JP2000030817A - Ｉｃソケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バーンイン用ＩＣソケット 【解決手段】ベース部材１２の支持台部１４に収容され
るコンタクト１８に、ＩＣ８の電極ランド６に接触する
接点部１８ｂとこの接点部に近接させた肩部１８ｄとを
形成し、ＩＣ８を載置してこの支持台部１４に対して移
動可能なフローティングプレート２２の挿通孔２４に、
このフローティングプレートが浮上位置から降下位置に
移動するときに、コンタクトの肩部１８ｄを側方に付勢
する押圧部８６を形成し、フローティングプレート２２
を降下位置に移動させてＩＣ８を搭載するときに、挿通
孔２４内の押圧部８６により肩部１８ｄを介して接点部
１８ｂを側方に移動させ、ＩＣ８の電極ランド６を払拭
するＩＣソケット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばバーンイン
装置等の試験装置にＩＣを設置するソケットボードに装
着され、一方の面に多数の電極を配置したＩＣを搭載す
るためのＩＣソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣを単体でバーンインし、短期間で初
期不良を強制的に引き起こすことにより、初期不良を持
っているＩＣをスクリーニングすることが一般的に行わ
れるようになってきている。このようなＩＣのバーンイ
ンは、多数のＩＣソケットを装着したソケットボードあ
るいはバーンインボードと称される基板にＩＣを搭載
し、これらのＩＣを搭載した基板をバーンイン装置にセ
ットすることにより、行われている。バーンイン装置
は、ＩＣを例えば１２５℃前後の高温状態におき、基板
およびＩＣソケットを介して定格電圧／信号の１．２か
ら１．６倍程度のレベルで印加する。このようにＩＣを
単体でバーンインすることにより、初期不良を持ってい
るＩＣを判別して予め排除することができ、ＩＣを実装
した高価な基板毎にバーンインするよりもコストを安価
に押さえることができる。

【０００３】バーンインするＩＣは、各電極をＩＣソケ
ットの対応するコンタクトに合わせ、この後、ＩＣの電
極をＩＣソケットのコンタクトに押圧することにより、
互いに電気的に接続する。そして、バーンイン試験終了
後にＣソケットからＩＣを取外す。このため、ＩＣの電
極とＩＣソケットのコンタクトとは、互いに接触するだ
けで電気的に接続される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＩＣのパッケ
ージが小型化し、更に集積度が高まるにつれ、ＩＣの電
極も小さくなり、高密度化する。このようなＩＣの電極
とＩＣソケットのコンタクトとの間に酸化物あるいは不
純物等の異物が介在すると、電気的な接続が不良とな
り、正確な検査を行うことができない。特に、一方の面
に多数の電極をグリッド状に配置したＩＣの場合は、こ
れらの電極を目視できないため、ＩＣソケットのコンタ
クトとの接触状態を確認することが困難である。本発明
はこのような事情に基づいてなされたもので、特に、一
方の面に多数の電極を配置したＩＣを簡単かつ確実に電
気的に接続することのできる簡単な構造で安価なＩＣソ
ケットを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によると、ＩＣを
試験装置に設置するソケットボードに装着され、一方の
面に多数の電極を配置したＩＣを搭載するためのＩＣソ
ケットであって、ＩＣを支える支持台部を第１面から突
出させ、反対側の第２面をソケットボードに取付けられ
るベース部材と、このベース部材から延出されかつソケ
ットボードを介して試験装置に電気的に接続されるテー
ル部と、支持台部から突出する接点部とをそれぞれが有
し、ベース部材内のコンタクト装着孔内に収容されて試
験装置とＩＣとを電気的に接続する多数のコンタクト
と、前記支持台部上に配置され、この支持台部に近接し
かつ内部に形成した各挿通孔からコンタクトの接点部を
突出させる降下位置と、支持台部から離隔しかつコンタ
クトの接点部を挿通孔内に引込める浮上位置との間を、
ＩＣを直接載置して移動可能なフローティングプレート
とを備え、前記コンタクトは、接点部に近接した位置に
形成される肩部を有し、前記フローティングプレートの
挿通孔は、浮上位置から降下位置に移動するときに、コ
ンタクトの肩部を付勢し、前記ＩＣの電極を配置した面
に沿う方向に接点部を移動する押圧部を有し、この接点
部の移動により、ＩＣの電極表面を払拭可能である、Ｉ
Ｃソケットが提供される。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１から図４は、本発明の好まし
い実施の形態によるＩＣソケット１０を示し、図５は、
このＩＣソケット１０に搭載するＩＣ８を示す。本実施
の形態によるＩＣソケット１０は、オープントップタイ
プのソケットとして形成してあり、ＩＣ８を、上方から
取付けおよび取外しするのに適している。また、このＩ
Ｃソケット１０に搭載されるＩＣ８は、図５に示すよう
な一方の面に多数の平坦な電極ランド６をグリッド状に
配置した平坦なパッケージ構造を有するのものが特に適
している。

