JP2010212091A - Elastic contact - Google Patents

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Makoto Yoshida
信 吉田
Kaoru Soeda
薫 添田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an elastic contact capable of being connected to an external electrode of an electronic component with a proper contact pressure and including a protrusion which is not easily deformed even if the protrusion comes into contact with the external electrode. <P>SOLUTION: An elastic contact 20 includes a protrusion 23 at an end 22b thereof. The elastic contact 20 has an internal elastic layer formed with Ni or an alloy containing Ni, and is connected to an external electrode 42 of an electronic component 40 with a proper contact pressure. A surface layer covering the elastic layer is formed with Au, and the protrusion 23 is formed with any one of: an alloy of Cu and Ni; Ni; and Au. Since the alloy of Cu and Ni, and Ni, have a hardness higher than Au forming the surface layer, the protrusion 23 is not easily deformed even if the elastic contact 20 comes into contact with the external electrode 42 by a great pressing force. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体デバイスの外部電極に接続される弾性接触子に係わり、特に外部電極に対して良好な接圧で接触することが可能な弾性接触子に関する。   The present invention relates to an elastic contact connected to an external electrode of a semiconductor device, and more particularly to an elastic contact capable of contacting the external electrode with a good contact pressure.

以下の特許文献１には、弾性腕の先端に設けられた当接部２３の一方の面に当接凸部２３ａが、他方の面に当接凸部２３ｂが、互いに重ならない位置に形成されてなるスパイラル型の接続端子２０が開示されている。この接続端子２０は、Ｎｉの表面に金メッキを施すことにより形成されている。   In Patent Document 1 below, the contact protrusion 23a is formed on one surface of the contact portion 23 provided at the tip of the elastic arm, and the contact protrusion 23b is formed on the other surface at a position where they do not overlap each other. A spiral connection terminal 20 is disclosed. The connection terminal 20 is formed by performing gold plating on the surface of Ni.

ＩＣパッケージなどの電子部品の底面には複数の平面電極１ａが設けられており、それぞれの平面電極１ａを基台１１上に設けられたスパイラル状の接続端子２０に弾圧させると、一方の当接凸部２３ａが平面電極１ａに接触し、他方の当接凸部２３ｂが基台１１側の上側接続部１７ａに接触するため、平面電極１ａと上側接続部１７ａとの間を短い経路で接続できるようになっている。   A plurality of planar electrodes 1 a are provided on the bottom surface of an electronic component such as an IC package. When each planar electrode 1 a is pressed against a spiral connection terminal 20 provided on the base 11, one abutment is made. Since the convex portion 23a contacts the flat electrode 1a and the other abutting convex portion 23b contacts the upper connecting portion 17a on the base 11 side, the flat electrode 1a and the upper connecting portion 17a can be connected by a short path. It is like that.

特許文献１記載のものは、スパイラル型の接続端子２０が有するインダクタンス成分を低く抑えることを目的とするものであり、このため接側端子の先端の両面に設けられた一方の当接凸部２３ａと他方の当接凸部２３ｂを、平面電極１ａと上側接続部１７ａとの間に強固に挟み込んで接側端子２０が弾性機能を失わせた状態で使用される。   The thing of patent document 1 aims at suppressing the inductance component which the spiral type connection terminal 20 has low, and, for this reason, one contact convex part 23a provided in both surfaces of the front-end | tip of a contact side terminal. And the other abutting convex portion 23b are used in a state in which the contact-side terminal 20 loses its elastic function by being firmly sandwiched between the planar electrode 1a and the upper connecting portion 17a.

特開２００６−７１５１８号公報JP 2006-71518 A

上記のようなスパイラル型の接続端子は、例えば電子部品の検査用ソケットやバーンイン装置用のソケットなどに使用される。電子部品を保持するために必要となる押圧力は、電子部品１のピン数が増えるにしたがって増大するところ、ピン数の増加が顕著な電子部品においては、今後もより大きな押圧力を発生させるソケットが必要になる。   The spiral connection terminal as described above is used, for example, for an inspection socket for an electronic component or a socket for a burn-in device. The pressing force required to hold the electronic component increases as the number of pins of the electronic component 1 increases. However, in an electronic component in which the increase in the number of pins is remarkable, a socket that will generate a larger pressing force in the future. Is required.

しかし、大きな押圧力を発生させるソケットは、全体的に堅牢な作りとする必要があることから大型化しやすくなり、コスト的にも安価とすること難しいという問題がある。   However, a socket that generates a large pressing force needs to be made robust as a whole, so that it is easy to increase the size and it is difficult to reduce the cost.

