JP2004079328A - Ｉｃソケット - Google Patents
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Abstract
【課題】高周波対応を可能とし、リード外装半田メッキの削れ、及びボード電極の削れを防止するＩＣソケットを提供することを目的とする。
【解決手段】ＩＣパッケージ３のリード４からボード電極２に電気的に導通させるためのコンタクト８を、リード４とボード電極２に接触する接点部１０と、バネ弾性を有する中抜き１２と、過負荷がかかった場合に塑性変形による破損を防止するためのオーバストローク防止リブ９とを備えるようにする。
【選択図】 図２
【解決手段】ＩＣパッケージ３のリード４からボード電極２に電気的に導通させるためのコンタクト８を、リード４とボード電極２に接触する接点部１０と、バネ弾性を有する中抜き１２と、過負荷がかかった場合に塑性変形による破損を防止するためのオーバストローク防止リブ９とを備えるようにする。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置（ＩＣパッケージ）の電子回路をテストするＩＣソケットの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の高周波対応のＩＣソケットとして、米国特許５０６９６２９号に記載されたＳ字コンタクト式ＩＣソケットが知られている。かかるＳ字コンタクトは、図４に示すように、リード２４を形成したＩＣパッケージ２３を載置するハウジング２５を有し、ボード電極２２を備えたテストボード２１にハウジング２５を搭載する構造を有している。
【０００３】
特にハウジング２５は、Ｓ字コンタクト２８と、このＳ字コンタクト２８を保持するために上下それぞれ２本ゴム製のエラストマ２７を有し、Ｓ字コンタクト２８はハウジング２５に加工された溝に挿入されている。
【０００４】
次に表面実装型のＩＣソケットにＩＣパッケージを搭載する動作について説明する。
【０００５】
まず、ハウジング２５をテストボード２１にネジ等で固定する。その際、Ｓ字コンタクト２８はハウジング２５の底面より約０．２ｍｍ程度飛び出しており、テストボード２１への固定時には、下部のエラストマ２７を変形させ、この変形で与えられた負荷によりＳ字コンタクト２７はテストボード２１のボード電極２２に加圧密着される。
【０００６】
そして、ＩＣパッケージ２３のリード２４をＳ字コンタクト２８の上面に載せてコンタクトプッシャ２６にて適正な押し込み量を加えると、Ｓ字コンタクト２８は、特に状部のエラストマ２７を変形させながら位置変位が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のＳ字コンタクト２８は、リード２４の接触面を擦る動作（ワイピング効果）により半田メッキの参加被膜を除去し、接触抵抗を抑えて電気接続する構造となっている。しかし、コンタクト回数が増えるにつれ、Ｓ字コンタクト２８によって削られた半田メッキが徐々に堆積するため、最終的には、Ｓ字コンタクト２８から半田屑が脱落し、その脱落した半田屑がリード２４に付着してリード間ショートが発生するという問題があった。
【０００８】
また、ボード電極２２の金メッキも上記同様に削れてくるため、最終的にはテストボードが使用できなくなるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は係る問題に鑑み、ＩＣの電子回路をテストするにあたり、高周波対応を可能とするため、ＩＣパッケージのリードと、電子回路テスタなどに接続するテストボードのボード電極との接続線路長を短く接続できるコンタクトを提供し、更に、リード部−ボード電極部間でコンタクトが摺動しない構造とすることで、リード外装半田メッキの削れ、及びボード電極の削れを防止するＩＣソケットを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明に係るＩＣソケットは、周囲にリードを備えたＩＣパッケージを搭載し、前記リードとテストボードに設けられる電極とを電気的に導通させるコンタクトを備えるＩＣソケットにおいて、前記コンタクトは、前記リードに対応して複数設けられる導電性の弾性体であることとする。
【００１１】
この場合、前記ＩＣソケットは、前記ＩＣパッケージを搭載する方向に２分割されるハウジング１及びハウジング２とを有しており、前記コンタクトは、前記ハウジング１及びハウジング２に挟持されることにより位置決め固定されることが望ましい。
【００１２】
また、前記コンタクトは、中心部にオーバストローク防止リブを設けた中抜き構造であることとし、前記オーバストローク防止リブは、前記中抜きに前記コンタクトが塑性変形しない弾性体域内でのみ変形できる空間を設けるようにすることが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は本発明に係るＩＣソケットの平面図を、図２は本発明に係るＩＣソケットの断面図を、図３は本発明に係るコンタクトの断面図を示している。
【００１５】
本発明に係るＩＣソケットは、ボード電源２を備えるテストボード１にネジで螺合されており、２分割されたハウジング（１）５及びハウジング（２）７と、ハウジング（１）５に設けられＩＣパッケージの位置決めを行う位置決めダム６と、ＩＣパッケージ３のリード４とボード電極２とを電気的に導通させるためのコンタクト８と、ＩＣパッケージ３のリード４をコンタクト８に押し付けるコンタクトプッシャ１３とから構成される。
