JP4755267B2 - コンタクト端子用カートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、コンタクト端子用カートリッジに関する。

電子機器などに実装される半導体装置は、実装される以前の段階で種々の試験が行われその潜在的欠陥が除去される。その試験は、被検査物としての半導体装置が着脱可能に配される半導体装置用ソケットを介して行なわれる。

このような試験に供される半導体装置用ソケットは、一般に、ＩＣソケットと称され、例えば、特許文献１、特許文献２、および特許文献３にも示されるように、所定の試験電圧が供給されるとともに被検査物としての半導体装置からの短絡等をあらわす異常検出信号を送出する入出力部を有するプリント配線基板上に配される。

このようなＩＣソケットは、半導体装置の端子とプリント配線基板における入出力部とを電気的に接続するコンタクト端子群をソケット本体内部に内蔵している。このようなコンタクト端子群は、何らかの故障あるいはコンタクト端子の寿命に起因して安定した電気的接続が困難となった場合、新たなコンタクト端子と交換されることとなる。このようなコンタクト端子の交換作業を容易にするために例えば、特許文献４にも示されるように、半導体装置の収容部および複数のコンタクトピンを有するソケットブロックが提案されている。そのソケットブロックは、所定の形式のソケット本体内部に対し容易に取り外し可能に配されている。

このようなソケットブロックにおいて、使用済みのコンタクトピンを新たなコンタクトピンに交換する場合、先ず、ソケットブロック全体がソケット本体内部から取り外された後、各コンタクトピンがソケットブロックから簡単に取り外され、容易に交換されることとなる。

特開２００４−７１２４０号公報 特開２００２−２０２３４４号公報 特開２００３−０４５５９４号公報 特開２００２−２４３７９４号公報

表面実装用のＩＣソケットにおいては、試験効率の観点から１つのプリント配線基板上により多くのＩＣソケットが配置できることが要望される。しかしながら、ソケットブロックが上述のようなソケット本体内部に対し配置される構成においては、ソケットブロックの外郭部の厚さに応じて各ソケット本体が大型化し、従って、各ソケット本体の占有面積が大となり、その結果、多数個のＩＣソケットが配置できない場合がある。

また、上述のようなソケットブロックを他の形式、例えば、クラムシェルタイプ、あるいは、加圧量調整タイプのＩＣソケットにも配置することが要望される場合、上述のようなソケットブロックにおいては、各形式に応じて大幅な設計変更を伴うこととなる。

以上の問題点を考慮し、本発明は、コンタクト端子用カートリッジであって、ソケット本体が大型化することなく、コンタクト端子用カートリッジを様々な形式の半導体装置用ソケットに共用でき、しかも、簡単に組み込むことができるコンタクト端子用カートリッジを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジは、半導体装置の端子と配線基板の電極部とを電気的に接続する接点部を両端に有するコンタクト端子から構成される第１のコンタクト端子群および第１のコンタクト端子群のコンタクト端子の全長と異なる全長を有するコンタクト端子から構成される第２のコンタクト端子群と、第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群を構成するコンタクト端子の一方の端部を着脱可能に保持する孔を有する第１の基板と、第１の基板に重ね合わされ、第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群を構成するコンタクト端子の他方の端部を着脱可能に保持する孔を有する第２の基板と、
第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群うちのいずれかのコンタクト端子をそれぞれ選択的に保持する場合、コンタクト端子の全長に応じて第１の基板および第２の基板の重ね合わせた状態の全体の厚さが可変するように、第１の基板および前記第２の基板における相対向する面と共通の平面内で共通の円周上にある前記凹部または凸部が相対的に９０°だけ移動するように、第１の基板および第２の基板のうちいずれか一方の基板を回転させた後、第１の基板および第２の基板が互いに重ね合わされる場合、第１の基板の凸部は、第２の基板の凹部に係合することを特徴とする。

以上の説明から明らかなように、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジによれば、第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群うちのいずれかのコンタクト端子をそれぞれ選択的に保持する場合、コンタクト端子の全長に応じて第１の基板および第２の基板の重ね合わせた状態の全体の厚さが可変するように、第１の基板および前記第２の基板における相対向する面と共通の平面内で共通の円周上にある前記凹部または凸部が相対的に９０°だけ移動するように、第１の基板および第２の基板のうちいずれか一方の基板を回転させた後、第１の基板および第２の基板が互いに重ね合わされる場合、第１の基板の凸部は、第２の基板の凹部に係合することにより、互いに接点間距離の異なるコンタクト端子を、それぞれ、コンタクト端子用カートリッジに組み込むことができるので各ソケット本体が大型化することなく、コンタクト端子用カートリッジを様々な形式の半導体装置用ソケットに共用でき、しかも、簡単に組み込むことができる。

本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第１実施例の外観を配線基板とともに示す斜視図である。 図１に示される例における分解斜視図である。 図１に示される例における半導体装置用ソケットを示す斜視図である。 図３に示される例を裏面側から見た斜視図である。 図１に示される例に用いられるプローブピン用カートリッジの外観を示す斜視図である。 図５に示される例を裏面側から見た斜視図である。 図１に示される例における組み立て手順の説明に供される斜視図である。 図１に示される例における組み立て手順の説明に供される斜視図である。 図１に示される例における組み立て手順の説明に供される分解斜視図である。 本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第２実施例の外観を配線基板とともに示す斜視図である。 図１０に示される例における分解斜視図である。 図１０に示される例における変形例を示す斜視図である。 本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第３実施例の外観を配線基板とともに示す斜視図である。 図１３に示される例における分解斜視図である。 本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第４実施例を示す平面図である。 図１５に示される例における断面図である。 図１５に示される例における基板の外観図である。 図１５に示される例において裏面側から見た平面図である。 図１５に示される例における組み立て手順の説明に供される断面図である。 本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの他の一例を備える半導体装置用ソケットの第５実施例を示す平面図である。 図２０に示される例における断面図である。 図２０に示される例におけるカバー部材および基台部の外観図である。 図２０に示される例において裏面側から見た平面図である。 図２０に示される例における組み立て手順の説明に供される断面図である。 本発明に係るコンタクト端子用カートリッジのさらなる他の一例を備える半導体装置用ソケットの第６実施例の外観を配線基板とともに示す斜視図である。 図２５におけるＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ線に沿って示される例における断面図である。 図２５に示される例に備えられるプローブピン用カートリッジを示す断面図である。 図２５に示される例におけるケーシング部材を示す斜視図である。 （Ａ）は、図２７に示されるプローブピン用カートリッジの一部を構成する一方の基板の第２の面を示す平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の側面図である。 （Ａ）は、図２７に示されるプローブピン用カートリッジの一部を構成する他方の基板の第２の面を示す平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の側面図である。 図２７に示されるプローブピン用カートリッジを示す斜視図である。 （Ａ）は、図２９（Ａ）に示される基板の第２の面を示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示される基板の第１の面を示す斜視図である。 （Ａ）は、図３０（Ａ）に示される基板の第２の面を示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示される基板の第１の面を示す斜視図である。 図２７に示されるプローブピン用カートリッジとは異なるプローブピン用カートリッジが装着された場合における図２５におけるＸＸＶ−ＸＸＶ線に沿って示される例における断面図である。 図３４に示される例に備えられるプローブピン用カートリッジを示す断面図である。 （Ａ）は、図３４に示されるプローブピン用カートリッジの一部を構成する一方の基板の第２の面の配置を示す平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の側面図である。 （Ａ）は、図３４に示されるプローブピン用カートリッジの一部を構成する他方の基板の第２の面の配置を示す平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の側面図である。 図２５に示される例を裏面側から見た斜視図である。 図２５に示される例における組み立て手順の説明に供される分解斜視図である。 図２５に示される例における組み立て手順の説明に供される分解斜視図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、図２５に示される例におけるプローブピン用カートリッジの組み立て手順の説明に供される斜視図である。 図２５に示される例における組み立て手順の説明に供される斜視図である。 （Ａ）は、プローブピン用カートリッジの一部を構成する一方の基板の第２の面の他の例の配置を示す平面図であり、（Ｂ）は、プローブピン用カートリッジの一部を構成する他方の基板の第２の面の他の例の配置を示す平面図である。

