JPH01502865A - 半導体パッケージ用ソケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 フラットパック半導体パッケージ用バーンインソケット本発明は、フラットパッ ク半導体パッケージ用のバーンインソケットに関するものでる。

半導体パッケージのリード線の形状に関してはその用途を示すために幾つかの取 り決めがある。そのような半導体パッケージの１つにフラットパックパッケージ があるが、そのフラットパックパッケージはパッケージ本体から延びる複数のリ ード線を備えており、その全てのリード線は同一平面上に並べられている。通常 全ての半導体パッケージはそのパッケージが適正に機能するかどうかを確めるた めに何らかの方法でテストされる。例えばバーンインテストでは複数の素子をソ ケットに挿入し、大きな対流オーブン内にセットして、高温下で作動させる。

フラットパック半導体と称されるパッケージは極めてこわれ易い物であり、した がってそのパッケージはパッケージ本体を取り巻く絶縁性ハウジングをリード線 が納められた複数の溝を有するキャリヤ内に据え着けるのが普通である。そのキ ャリヤはバーンインテストの間はソケット内に入れられ、バーンインテストが終 了すると半導体パッケージはキャリヤごと取り出され、リード線の保護のために キャリヤに入れたまま出荷される。パッケージがコンビニ−ターメーカー等のユ ーザーに到着すると、プリント基板の表面に装着することができるようにリード 線が適宜切断される。

バーンインソケットの大きさおよび形状は、そのソケットを既存のバーンインプ リント基板のフットプリントに合わす必要があるため、一部はパッケージの形状 および大きさに左右され、一部はバーンインの容易さに関する要求に左右される 。バーンイン基板は多数のパッケージとキャリヤを受けるためのソケットがびっ しりと配されたプリント基板である。バーンイン基板はバーンインテストの際に パッケージをパワーアップするソケットへのトレースを備えている。

バーンインテストの間中パッケージのリード線へのパワーの供給を維持すること が要求されるため、パーケージをソフトに挿入したときに８０〜１００ｇの一定 の接触圧を維持できることが大部分のパッケージメーカーから要求されている。

接触圧が８０ｇより低いとソフトの接点とパッケージのリード線との間が接触不 良となりパッケージのリード線へのパワーの供給ができなくなる。パッケージに 熱が加わるだけでもパッケージの寿命が縮まるのでパッケージのバーンインテス トを再度行なうことは鍼灸にない。したがってバーンインサイクル中のどの時間 帯であってもパッケージへのパワーの供給が止まるとそのパッケージをスクラッ パッケージの接続が適切でなかった場合には再テストをするのではなく、そのパ ッケージを廃棄してしまうのである。

現在のバーンインソフトにおける問題の１つにソフトの接点のカー撓み曲線の勾 配が大きいこと、すなわち、ソフトの接点の撓みの変化に対するパッケージのリ ード線への接触圧の変化が大き過ぎることが挙げられる。従来のキャリヤは種々 のメーカーによって作られているため、その厚みにｏ、ｏｏｅインチものバラツ キがあるから、バーンイン用の場合にはこれは不利なことである。この厚みのバ ラツキはそのまま挿入深さのバラツキにつながる。カー撓み曲線１０９／インチ 程度に大きな勾配を持っているとすると、幾つかの既存のソフトとの接触圧は極 めて大きくばらつくことになる。例えば撓みの下限では４０９程にも小さくなっ てしまうし、上限ではソフトの接点を降伏させてしまう。このソフトの接点の降 伏はその湾曲部分に過大な曲げ応力が集中するからである。

現在のバーンインソフトにおけるもう１つの問題としてパッケージのリード線の 脆さに関わる問題がある。金メッキしたＫ　ＯＶ　Ａ　Ｒ（Ｃａｒｐｅｎｔｅｒ 　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの鉄−ニッケルーコバルト合 金の商標）でリード線を形成しているメーカーが数社ある。この場合ソフトの接 点自体の形状に関して問題が生ずる。その接点は音さ状の形状を有しており、そ の音さの一端はハウジングのフロアに隣接した水平面内にあり、他端は上方に延 びる突起部を備えている。その突起部が接点を形成するが、その接点の半径は極 めて小さい。その接点に対する接触力が大きいと、半径が小さいために、パッケ ージのリード線に傷が付いたり凹みができたりして、そのパッケージが不良品に なってしまう。

