JP2003297507A - 電子部品用ソケット及びその製造方法並びに電子部品用ソケットを用いた実装構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体素子あるいは半導体装置を実装する際
に使用するソケットを容易に製造可能とし、電気的特性
のすぐれたソケットとして提供する。 【解決手段】 半導体素子あるいは半導体装置等の電子
部品と実装基板との間に介在して電子部品を着脱可能に
装着するとともに、電子部品と実装基板とを電気的に接
続する電子部品用ソケットであって、樹脂からなるソケ
ット本体５１の実装面側に、ソケット本体５１と一体に
ソケット本体から突出して設けられた樹脂バンプ５１ａ
の外面に導体膜３６が被着して形成された接続端子５２
が設けられ、前記導体膜３６の内面に基端が接合され、
基端側が前記樹脂バンプ５２および前記ソケット本体５
１に埋没して封止されるとともに、先端側が前記ソケッ
ト本体５１の実装面とは反対面側から屈曲形状に延出し
て形成された接触端子４０が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子部品用ソケット
及びその製造方法並びに電子部品用ソケットを用いた実
装構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子を実装基板に実装する方法と
してもっとも広く行われている方法は、リードフレーム
あるいは回路基板（半導体パッケージ）等に半導体素子
を搭載し、アウターリードあるいは外部接続端子といっ
た実装用の接続端子を備えた半導体装置を形成し、この
半導体装置を実装基板に実装する方法である。半導体装
置としてはきわめて多様な製品が提供されているが、半
導体素子を実装するためにリードフレームや回路基板を
使用する方法は、製造コストがかかることから、より簡
便に低コストで実装する方法が求められるようになって
きた。

【０００３】半導体素子を簡便に実装する方法として
は、たとえば、ウエハ段階で、チップサイズで搭載可能
な実装用の端子を備えた形態にまで形成し、ウエハから
個片化した半導体素子をそのまま実装する方法、あるい
は単なる接続電極のみを備えた半導体素子をソケットに
セットし、ソケットごと実装基板に実装する方法等があ
る。もちろん、ソケットを利用する方法には半導体素子
を回路基板等に搭載した半導体装置をソケットに搭載し
て実装するという方法もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図１０は、ソケットを
利用して半導体素子を搭載する従来の実装構造を示す
（特開平11-126800号公報）。この実装構造は、プリン
ト基板からなる実装基板１０にはんだボール１４を介し
てソケット１２を接合し、ソケット１２に半導体装置１
６を搭載したものである。ソケット１２は枠体状に形成
したフレーム１８の底部に樹脂基板からなる支持基板２
０を接合して上部が開口した形状に形成されている。支
持基板２０にはスルーホール２２が設けられ、支持基板
２０の上面にスルーホール２２に接続して設けたランド
には接触端子２４が設けられ、支持基板２０の下面に設
けたランドにははんだボール１４が接合されている。接
触端子２４はワイヤの基端をランドにボンディングし、
ワイヤを屈曲させて上方に延出させている。

【０００５】ソケット１２に半導体装置１６を搭載する
場合は、ソケット１２の上方から半導体装置１６を挿入
し、半導体装置１６を支持基板２０に向けて弾性的に押
圧するようにバネクリップ２６をフレーム１８に取り付
けることによって行う。接触端子２４は半導体装置１６
の基板の下面に設けられているランド・グリッド・アレ
イ型の平面電極１６ａと同一の平面配置に設けられてお
り、バネクリップ２６により半導体装置１６を下方に押
圧することによって平面電極１６ａが接触端子２４の頂
部に圧接され、半導体装置１６とソケット１２とが電気
的に接続される。

【０００６】図１０に示すソケット１２を利用した実装
構造は、半導体装置１６を着脱可能に実装することがで
き、半導体装置１６を簡単に実装することができるとと
もに、ソケット１２に半導体装置１６をセットして半導
体装置１６を試験することも可能である。しかしなが
ら、図１０に示す従来のソケットでは支持基板２０にス
ルーホール２２を設け、スルーホール２２の両端に形成
したランドにはんだボール１４と接触端子２４とを接合
する構造としたことでソケット１２の構成が複雑とな
り、製造コストがかかるという問題がある。また、ソケ
ット１２を製造する工程で接触端子２４の弾性を確保す
るために２５０℃程度に加熱する熱処理を行う場合は、
支持基板２０としてポリイミド樹脂等の耐熱性の高い樹
脂を使わなければならず、これによって製造コストがか
かるという問題もある。

