JP2001141780A - ボールグリッドアレイ構造のデバイスに使用されるコンタクトフィルム及びデバイス実装構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】実装された時の半田ボールの電気的接触の確認
を可能にする。 【解決手段】本発明は、外部端子として複数の半田ボー
ルを格子状に配置したボールグリッドアレイのデバイス
に対して電気的接触を行うコンタクトフィルム３０に関
する。コンタクトフィルム３０において、半田ボールに
対応する位置に設けられる複数のコンタクト用開口部３
１１と、その開口部の周囲に半田ボールとの第１の接触
を行う第１のコンタクトパターン３１２とを有する第１
の絶縁性弾性フィルム（３１０，３２０，３３０）と、
第１の絶縁性弾性フィルムに積層され、上記開口部に対
応する位置に、当該開口部を介して半田ボールとの第２
の接触を行う第２のコンタクトパターン３４１を有する
第２の絶縁性弾性フィルム３４０とを有し、第１及び第
２のコンタクトパターン間における導通の有無により半
田ボールの電気的接触の確認を可能にすることを特徴と
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、半田ボールを外部
端子とするボールグリッドアレイ（Ball Grid Array）
構造のデバイスに使用されるコンタクトフィルム及びか
かるデバイスの実装構造体に関し、特に、外部端子であ
る半田ボールとの電気的接触の確認を容易にすることが
でき、またより安定した接触を提供することができるデ
バイスのコンタクトフィルム及びデバイスの実装構造体
に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯端末、携帯電話、デジタルカメラ等
の短小軽薄化された情報機器に内蔵される半導体デバイ
スは、ますます超小型化の要求が厳しい。かかる要求に
応えるものとして、パッケージの外部端子に半田ボール
を格子状に配置したボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）構
造の半導体デバイスが広く普及している。マイクロプロ
セッサやＡＳＩＣ等の大型ＬＳＩは、非常に多くの入出
力端子が必要であり、超小型化の要求と整合させるため
には、ＢＧＡパッケージ構造が不可欠になりつつある。

【０００３】かかるＢＧＡタイプのデバイスにおいて、
加速試験や性能試験をどのようにして行うかは、非常に
重要な課題である。半田ボールを外部端子とするＢＧＡ
タイプのデバイスでは、出荷前の試験では、半田ボール
を溶融（リフロー）させて試験用基板に実装させること
はできない。半田ボールを溶融させて実装するのは、最
終的にプリント基板に実装するデバイスのカスタマーで
あり、デバイスのメーカーは、半田ボールの形状等を劣
化させないで試験用基板に実装して加速試験または性能
試験を行うことが要求される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来提案されているＢ
ＧＡタイプのデバイス用の試験用ソケットのうち、例え
ば特開平8-37255号公報においては、ソケットの電極に
開口部を設け、その開口部にＢＧＡの半田ボールが収納
されるように接触させ、ソケットの蓋を上部から押しつ
ける構成を有する。この試験用ソケットは、電気的接触
の確実性を向上させたに過ぎず、実際に電気的接触を確
認することはできない。

【０００５】別の提案としては、特開平11-26128号公報
において、外部端子への電気的接触を可能にするととも
に半田ボールへの損傷をなくすために、柔軟な多層絶縁
層の間に導電性の接続パッド及び導電パターンを形成
し、表面の絶縁層に形成した窓を通して上記接続パッド
が露出され、その接続パッドにデバイスの半田ボールが
押しつけて接触されるコンタクトフィルムが開示されて
いる。しかし、柔軟な多層絶縁層を利用することで、試
験工程での半田ボールの損傷を防止し、直径にばらつき
がある半田ボールに対してもより確実に接触させること
が可能になるものの、ここに提案されているコンタクト
フィルムでは、半田ボールの電気的接触を確認すること
はできない。

【０００６】更に、別の提案として、本出願人により出
願された特願平ｘｘｘｘｘｘ（平成１０年１２月２２日
出願）には、新規な試験用ソケットとして、ＢＧＡタイ
プのデバイスと接触するコンタクトフィルムを取り付け
可能にして、多品種のＢＧＡデバイスに対して共通の試
験用ソケットの使用を可能にすることが提案されてい
る。しかし、このコンタクトフィルムも、半田ボールの
電気的接触を確認することはできない。

【０００７】そこで、本発明の目的は、半田ボールとの
電気的接触を確認することができるＢＧＡタイプのデバ
イス用のコンタクトフィルム及びそれを利用した実装構
造体を提供することにある。

【０００８】また、本発明の別の目的は、半田ボールと
の電気的接触をより安定にすることができるＢＧＡタイ
プのデバイス用のコンタクトフィルム及びそれを利用し
た実装構造体を提供することにある。

【０００９】また、本発明の別の目的は、半田ボールに
損傷を与えないで電気的接触を行うＢＧＡタイプのデバ
イス用のコンタクトフィルム及びそれを利用した実装構
造体を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第１の側面は、外部端子として複数の半
田ボールを格子状に配置したボールグリッドアレイのデ
バイスに対して電気的接触を行うコンタクトフィルムに
おいて、半田ボールに対応する位置に設けられる複数の
コンタクト用開口部と、その開口部の周囲に半田ボール
との第１の接触を行う第１のコンタクトパターンとを有
する第１の絶縁性弾性フィルムと、第１の絶縁性弾性フ
ィルムに積層され、上記開口部に対応する位置に、当該
開口部を介して半田ボールとの第２の接触を行う第２の
コンタクトパターンを有する第２の絶縁性弾性フィルム
とを有し、第１及び第２のコンタクトパターン間におけ
る導通の有無により半田ボールの電気的接触の確認を可
能にすることを特徴とする。

