DE102004028067A1

DE102004028067A1 - Verfahren zum Anbringen einer Steckverbindung auf einem Substrat und Steckverbindung aufgebracht nach dem Verfahren

Info

Publication number: DE102004028067A1
Application number: DE102004028067A
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Masaki; Takuma Utsumi; Noriyuki Yokohama Matsuoka
Original assignee: Yamaichi Electronics Co Ltd
Current assignee: Yamaichi Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-01-13
Also published as: US20040253862A1; JP2005026213A

Abstract

Es ist ein Verfahren angegeben, das die Schritte des Einsetzens des Kontaktanschlussbereichs des in einem Sockel vorgesehenen Kontakts in ein in dem Substrat vorgesehenes Loch, das Verschieben des Sockels relativ zu einer Oberfläche des Substrats, in dem das Loch gebildet ist, während der Zustand beibehalten wird, indem der Kontaktanschlussbereich in das in dem Substrat vorgesehne Loch eingesetzt ist, und das Fixieren des Sockels und des Kontaktanschlussbereichs an dem Substrat umfasst, während der Zustand beibehalten wird, in den der Sockel und der Kontaktanschlussbereich verschoben wurden.

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Anbringen eines Sockels, z.B. eines IC-Sockels auf den eine Halbleitervorrichtung gesteckt ist, die darin eine auf einem Substrat angeordnete integrierte Schaltung umfasst, und einen nach solch einem Verfahren angebrachten IC-Sockel. Insbesondere bezieht sie sich auf ein Verfahren zum Anbringen eines IC-Sockels, auf dem eine Halbleitervorrichtung mit einer IC-Einheit des Kugelrasteranordnungstyps (ball grid array – BGA) auf einem Substrat an der Oberfläche angebracht ist, und ein IC-Sockel, der nach einem solchen Verfahren angebracht ist.

BESCHREIBUNG DES TECHNISCHEN GEBIETS

Nach dem Stand der Technik kann eine Halbleitervorrichtung (IC) als ein auf einer gedruckten Leiterplatte anzubringendes elektrisches Teil in einen Halbleiteraufnahmebereich in einem Sockelkörper eines Sockels, wie z.B. eines IC-Sockels, eingesteckt werden. Dabei wird ein externer Anschluss der Halbleitervorrichtung in Kontakt mit einem Kontakt gebracht, der in dem Halbleiteraufnahmebereich vorgesehen ist, sodass die Halbleitervorrichtung elektrisch mit der gedruckten Leiterplatte verbunden ist.

In solch einem IC-Sockel wird ein stationärer Anschlussbereich des Kontakts in ein Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt und dort angelötet (siehe z.B. die veröffentlichte japanische Patentanmeldung Nr. 4-301381(1992) und Nr. 11-233218(1999)).

Ein Bereich, in dem nach einem Beispiel des IC-Sockels gemäß dem Stand der Technik ein Kontakt vorgesehen ist, ist in den 29 und 30 gezeigt.

Zunächst ist ein in 29 gezeigter Kontakt 103 für einen IC-Sockel 100 zur Aufnahme einer Haltleitervorrichtung vorgesehen, die z.B. eine IC-Einheit mit flachen Anschlüssen ist. Obwohl der IC-Sockel 100 tatsächlich eine Mehrzahl von Kontakten 103 aufweist, ist diesbezüglich in der 29 zum Zwecke der Vereinfachung von deren Beschreibung nur einer davon dargestellt.

Der IC-Sockel 100 ist von einer Art, bei der die elektrische Verbindung hergestellt wird, indem ein Anschluss der Halbleitervorrichtung auf einen oberen Kontaktbereich 104 des jeweiligen Kontakts angeordnet wird, um einen Kontakt herzustellen.

Ein Fußbereich 105 des Kontakts 103, der sich an den oberen Kontaktbereich 104 des Kontakts 103 anschließt, wird in ein Loch 101a einer Fußleiste 101 in einem Sockelkörper des IC-Sockels 100 eingesetzt und darin befestigt. Der Kontakt 103 wird mit einem Lot 107 an ein plattiertes Durchgangsloch 102a einer gedruckten Leiterplatte 102 fixiert, nachdem ein stationäres Ende eines Anschlussbereichs 106, das an ein Ende des Fußbereichs 105 gekoppelt ist und nach außen vorsteht, in das plattierte Durchgangsloch 102a eingesteckt wurde. Dadurch wird das stationäre Ende des Anschlussbereichs 106 elektrisch an eine leitende Schicht angeschlossen, die auf der Umfangskante eines Öffnungsendes des plattierten Durchgangslochs 102a gebildet ist.

30 zeigt Kontakte eines IC-Sockels 120 zur Aufnahme einer Halbleitervorrichtung, die eine IC-Einheit des Kugelrasteranordnungstyps umfasst. Obwohl der IC-Sockel 120 tatsächlich eine Mehrzahl von Kontakten 123 aufweist, die oberhalb von zwei liegt, sind diesbezüglich in der 30 zum Zwecke der Vereinfachung von deren Beschreibung stellvertretend nur zwei nebeneinander liegende Kontakte 123 gezeigt.

Der IC-Sockel 120 umfasst Kneifkontakte 123, bei denen die elektrische Verbindung hergestellt wird, indem ein externer Anschluss der aufzunehmenden Halbleitervorrichtung, wie z.B. eine Lötkugel, zwischen einem Paar Spitzenenden 124 des Kontakts 123 eingekniffen wird.

Ein nahes Ende 125 des Kontakts 123 ist in ein Loch 121a einer Fußleiste 121 des Sockelkörpers eingesetzt und darin fixiert. Der Kontakt 123 ist mittels Lot 127 an einer gedruckten Leiterplatte 122 angebracht, nachdem ein feststehendes Ende eines Anschlussbereichs 126 des Kontakts 123, das sich an das nahe Ende 125 anschließt und nach außen vorsteht, in ein plattiertes Durchgangsloch 122a der gedruckten Leiterplatte 122 eingesetzt wurde, auf der der Sockelkörper fixiert ist.

Demzufolge ist das nahe Ende 125 des Kontakts 123 an der Fußleiste 121 befestigt und ein festes Ende des Anschlussbereichs 126, das nach unten hervorsteht, ist in das plattierte Durchgangsloch 122a der gedruckten Leiterplatte 122 eingesetzt und daran angelötet, wobei das Lot 127 elektrisch an eine leitende Schicht angeschlossen ist, die auf einer Umfangskante eines offenen Endes des plattierten Durchgangsloch 122a gebildet ist.

Bei dem zuvor angegebenen herkömmlichen Sockel, wie z.B. dem IC-Sockel 100 oder 120, bestehen aufgrund des Herstellens der elektrischen Verbindung durch das Anlöten der gedruckten Leiterplatte des Durchgangsloch-Typs an den feststehenden Anschlussbereich des IC-Sockel-Kontakts dahingehend Probleme, dass der Austausch des IC-Sockels von der gedruckten Leiterplatte 122 schwierig ist, oder dass das Löten der feststehenden Anschlussbereiche bei einer Anzahl von Kontakten mühselig ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Deswegen wurde diese Erfindung gemacht, um solche Probleme des Standes der Technik zu lösen, und es ist eine dieser Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, bei einem Sockel einer oberflächenmontierten Art ein Verfahren anzugeben, um einen Sockel auf einem Substrat zu befestigen, indem der Anschluss auf die Umfangskante des Durchgangslochs gedrückt wird, wobei aufgrund der Elastizität des Anschlusses ein Kontakt mit einer leitenden Schicht auf dem inneren Umfang der Umfangskante eines Durchgangslochs der gedruckten Leiterplatte hergestellt wird, nachdem ein Sockelanschluss in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt wurde, sodass der Austausch des auf der gedruckten Leiterplatte angeordneten Sockels leicht wird und die gedruckte Leiterplatte in einer stabilen Weise in einer Mehrzahl von Positionen sicher in Kontakt mit dem Kontakt gebracht wird, und einen Sockel anzugeben, bei dem dieses Verfahren anwendbar ist.

D.h., es ist eine dieser Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein Verfahren anzugeben, um einen Sockel auf einem Substrat zu befestigen, bei dem eine gewöhnliche gedruckte Leiterplatte verwendet werden kann und welches mit verschiedenen Durchgangslöchern mit unterschiedlichem Durchmesser in der gedruckten Leiterplatte verwendet werden kann, indem ein Betrag, um den der Sockel verschoben wird, verändert wird, das auch einen stabilen und sicheren Kontakt zwischen der leitenden Schicht in dem inneren Umfang oder der Umfangskante des Durchgangslochs in der gedruckten Leiterplatte an einer Mehrzahl von Punkten erzeugen kann, wodurch das Löten des Sockelanschlusses entfällt, und einen Sockel anzugeben, mit dem dieses Verfahren ausgeführt werden kann.

Um die obige Aufgabe zu erreichen, umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum Befestigen eines Sockels auf einem Substrat das Einsetzen eines Kontaktanschlussbereichs eines in dem Sockel vorgesehenen Kontakts in ein Loch, das in dem Substrat vorgesehen ist; das Verschieben des Sockels relativ zu einer Oberfläche des Substrats, in dem das Loch vorgesehen ist, während der Zustand aufrecht erhalten wird, in dem der Kontaktanschlussbereich in das in dem Substrat vorgesehene Loch eingeführt ist; und das Befestigen des Sockels und des Kontaktanschlussbereichs an dem Substrat, während der Zustand aufrecht erhalten wird, in den der Sockel und der Kontaktanschlussbereich verschoben wurden.

Der erfindungsgemäße Sockel umfasst einen Sockelkörper, einen in dem Sockelkörper vorgesehenen Kontakt, und einen in dem Sockelkörper vorgesehenen Verschiebemechanismus, der wenigstens ein Paar Klinkenschenkel aufweist, wobei der Verschiebemechanismus vorgesehen ist, um den Sockelkörper relativ zu einem Substrat zu verschieben, an dem er befestigt werden soll.

