on the LGA and the land on the circuit board is constant depending on the size of the mounting device, the contact pressure applied to the contact land can be strictly controlled by the movement of the folding plate.
When the ends of the contact fingers are stretched or retracted by bending the fingers, the ends of the fingers move slightly laterally (opposite the direction of movement of the folding plate), so The surface of the terminal land is scraped off very slightly to make good electrical contact. One end of each contact finger is supported by the guide plate and the other end is supported by the support base member. Each contact finger has its ends movable only in the axial direction and is constrained to be in precise alignment with the surface of the I / O lands on the support board and on the device package under test. Since the ends of the contact fingers are only movable in the axial direction, contact fingers of very small diameter can be used to make contact with very closely spaced terminal lands. The contact fingers are very small and relatively short, so their mass is very small. Therefore, signal distortion due to capacitance, inductance, and impedance is minimized. More importantly, the physical distance (lead length) between the input / output land and the external circuit to which it is connected by contact pins is minimized.

【０００９】本発明の相互接続方式は、非常に密な間隔
の端子ランドを用いるパッケージ内の非常に高い周波数
のデバイスを、信号ひずみの問題を発生させずにテスト
し、バーンインするために使用できる。設計及び取扱い
が簡単なため、本発明のソケットは、広い範囲の市販の
材料で製造することが可能である。ソケットは上部装着
型であるため、自動プロセスにより、デバイスパッケー
ジまたはソケットを損傷せずに、ソケットの脱着が可能
であり、デバイスパッケージの頂部表面は熱シンクの冷
却及び／または固定のために露出される。The interconnection scheme of the present invention can be used to test and burn in very high frequency devices in a package with very closely spaced terminal lands without causing signal distortion problems. . Due to its simple design and handling, the socket of the present invention can be manufactured from a wide range of commercially available materials. Because the socket is top mounted, the automated process allows the socket to be removed and replaced without damaging the device package or socket, with the top surface of the device package exposed for cooling and / or securing the heat sink. It

【００１０】本発明の他の特徴及び利点は、添付図面に
関連して以下の詳細な説明を読むとよりよく理解できる
であろう。Other features and advantages of the present invention will be better understood upon reading the following detailed description in connection with the accompanying drawings.

【００１１】本明細書中で使用する用語「ＬＧＡパッケ
ージ」は、カプセル化の有無とは無関係に、実質的に同
一平面上にある複数の入出力端子ランドまたはリードの
表面がチップまたはパッケージの１つの表面とほぼ平行
な平面内にあり、この平面が端子ランドまたはリードの
表面とほぼ垂直に延びる接点ピンまたはフィンガの端部
と物理的に接触可能である任意のパッケージまたはチッ
プを包含する。用語「取付け装置」及び「ソケット」
は、本明細書では同義に用いられ、かかるＬＧＡパッケ
ージを保持し、その端子を回路ボード、バーンインボー
ド等のような外部回路と電気的に接触させる任意の装置
を意味する。As used herein, the term "LGA package" refers to a chip or package that has a surface of a plurality of input / output terminal lands or leads that are substantially coplanar, with or without encapsulation. Includes any package or chip that is in a plane substantially parallel to one surface and which is in physical contact with the ends of contact pins or fingers that extend substantially perpendicular to the surface of the terminal lands or leads. The terms "mounting device" and "socket"
Are used interchangeably herein and mean any device that holds such an LGA package and makes its terminals electrically contact an external circuit such as a circuit board, a burn-in board, or the like.

【００１２】図１Ｂは、入出力端子ランド１２が底面１
１上に格子状に配列された従来型ＬＧＡパッケージ１０
を示す。ランド１２は通常、金のような高導電性金属で
あり、パッケージ１０内の回路に電気的に接続され、ま
た従来型表面実装技術により、底面１１上に、回路ボー
ド等の対応するランド、半田ボール等と整列関係に配列
され、それらに半田付けされている。かかる端子を形成
する種々の方法は公知であり、本発明の一部を構成する
ものではない。ランド１２の数及び配列はもちろん、パ
ッケージ１０、チップまたはカプセル化されたチップの
形状及びサイズにより異なる。その表面上のランド１２
の密度が増加すればするほど、ランドは小さくなり、ラ
ンド間の間隔も密になる。密な間隔のランドの表面に対
して一時的に高い信頼度で電気的接触を確立するには、
非常に小さい接点ピンを整列関係に正確に維持しなけれ
ばならないことが明らかである。In FIG. 1B, the input / output terminal land 12 has a bottom surface 1.
Conventional LGA package 10 arranged in a grid on 1
Indicates. The lands 12 are typically a highly conductive metal such as gold and are electrically connected to the circuitry within the package 10 and, according to conventional surface mount technology, can be provided on the bottom surface 11 with corresponding lands such as circuit boards or solder. They are arranged in alignment with balls and soldered to them. Various methods of forming such terminals are known and do not form part of the present invention. The number and arrangement of the lands 12 will of course depend on the shape and size of the package 10, chip or encapsulated chip. Land 12 on the surface
The higher the density of, the smaller the lands and the closer the lands. To temporarily and reliably establish electrical contact to the surface of closely spaced lands,
It is clear that very small contact pins must be accurately maintained in alignment.

