JP4367730B2 - Icソケット及び該icソケットのバネ手段 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、端子がパッケージの上面又は下面に形成されたBGAやLGA等のICのバーンインテスト等を行うために使用されるICソケットに関する。
【0002】
【従来の技術】
本件出願人は、図37〜図38に示すようなICソケット100を既に案出し、出願している(特願平10−62228号参照)。このICソケット100は、IC101のバンプ(半田ボール)102に対応する回路パターン(図示せず)が形成された絶縁性樹脂フィルム103と、この絶縁性樹脂フィルム103を支持する絶縁性の樹脂製支持ボード104と、上端が前記回路パターンに接続され、下端が図外の電気的テスト回路に接続されるターミナルピンユニット105とを備えている。そして、IC101が載置される絶縁性樹脂フィルム103の背面には、シリコンゴムプレート106が配置されている。又、支持ボード104の上面には、押圧部材107がソケット本体108を介して開閉できるように取り付けられている。
【0003】
上記のようなICソケット100は、IC101が押圧部材107により下方へ押圧されると、IC101のバンプ102がシリコンゴムプレート106を弾性変形(凹ませる)させるため、シリコンゴムプレート106の弾性復元力でIC101のバンプ102と回路パターンとを所望の接触圧で接触させることができるようになっている。そして、このICソケット100は、ターミナルピンユニット105及び回路パターンを介してIC101と図外の外部電気的テスト回路とを電気的に接続し、正確なバーンインテスト等を行うことができるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ICソケット100は、約150℃の温度環境下でバーンインテスト等が繰り返し行われると、シリコンゴムプレート106の弾性復元力が低下して、バンプ102と回路パターンの接触安定性が低下する虞がある。そのため、より一層耐久性に優れたICソケット100の提供が望まれていた。
【0005】
本発明は、このような市場の要望に応えるために案出されたものであり、従来のICソケット以上に繰り返し使用しても、バンプと回路パターンの接触安定性を良好に維持することができる耐久性に優れたICソケットを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、このIC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するバネ手段と、を備えたICソケットである。そして、前記バネ手段が、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から切り起こされた片持ち梁であり、この片持ち梁の先端部が、前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっている。また、前記金属板は、奇数列の片持ち梁群が形成された第1の金属板と、偶数列の片持ち梁群が形成された第2の金属板とからなっている。
【0012】
請求項2の発明は、ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、このIC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するバネ手段と、を備えたICソケットである。そして、前記バネ手段は、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から板状部材が切り起こされ、その板状部材の先端部が前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、その板状部材の先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成され、その山形部の頂部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっている。
【0014】
請求項3の発明は、ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、このIC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するバネ手段と、を備えたICソケットである。そして、前記バネ手段が、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から互いに反対方向へ延びるように一対切り起こされた板状部材である。この一対の板状部材の先端部が、前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成されている。そして、その一対の山形部の頂部が、前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっている。
【0021】
請求項4の発明は、ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、を備えたICソケットに使用され、前記IC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するICソケットのバネ手段である。そして、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から片持ち梁が切り起こされ、この片持ち梁の先端部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっている。また、前記金属板は、奇数列の片持ち梁群が形成された第1の金属板と、偶数列の片持ち梁群が形成された第2の金属板とからなっている。