Wie zuvor beschrieben, ist es nach dieser Erfindung durch das Verschieben des Sockels relativ zu der Oberfläche des Substrats, in dem die Löcher vorgesehen sind, nachdem der Sockelanschluss in das Substratloch eingesetzt wurde, möglich, den stabilen und sicheren Kontakt zwischen dem Substrat und dem Kontakt in einer Mehrzahl von Punkten zu erhalten, da die Umfangskante des Substratlochs und der Anschluss aufgrund der Elastizität des Anschlusses miteinander in Kontakt gebracht wurden. Demzufolge ist der Austausch des Sockels auf dem Substrat leicht möglich, da das Verlöten des Sockels unnötig wird. Weiter ist die gewöhnliche gedruckte Leiterplatte mit dem Sockel verwendbar.

Die obige und anderen Aufgaben, Effekte, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen davon im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen verständlicher.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Teilschnittdarstellung, die einen IC-Sockel einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung schematisch darstellt, bevor dieser auf einer gedruckten Leiterplatte befestigt ist;
2 zeigt eine Teilschnittdarstellung, die den IC-Sockel in der Ausführungsform schematisch darstellt, die in 1 gezeigt ist, bei dem ein Anschlussbereich eines Kontakts des erfindungsgemäßen IC-Sockels in ein Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist, zusammen mit einer vergrößerten Darstellung eines Teils der gedruckten Leiterplatte;
3 zeigt eine Teilschnittdarstellung, die den IC-Sockel in der Ausführungsform schematisch darstellt, die in 2 gezeigt ist, wobei der IC-Sockel in der horizontalen Richtung verschoben wird, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante eines offenen Endes des Durchgangslochs in der gedruckten Leiterplatte zu bringen, zusammen mit einer vergrößerten Darstellung eines Teils der gedruckten Leiterplatte;
4 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsdarstellung des Kontakts des in 3 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang der oberen Oberfläche der gedruckten Leiterplatte;
5 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsdarstellung einer Abwandlung des in 4 gezeigten Kontakts;
6 zeigt eine vergrößerte Teilquerschnittsdarstellung einer anderen Abwandlung des in 4 gezeigten Kontakts;
7 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines IC-Sockels einer zweiten Ausführungsform nach dieser Erfindung, bevor dieser auf einer gedruckten Leiterplatte befestigt ist;
8 zeigt eine Schnittdarstellung, die einen Zustand darstellt, in welchem ein Anschlussbereich eines Kontakts des in 7 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels in ein Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist;
9 zeigt eine Schnittdarstellung, die einen Zustand schematisch darstellt, in dem der in 8 gezeigte erfindungsgemäße IC-Sockel in der horizontalen Richtung verschoben wird, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante des offenen Endes des Durchgangslochs in der gedruckten Leiterplatte zu bringen, nachdem der Anschlussbereich des Kontakts des IC-Sockels in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt wurde;
10 zeigt eine vergrößerte Teilschnittdarstellung einer Abwandlung des in 7 gezeigten IC-Sockelkontakts der zweiten Ausführungsform, der in seinen oberen und unteren Abschnitten Vorsprünge aufweist;
11 zeigt eine vergrößerte Teilschnittdarstellung einer anderen Abwandlung des in 7 gezeigten IC-Sockelkontakts der zweiten Ausführungsform, der nur in seinem oberen Bereich einen Vorsprung aufweist;
12 zeigt eine Aufsicht eines Befestigungsrahmens, der einen Nockenmechanismus zum Verschieben des IC-Sockels einer dritten Ausführungsform dieser Erfindung aufweist;
13 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung der gedruckten Leiterplatte entlang einer Mittellinie davon zusammen mit dem in 12 gezeigten Befestigungsrahmen;
14 zeigt eine Aufsicht auf einen IC-Sockel nach der dritten Ausführungsform dieser Erfindung;
15 zeigt eine Vorderansicht des in 14 gezeigten IC-Sockels nach der dritten Ausführungsform dieser Erfindung;
16 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des in 15 gezeigten IC-Sockels nach der dritten Ausführungsform dieser Erfindung entlang einer Mittellinie davon;
17 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des IC-Sockels nach der dritten Ausführungsform dieser Erfindung, unmittelbar bevor ein Anschlussbereich eines Kontakts in ein Durchgangsloch einer gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist, wenn der IC-Sockel unter Verwendung des Befestigungsrahmens in die gedruckte Leiterplatte eingesetzt ist;
18 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung eines Anschlussbereichs eines Kontakts des in 17 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon, wobei der Anschlussbereich von dessen Kontakt in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist;
19 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des in 18 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon, wobei der Anschlussbereich des Kontakts in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist und der IC-Sockel mittels des Nockenmechanismus in dem Befestigungsrahmen in der horizontalen Richtung verschoben wurde, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante des Durchgangslochs der gedruckten Leiterplatte zu bringen;
20 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des in 19 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels, der auf der gedruckten Leiterplatte befestigt ist, entlang einer Mittellinie davon;
21 zeigt eine Aufsicht eines IC-Sockels einer vierten Ausführungsform nach dieser Erfindung;
22 zeigt eine Aufrissansicht des in 21 gezeigten IC-Sockels der vierten Ausführungsform, bevor dieser auf der gedruckten Leiterplatte befestigt ist;
23 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des in 22 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels der vierten Ausführungsform entlang einer Mittellinie davon;
24 zeigt eine Schnittdarstellung des IC-Sockels der vierten Ausführungsform nach dieser Erfindung, wobei der Anschlussbereich des Kontakts näher an einer gedruckten Leiterplatte ist, als in einem in 22 gezeigten Zustand, d.h., unmittelbar vor dem Einsetzen in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte;
25 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des in 22 gezeigten IC-Sockels der vierten Ausführungsform entlang einer Mittellinie davon in einem Zustand, in dem der Anschlussbereich von dessen Kontakt in das Durchgangsloch einer gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist;
26 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des IC-Sockels der vierten Ausführungsform entlang einer Mittellinie davon in einem Zustand, in dem der Anschlussbereich des IC-Sockelkontakts in das Durchgangsloch einer gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist und anschließend in der horizontalen Richtung verschoben ist, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante des Durchgangslochs der gedruckten Leiterplatte zu bringen;
27 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des in 26 gezeigten IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon in einem an einer gedruckten Leiterplatte befestigten Zustand;
28 zeigt eine vergrößerte Teilschnittdarstellung eines Hauptteils eines modifizierten Klinkenschenkels des in 27 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels;
29 zeigt eine Teilschnittdarstellung eines Beispiels eines Kontakts eines herkömmlichen IC-Sockels; und
30 zeigt eine Schnittdarstellung eines Beispiels eines Kneifkontakts in einem herkämmlichen IC-Sockel.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In den beigefügten Zeichnungen sind erste bis vierte Ausführungsformen eines IC-Sockels gezeigt, bei denen das erfindungsgemäße Verfahren zum Befestigen eines Sockels auf einem Substrat angewandt wird. Die erste Ausführungsform ist in den 1 bis 6 gezeigt und die zweite Ausführungsform ist in den 7 bis 11 gezeigt. Weiter ist die dritte Ausführungsform in den 12 bis 20 gezeigt und die vierte Ausführungsform ist in den 21 bis 28 gezeigt.
(Erste Ausführungsform)
Die 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen IC-Sockels.
1 zeigt eine Schnittdarstellung, die den IC-Sockel nach dieser Erfindung darstellt, bevor er auf einer gedruckten Leiterplatte befestigt ist und 2 zeigt eine Schnittdarstellung, die den in 1 gezeigten IC-Sockel darstellt, wobei ein Anschlussbereich eines Kontakts des erfindungsgemäßen IC-Sockels in ein Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist. 3 zeigt eine Schnittdarstellung, die den in 2 gezeigten IC-Sockel in einem Zustand darstellt, in dem der Sockel in der horizontalen Richtung verschoben ist, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante des Durchgangslochs in der gedruckten Leiterplatte zu bringen und 4 zeigt eine vergrößerte laterale Teilschnittdarstellung des Kontakts des in 3 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang der oberen Oberfläche der gedruckten Leiterplatte. Weiter zeigen die 5 und 6 vergrößerte laterale Teilschnittdarstellungen von Abwandlungen des in 4 gezeigten Kontakts.
Wie in 1 gezeigt ist, kann der IC-Sockel 1 nach dieser Erfindung eine Halbleitervorrichtung in einer entnehmbaren Weise aufnehmen, die eine IC-Einheit z.B. vom Typ einer Kugelrasteranordnung (ball grid array – BGA) oder einer Lötaugenrasteranordnung (land grid array – LGA) aufweist.
Der IC-Sockel 1 ist mit einem Sockelkörper 2 versehen, der eine Mehrzahl von Kontakten 5 für die elektrische Verbindung mit einer auf dem inneren Umfang eines nachfolgend beschriebenen Durchgangslochs 4 in einer gedruckten Leiterplatte 3 oder auf der Außenkante eines offenen Endes des Durchgangslochs 4 gebildeten leitenden Schicht aufweist.
Zum Zwecke der Vereinfachung der Beschreibung sind diesbezüglich in 1 nur zwei der Kontakte 5 stellvertretend für die Mehrzahl der Kontakte 5 gezeigt.
