JP2009245889A - Ｉｃソケット及びｉｃの検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接触ピンや検査対象となるＩＣ製品の保護を図りながらも汎用性の高いＩＣソケットを提供する。
【解決手段】検査用基板１９上に配されるソケットハウジング１１と、導電性を有してソケットハウジング１１の上面１３ａ側及び下面１３ｂ側から突出すると共にソケットハウジング１１に対して上下動可能に保持される複数の接触ピン２７とを備えるＩＣソケット１０において、検査用基板１９とソケットハウジング１１との間に着脱自在に設けられて検査用基板１９と接触ピン２７とを電気接続させる中継接続板１５を設け、接触ピン２７が、ＩＣ７１の端子７５に接触可能な上端部と、中継接続板１５の上面１５ａに接触可能な下端部とを備え、中継接続板１５に、複数の接触ピン２７のうち少なくとも１つの下端部を挿入可能な挿入孔６９を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、表面実装型のＩＣの検査に使用するＩＣソケット、及び、これを用いたＩＣの検査方法に関する。

ＩＣ（集積回路装置）には、例えばＢＧＡ（Ball Grid Array）や、ＬＧＡ（Land Grid Array）、ＱＦＮ（Quad Flat Non-leaded package）等のように、パッケージの一面に外部接続用の端子を複数露出させた表面実装型のものがある。この種のＩＣにおいては、その組み立てが完了した後に製品特性等が検査されるが、この検査に際してはＩＣの複数の端子と検査用基板とを電気的に接続する必要がある。そこで、従来では、検査用基板上に設置されたＩＣソケットにＩＣをセットすることで、完成したＩＣの検査を実施している。

このＩＣソケットは、例えば特許文献１のように、ソケットハウジングにその上面及び下面から突出する接触子を複数設けて構成されている。ＩＣの検査に際しては、このベース部の上面にパッケージの一面を対向配置して上面から突出する各接触ピンに端子を押し付けると共に、下面から突出する接触ピンを検査用基板に電気接続することで、ＩＣの端子と検査用基板とを電気接続している。
特開２００５−１７２４６４号公報

ところで、表面実装型のＩＣでは端子の配置や数が製品の仕様毎に異なるため、従来のＩＣソケットには多種の製品仕様に対応できるようにＩＣの端子数よりも多くの接触ピンを設けたものがある。しかしながら、このＩＣソケットでは、製品仕様によってＩＣの端子に接触しない接触ピンがパッケージに当接して、接触ピンや製品が傷ついてしまう、という問題がある。

一方、製品仕様に応じて接触ピンの配置や数が異なるＩＣソケットを使用すれば各製品が傷つくことは防止できるが、高価なＩＣソケットを製品仕様毎に製造する必要があるため、製造コストが増大するという問題がある。また、製品の種類が多くなる程、用意すべきＩＣソケットの数量も増加するため、その保管場所の確保やメンテナンス等の維持管理の負荷が大きくなる、という問題も生じる。

本発明は、上記事情を鑑み、接触ピンや製品の保護を図りながらも汎用性の高いＩＣソケット及びこれを用いたＩＣの検査方法を提供し、ＩＣソケットの製造コストの抑制や維持管理の負荷軽減も図ることを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のＩＣソケットは、パッケージの主面に外部接続用の端子を複数配置したＩＣを収容し、前記端子と外部の検査用基板とを電気接続するＩＣソケットであって、前記検査用基板上に配されるソケットハウジングと、前記検査用基板と前記ソケットハウジングとの間に着脱自在に設けられる中継接続板と、導電性を有すると共に前記ソケットハウジングに保持されて、前記ＩＣの端子に接触可能な上端部と、前記中継接続板の上面に接触可能な下端部とを有する複数の接触ピンとを備え、前記接触ピンの下端部が前記中継接続板の上面に接触することで、前記検査用基板と前記接触ピンとが前記中継接続板を介して電気接続され、前記接触ピンは、前記ソケットハウジングに対して上下動可能とされ、前記中継接続板には、前記複数の接触ピンのうち少なくとも１つの前記下端部を挿入可能な挿入孔が形成されていることを特徴とする。

この構成のＩＣソケットでは、中継接続板を検査用基板とソケットハウジングとの間に設ける際に、中継接続板をソケットハウジングの下面側に押し付けることで、一の接触ピンの下端部が中継接続板の上面に接触して、一の接触ピンが上方に押し上げられる。一方、中継接続板の挿入孔に対向配置される他の接触ピンの下端部は、中継接続板をソケットハウジングの下面側に押し付けても挿入孔に挿入されるため、一の接触ピンのように押し上げられることはない。これにより、中継接続板の上面に接触した一の接触ピンの上端部は、他の接触ピンの上端部よりも上方に突出することになる。すなわち、一の接触ピンをＩＣの端子に接触させながら他の接触ピンがパッケージに接触することを容易に回避することができ、接触ピンやパッケージの保護を図ることが可能となる。

さらに、中継接続板は着脱自在に設けられるため、端子の配置や数が製品の仕様毎に異なっていても、各製品における端子の配置や数に対応するように挿入孔を形成した中継接続板を適宜選択することで、端子に接触しない接触ピンを容易に保護できる。すなわち、複数の接触ピンを設けたソケットハウジングを製品の仕様毎に交換することなく、ＩＣの検査を実施することが可能となる。以上のことから、最低限必要な種類のソケットハウジングを用意すればよく、結果として、ＩＣソケットの製造コスト抑制や維持管理の負荷軽減を図ることができる。すなわち、相互に隣り合うＩＣの端子間の間隔がソケットハウジングにおいて隣り合う接触ピンの整数倍であれば、端子の数や配置が異なっていても同一のソケットハウジングを使用してＩＣの検査を実施することができる。