【0023】
請求項5の発明は、ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、を備えたICソケットに使用され、前記IC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するICソケットのバネ手段である。そして、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から板状部材が切り起こされ、その板状部材の先端部が前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、その板状部材の先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成され、その山形部の頂部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっている。
【0025】
請求項6の発明は、ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、を備えたICソケットに使用され、前記IC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するICソケットのバネ手段である。そして、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から一対の板状部材が互いに反対方向へ延びるように切り起こされる。この一対の板状部材の先端部が、前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成される。そして、その一対の山形部の頂部が、前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっている。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【0029】
[第1の実施の形態]
図1〜図2に示すように、本実施の形態のICソケット1は、絶縁性樹脂材料(例えば、ポリエーテルイミド)で板状に形成された支持ボード2と、この支持ボード上に固定される金属板12と、この金属板12上で且つ前記支持ボード2上に重ね合わせられる絶縁性樹脂フィルム3と、この絶縁性樹脂フィルム3上に重ね合わせられる位置決めフィルム4と、この位置決めフィルム4上に重ね合わせられる押圧治具5と、を備えている。尚、上記支持ボード2、絶縁性樹脂フィルム3、位置決めフィルム4及び押圧治具5は、ねじ6及びナット7からなる締結手段8で一体的に締め付け固定されている。
【0030】
絶縁性樹脂フィルム3は、図1,図6〜図8に示すように、IC10のバンプ(端子)21に対応するように複数の接触パッド11が上面3aに形成されると共に、この接触パッド11から上面外縁側へ向かって延びる回路パターン13が形成されている。そして、回路パターン13の端部には、絶縁性樹脂フィルム3を貫通して下方へ延び、後述する支持ボード2のターミナルソケット14に嵌合される導電性金属製のターミナルピン15が固定されている(図2参照)。尚、絶縁性樹脂材料フィルム3は、耐熱性,耐久性及び弾性を有する樹脂材料、例えばポリエーテルイミド,ポリエーテルスルホン,ポリフェニレンスルフィド等で形成されている。
【0031】
ここで、接触パッド11及び回路パターン13は、絶縁性樹脂フィルム3の上面3aに銅で所定形状に形成された後、その銅の上にニッケルメッキされ、更にニッケルメッキの上に金,ロジウム又は半田等がメッキされることにより形成される。又、図6に示すように、絶縁性樹脂フィルム3の接触パッド11の外側には、ソケット本体16下面の位置決め突起17に係合する位置決め穴18が4箇所形成されている。更に、この位置決め穴18の外側には、ねじ6の軸部を受容する穴20が4箇所形成されている。尚、図6において、全ての接触パッド11は、図8に示すように回路パターン13の一端が接続され、この回路パターン13を介して各ターミナルピン15にそれぞれ接続されている。
【0032】
支持ボード2は、図1〜図5に示すように、IC10に対応する位置に弾性変形可能な金属板12を収容するバネ収容部9が形成されている。このバネ収容部9は、支持ボード2の上面に形成された矩形状の凹みであり、その内部に金属板12が接着剤やねじ等(図示せず)で固定されるようになっている。ここで、金属板12は、図3及び図14〜図16に示すように、IC10の複数のバンプ21に対応する位置に渦巻き状の片持ち梁(バネ手段)19が形成されており、その渦巻き状の片持ち梁19が先端部19aに向かうにしたがって高さを増すように形成されている。そして、その渦巻き状の片持ち梁19の先端部19aが平坦に形成され、その平坦な先端部19aが絶縁性樹脂フィルム3を介して接触パッド11をIC10のバンプ21に押圧するようになっている。このような渦巻き状の片持ち梁19は、梁長さを直線状の片持ち梁に比較して長くすることができるため、弾性変形量を大きくとる場合に特に有効である。又、このような渦巻き状の片持ち梁19は、先端部19aが平坦であり、絶縁性樹脂フィルム3との接触面積を大きくすることができるため、IC10のバンプ21と接触パッド11とを安定して接触させることができる。
【0033】
又、この支持ボード2は、上記絶縁性樹脂フィルム3のターミナルピン15に対応する位置に、上記ターミナルピン15を受容するターミナルソケット14が取り付けられている。ここで、ターミナルソケット14は、導電性金属で形成されており、上部のソケット部14aにターミナルピン15が嵌合され、支持ボード2の下方へ突出するピン部14bが図示しない外部電気的テスト回路の取付穴に嵌合させられるようになっている。