このため、接続端子の弾性腕を曲げ弾性係数の低い材料で形成すること、すなわち接続端子全体を曲げ弾性係数の高いＮｉなどの材料を使用せずにそれよりも曲げ弾性係数の低い材料（Ｃｕなど）を用いて形成することが考えられる。しかしながら、接続端子全体を曲げ弾性係数の低い材料で形成した場合には、押圧力を受けたときに当接凸部が変形しやすくなり、平面電極１ａと上側接続部１７ａとの間で接続不良が起きやすくなるという問題がある。   For this reason, the elastic arm of the connection terminal is formed of a material having a low bending elastic modulus, that is, the entire connection terminal is not made of a material such as Ni having a high bending elastic modulus, and a material having a lower bending elastic modulus (Cu Etc.). However, when the entire connection terminal is formed of a material having a low bending elastic modulus, the contact convex portion is likely to be deformed when subjected to a pressing force, resulting in poor connection between the planar electrode 1a and the upper connection portion 17a. There is a problem that is likely to occur.

本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、電子部品の外部電極と適度な接圧を有して接触することができ、接触後も容易に変形することのない突出部（当接凸部）を備えた弾性接触子を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and can be brought into contact with an external electrode of an electronic component with an appropriate contact pressure, and does not easily deform even after contact (a It is an object of the present invention to provide an elastic contactor provided with a contact projection).

本発明は、電子部品の外部電極に当接して電気的に接続される弾性腕を備えた弾性接触子において、
前記弾性腕の先端に、前記外部電極に突き当たる突出部が、前記弾性腕の表面を形成する第１の材料と同じ材料、または前記第１の材料よりも硬度の高い第２の材料で形成されていることを特徴とするものである。 The present invention provides an elastic contactor having an elastic arm that is in contact with and electrically connected to an external electrode of an electronic component.
At the tip of the elastic arm, a projecting portion that abuts against the external electrode is formed of the same material as the first material that forms the surface of the elastic arm, or a second material that is harder than the first material. It is characterized by that.

本発明では、前記弾性腕の先端の突出部が、弾性腕よりも硬度の高い材料で形成されているため、弾性腕が適度な弾性力を発揮して先端の突出部が電子部品の外部電極に当接しても突出部自体の変形を防止できる。このため、電子部品側の外部電極と弾性接触子との間の接続を良好にすることができる。   In the present invention, since the protruding portion at the tip of the elastic arm is formed of a material having a hardness higher than that of the elastic arm, the elastic arm exhibits an appropriate elastic force and the protruding portion at the tip is the external electrode of the electronic component. Even if it abuts, the deformation of the protrusion itself can be prevented. For this reason, the connection between the external electrode on the electronic component side and the elastic contact can be improved.

例えば、前記第１の材料がＡｕで形成されており、前記第２の材料がＣｕとＮｉの合金、ＮｉまたはＡｕのいずれかで形成されているものとして構成できる。   For example, the first material may be made of Au, and the second material may be made of an alloy of Cu and Ni, or Ni or Au.

また前記突出部が、バンプボンダーで形成されたバンプとすることができる。
さらには、前記突出部の頂部が、平坦面で形成されているものが好ましい。 Further, the protruding portion can be a bump formed by a bump bonder.
Furthermore, it is preferable that the top of the protrusion is formed as a flat surface.

上記手段では、平面型の外部電極と突出部との接触状態を安定させることができる。
例えば、前記突出部は、頂部の面積よりも底部の面積の方が広い裁頭円錐形状である。 With the above means, the contact state between the planar external electrode and the protrusion can be stabilized.
For example, the projecting portion has a truncated conical shape in which the area of the bottom is wider than the area of the top.

上記手段では、当接後も変形しにくい突出部とすることができる。
また前記弾性腕が渦巻き形状に形成されるものである。 With the above-described means, it is possible to provide a protruding portion that is not easily deformed even after contact.
The elastic arm is formed in a spiral shape.

本発明では、電子部品側の外部電極に対し、弾性腕の先端部に設けられた突出部が適度な弾性力を有して接触することができる。しかも接触後において突出部の変形を防止することができるため、電気的に良好な接続状態とすることができる。   In the present invention, the protrusion provided at the tip of the elastic arm can contact the external electrode on the electronic component side with an appropriate elastic force. Moreover, since the deformation of the protruding portion can be prevented after contact, an electrically good connection state can be obtained.

