JP4594980B2 - 半導体装置用ソケット - Google Patents

Description

本発明は、半導体装置用ソケットに関し、より詳細には、半導体装置を電子機器に実装するための半導体装置用ソケットに関する。

接続器としての半導体装置用ソケット（以下、「ＩＣソケット」ともいう。）を介して、集積回路基板としての半導体装置（以下、「ＩＣパッケージ」ともいう。）を電子機器などに実装することは従来から知られている（特許文献１参照）。このように、ＩＣソケットを介してＩＣパッケージを電子機器に実装することで、ＩＣパッケージの交換が容易に行うことが可能となり、電子機器の機能拡張などを図ることができる。

特開平２−１５５１８１号公報

しかしながら、ＩＣパッケージの交換が容易であることは、該ＩＣパッケージが第３者により意図的に取外されたり、交換されたりすることを可能とする。特に、ＩＣパッケージの交換を知らずに使用者が電子機器を作動させることで、電子機器が誤動作し、場合によっては電子機器の制御回路などを破壊させてしまうという結果を招く恐れがある。

本発明の目的は、このような問題点に鑑み、使用者以外の人がＩＣパッケージを取り外しまたは交換することを抑止し、第３者が取り外しまたは交換したときは、それが分かるようにした半導体装置用ソケットを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る半導体装置用ソケットは、半導体装置の外部接点と電気的に接触するコンタクトが複数配置されるソケット本体、該ソケット本体を上から覆うように取り付けられるカバーを備え、前記カバーを破壊することにより、前記ソケット本体に装着されている前記半導体装置を取り外すことが可能となることを特徴とする。

本発明に係る半導体装置用ソケットは、また、前記カバーが、４つの側面に各々側壁を有するとともに、該４つの側壁のうちの対向する一対の側壁の内側にさらに内側側壁を有し、該内側側壁には係合孔が形成され、前記ソケット本体には、前記係合孔に係合する係止爪が形成されていることを特徴とする。

本発明に係る半導体装置用ソケットは、さらに、前記カバーの前記４つの側壁のうちの対向する残る一対の側壁の内側には、垂直方向に延びるスリットが形成されていることが好ましい。

本発明に係る半導体装置用ソケットは、さらに、前記カバーの前記４つの側壁のうちの対向する残る一対の側壁の外側には、垂直方向に延びる凹部が形成されていることが好ましい。

本発明に係る半導体装置用ソケットは、また、前記カバーが透明であることが好ましい。

本発明は、上記のような構成を備えることで、第３者が意図的に半導体装置を取り出しまたは交換することは不可能に近く、仮に、そのような取り出しまたは交換ができたとしても、カバーが壊されていることから、該交換を容易に見つけ出すことが可能となる。

一方、通常の使用者にとっては、専用の治具を用いることにより、スリットを利用してカバーを簡単に破壊できるので、半導体装置の取り出しまたは交換はそれほど困難ではない。

また、カバーを透明とすることで、第３者の悪戯を抑止できるとともに、半導体装置への該悪戯なども簡単に見つけることができる。

以下、図面を用いて本発明に係る半導体装置用ソケットについて説明する。図１は、本発明の１つの実施例に係る半導体装置用ソケットの概略上面図であり、図２は、図１の半導体装置用ソケットの概略側面図である。図３は、図１の半導体装置用ソケットのＡ−Ａ線に沿って断面された概略断面図であり、半導体装置が装着された状態を示している。図４は、図１の半導体装置用ソケットを構成するソケット本体の概略平面図であり、図５は、図３と同様にＡ−Ａ線に沿って断面された、図１の半導体装置用ソケットを構成するカバーの概略断面図である。図６は、半導体装置を交換するときの状態を示す、図１の半導体装置用ソケットの概略側面図である。図７は、本発明の別の実施例に係る半導体装置用ソケットを構成するカバーの概略上面図であり、図８は、図７のカバーの概略側面図であり、図９は、図７のカバーの図５と同様の概略断面図である。

最初に、本発明の実施例に係るＩＣソケット１に装着されるＩＣパッケージ５０について簡単に説明する。本実施例で使用されるＩＣパッケージ５０は、ＱＦＪ（クワッドフラットＪリード）タイプのＩＣパッケージである。すなわち、本実施例におけるＩＣパッケージ５０は、図３に示されるように、半導体回路を内蔵する、上から見て概略矩形状のパッケージ本体５１と、該パッケージ本体５１の４側面から取り出され、且つＪ字形に成形されたリード５２を有する。なお、本発明に係るＩＣソケットに装着されるＩＣパッケージは上記ＱＧＪタイプのＩＣパッケージに限定されるものではない。