【００１１】上記発明によれば、第１の絶縁性弾性フィ
ルムに設けられた開口部の径を、半田ボールの直径以下
であるが、半田ボールの最下点が第２のコンタクトパタ
ーンに接触する程度の大きさに形成する。そして、開口
部周辺に第１のコンタクトパターンを設け、そこに半田
ボールが押しつけられるように実装することにより、半
田ボールは損傷を与えられることなく、より確実に第１
のコンタクトパターンに接触することができる。しか
も、開口部の下側には、半田ボールの最下点が接触する
第２のコンタクトパターンが設けられるので、第１及び
第２のコンタクトパターン間の電気的接触を確認するこ
とにより、半田ボールが第１のコンタクトパターンに接
触しているか否かを容易に確認することができる。

【００１２】本発明のより好ましい実施例では、第１の
絶縁性弾性フィルムは、多層構造を有する。そして、Ｎ
列の半田ボールを有するＢＧＡデバイスに対して、第１
の絶縁性弾性フィルムはＮ層で構成される。例えばＮ＝
３の場合で説明すると、最外周の半田ボールに対する第
１のコンタクトパターンとコンタクト用開口部は、第１
層フィルムに形成される。第１層フィルムは、第２周よ
り内側の半田ボールをそれぞれ貫通させる貫通孔を有す
る。

【００１３】第２周の半田ボールに対する第１のコンタ
クトパターンとコンタクト用開口部は、第１層フィルム
に積層される第２層フィルムに形成される。第２層フィ
ルムには、更に、最外周の半田ボールに対応する位置に
下層開口部及びその周りの下層コンタクトパッドと、第
３周より内側の半田ボールをそれぞれ貫通させる貫通孔
が設けられる。第１層フィルムの第１のコンタクトパタ
ーンと第２層フィルムの下層コンタクトパッドとは互い
に接触し、いずれかで最外周の半田ボールと接触する。

【００１４】第３周の半田ボールに対する第１のコンタ
クトパターンとコンタクト用開口部は、第３層フィルム
に形成される。第３層フィルムには、更に、最外周と第
２周の半田ボールに対応する位置に下層開口部及びその
周りの下層コンタクトパッドが設けられる。第１層フィ
ルムの第１のコンタクトパターンと第２、３層フィルム
の下層コンタクトパッドとは互いに接触し、いずれかで
最外周の半田ボールと接触する。また、第２層フィルム
の第１のコンタクトパターンと第３層フィルムの下層コ
ンタクトパッドとは互いに接触し、いずれかで第２周の
半田ボールと接触する。

【００１５】ＢＧＡが更に第４周以上の半田ボールを有
する場合は、第Ｎ周の半田ボールに対する第１のコンタ
クトパターンとコンタクト用開口部は、第Ｎ層フィルム
に形成され、第１層から第Ｎ−１層フィルムまでの貫通
孔を通して、第Ｎ周の半田ボールがその第１のコンタク
トパターンに接触する。その場合、最外周の半田ボール
は、第１層フィルムの第１のコンタクトパターンと第２
層から第Ｎ層フィルムまでの下層コンタクトパッドのい
ずれかと接触する。

【００１６】上記多層構造を有する第１の絶縁性弾性フ
ィルムの最下層に第２の絶縁性弾性フィルムが積層され
る。この第２の絶縁性弾性フィルムに設けられた第２の
コンタクトパターンに、貫通孔や開口部を介して半田ボ
ールの最下部が接触されるように、ＢＧＡタイプのデバ
イスがコンタクトフィルムに押しつけられる。そして、
第１及び第２のコンタクトパターン間における導通の有
無をチェックすることで、半田ボールが第１のコンタク
トパターンに接触しているかを間接的にチェックするこ
とが可能になる。

【００１７】更に、第１のコンタクトパターンに加えて
それより下層の下層コンタクトパッドを設けることによ
り、半田ボールの径にばらつきがあり、小さい径の半田
ボールに対して、下層コンタクトパッドが確実に接触す
ることができる。従って、半田ボールの径がばらついて
いる場合でも、半田ボールの第１のコンタクトパターン
への接触の確実性を高くすることができる。

【００１８】より好ましい実施例では、各層フィルムの
貫通孔の周りには、第１のコンタクトパターンや下層コ
ンタクトパッドと同様にしてダミーパッドが設けられ
る。このダミーパッドを貫通孔に設けることにより、多
層構造のコンタクトフィルムの変形または撓みの程度
を、複数列の半田ボールの位置において同程度にするこ
とができ、加圧力を均等化して半田ボールとコンタクト
フィルムとの接触の確実性を高くすることができる。