図１は、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第１実施例の外観を示す。

例えば、複数個の半導体装置用ソケット１０が、プリント配線基板２における所定の各導電層に対応する位置に配されている。なお、図１においては、代表して１個の半導体装置用ソケットが示されている。半導体装置用ソケット１０は、押圧機構部として例えば、制御される搬送ロボット（不図示）のハンドラーに対応する形式とされる。そのハンドラーにより保持され試験される半導体装置ＤＶが、半導体装置用ソケット１０に対し着脱されるものである。半導体装置ＤＶは、例えば、ＢＧＡ型またはＬＧＡ型の略正方形の半導体装置とされ、複数の電極部が縦横に形成される電極面を有している。

半導体装置用ソケット１０は、後述するプローブピン用カートリッジを内蔵し外郭部を形成するケーシング部材１２と、コンタクト端子群としての複数のプローブピンを半導体装置ＤＶの形態に応じてモジュール化し保持するプローブピン用カートリッジと、半導体装置ＤＶの電極部のプローブピン用カートリッジの各プローブピンに対する相対位置を位置決めする可動式の位置決め部材１４と、を主な要素として含んで構成されている。

アルミニウム合金材料で成形されるケーシング部材１２は、図２に示されるように、額縁状に比較的薄肉で形成され、中央に位置決め部材１４の額縁状の壁部が挿入される開口部１２Ｈを有している。ケーシング部材１２の４隅には、それぞれ、固定用小ネジＢｓが挿入される透孔１２ａが厚さ方向に沿って貫通している。例えば、固定用小ネジＢｓが透孔１２ａを介してプリント配線基板２の取付孔に挿入され、ナットにより締結される。これにより、ケーシング部材１２がプリント配線基板２に固定されることとなる。

ケーシング部材１２の４隅のうちの１箇所の外周部には、目印としての面取り部１２ｃが形成されている。開口部１２Ｈの周縁部の各辺には、後述するプローブピン用カートリッジをケーシング部材１２に固定するためのカートリッジ用の小ネジ２６がねじ込まれる雌ネジ部１２ｔ２が形成されている。また、開口部１２Ｈの周縁部の二つの相対向する辺には、プローブピン用カートリッジを構成する複数の基板のうちの一方の基板をケーシング部材１２に固定するための小ネジ２０がねじ込まれる雌ネジ部１２ｔ１が形成されている。さらに、ケーシング部材１２の底部には、図４に示されるように、プローブピン用カートリッジをその底部から内部に挿入できるようにその基板の形状に対応した開口部１２ｆが形成されている。

位置決め部材１４は、額縁状の壁部により形成される半導体装置収容部１４ａを中央に有している。半導体装置収容部１４ａの底部には、上述の半導体装置ＤＶの電極部の配列および後述のプローブピンの配列に対応した透孔が形成されている。これにより、装着された半導体装置ＤＶの外周部がその壁部により位置決めされることにより、半導体装置ＤＶの電極部のプローブピンに対する位置決めがなされることとなる。壁部の周囲の４箇所には、上述の小ネジ２６がそれぞれ挿入される孔１４ｃを有するフランジ部１４Ｆが形成されている。また、ケーシング部材１２における雌ネジ部１２ｔ２に対向するフランジ部１４Ｆには、小ネジ２０が挿入される孔１４ｅが孔１４ｃに隣接して形成されている。残りの二つのフランジ部１４Ｆには、それぞれ、孔１４ｄが孔１４ｃに隣接して形成されている。さらに、各フランジ部１４Ｆには、後述する位置調整用突起部が挿入される孔１４Ｈａ，１４Ｈｂ，１４Ｈｃ，１４Ｈｄ，１４Ｈｅ，１４Ｈｆ，１４Ｈｇ，および、１４Ｈｈが、形成されている。これらの孔１４Ｈａ〜１４Ｈｈは、基板１６および２４の厚さ方向に沿った相対位置の位置決め用に利用される。また、これらの孔１４Ｈａ〜１４Ｈｈのうち孔１４Ｈａ，１４Ｈｃ，１４Ｈｅ，および１４Ｈｇは、それぞれ、基板１６および２４の厚さ方向に沿った相対位置の位置決め用だけでなく位置決め部材１４の基板１６および２４の平面方向に沿った相対位置の位置決め用に利用されるので各孔１４Ｈａ、１４Ｈｃ、１４Ｈｅおよび１４Ｈｇの直径は、他の孔径に比して若干小に設定されている。

各フランジ部１４Ｆと後述するプローブピン用カートリッジの基板１６との間には、それぞれ、位置決め部材１４をケーシング部材１２の内周面に向けて付勢するコイルスプリング１８が設けられている。これにより、位置決め部材１４は、複数のコイルスプリング１８により、半導体装置ＤＶの着脱方向に沿って移動可能に支持されることとなる。

コンタクト端子用カートリッジとしてのプローブピン用カートリッジは、図５および図６に示されるように、位置決め部材１４に対向して配される基板１６と、基板１６の外形と同一の外形を有し、基板１６の下方に重ねられる基板２４と、基板１６と基板２４とにより保持される複数のプローブピン２２と、を主な要素として含んで構成されている。

プローブピン２２は、円弧状の先端を有し、プリント配線基板２の各電極部に電気的に接続される接点部２２ｂと、複数の微細な突起を先端の円周方向に沿って有し半導体装置ＤＶの電極部に電気的に接続される接点部２２ａと、接点部２２ｂおよび接点部２２ａの基端部を移動可能に収容するスリーブ部２２ｃと、スリーブ部２２ｃ内における接点部２２ｂおよび接点部２２ａの基端部相互間に配され接点部２２ｂおよび接点部２２ａの基端部を互いに離隔する方向に付勢するコイルスプリング（不図示）とを含んで構成されている。

プローブピン２２は、例えば、全長（プローブ長）５．７ｍｍを有し、半導体装置ＤＶの電極部の配列に対応して配列されている。

略十字状の基板１６は、その中央部に各プローブピン２２の接点部２２ａが貫通する孔が複数個形成されてなる透孔群１６Ｈを有している。基板１６の各辺には、小ネジ２６が貫通する孔１６ｃが形成されている。また、その相対向する辺には、それぞれ、位置決め部材１４の孔１４ｅに対応して小ネジ２０が貫通する孔１６ｅが、孔１６ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。その各辺における孔１６ｃと孔１６ｅとの間には、コイルスプリング１８の一端が挿入される凹部１６ｒが形成されている。

一方、残りの相対向する辺には、フックネジ２８が貫通する孔１６ｄが、孔１６ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。孔１６ｄの内周部には、後述するフックネジ２８の先端のＴ字部が選択的に係合される段部が、円周方向に沿って形成されている。その段部には、フックネジ２８の先端のＴ字部が通過するスリットが形成されている。

孔１６ｄと孔１６ｃとの間には、コイルスプリング１８の一端が挿入される凹部１６ｒが形成されている。

上述の各辺には、さらに、上述の孔１４Ｈａ，１４Ｈｂ，１４Ｈｃ，１４Ｈｄ，１４Ｈｅ，１４Ｈｆ，１４Ｈｇ，および、１４Ｈｈに対応して突起部１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ，１７ｇ，および１７ｈが設けられている。各突起部１７ａ〜１７ｈは、上述したように、位置決め部材１４の基板１６および２４の厚さ方向に沿った相対位置の位置決め用に利用される。特に、突起部１７ａ，１７ｃ，１７ｅ，および１７ｇは、位置決め部材１４の基板１６および２４の平面に沿った相対位置決め用に利用される。