また、前記ＩＣソケットは、前記複数の接触ピンを前記ソケットハウジングに対して各々下方に付勢して前記接触ピンの下端部を前記ソケットハウジングの下面側に突出させる押下付勢手段を備えていてもよい。

この場合には、中継接続板をソケットハウジングの下面側に押し付けた状態において、前記一の接触ピンの下端部が押下付勢手段の付勢力によって中継接続板の上面に押し付けられるため、中継接続板と一の接触ピンとを確実に電気接続させることができる。
また、この状態においては、押下付勢手段の付勢力によって一の接触ピンの下端部を中継接続板の上面に押し付けるため、一の接触ピンの下端部が中継接続板の上面から離間することもなくなり、一の接触ピンが中継接続板の上面に対して上下動して一の接触ピンの下端部が中継接続板の上面に衝突することも防止できる。すなわち、中継接続板の上面及び一の接触ピンの下端部が傷つくことを防止できる。
さらに、押下付勢手段は、下端部が挿入孔に挿入された状態の接触ピンが上方に移動することを妨げるため、この接触ピンがＩＣのパッケージに接触することを確実に防止できる。

また、前記ＩＣソケットにおいては、前記接触ピンが前記上端部と前記下端部とに分割して構成され、前記上端部及び前記下端部を上下方向に離間させるように付勢する離間付勢手段を備え、前記上端部及び前記下端部が前記ソケットハウジングに対して個別に上下動可能とされていてもよい。

この場合でも、中継接続板をソケットハウジングの下面側に押し付けた状態において、前記一の接触ピンの下端部を離間付勢手段の付勢力によって中継接続板の上面に押し付けることができるため、中継接続板と一の接触ピンとを確実に電気接続させることができる。
また、この状態においては、離間付勢手段の付勢力によって一の接触ピンの下端部を中継接続板の上面に押し付けるため、一の接触ピンの下端部が中継接続板の上面から離間することもなくなり、一の接触ピンの下端部が中継接続板の上面に対して上下動して中継接続板の上面に衝突することも防止できる。すなわち、中継接続板の上面及び一の接触ピンの下端部が傷つくことを防止できる。
さらに、ＩＣの端子が一の接触ピンの上端部に押し付けられた際には、一の接触ピンの上端部が離間付勢手段の付勢力によってＩＣの端子に押し付けられるため、一の接触ピンと端子とを確実に電気接続させることができる。
また、この押し付けの際に、ＩＣの端子が一の接触ピンの上端部に当接する衝撃を離間付勢手段の付勢力によって吸収することもできるため、一の接触ピンの保護も図ることができる。
さらに、例えばＩＣの端子が一の接触ピンの上端部に押し付けられた際には、上端部が離間付勢手段の付勢力によってＩＣの端子の動きに追従して下方に移動する。すなわち、端子が一の接触ピンの上端部に押し付けられた状態では、ＩＣがソケットハウジングに対して上下動しても、一の接触ピンの上端部は離間付勢手段の付勢力によってＩＣの端子に接触しつつ、この端子の上下動に追従するように上下動するため、一の接触ピンの上端部がＩＣの端子に対して相対的に上下動して衝突することを防止できる。したがって、ＩＣの端子及び一の接触ピンの上端部が傷つくことを防止できる。

さらに、前記ＩＣソケットにおいては、前記中継接続板が、厚さ方向に導電性を有すると共に面方向に絶縁性を有する異方性導電シートからなっていてもよい。

この場合には、中継接続板に各接触ピンと検査用基板とを電気接続するための導電路を形成することなく、各接触ピンと検査用基板とを電気接続することができる。したがって、同一の異方性導電シートを用いて、挿通孔の形成位置が異なる様々な仕様の中継接続板を安価に製造することが可能となり、ＩＣソケットの製造コストを削減することができる。
また、中継接続板として異方性導電シートを用いる場合には、接触ピンと検査用基板とを電気接続するための導電路を形成した多層配線基板を用いる場合と比較して、その板厚を容易に調整することができる、すなわち、挿入孔の長さを容易に調整することが可能となる。さらに、多層配線基板と比較して導電路の経路を考慮せずに電気接続できるため、ＩＣソケットを簡便に構成することができる。

また、前記ＩＣソケットにおいては、前記中継接続板が多層配線基板からなり、前記ソケットハウジングと前記多層配線基板との間、若しくは、前記多層配線基板と前記検査用基板との間に、厚さ方向に導電性を有すると共に面方向に絶縁性を有する異方性導電シートを設け、該異方性導電性シートに、前記挿入孔に連通して前記接触ピンの下端部を挿入可能な延長孔が形成されていてもよい。

上述のように、延長孔が形成された異方性導電シートを多層配線基板と重ねた状態でソケットハウジングと検査用基板との間に設置することで、接触ピンの下端部を挿入するための孔の長さを延長孔の長さ分だけ延長することできるため、前記下端部が検査用基板に当接することを確実に防止できる、すなわち、接触ピンの下端部を挿入する孔の長さが足りなくなることを容易に防ぐことができる。したがって、ＩＣの検査に際してＩＣの端子に対向しない他の接触ピンの上端部がパッケージに接触することを確実に防止できる。
また、異方性導電シートを用いることで、挿入孔及び延長孔を足し合わせた長さを容易に調整することが可能となる。