【００１９】本発明の別の側面によれば、ボールグリッ
ドアレイのデバイスを実装する実装構造体において、前
記デバイスを収納する収納開口を有する基板と、前記基
板の裏面側に設けられた上記コンタクトフィルムとを有
し、コンタクトフィルムの第１及び第２の引き出しパタ
ーンが、基板内の配線パターンに接続されていることを
特徴とする。かかるデバイス実装構造体は、試験用ソケ
ットとして利用することができる。コンタクトフィルム
を介して半田ボールが基板の配線パターンに接続され
る。しかも、その半田ボールとコンタクトフィルムの第
１のコンタクトパターンとの接触確認は、第１及び第２
のコンタクトパターン間における接続チェックにより間
接的に行われる。

【００２０】基板内に複数の収納開口を設けて、それぞ
れの収納開口に対して上記のコンタクトフィルムを設け
ることで、複数のＢＧＡデバイスを基板に実装すること
ができる。かかるデバイス実装構造体は、バーイン試験
用または機能試験用の実装基板として有用である。

【００２１】コンタクトフィルムを取り替え可能に基板
に取り付けるようにすることで、複数種類のＢＧＡデバ
イスに対して、コンタクトフィルムを交換するだけで、
共通のデバイス実装構造体を使用することができる。ま
た、消耗したコンタクトフィルムを取り換えて使用する
ことにより、デバイス実装構造体の寿命を長くすること
が可能になる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形
態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【００２３】図１は、ＢＧＡタイプのデバイスの外形図
である。図１（Ａ）はデバイスの側面図であり、図１
（Ｂ）はデバイスの底面図である。内部にＬＳＩを収納
したパッケージ本体１の底面に、内部のＬＳＩとの電気
的接続を行うための外部端子として、半田ボールＳＢが
格子状に配置される。図１の例では、３列の半田ボール
ＳＢがパッケージ本体１の外周部に近接して設けられ
る。即ち、半田ボールＳＢは、３周にわたって配置され
る。

【００２４】図２は、本実施の形態例におけるＢＧＡタ
イプのデバイスを実装するデバイス実装構造体を示す図
である。図２（Ａ）はデバイス実装構造体の断面図であ
り、図２（Ｂ）はその底面図である。図２に示されたデ
バイス実装構造体は、内部に導電パターンと導電ビアホ
ールが設けられたプリント基板１０と、デバイス本体１
の背面に形成された半田ボールと接触するコンタクトフ
ィルム３０とで構成される。基板１０には、デバイス１
を収納する収納開口１１が設けられ、その収納開口１１
の下面側を塞ぐように、コンタクトフィルム３０が押さ
え板１４と共に固定ネジ１７によって基板１０の下面に
取り付けられる。固定ネジ１７をはずすことにより、コ
ンタクトフィルム３０は取り替え可能である。

【００２５】基板１０の収納開口１１には、収納された
ＢＧＡデバイス１をコンタクトフィルム３０に加圧する
加圧手段として、上蓋部１２が開閉可能に取り付けられ
る。上蓋部１２は、基板１０に取り付けられた回転可能
なロックレバー１３によって、デバイス１を加圧する閉
状態になる。ロックレバー１３を開くことにより、収納
開口１１に収納されているデバイス１を取り換えること
ができる。

【００２６】上蓋部１２には、圧力調整ネジ１８とそれ
とデバイス１の上面との間に介在される弾性体であるゴ
ムシート台座１９とが設けられる。圧力調整ネジ１８を
回転することで、収納されるデバイス１の厚みに応じた
最適の圧力が弾性体台座１９を介してデバイス１に与え
られる。また、ゴムシート台座１９は、バーイン試験の
時の高温に耐えられる耐熱性ゴムで形成されていること
が望ましい。

【００２７】コンタクトフィルム３０の周囲であって、
基板１０の底面と押さえ板１４との間に、コンタクトフ
ィルム３０の厚みに応じた厚さのコンタクトフィルム固
定枠１５及び弾性体の厚み調整板１６とが設けられる。
従って、図２（Ｂ）の底面図に示される通り、下側か
ら、押さえ板１４，コンタクトフィルム３０及び固定枠
１５，基板１０の積層アセンブリが、基板１０の固定ネ
ジ孔１７Ａに挿入された固定ネジ１７により一体に固定
される。

【００２８】図２に示されたデバイス収納構造体は、基
板１０が単一の収納開口１１を有する場合は、デバイス
のソケットとして機能する。また、基板１０に複数の収
納開口１１が設けられ、それぞれの収納開口１１に対し
てコンタクトフィルム３０と押さえ板１４が取り付けら
れる場合は、複数のデバイス１を実装できるバーイン試
験用基板または機能試験用基板として機能する。

【００２９】コンタクトフィルム３０、押さえ板１４、
固定枠１５、厚み調整板１６を、デバイスの種類に応じ
て取り換えることにより、他品種のデバイスに対して、
上蓋部１２を有する基板１０を共通に使用することがで
きる。

