JP2002075569A - 電気コネクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピッチが小さくなっても絶縁性を維持するこ
とができ、電気接合物の内部回路の損傷を招くことな
く、簡易な作業で電気接合物を交換でき、導通時に電気
接合物が撓み、電極や本体が変形等するのを抑制防止で
きる電気コネクタ及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 電子回路基板１０と電気接合物２０との
間に介在する絶縁性シート３０に、複数の貫通孔３１を
離隔させて並設し、各貫通孔３１を絶縁性シート３０の
裏面から接続端子３２で被覆し、各接続端子３２に、屈
曲した導電性のコンタクトリード３３を絶縁性シート３
０の表面から貫通孔３１を介して溶着する。また、絶縁
性シート３０の周囲に、複数本のコンタクトリード３３
を囲む中空の固定枠３４を接着し、固定枠３４内に、各
コンタクトリード３３の自由端部を露出させる絶縁性の
弾性高分子層３５を成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子回路基板と半
導体パッケージ(例えば、ＢＧＡ、ＰＧＡ、ＬＧＡ等)、
電子回路基板と各種の電子回路部品、あるいは電子回路
基板間等を電気的に導通接続する電気コネクタ及びその
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体パッケージからなる電気接
合物２０は、高集積化のため、電極数が増加し、電極間
のピッチも小さくなり、接続時には１，０００個以上も
の電極が半田付けされる。このような電気接合物２０を
電子回路基板１０に電気的に導通接続する場合には、図
１０や図１１等に示す方法が採用されている。すなわ
ち、図１０の場合には、電子回路基板１０に電気接合物
２０を直接半田付けしてこれらを電気的に導通接続する
ようにしている。また、図１１の場合、電子回路基板１
０のスルーホール付きの電極に、電気接合物２０のピン
状の電極を挿入して半田付けし、これらを導通接続す
る。また、図示しないが、電子回路基板１０と電気接合
物２０とに押さえ治具を挟持させ、電子回路基板１０に
電気接合物２０を圧接してこれらを導通接続することも
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】電子回路基板１０と電
気接合物２０とは、以上のように導通されているので、
半導体パッケージからなる電気接合物２０の電極間のピ
ッチの狭小化に伴い、隣接する電極に半田ブリッジが生
じて一つ一つの電極の絶縁性を維持し得ないおそれがあ
る。また従来、電子回路基板１０や電気接合物２０の交
換が必要な場合には、半田をその都度除去しなければな
らないので、作業が非常に煩雑化することとなり、しか
も、半田の除去時に電子回路基板１０や電気接合物２０
の内部回路が損傷して二次不良が生じるおそれもある。
さらに、電子回路基板１０と電気接合物２０とを押さえ
治具で導通させる場合、安定した接続抵抗を確保するた
め、外部から一定以上の大きな荷重を加える必要がある
が、そうすると、電子回路基板１０や電気接合物２０が
撓み、電極や本体が変形したり、あるいは破損して導通
の不良を招くという問題がある。

【０００４】本発明は、上記に鑑みなされたもので、ピ
ッチが小さくなっても電極の絶縁性を維持することがで
き、電気接合物の内部回路の損傷を招くことなく、簡易
な作業で電気接合物を交換することができ、しかも、導
通時に電気接合物が撓み、電極や本体が変形等するのを
有効に抑制防止することのできる電気コネクタ及びその
製造方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明にお
いては、上記課題を達成するため、相対向する対向電極
の間を導通させるものであって、上記対向電極間に介在
する絶縁性シートに、複数の貫通孔を相互に離して並べ
設け、各貫通孔を該絶縁性シートの一面側から接続端子
で被覆するとともに、各接続端子に、屈曲した導電性の
コンタクトリードを該絶縁性シートの他面側から貫通孔
を介して溶着し、該絶縁性シートの周囲には、複数本の
コンタクトリードを囲む中空の固定枠を設け、この固定
枠内には、各コンタクトリードの自由端部を露出させる
絶縁性の弾性高分子層を設けたことを特徴としている。

【０００６】また、請求項２記載の発明においては、上
記課題を達成するため、導電性シートに積層した絶縁性
シートに複数の貫通孔を設け、該導電性シートを部分的
に除去して各貫通孔を被覆する接続端子を絶縁状態に形
成し、各接続端子にコンタクトリードを上記絶縁性シー
トの貫通孔を介して溶着するとともに、各コンタクトリ
ードを屈曲させ、上記絶縁性シートの周囲に固定枠を固
定してその内部に流動性の絶縁性樹脂又は絶縁性エラス
トマーを注型し、これを熱硬化させて弾性高分子層を形
成し、この弾性高分子層から各コンタクトリードの自由
端部を露出させることを特徴としている。