また、本発明のＩＣの検査方法は、前記ＩＣソケットを用いて前記ＩＣの電気的特性を検査するＩＣの検査方法であって、前記ＩＣの端子に接触しない接触ピンに対向する位置に前記挿入孔が形成された前記中継接続板を選択し、前記検査用基板と前記ソケットハウジングとの間に設けることを特徴とする。

ＩＣの検査に際して上記のように中継接続板を適宜選択することで、ＩＣの端子に接触させる一の接触ピンが中継接続板の上面に当接して押し上げられ、また、ＩＣの端子に接触しない他の接触ピンは中継接続板の挿入孔に挿入される。この状態では、前述したように、一の接触ピンをＩＣの端子に接触させながら他の接触ピンがパッケージに接触することを容易に回避することができ、接触ピンやパッケージの保護を図ることが可能となる。

本発明によれば、汎用性の高いＩＣソケットを提供することが可能となり、また、ＩＣソケットの製造コスト抑制や維持管理の負荷軽減が図ることができる。

以下、図１から図８を参照し、本発明の一実施形態に係るＩＣソケットについて説明する。
図１に示すように、本実施形態のＩＣソケット１０は、オープントップ型のＩＣソケットであり、ソケット本体１２、ベース部１３、多層配線基板（中継接続板）１５及び蓋部材１７を有している。このＩＣソケット１０は検査用基板１９上に搭載されており、検査用基板１９はＩＣ７１の製品特性等を検査するための検査用配線部（不図示）を有している。検査用基板１９の上面１９ａには、上記検査用配線部を多層配線基板１５に電気接続するための電気接点が複数形成されている。なお、図示例においては、多層配線基板１５の下面１５ｂに突設されたプラグ２３を挿入するためのレセプタクル２１が前記電気接点として形成されている。

ソケット本体１２は、平面視矩形の枠状に形成されており、その内周側にベース部１３及び多層配線基板１５を収容している。このソケット本体１２は、検査用基板１９の上面１９ａに設置されている。
そして、ソケット本体１２の内周側に設置されているベース部１３上には、検査対象となるＩＣ７１が設置される。ＩＣ７１は、パッケージ７３及び端子７５を有しており、集積回路が形成された図示しない半導体チップなどを内部に収容している。端子７５は、図示しない半導体チップの各電極と電気的に接続されており、板状に形成されたパッケージ７３の主面７３ａから露出している。なお、端子７５は、図示例のように半球形状に形成されることに限らず、例えばリードフレームやランドグリッドアレー等のように、任意の形状に形成されていてもよい。

ベース部１３は、その厚さ方向に貫くピン孔２５を複数有しており、各ピン孔２５には接触ピン２７（２７Ａ，２７Ｂ）が１つずつ挿入されている。各接触ピン２７は、導電性を有してベース部１３の上面１３ａ及び下面１３ｂから突出すると共にピン孔２５の内部において上下動可能に保持されている。
各接触ピン２７は、図２及び図３に示すように、シリンダ部３１とその上下方向に突出する一対のプランジャ部３３，３５とを備えており、各プランジャ部３３，３５はシリンダ部３１の径よりも小さく形成されている。また、接触ピン２７の下端部をなす第１のプランジャ部３３はシリンダ部３１に一体に形成され、接触ピン２７の上端部をなす第２のプランジャ部３５はシリンダ部３１に対して上下動可能に取り付けられている。そして、シリンダ部３１内には第１のコイルばね（離間付勢手段）３７が設けられており、この第１のコイルばね３７の付勢力によって第２のプランジャ部３５がシリンダ部３１の上方に向けて付勢されている。なお、シリンダ部３１の内部に配される第２のプランジャ部３５の下端には、シリンダ部３１の内壁に係止可能なフランジ部３９が形成されており、第２のプランジャ部３５がシリンダ部３１から抜け出ることを防止している。

ベース部１３は、例えば上記構成の接触ピン２７を下方から支持するピン支持部材４１と、接触ピン２７がピン支持部材４１の上方に抜け出ることを防ぐピン押さえ部材４３とから構成されている。これらピン支持部材４１及びピン押さえ部材４３は電気的な絶縁材料により形成されている。
ピン支持部材４１には、その上面４１ａから窪んでシリンダ部３１を上下動可能に収容する有底の収容穴４５、及び、収容穴４５の底面からピン支持部材４１の下面１３ｂまで貫通して第１のプランジャ部３３を挿通させる第１の貫通孔４７が形成されている。なお、第１の貫通孔４７は収容穴４５の径よりも小さく形成されている。

ピン押さえ部材４３は、板状に形成されてピン支持部材４１の上面４１ａに固定されている。このピン押さえ部材４３には、その板厚方向に貫通して第２のプランジャ部３５を挿通させる第２の貫通孔４９が形成されている。なお、第２の貫通孔４９は収容穴４５の径よりも小さく形成されている。すなわち、これら収容穴４５及び２つの貫通孔４７，４９によって前述したベース部１３のピン孔２５が構成されている。
そして、ピン支持部材４１の収容穴４５には、ピン押さえ部材４３に対してシリンダ部３１を下方に付勢する第２のコイルばね（押下付勢手段）５１が収容されており、これにより接触ピン２７がベース部１３に対して下方に付勢されている。