本発明に係る１つの実施例としてのＩＣソケット１が、図１ないし５に示されている。なお、本明細書の説明において、用語「左」及び「右」は、図１及び２に示される座標において、それぞれ、＋ｘ方向及び−ｘ方向を指し、用語「前」及び「後」は、それぞれ、図１に示される＋ｙ方向及び−ｙ方向を指し、用語「上」及び「下」は、それぞれ、＋ｚ方向及び−ｚ方向を指すものとする。

図１ないし５に示されるように、本実施例におけるＩＣソケット１は、概略、ソケット本体１０、カバー２０及びソケット本体１０に保持される複数のコンタクト３０を備えている。

ソケット本体１０は、電気的に絶縁性の合成樹脂から成形され、図３、４に示されるように、概略、直方体の形状をなしている。ソケット本体１０は、４つの側面に沿って形成される側壁１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、ＩＣパッケージ載置台１２及び底壁１３を有し、パッケージ載置台１２は、底壁１３の中央部分であって該底壁１３の上面に位置するように、側壁１１と一体に形成されている。側壁１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、ＩＣパッケージ載置台１２及び底壁１３により、ソケット本体１０には、上方が開放されたＩＣパッケージ収容空間５が形成されている。なお、パッケージ載置台１２は、上から見て概略矩形状を成しており、ＩＣパッケージ５０のパッケージ本体５１が載置される。また、本実施例では、側壁１１と底壁１３が別部材として形成されているが一体に形成されていてもよい。

ソケット本体１０を構成する側壁１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄには、上方及び内側（ＩＣパッケージ収容空間５に面する側）に向かって開放する複数のコンタクト収容空間１６が隔壁１５を介して複数設けられる。各コンタクト収容空間１６内には、後述するコンタクト３０それぞれが配置される。

ソケット本体１０の左側壁１１Ａ及び右側壁１１Ｃそれぞれの外面（ＩＣパッケージ収容空間５に面する面と反対側の面）下方には、適宜の数（本実施例では、各側壁１１Ａまたは１１Ｃに２つずつ計４個）の係止爪１８が設けられる。係止爪１８は、左側壁１１Ａ及び右側壁１１Ｃから外側に向かって（例えば、左側壁１１Ａの外面に形成された係止爪１８は、左側に向かって）突出形成され、後述するカバー２０に設けられた対応する係合孔２３に係合する。該係止爪１８は、本実施例では、図３に示されるように、垂直断面概略直角三角形状をなし、具体的には、下側が、平面として形成され、上側が、上に行くにしたがいＩＣパッケージ収容空間５側に向かって傾斜する傾斜面として形成される。なお、左側壁１１Ａ及び右側壁１１Ｃそれぞれの外面に設けられた係止爪１８は、このような垂直断面形状を有することが好ましいが、この形状に限定されるものではない。また、該係止爪１８は、これに限定されるものではないが、図４に示されるように、対をなすように配置されることが好ましい。

ソケット本体１０を構成する底壁１３には、複数のコンタクト収容空間１６に対応して、後述するコンタクト３０の端子部３３が通り抜ける複数の貫通孔１７が形成されるとともに、底壁１３の下面には、適宜の数（本実施例では２つ）のスペーサ１９が設けられている（図２参照）。

次に、カバー２０は、電気的に絶縁性の透明な合成樹脂で成形され、図１、３、５に示されるように、概略直方体の形状をしており、下方が開放した筐体をなしている。

カバー２０は、上壁２５、側壁２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを有するとともに、左側壁２２Ａ及び右側壁２２Ｃの内側には、それぞれ、左内側側壁２１Ａ及び右内側側壁２１Ｃが対をなして形成されている。カバー２０は、上壁２５、左内側側壁２１Ａ、右内側側壁２１Ｃ、前側壁２２Ｂ及び後側壁２２Ｄにより、図３に示されるように、ソケット本体１０を覆うように構成されている。