Der Sockelkörper 2 des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen IC-Sockels 1 ist auf der gedruckten Leiterplatte 3, wie z.B. einer Testplatte oder einer Einbrennplatte befestigt. Die aus relativ dünnem isolierenden Material hergestellte gedruckte Leiterplatte 3 ist mit einer Mehrzahl von Durchgangslöchern 4 mit einem bestimmten Abstand versehen, in die die Anschlussbereiche 6 der jeweiligen später beschriebenen Kontakte 5 eingesetzt sind. Das Durchgangsloch 4 weist einen größeren Durchmesser auf, als der später beschriebene Anschlussbereich 6 und ist ein plattiertes Durchgangsloch, dass in seiner inneren Umfangwand mit Metall plattiert ist, um eine leitende Schicht 4a zu bilden. Offene Enden des Durchgangslochs 4 sind jeweils elektrisch mit Lötaugen (Leitern) 3a verbunden, die auf gegenüberliegenden Oberflächen der gedruckten Leiterplatte 3 gebildet sind. Das Durchgangsloch 4 muss diesbezüglich nicht auf diese Ausführungsform begrenzt sein, sondern kann ein einfaches Loch mit Lötaugen an gegenüberliegenden Enden oder ein plattiertes Durchgangsloch ohne Lötaugen sein.
In dem Sockelkörper 2, der aufgebaut ist, um eine (nicht gezeigte) Halbleitervorrichtung mit einer IC-Einheit vom Typ der Kugelrasteranordnung (BGA) in der gleichen Weise aufzunehmen, wie bei dem in 30 gezeigten Kontakt, ist in dessen Innerem ein Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich angeordnet, in dem eine Mehrzahl von Kontakten 5 angeordnet sind, von denen jeder ein Paar beweglicher Kontaktpunkte an dessen Spitzenende aufweist. Die jeweiligen Kontakte 5 sind in dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich korrespondierend zu Elektrodenbereichen der daran befestigten Halbleitervorrichtung angeordnet.
Ein Fuß des Kontakts 5 in dem Sockelkörper 2 des erfindungsgemäße IC-Sockels ist an einer Bodenwand befestigt, die den Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich definiert, und ein Anschlussbereich 6, sich an den Fuß des Kontakts 5 anschließt, dehnt sich von der Bodenwand des Sockelkörpers 2 nach unten aus, wie es in 1 gezeigt ist.
In dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich ist ein Positionierungselement angeordnet, um einen Elektrodenbereich der aufgenommenen Halbleitervorrichtung relativ zu dem bewegbaren Kontaktpunkt des Kontakts 5 zu positionieren. In einer Position unterhalb des Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereichs ist ein Kontaktbewegungs-Steuerelement angeordnet, um das Paar beweglicher Kontaktpunkte des Kontakts 5 abhängig von, dem Einsetzen oder Entnehmen der Halbleitervorrichtung relativ zu dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich näher aneinander oder voneinander weg zu bewegen.
Andererseits weist der zur Aufnahme einer (nicht gezeigten) Halbleitervorrichtung mit einer IC-Einheit z.B. eines Typs der Lötaugenrasteranordnung (LGA) angepasste Sockelkörper 2 einen Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich in dessen Inneren auf, um eine Mehrzahl von Kontakten 5 anzuordnen, die jeweils einen elastisch deformierbaren Kontaktpunkt an ihrem Spitzenende aufweisen. Nicht dargestellt ist, dass ein Positionierungselement in dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich vorgesehen ist, um den Elektrodenbereich der aufgenommenen Halbleitervorrichtung relativ zu dem Kontaktpunkt des Kontakts 5 zu positionieren. Der Fuß des Kontakts 5 in dem Sockelkörper 2 des erfindungsgemäßen IC-Sockels 1 ist an einer Bodenwand befestigt, die den Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich definiert, und ein sich an den Fuß des Kontakts 5 anschließender Anschlussbereich 6 dehnt sich von der Bodenwand des Sockelkörpers 2 nach unten aus.
In einer Ausführungsform dieser Erfindung ist der Anschlussbereich 6 des Kontakts 5 in dem IC-Sockel 1 in das dazu korrespondierende Durchgangsloch 4 der gedruckten Leiterplatte 3 eingesetzt und anschließend in einem Ausmaß verschoben, welcher den IC-Sockel 1 an der gedruckten Leiterplatte 3 befestigt.
Wird der zuvor beschriebene erfindungsgemäße IC-Sockel 1 an der gedruckten Leiterplatte 3 befestigt, so wird der IC-Sockel 1 zunächst über der gedruckten Leiterplatte 3 angeordnet, wobei Achsen der Anschlussbereiche 6 der Kontakte 5 mit Mittelachsen der Durchgangslöcher 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 zusammenfallen, wie in 1 gezeigt, und anschließend werden die Anschlussbereiche 6 in die Durchgangslöcher 4 der gedruckten Leiterplatte 3 eingesetzt, wie in 2 gezeigt. Hierdurch wird eine bestimmte Lücke zwischen dem äußeren Umfang des Anschlussbereichs 6 und dem inneren Umfang gebildet, der das Durchgangsloch 4 bildet.
Wie in 2 gezeigt, wird der Anschlussbereich 6 des Kontakts 5 in dem IC-Sockel 1 anschließend vollständig in das Durchgangsloch 4 der gedruckten Leiterplatte 3 eingesetzt. Zu dieser Zeit schiebt sich das Spitzenende des Anschlussbereichs durch die gedruckte Leiterplatte 3, um von der Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 3 genügend nach unten hervorzustehen.
Ist die untere Oberfläche des Sockelkörpers 2 in Kontakt mit der oberen Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht, wie es in 2 gezeigt ist, so wird der Sockelkörper 2 anschließend auf der gedruckten Leiterplatte 3 in der durch einen Pfeil A in 3 gezeigten Richtung verschoben, d.h. im allgemeinen parallel zu der Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 3, d.h. in der horizontalen Richtung, während der Kontakt zwischen den beiden aufrecht erhalten wird, sodass die Achse des Anschlussbereichs 6 relativ zu der Mittelachse des Durchgangslochs 4 in einem bestimmten Winkel geneigt wird.
Ein Betrag der Verschiebung wird durch einen Druck des Anschlussbereichs 6 des Kontakts 5 bestimmt. D.h., der Betrag der Verschiebung korrespondiert zu einer Lücke zwischen dem inneren Umfang des Durchgangslochs 4 und dem äußeren Umfang des Anschlussbereichs 6 und ist vorzugsweise so bestimmt, dass ein Bereich des Anschlussbereichs 6, der die Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 3 überquert, mit einem bestimmten Druck in Kontakt mit der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht wird.
Im Ergebnis ist die äußere Umfangsoberfläche des Anschlussbereichs 6 des Kontakts 5 innerhalb des Durchgangslochs 4 der gedruckten Leiterplatte 3 geneigt, um in Kontakt mit der oberen und unteren Kante des Durchgangslochs 4 zu stehen, wie es in der Zeichnung gezeigt ist. In diesem Fall ist der Anschlussbereich 6 des Kontakts 5 an einer Ecke des rechteckigen Querschnitts des Anschlussbereichs 6 des Kontakts 5 mit der oberen Kante des Durchgangslochs 4 und an der gegenüberliegenden anderen Ecke von dessen Querschnitt mit der unteren Kante des Durchgangslochs 4 in Kontakt gebracht.
Mit anderen Worten, jeder dieser Kontakte 5 weist in dem Anschlussbereich 6 einen rechteckigen lateralen Querschnitt, d.h., einen länglichen lateralen Querschnitt auf, und zwei (obere) Ecken 6a und 6b davon werden als Berührpunkte auf der rechten Seite in 4 in Kontakt mit einer Wandoberfläche der oberen Kante des Durchgangslochs 4 gebracht. Weiter werden zwei (untere) Ecken 6c und 6d davon als Berührpunkte auf dessen linker Seite in 4 in Kontakt mit der Wandoberfläche der unteren Kante des Durchgangslochs 4 gebracht. Demzufolge ist der Anschlussbereich 6 des Kontakts 5 an einer Mehrzahl von Berührpunkten 6a bis 6d, d.h. vier Berührpunkten, geeignet in Kontakt mit den Umfangskanten des offenen Endes des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht.
Durch die Verwendung eines geeigneten Befestigungselements wird der Sockelkörper 2 auf der gedruckten Leiterplatte 3 befestigt, z.B. durch Einschrauben von Gewindeschrauben in (nicht gezeigte) Muttergewindelöcher in dem Sockelkörper 2 durch Befestigungslöcher in der gedruckten Leiterplatte 3, während der Kontakt 5 in Kontakt mit den Umfangskanten der offenen Enden des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 gehalten wird.
5 zeigt einen Kontakt 5A, der eine Abwandlung des in 4 gezeigten Kontakts ist. Der Kontakt 5A weist einen Querschnitt eines in das Durchgangsloch 4 einzusetzenden Anschlussbereichs 6A auf, der gebildet ist, den Anschlussbereich 6 des in 4 gezeigten Kontakts 5 um etwa 45 Grad um eine Längsachse davon zu drehen. Dadurch wird der Kontakt 5A an einer Ecke 6Aa als ein Berührpunkt des Anschlussbereichs 6A in Kontakt mit der oberen Kante des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht. Ebenfalls wird er an einer anderen Ecke 6Ab als ein Berührpunkt auf der gegenüberliegenden Seite des Anschlussbereichs 6A in Kontakt mit der unteren Kante des Durchgangslochs 4 gebracht. Demzufolge wird der Anschlussbereich 6A des Kontakts 5A bevorzugt an diesen Ecken in Kontakt mit der Umfangskante der offenen Enden des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht.
6 zeigt einen Kontakt 5B, der eine andere Abwandlung des in 4 gezeigten Kontakts 4 ist. Eine laterale Querschnittsform des Anschlussbereichs 6B des Kontakts 5B weist eine konvexe Form mit einem abgerundeten Vorsprung 6Bp und eine abgerundete Ausnehmung 6Bc auf.
Dadurch wird der Kontakt 5B durch den abgerundeten Vorsprung 6Bp des Kontaktbereichs 6B an der oberen Kante des Durchgangslochs 4 in einen linearen Kontakt mit der Wandoberfläche des offenen Endes des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht. Gegenüberliegende Ecken 6Ba und 6Bb an beiden Seiten der Ausnehmung 6Bc auf der gegenüberliegenden Seite des Anschlussbereichs 6B werden in einen 2-Punkt-Kontakt mit der unteren Kante des Durchgangslochs 4 gebracht.
Demzufolge ist der Anschlussbereich 6A des Kontakts 5B bevorzugt durch diesen einen Linien-Kontaktbereich und diese beiden Punkt-Kontaktbereiche an der Umfangskante des offenen Endes des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 mit dem Leiter elektrisch verbunden.
Weiter ist der Sockelkörper 2 sogar bei den in den 5 und 6 gezeigten Kontakten 5A und 5B mittels Befestigungselementen, wie z.B. Schrauben, an der gedruckten Leiterplatte 3 befestigt, während die Kontakte 5A und 5B in Kontakt mit den Umfangskanten der offenen Enden des Durchgangslochs 4 in der gedruckten Leiterplatte 3 gebracht werden.