なお、図示例においては、第２のプランジャ部３５の上端面３５ａが、半球形状の端子７５の表面に面接触するように凹面形状に形成されているが、これに限ることはない。ただし、ＩＣ７１の端子７５と接触ピン２７との接触面積が拡大するように、第２のプランジャ部３５の上端面３５ａは、端子７５の表面形状に面接触するように形成されることがより好ましい。
これら接触ピン２７及びピン孔２５は、例えば図４に示すように、ベース部１３の上面１３ａや下面１３ｂの縦方向及び横方向へ等間隔に複数配列されている。なお、図示例においては、接触ピン２７及びピン孔２５の数が４×４の１６個に設定されているが、これに限らず任意に設定可能である。

以上のように構成されるベース部１３は、図示例のようにソケット本体１２の内周側に嵌め込むことにより一体に固定されていてもよいし、例えばソケット本体１２と一体に形成されるとしてもよい。すなわち、このベース部１３は、ソケット本体１２と共にＩＣ７１を設置するためのソケットハウジング１１を構成している。

図１に示すように、蓋部材１７は、ベース部１３の上面１３ａ側に配されるものであり、ＩＣ７１をベース部１３上に配した状態で、ベース部１３と共にＩＣ７１を挟み込むことができる。また、蓋部材１７のうちベース部１３やＩＣ７１に対向する面には、ベース部１３の上面１３ａに突設されたガイドピン６１を挿入するガイド穴６３、及び、ＩＣ７１のパッケージ７３の上側を収容する凹部６５が形成されている。なお、これらガイド穴６３及び凹部６５は、それぞれガイドピン６１及びパッケージ７３よりも微小に大きな寸法に形成されている。したがって、ガイド穴６３にガイドピン６１を挿入すると共に凹部６５にパッケージ７３の上側を収容することで、ベース部１３に対するＩＣ７１の位置、特に、接触ピン２７に対する端子７５の位置を決定することができる。

多層配線基板１５は、接触ピン２７と検査用基板１９とを電気的に接続する導電路（不図示）を含んで形成されたものであり、検査用基板１９とベース部１３との間に配されている。また、多層配線基板１５は、検査用基板１９及びソケット本体１２に対してそれぞれ着脱自在とされている。
そして、多層配線基板１５を検査用基板１９上に配置する際にプラグ２３を検査用基板１９の各レセプタクル２１に挿入することで、検査用基板１９に対する多層配線基板１５の位置決めがなされる。また、多層配線基板１５をソケット本体１２に取り付けることで、ベース部１３に対する多層配線基板１５の位置決めがなされる。

さらに、多層配線基板１５は、その上面１５ａに露出する電気接点６７と、板厚方向に貫通する挿入孔６９とを有している。
電気接点６７は、接触ピン２７を構成する第１のプランジャ部３３に接触させるものであり、図示しない内部配線によってプラグ２３に電気接続されている。これにより、接触ピン２７と検査用基板１９の検査用配線部とをそれぞれ電気的に接続することができる。この電気接点６７は、多層配線基板１５の板厚方向から見てＩＣ７１の端子７５と重なる位置に形成されている。

一方、挿入孔６９は、第１のプランジャ部３３を挿入するものであり、多層配線基板１５の板厚方向から見てＩＣ７１の端子７５と重ならない接触ピン２７に対向する位置に形成されている。すなわち、多層配線基板１５の上面１５ａにおいて各第１のプランジャ部３３に対向する位置には、これら電気接点６７及び挿入孔６９のいずれか一方が配置されている。
これら電気接点６７及び挿入孔６９は、接触ピン２７の配置に対応するように等間隔に複数配列されており、電気接点６７及び挿入孔６９を足し合わせた総数は、接触ピン２７の数に等しい。また、これら電気接点６７及び挿入孔６９の配置や各数は、検査対象となるＩＣ７１の製品仕様に応じて異なる。すなわち、本実施形態のＩＣソケット１０においては、ＩＣ７１の製品仕様に応じて電気接点６７及び挿入孔６９の配置や数を適宜設定した多層配線基板１５が複数種類用意される。

例えば図１，４，５に示すように、ＩＣ７１の端子７５がパッケージ７３の主面７３ａの周縁にのみ配置されて主面７３ａの内側に配置されていない場合には、ベース部１３の中央部分に設けられた４つの接触ピン２７が、ＩＣ７１の端子７５に対向せず、パッケージ７３の主面７３ａに対向することになる。
この場合、多層配線基板１５としては、図１，６に示すように、外側部分に配された接触ピン２７Ａを構成する第１のプランジャ部３３の対向位置に電気接点６７を形成し、且つ、中央部分の接触ピン２７Ｂを構成する第１のプランジャ部３３の対向位置に挿入孔６９を形成したものを用いる。この構成の多層配線基板１５をソケットハウジング１１に取り付けた場合には、図１，３に示すように、多層配線基板１５の上面１５ａに接触する接触ピン２７Ａのみが多層配線基板１５によって押し上げられるため、挿入孔６９に挿入された接触ピン２７Ｂよりもよりもベース部１３の上面１３ａから大きく突出する。

次に、上記構成のＩＣソケット１０を用いてＩＣ７１の電気的特性を検査する検査方法について説明する。
ＩＣ７１の検査を行う際には、前述したように、予めＩＣ７１の端子７５に接触しない接触ピン２７に対向する位置に挿入孔６９が形成された多層配線基板１５を選択し、検査用基板１９とベース部１３との間に設けておく。この際には、多層配線基板１５をベース部１３の下面１３ｂ側に向けて押し付けることになるため、ＩＣ７１の端子７５に接触させる一の接触ピン２７Ａの下端部が多層配線基板１５の上面１５ａに形成された電気接点６７に当接し、第２のコイルばね５１の付勢力に抗して上方に押し上げられる。（図３参照）
一方、ＩＣ７１の端子７５に接触しない他の接触ピン２７Ｂの下端部は、多層配線基板１５の挿入孔６９に挿入され、一の接触ピン２７Ａのように押し上げられることはない。これにより、一の接触ピン２７Ａの上端部は、他の接触ピン２７Ｂの上端部よりも上方に突出することになる。