【０００７】また、請求項３記載の発明においては、上
記課題を達成するため、導電性シートに積層した絶縁性
シートに複数の貫通孔を設け、該導電性シートを部分的
に除去して各貫通孔を被覆する接続端子を絶縁状態に形
成するとともに、各接続端子にコンタクトリードを該絶
縁性シートの貫通孔を介して溶着し、各コンタクトリー
ドを屈曲させ、このコンタクトリードとは反対側に位置
する各接続端子の面に、半田ボールあるいは導電性ゴム
を設け、上記絶縁性シートの周囲に固定枠を固定してそ
の内部には流動性の絶縁性樹脂又は絶縁性エラストマー
を注型するとともに、これを熱硬化させて弾性高分子層
を形成し、この弾性高分子層から各コンタクトリードの
自由端部を露出させることを特徴としている。

【０００８】ここで、特許請求の範囲における対向電極
を備えた電気接合物には、各種の電子回路基板、具体的
には、検査回路基板、携帯電話用等のプリント配線板、
高密度フレキシブル基板等の各種回路基板が含まれる。
同様に、液晶モジュール、表面実装型(ＱＦＰ、ＢＧ
Ａ、ＬＧＡ等)等の各種ＩＣパッケージ、携帯電話や電
子機器用のマイク、スピーカ等の各種電子部品が含まれ
る。また、コンタクトリードは、Ｃ字状やＵ字状等に適
宜変形させることが可能である。さらに、製造方法の製
造順序は、可能であれば、適宜入れ替えて変更すること
ができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態を説明すると、本実施形態における電気
コネクタは、図１ないし図３に示すように、相対向する
平坦な電子回路基板１０と電気接合物２０との間に介在
する絶縁性シート３０に、複数の丸い貫通孔３１を相互
に離隔させて並設し、各貫通孔３１を絶縁性シート３０
の一面側である裏面から断面板状の接続端子３２で被覆
するとともに、各接続端子３２に、細長い板状のコンタ
クトリード３３を絶縁性シート３０の他面側である表面
から貫通孔３１を介して溶着(溶かし着ける)し、絶縁性
シート３０の周囲には、複数本のコンタクトリード３３
を囲む絶縁性の固定枠３４を接着し、この固定枠３４内
には、各コンタクトリード３３の自由端部(上端部)を露
出させる弾性高分子層３５を注型して成形するようにし
ている。

【００１０】電子回路基板１０は、図１に示すように、
例えばプリント配線板からなり、表面に複数の電極１１
が平坦に配列されている。電気接合物２０は、同図に示
すように、例えば半導体パッケージ(ＬＧＡ)からなり、
下方の電子回路基板１０の表面に近接対向する。この電
気接合物２０は、平坦な電極２１を複数並べ備えてい
る。絶縁性シート３０は、耐熱性等に優れるポリイミド
を使用して矩形に成形される。この絶縁性シート３０
は、使用する温度や強度に応じて最適の材料、例えば市
販のカプトン(商品名)やエスパネックス(商品名)等が選
択される。本実施形態では、耐熱性や銅箔引き剥がし強
度の観点からエスパネックスが使用される。

【００１１】各接続端子３２は、導電性の各種金属シー
ト、好ましくは価格や汎用性に優れる銅からなり、低抵
抗化の観点から表面に金メッキが選択的に施される。各
接続端子３２は、例えばピッチ０．４ｍｍ以上、大きさ
０．３ｍｍ以上、厚さ１８μｍ以上の寸法に形成され
る。各コンタクトリード３３は、導電性の各種金属、好
ましくは価格や加工性に優れる銅や銅合金を用いて斜め
に屈曲形成され、低抵抗化の観点から表面に金メッキが
選択的に施されたり、耐蝕性の観点から表面に白金メッ
キが選択的に施される。各コンタクトリード３３の材料
は、上記材料になんら限定されるものではなく、特にリ
ン青銅やベリリウム銅のような弾力性を有するバネ材料
を使用すれば、大きな荷重を加えなくても良好な導通が
大いに期待できる。