左内側側壁２１Ａは、左側壁２２Ａと平行に、前側壁２２Ｂと後側壁２２Ｄ間に延在する。該左内側側壁２１Ａの下端は、カバー２０の側壁２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄのいずれの側壁の下端よりも若干上方に位置することが好ましい。このように形成することで、カバー２０がソケット本体に組み込まれたとき、専用の治具（不図示）を用いない限り、左内側側壁２１Ａに対して外部から直接接触することが不可能となる。また、左内側側壁２１Ａの下方には、ソケット本体１０の係止爪１８に対応し、該係止爪１８と係合する係合孔２３が複数（本実施例では２個）形成される。該係合孔２３は、これに限定されるものではないが、図５において左側から見て、矩形状をなしていることが好ましい。また、該係合孔２３は、左内側側壁２１Ａを貫通していてもよいし、貫通していなくてもよい。要は、係合孔２３は、ソケット本体１０に設けられる係止爪１８に係合するように構成されていればよい。

右内側側壁２１Ｃは、右側壁２２Ｃと平行に、前側壁２２Ｂと後側壁２２Ｄ間に延在する。左内側側壁２１Ａと同様に、右内側側壁２１Ｃの下端は、カバー２０の側壁２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄのいずれの側壁の下端よりも若干上方に位置する。また、右内側側壁２１Ｃ下方には、左内側側壁２１Ａと同様に、ソケット本体１０の係止爪１８に対応し、２つの係合孔（不図示）が形成される。

カバー２０を構成する前側壁２２Ｂ及び後側壁２２Ｄには、左内側側壁２１Ａ及び右内側側壁２１Ｃより内側に、それぞれ、断面矩形状の切欠２７が対をなして左右に形成される。該矩形状の切欠２７は、いずれも、下方に向かって開放するとともに、上辺２７ａが上壁２５と平行であり、切欠２７の上辺２７ａと上壁２５との間に前側壁２２Ｂまたは後側壁２２Ｄそれぞれの一部が残って延在するように形成される。切欠２７の上辺２７ａと上壁２５との間に残された前側壁２２Ｂまたは後側壁２２Ｄの内面側には、それぞれ、垂直方向に延在するスリット２４が形成される。該スリット２４は、内側及び下方に向かって開放する溝形状の構造をしており、それぞれ、矩形状切欠２７の上辺２７ａの角部上方であって、左内側側壁２１Ａまたは右内側側壁２１Ｂに近い側の角部上方に形成される。このようなスリット２４を設けることにより、切欠２７の上辺２７ａと上壁２５との間に残された前側壁２２Ｂまたは後側壁２２Ｄの厚さがいずれも薄くなっていることが理解される。

カバー２０の上壁２５には、上から見て矩形状の開口２８が形成されていてもよい。該開口２８は、装着されるＩＣパッケージ５０の大きさより小さいことが好ましい。

複数のコンタクト３０は、ＩＣソケット１に装着されたＩＣパッケージ５０と電子機器（不図示）との間を電気的に接続する部材であり、導電性の金属薄板より形成される。コンタクト各々は、図３に示されるように、ＩＣパッケージ５０の外部端子であるリード５２に接触する接点部３１、該接点部３１を弾性支持する弾性変形部３２、及び電子機器の外部接点であるスルーホール（不図示）に電気的に接続される端子部３３を含んでいる。

複数のコンタクト３０各々は、上述したように、ソケット本体１０の側壁１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄに設けられたコンタクト収容空間１６内に、コンタクト３０各々の接点部３１を内側にして配置される。なお、各コンタクト３０は、ソケット本体１０の底壁１３に設けられた貫通孔１７内にコンタクト３０の端子部３３が圧入され、該端子部３３が該貫通口１７を貫通することでソケット本体１０に固定、支持される。

以上述べたような構成を備えるＩＣソケット１を、図３に示されるように、組み立てる動作について説明する。先ず、電子機器に取り付けられているソケット本体１０のパッケージ収容空間５内にＩＣパッケージ５０を上方から押し込み、リード５２が対応するコンタクト３０に接触させることで装着させる。次に、カバー２０の内側側壁２１Ａ、２１Ｃに形成された係合孔２３に対応するソケット本体１０の係止爪１８が係合するまで、上方からソケット本体１０を覆うようにカバー２０をソケット本体１０に対して押し込む。これによりＩＣソケット１に組立が完了する。

この時、カバー２０の側壁２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄにより覆われており、内側側壁２１Ａ及び２１Ｃに直接接触することができない。それにより、内側側壁２１Ａ及び２１Ｃそれぞれに設けられている係合孔２３とソケット本体１０に設けられている係止爪１８との係合を外すことができない。結果として、ＩＣソケット１に装着されているＩＣパッケージ５０は容易に交換することはできない。すなわち、何らかの手段により、カバー２０を破壊しない限り、ＩＣパッケージ５０を交換することができない。言い換えれば、第３者が意図的にＩＣパッケージを取り外しまたは交換すると、カバー２０が壊れているのでその事実を知ることができる。