多層配線基板１５を取り付けた後には、図７，８に示すように、ベース部１３上に検査対象のＩＣ７１を設置し、さらにＩＣ７１上に蓋部材１７を押し付けてソケットハウジング１１に固定する。これにより、ベース部１３に対するＩＣ７１の位置決めがなされる。また、この際には、ＩＣ７１の端子７５に接触する一の接触ピン２７Ａの上端部が第１のコイルばね３７の付勢力に抗して下方に押し下げられる。このようにすることで、ＩＣ７１と検査用基板１９とが、一の接触ピン２７Ａ及び多層配線基板１５を介して互いに電気接続された状態となり、ＩＣ７１の検査が実施される。
そして、この状態においては、前述のように一の接触ピン２７Ａの上端部が下方に押し下げられるものの、ＩＣ７１の設置前において一の接触ピン２７Ａの上端部が他の接触ピン２７Ｂよりも上方に突出していたため、他の接触ピン２７Ｂの上端部はＩＣ７１のパッケージ７３に接触しない。

以上説明したように、このＩＣソケット１０及びこれを用いたＩＣの検査方法では、挿入孔６９を形成した多層配線基板１５を設けることで、一の接触ピン２７ＡをＩＣ７１の端子７５に接触させながらも他の接触ピン２７ＢがＩＣ７１のパッケージ７３に接触することを容易に回避することができる。特に、第２のコイルばね５１の付勢力によって、他の接触ピン２７Ｂの上方への移動が妨げられるため、他の接触ピン２７ＢがＩＣ７１のパッケージ７３に接触することを確実に防止できる。したがって、接触ピン２７やパッケージ７３の保護を図ることが可能となる。
また、多層配線基板１５は着脱自在に設けられるため、ＩＣ７１の端子７５の配置や数が製品の仕様毎に異なっていても、各製品における端子７５の配置や数に対応するように挿入孔６９を形成した多層配線基板１５を適宜選択することで、ＩＣ７１の端子７５に接触しない接触ピン２７Ｂを容易に保護できる。すなわち、複数の接触ピン２７を設けたソケットハウジング１１を製品の仕様毎に交換することなく、ＩＣ７１の検査を実施することが可能となる。

以上のことから、最低限必要な種類のソケットハウジング１１を用意すればよく、結果として、ＩＣソケット１０の製造コスト抑制や維持管理の負荷軽減を図ることができる。具体的には、相互に隣り合うＩＣ７１の端子７５間の間隔がソケットハウジング１１において隣り合う接触ピン２７の整数倍であれば、端子７５の数や配置が異なっていても同一のソケットハウジング１１を使用してＩＣ７１の検査を実施することができる。
また、第２のコイルばね５１を設けることで、多層配線基板１５をベース部１３の下面１３ｂ側に押し付けた状態において、一の接触ピン２７Ａの下端部が第２のコイルばね５１の付勢力によって多層配線基板１５の上面１５ａに形成された電気接点６７に押し付けられるため、多層配線基板１５と一の接触ピン２７Ａとを確実に電気接続させることができる。
さらに、この状態においては、第２のコイルばね５１の付勢力によって一の接触ピン２７Ａの下端部を電気接点６７に押し付けるため、一の接触ピン２７Ａの下端部が電気接点６７から離間することもなくなり、一の接触ピン２７Ａが多層配線基板１５の上面１５ａに対して上下動して一の接触ピン２７Ａの下端部が電気接点６７に衝突することも防止できる。すなわち、電気接点６７及び一の接触ピン２７Ａの下端部が傷つくことを防止できる。

さらに、ＩＣ７１の検査に際して端子７５が第２のプランジャ部３５の上端面３５ａに押し付けられた際には、一の接触ピン２７Ａの上端部が第１のコイルばね３７の付勢力に抗して下方に押し下げられる。すなわち、この状態においては、一の接触ピン２７Ａの上端部が第１のコイルばね３７の付勢力によってＩＣ７１の端子７５に押し付けられるため、一の接触ピン２７Ａと端子７５とを確実に電気接続させることができる。
また、この押し付けの際に、一の接触ピン２７Ａの上端部が第１のコイルばね３７の付勢力に抗して下方に押し下げられることで、端子７５が第２のプランジャ部３５の上端面３５ａに当接する衝撃を第１のコイルばね３７の付勢力によって吸収することができる。したがって、ＩＣ７１の端子７５に接触させる一の接触ピン２７Ａの保護も図ることが可能となる。
さらに、例えばＩＣ７１の端子７５が一の接触ピン２７Ａの上端部に押し付けられた際には、当該上端部が第１のコイルばね３７の付勢力によってＩＣ７１の端子７５の動きに追従して下方に移動する。すなわち、ＩＣ７１の端子７５が一の接触ピン２７Ａの上端部に押し付けられた状態では、ＩＣ７１がソケットハウジング１１に対して上下動しても、一の接触ピン２７Ａの上端部は第１のコイルばね３７の付勢力によってＩＣ７１の端子７５に接触しつつ、この端子７５の上下動に追従するように上下動するため、一の接触ピン２７Ａの上端部がＩＣ７１の端子７５に対して相対的に上下動して衝突することを防止できる。したがって、ＩＣ７１の端子７５及び一の接触ピン２７Ａの上端部が傷つくことを防止できる。

なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変更可能である。例えば上記実施形態ではオープントップ型のＩＣソケット１０について説明したが、本発明は例えばクラムシェル型などの他の形式のＩＣソケットにも適用可能である。
また、第１のプランジャ部３３はシリンダ部３１に一体に形成されるとしたが、例えば第２のプランジャ部３５と同様に、シリンダ部３１に対して上下動可能に設けられると共に第１のコイルばね３７により下方に付勢されるとしても構わない。

さらに、例えば接触ピン２７には第１のコイルばね３７及び第２のコイルばね５１の一方若しくは両方を設けなくてもよい。
例えば第１のコイルばね３７を設けない場合には、例えばシリンダ部３１及び一対のプランジャ部３３，３５を一体に形成して接触ピン２７を構成すれば良い。
また、例えば第２のコイルばね５１を設けない場合には、接触ピン２７がその自重によって検査用基板１９側に突出するようにＩＣソケット１０を配置すればよい。この場合でも、一の接触ピン２７Ａの下端部が第１のコイルばね３７の付勢力によって多層配線基板１５の上面の電気接点６７に押し付けられるため、多層配線基板１５と一の接触ピン２７Ａとを確実に電気接続させることができる。
また、第１のコイルばね３７の付勢力によって一の接触ピン２７Ａの下端部を電気接点６７に押し付けることができるため、一の接触ピン２７Ａが多層配線基板１５の上面１５ａに対して上下動して一の接触ピン２７Ａの下端部が電気接点６７に衝突することを防いで、電気接点６７及び一の接触ピン２７Ａの下端部が傷つくことを防止できる。

また、接触ピン２７は、上記構成に限ることはなく、例えば図９，１０に示すように構成されてもよい。
すなわち、図９に示す接触ピン２７は、上記実施形態と同様に、ピン支持部材４１の第１の貫通孔４７に挿通可能な第１のプランジャ部３３と、ピン押さえ部材４３の第２の貫通孔４９に挿通可能な第２のプランジャ部３５とを備えている。ここで、第１のプランジャ部３３の上端には、収容穴４５の底面に係止可能な第１のフランジ部１３３が一体に形成されており、また、第２のプランジャ部３５の下端には、ピン押さえ部材４３に係止可能な第２のフランジ部１３５が一体に形成されている。これらフランジ部１３３，１３５は、一対のプランジャ部３３，３５が収容穴４５から抜け出ることを防止している。これにより、一対のプランジャ部３３，３５がベース部１３に対して上下動可能に保持されている。

そして、第１のフランジ部１３３とピン支持部材４１の収容穴４５の底面との間には、ピン支持部材４１に対して第１のプランジャ部３３を上方に付勢する第３のコイルばね１４１が設けられている。また、第２のフランジ部１３５と押さえ部材４３との間には、ピン支持部材４１に対して第２のプランジャ部３５を下方に付勢する第４のコイルばね（押下付勢手段）１４３が設けられている。さらに、一対のフランジ部１３３，１３５の間には、一対のプランジャ部１３３，１３５を上下方向に離間させるように付勢する第５のコイルばね（離間付勢手段）１４５が設けられている。なお、これら第３〜第５のコイルばね１４１，１４３，１４５はいずれも収容穴４５に収容されている。

ここで、第１のプランジャ部３３が多層配線基板１５の挿入孔６９に挿入される他の接触ピン２７Ｂのように、接触ピン２７に外力が加えられていない状態においては、第４のコイルばね１４３の付勢力によって接触ピン２７全体が下方に付勢され、第２のプランジャ部３５はベース部１３の下面１３ｂから突出する。
一方、第１のプランジャ部３３が多層配線基板１５の上面１５ａに形成された電気接点６７に当接する一の接触ピン２７のように、接触ピン２７が多層配線基板１５によって上方に押し上げられる場合には、第４のコイルばね１４３の付勢力に抗して上方に押し上げられる。したがって、上記実施形態と同様に、多層配線基板１５と一の接触ピン２７Ａとを確実に電気接続させることができ、さらに、多層配線基板１５と電気接点６７及び一の接触ピン２７Ａの第１のプランジャ３３が傷つくことを防止できる。
そして、ＩＣの検査に際して第２のプランジャ部３５の上端面３５ａにＩＣの端子が押し付けられると、第２のプランジャ部３５は第５のコイルばね１４５の付勢力に抗して下方に押し下げられるため、上記実施形態と同様に、一の接触ピン２７Ａと端子とを確実に電気接続させることができ、また、ＩＣの端子が第２のプランジャ部３５の上端面３５ａに当接する衝撃を第５のコイルばね１４５の付勢力によって吸収することができる。さらに、上記実施形態と同様に、ＩＣの端子及びこれに当接する一の接触ピン２７Ａの第２のプランジャ部３５が傷つくことを防止できる。

なお、この図９に示す構成においては、例えば第３のコイルばね１４１及び第４のコイルばね１４３を設けず、第５のコイルばね１４５のみを設けてもよい。この場合でも、一の接触ピン２７Ａの下端部が第５のコイルばね１４５の付勢力によって多層配線基板１５の上面に押し付けられるため、多層配線基板１５と一の接触ピン２７Ａとを確実に電気接続させることは可能である。