【0034】
尚、支持ボード2は、図5に示すように、上面2aが上記絶縁性樹脂フィルム3の裏面3b側を支持し得るように平面状に形成されており(図7参照)、この上面2aにソケット本体16下面の位置決め突起17に係合する位置決め穴23が4箇所形成されている。又、位置決め穴23の外側には、ねじ6及びナット7を受容する穴24,25が4箇所形成されている。
【0035】
位置決めフィルム4は、図1〜図3及び図9に示すように、絶縁性の樹脂フィルムで形成されており、IC10のバンプ21の最も外側のバンプ21を囲むように矩形状の穴26が形成され、この矩形状の穴26でIC10を絶縁性樹脂フィルム3上に位置決めするようになっている。
【0036】
尚、この位置決めフィルム4にも、ソケット本体16下面の位置決め突起17に係合する位置決め穴27が4箇所形成され、又、この位置決め穴27の外側にねじ6を受容する穴28が4箇所形成されている(図9,図10参照)。
【0037】
押圧治具5は、図1〜図3及び図10〜図13に示すように、上記絶縁性樹脂フィルム3及び位置決めフィルム4を介して支持ボード2上に固定されるソケット本体16と、このソケット本体16に回動可能に取り付けられ、ソケット本体16の矩形状のIC導入口30を開閉するカバー31とを備えている。
【0038】
このうち、ソケット本体16は、前述のように、その下面に位置決め突起17が形成されており、この位置決め突起17を位置決めフィルム4の位置決め穴27、絶縁性樹脂フィルム3の位置決め穴18及び支持ボード2の位置決め穴23に係合することにより、ソケット本体16自体と位置決めフィルム4及び絶縁性樹脂フィルム3を支持ボード2に対して位置決めするようになっている。又、ソケット本体16は、矩形状のIC導入口30の4隅に、IC10を位置決めフィルム4及び絶縁性樹脂フィルム3上の所定位置に案内するガイド壁32が形成されている。このガイド壁32は、上方へ向かうにしたがってIC導入口30を拡大するように傾斜しており、IC10を円滑に案内できるようになっている。ここで、このガイド壁32及び前記位置決めフィルム4は、ICの位置決めを行う位置決め手段として機能する。
【0039】
又、このソケット本体16の一方の側面側には、カバー31を回動可能に取り付けるためのカバー取付部33が形成されている。そして、このカバー取付部33には、カバー31のアーム部34が回動軸35を介して回動できるように取り付けられている。更に、ソケット本体16の他方の側面側には、カバー31の段部36に係合するフック37が回動軸38を介して回動できるように取り付けられている。尚、カバー31は、バネ40で常時図10,11中右回り方向(開く方向)へ付勢されている。又、フック37は、バネ41で常時図10,11中右回り方向(カバー31を閉じる方向)へ付勢されている。
【0040】
カバー31には、IC押圧ブロック42が取り付けられている。このIC押圧ブロック42は、図10,11,13に示すように、カバー31の下面側に形成されたブロック収容凹部43内にスライドできるように収容されており、上部両側に一対形成された舌片44の取付穴45に軸46が嵌着され、その軸46の両端部がそれぞれブロック収容凹部43の側壁47の長穴48にスライドできるように係合されている。そして、カバー31のブロック収容凹部43の上方にはスプリング収容穴50が形成されており、このスプリング収容穴50内には圧縮コイルスプリング51が収容されている。この圧縮コイルスプリング51は、軸46を介してIC押圧ブロック42を常時図10,13中下方へ付勢するようになっており、このIC押圧ブロック42を介してIC10のバンプ21を絶縁性樹脂フィルム3の接触パッド11に押圧し、バンプ21と接触パッド11を所望の接触圧で接触させる(図3参照)。
【0041】
ここで、IC押圧ブロック42は、カバー31が開いた状態において、軸46が圧縮コイルスプリング51で押圧されて長穴48の下端に当接する。又、IC押圧ブロック42は、カバー31が閉じられると、IC10の厚みの分だけ圧縮コイルスプリング51を押し縮め、軸46が長穴48内をスライドすると共に、IC押圧ブロック42の側壁42aがブロック収容凹部43の側壁43aにガイドされてスライドする。
【0042】
尚、IC押圧ブロック42は、その下面がIC10の形状に合わせて矩形状に形成されており、その下面に矩形状の凹部52が形成され、この矩形状の凹部52の外側にIC押圧面53が形成されている。そして、このIC押圧面53がIC10のバンプ21に対応する部位の上面を押圧するようになっている(図3参照)。従って、IC10は、IC押圧ブロック42のIC押圧面53によって押圧され、IC10のバンプ21が確実に絶縁性樹脂フィルム3の接触パッド11に接触する。ここで、上記カバー31,IC押圧ブロック42及び圧縮コイルスプリング51によりIC押圧手段54が構成されている。
【0043】
又、カバー31の段部36の上方には傾斜壁55が形成されている。そのため、フック37先端の操作部37a近傍にフック37を操作するための十分な空間が確保され、フック37を機械又は手動で容易に操作できるようになっている。
【0044】
以上のような構成のICソケット1は、フック37とカバー31の段部36との係合を解除すると、カバー31がバネ40の力で図10中右回り方向へ回動し、ソケット本体16のIC導入口30が開く(図11参照)。次いで、IC10がバンプ21を下にした状態でソケット本体16のIC導入口30に挿入される(図1及び図3参照)。この際、IC10は、ソケット本体16のガイド壁32に案内されて位置決めフィルム4及び絶縁性樹脂フィルム3上の所定位置に載置される。そして、IC10のバンプ21の最も外側の部分が位置決めフィルム4の矩形状の穴26の端縁で位置決めされる(図3参照)。その結果、IC10のバンプ21が絶縁性樹脂フィルム3の接触パッド11上に確実に接触する。