また、通常の使用者がＩＣパッケージ５０を交換する場合、図６に示されるように、専用の治具を用いて、左内側側壁２１Ａ及び右内側側壁２１Ｃを外側に回転させ、スリット２４に沿ってカバー２０を壊す。それにより、左内側側壁２１Ａ及び右内側側壁２１Ｃに設けられている係合孔２３とソケット本体１０に設けられている係止爪１８との係合が外れる。したがって、カバー２０をソケット本体１０から簡単に外すことができ、結果として、容易にＩＣパッケージ５０を交換することができる。交換後、使用者は、新しいカバー２０をソケット本体１０に取り付ける。

さらに、カバー２０は、透明であるので、第３者による悪戯などが抑止される。また、ソケット本体１０やＩＣパッケージ５０が悪戯されたり、近傍に望ましくない部品が置かれたりしたとしても、これらの事実を外部から簡単に見つけることができる。

本発明のＩＣソケットに係る別の実施例が、図７ないし９に示される。なお、図７ないし９に示されるカバー１２０の各構成要素に付されている番号に関し、先の実施例におけるカバー２０の各構成要素とほぼ同じ機能構造を有する構成要素については、該カバー２０の各構成要素に付されている番号に単に１００を加えた番号が付されていることに留意されたい。従って、該カバー１２０の詳細な説明は省略する。

本実施例によれば、通常の使用者がＩＣソケットを交換する場合、専用の治具によりより簡単にカバー２０を壊すことが可能となる。本実施例におけるカバー１２０は、図７ないし９に示されるように、前後の側壁１２２Ｂ及び１２２Ｄの外側に、垂直方向に延びる凹部１２９が左右対称に形成される。該凹部１２９は、前後の側壁１２２Ｂ及び１２２Ｄの内側に形成されるスリット１２４に対応していることが好ましい。該凹部１２９を介して、専用の治具を用い、図６に示される先の実施例と同様に、左内側側壁１２１Ａ及び右内側側壁１２１Ｃを回転させ、スリット１２４に沿ってカバー１２０を破壊し、ソケット本体に設けられている係止爪との係合を解除する。

本発明の１つの実施例に係る半導体装置用ソケットの概略上面図である。 図１の半導体装置用ソケットの概略側面図である。 図１の半導体装置用ソケットのＡ−Ａ線に沿って断面された概略断面図であり、半導体装置が装着された状態を示している。 図１の半導体装置用ソケットを構成するソケット本体の概略平面図である。 図３と同様にＡ−Ａ線に沿って断面された、図１の半導体装置用ソケットを構成するカバーの概略断面図である。 半導体装置を交換するときの状態を示す、図１の半導体装置用ソケットの概略側面図である。 本発明の別の実施例に係る半導体装置用ソケットのカバーの概略上面図である。 図７のカバーの概略側面図である。図７のカバーの図５と同様の概略断面図である。 図７のカバーの図５と同様の概略断面図である。

符号の説明

１ 半導体装置用ソケット（ＩＣソケット）
１０ ソケット本体
１８ 係止爪
２０ カバー
２１Ａ、２１Ｃ 内側側壁
２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ （カバーの）側壁
２３ 係合孔
２４ スリット
３０ コンタクト
５０ 半導体装置（ＩＣパッケージ）
５２ 外部接点（リード）
１２９ 凹部

Claims (4)

1. 半導体装置の外部接点と電気的に接触するコンタクトが複数配置されるソケット本体と、
   前記ソケット本体に取り付けられるカバーと、
   を備え、
   前記カバーは、少なくとも一対の対向する側壁を有するとともに、該一対の側壁の内側にさらに内側側壁を有し、該内側側壁には係合孔が形成され、
   前記ソケット本体には、前記係合孔に係合する係止爪が形成され、
   前記カバーを破壊することにより、前記ソケット本体に装着されている前記半導体装置を取り外すことが可能となることを特徴とする半導体装置用ソケット。
2. 前記カバーは、４つの側面に各々側壁を有するようさらに一対の対向する側壁を備え、前記係合孔が形成される一対の側壁とは異なる一対の側壁の内側には、垂直方向に延びるスリットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置用ソケット。
3. 前記係合孔が形成される一対の側壁とは異なる一対の側壁の外側には、垂直方向に延びる凹部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の半導体装置用ソケット。
4. 前記カバーは、透明であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置用ソケット。

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