小ネジ２６は、先端に雄ネジを有し、プローブピン用カートリッジを上述のケーシング部材１２に位置決め部材１４を介して固定するものとされる。また、小ネジ２６の長さよりも短い長さを有する小ネジ２０は、先端に雄ネジを有し、基板１６のみをケーシング部材１２に位置決め部材１４を介して固定するものとされる。

略十字状の基板２４は、その中央部に各プローブピン２２の接点部２２ｂが貫通する孔が複数個形成されてなる透孔群２４Ｈを有している。基板２４の各辺には、小ネジ２６が貫通する孔２４ｃが形成されている。また、その相対向する辺には、それぞれ、位置決め部材１４の孔１４ｅに対応して小ネジ２０の頭部が露出する孔２４ｅが、孔２４ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。その各辺における孔２４ｃと孔２４ｅとの間には、凹部２４ｒが形成されている。

一方、残りの相対向する辺には、フックネジ２８が貫通する孔２４ｄが孔２４ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。孔２４ｄと孔２４ｃとの間には、凹部２４ｒが形成されている。

フックネジ２８は、先端にＴ字部を有し、基板１６と基板２４とを互いに連結あるいは解放するものとされる。そのＴ字部が孔２４ｄを介して上述の基板１６の孔１６ｄにおける段部に係合される場合、基板１６と基板２４とは互いに連結状態となる。一方、フックネジ２８が段部のスリットにあるとき、あるいは、取り外されたとき、基板１６と基板２４とは互いに解放状態となる。なお、フックネジ２８は、プローブピン用カートリッジ単体の輸送のとき、基板１６と基板２４とを互いに連結状態とするために用いられるものなのでプローブピン用カートリッジがプリント配線基板２上に配される場合、後述するように取り外されることとなる（図７参照）。

従って、交換可能なプローブピン用カートリッジが、ＩＣソケットが大型化することなく、しかも、そのカートリッジをケーシング部材１２内に簡単に組み込むことができる。

また、基板１６および２４が、互いに同一の外形を有することにより、その製造が簡易となり、しかも、基板１６および２４が装着される半導体装置の最大電極数に応じて樹脂成形されることにより、安定した精度の部品が短期間に低価格で製作可能となる。

斯かる構成において、例えば、既存の基板１６および２４を用い、半導体装置用ソケット１０における使用済みのプローブピン２２のみを新たなプローブピン２２に交換する場合、先ず、図３に示されるように、半導体装置用ソケット１０がプリント配線基板２から取り外された後、図４に示されるように、プローブピン用カートリッジの基板２４の裏面側が見えるように反転される。次に、４本の小ネジ２６が取り外される。これにより、図８に示されるように、基板２４が、基板１６およびケーシング部材１２に対して離隔可能とされ、取り外される。

続いて、使用済みのプローブピン２２が引き抜かれ、新たなプローブピン２２の交換作業が完了した後、基板２４が基板１６およびケーシング部材１２に対して再び小ネジ２６により固定される。これにより、プローブピン２２の交換作業が完了することとなる。

一方、半導体装置用ソケット１０におけるプローブピン用カートリッジ全体を交換する場合、上述の例と同様に、先ず、図３に示されるように、半導体装置用ソケット１０がプリント配線基板２から取り外された後、図４に示されるように、プローブピン用カートリッジの基板２４の裏面側が見えるように反転される。次に、４本の小ネジ２６が取り外される。また、２本の小ネジ２０が緩められる。これにより、半導体装置用ソケット１０が再度反転され、初期状態に戻されるとき、使用済みのプローブピン用カートリッジ全体がケーシング部材１２に対して離隔可能とされ、取り外される。

続いて、使用済みのプローブピン用カートリッジからコイルスプリング１８が取り外された後、図５および図６に示されるような、新たなプローブピン用カートリッジが用意される。

続いて、取り外されたコイルスプリング１８が図９に示されるように、新たなプローブピン用カートリッジにおける凹部１６ｒに挿入された後、そのプローブピン用カートリッジが、位置決め部材１４とともにケーシング部材１２に組み付けられる。なお、図９は、新たなプローブピン用カートリッジ全体が装着される状態を示す。

そして、プローブピン用カートリッジおよび位置決め部材１４が組み付けられたケーシング部材１２が図４に示されるように、反転された後、上述のように、小ネジ２０および２６が、ケーシング部材１２の雌ネジに捩じ込まれる。その際、フックネジ２８が図７に示されるように、取り外される。これにより、プローブピン用カートリッジの交換作業が完了する。

従って、プローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業を簡単に、かつ、迅速に行うことができる。

図１０は、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第２実施例の外観を示す。

図１０に示される半導体装置用ソケットは、クラムシェルタイプのソケットとされる。
なお、図１０に示される例、および、後述する他の実施例においては、図１に示される例において同一とされる構成要素について同一の符号を付して示し、その重複説明を省略する。

図１０においては、ベース部材３８およびリッド部材３２を含んでなる押圧機構部３０が、アダプターとしてプリント配線基板２上に配される半導体装置用ソケット１０の上端面に固定されたものとされる。従って、クラムシェルタイプのソケットにおいて、上述の半導体装置用ソケット１０を共用することができる。

押圧機構部３０は、図１１に示されるように、半導体装置用ソケット１０の上端面に載置されるベース部材３８と、ベース部材３８の端部に回動可能に支持され装着された半導体装置の電極面を上述のプローブピン２２に対して押圧する押圧体３６を移動可能に有するリッド部材３２とを含んで構成されている。

ベース部材３８の外形寸法は、半導体装置用ソケット１０（ケーシング部材１２）の外形寸法と略同一となるように設定されている。ベース部材３８の中央部には、半導体装置用ソケット１０の位置決め部材１４の半導体装置収容部１４ａに連通している開口部３８ｂが形成されている。開口部３８ｂの周辺における４隅には、それぞれ、固定用小ネジＢｓが挿入される孔３８ａがケーシング部材１２の透孔１２ａに対応して設けられている。これにより、ベース部材３８は、固定用小ネジＢｓが孔３８ａ，透孔１２ａ，プリント配線基板２の透孔を介して挿入されナットＮｕで締結されることにより、プリント配線基板２に固定されることとなる。

リッド部材３２は、その一端部で支持軸３５を介してベース部材３８に回動可能に支持されている。その支持軸３５には、リッド部材３２の他端部をベース部材３８から離隔する方向に付勢するねじりコイルバネ３３が巻装されている。リッド部材３２の他端部には、図１０に示されるようにリッド部材３２をベース部材３８に保持する状態、あるいは、図１１に示されるように、リッド部材３２を解放状態とするラッチ部材３４が回動可能に設けられている。ラッチ部材３４は、その一端部がリッド部材３２に回動可能に支持され、その他端が選択的にベース部材３８の係止部に係合される。

リッド部材３２の内面側における中央部の開口部内には、移動可能に押圧体３６が設けられている。押圧体３６は、その開口部内に配される複数のコイルスプリング（不図示）により、その外部の先端がリッド部材３２から離隔する方向に付勢されている。

斯かる構成において、半導体装置を試験するにあたっては、先ず、図１１に示される状態において、半導体装置がベース部材３８の開口部３８ｂを通じて位置決め部材１４の半導体装置収容部１４ａに装着されることとなる。次に、図１０に示されるように、リッド部材３２が開口部３８ｂに対し閉められた状態において、所定の試験が実行されることとなる。

また、プローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業を行なうにあたっては、図１１に示されるように、分解された後、上述の例と同様にプローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業が行なわれる。