半導体部品のバーンインにおけるもう１つの問題は、リード線上に酸化物が付着 してソフトの接点とパッケージのリード線間の接触が不良になることである。上 記のように音さ状の形状のソフト接点の場合にはパッケージを挿入する際の接点 の動きは垂直方向のみであり、ソフトの接点とパッケージのリード線の間に払拭 作用は生じない。払拭作用があればパッケージのリード線上の酸化物が除去され 、ソフトの接点と接触するきれいな表面部分ができ、ソフトの接点とパッケージ のリード線間の電気的接触が良好になる。

更に他の問題として、現在のところパッケージのソフトの出し入れが手で行なわ れているということにある。殆どのソフトはパッケージ本体の下方に、テスト中 にパッケージ本体から放熱させるための開口を備えている。パッケージのバーン インが完了すると、刃の付いた工具をパッケージの下に差し込んで、上方に引張 ってパッケージとキャリヤを取り出す。このパッケージを取り出す際に工具の先 を接点の先に引掛けてソフトの接点を傷めてしまうようなことがしばしばある。

バーンイン基板には多数のソフトが取り付けられているため、ソフトを傷めると バーンイン工程のロスにつながる。すなわち、傷めたソフトを交換する時間が無 駄になるし、またそのソフトを交換しない場合にはそのソフトが使用できない分 だけ、バーンイン基板上の貴重なスペースが無駄になる。

現在のバーンインソフトの他の欠点として、ラッチ機構が一方の端部を中心にし てしか回転できないようになっており、その反対側の端部でハウジングに係止さ れてソフトとキャリヤの上を被うようになっているということがある。

このため、キャリヤの着脱の際にラッチを垂直方向と水平方向に同時に動かさな ければならず、組立装置によるキャリヤの着脱が困難となる。ソフトへのパッケ ージの挿入および取り出しを３方向アセンブリロボツトのような多方向性の手を 備えたアセンブリマシンで行なうことはできるであろうが垂直方向にしか、ある いは他の一方向にしか動けないアセンブリ装置で行なうのは実際上不可能である 。単一の方向にしか動けないアセンブリ装置は複数の方向に動ける洗練されたロ ボットに比べてコストが低いから、そのような単一の方向にしか動けないような アセンブリ装置を使用してソフトへのキャリヤとパッケージの着脱を行なえるよ うにするのが極めて望ましいのは言う迄もない。

本発明はなだらかなカー撓み曲線を備え、したがってソフトの接点とパッケージ のリード線の間の接触力をある程度以下に落すことなく、ソフトの接点を広い範 囲で撓ませることができるとともにキャリヤの厚みのバラツキを許容することの できるようなフラットバックコネクターを提供することを目的とするものである 。

また本発明は端子の曲がった部分に集中している曲げ応力を端子の広い範囲に分 散させ、端子のどの部分にも大きな曲げ応力がかからないようにすることを目的 とするものである。

また、本発明はパッケージおよびキャリヤの装着および取り出しを垂直方向にの み運動可能な自動アセンブリ装置によって行なうことのできる半導体ソフトを提 供することを目的とするものである。

さらに、本発明のパッケージとキャリヤを挿入する際にパッケージのリード線に 対する払拭作用が生ずるとともに、ソフトの接点がパッケージのリード線の以前 に払拭された部分に当たるように払き直し作用も生ずるようにした半導体ソフト を提供することを目的とするものである。

本発明の第１の目的は、複数の端子受容チャンネルを有する絶縁ハウジング手段 を備え、前記端子受容チャンネルがそのハウジング手段取付面の下方に延びる複 数の開口と連通していることを特徴とするフラットバックバーンインソフトによ って達成される。接点部を構成するビームをできるだけ長くすることによって端 子のカー撓み曲線がなだらかにされる。

本発明の第２の目的は少なくとも端子の回転中心となる湾曲部分の断面にテーパ ーをつけることによって力をより広い部分に分散させて曲げ応力を小さくするよ うにした端子によって達成される。

本発明の第３の目的はハウジングに対して回転自在な２つのラッチを設けること によって達成される。その２つのラッチはキャリヤをソフトに装着する際のキャ リヤの挿入によって開くことができ、またキャリヤを取り出すアセンブリ装置に よって開くことができる。