【００１３】図１は、本発明の取付け装置の好ましい実
施例と、ＬＧＡパッケージの使用態様を示す。デバイス
パッケージ１０の底面１１上には、複数の端子ランド１
２が形成されている（図１Ｂを参照）。ＬＧＡパッケー
ジ１０は、取付け装置２０の案内プレート２１の頂面上
に、それと平行に、且つ各端子ランド１２の表面が案内
プレート２１の開口２１と整列するように配置される。
調整可能な整列テンプレート１３を使用すると、種々の
サイズおよび形状のパッケージ１０に適応して、ランド
１２を開口２２に整列させることができる。ヒンジ付き
蓋部材１４または他の従来型蓋機構により、ＬＧＡパッ
ケージ１０を案内プレート２１の頂面上に固定すること
が可能である。FIG. 1 shows the preferred embodiment of the mounting apparatus of the present invention and the usage of the LGA package. A plurality of terminal lands 1 are provided on the bottom surface 11 of the device package 10.
2 are formed (see FIG. 1B). The LGA package 10 is arranged on the top surface of the guide plate 21 of the mounting device 20, parallel to it, and with the surface of each terminal land 12 aligned with the opening 21 of the guide plate 21.
Adjustable alignment template 13 can be used to accommodate lands 12 in openings 22 to accommodate packages 10 of various sizes and shapes. The hinged lid member 14 or other conventional lid mechanism allows the LGA package 10 to be secured onto the top surface of the guide plate 21.

【００１４】図示の実施例において、案内プレート２１
と支持ベース部材２５は、ハウジング３０内で互いに固
定離隔関係に支持されている。案内プレート２１は、接
点フィンガ４０の案内手段として働く複数の開口２２を
有し、これらの開口は、第１の表面２３から第２の表面
２４へ案内プレートを貫通する。支持ベース部材２５
は、その内面２４から外面２８へ貫通する対応の案内手
段２６を有する。案内プレート２１と支持ベース部材２
５は、支持ベース部材２５の内面２７と案内プレートの
第２の表面２４が互いに平衡離隔関係となるように、ハ
ウジング３０内に支持されている。案内プレート２１の
開口２２と、支持ベース部材２５の開口２６は、互いに
整列した関係で固定されている。図示の実施例におい
て、案内プレート２１の開口２２は、支持ベース部材２
５の開口２６と直接整列する関係にある。しかしなが
ら、各対の案内手段２２、２６の間に直接的な関係が維
持される限り、対応する開口同士を直接整列関係に置く
ことは必要条件ではない。In the illustrated embodiment, the guide plate 21
The support base member 25 and the support base member 25 are supported in a fixed and spaced relationship in the housing 30. The guide plate 21 has a plurality of openings 22 which serve as guide means for the contact fingers 40, these openings penetrating the guide plate from a first surface 23 to a second surface 24. Support base member 25
Has corresponding guide means 26 extending from its inner surface 24 to its outer surface 28. Guide plate 21 and support base member 2
5 is supported in the housing 30 such that the inner surface 27 of the support base member 25 and the second surface 24 of the guide plate are in equilibrium spaced relation to each other. The opening 22 of the guide plate 21 and the opening 26 of the support base member 25 are fixed in an aligned relationship with each other. In the illustrated embodiment, the openings 22 in the guide plate 21 are
5 is in direct alignment with the opening 26 of FIG. However, it is not a requirement that the corresponding openings be in direct alignment as long as a direct relationship is maintained between each pair of guide means 22,26.