従って、上述の例と同様にプローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業を簡単に、かつ、迅速に行うことができる。

図１２は、図１０および図１１に示される例における変形例を示す。図１２に示される例においては、図１０および図１１に示される例において同一とされる構成要素について同一の符号を付して示し、その重複説明を省略する。

図１２においては、押圧体３６の押圧力を手動で調整する操作ノブ３７がリッド部材３２’にさらに設けられたものとされる。操作ノブ３７は、例えば、ねじ機構を介して押圧体３６の基端部に連結されている。これにより、操作ノブ３７が矢印の示す方向、例えば、時計回り方向に所定角度だけ回動されるとき、押圧体３６の外部の先端が開口部３８ｂに向けて所定量、突出することとなる。従って、押圧体３６の押圧力が増大することとなる。一方、操作ノブ３７が矢印の示す方向、例えば、反時計回り方向に所定角度だけ回動されるとき、押圧体３６の外部の先端が開口部３８ｂから離隔するようにリッド部材３２の内部に後退することとなる。従って、押圧体３６の押圧力が減少することとなる。

図１３および図１４は、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第３実施例の外観を示す。

図１３および図１４に示される例においては、所謂、リッド式マニュアルタイプのソケットとされる。

図１３においては、ベース部材４４およびリッド部材４２を含んでなる押圧機構部４０が、アダプターとしてプリント配線基板２上に配される半導体装置用ソケット１０の上端面に固定されたものとされる。従って、リッド式マニュアルタイプのソケットにおいて、半導体装置用ソケット１０を共用することができる。

押圧機構部４０は、図１４に示されるように、半導体装置用ソケット１０の上端面に載置される額縁状のベース部材４４と、ベース部材４４の上面に載置され、装着された半導体装置の電極面を上述のプローブピン２２に対して押圧するリッド部材４２とを含んで構成されている。

ベース部材４４の外形寸法は、半導体装置用ソケット１０（ケーシング部材１２）の外形寸法と略同一となるように設定されている。ベース部材４４の中央部には、半導体装置用ソケット１０の位置決め部材１４の半導体装置収容部１４ａに連通している開口部４４ｂが形成されている。開口部４４ｂの周辺における４隅には、それぞれ、固定用小ネジＢｓが挿入される孔４４ａがケーシング部材１２の透孔１２ａに対応して設けられている。これにより、ベース部材４４は、固定用小ネジＢｓが孔４４ａ，透孔１２ａ，プリント配線基板２の透孔を介して挿入されナットＮｕで締結されることにより、プリント配線基板２に固定されることとなる。

また、ベース部材４４における一方の相対向する辺に形成される孔４４ａと孔４４ａとの間には、それぞれ、後述するリッド部材４２の孔に嵌合される位置決めピン４４Ｐが設けられている。ベース部材４４における他方の相対向する辺に形成される孔４４ａと孔４４ａとの間には、それぞれ、リッド部材４２をベース部材４４に対し保持あるいは解放するラッチ部材４６が設けられている。各ラッチ部材４６は、ベース部材４４に設けられる支持軸４８に回動可能に支持されている。ラッチ部材４６は、選択的にリッド部材４２の窪みに係合する突起部を有している。

リッド部材４２の相対向する辺には、ラッチ部材４６の突起部が係合する窪みが設けられている。これにより、ラッチ部材４６は、その突起部がその窪みに係合するとき、図１３に示されるようにリッド部材４２をベース部材４４に保持する状態とし、あるいは、ラッチ部材４６の突起部がその窪みに対し非係合状態のとき、図１４に示されるように、リッド部材４２を解放状態とする。

斯かる構成において、半導体装置を試験するにあたっては、先ず、ベース部材４４の開口部４４ｂが開放状態において、半導体装置がベース部材４４の開口部４４ｂを通じて位置決め部材１４の半導体装置収容部１４ａに装着されることとなる。次に、図１３に示されるように、リッド部材４２が開口部４４ｂに対し閉じた状態において、所定の試験が実行されることとなる。

また、プローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業を行なうにあたっては、図１４に示されるように、分解された後、上述の例と同様にプローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業が行なわれる。

従って、上述の例と同様にプローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業を簡単に、かつ、迅速に行うことができる。

図１５および図１６は、それぞれ、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第４実施例を示す。

図５に示される例におけるプローブピン用カートリッジは、基板１６と基板２４とにより保持される複数のプローブピン２２を含んで構成されており、また、プローブピン２２は、円弧状の先端を有しプリント配線基板２に電気的に接続される接点部２２ｂと、複数の微細な突起を先端の円周方向に沿って有し半導体装置の電極部に電気的に接続される接点部２２ａとを含んでなる構成とされるが、その代わりに、図１６および図１７に示されるプローブピン５６ａｉは、その両端に、それぞれ、半導体装置の電極部、あるいはプリント配線基板２の導電部に電気的に接続される互いに同一形状の接点部５６ｂを有し、また、互いに略同一構造とされる基板５２および５４が設けられている。

プローブピン用カートリッジ５０は、図１５および図１６に示されるように、相対向して配される基板５２および５４と、基板５２と基板５４とにより保持される複数のプローブピン５６ａｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）と、を主な要素として含んで構成されている。

プローブピン５６ａｉは、装着される半導体装置の電極部の配列に対応して配列されている。プローブピン５６ａｉは、半導体装置の電極部、またはプリント配線基板２の導電部に電気的に接続される接点部５６ｂを両端に有し、二つの接点部５６ｂの基端部を移動可能に収容するスリーブ部５６ｃと、スリーブ部５６ｃ内における接点部５６ｂの基端部相互間に配され接点部５６ｂの基端部を互いに離隔する方向に付勢するコイルスプリング（不図示）とを含んで構成されている。互いに同一形状とされる接点部５６ｂは、複数の微細な突起を先端の円周方向に沿って有している。なお、接点部５６ｂは、基板５２および５４の表面から互いに同一の長さだけ外部に向けて突出している。

基板５２と基板５４とは、互いに略同一構造とされるので基板５２について説明し、基板５４についての説明を省略する。

略矩形状の基板５２は、その中央部に各プローブピン５６ａｉの接点部５６ｂが貫通する孔が複数個形成されてなる透孔群５２ａｉを有している。基板５２の各辺には、小ネジＢｏが貫通する孔５２ａが形成されている。これにより、各小ネジＢｏが、孔５２ａ，基板５４の孔５４ａ、プリント配線基板２’の孔、および、プリント配線基板２’の下面に配される補強板４の孔を通じて挿入され、ナットＮｕにより締結されることによって、基板５２および５４がプリント配線基板２’に固定されることとなる。

また、透孔群５２ａｉの周辺における４箇所には、それぞれ、上述の例における押圧機構部等を取り付けるための固定用小ネジが捩じ込まれる雌ねじ部５２Ｓが中心線上に設けられている。また、各雌ねじ部５２Ｓに隣接して位置決めピン５８が挿入される孔が形成されている。ハンドラーまたはプリント配線基板２’用の位置決めピン５８は、その中間部に大径部を有している。位置決めピン５８の大径部は、基板５２および５４の内部に形成される凹部に係合している。位置決めピン５８の一端は、基板５２の表面から突出し、位置決めピン５８の他端は、プリント配線基板２’の孔に係合している。さらに、孔５２ａに隣接して基板５２と基板５４とを連結する皿小ネジＢｓ１が貫通する孔が形成されている。なお、基板５４には、その貫通孔に対応して雌ねじ孔が形成されている。