【００３０】コンタクトフィルム３０には、後述する通
り、半田ボールＳＢにコンタクトする第１のコンタクト
パターンと、半田ボールＳＢの最下部にコンタクトする
第２のコンタクトパターンとが設けられ、それらの第１
及び第２のコンタクトパターンは、それぞれの引き出し
パターンを介して、基板１０の裏面側に設けられた接続
パッドに導通する。裏面側の接続パッドは、基板１０に
設けられた導通ビアホール２０を介して表面パッド２２
に接続される。この表面パッド２２を利用して、第１及
び第２のコンタクトパターン間の接続をチェックするこ
とで、半田ボールＳＢが第１のコンタクトパターンに電
気的に接触しているか否かをチェックすることができ
る。

【００３１】第１のコンタクトパターンは、基板１０に
設けられた図示しない接続パターンにより、バーイン試
験や機能試験の為に必要な信号の入出力がデバイス１に
対して行われる。

【００３２】図３は、本実施の形態例におけるデバイス
実装構造体の詳細断面図である。図３には、コンタクト
フィルム３０の構造が詳しく示される。図３の例は、デ
バイス１の裏面に、図１の如く３列の半田ボールＳＢが
格子状に配置されている場合のコンタクトフィルム３０
の構成が示される。

【００３３】コンタクトフィルム３０は、第１層フィル
ム３１０と、第２層フィルム３２０と、第３層フィルム
３３０とが積層された第１の絶縁性弾性フィルムと、第
２の絶縁性弾性フィルム３４０とが積層される。従っ
て、合計で４層のフィルムで構成される。このフィルム
は、例えば、ポリイミド等の絶縁性で且つ可撓性のフィ
ルムであり、半田ボールＳＢが押しつけられることによ
り、僅かに撓む程度の弾力性を有する。

【００３４】第１層フィルム３１０には、最外周の半田
パッドＳＢ１に対応する位置に、コンタクト用開口部３
１１とその周りに形成された第１のコンタクトパターン
３１２が設けられ、２周目及び３周目の半田パッドＳＢ
２，ＳＢ３に対応する位置に、半田パッドが非接触とな
る貫通孔３１３とその周りに形成されたダミーパッド３
１４が設けられる。

【００３５】第１のコンタクトパターン３１２は、第１
層フィルム３１０の上面から開口部３１１の側面及び下
面に形成され、所定の径を有する導電性のパターンであ
る。同様にダミーパッド３１４も、貫通孔３１３の側面
と上面及び下面上に形成される。第１層フィルム３１０
上には、第１のコンタクトパターン３１２につながる第
１の引き出しパターン３１５が形成される。第１の引き
出しパターン３１５は、基板１０の下面の接続パッドに
接触して押しつけられる。このコンタクトパターン、ダ
ミーパッド、引き出しパターンなどはメッキにより形成
される。

【００３６】第１層フィルム３１０においては、最外周
の半田パッドＳＢ１が、コンタクト用開口部３１１の中
に収納され、その周囲に形成されたメッキパターンであ
る第１のコンタクトパターン３１２にコンタクトされ、
第１の引き出しパターン３１５を介して、基板１０に設
けられた接続端子やビアホールを介して、図示しない入
出端子の導電パターンに電気的に導通される。これによ
り、基板１０の図示しない入出力端子とＢＧＡデバイス
の半田バンプＳＢ１とが電気的に接続される。

【００３７】第２層フィルム３２０においては、最外周
の半田パッドＳＢ１に対応する位置に、下層開口部３２
６とその周りに形成された下層コンタクトパッド３２７
が設けられ、２周目の半田パッドＳＢ２に対応する位置
に、コンタクト用開口部３２１とその周りに形成された
第１のコンタクトパターン３２２が設けられ、３周目の
半田パッドＳＢ３に対応する位置に、その半田パッドが
非接触となる貫通孔３２３とその周りに形成されたダミ
ーパッド３２４が設けられる。第１のコンタクトパター
ン３２２は、コンタクトフィルム３０の周囲に延びる第
１の引き出しパターン３２５につながっている。

【００３８】下層開口部３２６は、第１層フィルムのコ
ンタクト用開口部３１１よりは径が小さく、また下層コ
ンタクトパッド３２７の外径は、第１のコンタクトパタ
ーン３１２よりも小さい。そして、下層コンタクトパッ
ド３２７は、第２層フィルムの上面、開口部３２６の側
面、及び下面に形成されたメッキ層である。この下層コ
ンタクトパッド３２７は、第１層フィルムの第１のコン
タクトパターン３１２と接触している。

【００３９】第２層フィルム３２０のコンタクト用開口
部３２１と第１のコンタクトパターン３２２の構成は、
第１層フィルム３１０に設けられたコンタクト用開口部
３１１と第１のコンタクトパターン３１２と同じよう
に、フィルムの上面、側面、下面に設けられ、第２周の
半田パッドＳＢ２とコンタクトする。第２層フィルム３
２０の貫通孔３２３は、第３周の半田パッドＳＢ３が貫
通する程度の径を有し、その周りにはダミーパッド３２
４が設けられる。

【００４０】第３層フィルム３３０には、最外周及び第
２周の半田パッドＳＢ１、ＳＢ２に対応する位置に、下
層開口部３３６とその周りの下層コンタクトパッド３３
７が、第３周の半田パッドＳＢ３に対応する位置に、コ
ンタクト用開口部３３１とその周りの第１のコンタクト
パターン３３２とが設けられる。