【００１５】細長い接点ピンまたはフィンガ４０は、第
１の端縁４２に隣接する端部４１が案内手段２２内に、
また第２の端縁４４に隣接する端部４３が対応する案内
手段２６内に位置するように、各対の案内手段２２、２
６に支持されている。これらの端部４１と４３は、細長
い中央部分またはシャンク部４５により連結されてい
る。端部４３に隣接する幅広のタブ４６（図４を参照）
は、支持ベース部材２５の内面２７と、支持ベース部材
２５の内面２７と平行離隔関係のトラッププレート５０
の間にゆるく拘束されている。トラッププレート５０
は、支持ベース部材２５の案内手段２６に整列する複数
の開口５１を有する。The elongated contact pin or finger 40 has an end 41 adjacent the first edge 42 within the guide means 22,
Also, each pair of guide means 22, 2 is positioned such that the end 43 adjacent to the second edge 44 is located within the corresponding guide means 26.
It is supported by 6. These ends 41 and 43 are connected by an elongated central portion or shank portion 45. A wide tab 46 adjacent the end 43 (see FIG. 4)
Is the inner surface 27 of the support base member 25 and the trap plate 50 in a parallel separation relationship with the inner surface 27 of the support base member 25.
Is loosely bound between. Trap plate 50
Has a plurality of openings 51 aligned with the guide means 26 of the support base member 25.

【００１６】開口５１と案内手段２６は、シャンク部４
５及び端部４３は容易に挿通するがタブ４６は通過でき
ない寸法を有する。トラッププレート５０の表面は、支
持ベース部材２５の内面２７と離隔関係にあるため、そ
れらの間にタブ４６がゆるく捕捉される。従って、接点
フィンガ４０の軸方向移動は制限され、このため端部４
１を案内プレート２１の案内手段２２から完全に引きぬ
くことも、また端部４３を案内手段２６から完全に引き
抜くこともできない。端部４１、４３はそれぞれ案内手
段２２、２６内を軸方向に移動できるが、軸方向移動は
制約され、案内手段２２、２６の寸法が接点フィンガ４
１の他の移動を阻止する。The opening 51 and the guide means 26 are provided in the shank portion 4
5 and the end 43 are dimensioned to allow easy insertion, but the tab 46 cannot. The surface of the trap plate 50 is in a spaced relationship with the inner surface 27 of the support base member 25 so that the tab 46 is loosely captured therebetween. Therefore, the axial movement of the contact fingers 40 is limited, which results in end 4
It is not possible to pull 1 completely out of the guide means 22 of the guide plate 21 or completely pull out the end 43 from the guide means 26. The ends 41 and 43 can move axially in the guide means 22 and 26, respectively, but the axial movement is restricted, and the dimensions of the guide means 22 and 26 are limited to the contact finger 4.
Block one other move.

【００１７】折り曲げプレート６０は、案内プレート２
１と支持ベース部材２５の間に、平行に支持されてい
る。折り曲げプレート６０は、案内プレート２１の案内
手段２２及び支持ベース部材２５の案内手段２６に対応
する配列の開口６１を有する。折り曲げプレート６１
は、各接点フィンガ４０のシャンク部が開口６１内を直
接延びる位置にある。しかしながら、折り曲げプレート
６０は、カム６５を回転すると、案内プレート２１の第
２の表面２４及び支持ベース部材２５の内面２７と平行
な平面内を横方向に移動できるように、装着されてい
る。The folding plate 60 is the guide plate 2
1 and the supporting base member 25 are supported in parallel. The folding plate 60 has an array of openings 61 corresponding to the guide means 22 of the guide plate 21 and the guide means 26 of the support base member 25. Bending plate 61
Is at a position where the shank portion of each contact finger 40 extends directly within the opening 61. However, the folding plate 60 is mounted so that when the cam 65 is rotated, it can move laterally in a plane parallel to the second surface 24 of the guide plate 21 and the inner surface 27 of the support base member 25.

【００１８】図２に示すように、カム６５が回転してロ
ーブ６６を折り曲げプレート６０の端部に係合させ、折
り曲げプレートを横方向に（図２で左方に）移動させる
と、接点フィンガ４０の端部４２、４４は内方に（折り
曲げプレート６０の方へ）引かれる。この移動により、
フィンガ４０は折れ曲がって曲線状となり、端部４２と
４４の間の距離が減少して、フィンガ４０が開位置に来
る。As shown in FIG. 2, the cam 65 rotates to engage the lobes 66 with the ends of the fold plate 60, and when the fold plate is moved laterally (to the left in FIG. 2) the contact fingers. The ends 42, 44 of 40 are pulled inward (toward the folding plate 60). By this move,
The fingers 40 are bent and curved so that the distance between the ends 42 and 44 is reduced and the fingers 40 are in the open position.