【０００７】ＩＣソケット１０は、ソケットボードある
いはバーンインボード等の図示しない基板に取付けられ
るベース部材１２を備える。このベース部材１２は、上
側の第１面からＩＣ８を載置する支持台部１４を突出さ
せ、反対側の第２面で基板に取付けられる。図３に示す
ように、第２面からは、基板上に位置決めするための突
片１６が突出する。

【０００８】図３に示すように、ベース部材１２は、支
持台部１４を貫通する多数のコンタクト１８を有する。
これらのコンタクト１８は、例えばリン青銅あるいはベ
リリウム銅等の弾力性および導電性に優れた板材から形
成され、下端側のテール部１８ａをベース部材１２の第
２面から突出させ、上端側の接点部１８ｂを支持台部１
４から上方に突出させている。テール部１８ａは、ベー
ス部材１２に対して移動可能なロケータ２０で案内さ
れ、図示しない基板のはんだパッドに整合される。ま
た、接点部１８ｂは、フローティングプレート２２を貫
通する。これらのコンタクト１８の詳細については、後
述する。

【０００９】フローティングプレート２２は、図１に示
すように、コンタクト１８の接点部１８ｂを挿通する多
数の挿通孔２４を有し、４つの角部から下側ガイド壁２
６と上側ガイド壁２８とがそれぞれ下方および上方に延
びる。下側ガイド壁２６は、後述するように、このフロ
ーティングプレート２２が上下動する際に支持台部１４
の角部に沿って案内し、また、上側ガイド壁２８は、上
端側が上方に向けて広がる傾斜部を有し、ＩＣ８の角部
を案内する。各挿通孔２４は、ＩＣ８の電極ランド６に
対応して配置され、各コンタクト１８の接点部１８ｂを
それぞれの対応した電極ランド６に確実に整合させるた
め、電極ランド６の径よりも僅かに小さく形成されてい
る。

【００１０】フローティングプレート２２の長手方向の
両端部には、このフローティングプレート２２を上下動
するためのリンク機構３０が設けられている。このリン
ク機構３０で上方に移動されると、このフローティング
プレート２２は、接点部１８ｂを挿通孔２４内に収容す
る収容位置に配置され（図３の（Ａ））、支持台部１４
に向けて下方に移動されると、接点部１８ｂをフローテ
ィングプレート２２から上方に突出させた降下位置に配
置される（図３の（Ｂ））。各端部のリンク機構３０は
互いに同様に形成してある。

【００１１】図１および図２に示すように、このリンク
機構３０は、フック状に湾曲した同一形状の２つのリン
ク部材３２を備え、これらの各リンク部材を互いに逆向
きに配置した対称構造を有する。各リンク部材３２は、
内端側に形成した２つの孔と外端側に形成した１つの孔
との合計３つの孔を有し、これらの３つの孔の内の各端
部に形成された２つの孔３４，３６は長円形に形成さ
れ、内端側に配置された残りの１つの孔３８は円形に形
成されている。この円形の孔３８は、支持台部１４すな
わちベース部材１２から突出する支持軸４０に回動可能
に嵌合される。一方、内端部の長円形の孔３４は、フロ
ーティングプレート２２から突出する係合軸４２に緩く
嵌合され、外端部の長円形の孔３６は、長い駆動ロッド
４４の端部に緩く嵌合される。この駆動ロッド４４は、
フローティングプレート２２の長手方向に沿って延設さ
れており、それぞれ、駆動部材であるカバー部材５０に
装着されている。符号４６は、各リンク部材３２の外端
側を移動自在に収容するために、このカバー部材５０の
長手方向端部に形成されたスロットを示す。本実施の形
態では、４つのこのようなスロット４６がカバー部材５
０に形成されている。