斯かる構成においては、プローブピン５６ａｉにおける一方の接点部５６ｂが半導体装置の電極部、例えば、半田ボールに対し繰り返し使用された結果、半田が接点部５６ｂに付着し安定した電気的接続が得られなくなった場合、プローブピン用カートリッジが一旦取り外され、図１９に示されるように、基板５２がプリント配線基板２’に接触するように反転され再び固定される。これにより、試験において、半導体装置の電極部に対し基板５４における半田付着のない接点部５６ｂが使用可能とされることとなる。なお、反転の際、基板５２側におけるプローブピン５６ａｉの接点部５６ｂに付着した半田等を取り除く作業が行なわれても良い。

図２０および図２１は、それぞれ、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの一例を備える半導体装置用ソケットの第５実施例を示す。

図１５に示される例においては、プローブピン５６ａｉを支持する部分は、基板５２および５４と一体に形成されているが、その代わりに、図２０に示される例においては、プローブピン５６ａｉを支持する基板部だけが基台部に対し着脱可能とされるものである。

なお、図２０および２１においては、図１５に示される例において同一の構成要素とされる構成要素について同一の符号を付して示し、その重複説明を省略する。

図２０において、半導体装置用ソケットは、後述するプローブピン用カートリッジ６０を収容する収容部６８ａを有する基台部６８と、基台部６８と協働してプローブピン用カートリッジ６０を保持するカバー部材６６と、プローブピン用カートリッジ６０とを含んで構成されている。

略矩形状のカバー部材６６は、図２１および図２４に示されるように、その中央部に各プローブピン５６ａｉの接点部５６ｂおよび後述する基板６２の段部が貫通する開口部６６ｂを有している。

カバー部材６６は、その各辺には、基台固定用の小ネジＢｏの頭部が貫通する孔６６ａが４隅に形成されている。

また、開口部６６ｂの周辺における４箇所には、それぞれ、上述の例における押圧機構部等を取り付けるための固定用小ネジが捩じ込まれる雌ねじ部６６Ｓが中心線上に設けられている。また、各雌ねじ部６６Ｓに隣接して位置決めピン７０が挿入される孔が形成されている。例えば、ハンドラー用の位置決めピン７０の一端は、基台部６８に固定されている。さらに、孔６６ａに隣接してカバー部材６６と基台部６８とを連結する皿小ネジＢｓ１が貫通する孔が形成されている。なお、基台部６８には、図２３に示されるように、その貫通孔に対応して雌ねじ孔が形成されている。

基台部６８は、図２３および２４に示されるように、プローブピン用カートリッジ６０を収容する収容部を形成する凹部６８ａ、および、凹部６８ａに連通する開口部６８ｄを中央部に有している。凹部６８ａの周囲には、カバー部材６６の孔６６ａに対応して孔６８ａが４箇所に形成されている。基台部６８の底部には、プリント配線基板２’用の位置決めピン７２が設けられている。位置決めピン７２の一端は、プリント配線基板２’の孔に係合されている。

これにより、各小ネジＢｏが、基台部６８の孔６８ａ、プリント配線基板２’の孔、および、プリント配線基板２’の下面に配される補強板４の孔を通じて挿入され、ナットＮｕにより締結されることによって、基台部６８がプリント配線基板２’に固定されることとなる。

プローブピン用カートリッジ６０は、互いに同一構造とされる基板６２および６４と、基板６２および６４により保持されるプローブピン５６ａｉとを含んで構成されている。

基板６２および６４は、互いに同一構造とされるので基板６２について説明し、基板６４についての説明を省略する。

略矩形状の基板６２の外周部は、基台部６８の凹部６８ａに嵌合されることにより、プリント配線基板２’に対し位置決めされている。その際、基板６４の段差部は、凹部６８ｂに嵌合される。

基板６２は、その段差部の外周部に沿って所定の幅で各プローブピン５６ａｉの接点部５６ｂが貫通する孔が複数個形成されてなる透孔群６２ａｉを有している。基板６２の段部から離隔した各隅には、基板６２と基板６４とを互いに連結するための小ネジＢｓ２が貫通する孔が形成されている。なお、基板６４には、その基板６２の孔に対応して雌ネジ部が形成されている。基板６２の一方の表面には、図２１に示されるように、凹部が形成されている。これにより、基板６２の凹部と基板６４の凹部とが結合されることによって、内部空間が形成されることとなる。

斯かる構成において、プローブピン５６ａｉにおける一方の接点部５６ｂが半導体装置の電極部、例えば、半田ボールに対し繰り返し使用された結果、半田が接点部５６ｂに付着し安定した電気的接続が得られなくなった場合、プローブピン用カートリッジ６０が一旦取り外され、図２４に示されるように、基板６２がプリント配線基板２’に接触するように反転され再び固定される。これにより、試験において、半導体装置の電極部に対し基板６４における半田付着のない接点部５６ｂが使用可能とされることとなる。なお、反転の際、基板６２側におけるプローブピン５６ａｉの接点部５６ｂに付着した半田等を取り除く作業が行なわれても良い。

なお、上述の各実施例においては、プローブピン用カートリッジがクラムシェルタイプのソケット等に適用されているが、斯かる例に限られることなく、他の異なる形式のソケットに対し着脱可能に配置されることにより、適用されても良いことは勿論である。

図２５は、本発明に係るコンタクト端子用カートリッジの他の一例を備える半導体装置用ソケットの第６実施例を示す。

図１および図２に示される第１実施例における半導体装置用ソケット１０は、全長５．７ｍｍを有するプローブピン２２のみが使用されている。一方、図２５に示される半導体装置用ソケット８０は、全長５．７ｍｍのプローブピン２２または全長４．８ｍｍのプローブピン９２が選択的に取り替え可能に使用され得るものである。

なお、図２５、および、後述する図２６乃至図４２において、図１および図２に示される構成要素において、同一とされる構成要素について同一の符号を付して示し、その重複説明を省略する。

複数個の半導体装置用ソケット８０が、プリント配線基板２における所定の各導電層に対応する位置に配されている。なお、図２５においては、代表して１個の半導体装置用ソケットが示されている。半導体装置用ソケット８０は、押圧機構部として例えば、制御される搬送ロボット（不図示）のハンドラーに対応する形式とされる。そのハンドラーにより保持され試験される半導体装置ＤＶが、半導体装置用ソケット８０に対し着脱されるものである。半導体装置ＤＶは、例えば、ＢＧＡ型またはＬＧＡ型の略正方形の半導体装置とされ、複数の電極部が縦横に形成される電極面を有している。

半導体装置用ソケット８０は、後述するプローブピン用カートリッジを内蔵し外郭部を形成するケーシング部材８２と、コンタクト端子群としての複数のプローブピンを半導体装置ＤＶの形態に応じてモジュール化し保持するプローブピン用カートリッジと、半導体装置ＤＶの電極部のプローブピン用カートリッジの各プローブピンに対する相対位置を位置決めする可動式の位置決め部材１４と、を主な要素として含んで構成されている。

アルミニウム合金材料で成形されるケーシング部材８２は、図２８に示されるように、額縁状に比較的薄肉で形成され、中央に位置決め部材１４の額縁状の壁部が挿入される開口部８２Ｈを有している。ケーシング部材８２の４隅には、それぞれ、固定用小ネジＢｓが挿入される透孔８２ａが厚さ方向に沿って貫通している。例えば、固定用小ネジＢｓが透孔８２ａを介してプリント配線基板２の取付孔に挿入され、ナットにより締結される。これにより、ケーシング部材８２がプリント配線基板２に固定されることとなる。