【００１２】固定枠３４は、ポリエチレン、ＡＢＳ樹
脂、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂、あるいはこれ
らの混合体を用いて電気接合物２０の形状に対応するよ
う中空の枠形に成形され、弾性高分子層３５の厚さや形
状を特定し、電気接合物２０の撓みや歪みを矯正するよ
う機能する。半導体パッケージからなる電気接合物２０
が外部ノイズの悪影響をできるだけ受けないようにする
には、固定枠３４の厚さを１ｍｍ程度とし、コンタクト
リード３３をできるだけ短くすると良い。

【００１３】弾性高分子層３５は、所定の絶縁性樹脂又
は絶縁性エラストマーを使用して固定枠３４内に断面薄
板状に注型して成形され、複数本のコンタクトリード３
３やその間隙部分を埋めてこれらを保持・固定する。こ
の弾性高分子層３５の材料として絶縁性樹脂を用いる場
合には、ポリエチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネー
ト、ポリアミド、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂及びこ
の混合体が用いられる。また、弾性高分子層３５の材料
として絶縁性エラストマーを用いる場合、ポリウレタン
樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等の熱硬化性樹
脂が用いられる。これらの中では、弾性特性に優れ、圧
縮永久歪みの小さい硬度３０〜５０°Ｈｓ(ＪＩＳ Ｋ
６３０１)のシリコーン系樹脂が好ましい。シリコーン
系樹脂からのシリコーン成分溶出を嫌うときには、同程
度の硬度を有するフッ素系樹脂が良い。

【００１４】次に、電気コネクタの製造方法について説
明する。電気コネクタを製造する場合には、先ず、導電
性の金属シート上に絶縁性シート３０が積層した積層シ
ート(図示せず)を用意し、この絶縁性シート３０の厚さ
方向に複数の貫通孔３１をレーザ加工やエッチング等の
方法により所定のピッチで穿孔し、金属シートにレーザ
加工やエッチングを施して部分的に除去し、各貫通孔３
１を被覆する接続端子３２を相互に離れた絶縁状態に形
成する(図４(ａ)参照)。また、この作業の前後に、金属
板にプレス加工、エッチング、ワイヤーソーを使用した
カッティング等を施し、スパイン３７に複数本のコンタ
クトリード３３を一列に並べ備えた櫛板３６を形成(図
４(ｂ)参照)し、各コンタクトリード３３を略斜線状に
屈曲形成する。

【００１５】次いで、各接続端子３２の露出面にコンタ
クトリード３３の下端部を絶縁性シート３０の貫通孔３
１を介して溶着する(図４(ｃ)参照)。溶着する場合に
は、抵抗溶接、レーザ溶接、超音波溶接等の方法を適宜
採用することができるが、櫛板３６を保持し、接続端子
３２にコンタクトリード３３を圧接して給電することに
より複数本のコンタクトリード３３を一括溶接できる抵
抗溶接が好ましい。抵抗溶接電極３８は、図４(ｃ)に示
すように、一本一本溶接していくのであれば、溶接電極
の材質により溶接条件が変化するが、上記一括溶接の場
合も含め、加圧力６０〜２００ｇ、電流１４０〜２００
Ａ、電流印加時間３〜４ｍｓ程度の条件で行えば良い。

【００１６】次いで、絶縁性シート３０を上下逆にし、
エッチング槽３９内のエッチング液４０に櫛板３６のス
パイン３７を浸漬してこのスパイン３７を除去(図４
(ｄ)参照)し、各接続端子３２と各コンタクトリード３
３とに金メッキ等を必要に応じて適宜施し、接続抵抗を
下げるようにする。スパイン３７を除去する場合には、
塩化第二鉄等を使用したエッチング、レーザ、精密ニッ
パ、ダイサー等を自由に用いることができるが、コンタ
クトリード３３に熱や力の作用しないエッチングが最適
である。また、上記作業の際、耐蝕性が必要な場合やコ
ンタクトリード３３の金属拡散が好ましくない場合に
は、金メッキの代わりに白金メッキを施せば良い。

【００１７】そして、絶縁性シート３０の周囲に固定枠
３４を接着剤を介して接着し、この固定枠３４内に流動
性の絶縁性樹脂あるいは絶縁性エラストマーを汎用のデ
ィスペンサ４１を介し同じ高さになるまで注型(図４
(ｅ)参照)するとともに、これを熱硬化させて弾性高分
子層３５を形成し、その後、この弾性高分子層３５の表
面をレーザで焼き、洗浄してその高さを揃え、各貫通孔
３１から突出した斜めのコンタクトリード３３の上端部
を露出させれば、電気コネクタを製造することができ
る。