本発明の実施形態としての弾性接触子を拡大して示す平面図、The top view which expands and shows the elastic contact as an embodiment of the present invention, 弾性腕の断面図、Cross section of elastic arm, 弾性接触子を備えた接続装置の部分断面図、A partial cross-sectional view of a connection device with an elastic contact, 図３に示す接続装置の弾性接触子付近を示す拡大断面図、The expanded sectional view which shows the elastic contactor vicinity of the connection apparatus shown in FIG. 電子部品側の平面電極と接触した状態を示す図４同様の拡大断面図、FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view similar to FIG.

図１は本発明の実施形態としての弾性接触子を拡大して示す平面図、図２は弾性腕の断面図、図３は図１の弾性接触子を備えた接続装置の部分断面図、図４は図３に示す接続装置の弾性接触子付近を示す拡大断面図、図５は電子部品側の平面電極と接触した状態を示す図４同様の拡大断面図である。   FIG. 1 is an enlarged plan view showing an elastic contact as an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of an elastic arm, and FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a connecting device provided with the elastic contact of FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the elastic contact of the connecting device shown in FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view similar to FIG.

図１に示すように、本発明の弾性接触子２０は、支持部２１と弾性腕２２が一体に連続して形成されている。弾性腕２２は例えば渦巻き形状に形成されており、弾性腕２２の巻き始端である基端部２２ａが、支持部２１と一体化されている。弾性腕２２の巻き終端である先端部２２ｂは、渦巻きのほぼ中心部に位置している。先端部２２ｂの表面には、上方（図４のＺ１方向）に突出する突出部２３が形成されている。   As shown in FIG. 1, in the elastic contact 20 of the present invention, a support portion 21 and an elastic arm 22 are integrally formed continuously. The elastic arm 22 is formed in, for example, a spiral shape, and a base end portion 22 a that is a winding start end of the elastic arm 22 is integrated with the support portion 21. The tip 22b, which is the winding end of the elastic arm 22, is located substantially at the center of the spiral. On the surface of the tip 22b, a protrusion 23 is formed that protrudes upward (Z1 direction in FIG. 4).

図４及び図５に示すように、弾性接触子２０は先端部２２ｂが基端部２２ａよりも上方に突出するように立体成形されており、基端部２２ａを基準として先端部２２ｂがＺ方向に弾性変形可能である。   As shown in FIGS. 4 and 5, the elastic contact 20 is three-dimensionally shaped so that the distal end portion 22b protrudes above the proximal end portion 22a, and the distal end portion 22b is in the Z direction with reference to the proximal end portion 22a. It can be elastically deformed.

なお、本発明では、弾性腕２２の形状は渦巻き形状であることに限定されない。例えば、弾性腕２２は帯状（直線状）や湾曲形状等であってもよい。   In the present invention, the shape of the elastic arm 22 is not limited to the spiral shape. For example, the elastic arm 22 may have a belt shape (straight shape), a curved shape, or the like.

図２に断面図で示すように、弾性腕２２は、芯部２２Ａと芯部２２Ａの周囲を覆う弾性層２２Ｂと、弾性層２２Ｂの表面を覆う表面層２２Ｃを有している。芯部２２Ａは、例えば、銅（Ｃｕ）または銅を含む合金の単層である。銅合金は、高い電気導電度と高い機械的強度を有するＣｕ，Ｓｉ，Ｎｉを有するコルソン合金が好ましく使用される。コルソン合金は、例えばＣｕ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ｍｇで、Ｃｕが９６．２質量％、Ｎｉが３．０質量％、Ｓｉ（ケイ素）が０．６５質量％、Ｍｇ（マグネシウム）が０．１５質量％のものが使用される。   As shown in a cross-sectional view in FIG. 2, the elastic arm 22 includes a core portion 22A, an elastic layer 22B that covers the periphery of the core portion 22A, and a surface layer 22C that covers the surface of the elastic layer 22B. The core 22A is, for example, a single layer of copper (Cu) or an alloy containing copper. As the copper alloy, a Corson alloy having Cu, Si, Ni having high electric conductivity and high mechanical strength is preferably used. The Corson alloy is, for example, Cu—Ni—Si—Mg, Cu is 96.2 mass%, Ni is 3.0 mass%, Si (silicon) is 0.65 mass%, and Mg (magnesium) is 0.15 mass. % Are used.