【０００７】なお、電子部品用ソケットを用いた実装構
造において、電子部品用ソケットは実装基板と半導体素
子とを電気的に接続するインターポーザとして作用して
いる。図１０に示す実装構造では、支持基板２０の一方
の面に接触端子２４を、他方の面にはんだボール１４を
設けて、支持基板２０の一方の面側でのみ弾性的にパッ
ド等の接続部に押接できるようにしているが、支持基板
２０の他方の面にも接触端子２４を設けることにより、
支持基板２０の両面でパッド等の接続部を弾性的に押接
して電気的に接続させるように形成することができる。
このような構成の電子部品用ソケットは、電子部品の中
間に介在して相互に電気的に接続するインターポーザと
して使用することが可能である。しかしながら、支持基
板２０の両面に接触端子２４を形成することは、通常の
方法では困難であり、特別の治具を用意しなければなら
ないといった製造上の問題があった。

【０００８】そこで、本発明はこれらの課題を解決すべ
くなされたものであり、その目的とするところは、半導
体装置等を着脱可能に実装することができ、電子部品間
を電気的に接続するインターポーザとしても利用するこ
とができるとともに、量産が可能で、電気的特性も優れ
た電子部品用ソケット及びその製造方法並びに電子部品
用ソケットを用いた実装構造を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため次の構成を備える。すなわち、半導体素子あ
るいは半導体装置等の電子部品と実装基板との間に介在
して電子部品を着脱可能に装着するとともに、電子部品
と実装基板とを電気的に接続する電子部品用ソケットで
あって、樹脂からなるソケット本体の実装面側に、ソケ
ット本体と一体にソケット本体から突出して設けられた
樹脂バンプの外面に導体膜が被着して形成された接続端
子が設けられ、前記導体膜の内面に基端が接合され、基
端側が前記樹脂バンプおよび前記ソケット本体に埋没し
て封止されるとともに、先端側が前記ソケット本体の実
装面とは反対面側から屈曲形状に延出して形成された接
触端子が設けられていることを特徴とする。

【００１０】また、前記接続端子に、外部接続端子が接
合されていることを特徴とする。また、前記電子部品用
ソケットが、接続端子を互いに対向して組み合わされ、
前記接続端子が一体に接合されて電気的に接続されてい
ることを特徴とする。また、前記ソケット本体の外周縁
に、ソケット本体と一体にソケット本体を支持する支持
枠が設けられていることを特徴とする。また、接触端子
が、ワイヤによって形成されていることを特徴とする。
なお、前記ワイヤとしては鉄ワイヤ、銅ワイヤ、白金ワ
イヤ等が使用でき、ワイヤに弾性をもたせるためにワイ
ヤに剛性めっきを施すことも有効である。また、前記接
触端子が、リード片によって形成されていることを特徴
とする。リード片は金属板をプレス加工あるいはエッチ
ング加工して形成することができる。

【００１１】また、前記電子部品用ソケットを電子部品
間に介在させ、電子部品間を電気的に接続した電子部品
用ソケットを用いた実装構造であって、前記電子部品の
電極端子と前記電子部品用ソケットの接触端子とを位置
合わせするとともに、電子部品を前記電子部品用ソケッ
トに向けて弾性的に押圧し、電子部品の電極端子と前記
電子部品用ソケットの接触端子とを電気的に接続したこ
とを特徴とする。

【００１２】また、半導体素子あるいは半導体装置等の
電子部品と実装基板との間に介在して電子部品を着脱可
能に装着するとともに、電子部品と実装基板とを電気的
に接続する電子部品用ソケットの製造方法であって、金
属板の両面を絶縁被膜により被覆し、該金属板の一方の
面の絶縁被膜を電子部品用ソケットの接触端子を形成す
る部位が露出するレジストパターンに形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして金属板の露出部分
をエッチングして金属板の一方の面に凹部を形成する工
程と、前記凹部の内面に、金属板をエッチングする際に
使用するエッチング液によっては溶解されない金属から
なる導体膜を形成する工程と、前記凹部の内底面を被覆
する導体膜に基端が接合され、中途部が屈曲されて先端
側が凹部から延出された接触端子を、前記各々の凹部に
起立した状態に形成する工程と、前記金属板の一方の面
に、電子部品用ソケットのソケット本体となる領域を囲
む支持枠を接合する工程と、前記支持枠によって囲まれ
た前記凹部を含む領域内に樹脂を充填し、樹脂を硬化さ
せて前記接触端子の基端側を樹脂によって封止する工程
と、前記接触端子の基端側を樹脂によって封止した後、
前記金属板の他方の面に被着している絶縁被膜を除去
し、次いで、前記金属板をエッチングして除去する工程
とを備えることを特徴とする。なお、前記金属板として
は銅板等の適宜金属材料が使用できる。

