JP2000266808A

JP2000266808A - Ｉｃキャリア及びｉｃソケット

Info

Publication number: JP2000266808A
Application number: JP11074009A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Yaegashi; 郁雄八重樫; Daisaku Hirano; 大作平野; Yoshihide Asano; 良秀浅野; Toru Ozawa; 徹小沢; Hiroto Ikeda; 博人池田; Yoshihiro Ogura; 芳浩小椋; Takeshi Ido; 剛井戸; Hidekazu Tomohiro; 英一友廣
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 2000-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】ＢＧＡ型ＩＣのボール端子とＩＣソケットの
接触子との接触不良や、ボール端子の損傷・離脱等の発
生を防ぐことができるＩＣキャリアとＩＣソケットとを
提供する。【解決手段】ソケット本体31の接触子22配設部の外側
で直立するガイドピン33と、絶縁フィルムからなりボー
ル端子３が緩く嵌合する径の貫通穴41a を備えたキャリ
アフィルム41と、キャリアフィルム41の周縁部に固着さ
れ且つガイドピン33と嵌合するガイド穴42a を備えたフ
レーム42と、ソケット本体31の周縁部に前後左右に遊び
を有して軸支されたＩＣ保持板43と、ＩＣを収容しその
ボール端子３が貫通穴41a と嵌合するようにキャリアフ
ィルム41を固定したＩＣ保持板43を水平に保ちつつ降下
させる機構とを有し、ガイド穴42a と貫通穴41a との相
対位置がガイドピン33と接触子22とのそれと合致したＩ
Ｃソケットとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ
ＧｒｉｄＡｒｒａｙ）型パッケージのＩＣを収容す
るＩＣキャリアと、ＢＧＡ型パッケージのＩＣの試験等
に用いるＩＣソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋ
ａｇｅ）など、パッケージ本体の側方に微細な外部リー
ドが微小ピッチで突出するタイプのＩＣは、試験工程な
どでは、通常、その外部リードの変形・損傷を防ぐとと
もに、この外部リードとＩＣソケットの接触子とを正し
い位置で接触させるため、一個ずつＩＣキャリアに収容
して取り扱われている。一方、パッケージ本体の下面に
半田ボールのバンプ（以下、ボール端子と記す）がグリ
ッド状に設けられ、微細な外部リードを持たないＢＧＡ
型パッケージのＩＣは、従来は、そのボール端子面を下
に向けてＩＣソケットに直接装着し、上からパッケージ
本体を押圧してボール端子をＩＣソケットの接触子と接
触させていた。この際、ＩＣのパッケージ本体の外形を
ガイドすることで、ＩＣのボール端子とＩＣソケットの
接触子との位置合わせを行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
ＢＧＡ型パッケージのＩＣをパッケージ本体の外形ガイ
ドでＩＣソケットに直接装着すると、パッケージ本体が
ＩＣソケットに対して僅かに傾斜することがあり、その
場合には、一部のボール端子と接触子との接触が不完全
となり、しかもそれを目視では確認できず、電気的測定
を行ってはじめて分かる、という問題があった。接触不
良が電気的測定を行うことで判明すれば、ＩＣの装着を
やり直し、再度電気的測定を行わなければならない。ま
た、位置合わせ精度が良くないこともあり、このような
状態でパッケージ本体を押圧すると、ボール端子の損傷
や離脱等を生じることがある、という問題もあった。

【０００４】本発明は、このような問題を解決して、Ｉ
Ｃのボール端子とＩＣソケットの接触子との接触不良
や、ボール端子の損傷・離脱等の発生を防ぐことができ
るＩＣキャリアとＩＣソケットと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】この目的を達成するた
め、本発明においては、パッケージ本体の一面に複数の
ボール端子が配設されてなるＩＣを収容して、複数の接
触子が該ＩＣのボール端子の配置に合わせて配設されて
なるＩＣソケットに装着するＩＣキャリアであって、絶
縁フィルムからなり該ボール端子が緩く嵌合する径の貫
通穴が該ＩＣのボール端子の配置に合わせて配設された
キャリアフィルムと、該キャリアフィルムの周縁部に固
着されたフレームと、該パッケージ本体を納置する凹部
を備えたＩＣ保持板と、該凹部に納置した該パッケージ
本体のボール端子配設面が該キャリアフィルムに当接す
る状態で該フレームを介して該キャリアフィルムを該Ｉ
Ｃ保持板に固定するクランプとを有し、該キャリアフィ
ルムの周縁部若しくは該フレームには該ＩＣソケットに
設けられた複数のガイドピンのそれぞれと嵌合する複数
のガイド穴が配設されており、該ガイド穴と該貫通穴と
の相対位置は、該ＩＣソケットにおける該ガイドピンと
該接触子との相対位置と合致しているＩＣキャリアとす
る。