弾性層２２Ｂは、導電性であり且つ高い機械的強度と高い曲げ弾性係数を発揮する金属材料であり、ニッケル（Ｎｉ）層またはＮｉを含む合金層である。Ｎｉ合金は、Ｎｉ−Ｘ合金（ただしＸは、Ｐ（リン）、Ｗ（タングステン）、Ｍｎ（マンガン）、Ｔｉ、Ｂｅ（ベリリウム）、Ｃｏ（コバルト）、Ｂ（ホウ素）のいずれか一種以上）が使用される。   The elastic layer 22B is a metal material that is conductive and exhibits high mechanical strength and a high flexural modulus, and is a nickel (Ni) layer or an alloy layer containing Ni. Ni alloy is Ni-X alloy (where X is one or more of P (phosphorus), W (tungsten), Mn (manganese), Ti, Be (beryllium), Co (cobalt), B (boron)). Is used.

弾性層２２Ｂは、芯部２２Ａの周囲に電解メッキまたは無電解メッキを施すことで形成される。弾性層２２Ｂは、好ましくは無電解メッキで形成されたＮｉ−Ｐ合金である。Ｎｉ−Ｐ合金では、リン（Ｐ）の濃度を１０ａｔ％以上で３０ａｔ％以下（より好ましくは１７〜２５ａｔ％）とすることにより、少なくとも一部が非晶質となり（好ましくは全体が非晶質）、高い弾性係数と高い引っ張り強度を得ることができる。あるいは、弾性層２２ＢはＮｉ−Ｗ合金で形成される。この場合もタングステン（Ｗ）の濃度を１０ａｔ％以上で３０ａｔ％以下とすることにより、少なくとも一部が非晶質となり（好ましくは全体が非晶質）、高い弾性係数と高い引っ張り強度を得ることができる。   The elastic layer 22B is formed by performing electrolytic plating or electroless plating around the core portion 22A. The elastic layer 22B is preferably a Ni-P alloy formed by electroless plating. In the Ni-P alloy, by setting the concentration of phosphorus (P) to 10 at% or more and 30 at% or less (more preferably 17 to 25 at%), at least a part becomes amorphous (preferably the whole is amorphous). ), High elastic modulus and high tensile strength can be obtained. Alternatively, the elastic layer 22B is formed of a Ni—W alloy. Also in this case, by setting the tungsten (W) concentration to 10 at% or more and 30 at% or less, at least a part becomes amorphous (preferably the whole is amorphous), and a high elastic modulus and a high tensile strength can be obtained. Can do.

図２において、弾性層２２Ｂの断面積は、芯部２２Ａの断面積の２０％以上で８０％以下であることが好ましい。この範囲であると、芯部２２Ａが導電性とばね性（弾性）の双方の機能を発揮できる。また図２の断面図において、芯部２２Ａの厚さ寸法および幅寸法は、共に１０μｍ以上で１００μｍ以下であることが好適である。   In FIG. 2, the cross-sectional area of the elastic layer 22B is preferably 20% or more and 80% or less of the cross-sectional area of the core portion 22A. Within this range, the core 22A can exhibit both functions of conductivity and springiness (elasticity). In the cross-sectional view of FIG. 2, the thickness and width of the core portion 22A are preferably 10 μm or more and 100 μm or less.

ただし、弾性層２２Ｂが導電性および弾性を有するため、芯部２２Ａが形成されず、弾性層２２Ｂのみで形成されてもよい。   However, since the elastic layer 22B has conductivity and elasticity, the core portion 22A may not be formed and may be formed only by the elastic layer 22B.

また表面層２２Ｃの材料（第１の材料）としては、弾性腕２２の導電性を高めるＡｕが好適に使用される。   As the material (first material) of the surface layer 22C, Au that enhances the conductivity of the elastic arm 22 is preferably used.

弾性接触子２０は、例えば、薄い導電性金属板を打ち抜いて芯部２２Ａを形成し、この芯部２２Ａの表面に弾性層２２Ｂ、さらには表面層２２Ｃを上述のメッキ処理で形成される。あるいは、弾性接触子２０は、芯部２２Ａを形成する工程を含むすべての工程をメッキ工程（電鋳）により形成することもできる。   For example, the elastic contact 20 is formed by punching a thin conductive metal plate to form a core portion 22A, and an elastic layer 22B and a surface layer 22C are formed on the surface of the core portion 22A by the above-described plating process. Or the elastic contactor 20 can also form all the processes including the process of forming 22 A of core parts by a plating process (electroforming).