【００４１】第３層フィルム３３０に設けられる下層コ
ンタクトパッド３３７と、第１のコンタクトパターン３
３２とは、第１層及び第２層フィルムと異なり、フィル
ム上面にしか設けられない。そして、下層コンタクトパ
ッド３３７はその上層の下層コンタクトパッド３２７や
第１のコンタクトパターン３２２と接触している。ま
た、第１のコンタクトパターン３３２は、その上の貫通
孔３１３，３２３を貫通する半田バンプＳＢ３に接触す
る。そして、第１のコンタクトパターン３３２は、第１
の引き出しパターン３３５につながる。

【００４２】第１周、第２周、第３周の半田パッドＳＢ
１，ＳＢ２，ＳＢ３の最下部は、それぞれ開口部や貫通
孔を介して第４層フィルム３４０に形成された第２のコ
ンタクトパターン３４１にコンタクトする。これらの第
２のコンタクトパターン３４１は、コンタクトフィルム
３０の外側の第２の引き出しパターン３４５を経由し
て、基板１０に設けられたチェック用パッド２２４の接
続される。

【００４３】最外周の半田パッドＳＢ１は、第１層フィ
ルムの第１のコンタクトパターン３１２，第２層及び第
３層の下層コンタクトパッド３２７，３３７で形成され
る半球状のコンタクト形状のいずれかの位置に接触す
る。かかる半球状のコンタクト形状は、半田バッドＳＢ
１の径にばらつきがあり、標準よりも小さい径の半田パ
ッドであっても、コンタクトを容易にし、従って半田パ
ッドの第１のコンタクトパターンへのコンタクトの確実
性を高めることができる。

【００４４】貫通孔３１３、３２３の周囲にも、コンタ
クトパターンやコンタクトパッドと同様にダミーパッド
３１４，３２４が形成される。かかる構成にすることに
より、半田ボールがコンタクトフィルム３０に押しつけ
られた場合、それぞれの開口部や貫通孔で同様の撓みを
生成し、従って、全ての半田バンプに対して均一の形状
変化をコンタクトフィルム３０に与えることができ、デ
バイス本体１からの加圧量を格子状に配置された半田ボ
ールに均一に与えることができる。その結果、半田ボー
ルの変更を防止し、コンタクトの確実性を高めることが
できる。

【００４５】図３の例の基板１０は、６層構造であり、
それぞれの層には、所定の導電パターンが形成される。
コンタクトフィルム３０の第１の引き出しパターン３１
５，３２５，３３５と第２の引き出しパターン３４５
は、それぞれ基板１０に形成された下面の接続パッドか
ら、ビアホール２０を経由して、表面の接続パッド２２
１，２２２，２２３，２２４にそれぞれ接続される。そ
して、これらの接続パッド間の導通をチェックすること
により、半田パッドが、第１のコンタクトパターンに電
気的に導通しているかを間接的にチェックすることがで
きる。

【００４６】図４は、コンタクトフィルムの展開図であ
る。図３にて示した通り、コンタクトフィルム３０は、
４つのフィルム３１０，３２０，３３０，３４０が積層
されている。第１層フィルム３１０の外形が最も小さ
く、それより下層のフィルム３２０，３３０，３４０の
外形が順番に大きくなる。それにより、それぞれのフィ
ルムの第１のコンタクトパターンにつながる第１の引き
出しパターン３１５，３２５，３３５，３４５に接続さ
れた接続パッド３１６，３２６，３３６，３４６が、そ
れぞれ露出される。

【００４７】接続パッド３１６〜３４６は、それぞれ１
列に配列されているが、第１のコンタクトパターンのピ
ッチが狭い場合は、２列または３列に配列されることが
好ましい。または、第１の引き出しパターン３１５〜３
４５は、扇型に広がるように設けられても良い。それに
より、各フィルムの接続パッド３１６〜３４６のピッチ
を、第１のコンタクトパターンのピッチよりも大きくす
ることができる。

【００４８】各フィルムには、積層時の位置合わせマー
クとしてのパッド４０，４２が設けられる。このパッド
を整合させて積層させることで、各フィルムの貫通孔や
開口部の位置を整合（マッチング）させることができ
る。各フィルムには、固定ネジが挿入される固定ネジ孔
１７Ａが設けられる。この固定ネジ孔１７Ａは、固定ネ
ジの挿入を容易にするために、一定のマージンを有する
ので、積層時の位置合わせに利用することはあまり好ま
しくない。しかし、この固定ネジ孔１７Ａを高精度に形
成することで、積層時の位置合わせに利用することも可
能である。

【００４９】図４に示される通り、それぞれのフィルム
の第１のコンタクトパターンにつながる第１の引き出し
パターン３１５〜３４５は、外側の下層コンタクトパッ
ドの間を通過して、接続パッド３１６〜３４６に接続さ
れる。

【００５０】図５は、コンタクトフィルムの各層の一部
構成図である。図５には、第１層〜第４層フィルム３１
０〜３４０の一部上面図が示される。但し、図４の各層
フィルムの形状が、角部が切り取られて全体として十文
字形状であるのに対して、図５ではかかる形状は示され
ていない。しかしながら、図５には、各フィルムに形成
されているコンタクト用開口部３１１，３２１，３３
１、その周りの第１のコンタクトパターン３１２，３２
２，３３２、貫通孔３１３，３２３、その周りのダミー
パッド３１４，３２４、下層開口部３２６，３３６、そ
の周りの下層コンタクトパッド３２７，３３７が、デバ
イス１に対してどのように配置されているかが、詳細に
示される。