【０００６】即ち、このＩＣキャリアにＩＣを収容した
際に、ＩＣの総てのボール端子がキャリアフィルムの貫
通穴に正しく嵌合してキャリアフィルムがパッケージ本
体に密着していることを目視で確認することができるか
ら、これを水平に支持しつつＩＣソケットに装着すれ
ば、ＩＣのボール端子とＩＣソケットの接触子とは一様
に接触し、且つ精度よく位置合わせされる。

【０００７】また、本発明においては、前記ＩＣを収容
した請求項１記載のＩＣキャリアが装着されるＩＣソケ
ットであって、複数の接触子が該ＩＣのボール端子の配
置に合わせて配設されたソケット本体と、該ソケット本
体の周縁部に植設されて直立し前記複数のガイド穴のそ
れぞれと嵌合する複数のガイドピンと、該ソケット本体
上方で該ＩＣキャリアを水平に支持しつつ昇降させるＩ
Ｃキャリア支持昇降手段とを有し、該ガイドピンと該接
触子との相対位置は、該ＩＣキャリアの前記ガイド穴と
前記貫通穴との相対位置と合致しているＩＣソケットと
する。

【０００８】即ち、このＩＣソケットは、ＩＣを収容し
たＩＣキャリアをＩＣのボール端子の位置を基準とし
て、且つ水平に支持しつつ装着されるから、ＩＣのボー
ル端子とＩＣソケットの接触子とは一様に接触し、且つ
精度よく位置合わせされる。

【０００９】また、本発明においては、前記ソケット本
体の周縁部で水平に延在する軸を有し、請求項１記載の
ＩＣキャリアが該軸により該ソケット本体に該軸の長手
方向及び半径方向に遊びを有して軸支されており、該ソ
ケット本体上方で該ＩＣキャリアを水平に支持しつつ降
下させる過程で前記ガイド穴が前記ガイドピンにガイド
されて調動するように構成されているＩＣソケットとす
る。

【００１０】即ち、このＩＣソケットは前述のＩＣソケ
ットとＩＣキャリアとを合体させたものであり、ＩＣの
ボール端子とＩＣソケットの接触子との一様な接触と、
高精度の位置合わせが、作業性よく且つ確実に得られ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
１〜６を参照しながら説明する。

【００１２】〔ＩＣキャリアの実施形態〕図１は本発
明のＩＣキャリアの実施形態を示す縦断面図、図２は本
発明のＩＣキャリアの実施形態を示す平面図である。図
において、１は試験対象のＩＣであり、パッケージ本体
２の一面に多数の微細なボール端子（半田ボール）３が
マトリックス状に配設されたＢＧＡ型パッケージであ
る。１１はキャリアフィルム、１２はフレーム、１３は
ＩＣ保持板である。

【００１３】キャリアフィルム１１はポリイミド樹脂等
の絶縁フィルムからなり、ＩＣ１におけるボール端子３
の配置に合わせてボール端子３と同数の貫通穴１１ａが
配設されている。この貫通穴１１ａの径はＩＣ１のボー
ル端子３のそれより僅かに大きい。フレーム１２は金属
等からなり、キャリアフィルム１１の周縁部に接着され
てこれを補強している。このフレーム１２には後述のＩ
Ｃソケットにおける複数のガイドピン２３とそれぞれ嵌
合する複数（この例では二個）のガイド穴１２ａが設け
られている。このガイド穴１２ａと貫通穴１１ａとの相
対位置は、ＩＣソケットにおけるガイドピン２３と接触
子２２との相対位置と合致している。