【００１９】テスト及びバーンインソケットは、ボード
上の相互接続回路をその表面全体に亘って拡張し、平行
なリードの長さを減少することにより、クロストーク、
無効容量等に起因する信号ひずみを最小限に抑えること
ができる。従って、取付け装置３０は、ＬＧＡパッケー
ジのピンアウト配列に対応するパターンで接点パッド７
１が表面実装された回路ボード７０、バーンインボード
等の表面上に直接取付けられる。従って、取付け装置３
０は、ボード上のパッド７１と、ＬＧＡパッケージ上の
ランド１２とを直接接触させる。もちろん、端部４４を
拡げてピンアウト配列が大きくなるように、取付け装置
３０を設計できることがわかるであろう。Test and burn-in sockets extend cross-connect circuitry on the board over its entire surface and reduce the length of parallel leads, thereby reducing crosstalk.
It is possible to minimize the signal distortion due to the reactive capacitance and the like. Therefore, the attachment device 30 has the pattern corresponding to the pinout arrangement of the LGA package.
1 is directly mounted on the surface of a surface-mounted circuit board 70, a burn-in board, or the like. Therefore, the mounting device 3
0 directly contacts the pad 71 on the board and the land 12 on the LGA package. Of course, it will be appreciated that the mounting device 30 can be designed such that the ends 44 are widened to provide a larger pinout arrangement.

【００２０】取付け装置３０をボード７０上に取付けた
状態で、ＬＧＡパッケージは、そのランド１２を案内プ
レート２１の案内手段２２と整合整列関係になるよう
に、案内プレート２１の頂部表面上に隣接配置される。
カム６５を、ローブ６５が折り曲げプレート６０を図２
の左方に付勢するように回転すると、接点フィンガ４０
の端部４２、４４はそれぞれランド１２及びパッド７１
と整列するが、それらからわずかに離れる。ソケット
は、カム６５を回転させて折り曲げプレート６０を反対
の方向（図３の右方）に移動させると、閉位置になる。
折り曲げプレートは、バネ（図示せず）またはカム６５
のような任意適当な手段により閉位置に移動することが
できる。材料を適切に選択することにより、フィンガ４
０がその弛緩（非付勢）位置に復帰する際、折り曲げプ
レート６０を移動させるに十分な記憶能力を備えるよう
にしてもよい。折り曲げプレート６０が図３の右方に移
動すると、端部４２、４４は外方に移動し、案内手段２
２、２６により案内されてそれぞれランド１２及びパッ
ド７１の表面と係合する。With the mounting device 30 mounted on the board 70, the LGA package is positioned adjacent to the top surface of the guide plate 21 so that its lands 12 are in aligned alignment with the guide means 22 of the guide plate 21. To be done.
The cam 65 and the lobe 65 bend the plate 60 as shown in FIG.
Contact finger 40 when rotated to urge it to the left
Ends 42 and 44 of the land 12 and the pad 71, respectively.
Line up with but slightly away from them. The socket is in the closed position when the cam 65 is rotated to move the folding plate 60 in the opposite direction (right in FIG. 3).
The folding plate may be a spring (not shown) or a cam 65.
It can be moved to the closed position by any suitable means such as. With proper selection of materials, fingers 4
Memory capacity sufficient to move the folding plate 60 may be provided when the zero returns to its relaxed (non-biased) position. When the folding plate 60 moves to the right in FIG. 3, the ends 42 and 44 move outward, and the guide means 2 moves.
Guided by 2, 26, they engage the surfaces of the land 12 and the pad 71, respectively.

【００２１】端部４２、４４は、外方に移動すると、フ
ィンガ４０の曲率の減少により横方向に非常にわずかに
移動することに注意されたい。従って、端部４２、４４
は、係合する表面を軽く擦り取り、酸化物が除去される
ため、接点フィンガ４０との間に良好な電気的接触が得
られる。折り曲げプレート６０は全てのフィンガ４０を
同時に移動させるが、各フィンガが印加する圧力はそれ
以外のフィンガによる圧力とは無関係である。フィンガ
４０の組成、サイズ及び形状を選択し、折り曲げプレー
ト６０の移動を制御することにより、接触時各接点フィ
ンガの端部４２、４４にかかる圧力を正確に制御するこ
とができる。Note that the ends 42, 44 move very slightly laterally as they move outwards due to the reduced curvature of the fingers 40. Therefore, the ends 42, 44
Lightly scrapes the mating surfaces to remove oxides, thus providing good electrical contact with the contact fingers 40. The folding plate 60 moves all fingers 40 simultaneously, but the pressure applied by each finger is independent of the pressure by the other fingers. By selecting the composition, size and shape of the fingers 40 and controlling the movement of the folding plate 60, the pressure exerted on the ends 42, 44 of each contact finger during contact can be accurately controlled.

