JP2006302630A

JP2006302630A - Ｉｃソケット

Info

Publication number: JP2006302630A
Application number: JP2005121870A
Authority: JP
Inventors: Taisuke Matsuda; 泰典松田; Kenichi Maeda; 賢一前田
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2005-04-20
Publication date: 2006-11-02

Abstract

【課題】ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールのばらつきを吸収して、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの接触不良をなくし、半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの良好な電気的な接続を実現することができるようにする。
【解決手段】ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続する複数のコンタクトが所定の間隔をおいて植設された可動板と、可動板を付勢する複数の圧縮バネとを備え、ＢＧＡ型半導体ＩＣがＩＣソケットにクランプされたとき、複数の圧縮バネにより可動板を付勢して可動板の複数のコンタクトを半導体ＩＣの複数の半田ボールにそれぞれ押圧し、半導体ＩＣの複数の半田ボールと可動板の複数のコンタクトとをそれぞれ電気的に接続するようにする。
【選択図】図３

Description

本発明は、ＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）ソケットに係り、特にＢＧＡ（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）型のパッケージの半導体ＩＣのＩＣソケットに関する。

従来のＢＧＡ型のＩＣソケットは、ＢＧＡ型の半導体ＩＣ自体を単純に上から押し込んで電気的に接続する構造となっていて、ＢＧＡ型の半導体ＩＣの底面に複数設けられた半田ボールをＩＣソケットのコンタクトに個々に接触させる構造ではなく、ＢＧＡ型の半導体ＩＣをＩＣソケットに押え込むことにより半導体ＩＣの半田ボールをＩＣソケットのコンタクトに接触させるような構造になっていて、ＩＣソケットのコンタクトのばらつきによる接触不良の発生を防止することは考慮されていなかった。そのため、ＢＧＡ型の半導体ＩＣをプリント基板に実装する際にＢＧＡ型のＩＣソケットを使用している場合、半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの接触不良が生じて、半導体ＩＣの動作不良が発生するという問題点があった。
背景技術としては、ＢＧＡ型のパッケージの一主面に配置された半田ボールと各々電気的に接続する嵌合子により半田ボールを双方から包み込むように接続するようにしたものがあった（例えば、特許文献１参照）。
また、ＩＣパッケージの接続端子と接触するコンタクトプローブが突端を針状にして、その突端がＩＣパッケージの平面に突出した金属塊状の接続端子を突き刺して接続するようにしたものがあった（例えば、特許文献２参照）。
また、ピン固定ブロックに設けられたフローティング機構を介して上下に可動するトッププレートをＢＧＡ型ＩＣの載置部分と位置決め部分とに分離し、位置決め部分により載置部分に置かれたＢＧＡ型半導体ＩＣのコンタクト位置を微調整するようにしたものがあった（例えば、特許文献３参照）。
特開平１０−１１２３６５号公報特開平１０−１２５４２９号公報特開２００２−１６４１３６号公報

しかしながら、背景技術で述べたもののうち最初のものにおいては、ＢＧＡ型のパッケージの一主面に配置された半田ボールと各々電気的に接続する嵌合子により半田ボールを双方から包み込むように接続することができたが、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールを双方から包み込むように接続する嵌合子の先端の構造を複雑になるという問題点があった。
また、次のものにおいては、ＩＣパッケージの接続端子と接触するコンタクトプローブが突端を針状にして、その突端がＩＣパッケージの平面に突出した金属塊状の接続端子を突き刺して接続することができたが、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールに針状のコンタクトプローブを突き刺して接続するようにしていたため、半導体ＩＣの半田ボールと針状のコンタクトプローブの安定した接触が得られないことがあるという問題点があった。
また、更にその次のものにおいては、ピン固定ブロックに設けられたフローティング機構を介して上下に可動するトッププレートをＢＧＡ型ＩＣの載置部分と位置決め部分とに分離し、位置決め部分により載置部分に置かれたＢＧＡ型半導体ＩＣのコンタクト位置を微調整することができたが、ＢＧＡ型半導体ＩＣのＩＣソケットの構造が複雑になるという問題点があった。
本発明は、背景技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールのばらつきを吸収して、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの接触不良をなくし、半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの良好な電気的な接続を実現することができるＩＣソケットを提供しようとするものである。

上記目的を達成するため本発明においては、ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールを電気的に接続する複数のコンタクトを有するＩＣソケットであって、ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続する複数のコンタクトが所定の間隔をおいて植設された可動板と、前記可動板を付勢する複数の圧縮バネとを備え、前記ＢＧＡ型半導体ＩＣが前記ＩＣソケットにクランプされたとき、前記複数の圧縮バネにより前記可動板を付勢して前記可動板の複数のコンタクトを半導体ＩＣの複数の半田ボールにそれぞれ押圧し、半導体ＩＣの複数の半田ボールと前記可動板の複数のコンタクトとをそれぞれ電気的に接続するようにする。
前記複数のコンタクトは、ＢＧＡ半導体ＩＣの半田ボールの径よりも小径の円筒状に形成されているとよい。
前記複数のコンタクトは、先端部にスリットが設けられ、先端部が複数に分割されているとよい。
これらの手段により、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールのばらつきを吸収して、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの接触不良をなくし、半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの良好な電気的な接続を実現することができる。