【0045】
IC10がソケット本体16内に収容された後、カバー31が閉じられ、フック37がカバー31の段部36に係合されると、カバー31がソケット本体16の上部にロックされる。この際、圧縮コイルスプリング51がIC10の厚み分だけ圧縮され、圧縮コイルスプリング51のバネ力がIC押圧ブロック42を介してIC10に作用する。その結果、IC10のバンプ21は、絶縁性樹脂フィルム3を支持ボード側へ押圧し、渦巻き状の片持ち梁19(バネ手段S)を撓み変形させる。即ち、IC10のバンプ21と接触パッド11とが、圧縮コイルスプリング51と渦巻き状の片持ち梁19とで弾性的に挟持されることになり、IC10のバンプ21と接触パッド11とが確実に接触する。ここで、渦巻き状の片持ち梁19は、弾性変形可能な金属で形成されているため、約150℃の温度環境下で繰り返し荷重を作用させた場合の耐久性が従来例のシリコンゴムプレートよりも格段に優れている。
【0046】
以上のように本実施の形態は、IC10がIC押圧手段54によって押圧されると、IC10のバンプ21が絶縁性樹脂フィルム3を支持ボード2側に押圧して渦巻き状の金属製片持ち梁19を撓み変形させ、その渦巻き状の片持ち梁19の弾性力でバンプ21と接触パッド11の接触圧を得るように構成されており、約150℃の温度環境下でバーンインテスト等を繰り返し行っても、渦巻き状の金属製片持ち梁19がバネ手段としての機能を損なうことがなく、IC10の電気テストを長期間正確に行うことが可能になる。
【0047】
又、本実施の形態によれば、弾性変形可能な金属板12にはIC10のバンプ21に対応するように複数の渦巻き状の片持ち梁19を形成するようになっており、その金属板12を支持ボード2のバネ収容部9に収容・固定するようになっているため、支持ボード2には矩形状のバネ収容部9だけを形成すればよい。即ち、本実施の形態は、例えば、IC10の複数のバンプ21に対応するように別々に圧縮コイルスプリングを配置し、この圧縮コイルスプリングを収容する穴を支持ボード2に別々に複数形成するような態様に比較して、支持ボード2の加工が容易化する。
【0048】
又、本実施の形態によれば、上記したように、弾性変形可能な金属板12にはIC10のバンプ21に対応するように複数の渦巻き状の片持ち梁19が形成されているため、IC10のバンプ21に対応するように個別にバネ手段を配置する場合に比較して、部品点数を削減することができ、部品管理が容易化する。
【0049】
尚、上記実施の形態において、バネ手段Sは、図17〜図18に示すように、弾性変形可能な金属板12に渦巻き状の片持ち梁19を形成し、この片持ち梁19の先端部19aに絶縁性樹脂フィルム3側(図中上方側)へ突出する突起19bを形成し、この突起19bを絶縁性樹脂フィルム3に当接させるようにしてもよい。この場合、片持ち梁19が撓み変形できるように、支持ボード2の片持ち梁19に対応する部分に逃がし穴55を形成する。このように構成しても、前記実施の形態と同様に、ICソケット1及びこのICソケット1に使用されるバネ手段Sの耐久性を向上することができると共に、ICソケット1の部品点数を削減することができ、部品管理が容易化する。
【0050】
又、上記実施の形態において、バネ手段Sは、図19に示すように、弾性変形可能な金属板12に渦巻き状の片持ち梁19を形成し、この片持ち梁19を先端に向かうにしたがって高さを増すように形成して、その片持ち梁19の先端部19aを平坦にしない態様にしてもよい。このように構成しても、前記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0051】
[第2の実施の形態]
図20〜図22は、本発明の第2の実施の形態を示すものである。これらの図に示すように、本実施の形態において、バネ手段Sは、支持ボード2のバネ収容部9内に収容・固定される弾性変形可能な金属板12からIC10のバンプ21に対応するように板状の片持ち梁57が複数切り起こされている。そして、この片持ち梁57の先端部57aが絶縁性樹脂フィルム3を介して接触パッド11をIC10のバンプ21に押圧する。ここで、バネ手段Sは、図21に示すように、IC10のバンプ21が各辺2列の場合を示すものであり、左右の縦の2列の片持ち梁57が互いに対向するように対象に切り起こされている(図20及び図22参照)。又、左右の縦の2列の片持ち梁57に挟まれる上下の横の2列の片持ち梁57も互いに対向するように対象に切り起こされている。
【0052】
このような構成の本実施の形態によれば、上記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる他に、上記第1の実施の形態に比較して、バネ手段Sとしての片持ち梁57の形成が容易になる。
【0053】
又、本実施の形態のように、2列の片持ち梁57を対向するように切り起こすことにより、2列の片持ち梁57の先端部57aを互いに近づけることができ、IC10のバンプ21間距離が短い場合にも対応することが可能になる。
【0054】
尚、IC10のバンプ21間距離が長い場合には、2列の片持ち梁57を対向するように切り起こさずに、2列の片持ち梁57を同じ方向に切り起こすようにしてもよい。又、片持ち梁57を金属板12から切り起こす角度θは、片持ち梁57の撓み変形量等を考慮して適宜決定される。
【0055】
[第3の実施の形態]
図23〜図25は、本発明の第3の実施の形態を示すものである。これらの図に示すように、本実施の形態において、弾性変形可能な金属板12は、奇数列の片持ち梁58a群が形成された第1の金属板12aと、偶数列の片持ち梁58b群が形成された第2の金属板12bとから構成されている。そして、隣り合う奇数列の片持ち梁58a群の間に偶数列の片持ち梁58b群が位置するように、第1の金属板12aと第2の金属板12bが組み合わされ、これら第1の金属板12a及び第2の金属板12bが支持ボード2のバネ収容部9に収容・固定されるようになっている。尚、各片持ち梁58a,58bは、IC10のバンプ21に対応する位置に先端部が位置し、その先端部で絶縁性樹脂フィルム3を介して接触パッド11をIC10のバンプ21へ押圧する。