【００１３】また、前記ワイヤの基端を凹部の内底面を
被覆する導体膜に接合し、ワイヤを屈曲させながら引き
上げ、ワイヤの引き上げ端を溶断して接触端子を形成す
ることを特徴とする。また、前記接触端子を形成した
後、接触端子の基端側を樹脂によって封止する工程の前
に、前記接触端子に剛性めっきを施すことを特徴とす
る。また、前記剛性めっきを施した後、接触端子の基端
側を樹脂によって封止する工程の前に、前記接触端子の
弾性を高めるための熱処理を施すことを特徴とする。ま
た、前記金属板をエッチングして除去した後、金属板の
一方の面に被着されていたレジストパターンを除去する
ことを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について添付図面にしたがって詳細に説明する。本実施
形態の電子部品用ソケットの製造方法は、ワイヤ状に形
成される接触端子を支持するために製造段階で使用する
基材として金属板を使用し、最終的には接触端子を樹脂
によって支持して電子部品用ソケットとすることを特徴
とする。図１は金属材として銅板３０を使用し、銅板３
０を基材として電子部品用ソケットを製造する製造方法
の一実施形態を示す。

【００１５】図１(a)は製造段階で基材として使用する
銅板３０を示す。この銅板３０は接触端子等の支持体と
して使用するとともに、電子部品用ソケットを形成する
際に実装基板に接合する接続端子をバンプ状に形成する
目的で使用する。銅板３０の厚さは適宜選択可能である
が、通常は０．１〜０．５ｍｍ程度の厚さのものでよ
い。実際の製造工程では、個片の電子部品用ソケットが
多数個形成できる大判の銅板３０をワークとし、ワーク
全体に露光および現像等の処理を施して製造する。図１
では、説明上、単一の電子部品用ソケットの部分につい
て製造工程を示している。

【００１６】図１(b)は、銅板３０の両面を絶縁被膜と
なる感光性レジストにより被覆し、露光および現像を施
してレジストパターン３２ａ、３２ｂを形成した状態を
示す。銅板３０の上面（一方の面）に形成するレジスト
パターン３２ａは、電子部品用ソケットで接触端子を形
成する部位、すなわち電子部品用ソケットで実装用の接
続電極が形成される部位に対応する部位を露出させて形
成したものである。図でＡ部分が接触端子を形成する部
位に相当する。接触端子は銅板３０の上面に形成するか
ら、銅板３０の下面は全体にわたってレジストパターン
３２ｂにより被覆されている。なお、本実施形態では、
銅板３０の端部にガイド孔を形成するため、ガイド孔の
形成部位（Ｂ部分）を露出させるようにレジストパター
ン３２ａ、３２ｂを形成しているが、ガイド孔は必要に
応じて設ければよい。

【００１７】図１(c)は、銅板３０の両面に設けたレジ
ストパターン３２ａ、３２ｂをマスクとして銅板３０の
露出部分を化学的にエッチングし、銅板３０の上面に凹
部３４を形成した状態を示す。この凹部３４は電子部品
用ソケットを形成した際に、実装用の接続電極がバンプ
状に形成される部位となる。凹部３４の深さも適宜選択
することができる。通常は０．１〜０．３ｍｍ程度でよ
い。このエッチング処理により、銅板３０の上面には平
面配置で縦横に一定間隔で整列した状態に凹部３４が形
成される。

【００１８】図１(d)は、凹部３４の内面にワイヤボン
ディングによって接触端子を形成する前工程としてめっ
きにより導体膜３６を形成した状態を示す。この導体膜
３６はワイヤボンディングによって接触端子を形成する
際に良好なボンディング性が得られる金属、たとえばパ
ラジウム等によって形成するのがよい。銅板３０は最終
的に化学的にエッチングして除去し、導体膜３６は電子
部品用ソケットの接続電極として外面に露出する部位と
なる。したがって、導体膜３６は銅板３０を化学的にエ
ッチングするエッチング液によって溶解されない金属に
よって形成する必要がある。これらの点でパラジウムは
導体膜３６を形成する金属として適するものであるが、
接続電極として外面に露出すること等を考慮し、たとえ
ば、パラジウムめっき、金めっきをこの順に施して導体
膜３６を複数の層構成とするといったことも可能であ
る。

【００１９】図１(e)は、次に、銅板３０の上面に支持
枠３８を接合した状態を示す。支持枠３８は単一の電子
部品用ソケットを形成する領域ごとに平面形状で矩形の
枠状に形成して銅板３０に接合する。この支持枠３８は
電子部品用ソケットの外周部を保形して支持する作用を
なすものであり、一定の強度、保形性を有するものであ
ればとくに材質が限定されるものではない。本実施形態
ではガラスエポキシ材からなる枠体を銅板３０の上面に
接着して取り付けた。また、支持枠３８は、電子部品用
ソケットのソケット本体を形成する樹脂材をポッティン
グする際のダムとしても作用する。したがって、電子部
品用ソケットのソケット本体の厚さ寸法を考慮して所定
の厚さの支持枠３８を使用する。なお、支持枠３８を銅
板３０の上面に接着する操作は、めっきにより導体膜３
６を形成する工程の前に行ってもよく、以下で説明す
る、接触端子４０を形成する工程の後に行うこともでき
る。