【００１２】カバー部材５０は、ベース部材１２の外周
部と重なる外形形状を有し、図１および図３の（Ａ）に
示すようにベース部材１２の上側の第１面に当接した近
接位置と、図２と図３の（Ｂ）とに示すように、ベース
部材１２の上面から離隔した離隔位置との間を、ベース
部材１２に対して平行移動することができる。このた
め、本実施の形態のカバー部材５０は、４つの角部に設
けられたそれぞれ同一構造の装着装置５２（図３の
（Ｂ））でベース部材１２に装着されている。

【００１３】図３に示すように、装着装置５２は、カバ
ー部材５０をベース部材１２から離隔する方向に付勢す
るばね５４と、これらのカバー部材５０とばね５４とベ
ース部材１２とを貫通するロッド５６と、このロッド５
６の両端部に取付けられたストッパ５８とを有し、本実
施の形態では、このストッパ５８は、ロッド５６の端部
に形成された溝に嵌合するＥリングあるいはＣリングで
形成されている。これらのロッド５６は、カバー部材５
０を上下方向に貫通する段付き構造のロッド孔６０（図
２）に挿通され、ばね５４は、このロッド孔の下方に形
成された拡径部に収容されており、したがって、ロッド
５６とばね５４とは、コンパクトな同軸状配置となって
いる。ベース部材１２に形成されたロッド孔６２（図
２）は、下端部にストッパ５８を収容するための拡径部
を有する。

【００１４】更に、駆動部材５０と支持台部１４との間
には、ＩＣ８を支持台部１２上のフローティングプレー
ト２２に押圧する一対のプレッシャパッド７０が配置さ
れている。これらのプレッシャパッド７０は、支持台部
１４の両側に配置されており、この支持台部１４と一体
構造の支柱部６４に対して枢軸ピン６６で枢着された枢
着部７２と、ＩＣ８を押圧する押圧部７４とを有する
（図３）。本実施の形態では、各プレッシャパッド７０
の枢着部７２は、長手方向に沿って配置された２つの支
柱部６４間に配置され、枢軸ピン６６がこれらの２つの
支柱部６４と枢着部７２とを貫通しており、この枢軸ピ
ン６６を中心として、ＩＣ８を支持台部１４あるいはフ
ローティングプレート２２に押圧する押圧位置（図２，
図３および図４の（Ｂ））と、ＩＣ８をこの支持台部１
４に対して近接自在とする開放位置（図１，図３および
図４の（Ａ））との間を回動することができる。このた
め、各プレッシャパッド７０は、連動装置を介してカバ
ー部材５０と連結されている。

【００１５】本実施の形態における連動装置は、プレッ
シャパッド７０の支柱部６４に臨む部位でかつ枢着部７
２よりも外方すなわちカバー部材５０側に形成されたガ
イド溝７６と、カバー部材５０から突出する短い駆動ピ
ン７８（図２および図３）とを有する。各プレッシャパ
ッド７０には、長手方向の両端部に２つのガイド溝７６
が形成されており、図２に最もよく示すように、カバー
部材５０から突出する駆動ピン７８が、これらのガイド
溝７６に沿って移動することができる。本実施の形態で
は、４つの駆動ピン７８がカバー部材５０から突出す
る。なお、上述とは逆に、これらの駆動ピン７８をプレ
ッシャパッド７０に設け、ガイド溝７６をカバー部材５
０に設けてもよいことは明らかである。