ケーシング部材８２の４隅のうちの１箇所の外周部には、目印としての面取り部８２ｃが形成されている。開口部８２Ｈの周縁部の各辺には、後述するプローブピン用カートリッジをケーシング部材８２に固定するためのカートリッジ用の小ネジ２６がねじ込まれる雌ネジ部８２ｔ２が形成されている。また、開口部８２Ｈの周縁部の二つの相対向する辺には、プローブピン用カートリッジを構成する複数の基板のうちの一方の基板をケーシング部材８２に固定するための小ネジ２０がねじ込まれる雌ネジ部８２ｔ１が形成されている。雌ネジ部８２ｔ１および８２ｔ２に隣接した位置には、所定の深さを有し、後述する突起部８７ｆが挿入される凹部８２ｒが４箇所に形成されている。

さらに、ケーシング部材８２の底部には、プローブピン用カートリッジをその底部から内部に挿入できるようにその基板の形状に対応した開口部８２ｆが形成されている。開口部８２ｆは、その内部８２ｂに連通している。

位置決め部材１４の各フランジ部１４Ｆと後述するプローブピン用カートリッジの基板８６との間には、それぞれ、位置決め部材１４をケーシング部材８２の内周面に向けて付勢するコイルスプリング１８が設けられている。これにより、位置決め部材１４は、複数のコイルスプリング１８により、半導体装置ＤＶの着脱方向に沿って移動可能に支持されることとなる。

図２６は、コンタクト端子用カートリッジとしてのプローブピン用カートリッジがケーシング部材８２の内部８２ｂに固定された状態を示す。

プローブピン用カートリッジは、図２７および図３１に示されるように、位置決め部材１４に対向して配される基板８６と、基板８６の外形と同一の外形を有し、基板８６の下方に重ねられる基板９４と、基板８６と基板９４とにより保持される複数のプローブピン２２と、を主な要素として含んで構成されている。

プローブピン２２は、上述の第１の実施例と同様に、例えば、全長（プローブ長）５．７ｍｍを有し、半導体装置ＤＶの電極部の配列に対応して配列されている。

略十字状の基板８６は、図３２（Ａ）および図３２（Ｂ）にそれぞれ示されるように、相対向する第１の面８６Ａおよび第１の面８６Ａの裏面として相対向する第２の面８６Ｂ
を有している。

基板８６は、その中央部に各プローブピン２２の接点部２２ａが貫通する孔が複数個形成されてなる透孔群８６Ｈを有している。基板８６の各辺には、小ネジ２６が貫通する孔８６ｃが形成されている。また、その相対向する辺には、それぞれ、位置決め部材１４の孔１４ｅに対応して小ネジ２０が貫通する孔８６ｅが、孔８６ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。その各辺における孔８６ｃと孔８６ｅとの間には、コイルスプリング１８の一端が挿入される有底の孔８６ｒが形成されている。

一方、残りの相対向する辺には、フックネジ２８が貫通する孔８６ｄが、孔８６ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。孔８６ｄの内周部には、フックネジ２８の先端のＴ字部が選択的に係合される段部が、円周方向に沿って形成されている。その段部には、フックネジ２８の先端のＴ字部が通過するスリットが形成されている。その各辺における孔８６ｄと孔８６ｃとの間には、コイルスプリング１８の一端が挿入される孔８６ｒが形成されている。各孔８６ｒに隣接した位置には、後述するピン９４ＬＢが挿入される孔８６ｋが形成されている。

上述の第１の面８６Ａにおける各辺には、図３２（Ｂ）に示されるように、さらに、上述の孔１４Ｈａ，１４Ｈｂ，１４Ｈｃ，１４Ｈｄ，１４Ｈｅ，１４Ｈｆ，１４Ｈｇ，および、１４Ｈｈ（図２参照）に対応して突起部８７ａ，８７ｂ，８７ｃ，８７ｄ，８７ｅ，８７ｆ，８７ｇ，および８７ｈが設けられている。突起部８７ａ、８７ｂ、８７ｅ，および８７ｆの突出高さは、図２７に示されるように、突起部８７ｃ、８７ｄ、８７ｇ、および８７ｈの突出高さに比して若干高く設定されている。また、突起部８７ａ、８７ｂ、８７ｅ，および８７ｆの先端部は、それぞれ、位置決め部材１４の各孔を介して上述の凹部８２ｒに挿入されている。一方、突起部８７ｃ、８７ｄ、８７ｇ、および８７ｈの先端部は、位置決め部材１４の各孔を介してケーシング部材８２の上部の内周面に当接している。従って、各突起部８７ａ〜８７ｈは、位置決め部材１４の基板８６および９４の厚さ方向に沿った相対位置の位置決め用に利用される。

一方、第２の面８６Ｂには、図３２（Ａ）に示されるように、上述の各透孔８６ｃの他方の開口端が形成されている。透孔８６ｃの他方の開口端の形状は、透孔８６ｃの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。各透孔８６ｃの他方の開口端の周縁には、座面８６ＣＥが形成されている。また、各透孔８６ｃに隣接して孔８６ｅの他方の開口端が形成されている。透孔８６ｅの他方の開口端の形状は、透孔８６ｅの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。さらに、各透孔８６ｃに隣接して透孔８６ｄの他方の開口端が形成されている。透孔８６ｄの他方の開口端の形状は、透孔８６ｄの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。透孔８６ｅがそれぞれ形成される辺には、図２９（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、互いに斜めに相対向してピン８６Ｌが孔８６ｋに隣接して設けられている。各ピン８６Ｌおよび孔８６ｋの両脇となる位置には、それぞれ、窪み８６ＤＡ，８６ＤＢ，８６ＤＣ、および８６ＤＤが形成されている。図３６（Ａ）に示されるように、窪み８６ＤＡと窪み８６ＤＤとの相互間寸法Ａは、窪み８６ＤＡと窪み８６ＤＢとの相互間寸法Ｂに比して大に設定されている。

窪み８６ＤＡ，８６ＤＢ，８６ＤＣ、および８６ＤＤには、それぞれ、後述するように、プローブピン９２が使用される場合、図３４に示されるように、基板９４の凸部９４ＰＡ，９４ＰＢ，９４ＰＣ，および９４ＰＤがそれぞれ挿入される。

各透孔８６ｄが設けられる辺には、それぞれ、凸部８６ＰＡ，８６ＰＢ，８６ＰＣ、および８６ＰＤが窪み８６ＤＡ〜８６ＤＤに隣接して形成されている。図２９（Ａ）に示されるように、凸部８６ＰＡと凸部８６ＰＢとの相互間寸法Ａは、凸部８６ＰＢと凸部８６ＰＣとの相互間寸法Ｂに比して大に設定されている。各凸部８６ＰＡおよび凸部８６ＰＢは、それぞれ、後述する基板９４の凸部９４ＰＢ、９４ＰＡに当接するものとされる。

略十字状の基板９４は、図３３（Ａ）および図３３（Ｂ）に示されるように、相対向する第１の面９４Ａと第１の面９４Ａに対し裏面となる第２の面９４Ｂとを有している。

基板９４は、その中央部に各プローブピン２２の接点部２２ｂが貫通する孔が複数個形成されてなる透孔群９４Ｈを有している。基板９４の各辺には、小ネジ２６が貫通する孔９４ｃが形成されている。また、その相対向する辺には、それぞれ、位置決め部材１４の孔１４ｅに対応して小ネジ２０の頭部が露出する孔９４ｅが、孔９４ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。その各辺における孔９４ｃと孔９４ｅとの間には、ピン８６Ｌが挿入される孔９４ｋが形成されている。

一方、残りの相対向する辺には、フックネジ２８が貫通する孔９４ｄが孔９４ｃに対して所定の間隔をもって形成されている。孔９４ｄと孔９４ｃとの間には、ピン８６Ｌが挿入される孔９４ｋが形成されている。また、第１の面９４Ａには、相対向して一対の位置決め用ピン９４ＬＡが設けられている。