【００２０】図１(f)は、銅板３０に形成した凹部３４
に接触端子４０を形成した状態を示す。接触端子４０は
金ワイヤを用いたワイヤボンディング法によって形成す
る。すなわち、凹部３４の内底面に金ワイヤの基端をボ
ンディングし、凹部３４から金ワイヤを引き上げ、金ワ
イヤを操作するキャピラリをいったん横方向に移動させ
て金ワイヤをＬ字形に曲げた後、再度上方に曲げて金ワ
イヤを溶断する。これによって、図１(f)に示すよう
な、横方向に屈曲した形状の接触端子４０を得ることが
できる。金ワイヤをＬ字形に曲げて接触端子４０を形成
しているのは、接触端子４０が上下方向に曲がりやすく
して弾性をもたせるためである。

【００２１】金ワイヤを屈曲させて形成した状態では、
接触端子４０として十分な弾性を備えていないから、す
べての凹部３４に接触端子４０を形成した後、本実施形
態では接触端子４０の表面にニッケル−コバルトめっき
と金めっきをこの順に施して接触端子４０に弾性（復元
性）を付与するようにした。ニッケル−コバルトめっき
は金ワイヤの剛性を高めるために施す剛性めっきであ
り、金めっきは接触端子４０の耐候性を付与するための
保護めっきである。

【００２２】なお、ニッケル−コバルトめっきを施した
後、熱処理を施すことにより接触端子４０の弾性がさら
に有効になる。この熱処理はニッケル−コバルトめっき
を施した後、後述する樹脂４２によって接触端子４０を
封止する前に行えばよい。本実施形態では基材に銅板３
０を使用し、樹脂４２によって接触端子４０を封止する
前工程で熱処理を行うから、樹脂４２に耐熱性の高い材
料を使用する必要がないという利点がある。なお、この
熱処理は樹脂４２によって接触端子４０の基端側を封止
する工程での加熱温度によっては、この封止工程におけ
る加熱を利用することで同時に行うこともできる。本実
施形態では接触端子４０の剛性を高める剛性めっきとし
てニッケル−コバルトめっきを施したが、これ以外のめ
っきによることも可能である。

【００２３】図２は、銅板３０に形成した凹部３４に接
触端子４０を形成した状態を銅板３０の上面側から見た
状態を示す。本実施形態では、図のように、凹部３４は
縦横方向に一定間隔で整列して配置され、各々の凹部３
４から同じ向きにＬ字状に屈曲して起立した形状に接触
端子４０が設けられている。凹部３４の内面にはパラジ
ウムめっき等によりボンディング性の良い導体膜３６が
形成されているから、接触端子４０は導体膜３６に確実
に接合される。

【００２４】図１(g)は、凹部３４の内底面に起立させ
て金ワイヤをボンディングし、金ワイヤに剛性めっきを
施して接触端子４０を形成した後、支持枠３８によって
囲まれた領域内にポッティングにより樹脂４２を充填し
て樹脂４２を硬化させた状態を示す。支持枠３８によっ
て囲まれた領域内に樹脂４２を塗布することによって、
樹脂４２は銅板３０の上面に形成された凹部３４に充填
され、接触端子４０の基端側が樹脂４２中に埋没して封
止される。本実施形態では支持枠３８の上面と同一の高
さ位置まで樹脂４２を充填して樹脂４２を硬化させ、硬
化した樹脂４２と支持枠３８とを一体化した。接触端子
４０は樹脂４２によって封止された外側にＬ字形に屈曲
した部位が延出する。

【００２５】図１(h)は、図１(g)の銅板３０の下面（他
方の面）に被着しているレジストパターン３２ｂをエッ
チングして除去し、さらに銅板３０をエッチングして除
去することにより、電子部品用ソケット５０を形成した
状態を示す。レジストパターン３２ｂと銅板３０をエッ
チングすることにより、導体膜３６によって外面が被覆
された樹脂バンプが、ソケット本体５１と一体に形成さ
れた電子部品用ソケット５０が得られる。前述したよう
に、導体膜３６にはパラジウム等の、銅板３０をエッチ
ングして除去するエッチング液によっては侵されない金
属を使用しているから、銅板３０をエッチングすること
によって、樹脂バンプの外面に導体膜３６が露出し、樹
脂バンプの外面に導体膜３６が被着した接続端子５２が
得られる。なお、接続端子５２を除くソケット本体５１
の下面にはレジストパターン３２ａが付着し、ソケット
本体５１はソケット本体５１の外周縁にソケット本体５
１と一体に設けられた支持枠３８によって保持されてい
る。

【００２６】図３(a)は、電子部品用ソケットの別の実
施形態として、図１(h)で示した電子部品用ソケット５
０のソケット本体５１の下面に付着しているレジストパ
ターン３２ａをエッチングにより除去した電子部品用ソ
ケット５０を示す。この電子部品用ソケットも、図１
(h)に示す電子部品用ソケット５０と同様に、ソケット
本体５１の外周縁が支持枠３８によって支持され、ソケ
ット本体５１と一体にソケット本体５１から突出する樹
脂バンプ５１ａが設けられ、樹脂バンプ５１ａの外面に
導体膜３６が被着されて接続端子５２が形成されてい
る。