【００１８】なお、電気コネクタの製造方法は、上記方
法になんら限定されるものではない。例えば、図５に示
すように、絶縁性シート３０の厚さ方向に複数の貫通孔
３１を所定のピッチで穿孔し、各貫通孔３１を被覆する
接続端子３２を相互に離れた絶縁状態に形成(図５(ａ)
参照)したら、各接続端子３２の露出面に金属リボンワ
イヤからなるコンタクトリード３３の下端部を絶縁性シ
ート３０に抵抗溶接電極３８を介して圧接し、電流を印
加して溶接する(図５(ｂ)参照)。金属リボンワイヤの材
質は、特に限定されるものではないが、価格や加工の観
点から銅が好ましい。

【００１９】次いで、複数の成形治具４２・４３を用意
し、この成形治具４２・４３でコンタクトリード３３を
所定の形に成形(図５(ｃ)参照)し、各コンタクトリード
３３をカッタ４４で切断して完全なコンタクトリード３
３を形成(図５(ｄ)参照)し、各接続端子３２と各コンタ
クトリード３３とに金メッキ等を適宜施して接続抵抗を
下げるようにした後、図４(ｅ)等に示す上記作業を行え
ば、電気コネクタを製造することができる。

【００２０】電気コネクタを製造したら、電子回路基板
１０上に電気コネクタを取り外し可能に配置して電極１
１と接続端子３２とを接触させ、これら電子回路基板１
０と電気コネクタとをビス等で固定する。そして、電気
コネクタ上に電気接合物２０を配置してコンタクトリー
ド３３の上端部と電気接合物２０の電極２１とを接触さ
せ、その後、電子回路基板１０に電気接合物２０を圧下
すれば、電子回路基板１０と電気接合物２０とを安定、
かつ確実に導通接続することができる。

【００２１】上記構成によれば、高度な半田付け作業を
なんら必要としないので、半導体パッケージからなる電
気接合物２０の電極２１間のピッチが小さくなっても、
隣接する電極２１に半田ブリッジが生じて一つ一つの電
極２１の絶縁性を維持し得ないということがない。ま
た、電気コネクタが着脱自在であるので、電子回路基板
１０や電気接合物２０の交換が必要な場合に、なんら半
田を除去する必要がない。したがって、作業が非常に簡
素化し、電子回路基板１０や電気接合物２０の内部回路
が損傷して二次不良を招くおそれがない。

【００２２】また、電子回路基板１０と電気接合物２０
とを僅かな荷重で安定して導通接続することができるの
で、大きな荷重を加える必要がない。よって、電子回路
基板１０や電気接合物２０が撓み、電極２１や本体が変
形したり、あるいは破損して導通不良が生じるのを有効
に抑制防止することができる。さらに、複数本のコンタ
クトリード３３を任意のピッチで配列することができる
ので、あらゆる種類の半導体パッケージに対応すること
が可能になる。

【００２３】次に、図６ないし図８は本発明の第２の実
施形態を示すもので、この場合には、コンタクトリード
３３とは反対側に位置する各接続端子３２の面(裏面)
に、半田ボール４５を溶着するか、あるいは導電性ゴム
４６を設けるようにしている。

【００２４】各半田ボール４５は、電子回路基板１０や
電気接合物２０の耐熱温度等に応じ、任意の材料を使用
してリフロー等の手段により溶着される。また、各接続
端子３２面に半田ボール４５を図示しない低温半田ペー
ストを介して載置加熱し、各接続端子３２面に半田ボー
ル４５を固着することも可能である。各半田ボール４５
の大きさは、任意であるが、０．３ｍｍ以上が望まし
い。各半田ボール４５は、溶着により略半月状となる
が、各接続端子３２面に図示しないレジスト薄膜を塗布
して接続端子３２面との接触面積を小さくすれば、溶着
後の形状を略球状にすることができる。