一方、第２の面９４Ｂには、図３３（Ａ）に示されるように、上述の各透孔９４ｃの他方の開口端が形成されている。透孔９４ｃの他方の開口端の形状は、透孔９４ｃの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。各透孔９４ｃの他方の開口端の周縁には、座面９４ＣＥが形成されている。また、各透孔９４ｃに隣接して孔９４ｅの他方の開口端が形成されている。透孔９４ｅの他方の開口端の形状は、透孔９４ｅの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。さらに、各透孔９４ｃに隣接して透孔９４ｄの他方の開口端が形成されている。透孔９４ｄの他方の開口端の形状は、透孔９４ｄの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。透孔９４ｅがそれぞれ形成される辺には、図３３（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、互いに斜めに相対向してピン９４ＬＢが孔９４ｋに隣接して設けられている。各ピン９４ＬＢおよび孔９４ｋの両脇となる位置には、それぞれ、窪み９４ＤＡ，９４ＤＢ，９４ＤＣ、および９４ＤＤが形成されている。窪み９４ＤＡ〜９４ＤＤは、共通の円周上にある４箇所に形成されている。

各透孔９４ｄが設けられる辺には、それぞれ、凸部９４ＰＡ，９４ＰＢ，９４ＰＣ、および９４ＰＤが窪み９４ＤＡ〜９４ＤＤに隣接して共通の円周上にある４箇所にそれぞれ形成されている。図３０（Ａ）に示されるように、凸部９４ＰＡと凸部９４ＰＢとの相互間寸法Ａは、凸部９４ＰＢと凸部９４ＰＣとの相互間寸法Ｂに比して大に設定されている。凸部９４ＰＡと凸部９４ＰＢとの相互間寸法Ａと上述の基板８６の凸部８６ＰＢと凸部８６ＰＡとの相互間寸法Ａとは同一寸法に設定されている。また、凸部９４ＰＢと凸部９４ＰＣとの相互間寸法Ｂと基板８６の凸部８６ＰＢと凸部８６ＰＣとの相互間寸法Ｂとは同一寸法に設定されている。従って、各凸部９４ＰＡおよび凸部９４ＰＢは、それぞれ、上述の基板８６の凸部８６ＰＢ、８６ＰＡに当接するものとされる。

フックネジ２８は、先端にＴ字部を有し、基板８６と基板９４とを互いに連結あるいは解放するものとされる。そのＴ字部が孔９４ｄを介して上述の基板８６の孔８６ｄにおける段部に係合される場合、基板８６と基板９４とは互いに連結状態となる。一方、フックネジ２８が段部のスリットにあるとき、あるいは、取り外されたとき、基板８６と基板９４とは互いに解放状態となる。なお、フックネジ２８は、プローブピン用カートリッジ単体の輸送、および、プローブピン用カートリッジ単体の販売のとき、基板８６と基板９４とを互いに連結状態とするために用いられるものなのでプローブピン用カートリッジがプリント配線基板２上に配される場合、後述するように取り外されることとなる。

従って、交換可能なプローブピン用カートリッジが、ＩＣソケットが大型化することなく、しかも、そのカートリッジをケーシング部材８２内に簡単に組み込むことができる。

また、基板８６および９４が、互いに同一の外形を有することにより、その製造が簡易となり、しかも、基板８６および９４が装着される半導体装置の最大電極数に応じて樹脂成形されることにより、安定した精度の部品が短期間に低価格で製作可能となる。

斯かる構成において、例えば、基板８６および９４を同様に用い、半導体装置用ソケット８０におけるプローブピン２２のみを図３４および図３５に示されるように、新たなプローブピン９２に交換する場合、以下のような手順により、プローブピンの交換作業が行なわれる。プローブピン９２の全長（プローブ長）は、プローブピン２２の全長に比して短く、例えば、４．８ｍｍとされる。

なお、図３５は、複数のプローブピン９２が基板８６および９４からなるプローブピン用カートリッジに保持された状態を示し、図３４は、そのプローブピン用カートリッジが内部８２ｂに収容された状態を示す。

先ず、半導体装置用ソケット８０がプリント配線基板２から取り外された後、図３８に示されるように、プローブピン用カートリッジの基板９４の第１の面９４Ａが見えるように反転される。次に、図３９に示されるように、４本の小ネジ２６が取り外される。これにより、図３９に示されるように、基板９４が、基板８６およびケーシング部材８２に対して離隔可能とされる。

また、図４０に示されるように、２本の小ネジ２０が緩められる。これにより、半導体装置用ソケット８０が再度反転され、初期状態に戻されるとき、プローブピン２２を備えるプローブピン用カートリッジ全体がケーシング部材８２に対して離隔可能とされ、図４１（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、取り外される。

次に、プローブピン９２を備えるプローブピン用カートリッジが用意される。斯かるプローブピン用カートリッジは、先ず、基板９４にプローブピン９２が装着された後、基板９４の凸部９４ＰＡ，９４ＰＢ，９４ＰＣ、および９４ＰＤが基板８６の凹部８６ＤＡ、８６ＤＤ，８６ＤＣ，８６ＤＢに挿入されるように重ねられる。即ち、基板８６が、図３６（Ａ）に示されるように、図２９（Ａ）に示される状態から反時計回り方向に９０°回転された位置で基板９４に図３５に示されるように、重ねられることとなる。これにより、基板８６および基板９４の厚さの合計値ＴＢは、プローブピン２２を保持する場合における厚さの合計値ＴＡ（図２７参照）に比して小となる。

即ち、上述したような、窪み８６ＤＡと窪み８６ＤＤとの相互間寸法Ａと窪み８６ＤＡと窪み８６ＤＢとの相互間寸法Ｂの関係、および、凸部９４ＰＡと凸部９４ＰＢとの相互間寸法Ａと凸部９４ＰＢと凸部９４ＰＣとの相互間寸法Ｂの関係に基づいて、基板８６の凸部と基板９４の凸部との組み合わせ、あるいは、基板８６の窪みと基板９４の凸部との組み合わせを変更することにより、基板８６および基板９４の厚さの合計を可変できることとなる。なお、組み合わされた基板８６および基板９４の平坦度を良好に保つためには、上述の窪みまたは凸部が、共通の円周上にある４箇所に設けられることが好ましい。

その際、２本のフックネジ２８が装着される。従って、プローブピン９２を備えるプローブピン用カートリッジが、共通の基板８６および基板９４を用いて製造されることとなる。

そして、プローブピン９２を備えるプローブピン用カートリッジは、上述したプローブピン２２を備えるプローブピン用カートリッジと同様な手順でケーシング部材８２に対して固定されることとなる。

即ち、取り外されたコイルスプリング１８が新たなプローブピン用カートリッジにおける孔８６ｒに挿入された後、そのプローブピン用カートリッジが、位置決め部材１４とともにケーシング部材８２に組み付けられる。

そして、プローブピン用カートリッジおよび位置決め部材１４が組み付けられたケーシング部材８２が図４２に示されるように、反転された後、上述のように、小ネジ２０および小ネジ２６が、ケーシング部材８２の雌ネジに捩じ込まれる。その際、フックネジ２８が取り外される。これにより、プローブピン９２を備えるプローブピン用カートリッジへの交換作業が完了する。

従って、プローブピンの交換またはプローブピン用カートリッジ全体の交換作業を簡単に、かつ、迅速に行うことができる。

さらに、上述の実施例６においては、窪み８６ＤＡ〜８６ＤＤ、および、凸部８６ＰＡ〜８６Ｄがそれぞれ、基板８６の第２の面８６Ｂにおける共通の円周上にある４箇所に設けられ、窪み９４ＤＡ〜９４ＤＤ、および、凸部９４ＰＡ〜９４Ｄがそれぞれ、基板９４の第２の面９４Ｂにおける共通の円周上の４箇所に設けられているが、必ずしもこのようにされる必要がなく、例えば、図４３（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、基板８６および９４の代わりに、基板１８６および基板１９４が用いられてもよい。なお、基板１８６および基板１９４の第１の面の構成は、図示されていないが、それぞれ、基板８６および９４の第１の面８６Ａおよび第１の面９４Ａの構成と同様とされる。