【００１６】
２分割されたハウジング（１）５とハウジング（２）７には、ＩＣパッケージ３のリード４の本数分に対応するコンタクト８が収納される溝があり、この溝の中にコンタクト８が収納されるように挟み込まれている。なお、組み立てられたＩＣソケットはテストボード１の所定位置に螺合される。
【００１７】
コンタクト８は、リード４とボード電極２に接触する接点部１０と、バネ弾性を有する中抜き１２と、過負荷がかかった場合に塑性変形による破損を防止するためのオーバストローク防止リブ９とから構成される。実際上は、電気的、機械的特性を持たせるために、母材にベリリュウム銅等を用い、プレス等で成形、メッキ処理、及びアニーリング処理が行われて制作される。
【００１８】
次に、本発明にかかるＩＣソケットにＩＣパッケージを搭載する動作について説明する。
【００１９】
外部電極をガルウィング状に形成したＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔ ｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）等のＩＣパッケージ３をハウジング（１）上にセットする。このときＩＣパッケージ３は位置決めダム６によって位置決めが行われる。そして、コンタクトプッシャ１３にてリード４を上方より所定量押し下げる。これにより、コンタクト８は弾性域内で変形を起こし、発生する反力にてリード４とボード電極２間を加圧接触にて電気接続が行われる。
【００２０】
次に、コンタクト８の動作について説明する。
【００２１】
コンタクト８の両端にある接点部１０に外部応力が加わると、コンタクト８の薄肉部である弾性変形部１１が変形し、コンタクト８は上下方向直線状に収縮する。この変位により、発生する反力にてリード４とボード電極２間を加圧接触にて電気接続が行われる。この時、外部応力が過大となると弾性変形部１１が弾性域を超えて塑性変形するため、弾性域内でのみ変形するような間隔を空けて、中抜き１２内にオーバストローク防止リブ９が形成されている。
【００２２】
外部応力を解放すると、弾性域内で変形していたコンタクト８は初期状態に復帰する。
【００２３】
なお、本実施例では接点部１０は１点で接触する形状となっているが、フラットや２点接触する形状等にすることで圧力分散特性を変更することができる。
【００２４】
このようなＩＣソケットは、実際には、コンタクト８の全高は３ｍｍ程度であり、リード４とボード電極２の間を約４ｍｍ程度の線路長で結ぶことができる。この時の自己インダクタンス（Ｌ成分）は、
Ｌ＝２×１０−１・ｌ（２．３０３ｌｏｇ１０４・ｌ／ｄ−１） μＨ
ｌ（スモールエル）＝導体長さ ０．００４ｍ
ｄ ＝導体直径 ０．００２ｍｍ
で算出することができる。
【００２５】
この条件で自己インダクタンスを算出すると
Ｌ＝０．８６ｎＨ
となるため、高周波対応として十分な電気特性が確保される。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のコンタクトを用いることで、ＩＣパッケージのリードと、電子回路テスタなどに接続するテストボードのボード電極との接続線路長を短く接続できるため、高周波対応とすることができる。
【００２７】
また、本発明のコンタクトは上下方向直線状に変形するのみであるため、リード部−ボード電極部間でコンタクトが摺動せず、リード外装半田メッキの削れ、及びボード電極の削れを防止することができ、リード間ショートやＩＣソケットの寿命低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＩＣソケットの平面図を示している。
【図２】本発明に係るＩＣソケットの断面図を示している。
【図３】本発明に係るコンタクトの断面図を示している。
【図４】Ｓ字コンタクトを用いた従来のＩＣソケットの断面図を示している。
【符号の説明】
１ テストボード
２ ボード電極
３ ＩＣパッケージ
４ リード
５ ハウジング（１）
６ 位置決めダム
７ ハウジング（２）
８ コンタクト
９ オーバストローク防止リブ
１０ 接点部
１１ 弾性変形部
１２ 中抜き
１３ コンタクトプッシャ
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置（ＩＣパッケージ）の電子回路をテストするＩＣソケットの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の高周波対応のＩＣソケットとして、米国特許５０６９６２９号に記載されたＳ字コンタクト式ＩＣソケットが知られている。かかるＳ字コンタクトは、図４に示すように、リード２４を形成したＩＣパッケージ２３を載置するハウジング２５を有し、ボード電極２２を備えたテストボード２１にハウジング２５を搭載する構造を有している。
【０００３】
特にハウジング２５は、Ｓ字コンタクト２８と、このＳ字コンタクト２８を保持するために上下それぞれ２本ゴム製のエラストマ２７を有し、Ｓ字コンタクト２８はハウジング２５に加工された溝に挿入されている。
【０００４】
次に表面実装型のＩＣソケットにＩＣパッケージを搭載する動作について説明する。
【０００５】
まず、ハウジング２５をテストボード２１にネジ等で固定する。その際、Ｓ字コンタクト２８はハウジング２５の底面より約０．２ｍｍ程度飛び出しており、テストボード２１への固定時には、下部のエラストマ２７を変形させ、この変形で与えられた負荷によりＳ字コンタクト２７はテストボード２１のボード電極２２に加圧密着される。