【００１６】図３および図４は、このようなＩＣソケッ
ト１０に取付けられて、ＩＣ８をバーンイン試験装置に
電気的に接続するコンタクト１８の詳細を示す。このコ
ンタクト１８は、下方にテール部１８ａを延出させる細
長い平板状の主部１８ｃと、この主部１８ｃと上方の接
点部１８ｂとの間で板厚方向に傾斜した状態に折曲げ形
成された肩部１８ｄとを有する。テール部１８ａは、主
部１８ｃよりも幅狭に形成されており、テール部１８ａ
と主部１８ｂとの間には、係止用段部１８ｅが形成され
る（図４の（Ｂ）参照）。

【００１７】このコンタクト１８は、ベース部材１２の
支持台部１４を上下方向に貫通する装着孔８０内に装着
される。この装着孔８０は、図３に示すように、コンタ
クト１８の板厚方向には、ほぼ一定の大きさに形成さ
れ、、板幅方向には、図４の（Ｂ）に示すように、段部
８４が形成され、この段部８４により、コンタクト１８
が係止用段部１８ｅを介して支えられている。

【００１８】コンタクト１８の接点部１８ｂおよび肩部
１８ｄを挿通するフローティングプレート２２の挿通孔
２４は、コンタクト１８の板厚方向に沿う寸法を、ＩＣ
８側よりも支持台部１４側でより大きく形成してあり、
この挿通孔２４の軸方向に沿う中間部位には、フローテ
ィングプレート２２が支持台部１４に向けて移動すると
きにコンタクト１８の肩部１８ｄを板厚方向に付勢する
押圧部８６が形成されている。この押圧部８６は、接点
部１８ｂが挿通孔２４から突出した状態でコンタクト１
８の肩部１８ｄと係合する位置に形成してある。

【００１９】本実施の形態では、この押圧部８６は、挿
通孔２４の内面の一部を形成する傾斜面で形成されてい
る（図４の（Ａ））。また、コンタクト１８の板厚方向
に沿う挿通孔２４の大きさは、ＩＣ８の電極ランド６の
径よりも小さく形成されている。しかし、この挿通孔２
４は、この接点部１８ｂの板厚方向寸法よりも十分大き
く、したがって、フローティングプレート２２が支持台
部１４に向けて降下位置に移動される際に、接点部１８
ｂは、後述するように、挿通孔２４内を板厚方向に移動
し、電極ランド６の表面部を払拭するワイピング作用を
行うことができる。更に、挿通孔２４を電極ランド６の
径よりも小さく形成することにより、接点部１８ｂをＩ
Ｃ８の電極ランド６に対して正確な位置に配置し、電極
ランド６との接続を確実にすることができる。

【００２０】次に、このＩＣソケット１０の作用につい
て説明する。このＩＣソケット１０は、バーンイン装置
の基板に実装される。ＩＣ８をこのＩＣソケット１０に
取付ける場合は、図示しないバーイン装置のローディン
グ装置等をＩＣソケット１０の上方から降下させ、図１
および図３の（Ａ）に示す位置にカバー部材５０を押圧
する。カバー部材５０は装着装置５２のばね５４を圧縮
し、下端部をベース部材１２の第１面に当接させる。駆
動ロッド４４は、各リンク部材３２の外端部を押し下
げ、支持軸４０を中心として回転する。これにより、各
係合軸４２が上昇し、フローティングプレート２２は、
支持台部１４から浮上してコンタクト１８の接点部１８
ｂを挿通孔２４内に引込めた浮上位置に配置され、プレ
ッシャパッド７０は、ガイド溝７６に噛合う駆動ピン７
８により、開放位置に配置される。この状態では、フロ
ーティングプレート２２は、外方に露出しており、ＩＣ
８が自由に近接できる。そして、ＩＣ８をフローティン
グプレート２２上に載置した後、ローディング装置が上
昇されると、カバー部材５０が装着装置５２のばね５４
により、離隔位置に向けて上方に移動される。