基板１８６の第２の面１８６Ｂには、各透孔１８６ｃの他方の開口端が各辺に形成されている。透孔１８６ｃの他方の開口端の形状は、透孔１８６ｃの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。各透孔１８６ｃの他方の開口端の周縁には、座面１８６ＣＥが形成されている。また、各透孔１８６ｃに隣接して孔１８６ｅの他方の開口端が形成されている。透孔１８６ｅの他方の開口端の形状は、透孔１８６ｅの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。さらに、各透孔１８６ｃに隣接して透孔１８６ｄの他方の開口端が形成されている。透孔１８６ｄの他方の開口端の形状は、透孔１８６ｄの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。透孔１８６ｅがそれぞれ形成される各辺には、互いに斜めに相対向してピン１８６Ｌが孔１８６ｋに隣接して設けられている。各ピン１８６Ｌおよび孔１８６ｋと透孔群１８６Ｈとの間の位置には、それぞれ、一対の帯状の窪み１８６ＤＡ，および、１８６ＤＢが相対向して形成されている。窪み１８６ＤＡ，および、１８６ＤＢは、各辺に沿って互いに略平行に形成されている。窪み１８６ＤＡ，および、１８６ＤＢの長さＡおよび幅ＡＷの内寸法は、それぞれ、後述する凸部１８６ＰＡおよび１８６ＰＢの長さＢおよび幅ＢＷの外寸法に比して若干大に設定されている。

窪み１８６ＤＡ，および、１８６ＤＢには、それぞれ、後述するように、上述のプローブピン９２が使用される場合、基板１９４の凸部１９４ＰＢ，１９４ＰＡがそれぞれ挿入される。

各透孔１８６ｄが設けられる各辺には、それぞれ、凸部１８６ＰＡ，１８６ＰＢが窪み１８６ＤＡ、１８６ＤＢと共通の円周上に隣接して相対向して形成されている。プローブピン２２が使用される場合、各凸部１８６ＰＡおよび凸部１８６ＰＢは、それぞれ、後述する基板１９４の凸部１９４ＰＢ、１９４ＰＡに当接するものとされる。

基板１９４の第２の面１９４Ｂには、各透孔１９４ｃの他方の開口端が形成されている。透孔１９４ｃの他方の開口端の形状は、透孔１９４ｃの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。各透孔１９４ｃの他方の開口端の周縁には、座面１９４ＣＥが形成されている。また、各透孔１９４ｃに隣接して孔１９４ｅの他方の開口端が形成されている。透孔１９４ｅの他方の開口端の形状は、透孔１９４ｅの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。さらに、各透孔１９４ｃに隣接して透孔１９４ｄの他方の開口端が形成されている。透孔１９４ｄの他方の開口端の形状は、透孔１９４ｄの一方の開口端の形状とは異なる形状に形成されている。透孔１９４ｅがそれぞれ形成される各辺には、互いに斜めに相対向してピン１９４ＬＢが孔１９４ｋに隣接して設けられている。各ピン１９４ＬＢおよび孔１９４ｋと透孔群１９４Ｈとの間の位置には、それぞれ、一対の帯状の窪み１９４ＤＡ，および１９４ＤＢが形成されている。

透孔１９４ｄが設けられる各辺には、それぞれ、帯状の凸部１９４ＰＡ，および、１９４ＰＢが窪み１９４ＤＡ、１９４ＤＢに隣接して相対向して共通の円周上に形成されている。窪み１９４ＤＡおよび窪み１９４ＤＢの長さＡおよび幅ＡＷは、凸部１９４ＰＡおよび１９４ＰＢの長さＢおよび幅ＢＷに比して大に設定されている。窪み１９４ＤＡおよび窪み１９４ＤＢの長さＡおよび幅ＡＷは、上述の基板１８６の窪み１８６ＤＡおよび１８６ＤＢの長さおよび幅と同一とされる。また、凸部１９４ＰＡおよび１９４Ｂの長さＢおよび幅ＢＷは、上述の基板１８６の凸部１８６ＰＡおよび１８６ＰＢの長さおよび幅と同一とされる。従って、凸部１９４ＰＡおよび凸部１９４ＰＢは、プローブピン２２が使用される場合、それぞれ、上述の基板１８６の凸部１８６ＰＢ、１８６ＰＡに当接するものとされる。

斯かる構成においても、例えば、プローブピン９２を備えるプローブピン用カートリッジが用意される場合、斯かるプローブピン用カートリッジは、先ず、基板１９４にプローブピン９２が装着された後、基板１９４の凸部１９４ＰＡおよび１９４ＰＢが基板１８６の凹部１８６ＤＡ、１８６ＤＢに挿入されるように重ねられる。即ち、基板１８６が、図４３（Ａ）に示される状態から反時計回り方向に９０°回転された位置で基板１９４に重ねられることとなる。

これにより、斯かる例においても、基板１８６の凸部と基板１９４の凸部との組み合わせ、あるいは、基板１８６の窪みと基板１９４の凸部との組み合わせを変更することにより、基板１８６および基板１９４の厚さの合計を可変できることとなる。

１０、８０ 半導体装置用ソケット
１４ 位置決め部材
１６、２４，５２、５４、６２，６４、８６、９４ 基板
２２、５６ａｉ、９２ プローブピン
３０、４０ 押圧機構部
ＤＶ 半導体装置

Claims (3)

1. 半導体装置の端子と配線基板の電極部とを電気的に接続する接点部を両端に有するコンタクト端子から構成される第１のコンタクト端子群および該第１のコンタクト端子群のコンタクト端子の全長と異なる全長を有するコンタクト端子から構成される第２のコンタクト端子群と、
   前記第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群を構成するコンタクト端子の一方の端部を着脱可能に保持する孔を有する第１の基板と、
   前記第１の基板に重ね合わされ、前記第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群を構成するコンタクト端子の他方の端部を着脱可能に保持する孔を有する第２の基板と、
   前記第１のコンタクト端子群または第２のコンタクト端子群うちのいずれかのコンタクト端子をそれぞれ選択的に保持する場合、前記コンタクト端子の全長に応じて前記第１の基板および第２の基板の重ね合わせた状態の全体の厚さが可変するように、
   前記第１の基板および前記第２の基板における相対向する面と共通の平面内で共通の円周上にある前記凹部または凸部が相対的に９０°だけ移動するように、前記第１の基板および前記第２の基板のうちいずれか一方の基板を回転させた後、該第１の基板および該第２の基板が互いに重ね合わされる場合、前記第１の基板の凸部は、前記第２の基板の凹部に係合することを特徴とするコンタクト端子用カートリッジ。
2. 前記第１のコンタクト端子群および第２のコンタクト端子群は、プローブピン群であることを特徴とする請求項１記載のコンタクト端子用カートリッジ。
3. 前記第１の基板および第２の基板は、それぞれ、前記相対向する面に共通の第１の円周上において所定の方向に順次、形成される第１の凸部、第２の凸部、第３の凸部、第４の凸部と、
   該第１の円周に隣接する共通の第２の円周上において所定の方向に順次、形成される第１の凹部、第２の凹部、第３の凹部、第４の凹部と、を備え、
   前記第１の凸部と前記第２の凸部との間の相互間寸法と、該第１の凸部と前記第４の凸部との間の相互間寸法とが異なり、且つ、前記第１の凹部と前記第２の凹部との間の相互間寸法と、該第１の凹部と前記第４の凹部との間の相互間寸法とが異なることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のコンタクト端子用カートリッジ。

Images