【0056】
このような構成の本実施の形態によれば、第1の金属板12aの奇数列の片持ち梁58a群の間に第2の金属板12bの偶数列の片持ち梁58b群が位置するため、単一の金属板(12a又は12b)に片持ち梁(58a又は58b)を形成する場合に比較し、片持ち梁58a,58b間の距離を1/2にすることができる。従って、本実施の形態は、端子間距離が挟ピッチのICの電気的テストに適用することが可能になる。又、本実施の形態は、上記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができることはもちろんのことである。
【0057】
[第4の実施の形態]
図26及び図27は、本発明の第4の実施の形態を示すものである。これらの図に示すように、本実施の形態において、バネ手段Sは、弾性変形可能な金属板12から切り起こした板状部材60であり、この板状部材60の先端部60aが支持ボード2上をスライドできるように折り曲げられ、根本部60bと先端部60aとの間に上方へ突出する山形部60cが折り曲げ形成されている。そして、このバネ手段Sは、山形部60cの頂部60dが絶縁性樹脂フィルム3を介して接触パッド11をIC10のバンプ21側へ押圧するようになっている。又、バネ手段Sの先端部60aは、図27に示すように、略V字形状に折り曲げられており、そのV字形状部分の底部60eが支持ボード2上をスライドするようになっている。
【0058】
即ち、本実施の形態は、図27に示すように、IC10がIC押圧手段(図示せず)によって図中下方へ押圧されると、IC10のバンプ21が接触パッド11及び絶縁性樹脂フィルム3を介して板状部材60の山形部60cを押圧する。その結果、板状部材60の先端部60aが支持ボード2上を図中左方向へスライドし、板状部材60の山形部60cが図中の2点鎖線のように弾性変形する。そして、この板状部材60の変形抵抗力がIC10のバンプ21と接触パッド11間に作用することになり、IC10のバンプ21と接触パッド11が確実に接触する。尚、本実施の形態の場合、板状部材60の変形時に、板状部材60の先端部60aの摺動抵抗が作用するため、単純な片持ち梁の場合よりもIC10のバンプ21と接触パッド11間に作用する圧力が大きくなる。
【0059】
このような構成の本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。即ち、本実施の形態は、弾性変形可能な金属製の板状部材60によってIC10のバンプ21と接触パッド11との間に所望の接触圧を生じさせることができるため、ICソケット1及びこのICソケット1に使用されるバネ手段Sの耐久性を向上することができる。又、本実施の形態は、金属板12から板状部材60を形成するようになっているため、バネ手段Sの部品点数を削減でき、部品管理が容易化すると共に、支持ボード2の製作が容易化する。
【0060】
尚、本実施の形態は、図27の点線で示すように、金属板12が支持ボード2に固定された際に、板状部材60の先端部60aが支持ボード2上から僅かに離間した状態にあり、接触パッド11及び絶縁性樹脂フィルム3がIC10のバンプ21で僅かに下方に押圧された際に、板状部材60の先端部60aが支持ボード2上に接触するように構成してもよい。このように構成すれば、板状部材60のバネ力が2段階に作用する。即ち、板状部材60の先端部60aが支持ボード2上に接触しない間は、板状部材60が片持ち梁のように作用するため、板状部材60の変形抵抗力が比較的小さい。しかし、板状部材60が支持ボード2上に接触した後は、板状部材60の先端部60aと支持ボード2間に作用する摺動抵抗が加わるため、板状部材60の変形抵抗力が大きくなる。
【0061】
[第5の実施の形態]
図28及び図29は、本発明の第5の実施の形態を示すものである。これらの図に示すように、本実施の形態において、バネ手段Sは、弾性変形可能な金属板12から対向するように切り起こされた一対の片持ち梁61であり、これら一対の片持ち梁61の先端部61aが折り曲げられ、その折り曲げられた部分の頂部の曲面61bで絶縁性樹脂フィルム3を支持するようになっている。
【0062】
このように構成された本実施の形態のバネ手段Sは、IC10が図示しないIC押圧手段によって図中下方へ押圧されると、一対の片持ち梁61が2点鎖線位置まで変形し、その変形抵抗力が絶縁性樹脂フィルム3を介して接触パッド11とバンプ21との間に作用する。従って、本実施の形態によっても上記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。尚、本実施の形態は、一対の片持ち梁61でバンプ21を支持することになるため、単一の片持ち梁でバンプ21を支持する場合に比較して、バンプ21と接触パッド11の接触安定性が増すと共に、バンプ21と接触パッド11の接触圧が大きくなる。
【0063】
[第6の実施の形態]
図30及び図31は、本発明の第6の実施の形態を示すものである。これらの図に示すように、本実施の形態のバネ手段Sは、弾性変形可能な金属板12から板状部材62が反対方向へ延びるように一対切り起こされ、これら板状部材62の先端部62aが折り曲げられ、この先端部62aと根本部62bとの間に上方へ突出する山形部62cが形成されている。そして、山形部62cの頂部62dが絶縁性樹脂フィルム3を介してIC10のバンプ21を支持するようになっている。
【0064】