【００１４】ＩＣ保持板１３はＩＣ１のパッケージ本体
２の外形に合わせた凹部１３ａを備えている。凹部１３
ａの深さはパッケージ本体２の厚さに等しい。底面に高
弾性材料からなるクッション１４が固着されている場合
はその上面までの深さがパッケージ本体２の厚さより僅
かに小さくてもよい。ＩＣ保持板１３の上下両面は平行
に仕上げてある。

【００１５】このＩＣ保持板１３の凹部１３ａにボール
端子３を上に向けたＩＣ１を納置し、フレーム１２に貼
着されたキャリアフィルム１１をその貫通穴１１ａが総
てのボール端子３と嵌合するようにＩＣ保持板１３上に
載置し、ＩＣ保持板１３の周縁部に設けた複数のクラン
プ１５により、フレーム１２を介して固定する。これで
ＩＣキャリアが組み上がるとともに、ＩＣ１がパッケー
ジ本体２のボール端子配設面がキャリアフィルム１１と
当接する形で収容される。この状態で次に述べるＩＣソ
ケットに装着する。

【００１６】〔ＩＣソケットの実施形態〕図３は本発
明のＩＣソケットの実施形態を示す側面図、図４は本発
明のＩＣソケットの実施形態を示す平面図である。図に
おいて、２１はソケット本体、２３はガイドピン、２４
は支持ピンである。

【００１７】ソケット本体２１の中央部には前述のＩＣ
１におけるボール端子３の配置に合わせてボール端子３
と同数の接触子２２が、その総てが同じ高さとなるよう
に配設されている。接触子２２は例えばスプリングを内
蔵したプローブである。これら接触子２２配設部の外側
には複数（この例では二個）のガイドピン２３がソケッ
ト本体２１に固着されて直立している。このガイドピン
２３と接触子２２との相対位置は、前述のＩＣキャリア
におけるガイド穴１２ａと貫通穴１１ａとの相対位置と
合致している。

【００１８】ソケット本体２１の周縁部には複数（この
例では四個）の支持ピン２４がそれぞれ垂直ガイド穴２
１ａにスプリング２５とともに挿入されてその上部が突
出している。各支持ピン２４は垂直ガイド穴２１ａにガ
イドされて上下に移動可能であるが、そのソケット本体
２１からの突出量はストッパ２６により制限され、総て
の支持ピン２４の最大突出量が同じである。

【００１９】ＩＣ１を収容した前述のＩＣキャリアを、
そのボール端子３が下に向く姿勢で、そのガイド穴１２
ａをガイドピン２３と嵌合させて総ての支持ピン２４上
面に接触するように載せると、ＩＣ１はこのソケット本
体２１と平行に対峙することになる。従って、この状態
のＩＣキャリアをプランジャ２７により押圧して垂直に
下降させると、ＩＣ１のボール端子３とＩＣソケットの
接触子２２とは、位置ずれすることなく、且つ総てが均
一に接触する。

【００２０】〔ＩＣソケットの他の実施形態〕これは
前述のＩＣソケットに前述のＩＣキャリアを軸により回
動自在に結合させた構造をするものである。図５は本発
明のＩＣソケットの他の実施形態を示す側面図、図６は
本発明のＩＣソケットの他の実施形態を示す平面図であ
る。両図において、前出の図と同じものには同一の符号
を付与した。３１はソケット本体、３３はガイドピン、
３４及び３７は支持ピン、４０は軸、４１はキャリアフ
ィルム、４２はフレーム、４３はＩＣ保持板、４６はキ
ャリア保持板である。

【００２１】ソケット本体３１の中央部には前述のＩＣ
１におけるボール端子３の配置に合わせてボール端子３
と同数の接触子２２（例えばスプリングを内蔵したプロ
ーブ）が総て同じ高さに配設されている。接触子２２配
設部の外寄りには複数（この例では二個）のガイドピン
３３がソケット本体３１に固着されて直立している。こ
のガイドピン３３の上部にはテーパが付いている。

【００２２】ソケット本体３１の周縁部には支持ピン３
４が垂直ガイド穴３１ａにスプリング３５とともに挿入
されてその上部が突出している。この支持ピン３４は垂
直ガイド穴３１ａにガイドされて上下に移動可能である
が、そのソケット本体３１からの突出量はストッパ３６
により制限されている。支持ピン３４が複数個ある場合
は、突出量は総て同じである。