【００２７】図４に、電子部品用ソケット５０の接続端
子５２の構成を拡大して示す。樹脂バンプ５１ａはソケ
ット本体５１と一体に形成されて突起状に形成された部
位であり、導体膜３６は樹脂バンプ５１ａの実装基板に
対向する外面を被覆している。金ワイヤをワイヤボンデ
ィングして形成した接触端子４０は、基端が導体膜３６
の内面に接合され、接触端子４０の基端側が樹脂バンプ
５１ａとソケット本体５１により封止されて保持されて
いる。導体膜３６としてパラジウムめっきと金めっきと
を施した場合は、接続端子５２の導体膜３６の外面にパ
ラジウムめっき層が露出する。

【００２８】図５は、図３(a)に示す個片に形成した電
子部品用ソケット５０の平面図である。支持枠３８によ
ってソケット本体５１の外周縁が支持され、ソケット本
体５１に封止されて支持されている接触端子４０のＬ字
状に屈曲する先端側が、縦横方向に一定間隔をあけてソ
ケット本体５１から突出して配置されている。なお、上
記製造工程では、上述したように大判のワークを使用し
て各工程の処理を行っており、最終的にワークを個片に
切断することによって個片の電子部品用ソケット５０を
得るものである。

【００２９】図３(b)は、図３(a)に示す電子部品用ソケ
ット５０の接続端子５２に外部接続端子５４としてはん
だボールを接合した状態を示す。各々の接続端子５２に
外部接続端子５４を印刷や塗布などにより形成し、リフ
ローによって各々の接続端子５２に外部接続端子５４を
接合することができる。接続端子５２に外部接続端子５
４を接合しておくことにより、電子部品用ソケット５０
に半導体素子等を搭載した状態で容易に実装基板に実装
することができる。

【００３０】上述したように、電子部品用ソケット５０
を製造する方法として、本実施形態では、接触端子４０
を形成するための基材として銅板３０を使用している。
銅板３０は後工程でエッチングにより除去するが、ポリ
イミド等の樹脂材とくらべると材料コストとしてははる
かに低廉であり、この点で電子部品用ソケットの製造コ
ストを効果的に引き下げることが可能になる。

【００３１】また、上述した製造方法によって得られる
電子部品用ソケット５０は、図３(b)に示すように、導
体膜３６を挟んで接触端子４０と外部接続端子５４とが
接続される構成となることから、接触端子４０と外部接
続端子５４とが最短距離で接続され、これによって実装
時の電気的特性を良好にすることが可能になるという利
点がある。また、接触端子４０が樹脂バンプ５１ａに基
端側が埋没されて封止されることから接触端子４０の実
質的な高さを低くすることができ、電子部品用ソケット
の薄型化を図ることが可能になる。

【００３２】なお、図１(h)および図３に示した電子部
品用ソケット５０は支持枠３８によってソケット本体５
１の外周縁を支持したことで電子部品用ソケット５０を
補強しているが、ソケット本体５１自体で十分な強度を
有する場合には、支持枠３８によってソケット本体５１
を保持するように構成しなくてもよい。この場合は、支
持枠３８は樹脂４２を充填する際のダムとして作用す
る。

【００３３】上記実施形態の電子部品用ソケット５０で
は、凹部３４の内定面に設けた導体膜３６に金ワイヤを
ワイヤボンディングして接触端子４０を形成したが、ワ
イヤボンディングで使用するワイヤは金ワイヤに限るも
のではなく、鉄ワイヤ、銅ワイヤ、白金ワイヤ等を使用
することができる。ワイヤの材質によってはとくに剛性
めっきを施すことなく所要の弾性を備えることができ
る。また、図６に示すように、ワイヤにかえて金属板を
プレス加工あるいはエッチング加工等して形成したリー
ド片４１を、凹部３４の内定面に設けた導体膜３６に接
合して接触端子４０とすることも可能である。

【００３４】図７は、図３(b)に示す電子部品用ソケッ
ト５０を利用して半導体素子６０を実装する実装構造を
示す。この実装構造では、電子部品用ソケット５０を矩
形の枠体７０の下部側の開口部に接着して固定し、枠体
７０の内面をガイド面として半導体素子６０を枠体７０
内に挿入し、キャップ７２により半導体素子６０を接触
端子４０に押圧して実装している。７４はキャップ７２
の内面に取り付けた弾性押圧片であり、キャップ７２を
枠体７０に係止することにより、弾性押圧片７４を介し
て半導体素子６０が押圧され、電子部品用ソケット５０
の接触端子４０に半導体素子６０の電極端子６２が弾性
的に押接される。