【００５１】また、各フィルムには、第１のコンタクト
パターン３１２，３２２，３３２と基板１０に接続する
ための接続パッド３１６３２６，３３６とをつなぐ第１
の引き出しパターン３１５，３２５，３３５がそれぞれ
示される。図５に示される通り、この第１の引き出しパ
ターンは、第１層フィルム３１０では、第１のコンタク
トパターン３１２から直接つながるパターンであり、第
２層フィルム３２０では、第１の引き出しパターン３２
５が、最外周の半田パッドに対応する下層コンタクトパ
ッド３２７の間を通って外部への接続パッド３２６につ
ながる。更に、第３層フィルム３３０では、第１の引き
出しパターン３３５が、外側の下層コンタクトパッド３
３７の間を通って接続パッド３３６につながる。

【００５２】後述する通り、半田パッドに接触する最上
層の第１のコンタクトパターンの外径は、下層コンタク
トパッドの外径よりも大きい。しかも、各層に形成され
る貫通孔とその周りのダミーパッドの外径は、下層コン
タクトパッドより大きく、第１のコンタクトパターンと
同程度になる。従って、第１のコンタクトパターン３１
２，３２２，３３２を、第１層、第２層、第３層の順に
外側から形成することにより、内側の周に形成される第
１のコンタクトパターンから、第１の引き出しパターン
をフィルム周辺の接続パッドに引き出すことができる。

【００５３】図５には、第４層目のフィルム３４０（第
２の絶縁性弾性フィルム）の平面図が示される。各半田
ボールの最下面に接触する第２のコンタクトパターン３
４１が格子状に配置され、それらの第２のコンタクトパ
ターン３４１は、第２の引き出しパターン３４５を介し
て接続パッド３４６に接続される。この最下層のフィル
ム３４０には、外径が小さい第２のコンタクトパターン
３４１が設けられるだけであるので、それから引き出さ
れる第２の引き出しパターン３４５は、比較的スペース
に余裕を持って形成することができる。

【００５４】図６は、コンタクトフィルムの各層の表裏
面のパターンを示す図である。図６には、開口部や貫通
孔の具体的寸法例、その周りに形成される第１のコンタ
クトパターンや下層コンタクトパッド、ダミーパッドの
外径例が示される。図６（Ａ）は表面側を、（Ｂ）は裏
面側を示す。

【００５５】第１層フィルム３１０の表面側には、最外
周の半田パッドの位置にコンタクト用開口部３１１とそ
の周りの太い第１のコンタクトパターン３１２、及びそ
れにつながる第１の引き出しパターン３１５が設けられ
る。また、第２周、第３周の半田パッドの位置に、貫通
孔３１３とその周りのダミーパッド３１４が設けられ
る。第１層フィルムの裏面側には、第１のコンタクトパ
ターン３１２とダミーパッド３１４が設けられる。図示
される通り、コンタクト用開口部３１１に比べて貫通孔
３１３の径は大きい。

【００５６】第２層フィルム３２０の表面側には、最外
周の半田パッドの位置に、下層開口部３２６とその周り
の下層コンタクトパッド３２７が設けられる。また、第
２周の半田パッドの位置に、コンタクト用開口部３２１
とその周りの第１のコンタクトパターン３２２が設けら
れる。そして、第３周の半田パッドの位置に、貫通孔３
２３とその周りのダミーパッド３２４が設けられる。裏
面側にも、同様に下層コンタクトパッド３２７、第１の
コンタクトパターン３２２、ダミーパッド３２４がそれ
ぞれ設けられる。

【００５７】下層開口部３２６は、第１層フィルムのコ
ンタクト用開口部３１１より小さい径を有し、またその
周りの下層コンタクトパッド３２７は、第１のコンタク
トパターン３１２，３２２よりも小さい外径を有する。
これにより、第１の引き出しパターン３２５は、下層コ
ンタクトパッド３２７の間を通り抜けて設けることが可
能になる。

【００５８】半田パッドとの接触を実現する第１の絶縁
性弾性フィルムを構成する多層フィルムの最下層である
第３層フィルム３３５には、表面側にのみ下層コンタク
トパッド３３７、第１のコンタクトパターン３３２が形
成される。裏面側にはこれらのパッドやパターンは形成
されない。図５に示した通り、第３層フィルムの下に
は、第２のコンタクトパターン３４１が設けられたコン
タクト確認用のフィルム３４０が積み重ねられるからで
あり、第２のコンタクトパターン３４１とコンタクトパ
ターンやパッドとの絶縁性を確実にするためである。

【００５９】第３層フィルム３３０の下層開口部３３６
は、第２層フィルム３２０の下層開口部３２６よりも小
さい径に形成される。また、第３周の半田パッドに接続
される第１のコンタクトパターン３３２は、下層コンタ
クトパッド３３７の間を通り抜けて形成される第１の引
き出しパターン３３５により、基板への接続パッドへ導
き出される。