【００２３】ソケット本体３１の垂直ガイド穴３１ａに
近い辺の対辺側の二つの隅部は上方に突出して軸受ハウ
ジング３２となっており、それぞれ垂直ガイド穴３１ｂ
が設けられている。この垂直ガイド穴３１ｂには支持ピ
ン３７がスプリング３８とともに挿入されている。又、
軸受ハウジング３２には縦に長い長穴３２ａが、支持ピ
ン３７には水平穴３７ａがそれぞれ設けられている。

【００２４】キャリアフィルム４１はポリイミド樹脂等
の絶縁フィルムからなり、ＩＣ１におけるボール端子３
の配置に合わせてボール端子３と同数の貫通穴４１ａが
配設されている。この貫通穴４１ａの径はＩＣ１のボー
ル端子３のそれより僅かに大きい。

【００２５】フレーム４２は金属等からなり、キャリア
フィルム４１の周縁部に接着されてこれを補強してい
る。このフレーム４２には複数のガイドピン３３とそれ
ぞれ嵌合する複数（この例では二個）のガイド穴４２ａ
が設けられている。このガイド穴４２ａと貫通穴４１ａ
との相対位置は、ガイドピン３３と接触子２２との相対
位置と合致している。キャリアフィルム４１を貼着した
フレーム４２は、有頭ピン４７によりキャリア保持板４
６に取り付けられている。フレーム４２の貫通穴４２ｂ
と有頭ピン４７とは極めて緩い嵌合であり、キャリアフ
ィルム４１を貼着したフレーム４２はキャリア保持板４
６上でＸ・Ｙ・θ方向に微動可能である。

【００２６】ＩＣ保持板４３はＩＣ１のパッケージ本体
２の外形に合わせた凹部４３ａを備えている。凹部４３
ａの深さはパッケージ本体２の厚さに等しい。底面に高
弾性材料からなるクッション４４が固着されている場合
はその上面までの深さがパッケージ本体２の厚さより僅
かに小さくてもよい。ＩＣ保持板４３の上下両面は平行
に仕上げてある。

【００２７】軸４０はＩＣ保持板４３とキャリア保持板
４６を水平に貫通し、両端部がそれぞれ軸受ハウジング
３２部分で長穴３２ａと水平穴３７ａに嵌入してソケッ
ト本体３１に支持されている。支持ピン３７がスプリン
グ３８により上方に押圧されることで、通常は軸４０が
長穴３２ａの上端に接する位置を保つ。この状態でＩＣ
保持板４３を回動させてその先端部が支持ピン３４に接
した時にこのＩＣ保持板４３が水平になるように、長穴
３２ａの位置が定められている。

【００２８】ＩＣ保持板４３の軸４０貫通部分の幅は二
つの軸受ハウジング３２の間隔より小さく、二つの軸受
ハウジング３２の間で軸４０の長手方向に微動可能であ
る。また、長穴３２ａの横幅と水平穴３７ａの径は軸４
０の径より遙に大きく、水平状態でのＩＣ保持板４３の
Ｘ・Ｙ・θ方向の微動が可能である。

【００２９】このＩＣソケットを使用する際は、先ず、
キャリア保持板４６を立て、ＩＣ保持板４３をソケット
本体３１から横に突出するストッパ３９に接して水平に
保った状態でＩＣ１をボール端子３を上に向けて凹部４
３ａに納置し、次に、キャリア保持板４６を回動させて
フレーム４２に貼着されたキャリアフィルム４１をＩＣ
１に被せ、その総ての貫通穴４１ａとボール端子３とが
嵌合するように微調整し、クランプ４５でクランプす
る。この状態でパッケージ本体２のボール端子配設面が
キャリアフィルム１１と当接している。

【００３０】次に、ＩＣ保持板４３を回動してソケット
本体３１上に反転し、支持ピン３４に当接させる。この
時ＩＣ保持板４３とともにＩＣ１も水平となり、そのボ
ール端子３は下に向く。このＩＣ保持板４３を上からプ
ランジャ２７により押圧して水平を維持しながら下降さ
せると、その過程でガイド穴４２ａがガイドピン３３に
ガイドされて調動し、その結果ＩＣ１のボール端子３と
ＩＣソケットの接触子２２との位置が合い、且つ総てが
均一に接触する。