【００２２】好ましい実施例において、フィンガ４０は
薄い平坦なリボンまたは条片であり、案内手段２２、２
６は接点フィンガの軸方向移動だけを許容する形状及び
サイズの開口である。しかしながら、フィンガ４０と案
内手段２２、２６は、案内手段２２、２６がフィンガ４
０の端部の移動方向を制御できる限り、他の形状でもよ
いことが容易にわかるであろう。In the preferred embodiment, the fingers 40 are thin, flat ribbons or strips which guide the means 22,2.
Reference numeral 6 is an opening having a shape and size that allows only the axial movement of the contact fingers. However, the finger 40 and the guiding means 22, 26 are different from each other in that the guiding means 22, 26 are
It will be readily apparent that other shapes may be used as long as the direction of movement of the zero end can be controlled.

【００２３】折り曲げプレート６０は、案内プレート２
１と支持ベース部材２５の間のほぼ中間に位置するのが
好ましく、案内プレート及び支持ベース部材に関して横
方向に移動する。しかしながら、他の構成でも同様な結
果を得られることが容易にわかる。例えば、折り曲げプ
レート６０と案内プレート２１または支持ベース部材２
５のうち一方を静止状態に、他方を互いに移動できるよ
うにすればよい。同様に、もしタブと折り曲げプレート
のサイズと配置が適当であれば、トラッププレート５０
の機能を折り曲げプレート６０により実行することもで
きる。The folding plate 60 is the guide plate 2
1 and the supporting base member 25 are preferably located approximately in the middle and move laterally with respect to the guide plate and the supporting base member. However, it is easy to see that similar results can be obtained with other configurations. For example, the folding plate 60 and the guide plate 21 or the support base member 2
It suffices if one of the five is in a stationary state and the other is movable with respect to each other. Similarly, if the tabs and fold plates are properly sized and positioned, the trap plate 50
The function of can be performed by the folding plate 60.

【００２４】本発明の取付け装置の全構成要素は、従来
技術により、容易に手に入る材料で製造できる。もちろ
ん、取付け装置をバーンインソケットとして用いる場合
は、経験するであろう温度に耐えるだけでなく、繰り返
し使用できるような材料を選択する必要がある。また、
デバイスパッケージ１０の脱着を従来技術により容易に
自動化できることもわかるであろう。All components of the mounting device of the present invention can be manufactured from readily available materials by conventional techniques. Of course, when the mounting device is used as a burn-in socket, it is necessary to select a material that will not only withstand the temperatures that it will experience, but that can be used repeatedly. Also,
It will also be appreciated that the attachment and detachment of the device package 10 can be easily automated by conventional techniques.

【００２５】同様に、図示の実施例では、テンプレート
１３と蓋部材１４により、図１に示すタイプのＬＧＡパ
ッケージを案内プレート２１に関して配向し保持する
が、用語を定義したように、実装前のダイス、フリップ
チップ及びＬＧＡパッケージとして構成されたリード付
きパッケージのような他のタイプのパッケージを受ける
他の種々の構造を用いてもよい。Similarly, in the illustrated embodiment, the template 13 and the lid member 14 orient and hold an LGA package of the type shown in FIG. 1 with respect to the guide plate 21, but as defined by the term, the die before mounting. Various other structures for receiving other types of packages such as leaded packages configured as flip chip and LGA packages may be used.

【００２６】上記説明から、本発明の原理を用いると、
デバイスまたは入出力端子に損傷を与える危険を冒すこ
となく、種々のデバイスパッケージの端子リードまたは
ランドに対して一時的な電気的接触を確立できることが
明らかである。特異な構造により、本発明の取付け装置
は、テストソケット、またはバーンインボードや他の支
持手段との相互接続部により導入される信号のひずみを
心配することなく、高周波数デバイスをバーンインした
りテストしたりするのを可能にする。From the above description, using the principles of the present invention,
It is clear that temporary electrical contact can be established to the terminal leads or lands of various device packages without risking damage to the device or input / output terminals. Due to the unique construction, the mounting system of the present invention burns in and tests high frequency devices without worrying about signal distortion introduced by test sockets or interconnections with burn-in boards or other support means. It is possible to do.

【００２７】本発明によるソケットは、広範囲の入出力
端子構成のうち任意のものを用いるデバイスパッケージ
を取付け、テストし、バーンインするように設計し使用
することができる。例えば、ＬＧＡ端子ランドは、多数
の列を形成するように、また中央に集中した群を形成す
るように、もしくは完全な格子状パターンを形成するよ
うに配列することができる。さらに、ソケットは、リー
ドの表面が、製造のある段階で、下側から接触できる形
状（例えば、リードが成形キャリアリングに保持された
リード付きパッケージのような）を有するリード付きデ
バイスパッケージにも適応するように設計可能である。The socket according to the present invention can be designed and used to mount, test, and burn-in device packages using any of a wide range of input / output terminal configurations. For example, the LGA terminal lands can be arranged to form multiple rows, to form a centralized group, or to form a complete grid pattern. In addition, the socket is also suitable for leaded device packages where the surface of the lead has a shape that allows it to be contacted from below at some stage of manufacture (eg, a leaded package in which the leads are held in a molded carrier ring). Can be designed to