【００６０】上記実施の形態例に示したコンタクトフィ
ルム３０は、３周の半田ボールを有するＢＧＡデバイス
に対応して、３列の開口部などを有する３層のフィルム
と、コンタクト確認用の最下層フィルムとの合計４層構
成になっている。Ｎ周の半田ボールを有するデバイスに
対応させるためには、半田ボールへの接触を行うための
フィルムをＮ層にする必要がある。そして、更に、その
接触確認のための第２のコンタクトパターンを有する最
下層のフィルムも必要であるから、合計でＮ＋１層構成
が必要である。

【００６１】図７は、バーイン試験用実装構造体の例を
示す斜視図である。この例では、基板１０に複数のデバ
イス収納開口１１が設けられ、それぞれの収納開口１１
の上部に上蓋部１２が、収納開口１１の裏面側にコンタ
クトフィルム３０及び押さえ板１４が設けられる。図７
の例では、基板１０に複数のＢＧＡデバイスを実装する
ことができるので、バーイン試験用の実装構造体として
有用である。図７の実装構造体は、デバイスの機能試験
においても利用することができる。

【００６２】以上の実施の形態に従って、本発明をまと
めると以下の通りである。

【００６３】１．外部端子として複数の半田ボールを格
子状に配置したボールグリッドアレイのデバイスに対し
て電気的接触を行うコンタクトフィルムにおいて、前記
半田ボールに対応する位置に設けられる複数のコンタク
ト用開口部と、その開口部の周囲に前記半田ボールとの
第１の接触を行う第１のコンタクトパターンとを有する
第１の絶縁性弾性フィルムと、前記第１の絶縁性弾性フ
ィルムに積層され、前記開口部に対応する位置に、当該
開口部を介して前記半田ボールとの第２の接触を行う第
２のコンタクトパターンを有する第２の絶縁性弾性フィ
ルムと、前記第１及び第２のコンタクトパターンにつな
がる第１及び第２の引き出しパターンとを有することを
特徴とするコンタクトフィルム。

【００６４】２．上記１において、前記第１の絶縁性弾
性フィルムは、少なくとも第１層及び第２層フィルムを
有し、当該第１層フィルムには、最外周の半田ボールの
位置に対応して前記コンタクト用開口部及び第１のコン
タクトパターンが、第２周より内側の半田ボールの位置
に対応して当該半田ボールより径が大きい貫通孔がそれ
ぞれ設けられ、前記第２層フィルムには、前記最外周の
半田ボールの位置に対応して下層開口部が、前記第２周
の半田ボールの位置に対応して前記コンタクト用開口部
と第１のコンタクトパターンがそれぞれ設けられ、前記
最外周の半田ボールの第１のコンタクトパターンにつな
がる第１の引き出しパターンは、前記第１層フィルムに
設けられ、前記第２周の半田ボールの第１のコンタクト
パターンにつながる第１の引き出しパターンは、前記第
２層フィルム上に、前記最外周の半田ボールに対応する
下層開口部の間を通過するように設けられることを特徴
とするコンタクトフィルム。

【００６５】３．上記２において、前記第１の絶縁性弾
性フィルムは、第Ｎ層フィルム（Ｎは３以上の整数）を
更に積層し、前記第Ｎ層フィルムに、前記第Ｎ周の半田
ボールの位置に対応する前記コンタクト用開口部及び第
１のコンタクトパターンが設けられていることを特徴と
するコンタクトフィルム。

【００６６】４．上記２または３において、前記下層開
口部の周りに下層コンタクトパッドが設けられ、当該下
層コンタクトパッドは上層に設けられた第１のコンタク
トパターンと接触していることを特徴とするコンタクト
フィルム。

【００６７】５．上記４において、前記下層開口部は、
上層に設けられたコンタクト用開口部よりも小さい径を
有することを特徴とするコンタクトフィルム。

【００６８】６．上記４または５において、前記下層コ
ンタクトパッドの外径は、それに対応する前記第１のコ
ンタクトパターンの外径より小さいことを特徴とするコ
ンタクトフィルム。

【００６９】７．上記６において、前記第２周の半田ボ
ールの第１のコンタクトパターンにつながる第１の引き
出しパターンは、前記第２層フィルム上に、前記最外周
の半田ボールに対応する下層コンタクトパッドの間を通
過するように設けられることを特徴とするコンタクトフ
ィルム。

【００７０】８．上記２または３において、前記貫通孔
の周りにダミーパッドが設けられていることを特徴とす
るコンタクトフィルム。

【００７１】９．外部端子として複数の半田ボールを格
子状に配置したボールグリッドアレイのデバイスを実装
する実装構造体において、前記デバイスを収納する収納
開口を有する基板と、前記基板の裏面側に設けられた、
上記１乃至８のいずれかのコンタクトフィルムとを有
し、前記コンタクトフィルムの第１及び第２の引き出し
パターンが、前記基板内の配線パターンに接続されてい
ることを特徴とするデバイス実装構造体。

【００７２】１０．上記９において、前記コンタクトフ
ィルムが、取り替え可能に前記基板に圧接して取り付け
られることを特徴とするデバイス実装構造体。

【００７３】１１．上記９または１０において、更に、
前記基板の表面側に設けられ、前記収納開口内に収納さ
れた前記デバイスを、前記コンタクトフィルムに押しつ
ける加圧手段を有することを特徴とするデバイス実装構
造体。