【００３５】電子部品用ソケット５０の接触端子４０は
弾性を有しており、キャップ７２により半導体素子６０
を弾性的に押圧することによって接触端子４０が若干た
わんで接触端子４０と電極端子６２との接続がなされ
る。接触端子４０の高さ寸法が若干ばらついたり半導体
素子６０の電極端子６２の高さ位置が若干ばらついたり
した場合でも、接触端子４０のたわみによって、これら
のばらつきが吸収され、半導体素子６０の各々の電極端
子６２と接触端子４０とを確実に接続することができ
る。もちろん、半導体素子６０の電極端子６２と電子部
品用ソケット５０の接触端子４０とはあらかじめ配置位
置が一致するように設計されている。本実施形態では、
枠体７０、キャップ７２等が半導体素子６０を電子部品
用ソケット５０に位置合わせして装着し、半導体素子６
０と電子部品用ソケット５０とを電気的に接続する支持
手段（押圧手段）を構成している。押圧手段としては図
１０に示すようなバネクリップ２６を用いることもでき
る。

【００３６】図７で８０は実装基板であり、８２は実装
基板８０の表面に形成されている接続電極である。電子
部品用ソケット５０は、接続電極８２に外部接続端子５
４を介して接続電極８２とはんだ接合することによって
実装基板８０に接合することができる。本実施形態の電
子部品用ソケット５０を使用して半導体素子を実装した
実装構造は、接触端子４０と外部接続端子５４とが最短
距離で接続されることから、電気的特性のすぐれた実装
構造として提供することができる。

【００３７】なお、図７に示す実施形態では、電子部品
用ソケット５０を利用して半導体素子６０を実装してい
るが、電子部品用ソケット５０には半導体素子のかわり
にチップサイズパッケージのような半導体装置を実装す
ることも可能である。この場合には電子部品用ソケット
５０はインターポーザ的な作用をなす。また、本実施形
態では電子部品用ソケット５０を枠体７０に固定して枠
体７０に半導体素子６０を収容するようにしたが、枠体
７０やキャップ７２等の構成は上記実施形態の構成に限
るものではなく適宜変更可能である。

【００３８】半導体素子６０を実装する方法としては、
実装基板８０にあらかじめ電子部品用ソケット５０を接
合しておき、電子部品用ソケット５０が接合された、い
わばソケット付きの実装基板に半導体素子あるいは半導
体装置を実装することも可能である。また、ソケット付
きの実装基板の場合には、半導体素子の良否を判定する
検査用として使用することもできる。すなわち、検査用
基板にあらかじめ電子部品用ソケットを実装しておき、
このソケットに半導体素子をセットして半導体素子の良
否を判定することができる。

【００３９】半導体素子が小型化するとともに、半導体
素子の電極端子の配置間隔がきわめて狭くなってくる。
従来のコンタクトピンを使用した検査装置ではピン間隔
をある程度以上狭くすることが困難で、電極端子の配置
間隔が一定以上に狭くなった半導体素子の検査ができな
くなる場合がある。これに対して、本実施形態の電子部
品用ソケットを使用した検査装置の場合は、ワイヤ状の
接触端子４０を半導体素子６０の電極端子６２に押接し
て検査する構成としているから、電極端子６２の配置間
隔が狭くなっても電極端子６２の配置に合わせて接触端
子４０を配置することが可能であり、電極端子６２の配
置間隔がきわめて狭い半導体素子についても確実に検査
することが可能である。

【００４０】図８は、上述した電子部品用ソケット５０
を使用してインターポーザ用として使用する電子部品用
ソケットを形成する方法および電子部品用ソケットの構
成を示す。この電子部品用ソケットは平板状に形成され
たソケット本体９１の両面に各々接触端子４０を配置
し、ソケット本体９１を挟んで対称位置にある接触端子
４０を電気的に導通させて設けたものである。

【００４１】本実施形態の電子部品用ソケット９０は、
図３(a)に示す電子部品用ソケット５０を、接続端子５
２を対向させるように向かい合わせ（図８(a)）、対向
位置の接続端子５２を接合して一体化したものである。
接続端子５２を電気的に接続して接合するには、接続端
子５２にはんだペーストを塗布し、治具を用いて接続端
子５２が互いに当接するように電子部品用ソケット５０
を支持し、リフローにより接続端子５２を接合すればよ
い。接続端子５２の外面には導体膜３６が露出している
から、はんだによって接続端子５２を簡単に接合するこ
とができる。なお、はんだ以外に導電性を有する接着剤
等を使用して接続端子５２を接合することも可能であ
る。