Obwohl der dargestellte erfindungsgemäße IC-Sockel 1 zur Befestigung einer Halbleitervorrichtung verwendet wird, die mit einer IC-Einheit vom Typ der Kugelrasteranordnung versehen ist, die externe Anschlüsse aufweist, wie z.B. hemisphärische oder sphärische Lötkugeln, ist der IC-Sockel 1 weiter nicht auf die Verwendung mit IC-Einheiten des Typs der Kugelrasteranordnung beschränkt, sondern kann optional mit anderen Halbleitervorrichtungen verwendet werden, die eine IC- Einheit einer anderen Art aufweisen, wie z.B. vom der Typ der Lötaugenrasteranordnung.
(Zweite Ausführungsform)
7 bis 9 zeigen eine zweite Ausführungsform eines IC-Sockels nach dieser Erfindung. Insbesondere zeigt 7 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen IC-Sockels, bevor dieser auf einer gedruckten Leiterplatte befestigt ist. 8 zeigt eine Schnittdarstellung, die einen Zustand darstellt, in dem ein Anschlussbereich eines Kontakts des in 7 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels in ein Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist. 9 zeigt eine Schnittdarstellung, die einen Zustand zeigt, in dem der in der 8 gezeigte erfindungsgemäße IC-Sockel in der horizontalen Richtung verschoben ist, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante des offenen Endes des Durchgangslochs in der gedruckten Leiterplatte zu bringen, nachdem der Anschlussbereich des Kontakts des IC-Sockels in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt wurde. Weiter zeigt 10 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung einer Abwandlung des in 7 gezeigten IC-Sockelkontakts der zweiten Ausführungsform, die in dessen oberen und unteren Bereichen Vorsprünge aufweist. 11 zeigt eine vergrößerte Teilschnittdarstellung einer anderen Abwandlung des IC-Sockel-Kontakts der in 7 gezeigten zweiten Ausführungsform, die nur in dessem oberen Bereich einen Vorsprung aufweist.
Wie in 7 gezeigt ist, kann der erfindungsgemäße IC-Sockel 10 eine Halbleitervorrichtung mit einer IC-Einheit, z.B. vom Typ einer Kugelrasteranordnung (BGA) oder einer Lötaugenrasteranordnung (LGA) in einer entnehmbaren Weise befestigen, ähnlich wie der zuvor beschriebene IC-Sockel 1.
Der IC-Sockel 10 ist mit einem Sockelkörper 12 versehen, der eine Mehrzahl von Kontakten 15 für die elektrische Verbindung von leitenden Schichten auf einem inneren Umfang von später beschriebenen Durchgangslöchern 14 in einer gedruckten Leiterplatte 13 oder von leitenden Schichten, die auf den äußeren Kanten von offenen Enden der Durchgangslöcher 14 gebildet sind, mit einer Gruppe von Anschlüssen in der Halbleitervorrichtung aufweist.
Zum Zwecke der Vereinfachung der Beschreibung sind diesbezüglich in der 7 stellvertretend nur zwei Kontakte 15 der Mehrzahl von Kontakten gezeigt.
Der Sockelkörper 12 des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen IC-Sockels 10 ist auf der gedruckten Leiterplatte 13 befestigt, wie z.B. einer Testplatte oder einer Einbrennplatte. Die aus isolierendem Material hergestellte gedruckte Leiterplatte 13 weist eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 14 mit einem bestimmten Abstand auf, in die Anschlussbereiche 16 der nachfolgend beschriebenen Kontakte 15 eingesetzt sind. Das Durchgangsloch 14 weist einen größeren Durchmesser auf, als der nachfolgend beschriebene Anschlussbereich 16, und ist ein plattiertes Durchgangsloch mit einer leitenden Schicht 14a, die auf dessen innere Umfangswand mit Metall plattiert ist. Offene Enden des Durchgangslochs 14 sind jeweils mit Lötaugen (Leitern) 13a elektrisch verbunden, die auf der gedruckten Leiterplatte 13 gebildet sind. Diesbezüglich sollte das Durchgangsloch 14 nicht auf solch ein Beispiel begrenzt sein, sondern es kann ein einfaches Loch mit Lötaugen an seinen gegenüberliegenden Enden oder ein plattiertes Durchgangsloch ohne Lötaugen sein.
Der Sockelkörper 12 weist in seinem Inneren einen Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich auf, in dem eine Mehrzahl von Kontakten 15 angeordnet sind, die den in 30 gezeigten Kontakten entsprechen können, welche jeweils ein Paar bewegbare Kontaktpunkte an ihrem Spitzenende aufweisen, wenn die daran befestigte (nicht gezeigte) Halbleitervorrichtung z.B. mit einer IC-Einheit versehen ist, die vom Typ der Kugelrasteranordnung (BGA) ist. Die jeweiligen Kontakte 15 sind korrespondierend zu Elektrodenbereichen der aufzunehmenden Halbleitervorrichtung angeordnet.
Ein Fuß des Kontakts 15 in dem Sockelkörper 12 des erfindungsgemäßen IC-Sockels 1 ist an der Bodenwand befestigt, die den Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich definiert, und der Anschlussbereich 16 des Kontakts 15, der sich an den Fuß anschließt, dehnt sich von der Bodenwand des Sockelkörpers 12 nach unten aus.
Nicht dargestellt ist ein in dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich vorgesehenes Positionierungselement, um den Elektrodenbereich der aufgenommenen Halbleitervorrichtung relativ zu dem bewegbaren Kontaktpunkt des Kontakts 15 zu positionieren. Auch ist in einer Position unterhalb des Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereichs ein Kontaktbewegungs-Steuerelement vorgesehen, um das Paar beweglicher Kontaktpunkte des Kontakts 15 abhängig von dem Einsetzen oder Entnehmen der Halbleitervorrichtung relativ zu dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich näher aneinander oder weiter voneinander weg zu bewegen.
Andererseits weist der Sockelkörper 12, der an die Aufnahme einer (nicht gezeigten) Halbleitervorrichtung angepasst ist, die eine IC-Einheit z.B. des Typs der Lötaugenrasteranordnung (LGA) aufweist, einen Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich in seinem Inneren auf, um eine Mehrzahl von Kontakten 15 anzuordnen, die jeweils einen elastisch deformieren Kontaktpunkt an ihrem Spitzenende aufweisen. Die jeweiligen Kontakte 15 sind korrespondierend zu den Elektrodenbereichen der aufzunehmenden Halbleitervorrichtung angeordnet.
Nicht dargestellt ist ein in dem Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich vorgesehenes Positionierungselement, um den Elektrodenbereich der aufgenommenen Halbleitervorrichtung relativ zu dem Kontaktpunkt des Kontakts 15 zu positionieren. Der Fuß des Kontakts 15 in dem Sockelkörper 12 des erfindungsgemäßen IC-Sockels 10 ist an einer Bodenwand befestigt, die den Halbleitervorrichtungs-Aufnahmebereich definiert, und ein Anschlussbereich 16, der sich an den Fuß des Kontakts 15 anschließt, dehnt sich von der Bodenwand des Sockelkörpers 12 nach unten aus, wie es in 7 gezeigt ist.
Weiter weist der erfindungsgemäße IC-Sockel 10 ein Paar oder eine Mehrzahl von Paaren von Klinkenschenkeln 17 auf, die sich von einem unteren Bereich des Sockelkörpers 12 allgemein parallel zu den Anschlussbereichen 16 nach unten ausdehnen. In der Umgebung eines Spitzenendes des Klinkenschenkels 17 ist eine Verriegelungsnase 18 vorgesehen. In der gedruckten Leiterplatte 13 ist neben dem Durchgangsloch 14 korrespondierend zu dem jeweiligen Klinkenschenkel 17 ein Verriegelungsloch 19 vorgesehen. Das jeweilige Verriegelungsloch 19 weist einen größeren Durchmesser auf, als das Durchgangsloch 14.
Wie in 9 gezeigt, verschränkt sich die Verriegelungsnase 18 mit der Kante des Verriegelungslochs 19, wenn ein Ende des Klinkenschenkels 17 in das Verriegelungsloch 19 eingesetzt ist und durch dieses hindurchgesteckt wurde. Dadurch wird der Sockelkörper 12 an der gedruckten Leiterplatte 13 gehalten, um den IC-Sockel 10 an der gedruckten Leiterplatte 13 zu befestigen.
Der zuvor beschriebene erfindungsgemäße IC-Sockel 10 nach der zweiten Ausführungsform ist wie in 7 gezeigt angeordnet, um an der gedruckten Leiterplatte 13 befestigt zu werden. D.h., wie in 7 gezeigt, die Anschlussbereiche 16 der Kontakte 15 sind oberhalb der gedruckten Leiterplatte 13 so angeordnet, dass eine Achse des Anschlussbereichs 16 mit einer Mittelachse des Durchgangslochs 14 der gedruckten Leiterplatte 13 zusammenfällt.
Anschließend wird der Anschlussbereich 16 des Kontakts 15 des erfindungsgemäßen Sockels 10 in das Durchgangsloch 14 der gedruckten Leiterplatte 13 eingesetzt. Dadurch wird zwischen dem äußeren Umfang des Anschlussbereichs 16 und dem inneren Umfang des Durchgangslochs 14 eine Lücke definiert. Gleichzeitig wird der Klinkenschenkel 17 des erfindungsgemäßen IC-Sockels 10 in das Verriegelungsloch 19 der gedruckten Leiterplatte 13 eingesetzt. Ein Anfangszustand des obigen Vorgangs ist in der 8 gezeigt.
Mit dem weiteren Einsetzen des Kontakts 15 und des Klinkenschenkels 17 des IC-Sockel 10 jeweils in das korrespondierende Durchgangsloch 14 und Verriegelungsloch 19 in einem Zustand, wie er in 8 gezeigt ist, berührt die Nase 18 des Klinkenschenkels 17 die obere Kante des Verriegelungslochs 19 in der gedruckten Leiterplatte 13. Dadurch werden der Klinkenschenkel 17 und der Sockelkörper 12 allgemein parallel zu der Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 13 entlang einer geneigten Oberfläche 18a der sich in Kontakt mit der Umfangskante des Verriegelungslochs 19 befindlichen Nase 18 verschoben, d.h., in der in 8 durch einen Pfeil A angezeigten lateralen Richtung.
Demzufolge ist der Anschlussbereich 16 des in das Durchgangsloch 14 der gedruckten Leiterplatte 13 eingesetzten Kontakts 15 innerhalb des Durchgangslochs 14 mit einem bestimmten Winkel geneigt, wie auch in einem gewissen Ausmaß gekrümmt und gebogen.
Sind der Kontakt 15 und der Klinkenschenkel 17 des IC-Sockels jeweils vollständig in das Durchgangsloch 14 und das Verriegelungsloch 19 der gedruckten Leiterplatte 13 eingesetzt, sodass deren Spitzenenden aus dem Durchgangloch 14 und dem Verriegelungsloch 19 hervorstehen, so steht die Nase 18 des Klinkenschenkels 17 aus dem Verriegelungsloch 19 hervor.
Dadurch verschiebt sich der Sockelkörper 12 entgegengesetzt zu der in der 8 durch den Pfeil A dargestellten lateralen Richtung relativ zu der gedruckten Leiterplatte 13 zurück, wodurch sich die Nase 18 mit der Umfangskante des Verriegelungslochs 19 in der gedruckten Leiterplatte 13 verschränkt.