【００２１】カバー部材５０が装着装置５２のばね５４
で付勢された離隔位置では、各部材が図２および図３の
（Ｂ）に示す位置を占める。プレッシャパッド７０は、
ガイド溝７６に噛合う駆動ピン７８により、枢軸ピン６
６を中心として回転され、押圧部７４をフローティング
プレート２２の上側に配置される。この状態では、リン
ク機構３０のリンク部材３２の外端部が、駆動ロッド４
４により上方に移動されている。支持軸４０がベース部
材１２と一体に形成されているため、支持軸４０がリン
ク部材３２の支点として作用し、長円形の孔３４に嵌合
する係合軸４２が下方に移動される。これにより、フロ
ーティングプレート２２はＩＣ８を載置したまま支持台
部１４に向けて降下される。

【００２２】このフローティングプレート２２が支持台
部１４に向けて降下する際、接点部１８ｂが挿通孔２４
から突出すると、挿通孔２４内の押圧部８６が、コンタ
クト１８の傾斜した肩部１８ｄに係合する。更にフロー
ティングプレート２２が降下すると、押圧部８６がこの
肩部１８ｄに沿って摺動しつつ、側方すなわちコンタク
ト１８の板厚方向に付勢する。コンタクト１８の係止用
段部１８ｅが、支持台部１４内の装着孔８０に形成され
た段部８４で支えられているため、コンタクト１８が装
着孔８０から抜出ることはなく、したがって、接点部１
８ｂは、その先端がＩＣ８の電極ランド６が配置された
面に沿う方向に移動し、図３の（Ｂ）および図４の
（Ａ）に示す降下位置に達する。

【００２３】図４の（Ａ）に符号ｄで示す距離は、接点
部１８ｂの側方の移動距離、すなわち接点部１８ｂがフ
ローティングプレート２４から先端を突出させた後、降
下位置に達するまでに電極ランド６を払拭する距離であ
る。この降下位置では、押圧部８６が肩部１８ｄを越え
て主部１８ｃに係合し、接点部１８ｂが挿通孔２４の壁
面で支えられる。このように接点部１８ｂが挿通孔２４
内で支えられることにより、電極ランド６との接触が確
実なものとなる。

【００２４】これにより、ＩＣ８を搭載する毎に、接点
部１８ｂの先端部が、電極ランド６の表面を払拭し、電
極ランド６の表面に付着した不純物あるいは酸化物等の
異物を除去する。このため、電極ランド６とコンタクト
１８の接点部１８ｂとの間は、常に確実に電気的に接続
される。この状態で、ＩＣソケット１０を実装した基板
をバーンイン装置に設置する。

【００２５】バーンイン試験終了後、ＩＣ８を取外す場
合は、上記と同様にカバー部材５０を下方に押圧する。
プレッシャパッド７０が開放位置に移動されると共に、
フローティングプレート２２がリンク機構３０により支
持台部１４から押上げられ、図３の（Ａ）に示す浮上位
置に配置される。これにより、ＩＣ８の電極ランド６が
コンタクト１８の接点部１８ｂから引き離される。この
ため、バーンイン試験中に、例えばはんだ等で被覆され
た電極ランド６が溶融して接点部１８ｂに付着した場合
でも、簡単にＩＣソケット１０から取出すことができ
る。そして、コンタクト１８の接点部１８ｂは、コンタ
クト１８自体のばね力により、図３の（Ａ）および図４
の（Ａ）に点線で示す位置に復帰することができる。

【００２６】なお、上記の実施の形態では、コンタクト
１８は、接点部１８ｂと共に主部１８ｃが支持台部１４
の装着孔８０内を移動できるように形成してあるが、こ
れに限らず、装着孔８０から突出する部分のみのばね力
で接点部１８ｂを移動するようにしてもよい。この場合
は、主部１８ｃは、板厚方向に移動しないように装着孔
８０内に固定される。また、上記の実施の形態では、フ
ローティングプレート２２が降下位置に配置されたとき
に、押圧部８６が肩部１８ｄを越えて移動し、主部１８
ｃを保持しているが、接点部１８ｂが挿通孔２４の壁面
で支えられる場合には、この傾斜した肩部１８ｄとの係
合を保持していてもよい。