【００２５】各導電性ゴム４６は、図８に示すように、
例えば接続端子３２よりも小さい円錐台形、角錐台形、
円柱等に成形され、接続端子３２の面に熱硬化の手段等
で溶着される。この導電性ゴム４６の材料としては、金
粒子を主成分としたもの、銀粒子を主成分としたもの、
ニッケル等の金属粒子に金メッキ、銀メッキを施したも
のを主成分としたもの等、様々な種類があるが、所定の
抵抗やコストの観点から任意の材料が選択される。

【００２６】次に、半田ボール４５を備えた電気コネク
タの製造方法について説明する。この電気コネクタを製
造する場合には、先ず、上記実施形態と同様に絶縁性シ
ート３０を形成し、この絶縁性シート３０を上下逆に
し、エッチング槽３９内のエッチング液４０に櫛板３６
のスパイン３７を浸漬してこのスパイン３７を除去(図
４(ｄ)参照)し、各接続端子３２と各コンタクトリード
３３とに金メッキ等を必要に応じて適宜施し、接続抵抗
を下げるようにする。こうして接続抵抗を下げたら、固
定治具４７に絶縁性シート３０を配置してコンタクトリ
ード３３とは反対側に位置する各接続端子３２の面を上
方に向け、絶縁性シート３０上に位置合わせ治具４８を
高さ方向の隙間を介して位置決め配置する(図９(ａ)参
照)。

【００２７】次いで、各接続端子３２上に半田ボール４
５を位置合わせ治具４８を介し真空ピンセット４９や刷
毛等でセットし、リフローして接続端子３２と半田ボー
ル４５とを溶着する(同図参照)。そして、絶縁性シート
３０の周囲に固定枠３４を接着剤を介して接着し、この
固定枠３４内に流動性の絶縁性樹脂あるいは絶縁性エラ
ストマーを汎用のディスペンサ４１を介し同じ高さにな
るまで注型(図４(ｅ)参照)するとともに、これを熱硬化
させて弾性高分子層３５を形成し、その後、この弾性高
分子層３５の表面をレーザで焼き、洗浄してその高さを
揃え、各貫通孔３１から突出した斜めのコンタクトリー
ド３３の上端部を露出させれば、半田ボール４５を備え
た電気コネクタを製造することができる。

【００２８】次に、導電性ゴム４６付きの電気コネクタ
の製造方法について説明する。この電気コネクタを製造
する場合には、先ず、上記実施形態と同様に絶縁性シー
ト３０を形成し、この絶縁性シート３０を上下逆にし、
エッチング槽３９内のエッチング液４０に櫛板３６のス
パイン３７を浸漬してこのスパイン３７を除去(図４
(ｄ)参照)し、各接続端子３２と各コンタクトリード３
３とに金メッキ等を必要に応じて適宜施し、接続抵抗を
下げるようにする。

【００２９】接続抵抗を下げたら、注型治具５０の円錐
台を呈した複数の注型穴５１に流動性の導電性ゴム４６
を汎用のディスペンサ４１等で充填(図９(ｂ)参照)し、
注型治具５０上に絶縁性シート３０を押さえ治具５２を
介し配置して各注型穴５１内にコンタクトリード３３と
は反対側に位置する各接続端子３２の面を向けた(図９
(ｃ)参照)後、導電性ゴム４６を熱硬化させる。注型治
具５０は、テフロン（登録商標）樹脂か金属で作製して
テフロンコートあるいは金メッキを施し、導電性ゴム４
６の張り付きを抑制防止するようにすると良い。

【００３０】そして、絶縁性シート３０の周囲に固定枠
３４を接着剤を介して接着し、この固定枠３４内に流動
性の絶縁性樹脂あるいは絶縁性エラストマーを汎用のデ
ィスペンサ４１を介し同じ高さになるまで注型(図４
(ｅ)参照)するとともに、これを熱硬化させて弾性高分
子層３５を形成し、その後、この弾性高分子層３５の表
面をレーザで焼き、洗浄してその高さを揃え、各貫通孔
３１から突出した斜めのコンタクトリード３３の上端部
を露出させれば、導電性ゴム４６を備えた電気コネクタ
を製造することができる。その他の部分については、上
記実施形態と同様であるので説明を省略する。