Demzufolge ist der Sockelkörper 12 des IC-Sockels 10 an der gedruckten Leiterplatte 13 befestigt und daran gesichert. Ein Betrag S des dann durchgeführten Verschiebens ist als ein entsprechend eines auf einen Bereich des Anschlussbereichs 16 des Kontakts 15, der die Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 13 überquert, aufzubringenden Drucks benötigter Wert bestimmt. D.h., der Betrag S der Verschiebung ist ein Wert, der durch eine Breite B eines Fußbereichs und eine Breite E eines Spitzenendenbereichs des Klinkenschenkels 17 bestimmt wird, wie es in 8 gezeigt ist, und ist korrespondierend zu einer Lücke zwischen dem inneren Umfang des Durchgangslochs 14 und dem äußeren Umfang des Anschlussbereichs 16 gesetzt.
Durch das Verschieben des Sockelkörpers 12 in der horizontalen Richtung um den Betrag S der Verschiebung entgegengesetzt der durch den Pfeil A angezeigten Richtung zurück, ist es möglich, den IC-Sockel 10 an der gedruckten Leiterplatte 13 zu befestigen. Zusätzlich wird der Sockelkörper 12 des erfindungsgemäßen IC-Sockels 10 durch die Verriegelungsnase 18 des Klinkenschenkels 17 mit der gedruckten Leiterplatte 13 verriegelt und daran gesichert. Auf diese Weise wird der Sockelkörper 12 fest an der gedruckten Leiterplatte 13 befestigt. Weiter kann die zu dieser Zeit durchgeführte Bewegung des Sockelkörpers 12 in der horizontalen Richtung, die durch den Pfeil A dargestellt ist, durch andere geeignete Mittel bewirkt werden oder von der auf der Deformation des Anschlussbereichs 16 des Kontakts 15 basierenden Elastizität, wenn dieser eingesetzt wird, unterstützt werden.
Wie zuvor beschrieben, wird der Sockelkörper 12 des IC-Sockels 10 in der zweiten Ausführungsform nach dieser Erfindung durch das Verschieben in der horizontalen Richtung auf der gedruckten Leiterplatte 13 befestigt, wobei er mittels der Nase 18 des Klinkenschenkels 17 fest damit verschränkt ist. Im Ergebnis ist der Anschlussbereich 16 des Kontakts 15 in dem Durchgangsloch 14 der gedruckten Leiterplatte 13 geneigt, um in Kontakt mit der oberen und der unteren Kante des Durchgangslochs 14 zu stehen, wie es in 9 gezeigt ist.
In diesem Fall wird der Anschlussbereich 16 des Kontakts 15 an einer Seite mit der oberen Kante des Durchgangslochs 14 in Kontakt gebracht und auf der anderen Seite mit dessen unterer Kante. Während dieser Zustand beibehalten wird, in dem der Anschlussbereich 16 in Kontakt mit den Umfangskanten des Durchgangslochs 14 gebracht wird, wird der Sockelkörper 12 mittels Befestigungsmitteln, wie z.B. Schrauben, an der gedruckten Leiterplatte 13 befestigt.
Der Anschlussbereich 16 des Kontakts 15 weist, natürlich, optionale laterale Querschnittsformen auf, z.B. rechteckig, quadratisch, rund, oval oder konvex, wie in der vorigen ersten Ausführungsform.
Die 10 und 11 zeigen jeweils Kontakte 15A und 15B, die Abwandlungen des in 7 gezeigten Kontakts sind. Der Kontakt 15A weist jeweils Vorsprünge 16a und 16b in oberen und unteren Bereichen eines Anschlussbereichs 16A in dem Kontakt 15A auf (siehe 10) und der Kontakt 15B weist lediglich in einem oberen Bereich von dessen Anschlussbereich 16B einen Vorsprung 16a auf (siehe 11).
Durch das Vorsehen dieser Vorsprünge 16a, 16b in dem Anschlussbereich 16A, 16B des Kontakts 15A, 15B in solch einer Weise werden die Vorsprünge 16a und 16b in Kontakt mit einer Wandoberfläche des Durchgangslochs 14 in der gedruckten Leiterplatte 13 gebracht, um einen erwünschten Kontakt zu erzielen. Demzufolge ist es möglich, einen sicheren Kontakt der Anschlussbereiche 16A und 16B der Kontakte 15A und 15B mit der Umfangskante des Durchgangslochs 14 der gedruckten Leiterplatte 13 zu erhalten. Auf diese Weise sind die Anschlussbereiche 16A und 16B der Kontakte 15A und 15B angepasst, die gewünschte elektrische Verbindung mit der leitenden Schicht 14a des Durchgangslochs 14 in der gedruckten Leiterplatte 13 aufzuweisen.
(Dritte Ausführungsform)
Die 12 bis 20 zeigen eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen IC-Sockels, wobei 12 eine Aufsicht eines Befestigungsrahmens zeigt, der einen Nockenmechanismus zum Verschieben des erfindungsgemäßen IC-Sockels 10 aufweist; 13 eine Vertikalschnittdarstellung zeigt, die die gedruckte Leiterplatte entlang einer Mittellinien davon zusammen mit dem in 12 gezeigten Befestigungsrahmen zeigt; 14 eine Aufsicht des erfindungsgemäßen IC-Sockels nach der dritten Ausführungsform zeigt; 15 eine Vorderansicht des in 14 gezeigten IC-Sockels zeigt; 16 eine Vertikalschnittdarstellung des in 15 gezeigten IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon zeigt; 17 eine Vertikalschnittdarstellung des erfindungsgemäßen IC-Sockels nach der dritten Ausführungsform entlang einer Mittellinie davon zeigt, bevor dieser unter Verwendung des Befestigungsrahmens an der gedruckten Leiterplatte befestigt ist; 18 eine Vertikalschnittdarstellung des in 17 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon zeigt, wobei der Anschlussbereich von dessen Kontakt in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist; 19 eine Vertikalschnittdarstellung des in 18 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon zeigt, wobei der Anschlussbereich des Kontakts in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist und der IC-Sockel durch den Nockenmechanismus in dem Befestigungsrahmen verschoben ist, um den Kontakt in Kontakt mit der Umfangskante des Durchgangslochs der gedruckten Leiterplatte zu bringen; und 20 eine Vertikalschnittdarstellung des in 19 gezeigten, auf der gedruckten Leiterplatte befestigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon zeigt.
Zunächst, wie in den 12 und 13 gezeigt, ist ein Befestigungsrahmen 31 mit einem Nockenmechanismus 34, der in dem erfindungsgemäßen IC-Sockel 20 einer dritten Ausführungsform verwendet wird, aus einem rechteckigen Rahmenelement 32 gebildet. In dessen vier Ecken sind Befestigungsschraubenlöcher 39 so vorgesehen, dass das Rahmenelement an der gedruckten Leiterplatte mittels geeigneter Schraubenelemente befestigt und daran gesichert ist. Es ist eine Öffnung 33 für einen Raum zur Aufnahme des IC-Sockels in dem Inneren des Befestigungsrahmens 31 vorgesehen, die eine Form und Ausmaße aufweist, welche zu der Kontur des verwendeten IC-Sockels 20 korrespondieren. Weiter ist auf einer Seite des Rahmenelements 32 eine stufenförmige Ausnehmung 38 vorgesehen. In dieser Ausnehmung 38 ist ein Nockenelement 35 des Nockenmechanismus 34 durch eine Schraube 37 drehbar.
Die 14 bis 20 zeigen einen Aufbau des erfindungsgemäßen IC-Sockels 20 nach der dritten Ausführungsform, der den mit solch einem Nockenmechanismus 34 versehenen Befestigungsrahmen 31 verwendet, und ein Verfahren zur Befestigung desselben an der gedruckten Leiterplatte.
Zunächst ist der erfindungsgemäße IC-Sockel 20 der dritten Ausführungsform in den 14 bis 16 gezeigt. Wie dargestellt, ist der erfindungsgemäße IC-Sockel 20 z.B. von einem oben offenen Typ.
Der erfindungsgemäße IC-Sockel 20 von einem oben offenen Typ umfasst einen an einer gedruckten Leiterplatte 30, wie z.B. einer Testplatte oder einer Einbrennplatte, zu befestigenden Sockelkörper 21, ein von einer Mehrzahl von elastischen Elementen 43, wie z.B. Spulenfedern, die relativ zu dem Sockelkörper 21 nach oben/unten bewegbar sind, gehaltenes Deckelelement 22, ein Einheits-Befestigungselement 23 zum Führen und Positionieren der Halbleitervorrichtung, eine Mehrzahl von Kontakten 25 vom Kneif-Typ, die mit externen Anschlüssen, wie z.B. Lötkugeln, der von dem Einheits-Befestigungselement 23 aufzunehmenden Halbleitervorrichtung zu verbinden sind, und eine Bewegungsplatte 26, die eine gitterförmige Trennwand 27 aufweist, um Spitzenenden der Kontakte 25 zu öffnen/schließen.
In der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen IC-Sockels ist eine Kontakt-Halteplatte 24, auf der die Kontakte 25 angeordnet und daran befestigt sind, in dem Inneren des Sockelkörpers 21 angeordnet und befestigt. Weiter weist der Kontakt 25 ein stationär angeordnetes elastisches Teil 44 und ein beweglich angeordnetes elastisches Teil 45 auf, welche von der an dem Sockelkörper 21 befestigten Kontakt-Halteplatte 24 nach oben abstehen. Er ist so gestaltet, dass der externe Anschluss der Halbleitervorrichtung zwischen Spitzenenden des stationär angeordneten elastischen Teils 44 und des beweglich angeordneten elastischen Teils 45 so eingeklemmt wird, dass die elektrische Verbindung dazwischen erhalten wird.
Der Kontakt 25 dehnt sich so aus, dass ein Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 von dem Sockelkörper 21 nach unten vorsteht. In der gedruckten Leiterplatte 30 sind korrespondierend zu den Kontakten 25 Durchgangslöcher 41 angeordnet, um die Anschlussbereiche 46 der Kontakte 25 des IC-Sockels 20 aufzunehmen. Das Durchgangsloch 41 ist ein plattiertes Durchgangsloch mit einem größeren Durchmesser als der Anschlussbereich 46 und weist in der inneren Umfangswand eine leitende Schicht 41a auf, die durch die Plattierung von Metall auf die innere Umfangswand auf dieselbe Weise gebildet ist, wie in der vorhergehenden Ausführungsform. Offene Enden des Durchgangslochs 41 sind jeweils elektrisch mit Lötaugen (Leitern) 30a verbunden, die auf der gedruckten Leiterplatte 30 gebildet sind. Diesbezüglich ist das Durchgangsloch nicht auf diese Ausführungsform begrenzt, sondern kann ein einfaches Loch sein, welches Lötaugen an seinen gegenüberliegenden Enden aufweist, oder ein plattiertes Durchgangsloch ohne Lötaugen.
Weiter sind Löcher 42 für Schrauben zur Befestigung des Sockelkörpers 21 an der gedruckten Leiterplatte 30 vorgesehen.
Zusätzlich ist ein am unteren Ende vorgesehener Spitzenbereich des Anschlussbereichs 46 des Kontakts 25 in ein Matrixloch 29 einer Kontaktmatrixplatte 28 in dem IC-Sockel 20 eingesetzt, um genau auf einem gedruckten Leiter der gedruckten Leiterplatte 30 positioniert zu werden. Diesbezüglich kann die Kontaktmatrixplatte 28 weggelassen werden, wenn sie nicht benötigt wird. D.h., wenn die Kontakte 25 vorzugsweise durch die Kontakt-Halteplatte 24 angeordnet und festgehalten werden, kann es sein, dass die Kontaktmatrixplatte 28 nicht benötigt wird und weggelassen werden kann.