【００４２】ソケット本体９１を挟んでソケット本体９
１の一方と他方の面で対称位置に配置された接触端子４
０は、導体膜３６およびはんだ９２を介して電気的に接
続される。図８(b)に示すように、本実施形態の電子部
品用ソケット９０は、電気的絶縁性を有する樹脂からな
る平板状に形成されたソケット本体９１の両面に、各々
Ｌ字状に屈曲する接触端子４０の先端部が露出した形態
に形成される。本実施形態では、接触端子４０が屈曲す
る向きをソケット本体９１の両面で同じ向きにしている
が、接触端子４０の屈曲方向は適宜選択可能である。接
触端子４０は、図５に示したと同様に、ソケット本体９
１の平面領域内で縦横方向に所定間隔をあけて配列され
ている。

【００４３】電子部品用ソケット５０は、前述したよう
に、基材として銅板３０を使用して容易に製造すること
が可能であり、電子部品用ソケット５０を組み合わせ
て、ソケット本体９１の両面に接触端子４０を備えた電
子部品用ソケット９０を製造することも容易である。な
お、上記実施形態では、電子部品用ソケット９０を形成
する際に、図３(a)に示す電子部品用ソケット５０を使
用しているが、図１(h)に示す、ソケット本体５１の下
面にレジストパターン３２ａが付着している電子部品用
ソケット５０を使用してもよい。

【００４４】図９は、上記電子部品用ソケット９０の使
用例として試験装置を形成した例である。同図で１００
が検査用の基板、１００ａが検査用の基板１００の電極
端子である。９３が被検査体である半導体素子、９３ａ
が半導体素子９３の電極端子である。電子部品用ソケッ
ト９０は半導体素子９３と検査用の基板１００との間に
弾性押圧片７４により弾性的に挟圧されて支持されてい
る。電子部品用ソケット９０に設けた接触端子４０は、
弾性押圧片７４の圧縮力により、半導体素子９３の電極
端子９３ａと検査用の基板１００の電極端子１００ａに
若干たわんで押接され、半導体素子９３と検査用の基板
１００とを確実に電気的に接続することができる。

【００４５】本実施形態の試験装置は、接触端子４０の
弾性を利用して接続部と電気的に接続させるから、試験
時に検査用の基板１００や半導体素子９３が若干たわん
だような場合でも、たわみに追随して的確に電気的な接
続を行うことができる。なお、本試験装置は、被検査体
として半導体素子に限らず、基板に半導体素子を搭載し
た半導体装置も検査対象とすることができる。本実施形
態の実装構造は、電子部品用ソケット９０をインターポ
ーザとして半導体素子等の試験装置として構成した例を
示すが、電子部品用ソケット９０は電子部品の中間に介
在して電気的接続を中継するインターポーザとして種々
の形態で利用することが可能である。

【００４６】

【発明の効果】本発明に係る電子部品用ソケットは半導
体素子あるいは半導体装置を実装基板に実装するソケッ
トとして好適に使用することができ、薄型でコンパクト
なソケットとして提供することができ種々の用途に利用
することが可能である。また、本発明に係る電子部品用
ソケットの製造方法によれば、基材に銅板を使用して製
造することによって、低コストで製造することが可能と
なり電子部品用ソケットを効率的に量産することができ
る。また、本発明に係る電子部品用ソケットを使用した
実装構造によれば、半導体素子あるいは半導体装置を簡
単に実装することができ、電気的特性のすぐれた実装構
造として提供することができる等の著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子部品用ソケットの製造方法を
示す説明図である。

【図２】銅板に接触端子をボンディングした状態の平面
図である。

【図３】本発明に係る電子部品用ソケットの構成を示す
断面図である。

【図４】接続端子の構成を拡大して示す断面図である。

【図５】電子部品用ソケットを接触端子を形成した面側
から見た平面図である。

【図６】接触端子としてリード片を使用した場合の説明
図である。

【図７】電子部品用ソケットを使用して半導体素子を実
装した実装構造を示す断面図である。

【図８】電子部品用ソケットの他の実施形態の構成を示
す説明図である。

【図９】電子部品用ソケットをインターポーザとして使
用する例を示す説明図である。

【図１０】電子部品用ソケットの従来の構成を示す断面
図である。

【符号の説明】

平面電極 １２ ソケット ３０ 銅板 ３２ａ、３２ｂ レジストパターン ３４ 凹部 ３６ 導体膜 ３８ 支持枠 ４０ 接触端子 ４２ 樹脂 ５０ 電子部品用ソケット ５１ ソケット本体 ５１ａ 樹脂バンプ ５２ 接続端子 ５４ 外部接続端子 ６０ 半導体素子 ６２ 電極端子 ７０ 枠体 ７２ キャップ ７４ 弾性押圧片 ８０ 実装基板 ８２ 接続電極 ９０ 電子部品用ソケット ９１ ソケット本体 ９３ 半導体装置 １００ 検査用の基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｒ 43/00 Ｈ０１Ｒ 43/00 Ｂ (72)発明者 経塚 正宏 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内 (72)発明者 白石 晶紀 長野県長野市大字栗田字舎利田711番地 新光電気工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AG01 AG08 2G011 AA02 AA16 AC00 AE22 AF02 5E024 CA13 CA14 CB04 5E051 BA08 BB02