【００３１】本実施形態においても上記実施形態と同様
の作用効果が期待でき、しかも、各接続端子３２に半田
ボール４５を設ければ、従来の方法で電子回路基板１０
との接続が可能になるので、新規の設備投資や治具等を
省略することができる。また、各接続端子３２に導電性
ゴム４６を設ければ、弾力性を高めてより低荷重で接続
することができ、繰り返しの使用が大いに期待できる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明に係る電気コネクタ及びその製
造方法の実施例を比較例と共に説明する。 実施例１ 先ず、厚さ１８μｍの金属シート上に厚さ２５μｍの絶
縁性シート３０が積層した一辺５５ｍｍの正方形を呈し
た積層シートを用意し、この絶縁性シート３０中央の厚
さ方向に直径０．４ｍｍの貫通孔３１をレーザ加工によ
り１ｍｍピッチで複数個穿孔するとともに、金属シート
にレジストエッチングを施して部分的に除去し、各貫通
孔３１を閉塞する直径０．８ｍｍの接続端子３２を相互
に離れた絶縁状態に形成した。金属シートは銅箔とし、
絶縁性シート３０はポリイミドとした。

【００３３】複数の貫通孔３１を穿孔したら、厚さ０．
１ｍｍ、幅３．５ｍｍ、長さ４０ｍｍの銅板からなる金
属板を用意し、この金属板にワイヤーソーを使用したカ
ッティングを施し、スパイン３７に３７本のコンタクト
リード３３を１ｍｍピッチで一列に並べ備えた櫛板３６
を形成するとともに、各コンタクトリード３３を略斜線
状に屈曲形成した。各コンタクトリード３３は、厚さ
０．１ｍｍ、幅０．２ｍｍ、長さ１．５ｍｍに形成し
た。

【００３４】次いで、各接続端子３２の露出面にコンタ
クトリード３３の下端部を抵抗溶接電極３８を兼ねる取
付治具を介し加圧溶着した。溶接は、加圧力１４０ｇ、
電流１２０Ａ、電流印加時間４ｍｓの条件で行った。コ
ンタクトリード３３を溶着したら、絶縁性シート３０の
周囲にポリカーボネート製の固定枠３４を接着剤を介し
て接着し、この固定枠３４内に流動性の絶縁性エラスト
マーをディスペンサ４１を介し同じ高さになるまで注型
し、これを１３０℃、５分間の条件で熱硬化させて弾性
高分子層３５を形成した。

【００３５】固定枠３４の大きさは、内寸一辺４５ｍ
ｍ、外寸一辺５５ｍｍ、厚さ１ｍｍとした。また、絶縁
性エラストマーとしては、液状シリコーンゴム〔信越化
学工業株式会社製 商品名ＫＥ１９４０Ａ／Ｂ〕を使用
した。

【００３６】次いで、弾性高分子層３５の表面をＹＡＧ
レーザで焼いてその高さを一定に揃え、各貫通孔３１か
ら突出した斜めのコンタクトリード３３の上端部(０．
２ｍｍ□、厚さ０．１ｍｍ)を露出させた。そして、エ
ッチング槽３９内のエッチング液４０に櫛板３６のスパ
イン３７を浸漬してこのスパイン３７を除去し、各接続
端子３２と露出した各コンタクトリード３３とに無電解
の金メッキをそれぞれ施した。

【００３７】そして、固定治具４７に絶縁性シート３０
を配置してコンタクトリード３３とは反対側に位置する
各接続端子３２の面を上方に向け、絶縁性シート３０上
に位置合わせ治具４８を高さ方向の隙間を介して位置決
め配置し、各接続端子３２上に半田ボール４５を位置合
わせ治具４８を介し刷毛でセットした。その後、１３０
℃でリフローして接続端子３２と半田ボール４５とを溶
着し、半田ボール４５を備えた電気コネクタを作製し
た。

【００３８】半田ボール４５を備えた電気コネクタを作
製したら、電子回路基板１０上に電気コネクタを配置し
て電極１１と半田ボール４５とを接触させ、これら電子
回路基板１０と電気コネクタとをビスで固定した。そし
て、電気コネクタ上に電気接合物２０を配置してコンタ
クトリード３３の上端部と電気接合物２０の電極２１と
を接触させ、その後、電子回路基板１０に電気接合物２
０を圧下したところ、電子回路基板１０と電気接合物２
０とを安定、かつ確実正常に導通接続することができ
た。電気接合物２０は、パッケージの一辺が５５ｍｍの
ＢＧＡとした。この電気接合物２０の複数の電極２１は
３７×３７の１，３６９個であり、電極２１は１ｍｍピ
ッチである。また、電子回路基板１０に電気接合物２０
を圧下する際、一電極当たり約２０ｇの荷重を加えた。