例えば、後述する基材シート１６とは別個のシートの表面に複数の弾性接触子２０が複数のメッキ工程を経て形成され、シートが、基材シート１６に重ね合わされて、それぞれの弾性接触子２０が、導電性接着剤などで接続ランド１７ａに接合される（図４参照）。   For example, a plurality of elastic contacts 20 are formed through a plurality of plating processes on the surface of a sheet separate from the base sheet 16 described later, and the sheets are overlapped with the base sheet 16 so that each elastic contact 20 Is bonded to the connection land 17a with a conductive adhesive or the like (see FIG. 4).

なお、それぞれの弾性接触子２０は、基材シート１６に設置された後に、例えば、外力が与えられて立体形状に形成される。このとき、加熱処理で内部の残留応力が除去され、弾性接触子２０は立体形状で弾性力を発揮できるようになる。   In addition, after each elastic contactor 20 is installed in the base material sheet 16, for example, external force is given and it is formed in a three-dimensional shape. At this time, the internal residual stress is removed by the heat treatment, and the elastic contact 20 can exhibit an elastic force in a three-dimensional shape.

突出部２３の形成は、例えばバンプボンダーを用いて形成することができる。すなわち、弾性接触子２０をボンディングステージ上面の規定位置に保持し、所定の金属ワイヤの先端部を溶かして形成したボールを毛細管によって、弾性接触子２０の先端部２２ｂの表面に移動させ、前記ボールを弾性接触子２０の先端部２２ｂの表面に接合することにより、バンプから形成される突出部２３を得ることができる。   The protrusion 23 can be formed using, for example, a bump bonder. That is, the ball formed by holding the elastic contact 20 at a predetermined position on the upper surface of the bonding stage and melting the tip of a predetermined metal wire is moved to the surface of the tip 22b of the elastic contact 20 by a capillary tube. Is bonded to the surface of the front end portion 22b of the elastic contactor 20, whereby the protruding portion 23 formed from the bump can be obtained.

突出部２３を形成する金属ワイヤの材料（第２の材料）はＡｕを使用することができる。これにより、バンプボンダーを用いて、弾性腕２２の先端部２２ｂの表面層２２Ｃに対し、突出部２３を同じＡｕ（第２の材料）を用いて容易に形成することが可能となる。   Au can be used as the metal wire material (second material) for forming the protrusion 23. Thereby, it becomes possible to easily form the protrusion 23 using the same Au (second material) with respect to the surface layer 22C of the tip 22b of the elastic arm 22 using a bump bonder.

また突出部２３は、先端部２２ｂ上に電鋳法を用いて形成することもできる。この場合、突出部２３を形成する第２の材料としては、表面層２２Ｃを形成するＡｕ（第１の材料）よりも硬度の高い材料、例えばＣｕとＮｉの合金、あるいはＮｉ単体などが好適に使用される。   Moreover, the protrusion part 23 can also be formed on the front-end | tip part 22b using an electroforming method. In this case, as the second material for forming the protrusion 23, a material having higher hardness than Au (first material) for forming the surface layer 22C, for example, an alloy of Cu and Ni, or Ni alone is preferably used. used.

このように、突出部２３を硬度の高い第２の材料で形成しておくと、突出部２３が電子部品１側の外部電極４２に強く突き当たったとしても容易に変形することを防止することができる。このため、外部電極４２と弾性接触子２０との間に接触不良が生じにくくなり、良好な接続状態とすることができる。   As described above, if the protrusion 23 is formed of the second material having high hardness, it is possible to prevent the protrusion 23 from being easily deformed even if it strongly hits the external electrode 42 on the electronic component 1 side. it can. For this reason, it becomes difficult to produce a contact failure between the external electrode 42 and the elastic contactor 20, and it can be set as a favorable connection state.

突出部２３の形状としては、頂部２３ａが平坦面で形成された凸形状が好ましく、より好ましくは底部２３ｂ側の面積が頂部２３ａ側の面積よりも広い裁頭円錐形状である。なお、頂部２３ａの直径は、おおよそ２０〜３０μｍである。   The shape of the protrusion 23 is preferably a convex shape in which the top 23a is formed as a flat surface, and more preferably has a truncated cone shape in which the area on the bottom 23b side is wider than the area on the top 23a side. In addition, the diameter of the top part 23a is about 20-30 micrometers.

このように、突出部２３の頂部２３ａが平坦面で形成されていると、平面型の外部電極（平面電極）４２に対して突出部２３の頂部２３ａが安定して接触することが可能となる。よって、外部電極４２から受ける力が突出部２３に均等に作用しやすくなり、突出部２３自体の変形を防止することが可能となる。   Thus, when the top 23a of the protrusion 23 is formed as a flat surface, the top 23a of the protrusion 23 can stably come into contact with the planar external electrode (planar electrode) 42. . Therefore, the force received from the external electrode 42 is likely to act on the protrusion 23 evenly, and deformation of the protrusion 23 itself can be prevented.