17 bis 20 zeigen die Schritte zur Befestigung des so aufgebauten erfindungsgemäßen IC-Sockels nach der dritten Ausführungsform an der gedruckten Leiterplatte.
Zur Befestigung des erfindungsgemäßen IC-Sockels 20 nach der dritten Ausführungsform an der gedruckten Leiterplatte 30 wird zuerst der Befestigungsrahmen 31 mit dem Nockenmechanismus 34 an Befestigungslöchern 39 positioniert (siehe 12) und mittels geeigneter Befestigungsmittel, wie z.B. Schrauben, an der gedruckten Leiterplatte befestigt. In der Öffnung 33 des so an der gedruckten Leiterplatte befestigten Befestigungsrahmens 31 wird der erfindungsgemäße IC-Sockel 20 angeordnet, wie es in 17 gezeigt ist. In diesem Zustand sind die Anschlussbereiche 46 der Kontakte 25 in dem IC-Sockel 20 in den Matrixlöchern 29 der Kontaktmatrixplatte 28 angeordnet, um korrekte Anordnung beizubehalten. Demzufolge fallen die Anschlussbereiche 46 der Kontakte 25 in dem IC-Sockel 20 mit den Durchgangslöchern 41 der gedruckten Leiterplatte 30 zusammen.
Anschließend wird der erfindungsgemäße IC-Sockel 20 in Richtung der gedruckten Leiterplatte 30 nach unten gedrückt und von oben fest in Kontakt mit der gedruckten Leiterplatte 30 gebracht.
Jetzt ist der Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 in dem IC-Sockel 20 in das Durchgangsloch 41 der gedruckten Leiterplatte 30 eingesetzt, während er von dem Matrixloch 29 der Matrixplatte 28 problemlos geführt wird. Dieser Zustand ist in der 18 gezeigt. In diesem Zustand befindet sich der Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 nicht im geringsten in Kontakt mit dem Durchgangsloch 41 der gedruckten Leiterplatte 30.
Nachfolgend wird in dem in 18 gezeigten Zustand der Nockenmechanismus 34 des Befestigungsrahmens 31 betätigt, um den Sockelkörper 21 des IC-Sockels 20 durch die Nockenoberfläche 36 des Nockenelements 35 in der lateralen Richtung zu verschieben. Dadurch wird der erfindungsgemäße IC-Sockel 20 auf einer Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 30, die das Durchgangsloch 41 bildet, in der horizontalen Richtung verschoben.
Ein Betrag der jetzigen Verschiebung wird durch eine Auslenkung der Nockenbetätigung des Nockenelements 35 in dem Nockenmechanismus 34 bestimmt. Dadurch wird der IC-Sockel 20 um einen bestimmten Betrag verschoben.
Da der Anschlussbereich 26 des in das Durchgangsloch 41 der gedruckten Leiterplatte 30 eingesetzten Kontakts 25 innerhalb des Durchgangslochs 41 geneigt ist, wie es in 19 gezeigt ist, wird dieser demzufolge jeweils in Kontakt mit der oberen und der unteren Kante des Durchgangslochs 41 gebracht.
In diesem Fall wird eine Seite des Anschlussbereichs 46 des Kontakts 25 in Kontakt mit der oberen Kante des Durchgangslochs 41 gebracht und dessen andere Seite wird mit der unteren Kante des Durchgangslochs 41 in Kontakt gebracht.
Auf diese Weise wird der Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 vorteilhaft an der oberen und der unteren Kante des Durchgangslochs 41 in Kontakt mit der gedruckten Leiterplatte 30 gebracht, um dadurch die geeignete elektrische Verbindung herzustellen.
Nachdem der Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 innerhalb des Durchgangslochs 41 der gedruckten Leiterplatte 30 geneigt ist, um in Kontakt mit dessen oberer und unterer Kante gebracht zu werden, wie zuvor beschrieben, werden Schrauben 40 durch die Löcher 42 verschraubt, um den IC-Sockel 20 an der gedruckten Leiterplatte 30 zu befestigen.
Demzufolge wird bei dem erfindungsgemäßen IC-Sockel 20 das Abdeckelement 22 gedrückt, um die Bewegungsplatte 26 in der lateralen Richtung zu bewegen. Dadurch wird das beweglich angeordnete elastische Teil 45 des Kontakts 25 durch die Trennwand 27 nach außen gedrückt, um den Kontakt 25 zu öffnen. Jetzt wird die Halbleitervorrichtung von der oberen Seite des IC-Sockels 20 an dem Einheits-Befestigungselement 23 befestigt und davon aufgenommen. Wenn der Druck des Abdeckelements 22 gelöst wird, wird das Abdeckelement 22 durch das elastische Element 43 nach oben gedrückt, um das beweglich angeordnete elastische Teil 45 relativ zu dem stationär angeordneten elastischen Teil 44 zu schließen. Dadurch wird der externe Anschluss der Halbleitervorrichtung zwischen den Spitzenenden des Kontakts 25 eingekniffen. So wird die vorteilhafte elektrische Verbindung der Halbleitervorrichtung mit der benötigten gedruckten Leiterbahn der gedruckten Leiterplatte 30 über den Kontakt 25 erhalten.
Diesbezüglich kann der dargestellte erfindungsgemäße IC-Sockel 20 eine Halbleitervorrichtung aufnehmen, die mit einer IC-Einheit eines Typs der Kugelrasteranordnung mit externen Anschlüssen von hemisphärisch oder sphärisch kugelförmigem Lot versehen ist. Der IC-Sockel 20 sollte jedoch nicht auf die Verwendung mit der zuvor angegebenen Halbleitervorrichtung mit der IC-Einheit des Typs der Kugelrasteranordnung begrenzt sein, sondern kann natürlich optional mit einer Halbleitervorrichtung verwendet werden, die eine IC-Einheit eines anderen Typs aufweist, wie z.B. einer Lötaugenrasteranordnung.
Bei dem so aufgebauten erfindungsgemäßen IC-Sockel 20 wird der Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 in das Durchgangsloch 41 der gedruckten Leiterplatte 30 eingesetzt und durch das Verschieben der beweglichen Platte 26 in der horizontalen Richtung wird der Anschlussbereich 46 des Kontakts 25 in Kontakt mit der oberen und unteren Kante des Durchgangslochs 41 in der gedruckten Leiterplatte 30 gebracht. Dadurch ist es möglich, eine Mehrzahl von Kontaktbereichen mit dem Kontakt 25 zu haben, um das Auswechseln des IC-Sockels auf der gedruckten Leiterplatte zu ermöglichen. Weiter ist das Verlöten des IC-Sockels nicht nötig, da der stabile und verbesserte Kontakt der gedruckten Leiterplatte 30 mit dem Kontakt 25 in einer Mehrzahl von Berührpunkten erhalten wird. Dadurch ist es möglich, einen IC-Sockel zu erhalten, der eine herkömmlich gedruckte Leiterplatte verwenden kann und zu verschiedenen Durchgangslöchern mit unterschiedlichen Durchmessern korrespondieren kann, indem der Betrag der Verschiebung verändert wird.
(Vierte Ausführungsform)
Die 21 bis 27 zeigen jeweils eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen IC-Sockels. 21 zeigt eine Aufsicht des erfindungsgemäßen IC-Sockels und 22 zeigt eine Vorderansicht vor der Befestigung des erfindungsgemäßen IC-Sockels auf einer gedruckten Leiterplatte. 23 zeigt eine Vertikalschnittansicht des in 22 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon und 24 zeigt eine der 22 folgende Schnittansicht vor dem Einsetzen eines Anschlussbereichs eines Kontakts des erfindungsgemäßen IC-Sockels in ein Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte, einschl. einer vergrößerten Teilschnittdarstellung. 25 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung des erfindungsgemäßen IC-Sockels, in der der Anschlussbereich des Kontakts in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist, entlang einer Mittellinie davon, einschl. von vergrößerten Teilschnittdarstellungen. 26 zeigt eine Vertikaleschnittdarstellung des erfindungsgemäße IC-Sockels entlang einer Mittellinie davon, wobei der IC-Sockel, nachdem der Anschlussbereich des Kontakts in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist, in der horizontalen Richtung verschoben ist, um den Kontakt in Kontakt mit der gedruckten Leiterplatte zu bringen, einschl. einer vergrößerten Teilschnittdarstellung. 27 zeigt eine Vertikalschnittdarstellung entlang einer Mittellinie davon, wobei der in 26 gezeigte IC-Sockel an der gedruckten Leiterplatte befestigt ist. Weiter zeigt 28 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung, die einen Klinkenschenkel des in 27 gezeigten erfindungsgemäßen IC-Sockels darstellt.
Wie in den 21 bis 23 gezeigt ist, ist der erfindungsgemäße IC-Sockel 50 der vierten Ausführungsform von einem Typ, der Kontakte 55 zur Aufnahme einer Halbleitervorrichtung darauf aufweist, die eine IC-Einheit vom Typ der Kugelrasteranordnung oder Lötaugenrasteranordnung aufweist, um die elektrische Verbindung zwischen den beiden zu bilden.
Wie dargestellt, umfasst der IC-Sockel 50 der vierten Ausführungsform nach dieser Erfindung einen an einer gedruckten Leiterplatte 60, wie z.B. einer Testplatte oder einer Einbrennplatte, zu befestigenden Sockelkörper 51, ein Abdeckelement 52, das von elastischen Elementen 63, wie z.B. einer Mehrzahl Spulenfedern, relativ zu dem Sockelkörper 51 nach oben und unten bewegbar gehalten wird, ein Einheits-Befestigungselement 53 zur Führung und Positionierung der Halbleitervorrichtung, eine Mehrzahl von Kontakten 55 vom Kneif-Typ für die Verbindung mit externen Anschlüssen, wie z.B. Lötkugeln, der von dem Einheits-Befestigungselement 53 aufgenommenen Halbleitervorrichtung, und eine Bewegungsplatte 56, die mit einer gitterähnlichen Trennwand 57 versehen ist, um ein Spitzenende des Kontaktes 55 zu öffnen und zu schließen.
Bei dem erfindungsgemäßen IC-Sockel 50 der vierten Ausführungsform sind die Kontakte 55 in einer Kontakt-Halteplatte 54 angeordnet und davon gehalten. Die Kontakt-Halteplatte 54 ist an dem Sockelkörper 51 befestigt. Weiter weist der Kontakt 55 ein stationär angeordnetes Teil 64 und ein bewegbar angeordnetes Teil 65 auf, die von der an dem Sockelkörper 51 befestigten Kontakt-Halteplatte 54 nach oben abstehen. Die Halbleitervorrichtung ist elektrisch an den Kontakt 55 angeschlossen, indem der externe Anschluss der Halbleitervorrichtung zwischen Spitzenenden des stationär angeordneten Teils 64 und des beweglich angeordneten Teils 65 eingekniffen wird.