【００３９】実施例２ 先ず、実施例１と同様に絶縁性シート３０を形成してそ
の周囲に固定枠３４を接着剤で接着し、この固定枠３４
内に流動性の絶縁性エラストマーをディスペンサ４１を
介し同じ高さになるまで注型し、これを１３０℃、５分
間の条件で熱硬化させて弾性高分子層３５を形成した。
弾性高分子層３５を形成したら、弾性高分子層３５の表
面をＹＡＧレーザで焼いてその高さを一定に揃え、各貫
通孔３１から突出した斜めのコンタクトリード３３の上
端部を露出させ、エッチング槽３９内のエッチング液４
０に櫛板３６のスパイン３７を浸漬してこのスパイン３
７を除去し、各接続端子３２と露出した各コンタクトリ
ード３３とに無電解の金メッキをそれぞれ施した。

【００４０】次いで、注型治具５０の円錐台を呈した複
数の注型穴５１に流動性の導電性ゴム４６をディスペン
サ４１で充填し、注型治具５０上に絶縁性シート３０を
押さえ治具５２を介し配置して各注型穴５１にコンタク
トリード３３とは反対側に位置する各接続端子３２の面
を向けた。導電性ゴム４６としては、１×１０^-4Ωｍの
抵抗率を有する銀粒子配合の導電性ゴム４６を用いた。
そして、８０℃、４Ｈｒの条件で導電性ゴム４６を加熱
してこれを熱硬化させ、各接続端子３２と導電性ゴム４
６とを接着し、導電性ゴム４６を備えた電気コネクタを
作製した。その他の部分については、実施例１と同様と
した。

【００４１】電気コネクタを作製したら、電子回路基板
１０上に電気コネクタを配置して電極１１と導電性ゴム
４６とを接触させ、これら電子回路基板１０と電気コネ
クタとをビスで固定した。そして、電気コネクタ上に電
気接合物２０を配置してコンタクトリード３３の上端部
と電気接合物２０の電極２１とを接触させ、その後、電
子回路基板１０に電気接合物２０を圧下したところ、電
子回路基板１０と電気接合物２０とを安定、かつ確実正
常に導通接続することができた。電気接合物２０は、パ
ッケージの一辺が５５ｍｍのＢＧＡとした。この電気接
合物２０の複数の電極２１は３７×３７の１，３６９個
であり、電極２１は１ｍｍピッチである。また、電子回
路基板１０に電気接合物２０を圧下する際、一電極当た
り約２０ｇの荷重を加えた。

【００４２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、例えピッ
チが小さくなっても、電極の絶縁性を維持することがで
き、電気接合物の内部回路の損傷を招くことなく、しか
も、比較的簡単な作業で電気接合物を交換することがで
きるという効果がある。また、導通時に電気接合物が撓
み、その結果、電極や本体が変形等するのを抑制防止す
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電気コネクタの実施形態における
使用状態を示す部分断面説明図である。

【図２】本発明に係る電気コネクタの実施形態を示す斜
視説明図である。

【図３】本発明に係る電気コネクタの実施形態を示す部
分断面説明図である。

【図４】本発明に係る電気コネクタの製造方法の実施形
態を示す説明図で、(ａ)図は積層シートを形成する絶縁
性シートに複数の貫通孔を穿孔し、積層シートを形成す
る金属シートを部分的に除去し、接続端子を形成した状
態を示す部分断面図、(ｂ)図はスパインに複数本のコン
タクトリードを並べ備えた櫛板を形成した状態を示す説
明図、(ｃ)図は各接続端子にコンタクトリードを絶縁性
シートの貫通孔を介して溶着する状態を示す部分断面
図、(ｄ)図は、エッチング液に櫛板のスパインを浸漬し
てスパインを除去する状態を示す部分断面図、(ｅ)図は
絶縁性シートの周囲に固定枠を接着し、固定枠に流動性
の絶縁性樹脂あるいは絶縁性エラストマーを同じ高さに
なるまで注型する状態を示す部分断面図である。

【図５】本発明に係る電気コネクタの製造方法の他の実
施形態を示す説明図で、(ａ)図は、絶縁性シートに複数
の貫通孔を穿孔し、各貫通孔を被覆する接続端子を絶縁
状態に形成した状態を示す部分断面図、(ｂ)図は各接続
端子にコンタクトリードを圧接し、電流を印加して溶接
する状態を示す部分断面図、(ｃ)図は複数の成形治具で
コンタクトリードを所定の形に成形する状態を示す部分
断面図、(ｄ)図は各コンタクトリードを切断して完全な
コンタクトリードを形成する状態を示す部分断面図であ
る。