【０００６】
そして、ＩＣパッケージ２３のリード２４をＳ字コンタクト２８の上面に載せてコンタクトプッシャ２６にて適正な押し込み量を加えると、Ｓ字コンタクト２８は、特に状部のエラストマ２７を変形させながら位置変位が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のＳ字コンタクト２８は、リード２４の接触面を擦る動作（ワイピング効果）により半田メッキの参加被膜を除去し、接触抵抗を抑えて電気接続する構造となっている。しかし、コンタクト回数が増えるにつれ、Ｓ字コンタクト２８によって削られた半田メッキが徐々に堆積するため、最終的には、Ｓ字コンタクト２８から半田屑が脱落し、その脱落した半田屑がリード２４に付着してリード間ショートが発生するという問題があった。
【０００８】
また、ボード電極２２の金メッキも上記同様に削れてくるため、最終的にはテストボードが使用できなくなるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は係る問題に鑑み、ＩＣの電子回路をテストするにあたり、高周波対応を可能とするため、ＩＣパッケージのリードと、電子回路テスタなどに接続するテストボードのボード電極との接続線路長を短く接続できるコンタクトを提供し、更に、リード部−ボード電極部間でコンタクトが摺動しない構造とすることで、リード外装半田メッキの削れ、及びボード電極の削れを防止するＩＣソケットを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明に係るＩＣソケットは、周囲にリードを備えたＩＣパッケージを搭載し、前記リードとテストボードに設けられる電極とを電気的に導通させるコンタクトを備えるＩＣソケットにおいて、前記コンタクトは、前記リードに対応して複数設けられる導電性の弾性体であることとする。
【００１１】
この場合、前記ＩＣソケットは、前記ＩＣパッケージを搭載する方向に２分割されるハウジング１及びハウジング２とを有しており、前記コンタクトは、前記ハウジング１及びハウジング２に挟持されることにより位置決め固定されることが望ましい。
【００１２】
また、前記コンタクトは、中心部にオーバストローク防止リブを設けた中抜き構造であることとし、前記オーバストローク防止リブは、前記中抜きに前記コンタクトが塑性変形しない弾性体域内でのみ変形できる空間を設けるようにすることが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は本発明に係るＩＣソケットの平面図を、図２は本発明に係るＩＣソケットの断面図を、図３は本発明に係るコンタクトの断面図を示している。
【００１５】
本発明に係るＩＣソケットは、ボード電源２を備えるテストボード１にネジで螺合されており、２分割されたハウジング（１）５及びハウジング（２）７と、ハウジング（１）５に設けられＩＣパッケージの位置決めを行う位置決めダム６と、ＩＣパッケージ３のリード４とボード電極２とを電気的に導通させるためのコンタクト８と、ＩＣパッケージ３のリード４をコンタクト８に押し付けるコンタクトプッシャ１３とから構成される。
【００１６】
２分割されたハウジング（１）５とハウジング（２）７には、ＩＣパッケージ３のリード４の本数分に対応するコンタクト８が収納される溝があり、この溝の中にコンタクト８が収納されるように挟み込まれている。なお、組み立てられたＩＣソケットはテストボード１の所定位置に螺合される。
【００１７】
コンタクト８は、リード４とボード電極２に接触する接点部１０と、バネ弾性を有する中抜き１２と、過負荷がかかった場合に塑性変形による破損を防止するためのオーバストローク防止リブ９とから構成される。実際上は、電気的、機械的特性を持たせるために、母材にベリリュウム銅等を用い、プレス等で成形、メッキ処理、及びアニーリング処理が行われて制作される。
【００１８】
次に、本発明にかかるＩＣソケットにＩＣパッケージを搭載する動作について説明する。
【００１９】
外部電極をガルウィング状に形成したＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔ ｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）等のＩＣパッケージ３をハウジング（１）上にセットする。このときＩＣパッケージ３は位置決めダム６によって位置決めが行われる。そして、コンタクトプッシャ１３にてリード４を上方より所定量押し下げる。これにより、コンタクト８は弾性域内で変形を起こし、発生する反力にてリード４とボード電極２間を加圧接触にて電気接続が行われる。
【００２０】
次に、コンタクト８の動作について説明する。
【００２１】
コンタクト８の両端にある接点部１０に外部応力が加わると、コンタクト８の薄肉部である弾性変形部１１が変形し、コンタクト８は上下方向直線状に収縮する。この変位により、発生する反力にてリード４とボード電極２間を加圧接触にて電気接続が行われる。この時、外部応力が過大となると弾性変形部１１が弾性域を超えて塑性変形するため、弾性域内でのみ変形するような間隔を空けて、中抜き１２内にオーバストローク防止リブ９が形成されている。
【００２２】
外部応力を解放すると、弾性域内で変形していたコンタクト８は初期状態に復帰する。