このような構成の本実施の形態によれば、IC10が図外のIC押圧手段で図31中下方へ押圧されると、一対の板状部材62の頂部62dが絶縁性樹脂フィルム3を介して下方へ押圧される。その結果、一対の板状部材62は、図31の2点鎖線位置まで撓み変形し、その先端部62aが支持ボード2上に当接する。その後、更に一対の板状部材62の山形部62cの頂部62dがIC10のバンプ21で押圧されると、板状部材62の先端部62aが支持ボード2上をスライドし、板状部材62が撓み変形する。これにより、IC10のバンプ21と接触パッド11の接触圧が2段階に変化する。即ち、板状部材62は、その先端部62aが支持ボード2上に当接するまで片持ち梁として作用し、バンプ21と接触パッド11との間に比較的小さな接触圧を生じさせる。次に、板状部材62は、その先端部62aが支持ボード2上に当接すると、その先端部62aに摩擦抵抗が作用し、バンプ21と接触パッド11との間に比較的大きな接触圧を生じさせる。
【0065】
従って、このような構成の本実施の形態によっても前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。尚、本実施の形態のバネ手段Sは、一対の板状部材62がバネ作用を発揮するため、単一の片持ち梁がバネ作用を発揮する場合に比較し、大きなバネ力を生じる。
【0066】
尚、本実施の形態において、板状部材62の先端部62aを支持ボード2から離間させず、支持ボード2上に板状部材62の先端部62aを当接させた状態で、金属板12を支持ボード2上に固定するようにしてもよい。
【0067】
[第7の実施の形態]
図32は、本発明の第7の実施の形態を示すものである。この図32に示すように、本実施の形態のバネ手段Sは、弾性変形可能な金属板12から切り起こされた板状部材63であり、図中上方(絶縁性樹脂フィルム3側)へ折り曲げられた起立部63aと、この起立部63aから更に上方へ延びるバネ作用部63bとからなっている。そして、バネ作用部63bの先端部分63cが斜め下方側へ折り曲げられ、その先端部分63cの頂部63dの曲面が絶縁性樹脂フィルム3を支持するようになっている。
【0068】
板状部材63のバネ作用部63bは、略くの字形状に折り曲げられており、IC10が図外のIC押圧手段によって図中下方へ押圧されると、図中2点鎖線で示すように撓み変形し、接触パッド11を絶縁性樹脂フィルム3を介してIC10のバンプ21側へ押圧するようになっている。従って、本実施の形態も前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0069】
尚、板状部材63のバネ作用部63bは、略くの字形状に形成する態様に限られず、円弧状に形成してもよく、その円弧状部分の頂部で絶縁性樹脂フィルム3を支持するようにしてもよい。
【0070】
[第8の実施の形態]
図33は、本発明の第8の実施の形態を示すものである。この図33に示すように、本実施の形態のバネ手段Sは、弾性変形可能な金属板12から切り起こされた4枚の片持ち梁64で構成され、これら4枚の片持ち梁64が共に先端に向かうにしたがって上方へ向かって延びるように形成され、且つ4枚の片持ち梁64の先端が近ずくように形成されている。そして、これら4枚の片持ち梁64の先端部64aでIC10のバンプ21を図示しない絶縁性樹脂フィルム及び接触パッドを介して支持するようになっている。
【0071】
このような構成の本実施の形態によれば、4枚の片持ち梁64の先端部64aでIC10のバンプ21を支持するようになっているため、IC10のバンプ21の接触安定性が向上する。そして、本実施の形態は、前記第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0072】
尚、4枚の片持ち梁64は、図中円弧形状に湾曲形成されているが、これに限られず、略直線形状に形成してもよい。又、片持ち梁64は、4枚に限られず、3枚でもよく、又、5枚以上形成するようにしてもよい。
【0073】
[第9の実施の形態]
図34は、本発明の第9の実施の形態を示すものである。この図34に示すように、本実施の形態は、接触パッド65に上方に開口するテーパ面66を形成し、このテーパ面66でIC10のバンプ21を支持するように構成されている。
【0074】
このように構成された本実施の形態によれば、IC10のバンプ21は、図35(a)に示すように、接触パッド65と接触する側方側67が変形するが、底面側68が変形するようなことがない。一方、接触パッド11が平面の場合、IC10のバンプ21と接触パッド11との接触圧が大きいと、IC10のバンプ21の底面側68が凹むように変形する(図35(b)参照)。従って、図35(b)のようなバンプ21の変形が問題となるような場合には、本実施の形態の接触パッド65を使用することが好ましい。
【0075】
尚、上記の各実施の形態において、弾性変形可能な金属板12を図36に示すように、シリコンゴムプレート70を介して支持ボード2に固定するようにしてもよい。このようにすれば、カバー31を閉じる際に(図10,11参照)、フック37と段部36との係合位置を越えてカバー31が押し込まれても、そのカバー31の過剰押し込み量をシリコンゴムプレート70の変形で吸収することができるので、バネ手段Sに過剰な負荷を作用させることがない。
【0076】
又、バネ手段Sは、各接触パッドに一対一に対応して設けられる必要はなく、一箇所おきに接触パッドと対応させてもよい。
【0077】
又、前記第2の実施の形態から第8の実施の形態は、前記第1の実施の形態に係るICソケット1を構成するバネ手段Sの他の態様を示すものである。従って、前記第2の実施の形態から第8の実施の形態において開示したバネ手段Sは、前記第1の実施の形態のバネ手段Sに代えてICソケット1に使用できる。
【0078】
【発明の効果】