請求項１記載の発明に係るＩＣソケットによれば、ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続するＢＧＡ半導体ＩＣの半田ボールの径よりも小径の円筒状に形成され、先端部にスリットが設けられ、先端部が複数に分割された複数のコンタクトが所定の間隔をおいて植設された可動板と、可動板を付勢する複数の圧縮バネとを備え、ＢＧＡ型半導体ＩＣがＩＣソケットにクランプされたとき、複数の圧縮バネにより可動板を付勢して可動板の複数のコンタクトを半導体ＩＣの複数の半田ボールにそれぞれ押圧し、半導体ＩＣの複数の半田ボールと可動板の複数のコンタクトとをそれぞれ電気的に接続するようにしているので、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールのばらつきを吸収して、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの接触不良をなくし、半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの良好な電気的な接続を実現することができる。また、半導体ＩＣの半田ボールの直径より僅かに小さい径のＩＣソケットのコンタクトとが嵌合して、ＩＣソケット１のコンタクトと半導体ＩＣの半田ボールとの良好な電気的接続を実現することができ、複数のコンタクトの先端部にスリットが設けられて先端部が複数に分割されているので、半導体ＩＣの複数の半田ボールのばらつきに応じてＩＣソケットのコンタクトの先端部の径が半導体ＩＣの半田ボールの径に対応して嵌合させることができ、ＩＣソケット１のコンタクトと半導体ＩＣの半田ボールとの良好な電気的接続を実現することができる。
請求項２記載の発明に係るＩＣソケットによれば、ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続する複数のコンタクトが所定の間隔をおいて植設された可動板と、可動板を付勢する複数の圧縮バネとを備え、ＢＧＡ型半導体ＩＣがＩＣソケットにクランプされたとき、複数の圧縮バネにより可動板を付勢して可動板の複数のコンタクトを半導体ＩＣの複数の半田ボールにそれぞれ押圧し、半導体ＩＣの複数の半田ボールと可動板の複数のコンタクトとをそれぞれ電気的に接続するようにしているので、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールのばらつきを吸収して、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの接触不良をなくし、半導体ＩＣの半田ボールとＩＣソケットのコンタクトとの良好な電気的な接続を実現することができる。
請求項３記載の発明に係るＩＣソケットによれば、複数のコンタクトをＢＧＡ半導体ＩＣの半田ボールの径よりも小径の円筒状に形成するようにしているので、半導体ＩＣの半田ボールの直径より僅かに小さい径のＩＣソケットのコンタクトとが嵌合して、ＩＣソケット１のコンタクトと半導体ＩＣの半田ボールとの良好な電気的接続を実現することができる。
請求項４記載の発明に係るＩＣソケットによれば、複数のコンタクトの先端部にスリットを設けて、先端部を複数に分割しているので、半導体ＩＣの複数の半田ボールのばらつきに応じてＩＣソケットのコンタクトの先端部の径が半導体ＩＣの半田ボールの径に対応して嵌合させることができ、ＩＣソケット１のコンタクトと半導体ＩＣの半田ボールとの良好な電気的接続を実現することができる。