【００２８】本発明のソケットは、デュアル・インライ
ン・パッケージ、ガル・ウィング・パッケージまたは種
々の他のパッケージから延びるリードの下側と、端子リ
ードがそれらの最終的な形状になる前に（またはその後
で）接触するように設計できる。テスト中のパッケージ
にとって必要なのは、外部ボード表面上の回路と、デバ
イスパッケージ上の端子ランドまたはリードを電気的に
接触させる接点フィンガの垂直に延びる端部がパッケー
ジの下側から直接接触する同一平面上の複数のランドま
たは端子表面を具備することだけである。The socket of the present invention comprises an underside of leads extending from a dual in-line package, a gull wing package or various other packages, and before (or after) the terminal leads to their final shape. Can be designed to touch. The package under test requires that the circuitry on the external board surface be flush with the vertically extending ends of the contact fingers that make electrical contact to the terminal lands or leads on the device package from the underside of the package. Of multiple lands or terminal surfaces.

【００２９】さらに、本発明は、従来型のカプセル化さ
れたデバイスパッケージ取付けに限定されないことを理
解されたい。入出力端子ランドは、他のチップやカプセ
ル化されたマルチチップパッケージの支持メディアとの
電気的な接続を行うために、実装前のチップまたはフリ
ップチップデバイスの上に形成されることもある。例え
ば、端子ランドを有する複数の実装前のチップは、カプ
セル化された単一のパッケージ内の単一の支持メディア
上に取付けられることもある。これらのチップを組立て
前にテストして、良好なダイスと言えるものだけをマル
チチップ装置内に最終的に組立てるようにするのが望ま
しい場合が多い。かかるチップは、１つの表面上に入出
力ランドを有するのが特徴であり、本発明によるテスト
ソケットに取付け可能である。Further, it should be understood that the present invention is not limited to conventional encapsulated device package attachment. The input / output terminal land may be formed on a chip or a flip chip device before mounting in order to electrically connect to another chip or a supporting medium of an encapsulated multi-chip package. For example, multiple pre-mounted chips with terminal lands may be mounted on a single support medium in a single encapsulated package. It is often desirable to test these chips prior to assembly so that only good dies are eventually assembled into a multi-chip device. Such a chip is characterized by having input / output lands on one surface and can be attached to the test socket according to the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】図１は、本発明の好ましい実施例による取付け
装置と、ＬＧＡデバイスパッケージの組立てを説明する
展開斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view illustrating assembly of an LGA device package and a mounting device according to a preferred embodiment of the present invention.

【図１Ａ】図１Ａは、図１の取付け装置の頂部表面を誇
張して断片的に示す。1A is an exaggerated and fragmentary view of the top surface of the attachment device of FIG. 1. FIG.

【図１Ｂ】図１Ｂは、図１のＬＧＡデバイスパッケージ
のＬＧＡ表面を誇張して断片的に示す。FIG. 1B is an exaggerated and fragmentary view of the LGA surface of the LGA device package of FIG.

【図２】図２は、線２−２に沿う図１の取付け装置の部
分断面図であり、取付け装置が開位置にある時の接点フ
ィンガの状態を示す。2 is a partial cross-sectional view of the mounting device of FIG. 1 taken along line 2-2 showing the state of the contact fingers when the mounting device is in the open position.

【図３】図３は、線２−２に沿う図１の取付け装置の部
分断面図であり、ＬＧＡパッケージがソケットに挿入さ
れ、ソケットが閉位置にある時の接点フィンガの状態を
示す。3 is a partial cross-sectional view of the mounting device of FIG. 1 taken along line 2-2 showing the state of the contact fingers when the LGA package is inserted into the socket and the socket is in the closed position.

【図４】図４は、図１の線４−４沿う取付け装置の部分
断面図である。4 is a partial cross-sectional view of the attachment device taken along line 4-4 of FIG.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AC01 AG01 AG03 AG08 AG12 AG16 AH05 AH07 2G011 AA02 AA14 AA15 AB01 AB06 AB07 AC14 AC32 AE03 AF02 5E024 CA18 CA19 CB04    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2G003 AA07 AC01 AG01 AG03 AG08                       AG12 AG16 AH05 AH07                 2G011 AA02 AA14 AA15 AB01 AB06                       AB07 AC14 AC32 AE03 AF02                 5E024 CA18 CA19 CB04