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体素子あるいは半導体装置等の電子
   部品と実装基板との間に介在して電子部品を着脱可能に
   装着するとともに、電子部品と実装基板とを電気的に接
   続する電子部品用ソケットであって、 樹脂からなるソケット本体の実装面側に、ソケット本体
   と一体にソケット本体から突出して設けられた樹脂バン
   プの外面に導体膜が被着して形成された接続端子が設け
   られ、 前記導体膜の内面に基端が接合され、基端側が前記樹脂
   バンプおよび前記ソケット本体に埋没して封止されると
   ともに、先端側が前記ソケット本体の実装面とは反対面
   側から屈曲形状に延出して形成された接触端子が設けら
   れていることを特徴とする電子部品用ソケット。
2. 【請求項２】 接続端子に、外部接続端子が接合されて
   いることを特徴とする請求項１記載の電子部品用ソケッ
   ト。
3. 【請求項３】 請求項１記載の電子部品用ソケットが、
   接続端子を互いに対向して組み合わされ、前記接続端子
   が一体に接合されて電気的に接続されていることを特徴
   とする電子部品用ソケット。
4. 【請求項４】 ソケット本体の外周縁に、ソケット本体
   と一体にソケット本体を支持する支持枠が設けられてい
   ることを特徴とする請求項１、２または３記載の電子部
   品用ソケット。
5. 【請求項５】 接触端子が、ワイヤによって形成されて
   いることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の
   電子部品用ソケット。
6. 【請求項６】 接触端子が、リード片によって形成され
   ていることを特徴とする請求項１、２、３または４記載
   の電子部品用ソケット。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一項記載の電子
   部品用ソケットを電子部品間に介在させ、電子部品間を
   電気的に接続した電子部品用ソケットを用いた実装構造
   であって、 前記電子部品の電極端子と前記電子部品用ソケットの接
   触端子とを位置合わせするとともに、電子部品を前記電
   子部品用ソケットに向けて弾性的に押圧し、電子部品の
   電極端子と前記電子部品用ソケットの接触端子とを電気
   的に接続したことを特徴とする電子部品用ソケットを用
   いた実装構造。
8. 【請求項８】 半導体素子あるいは半導体装置等の電子
   部品と実装基板との間に介在して電子部品を着脱可能に
   装着するとともに、電子部品と実装基板とを電気的に接
   続する電子部品用ソケットの製造方法であって、 金属板の両面を絶縁被膜により被覆し、該金属板の一方
   の面の絶縁被膜を電子部品用ソケットの接触端子を形成
   する部位が露出するレジストパターンに形成する工程
   と、 前記レジストパターンをマスクとして金属板の露出部分
   をエッチングして金属板の一方の面に凹部を形成する工
   程と、 前記凹部の内面に、金属板をエッチングする際に使用す
   るエッチング液によっては溶解されない金属からなる導
   体膜を形成する工程と、 前記凹部の内底面を被覆する導体膜に基端が接合され、
   中途部が屈曲されて先端側が凹部から延出された接触端
   子を、前記各々の凹部に起立した状態に形成する工程
   と、 前記金属板の一方の面に、電子部品用ソケットのソケッ
   ト本体となる領域を囲む支持枠を接合する工程と、 前記支持枠によって囲まれた前記凹部を含む領域内に樹
   脂を充填し、樹脂を硬化させて前記接触端子の基端側を
   樹脂によって封止する工程と、 前記接触端子の基端側を樹脂によって封止した後、前記
   金属板の他方の面に被着している絶縁被膜を除去し、次
   いで、前記金属板をエッチングして除去する工程とを備
   えることを特徴とする電子部品用ソケットの製造方法。
9. 【請求項９】 ワイヤの基端を凹部の内底面を被覆する
   導体膜に接合し、ワイヤを屈曲させながら引き上げ、ワ
   イヤの引き上げ端を溶断して接触端子を形成することを
   特徴とする請求項８記載の電子部品用ソケットの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 接触端子を形成した後、接触端子の基
    端側を樹脂によって封止する工程の前に、前記接触端子
    に剛性めっきを施すことを特徴とする請求項８または９
    記載の電子部品用ソケットの製造方法。
11. 【請求項１１】 剛性めっきを施した後、接触端子の基
    端側を樹脂によって封止する工程の前に、前記接触端子
    の弾性を高めるための熱処理を施すことを特徴とする請
    求項１０記載の電子部品用ソケットの製造方法。
12. 【請求項１２】 金属板をエッチングして除去した後、
    金属板の一方の面に被着されていたレジストパターンを
    除去することを特徴とする請求項８、９、１０または１
    １記載の電子部品用ソケットの製造方法。