以下、適宜図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態を詳述する。図１は本発明の一実施例のＩＣソケットの構造を示す図であり、図２は本発明の一実施例のＩＣソケットのコンタクトピンを示す図であり、図３は本発明の一実施例のＩＣソケットへのＢＧＡ型半導体ＩＣの装着状態を示す図である。
まず、図１の本発明の一実施例のＩＣソケットの構造を示す図を基に説明する。
図１（ａ）は、ＩＣソケット１を示す平面図であり、図１（ｂ）は、ＩＣソケット１を示す縦断面図である。ＩＣソケット１の基盤２には、ＢＧＡ型半導体ＩＣをＩＣソケット１内にクランプするクランプ２ｂを有していて、ＩＣソケット１の可動板２の上側には、ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続するための複数のコンタクト３が所定の間隔、即ち、ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールのピッチ間隔をおいて植設されている。また、ＩＣソケット１の可動板２の下側には、圧縮バネ４が所定の位置に設けられていて、半導体ＩＣがＩＣソケット１に装着されたとき、可動板２を上方向に付勢して、可動板２に植設された複数のコンタクト３と半導体ＩＣの複数の半田ボールとを押圧して嵌合させ、ＩＣソケット１のコンタクト３と半導体ＩＣの複数の半田ボールとが電気的にそれぞれ接続されるようになっている。ＩＣソケット１の複数のコンタクト３には、それぞれリード線５が接続されていて、リード線５を介してＩＣソケット１の外部と接続されるようになっている。
また、図２の本発明の一実施例のＩＣソケットのコンタクトピンを示す図を基に説明する。
ＩＣソケット１のコンタクト３は、ＢＧＡ型半導体ＩＣの半田ボールの径よりも小径の円筒状に形成されていて、半導体ＩＣの半田ボールの直径より僅かに小さい径の部分と嵌合して、ＩＣソケット１のコンタクト３と半導体ＩＣの半田ボールとが電気的に接続されるようになっている。また、コンタクト３の先端部３ａには、半導体ＩＣの半田ボールのばらつきに対応して良好な電気的接続を実現するためにスリット３ｂが設けられていて、コンタクト３の先端部３ａが複数に分割されていて、半導体ＩＣの複数の半田ボールのばらつきに応じてＩＣソケット１のコンタクト３の先端部３ａの径が半導体ＩＣの半田ボールの径に対応して嵌合するようになっている（図２（ｂ）、（ｃ）参照）。
また、図３の本発明の一実施例のＩＣソケットへのＢＧＡ型半導体ＩＣの装着状態を示す図を基に説明する。
図３（ａ）は、ＢＧＡ型半導体ＩＣ６とＩＣソケット１とを示す図であり、図３（ｂ）は、ＢＧＡ型半導体ＩＣ６をＩＣソケット１に装着した状態を示す縦断面図である。ＢＧＡ型半導体ＩＣ６をＩＣソケット１に装着する場合、ＢＧＡ型半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａをＩＣソケット１の可動板２ａの複数のコンタクト３の先端部３ａに合わせて、ＩＣソケット１の可動板２ａの複数のコンタクト３に合わせて複数のコンタクト３上に載置する。そして、ＢＧＡ型半導体ＩＣ６をＩＣソケット１内に押し込んで、ＩＣソケット１のクランプ２ｂを閉じ、半導体ＩＣ６をＩＣソケット１に装着する。半導体ＩＣ６がＩＣソケット１に装着されると、圧縮バネ４にによりＩＣソケット１の可動板２ａが半導体ＩＣ６の方向に付勢されてＩＣソケット１の可動板２ａの複数のコンタクト３が半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａに押圧され、半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａとＩＣソケット１の可動板２ａの複数のコンタクト３とがそれぞれ嵌合して電気的に接続される。ＩＣソケット１の可動板２に設けられた複数のコンタクト３が、半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａのばらつきに合わせて嵌合されるので、半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａにばらつきがあって、半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａが揃っていない場合であっても、半導体ＩＣ６の複数の半田ボール６ａとＩＣソケット１の複数のコンタクト３との良好な電気的接続を実現することができる。
以上、本発明を実施するための最良の形態について詳述したが、本発明はこれに限定されるものではなく、当業者の通常の知識の範囲内でその変形や改良が可能であることはいうまでもない。

本発明の一実施例のＩＣソケットの構造を示す図である。本発明の一実施例のＩＣソケットのコンタクトピンを示す図である。本発明の一実施例のＩＣソケットへのＢＧＡ型半導体ＩＣの装着状態を示す図である。

符号の説明

１ＩＣソケット
２基盤
２ａ可動板
２ｂクランプ
３コンタクト
３ａ先端部
３ｂスリット
４圧縮バネ
５リード線
６半導体ＩＣ
６ａ半田ボール

Claims

ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールを電気的に接続する複数のコンタクトを有するＩＣソケットであって、
ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続するＢＧＡ半導体ＩＣの半田ボールの径よりも小径の円筒状に形成され、先端部にスリットが設けられ、先端部が複数に分割された複数のコンタクトが所定の間隔をおいて植設された可動板と、前記可動板を付勢する複数の圧縮バネとを備え、
前記ＢＧＡ型半導体ＩＣが前記ＩＣソケットにクランプされたとき、前記複数の圧縮バネにより前記可動板を付勢して前記可動板の複数のコンタクトを半導体ＩＣの複数の半田ボールにそれぞれ押圧し、半導体ＩＣの複数の半田ボールと前記可動板の複数のコンタクトとをそれぞれ電気的に接続するようにしたことを特徴とするＩＣソケット。
ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールを電気的に接続する複数のコンタクトを有するＩＣソケットであって、
ＢＧＡ型半導体ＩＣの複数の半田ボールと電気的に接続する複数のコンタクトが所定の間隔をおいて植設された可動板と、前記可動板を付勢する複数の圧縮バネとを備え、
前記ＢＧＡ型半導体ＩＣが前記ＩＣソケットにクランプされたとき、前記複数の圧縮バネにより前記可動板を付勢して前記可動板の複数のコンタクトを半導体ＩＣの複数の半田ボールにそれぞれ押圧し、半導体ＩＣの複数の半田ボールと前記可動板の複数のコンタクトとをそれぞれ電気的に接続するようにしたことを特徴とするＩＣソケット。
前記複数のコンタクトは、ＢＧＡ半導体ＩＣの半田ボールの径よりも小径の円筒状に形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。
前記複数のコンタクトは、先端部にスリットが設けられ、先端部が複数に分割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。