【００２３】
なお、本実施例では接点部１０は１点で接触する形状となっているが、フラットや２点接触する形状等にすることで圧力分散特性を変更することができる。
【００２４】
このようなＩＣソケットは、実際には、コンタクト８の全高は３ｍｍ程度であり、リード４とボード電極２の間を約４ｍｍ程度の線路長で結ぶことができる。この時の自己インダクタンス（Ｌ成分）は、
Ｌ＝２×１０−１・ｌ（２．３０３ｌｏｇ１０４・ｌ／ｄ−１） μＨ
ｌ（スモールエル）＝導体長さ ０．００４ｍ
ｄ ＝導体直径 ０．００２ｍｍ
で算出することができる。
【００２５】
この条件で自己インダクタンスを算出すると
Ｌ＝０．８６ｎＨ
となるため、高周波対応として十分な電気特性が確保される。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のコンタクトを用いることで、ＩＣパッケージのリードと、電子回路テスタなどに接続するテストボードのボード電極との接続線路長を短く接続できるため、高周波対応とすることができる。
【００２７】
また、本発明のコンタクトは上下方向直線状に変形するのみであるため、リード部−ボード電極部間でコンタクトが摺動せず、リード外装半田メッキの削れ、及びボード電極の削れを防止することができ、リード間ショートやＩＣソケットの寿命低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＩＣソケットの平面図を示している。
【図２】本発明に係るＩＣソケットの断面図を示している。
【図３】本発明に係るコンタクトの断面図を示している。
【図４】Ｓ字コンタクトを用いた従来のＩＣソケットの断面図を示している。
【符号の説明】
１ テストボード
２ ボード電極
３ ＩＣパッケージ
４ リード
５ ハウジング（１）
６ 位置決めダム
７ ハウジング（２）
８ コンタクト
９ オーバストローク防止リブ
１０ 接点部
１１ 弾性変形部
１２ 中抜き
１３ コンタクトプッシャ
Claims (4)
- 周囲にリードを備えたＩＣパッケージを搭載し、前記リードとテストボードに設けられる電極とを電気的に導通させるコンタクトを備えるＩＣソケットにおいて、
前記コンタクトは、前記リードに対応して複数設けられる導電性の弾性体であることを特徴とするＩＣソケット。 - 前記ＩＣソケットは、前記ＩＣパッケージを搭載する方向に２分割されるハウジング１及びハウジング２とを有しており、
前記コンタクトは、前記ハウジング１及びハウジング２に挟持されることにより位置決め固定されることを特徴とする請求項１の何れか１に記載のＩＣソケット。 - 前記コンタクトは、中心部にオーバストローク防止リブを設けた中抜き構造であることを特徴とする請求項１又は２に記載のＩＣソケット。
- 前記オーバストローク防止リブは、前記中抜きに前記コンタクトが塑性変形しない弾性体域内でのみ変形できる空間を設けるようにすることを特徴とする請求項３記載のＩＣソケット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002237711A JP2004079328A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Ｉｃソケット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002237711A JP2004079328A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Ｉｃソケット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004079328A true JP2004079328A (ja) | 2004-03-11 |
Family
ID=32021329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002237711A Pending JP2004079328A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Ｉｃソケット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004079328A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015136785A1 (ja) * | 2014-03-14 | 2015-09-17 | オムロン株式会社 | 圧接端子 |
-
2002
- 2002-08-19 JP JP2002237711A patent/JP2004079328A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015136785A1 (ja) * | 2014-03-14 | 2015-09-17 | オムロン株式会社 | 圧接端子 |
| JP2015176719A (ja) * | 2014-03-14 | 2015-10-05 | オムロン株式会社 | 圧接端子 |
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Legal Events
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