以上の説明のように、本発明は、弾性変形可能な金属板に板状部材や片持ち梁のバネ手段が形成され、このバネ手段の先端部で絶縁性樹脂フィルムを支持するようになっており、ICがIC押圧手段によって押圧され、ICの端子が絶縁性樹脂フィルムを介してバネ手段を撓み変形させると、端子と接触パッドの接触部にバネ手段の弾性力に起因する接触圧を生じさせるようになっているため、シリコンゴムプレートでバンプと接触パッドの接触圧を得る従来例に比較して、ICの電気的テストを長期間正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るICソケットの分解斜視図である。
【図2】同ICソケットの正面側断面図である。
【図3】図2の一部拡大図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る支持ボードの平面図である。
【図5】同支持ボードの断面図である。
【図6】本発明の第1の実施の形態に係る絶縁性樹脂フィルムの平面図である。
【図7】同絶縁性樹脂フィルムの断面図である。
【図8】図6の一部拡大図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態を示す位置決めフィルムの平面図である。
【図10】本発明の第1の実施の形態を示す押圧治具の断面図(図12のA−A線に沿って切断して示す断面図)である。
【図11】同押圧治具のカバーを開いた状態図である。
【図12】同押圧治具の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図13】図12のB−B線に沿って切断して示す断面図である。
【図14】本発明の第1の実施の形態の金属板を示す平面図である。
【図15】図14の一部拡大図(図14のY1部を拡大して示す図)である。
【図16】本発明の第1の実施の形態の金属板を示す正面図(図15のY2方向矢視図)である。
【図17】本発明の第1の実施の形態に係る渦巻き状の片持ち梁の平面図である。
【図18】同渦巻き状の片持ち梁の正面図(図17のY3方向矢視図)である。
【図19】本発明の第1の実施の形態に係る渦巻き状の片持ち梁を備えた金属板の正面図である。
【図20】本発明の第2の実施の形態を示すICソケットの要部拡大図である。
【図21】同ICソケットに使用される金属板の平面図である。
【図22】図22のC−C線に沿って切断して示す拡大断面図である。
【図23】本発明の第3の実施の形態を示す金属板の平面図である。
【図24】図23のD−D線に沿って切断して示す断面図である。
【図25】図23の金属板を第1の金属板と第2の金属板に分離して示す平面図である。
【図26】本発明の第4の実施の形態を示す金属板の要部外観斜視図である。
【図27】図26に示す金属板を使用したICソケットの一部拡大図である。
【図28】本発明の第5の実施の形態を示す金属板の要部外観斜視図である。
【図29】図28に示す金属板を使用したICソケットの一部拡大図である。
【図30】本発明の第6の実施の形態を示す金属板の要部外観斜視図である。
【図31】図30に示す金属板を使用したICソケットの一部拡大図である。
【図32】本発明の第7の実施の形態に係る金属板を示す図である。図32(a)は同金属板の外観斜視図であり、図32(b)は同金属板を使用したICソケットの一部拡大図である。
【図33】本発明の第8の実施の形態を示す金属板の要部外観斜視図である。
【図34】本発明の第9の実施の形態を示す接触パッドの断面図である。
【図35】ICのバンプの変形状態を示す図である。図35(a)は図34の接触パッドを使用した場合のバンプの変形例であり、図35(b)は平面状の接触パッドを使用した場合のバンプの変形例である。
【図36】本発明の金属板の取付例を示す図である。
【図37】従来のICソケットの断面図である。
【図38】図37の一部拡大図である。
【符号の説明】
1……ICソケット、2……支持ボード、3……絶縁性樹脂フィルム、10……IC、11……接触パッド、12……金属板、12a……第1の金属板、12b……第2の金属板、13……回路パターン、19,57,61,64……片持ち梁、19a,57a,60a,61a,62a,64a……先端部、19b……突起、21……バンプ(端子)、54……IC押圧手段、56……逃がし穴、58a……奇数列の片持ち梁、58b……偶数列の片持ち梁、60,62,63……板状部材、60b,62b……根本部、60c,62c……山形部、60d,62d……頂部、63a……起立部、63b……バネ作用部、63c……先端部分、S……バネ手段
Claims (6)
- ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、
この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、
この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、
このIC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するバネ手段と、
を備えたICソケットにおいて、
前記バネ手段が、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から切り起こされた片持ち梁であり、
この片持ち梁の先端部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっており、
前記金属板は、奇数列の片持ち梁群が形成された第1の金属板と、偶数列の片持ち梁群が形成された第2の金属板とからなることを特徴とするICソケット。 - ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、