【００３１】本発明は以上の例に限定されることなく、
更に種々変形して実施することができる。例えば、ソケ
ット本体上のガイドピンと嵌合させるガイド穴を、フレ
ームではなくキャリアフィルムの周縁部に設けても、本
発明は有効である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＩＣのボール端子とＩＣソケットの接触子との接触不良
や、ボール端子の損傷・離脱等の発生を防ぐことができ
るＩＣキャリアとＩＣソケットとを提供することがで
き、ＩＣ試験の信頼性、歩留り、生産性等の向上に寄与
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＩＣキャリアの実施形態を示す縦断
面図である。

【図２】本発明のＩＣキャリアの実施形態を示す平面
図である。

【図３】本発明のＩＣソケットの実施形態を示す側面
図である。

【図４】本発明のＩＣソケットの実施形態を示す平面
図である。

【図５】本発明のＩＣソケットの他の実施形態を示す
側面図である。

【図６】本発明のＩＣソケットの他の実施形態を示す
平面図である。

【符号の説明】

１ＩＣ２パッケージ本体３ボール端子１１，４１キャリアフィルム１１ａ，４１ａ貫通穴１２，４２フレーム１２ａ，４２ａガイド穴１３，４３ＩＣ保持板１３ａ，４３ａ凹部１４，４４クッション１５，４５クランプ２１，３１ソケット本体２１ａ，３１ａ，３１ｂ垂直ガイド穴２２接触子２３，３３ガイドピン２４，３４，３７支持ピン２５，３５，３８スプリング２６，３６ストッパ２７プランジャ３２軸受ハウジング３２ａ長穴３７ａ水平穴３９ストッパ４０軸４２ｂ貫通穴４６キャリア保持板４７有頭ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浅野良秀神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者小沢徹神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者池田博人神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者小椋芳浩神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者井戸剛神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者友廣英一神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AG01 AG11 AG12 AH07 4M106 AA04 BA14 DG02 DG25 DJ34

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パッケージ本体の一面に複数のボール端
子が配設されてなるＩＣを収容して、複数の接触子が該
ＩＣのボール端子の配置に合わせて配設されてなるＩＣ
ソケットに装着するＩＣキャリアであって、絶縁フィルムからなり該ボール端子が緩く嵌合する径の
貫通穴が該ＩＣのボール端子の配置に合わせて配設され
たキャリアフィルムと、該キャリアフィルムの周縁部に
固着されたフレームと、該パッケージ本体を納置する凹
部を備えたＩＣ保持板と、該凹部に納置した該パッケー
ジ本体のボール端子配設面が該キャリアフィルムに当接
する状態で該フレームを介して該キャリアフィルムを該
ＩＣ保持板に固定するクランプとを有し、該キャリアフィルムの周縁部若しくは該フレームには該
ＩＣソケットに設けられた複数のガイドピンのそれぞれ
と嵌合する複数のガイド穴が配設されており、該ガイド穴と該貫通穴との相対位置は、該ＩＣソケット
における該ガイドピンと該接触子との相対位置と合致し
ていることを特徴とするＩＣキャリア。
【請求項２】前記ＩＣを収容した請求項１記載のＩＣ
キャリアが装着されるＩＣソケットであって、複数の接触子が該ＩＣのボール端子の配置に合わせて配
設されたソケット本体と、該ソケット本体の周縁部に植
設されて直立し前記複数のガイド穴のそれぞれと嵌合す
る複数のガイドピンと、該ソケット本体上方で該ＩＣキ
ャリアを水平に支持しつつ昇降させるＩＣキャリア支持
昇降手段とを有し、該ガイドピンと該接触子との相対位置は、該ＩＣキャリ
アの前記ガイド穴と前記貫通穴との相対位置と合致して
いることを特徴とするＩＣソケット。
【請求項３】前記ソケット本体の周縁部で水平に延在
する軸を有し、請求項１記載のＩＣキャリアが該軸によ
り該ソケット本体に該軸の長手方向及び半径方向に遊び
を有して軸支されており、該ソケット本体上方で該ＩＣキャリアを水平に支持しつ
つ降下させる過程で前記ガイド穴が前記ガイドピンにガ
イドされて調動するように構成されていることを特徴と
する請求項２記載のＩＣソケット。