Der Kontakt 55 dehnt sich so aus, dass ein Anschlussbereich 66 des Kontakts 55 von dem Sockelkörper 51 nach unten absteht. Korrespondierend zu diesen Kontakten 55 sind Durchgangslöcher 61 vorgesehen, um die Anschlussbereiche 66 der Kontakte 55 in dem IC-Sockel 50 aufzunehmen. Wie in 24 gezeigt, weist das Durchgangsloch 61 in derselben Art, wie in der zuvor angegebenen Ausführungsform, einen größeren Durchmesser auf, als der Anschlussbereich 66, und ist ein plattiertes Durchgangsloch mit einer leitenden Schicht 60a, die durch eine metallische Plattierungsbehandlung von dessen innerer Umfangswand erzeugt ist. Gegenüberliegende offene Enden des Durchgangslochs 61 sind jeweils elektrisch mit Lötaugen (Leitern) 60a verbunden, die auf der gedruckten Leiterplatte 60 gebildet sind. Diesbezüglich sollte das Durchgangsloch 61 nicht auf solch eine Art begrenzt sein, sondern kann ein einfaches Loch mit Lötaugen an seinen gegenüberliegenden Enden oder ein plattiertes Durchgangsloch ohne Lötaugen sein.
Weiter sind Verriegelungslöcher 62, die sich mit Klinkenschenkeln 59 verschränken, um den Sockelkörper 61 mit der gedruckten Leiterplatte 60 zu verriegeln und in der horizontalen Richtung zu verschieben, und Löcher 63 für Schraubenelemente zur Befestigung des Sockelkörpers 51 an der gedruckten Leiterplatte 60 vorgesehen.
Bei dem erfindungsgemäßen IC-Sockel 50 erstrecken sich ein Paar oder eine Mehrzahl von Paaren von Klinkenschenkeln 59 von dem Sockelkörper 52 nach unten aus und eine Verriegelungsnase 69 ist in der Nähe eines Spitzenendes des jeweiligen Klinkenschenkels 59 vorgesehen. Korrespondierend zu diesen Klinkenschenkeln 59 befinden sich Verriegelungslöcher 62 in der gedruckten Leiterplatte 60, in die die Klinkenschenkel 59 jeweils eingesetzt werden, um die Nasen 69 mit den Kanten der Verriegelungslöcher 62 zu verschränken. Dadurch wird der Sockelkörper 52 so an der gedruckten Leiterplatte 60 befestigt, dass der IC-Sockel 50 an der gedruckten Leiterplatte 60 befestigt ist.
Bei dem erfindungsgemäßen IC-Sockel 50 der vierten Ausführungsform sind die Kontakte 55 durch die Kontakt-Halteplatte 54 an dem Sockelkörper 52 befestigt und dehnen sich von dem Sockelkörper 52 so nach unten aus, dass deren Anschlussbereiche 66 daraus hervorstehen.
Die Schritte zur Befestigung des erfindungsgemäßen IC-Sockels 50 der vierten Ausführungsform an der gedruckten Leiterplatte 60 sind in den 22 bis 27 dargestellt.
Der erfindungsgemäße IC-Sockel 50 wird zunächst relativ zu der gedruckten Leiterplatte 60 angeordnet, wie es in 22 gezeigt ist. In diesem Zustand ist der Klinkenschenkel 59 korrespondierend zu dem Verriegelungsloch 62 der gedruckten Leiterplatte 60 positioniert.
Anschließend wird der erfindungsgemäße IC-Sockel 50 in einen in 24 gezeigten Zustand abgesenkt und der Anschlussbereich 66 des Kontakts 55 wird in das Durchgangsloch 61 der gedruckten Leiterplatte 60 eingesetzt. Gleichzeitig damit wird der Klinkenschenkel 59 des erfindungsgemäße IC-Sockels 50 in das Verriegelungsloch 62 der gedruckten Leiterplatte 60 eingesetzt. Solch ein Zustand ist in 25 dargestellt.
Der IC-Sockel 50 wird aus dem in 25 gezeigten Zustand weiter relativ zu der gedruckten Leiterplatte 60 abgesenkt, so dass der Kontakt 55 und der Klinkenschenkel 59 des IC-Sockels 50 jeweils weiter tiefer in das dazu korrespondierende Durchgangsloch 61 und das Verriegelungsloch 62 eingesetzt werden. Demzufolge berührt die Nase 69 des Klinkenschenkels 59 die obere Kante des Verriegelungslochs 62 in der gedruckten Leiterplatte 60 und schiebt sich in der lateralen Richtung entlang einer geneigten Oberfläche 69a der Nase 69. Dadurch wird der Anschlussbereich 66 des in das Durchgangsloch 61 eingesetzten Kontakts 55 für den Kontakt mit der gedruckten Leiterplatte 60 innerhalb des Durchgangsloch 61 geneigt und in einem bestimmten Ausmaß gekrümmt und gebogen.
Sind der Kontakt 55 und der Klinkenschenkel 59 des IC-Sockels 50 vollständig in das Durchgangsloch 61 und das Verriegelungsloch 62 der gedruckten Leiterplatte 60 eingesetzt, so steht die Nase 69 des Klinkenschenkels 59 aus der Unterseite des Verriegelungslochs 62 hervor. Durch das jetzige Verschieben des Sockelkörpers 51 in der horizontalen Richtung relativ zu der Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 60, in der die Durchgangslöcher 61 gebildet sind, wird die Nase 69 mit der unteren Oberfläche der gedruckten Leiterplatte 60 verriegelt und verschränkt. Dadurch wird der Sockelkörper 51 des IC-Sockels 50 fest an der gedruckten Leiterplatte 60 befestigt. Weiter wird der Sockelkörper 51 durch das Verschrauben von Schrauben 70 mit den Schraubenlöchern 63 an der gedruckten Leiterplatte 60 befestigt.
In diesem Fall verschiebt sich der Sockelkörper 51 um einen Verschiebungsbetrag S in der horizontalen Richtung, um den IC-Sockel 50 an der gedruckten Leiterplatte 60 zu befestigen. Da der Sockelkörper 51 des erfindungsgemäße IC-Sockels 50 durch die Nase 69 des Klinkenschenkels 59 mit der gedruckten Leiterplatte 60 verriegelt und daran befestigt ist, ist der Sockelkörper 51 im Zusammenhang mit der Befestigung mittels der Schrauben 70 weiter sicher mit der gedruckten Leiterplatte 60 verbunden.
Der Betrag S der Verschiebung ist ein Wert, der durch den Druck des Anschlussbereichs 66 des Kontakts 55 bestimmt ist.
Der jetzige Verschiebebetrag S kann durch die Änderung einer Breite B eines Fußbereichs und einer Breite E eines Spitzenendenbereichs des Klinkenschenkels 59 geändert werden, wie in 25 gezeigt.
In der vierten Ausführungsform dieser Erfindung wird der Sockelkörper 51 des IC-Sockels 50 bei der Befestigung in der horizontalen Richtung auf der gedruckten Leiterplatte 60 verschoben. Jetzt ist der Sockelkörper 51 durch die Nase 69 des Klinkenschenkels 59 fest mit der gedruckten Leiterplatte 60 verriegelt und weiter durch die Schrauben 70 fest daran fixiert.
Im Ergebnis ist der Anschlussbereich 66 des Kontakts 55 innerhalb des Durchgangslochs 61 der gedruckten Leiterplatte 60 geneigt und mit der oberen und unteren Kante des Durchgangslochs 61 in Kontakt gebracht, wie in den 26 und 27 gezeigt.
In diesem Fall wird der Kontakt 55 auf einer Seite des Durchgangslochs 61 in Kontakt mit dessen oberer Kante gebracht und der Anschlussbereich 66 des Kontakts 55 wird auf dessen anderer Seite in Kontakt mit der unteren Kante des Durchgangslochs 61 gebracht, wie dargestellt.
Der Kontakt 55 kann natürlich optionale Querschnittsformen aufweisen, wie z.B. rechteckig, quadratisch, kreisförmig, oval oder konvex, wie in den ersten bis dritten Ausführungsformen zuvor dargestellt.
28 zeigt eine Abwandlung des Klinkenschenkels 59 des in den 20 bis 27 gezeigten IC-Sockels 50. Wie dargestellt, ist in einem Spitzenendenbereich eines Klinkenschenkels 59A eine Verjüngung 59a vorgesehen, sodass ein Betrag S der Verschiebung erhalten wird. Der Verschiebungsbetrag S kann durch Änderung einer Breite B eines Fußbereichs und einer Breite E eines Spitzenendenbereichs des Klinkenschenkels 59A variierbar sein.
Ist die Verjüngung 59a in dem Spitzenendenbereich des Klinkenschenkels 59A vorgesehen, wie zuvor beschrieben, so wird die Verjüngung 59a in Kontakt mit der oberen Kante des Durchgangslochs 61 in der gedruckten Leiterplatte 60 gebracht und gleitet daran entlang, wodurch ein vorziehender Kontakt entsteht. Weiter ist der Kontakt zwischen dem Anschlussbereich 66 des Kontakts 55 und der gedruckten Leiterplatte 60 zuverlässig. Demzufolge kann die vorzuziehende elektrische Verbindung des Anschlussbereichs 66 des Kontakts 55 mit der gedruckten Leiterplatte 60 erhalten werden.
Zusätzlich ist der Kontakt 55 hinsichtlich der gedruckten Leiterbahn der gedruckten Leiterplatte 60 korrekt positioniert, da ein unterer Spitzenendenbereich des Anschlussbereichs 66 des Kontakts 55 in ein Matrixloch 67 einer Kontaktmatrixplatte 58 in dem IC-Sockel 50 eingesetzt ist. Diesbezüglich kann die Kontaktmatrixplatte 58 weggelassen werden, wenn sie nicht benötigt wird. D.h., wenn die Kontakte 55 vorzugsweise durch die Kontakt-Halteplatte 54 angeordnet und von dieser gehalten werden, wird die Kontaktmatrixplatte nicht benötigt und kann weggelassen werden.
Entsprechend des erfindungsgemäßen IC-Sockels 50 nach dem zuvor angegebenen Aufbau wird der Sockelkörper 51 des IC-Sockels 50 in der horizontalen Richtung durch den geneigten Bereich der Nase 69 des Klinkensteckers 59 verschoben, wenn der Anschlussbereichs 66 des Kontakts 55 in das Durchgangsloch 61 der gedruckten Leiterplatte 60 eingesetzt wird. Dadurch wird die elektrische Verbindung des Kontakts 55 an einer Mehrzahl von Punkten hergestellt, da der Anschlussbereich 66 des Kontakts 55 in Kontakt mit der oberen und der unteren Kante des Durchgangslochs 61 gebracht wird. Weiter wird der Austausch des IC-Sockels 50 von der gedruckten Leiterplatte 60 ermöglicht, wobei der stabile und verbesserte Kontakt zwischen der gedruckten Leiterplatte 60 und dem Kontakt 55 an einer Mehrzahl von Punkten erhalten werden kann. Weiter kann ein IC-Sockel erhalten werden, der sowohl mit einer gewöhnlichen gedruckten Leiterplatte verwendet werden kann, wie auch an verschiedene Durchgangslöcher mit unterschiedlichem Durchmesser angepasst werden kann, indem der Verschiebungsbetrag geändert wird, da das Verlöten des IC-Sockels 50 unnötig wird.
Wie zuvor beschrieben ist es nach dieser Erfindung möglich, einen stabilen und sicheren Kontakt zwischen der gedruckten Leiterplatte und dem Kontakt in einer Mehrzahl von Punkten zu erhalten, da der Kontakt zwischen der Umfangskante des Durchgangslochs in der gedruckten Leiterplatte und des Anschlusses durch ein Verschieben des Sockels auf der Oberfläche der gedruckten Leiterplatte, in der die Durchgangslöcher gebildet sind, nachdem der Anschluss in das Durchgangsloch der gedruckten Leiterplatte eingesetzt ist, erhalten wird, wobei die Elastizität des Anschlusses verwendet wird. Demzufolge wird das Verlöten des Sockels unnötig und der Austausch des Sockels auf der Leiterplatte wird erleichtert. Weiter ist eine gewöhnlich gedruckte Leiterplatte mit dem Sockel verwendbar.
Diese Erfindung wurde detailliert hinsichtlich von bevorzugten Ausführungsformen beschrieben und es ist den Fachleuten auf diesem Gebiet nun anhand der obigen Beschreibung offensichtlich, dass Änderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne von der Erfindung in ihrem weiteren Aspekt abzuweichen, und es ist demzufolge gewünscht, dass in den beigefügten Patentansprüchen alle solche Änderungen und Modifikationen als in den wahren Umfang der Erfindung fallend abgedeckt sein sollen.