図１０に示す接触ピン２７は、図９の接触ピン２７と同様の第１のプランジャ部３３及び第２のプランジャ部３５を備えているが、これら第１のプランジャ部３３及び第２のプランジャ部３５を１つのプランジャ１５１として一体に形成して構成されている。すなわち、この接触ピン２７は、第１のプランジャ部３３の上端と第２のプランジャ部３５の下端とを連結部１５３により一体に連結して構成されている。なお、この構成の接触ピン２７では、図示例のように、図９と同様の２つのフランジ部１３３，１３５が形成されていてもよいが、例えば１つのフランジ部だけが形成されていてもよい。

この構成の接触ピン２７において、第１のフランジ部１３３とピン支持部材４１の収容穴４５の底面との間に設けられた第３のコイルばね１４１は、ピン支持部材４１に対してプランジャ１５１全体を上方に付勢する役割を果たしている。また、第２のフランジ部１３５と押さえ部材４３との間に設けられた第４のコイルばね１４３は、ピン支持部材４１に対してプランジャ１５１全体を下方に付勢する役割を果たしている。
この構成の接触ピン２７でも、図９の接触ピン２７と同様に、接触ピン２７に外力が加えられていない状態においては、第４のコイルばね１４３の付勢力によって接触ピン２７全体が下方に付勢され、第２のプランジャ部３５がベース部１３の下面１３ｂから突出する。一方、接触ピン２７が多層配線基板１５によって上方に押し上げられる場合には、第４のコイルばね１４３の付勢力に抗して上方に押し上げられる。

また、接触ピン２７は、導電性を有してベース部１３の上面１３ａ及び下面１３ｂから突出するとしたが、これに限ることはなく、ベース部１３をソケット本体１２から取り外した状態において、少なくともベース部１３の上面１３ａ及び下面１３ｂのいずれか一方から突出するように形成されていればよい。そして、多層配線基板１５をベース部１３の下面１３ｂ側に押し付けた状態において、ベース部１３の下面１３ｂに接触する一の接触ピン２７Ａの上端部がベース部１３の上面１３ａから突出していればよい。

さらに、上述した一実施形態において、ベース部１３と検査用基板１９との間には、多層配線基板１５が設けられるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも接触ピン２７と検査用基板１９とを電気的に接続する中継接続板が設けられれば良い。したがって、ベース部１３と検査用基板１９との間には、例えば図１１に示すように、その厚さ方向に導電性を有すると共に面方向に絶縁性を有する異方性導電シート（中継接続板）８５が設けられる、としてもよい。そして、異方性導電シート８５には、上記実施形態の挿入孔６９と同様に、板厚方向に貫通する挿入孔８９が形成されていればよい。
また、この場合には、上記実施形態のレセプタクル２１の代わりに、異方性導電シート８５に接触する一の接触ピン２７Ａと厚さ方向に重なる検査用基板１９の上面１９ａに、上記実施形態と同様のレセプタクルを形成してもよいが、図示例のように検査用の配線部９１を形成してもよく、これにより、一の接触ピン２７Ａと検査用基板１９とを電気接続することができる。

そして、この構成のＩＣソケット８０では、上記実施形態の多層配線基板１５のように導電路を形成することなく、接触ピン２７と検査用基板１９とを容易に電気接続することが可能となる。したがって、同一の異方性導電シート８５を用いて、挿入孔８９の形成位置が異なる様々な仕様の中継接続板を安価に製造することが可能となり、ＩＣソケット８０の製造コストを削減することができる。
また、異方性導電シート８５を用いる場合には、多層配線基板１５を用いる場合と比較して、その板厚を容易に調整することができる、すなわち、挿入孔８９の長さ寸法を容易に調整することが可能となる。さらに、多層配線基板１５と比較して導電路の経路を考慮せずに電気接続できるため、ＩＣソケット８０を簡便に構成することができる。

また、検査用基板１９とベース部１３との間には、多層配線基板１５若しくは異方性導電シート８５を１つだけ設けることに限らず、例えば図１２に示すように、多層配線基板１０５及び異方性導電シート１１５を重ねて設けるとしても構わない。なお、異方性導電シート１１５は、図示例のようにベース部１３と多層配線基板１０５との間に設けられても良いが、多層配線基板１０５と検査用基板１９との間に設けられていても良い。
そして、図示例のようにベース部１３と検査用基板１９との間に異方性導電シート１１５を設けた場合、この異方性導電シート１１５には、図１１に示した異方性導電シート８５の挿入孔８９と同様に、板厚方向に貫通する延長孔１１９を形成しておき、この延長孔１１９は、多層配線基板１０５及び異方性導電シート１１５を重ね合わせた状態で多層配線基板１０５の挿入孔１０９に連通する位置に配されていればよい。また、図示例の多層配線基板１０５には、例えば図１に示した電気接点６７やプラグ２３が同様に形成されている。

なお、多層配線基板１０５と検査用基板１９との間に異方性導電シート１１５を設けた場合でも、異方性導電シート１１５には、その板厚方向に貫通すると共に多層配線基板１０５の挿入孔１０９に連通する延長孔１１９を形成しておけばよい。
このように構成されるＩＣソケット１００では、ＩＣ７１の端子７５に接触しない他の接触ピン２７Ｂの下端部を挿入できる孔の長さを延長孔１１９の長さ分だけ延長することができるため、他の接触ピン２７Ｂの下端部が検査用基板１９に当接することを確実に防止できる、すなわち、他の接触ピン２７Ｂの下端部を挿入する孔の長さが足りなくなることを容易に防ぐことができる。したがって、ＩＣ７１の検査に際して他の接触ピン２７Ｂの上端部がパッケージ７３に接触することを確実に防止できる。
また、異方性導電シート１１５を用いることで、挿入孔１０９及び延長孔１１９を足し合わせた長さを容易に調整することが可能となる。