この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、
この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、
このIC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するバネ手段と、
を備えたICソケットにおいて、
前記バネ手段は、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から板状部材が切り起こされ、その板状部材の先端部が前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、その板状部材の先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成され、その山形部の頂部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧することを特徴とするICソケット。 - ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、
この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、
この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、
このIC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するバネ手段と、
を備えたICソケットにおいて、
前記バネ手段が、前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から互いに反対方向へ延びるように一対切り起こされた板状部材であり、
この一対の板状部材の先端部が、前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成され、
その一対の山形部の頂部が、前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧することを特徴とするICソケット。 - ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、
この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、
この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、
を備えたICソケットに使用され、
前記IC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するICソケットのバネ手段において、
前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から片持ち梁が切り起こされ、
この片持ち梁の先端部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧するようになっており、
前記金属板は、奇数列の片持ち梁群が形成された第1の金属板と、偶数列の片持ち梁群が形成された第2の金属板とからなることを特徴とするICソケットのバネ手段。 - ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、
この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、
この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、
を備えたICソケットに使用され、
前記IC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するICソケットのバネ手段において、
前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から板状部材が切り起こされ、その板状部材の先端部が前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、その板状部材の先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成され、その山形部の頂部が前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧することを特徴とするICソケットのバネ手段。 - ICの複数の端子に対応するように導電性の接触パッドが複数形成されると共に、該接触パッドと外部電気的テスト回路とを電気的に接続する回路パターンが形成された弾性変形可能な絶縁性樹脂フィルムと、
この絶縁性樹脂フィルムの前記接触パッドが形成された面と反対の面を支持する支持ボードと、
この支持ボードに取り付けられ、前記絶縁性樹脂フィルムの接触パッドにICの端子を押圧するIC押圧手段と、
を備えたICソケットに使用され、
前記IC押圧手段によって押圧される前記ICの端子に前記接触パッドを押圧するICソケットのバネ手段において、
前記支持ボードの前記絶縁性樹脂フィルムに対向する面に固定される弾性変形可能な金属板から一対の板状部材が互いに反対方向へ延びるように切り起こされ、
この一対の板状部材の先端部が、前記支持ボード上をスライドできるように形成されると共に、先端部と根本部との間に前記絶縁性樹脂フィルム側へ突出する山形部が折り曲げ形成され、
その一対の山形部の頂部が、前記絶縁性樹脂フィルムを介して前記接触パッドを前記ICの端子に押圧することを特徴とするICソケットのバネ手段。
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