さらに突出部２３が裁頭円錐形状で形成されていると、弾性接触子２０に大きな押圧力が作用したとしても突出部２３が押し潰され難くすることができる。このため、外部電極４２と弾性接触子２０との間の電気的な接続を良好な状態を維持することができ、接触不良の問題を解消することが可能となる。   Further, when the protruding portion 23 is formed in a truncated cone shape, the protruding portion 23 can be hardly crushed even if a large pressing force acts on the elastic contactor 20. For this reason, the electrical connection between the external electrode 42 and the elastic contact 20 can be maintained in a good state, and the problem of poor contact can be solved.

次に、上記弾性接触子２０を用いた接続装置について説明する。
図３に示す接続装置１０は、基台１１を有している。基台１１の平面形状は例えば四角形状であり、基台１１の４辺のそれぞれにはほぼ垂直に立ち上がる側壁部１０ａが形成されている。４辺の側壁部１０ａで囲まれた領域は凹部であり、その底部１０ｂの上面が支持面１２である。支持面１２の上には、接続シート１５が設置されている。接続シート１５は、例えば、可撓性の基材シート１６の表面に複数の弾性接触子２０が設けられた構成である。 Next, a connection device using the elastic contact 20 will be described.
A connecting device 10 shown in FIG. 3 has a base 11. The planar shape of the base 11 is, for example, a quadrangular shape, and side walls 10 a that rise substantially vertically are formed on each of the four sides of the base 11. A region surrounded by the four side wall portions 10 a is a concave portion, and the upper surface of the bottom portion 10 b is the support surface 12. A connection sheet 15 is installed on the support surface 12. The connection sheet 15 has, for example, a configuration in which a plurality of elastic contacts 20 are provided on the surface of a flexible base sheet 16.

図４に示すように、基材シート１６には、多数のスルーホール１６ａが形成され、それぞれのスルーホール１６ａの内周面には導電体層１７がメッキなどの手段で形成されている。基材シート１６の表面には、導電体層１７に導通する表側接続ランド１７ａが形成され、基材シート１６の裏面には、導電体層１７に導通する裏側接続ランド１７ｂが形成されている。   As shown in FIG. 4, a large number of through holes 16 a are formed in the base sheet 16, and a conductor layer 17 is formed on the inner peripheral surface of each through hole 16 a by means such as plating. A front-side connection land 17 a that conducts to the conductor layer 17 is formed on the surface of the base material sheet 16, and a back-side connection land 17 b that conducts to the conductor layer 17 is formed on the back surface of the base material sheet 16.

そして、個々の弾性接触子２０の支持部２１が、表側接続ランド１７ａの表面に導電性接着剤などで接合されている。   And the support part 21 of each elastic contactor 20 is joined to the surface of the front side connection land 17a with a conductive adhesive.

図４に示すように、基材シート１６の裏面側では、裏側接続ランド１７ｂに個別に接続する導電性材料のバンプ電極１８が形成されている。図３に示すように、接続シート１５が基台１０Ａの底部１０ｂの表面である支持面１２に設置されると、バンプ電極１８が、支持面１２に設けられた導電部（図示せず）に接続される。   As shown in FIG. 4, on the back surface side of the base material sheet 16, bump electrodes 18 made of a conductive material that are individually connected to the back side connection land 17 b are formed. As shown in FIG. 3, when the connection sheet 15 is installed on the support surface 12 that is the surface of the bottom portion 10 b of the base 10 </ b> A, the bump electrode 18 is formed on a conductive portion (not shown) provided on the support surface 12. Connected.

支持面１２上での弾性接触子２０の配列ピッチは、例えば２ｍｍ以下であり、あるいは１ｍｍ以下である。弾性接触子２０の外形寸法の最大値も２ｍｍ以下であり、あるいは１ｍｍ以下である。   The arrangement pitch of the elastic contacts 20 on the support surface 12 is, for example, 2 mm or less, or 1 mm or less. The maximum value of the outer dimension of the elastic contact 20 is also 2 mm or less, or 1 mm or less.

なお上記の接続シート１５の構成は一例である。例えば、図４では基材シート１６にスルーホール１６ａが設けられているが、スルーホール１６ａが形成されず、基材シート１６の表面に弾性接触子２０と導通する配線パターンが形成された構成でもよい。   The configuration of the connection sheet 15 is an example. For example, in FIG. 4, the through hole 16 a is provided in the base sheet 16, but the through hole 16 a is not formed, and the wiring pattern that is electrically connected to the elastic contact 20 is formed on the surface of the base sheet 16. Good.