【００７４】１２．上記１０において、更に、前記コン
タクトフィルムの前記基板と反対側に、取り替え可能に
取り付けられ、当該コンタクトフィルムを前記デバイス
に押しつける押さえ板を有することを特徴とするデバイ
ス実装構造体。

【００７５】１３．上記１２において、更に、前記コン
タクトフィルムの周囲の前記押さえ板と基板との間に挿
入され、前記コンタクトフィルムに対応する厚みを有す
る外枠部材を有することを特徴とするデバイス実装構造
体。

【００７６】１４．上記９乃至１３のいずれかにおい
て、前記基板内に複数の収納開口が設けられ、それぞれ
の収納開口の裏面側に前記コンタクトフィルムが設けら
れていることを特徴とするデバイス実装構造体。

【００７７】１５．上記９乃至１３のいずれかに記載さ
れたデバイス実装構造体を有するデバイス試験用ソケッ
ト。

【００７８】１６．上記１４に記載されたデバイス実装
構造体を有するデバイス試験用のテストボード。

【００７９】１７．上記１４に記載されたデバイス実装
構造体を有するデバイス試験用のバーインボード。

【００８０】本発明は、以上説明した実施の形態例に限
定されることなく、特許請求の範囲に記載されたものと
その均等物を含むものである。

【００８１】

【発明の効果】以上、本発明によれば、ボールグリッド
アレイタイプのデバイスに対して、半田ボールへのコン
タクトを確認することが容易にできるコンタクトシート
を提供することができる。また、そのコンタクトシート
を利用したデバイスの実装構造体を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＢＧＡタイプのデバイスの外形図である。

【図２】本実施の形態例におけるＢＧＡタイプのデバイ
スを実装するデバイス実装構造体を示す図である。

【図３】本実施の形態例におけるデバイス実装構造体の
詳細断面図である。

【図４】コンタクトフィルムの展開図である。

【図５】コンタクトフィルムの各層の一部構成図であ
る。

【図６】コンタクトフィルムの各層の表裏面のパターン
を示す図である。

【図７】バーイン試験用実装構造体の例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

３１０〜３３０ 第１の絶縁性弾性フィルム ３４０ 第２の絶縁性弾性フィルム ３１１，３２１，３３１ コンタクト用開口部 ３１２，３２２，３３２ 第１のコンタクトパターン ３１３，３２３ 貫通孔 ３１４，３２４ ダミーパッド ３１５，３２５，３３５ 第１の引き出しパターン ３４５ 第２の引き出しパターン ３２６，３３６ 下層開口部 ３２７，３３７ 下層コンタクトパッド ３４１ 第２のコンタクトパターン １０ 基板 １１ 収納開口 ３０ コンタクトフィルム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外部端子として複数の半田ボールを格子状
   に配置したボールグリッドアレイのデバイスに対して電
   気的接触を行うコンタクトフィルムにおいて、 前記半田ボールに対応する位置に設けられる複数のコン
   タクト用開口部と、その開口部の周囲に前記半田ボール
   との第１の接触を行う第１のコンタクトパターンとを有
   する第１の絶縁性弾性フィルムと、 前記第１の絶縁性弾性フィルムに積層され、前記開口部
   に対応する位置に、当該開口部を介して前記半田ボール
   との第２の接触を行う第２のコンタクトパターンを有す
   る第２の絶縁性弾性フィルムと、 前記第１及び第２のコンタクトパターンにつながる第１
   及び第２の引き出しパターンとを有することを特徴とす
   るコンタクトフィルム。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記第１の絶縁性弾性フィルムは、少なくとも第１層及
   び第２層フィルムを有し、当該第１層フィルムには、最
   外周の半田ボールの位置に対応して前記コンタクト用開
   口部及び第１のコンタクトパターンが、第２周より内側
   の半田ボールの位置に対応して当該半田ボールより径が
   大きい貫通孔がそれぞれ設けられ、前記第２層フィルム
   には、前記最外周の半田ボールの位置に対応して下層開
   口部が、前記第２周の半田ボールの位置に対応して前記
   コンタクト用開口部と第１のコンタクトパターンがそれ
   ぞれ設けられ、 前記最外周の半田ボールの第１のコンタクトパターンに
   つながる第１の引き出しパターンは、前記第１層フィル
   ムに設けられ、前記第２周の半田ボールの第１のコンタ
   クトパターンにつながる第１の引き出しパターンは、前
   記第２層フィルム上に、前記最外周の半田ボールに対応
   する下層開口部の間を通過するように設けられることを
   特徴とするコンタクトフィルム。
3. 【請求項３】外部端子として複数の半田ボールを格子状
   に配置したボールグリッドアレイのデバイスを実装する
   実装構造体において、 前記デバイスを収納する収納開口を有する基板と、 前記基板の裏面側に設けられた、上記１または２のいず
   れかのコンタクトフィルムとを有し、 前記コンタクトフィルムの第１及び第２の引き出しパタ
   ーンが、前記基板内の配線パターンに接続されているこ
   とを特徴とするデバイス実装構造体。