さらに、ベース部１３と検査用基板１９との間には、上述したように１つの多層配線基板１０５及び１つの異方性導電シート１１５を重ね合わせた状態のものを設けることに限らず、例えば多層配線基板１０５のみあるいは異方性導電シート１１５のみを複数重ねたものを設けても良いし、１つの多層配線基板１０５及び複数の異方性導電シート１１５を重ね合わせたもの、あるいは、複数の多層配線基板１０５及び１つの異方性導電シート１１５を重ね合わせたものを設けても良い。

また、上述した全ての実施形態においては、検査用基板１９に接触する多層配線基板１５，１０５あるいは異方性導電シート８５，１１５に形成される挿入孔６９，８９，１０９や延長孔１１９が、各板厚方向に貫通して形成されているが、挿入孔６９，８９，１０９や延長孔１１９に挿入される接触ピン２７の下端部が多層配線基板１５，１０５や異方性導電シート８５，１１５に当接しなければ、挿入孔６９，８９，１０９や延長孔１１９は多層配線基板１５，１０５や異方性導電シート８５，１１５の上面から窪む有底の孔に形成されるとしても構わない。

この発明の一実施形態に係るＩＣソケットの概略を示す断面図である。 図１のＩＣソケットにおいて、多層配線基板を取り付ける前の状態における接触ピンを示す拡大断面図である。 図１のＩＣソケットにおいて、多層配線基板を取り付けた後の状態における接触ピンを示す拡大断面図である。 図１のＩＣソケットにおいて、ソケットハウジングの一例を示す上面図である。 図１のＩＣソケットを用いて検査するＩＣの一例を主面側から見た状態を示す図である。 図１のＩＣソケットにおいて、多層配線基板の一例を示す上面図である。 図１のＩＣソケットによりＩＣを検査する状態を示す断面図である。 図６の状態における接触ピンを示す拡大断面図である。 この発明の他の実施形態に係るＩＣソケットを構成するベース部及び接触ピンの概略を示す断面図である。 この発明の他の実施形態に係るＩＣソケットを構成するベース部及び接触ピンの概略を示す断面図である。 この発明の他の実施形態に係るＩＣソケットの概略を示す断面図である。 この発明の他の実施形態に係るＩＣソケットの概略を示す断面図である。

符号の説明

１０，８０，１００…ＩＣソケット、１１…ソケットハウジング、１２…ソケット本体、１３…ベース部、１３ａ…上面、１３ｂ…下面、１５，１０５…多層配線基板（中継接続板）、１９…検査用基板、２７…接触ピン、３３…第１のプランジャ部（下端部）、３５…第２のプランジャ部（上端部）、３７…第１のコイルばね（離間付勢手段）、５１…第２のコイルばね（押下付勢手段）、６９，８９，１０９…挿入孔、７１…ＩＣ、７３…パッケージ、７３ａ…主面、７５…端子、８５…異方性導電シート（中継接続板）、１１５…異方性導電シート、１１９…延長孔、１４３…第４のコイルばね（押下付勢手段）、１４５…第５のコイルばね（離間付勢手段）

Claims (6)

1. パッケージの主面に外部接続用の端子を複数配置したＩＣを収容し、前記端子と外部の検査用基板とを電気接続するＩＣソケットであって、
   前記検査用基板上に配されるソケットハウジングと、
   前記検査用基板と前記ソケットハウジングとの間に着脱自在に設けられる中継接続板と、
   導電性を有すると共に前記ソケットハウジングに保持されて、前記ＩＣの端子に接触可能な上端部と、前記中継接続板の上面に接触可能な下端部とを有する複数の接触ピンとを備え、
   前記接触ピンの下端部が前記中継接続板の上面に接触することで、前記検査用基板と前記接触ピンとが前記中継接続板を介して電気接続され、
   前記接触ピンは、前記ソケットハウジングに対して上下動可能とされ、
   前記中継接続板には、前記複数の接触ピンのうち少なくとも１つの前記下端部を挿入可能な挿入孔が形成されていることを特徴とするＩＣソケット。
2. 前記複数の接触ピンを前記ソケットハウジングに対して各々下方に付勢して前記接触ピンの下端部を前記ソケットハウジングの下面側に突出させる押下付勢手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のＩＣソケット。
3. 前記接触ピンが前記上端部と前記下端部とに分割して構成され、
   前記上端部及び前記下端部を上下方向に離間させるように付勢する離間付勢手段を備え、
   前記上端部及び前記下端部が前記ソケットハウジングに対して個別に上下動可能とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＩＣソケット。
4. 前記中継接続板が、厚さ方向に導電性を有すると共に面方向に絶縁性を有する異方性導電シートからなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＩＣソケット。
5. 前記中継接続板が多層配線基板からなり、
   前記ソケットハウジングと前記多層配線基板との間、若しくは、前記多層配線基板と前記検査用基板との間に、厚さ方向に導電性を有すると共に面方向に絶縁性を有する異方性導電シートを設け、
   該異方性導電性シートに、前記挿入孔に連通して前記接触ピンの下端部を挿入可能な延長孔が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＩＣソケット。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＩＣソケットを用いて前記ＩＣの電気的特性を検査するＩＣの検査方法であって、
   前記ＩＣの端子に接触しない接触ピンに対向する位置に前記挿入孔が形成された前記中継接続板を選択し、前記検査用基板と前記ソケットハウジングとの間に設けることを特徴とするＩＣの検査方法。

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