図３に示すように、接続装置１０は電子部品４０が設置される。電子部品４０はＩＣパッケージ（半導体デバイス）などであり、ＩＣベアチップなどの各種電子素子が本体部４１内に密閉されている。本体部４１の底面４１ａには、外部電極４２として複数の平面型の電極（平面電極）が設けられており、それぞれの外部電極４２が本体部４１内の回路に導通している。この実施の形態の電子部品４０は外部電極４２が平面型の電極（平面電極）であるが、その他例えば球状電極、あるいは裁頭円錐形状の電極などの場合もある。   As shown in FIG. 3, the connection device 10 is provided with an electronic component 40. The electronic component 40 is an IC package (semiconductor device) or the like, and various electronic elements such as an IC bare chip are sealed in the main body 41. On the bottom surface 41 a of the main body 41, a plurality of planar electrodes (planar electrodes) are provided as the external electrodes 42, and each external electrode 42 is electrically connected to the circuit in the main body 41. In the electronic component 40 of this embodiment, the external electrode 42 is a planar electrode (planar electrode), but there may be other cases such as a spherical electrode or a truncated cone electrode.

接続装置１０は、例えば、電子部品４０の検査用ソケットであり、図３に示すように、被検査物である電子部品４０が、基台１１の凹部１１Ａ内に装着される。このとき、電子部品４０は、本体部４１の底面４１ａに設けられた個々の外部電極４２が弾性接触子２０の上に設置されるように位置決めされる。基台１１の上には図示しない押圧用の蓋体が設けられており、この蓋体を基台１１上に被せると、この蓋体により電子部品４０が矢印方向へ押圧される。   The connection device 10 is, for example, an inspection socket for the electronic component 40, and the electronic component 40 that is an object to be inspected is mounted in the recess 11 </ b> A of the base 11 as shown in FIG. 3. At this time, the electronic component 40 is positioned so that each external electrode 42 provided on the bottom surface 41 a of the main body 41 is placed on the elastic contactor 20. A pressing lid (not shown) is provided on the base 11. When this lid is placed on the base 11, the electronic component 40 is pressed in the direction of the arrow by the lid.

図５に示すように、この押圧力により、それぞれの外部電極４２が弾性接触子２０に押し付けられる。このとき、外部電極４２が弾性腕２２の先端に設けられた突出部２３に突き当たり、立体形状の弾性腕２２が圧縮されて、外部電極４２と弾性接触子２０とが個別に導通させられ、電子部品４０の本体部４１内の回路が断線しているか否か、本体部４１内の回路の動作試験が行われる。   As shown in FIG. 5, each external electrode 42 is pressed against the elastic contact 20 by this pressing force. At this time, the external electrode 42 hits the protruding portion 23 provided at the tip of the elastic arm 22, the three-dimensional elastic arm 22 is compressed, and the external electrode 42 and the elastic contact 20 are individually connected to each other. An operation test of the circuit in the main body 41 is performed to determine whether or not the circuit in the main body 41 of the component 40 is disconnected.

弾性接触子２０は、弾性腕２２が弾性層２２Ｂを有しており、突出部２３は表面層２２Ｃを形成する第１の材料（Ａｕ）と同じ硬度か、それよりも高い硬度の第２の材料で形成されている。このため、弾性接触子２０は、適度な弾性（ばね定数）と高い導電性を有するとともに、突出部２３は大きな押圧力によっても押し潰されにくい。   In the elastic contact 20, the elastic arm 22 has an elastic layer 22 </ b> B, and the protrusion 23 has a second hardness that is the same as or higher than the first material (Au) that forms the surface layer 22 </ b> C. Made of material. For this reason, the elastic contact 20 has moderate elasticity (spring constant) and high conductivity, and the protrusion 23 is not easily crushed even by a large pressing force.

よって、押圧力により外部電極４２が弾性接触子２０に押し付けられても、弾性接触子２０は外部電極４２を押し返し、この間に適度な接圧を確保することができ、さらには突出部２３と外部電極４２との間の接続状態が安定するため、電気的に良好な接続状態とすることができる。   Therefore, even if the external electrode 42 is pressed against the elastic contact 20 by the pressing force, the elastic contact 20 can push back the external electrode 42 to ensure an appropriate contact pressure therebetween, and further, the protrusion 23 and the external contact can be secured. Since the connection state between the electrodes 42 is stable, an electrically good connection state can be obtained.