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 複数の端子ランドまたはリードを有する
ＬＧＡパッケージの取付け装置であって、 複数の端子ランドまたはリードはＬＧＡパッケージの一
方の表面にほぼ平行な面を延びる表面を有し、 取付け装置は、 （ａ）対向する第１及び第２の表面と、第１の表面から
第２の表面へ貫通し、ＬＧＡパッケージの複数の端子ラ
ンドの表面に対応する配列の複数の案内手段とを有する
案内プレートと、 （ｂ）対向する内側及び外側の表面と、第１の表面から
第２の表面へ貫通し、案内プレートの案内手段に対応す
る配列の複数の案内手段とを有し、内側の表面が案内プ
レートの第２の表面に対してほぼ平行離隔関係になるよ
うに案内手段に対して離隔関係に配置された支持ベース
部材と、 （ｃ）案内プレートと支持ベース部材の間に配置され、
案内プレートの案内手段にほぼ対応する配列の複数の開
口を有し、支持ベース部材と案内プレートのうちの少な
くとも一方に関して横方向に移動可能な折り曲げプレー
トと、 （ｄ）各々が第１の自由端部、第２の自由端部、及び第
１の自由端部と第２の自由端部の間を延びる細長いシャ
ンク部より成り、第１の自由端部に隣接するシャンク部
の一部が案内プレートの案内手段内に配置され、第２の
自由端部に隣接するシャンク部の一部が支持ベース部材
の案内手段内に配置され、シャンク部が折り曲げプレー
トの開口を貫通する複数の細長い接点フィンガと、 （ｅ）折り曲げプレートを支持ベース部材と案内プレー
トのうちの少なくとも一方に関して横方向に移動させる
ことにより、各接点フィンガの第１の自由端部と第２の
自由端部の間の距離を増減させる手段とより成る取付け
装置。1. A mounting device for an LGA package having a plurality of terminal lands or leads, wherein the plurality of terminal lands or leads has a surface extending in a plane substantially parallel to one surface of the LGA package. (A) A guide having first and second opposing surfaces and a plurality of guide means that penetrates from the first surface to the second surface and that is arranged in an array corresponding to the surfaces of the plurality of terminal lands of the LGA package. An inner surface having a plate, and (b) opposing inner and outer surfaces and a plurality of guide means extending from the first surface to the second surface and in an array corresponding to the guide means of the guide plate. A support base member disposed in a spaced relationship with the guide means so that the is substantially parallel to the second surface of the guide plate, and (c) disposed between the guide plate and the support base member. ,
A folding plate having a plurality of openings in an arrangement substantially corresponding to the guide means of the guide plate and laterally displaceable with respect to at least one of the support base member and the guide plate; (d) each first free end Portion, a second free end, and an elongated shank portion extending between the first free end portion and the second free end portion, a portion of the shank portion adjacent to the first free end portion being a guide plate. A plurality of elongate contact fingers disposed within the guide means of the support base member and a portion of the shank portion adjacent the second free end portion disposed within the guide means of the support base member, (E) between the first free end and the second free end of each contact finger by laterally moving the folding plate with respect to at least one of the support base member and the guide plate. Distance more composed attachment device with means for increasing or decreasing the. 【請求項２】 接点フィンガの軸方向運動を制限する手
段を含む請求項１の装置。2. The apparatus of claim 1 including means for limiting axial movement of the contact fingers. 【請求項３】 ＬＧＡパッケージを案内プレートの第１
の面に隣接固定する手段を含む請求項１の装置。3. A first LGA package guide plate
The apparatus of claim 1 including means for affixing adjacent the plane of the. 【請求項４】 （ｉ）案内プレートの第１の面に隣接固
定されたＬＧＡパッケージと、 （ｉｉ）少なくとも一方の表面上の回路パッドが支持ベ
ース部材の外側の表面に隣接固定され、接点パッドが支
持ベース部材の案内手段と整列関係にある回路ボードと
を含む請求項３の装置。4. An LGA package fixed adjacent to the first surface of the guide plate, and (ii) a circuit pad on at least one surface fixed adjacent to the outer surface of the support base member, the contact pad. 4. The apparatus of claim 3, wherein said means includes a circuit board in alignment with the guide means of the support base member. 【請求項５】 折り曲げプレートを移動させる手段はカ
ムである請求項１の装置。5. The apparatus of claim 1, wherein the means for moving the folding plate is a cam. 【請求項６】 折り曲げプレートと支持ベース部材は互
いに固定され、案内プレートはそれらに対して横方向に
移動可能である請求項１の装置。6. The apparatus of claim 1, wherein the folding plate and the supporting base member are fixed to each other and the guide plate is movable laterally with respect to them. 【請求項７】 折り曲げプレートと支持ベース部材の機