【図６】本発明に係る電気コネクタの第２の実施形態に
おける使用状態を示す部分断面説明図である。

【図７】本発明に係る電気コネクタの第２の実施形態を
示す部分断面説明図である。

【図８】本発明に係る電気コネクタの第２の実施形態に
おける変形例を示す部分断面説明図である。

【図９】第２の実施形態における電気コネクタの製造方
法の実施形態を示す説明図で、(ａ)図は固定治具に絶縁
性シートを配置してコンタクトリードとは反対側に位置
する各接続端子の面を上方に向け、絶縁性シート上に位
置合わせ治具を高さ方向の隙間を介して位置決め配置し
た状態を示す部分断面図、(ｂ)図は注型治具の複数の注
型穴に流動性の導電性ゴムを充填する状態を示す部分断
面図、(ｃ)図は注型治具上に絶縁性シートを押さえ治具
を介し配置して各注型穴内にコンタクトリードとは反対
側に位置する各接続端子の面を向けた状態を示す部分断
面図である。

【図１０】電子回路基板と電気接合物とを導通させる従
来の方法を示す部分断面説明図である。

【図１１】電子回路基板と電気接合物とを導通させる従
来の他の方法を示す部分断面説明図である。

【符号の説明】

１０ 電子回路基板 １１ 電極(対向電極) ２０ 電気接合物 ２１ 電極(対向電極) ３０ 絶縁性シート ３１ 貫通孔 ３２ 接続端子 ３３ コンタクトリード ３４ 固定枠 ３５ 弾性高分子層 ３６ 櫛板 ３７ スパイン ４０ エッチング液 ４５ 半田ボール ４６ 導電性ゴム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G003 AA07 AG03 AG07 AG08 AG12 AH05 AH07 2G011 AA21 AB06 AB08 AC14 AE03 AF04 5E024 CA18 CB06 5E051 CA04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対向する対向電極の間を導通させる電
   気コネクタであって、 上記対向電極間に介在する絶縁性シートに、複数の貫通
   孔を相互に離して並べ設け、各貫通孔を該絶縁性シート
   の一面側から接続端子で被覆するとともに、各接続端子
   に、屈曲した導電性のコンタクトリードを該絶縁性シー
   トの他面側から貫通孔を介して溶着し、該絶縁性シート
   の周囲には、複数本のコンタクトリードを囲む中空の固
   定枠を設け、この固定枠内には、各コンタクトリードの
   自由端部を露出させる絶縁性の弾性高分子層を設けたこ
   とを特徴とする電気コネクタ。
2. 【請求項２】 導電性シートに積層した絶縁性シートに
   複数の貫通孔を設け、該導電性シートを部分的に除去し
   て各貫通孔を被覆する接続端子を絶縁状態に形成し、各
   接続端子にコンタクトリードを上記絶縁性シートの貫通
   孔を介して溶着するとともに、各コンタクトリードを屈
   曲させ、上記絶縁性シートの周囲に固定枠を固定してそ
   の内部に流動性の絶縁性樹脂又は絶縁性エラストマーを
   注型し、これを熱硬化させて弾性高分子層を形成し、こ
   の弾性高分子層から各コンタクトリードの自由端部を露
   出させることを特徴とする電気コネクタの製造方法。
3. 【請求項３】 導電性シートに積層した絶縁性シートに
   複数の貫通孔を設け、該導電性シートを部分的に除去し
   て各貫通孔を被覆する接続端子を絶縁状態に形成すると
   ともに、各接続端子にコンタクトリードを該絶縁性シー
   トの貫通孔を介して溶着し、各コンタクトリードを屈曲
   させ、このコンタクトリードとは反対側に位置する各接
   続端子の面に、半田ボールあるいは導電性ゴムを設け、
   上記絶縁性シートの周囲に固定枠を固定してその内部に
   は流動性の絶縁性樹脂又は絶縁性エラストマーを注型す
   るとともに、これを熱硬化させて弾性高分子層を形成
   し、この弾性高分子層から各コンタクトリードの自由端
   部を露出させることを特徴とする電気コネクタの製造方
   法。