Claims

Ein Verfahren zum Vorsehen eines Sockels auf einem Substrat, mit den Schritten: Einsetzen eines Kontaktanschlussbereichs eines in dem Sockel vorgesehenen Kontakts in ein in dem Substrat vorgesehenes Loch; Verschieben des Sockels relativ zu einer Oberfläche des Substrats, in dem das Loch vorgesehen ist, während der Zustand beibehalten wird, in dem der Kontaktanschlussbereich in das auf dem Substrat vorgesehene Loch eingesetzt ist; und Befestigen des Sockels und des Kontaktanschlussbereichs an dem Substrat, während der Zustand beibehalten wird, in dem der Sockel und der Kontaktanschlussbereich verschoben sind.
Ein Verfahren zum Vorsehen eines Sockels auf einem Substrat, mit den Schritten: Einsetzen des Kontaktanschlussbereichs des in einem Sockel vorgesehenen Kontakts und eines Klinkenschenkels in jeweilige in dem Substrat vorgesehene Löcher; Verschieben des Sockels relativ zu einer Oberfläche des Substrats, in dem das Loch vorgesehen ist, während der Zustand beibehalten wird, in dem der Kontaktanschlussbereich und der Klinkenschenkel in die in dem Substrat vorgesehenen Löcher eingesetzt sind; und Befestigen des Sockels, des Kontaktanschlussbereichs und des Klinkenschenkels an dem Substrat, während der Zustand beibehalten wird, in den der Sockel, der Kontaktanschlussbereich und der Klinkenschenkel verschoben wurden.
Ein Verfahren zum Vorsehen eines Sockels auf einem Substrat nach Anspruch 1, in dem der Schritt des Verschiebens des Sockels relativ zu einer Oberfläche des Substrats, in dem ein Loch vorgesehen ist, der Zustand ist, in den der Sockel durch einen in dem Substrat vorgesehenen Nockenmechanismus horizontal auf der Oberfläche des Substrats verschoben wird, in dem das Loch vorgesehen ist.
Ein Verfahren zum Vorsehen eines Sockels auf einem Substrat nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Verschiebens des Sockels relativ zu einer Oberfläche des Substrats, in dem ein Loch vorgesehen ist, der Zustand ist, in den der Sockel horizontal auf der Oberfläche des Substrats verschoben wird, in dem das Loch vorgesehen ist, und ein Betrag der Verschiebung durch Änderung einer Breite eines Fußbereichs und einer Breite eines Spitzenendenbereichs des Klinkenschenkels bestimmt wird.
Ein Sockel, mit: einem Sockelkörper; einem in dem Sockelkörper vorgesehenen Kontakt; und einem in dem Sockelkörper vorgesehenen Verschiebemechanismus, der wenigstens ein Paar Klinkenschenkel umfasst, wobei der Verschiebemechanismus zum Verschieben des Sockelkörpers relativ zu einem daran zu befestigenden Substrat vorgesehen ist.
Ein Sockel nach Anspruch 5, wobei in dem Kontaktanschlussbereich des Kontakts ein Vorsprung vorgesehen ist.