能は単一構造により実行される請求項６の装置。7. The apparatus of claim 6, wherein the functions of the folding plate and the supporting base member are performed by a single structure. 【請求項８】 折り曲げプレートと案内プレートは互い
に固定され、支持ベース部材はそれらに関して横方向に
移動可能である請求項１の装置。8. The apparatus of claim 1, wherein the folding plate and the guide plate are fixed to each other and the support base member is movable laterally with respect to them. 【請求項９】 （ｉ）案内プレートと支持ベース部材の
間に位置し、案内プレート及び支持ベース部材の案内手
段に対応する配列の開口を有するトラッププレートと、 （ｉｉ）トラッププレートと支持ベース部材の間に位置
し、トラッププレートの開口を貫通しない接点フィンガ
上のタブとを含む請求項１の装置。9. (i) a trap plate which is located between the guide plate and the support base member and has openings arranged in an array corresponding to the guide means of the guide plate and the support base member; and (ii) the trap plate and the support base member. And a tab on the contact finger that is located between and that does not extend through the opening in the trap plate. 【請求項１０】 ＬＧＡパッケージの取付け装置であっ
て、 （ａ）貫通する複数の案内用開口を有する支持ベース部
材と、 （ｂ）支持ベース部材と離隔関係にあり、支持ベース部
材の案内用開口に対応する配列の案内用開口が貫通する
案内プレートと、 （ｃ）第１及び第２の自由端部を有し、支持ベース部材
と案内プレートの間に懸垂され、第１の自由端部が案内
プレートの案内用開口内に、また第２の自由端部が支持
ベース部材の案内用開口内に配置された複数の接点フィ
ンガと、 （ｄ）接点フィンガを折り曲げることにより自由端部間
の距離を増減させる手段とより成る取付け装置。10. An LGA package mounting device comprising: (a) a support base member having a plurality of guide openings penetrating therethrough; and (b) a support base member spaced apart from each other, and a guide opening for the support base member. And (c) first and second free ends, the guide plate having an array of guide openings penetrating therethrough, and the first free end being suspended between the support base member and the guide plate. A plurality of contact fingers arranged in the guide opening of the guide plate and a second free end thereof in the guide opening of the support base member, and (d) the distance between the free ends by folding the contact fingers. A mounting device comprising means for increasing and decreasing. 【請求項１１】 ＬＧＡパッケージ上の端子ランドと、
回路ボード上の回路パッドの間に電気的接触関係を確立
する方法であって、 （ａ）ＬＧＡパッケージ上の入出力用端子ランドが該端
子ランドに対応する配列の回路パッドを有する回路ボー
ドと離隔関係になるようにＬＧＡパッケージを支持し、 （ｂ）ＬＧＡパッケージと回路ボードの間に取付け装置
を固定するステップより成り、 取付け装置は、 （ｉ）案内用開口が回路パッドと整列するように回路ボ
ードに隣接配置される支持ベース部材と、 （ｉｉ）案内用開口がＬＧＡパッケージ上の端子ランド
と整列するように配置される案内プレートと、 （ｉｉｉ）各々が第１及び第２の自由端部を有し、案内
プレートと支持ベース部材の間に懸垂され、第１の自由
端部が案内プレートの案内用開口内に可動的に取付けら
れ、第２の自由端部が支持ベース部材の案内用開口内に
可動的に取付けられた接点フィンガとを有し、 前記方法はさらに、 （ｃ）接点フィンガを、端部間の距離を減少させる第１
の方向と、端部間の距離を増加させる第２の方向の間で
交互に折り曲げて、各接点フィンガの一方の端部をＬＧ
Ａパッケージ上の入出力用端子ランドに、また反対端部
を回路ボード上の回路パッドに接触させるステップを含
む方法。11. A terminal land on an LGA package,
A method of establishing an electrical contact relationship between circuit pads on a circuit board, comprising: (a) separating an input / output terminal land on an LGA package from a circuit board having an array of circuit pads corresponding to the terminal land. Supporting the LGA package in a relationship, and (b) securing the mounting device between the LGA package and the circuit board, the mounting device comprising: (i) a circuit such that the guide opening is aligned with the circuit pad. A support base member disposed adjacent to the board; (ii) a guide plate disposed such that the guide openings are aligned with the terminal lands on the LGA package; and (iii) first and second free ends, respectively. And a first free end movably mounted in the guide opening of the guide plate and a second free end hung between the guide plate and the support base member. And a contact finger which is mounted movably in the guide opening of the base member, the method further (c) a contact fingers, the reducing the distance between the ends 1
Direction and a second direction that increases the distance between the ends, alternately fold one end of each contact finger LG.
A method of contacting an input / output terminal land on an A package and an opposite end to a circuit pad on a circuit board.