【００２７】したがって、本実施の形態におけるＩＣソ
ケット１０は、支持台部１４に向けたフローティングプ
レート２２の動きを利用して、コンタクト１８の接点部
１８ｂをＩＣ８の電極ランド６を配置した面に沿う方向
すなわちコンタクト１８の板厚方向に移動することによ
り、ＩＣ８の電極ランド６の表面を払拭することができ
るため、ＩＣ８を搭載する都度その電極ランド６をワイ
ピングして、常に導電性の高い表面をコンタクト１８の
接点部１８ｂと接触させ、ＩＣ８とバーンイン試験装置
との電気的に好適な接続を確保することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上明らかなように、本発明のＩＣソケ
ットによれば、多数のコンタクトのそれぞれが、接点部
に近接した位置に形成される肩部を有し、フローティン
グプレートが、浮上位置から降下位置に移動するとき
に、これらのコンタクトの肩部を付勢してＩＣの電極を
配置した面に沿う方向に接点部を移動する押圧部を、挿
通孔内に有することにより、安価に製造可能な極めて簡
単な構造でありながら、一方の面に多数の電極を配置し
たＩＣに簡単かつ確実に電気的に接続することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施の形態によるＩＣソケッ
トにＩＣを装着する状態を示す一部を欠截した概略的な
斜視図。

【図２】ＩＣを装着した状態の図１と同様な斜視図。

【図３】図１に示すＩＣソケットの内部を示す説明図で
あり、（Ａ）は図１と同様な状態を示し、（Ｂ）は図２
と同様な状態を示す図。

【図４】コンタクトの装着状態を示す説明図であり、
（Ａ）は図３の（Ｂ）の点線４Ａで囲む部位の拡大図、
（Ｂ）は矢印４Ｂの方向に沿う断面図。

【図５】図１のＩＣソケットに搭載するＩＣの説明図。

【符号の説明】

８…ＩＣ、１０…ＩＣソケット、１２…ベース部材、１
４…支持台部、１６…突片、１８…コンタクト、１８ａ
…テール部、１８ｂ…接点部、１８ｃ…主部、１８ｄ…
肩部、１８ｅ…段部、２０…ロケータ、２２…フローテ
ィングプレート、２４，３４，３６，３８，６０，６２
…孔、２６，２８…ガイド壁、３０…リンク機構、３２
…リンク部材、４０，４２…軸、４４…駆動ロッド、４
６…スリット、５０…カバー部材、５２…装着装置、５
４…ばね、５６…ロッド、５８…ストッパ、６４…支柱
部、６６…枢軸ピン、７０…プレッシャパッド、７２…
枢着部、７４…押圧部、７６…ガイド溝、７８…駆動ピ
ン、８０…装着孔、８４…段部、８６…押圧部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＣを試験装置に設置するソケットボー
   ドに装着され、一方の面に多数の電極を配置したＩＣを
   搭載するためのＩＣソケットであって、 ＩＣを支える支持台部を第１面から突出させ、反対側の
   第２面をソケットボードに取付けられるベース部材と、 このベース部材から延出されかつソケットボードを介し
   て試験装置に電気的に接続されるテール部と、支持台部
   から突出する接点部とをそれぞれが有し、ベース部材内
   のコンタクト装着孔内に収容されて試験装置とＩＣとを
   電気的に接続する多数のコンタクトと、 前記支持台部上に配置され、この支持台部に近接しかつ
   内部に形成した各挿通孔からコンタクトの接点部を突出
   させる降下位置と、支持台部から離隔しかつコンタクト
   の接点部を挿通孔内に引込める浮上位置との間を、ＩＣ
   を直接載置して移動可能なフローティングプレートとを
   備え、 前記コンタクトは、接点部に近接した位置に形成される
   肩部を有し、 前記フローティングプレートは、浮上位置から降下位置
   に移動するときに、コンタクトの肩部を付勢して前記Ｉ
   Ｃの電極を配置した面に沿う方向に接点部を移動する押
   圧部を、前記挿通孔内に有し、この接点部の移動によ
   り、ＩＣの電極表面を払拭可能である、ＩＣソケット。