上記実施の形態では、先端部２２ｂに突出部２３を１つ設けた構成を示して説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、複数の突出部２３を先端部２２ｂに形成する構成であってもよい。このような構成では押圧力を各突出部２３に分散させることができるため、より効果的に突出部２３の変形を防止することが可能となり、電気的な接続をより確実なものとすることができる。   In the above-described embodiment, the configuration in which one protrusion 23 is provided on the tip 22b has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and a plurality of protrusions 23 are provided on the tip 22b. The structure formed in this may be sufficient. In such a configuration, since the pressing force can be distributed to each protrusion 23, it is possible to more effectively prevent the protrusion 23 from being deformed and to make the electrical connection more reliable. it can.

また上記実施の形態では、突出部２３を先端部２２ｂのみに設けた構成を示して説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、先端部２２ｂ以外の弾性腕２２上のいずれかの位置に突出部２３を１ヶ、または弾性腕２２に沿ってその表面に複数形成する構成とすることもできる。   In the above-described embodiment, the configuration in which the protruding portion 23 is provided only at the distal end portion 22b has been described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the elastic arm 22 other than the distal end portion 22b is provided. It is also possible to adopt a configuration in which one protrusion 23 is formed at any of the positions, or a plurality of protrusions 23 are formed on the surface along the elastic arm 22.

１０ 接続装置
１０ａ 基台の側壁部
１０ｂ 基台の底部
１１ 基台
１２ 支持面
１５ 接続シート
１６ 基材シート
１６ａ スルーホール
１７ 導電体層
１７ｂ 接続ランド
１８ バンプ電極
２０ 弾性接触子
２１ 支持部
２２ 弾性腕
２２ａ 基端部
２２ｂ 先端部
２３ 突出部
２３ａ 突出部の頂部
２３ｂ 突出部の底部
２２Ａ 芯部
２２Ｂ 弾性層
２２Ｃ 表面層
４０ 電子部品
４１ 電子部品の本体部
４１ａ 本体部の底面
４２ 外部電極（平面電極） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Connection apparatus 10a Base part side wall part 10b Base base part 11 Base 12 Support surface 15 Connection sheet 16 Base sheet 16a Through hole 17 Conductor layer 17b Connection land 18 Bump electrode 20 Elastic contactor 21 Support part 22 Elastic arm 22a Base end part 22b Tip part 23 Projection part 23a Projection part top part 23b Projection part bottom part 22A Core part 22B Elastic layer 22C Surface layer 40 Electronic component 41 Electronic component body part 41a Body part bottom face 42 External electrode (planar electrode)

Claims (6)

電子部品の外部電極に当接して電気的に接続される弾性腕を備えた弾性接触子において、
前記弾性腕の先端に、前記外部電極に突き当たる突出部が、前記弾性腕の表面を形成する第１の材料と同じ材料、または前記第１の材料よりも硬度の高い第２の材料で形成されていることを特徴とする弾性接触子。 In an elastic contact provided with an elastic arm that contacts and electrically connects to an external electrode of an electronic component,
At the tip of the elastic arm, a projecting portion that abuts against the external electrode is formed of the same material as the first material that forms the surface of the elastic arm, or a second material that is harder than the first material. An elastic contact characterized by the above. 前記第１の材料がＡｕで形成されており、前記第２の材料がＣｕとＮｉの合金、ＮｉまたはＡｕのいずれかで形成されている請求項１記載の弾性接触子。   The elastic contact according to claim 1, wherein the first material is made of Au, and the second material is made of an alloy of Cu and Ni, or Ni or Au. 前記突出部が、バンプボンダーで形成されたバンプである請求項１または２記載の弾性接触子。   The elastic contact according to claim 1, wherein the protrusion is a bump formed by a bump bonder. 前記突出部の頂部が、平坦面で形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の弾性接触子。   The elastic contactor of any one of Claim 1 thru | or 3 with which the top part of the said protrusion part is formed in the flat surface. 前記突出部は、頂部の面積よりも底部の面積の方が広い裁頭円錐形状である請求項４記載の弾性接触子。   The elastic contact according to claim 4, wherein the protruding portion has a truncated cone shape in which the area of the bottom portion is wider than the area of the top portion. 前記弾性腕が渦巻き形状に形成されている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の弾性接触子。   The elastic contact according to any one of claims 1 to 5, wherein the elastic arm is formed in a spiral shape.
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