本発明の第４の目的は端子をキャリヤの垂直方向の撓みがパッケージのリージ線 上での接点の横方向内方への払拭作用を生ぜしめるようになし、ラッチをそのラ ッチをキャリヤがクリアするためにはその係止位置を超えて挿入しなければなら ないようにし、それによってキャリヤがラッチに抗して上方にはね上がるように することによって達成される。このようにして、パッケージのリード線がキャリ ヤの装着の際に払拭され、キャリヤがラッチに抗してその係止位置に弾力によっ て戻るときに、接点がリード線を拭き直し、リード線のきれいに払拭された部分 と接触する。

本発明の他の目的およびその達成については以下の好ましい実施例の詳細の説明 によって明らかになると考える。

第１図はフラットパックパッケージとキャリヤを分解して示すコネクターの組立 状態の斜視図である。

第２図はコネクターの分解斜視図である。

第３図はラッチアセンブリの１つをハウジングから取り外して示す第１図の３− ３線断面図である。

第４Ａ図は第１図の４−４線断面図であり、ハウジングのラッチ支持柱の凹部内 に位置した状態の予備組立したラッチアセンブリを示する 第４Ｂ図は第４Ａ図と同様な図であり、小径のファスナーが凹部内に位置した状 態を示す。

第４Ｃ図は第４Ａ図と同様な図であり、大径のファスナーが凹部内に位置した状 態を示す。

第５Ａ図は平たいブランク段階の端子を示す平面図である。

第５Ｂ図はまだキャリヤストリップに接続されている尾部形成前の接点を示す側 面図である。

第５Ｃ図は形成された接点が付いたキャリヤストリップの平面図である。

第５Ｄ図は完成した接点の側面図である。

第５Ｅ図は金属の原板のエツジスタンピングによって形成した他の例の端子の側 面図である。

第６図は第３図と同様な断面図であり、コネクターのハウジング内への挿入のた めに支持した状態のフラットパック半導体パッケージとキャリヤを示している。

第７図は第６図と同様な図であり、キャリヤとフラットパック半導体パッケージ がコネクター内に一部挿入されて、ラッチがキャリヤによって外側に押しのけら れている状態を示す。

第８図は第９図と同様な図であり、ラッチがキャリヤを越えた直後のキャリヤが ラッチに対して弾力で戻る前の状態を示す。

第９図は第８図と同様な断面図であり、ラッチが完全に掛かった位置にあり接点 がその接続位置に復帰した状態を示す。

第１Ｏ図はパッケージのリード線と当接した状態の端子の接点部を示す概略図で あ、キャリヤの挿入の際の端子の横方向の払拭作用と戻り払拭作用を示している 。

第１１Ａ図はキャリヤとパッケージをソフトに挿入するための自動挿入子の斜視 図である。

第１１Ｂ図は自動挿入子がソフトを外している状態を示す第１１Ａ図と同様な図 である。

先ず第１図を参照して、フラットパック半導体パッケージ３００がバーンインソ フト内に挿入し得るように支持されている。バーンインソフトはキャリヤ部材２ ５０とコネクタ一部材２を備えている。そのコネクタ一部材２は絶縁ハウジング ４とラッチアセンブリ１５０を備えており、ハウジング４内に複数の端子９８が 配されている。半導体パッケージはパッケージ本体部３０２を備え、その本体部 ３０２から外方に複数のリード線３０４が同一平面内に延びている。

絶縁ハウジング４は上面６、その上面６より低いパッケージ受容面８および凹面 １０を備えている。ハウジング４はさらに、上面６から上方に突出し、半導体パ ッケージ３００の装着の際にキャリヤ２５０を案内する３本のガイド柱３４を備 えている。また、ハウジング４は前記複数の端子９８を受容するための複数のチ ャンネル１２を備えており、そのチャンネル１２はパッケージ受容面８と凹面１ ０の間を延びている。

キャリヤ部材２５０は上面２５２と下面２５４を備えている。

キャリヤの中央部にはパッケージ３００の本体部３０２を受容するような形にさ れた開口２５６が設けられている。キャリヤはさらに下面２５４に沿って延びる 複数のチャンネル２５８を備えており、そのチャンネル２５８はパッケージ３０ ０のリード線３０４を受け、ソフト接点９８に対して所定の位置に保持するよう になっている。キャリヤ２５０はハウジング４のガイド柱３４と係合してキャリ ヤとパッケージをソフトに対して整列させるような形状とされた３つの開口２６ ０を備えている。

第２図において、ラッチアセンブリはラッチ部材１５１、ねじりスプリング２２ ０、ビン２００、第１の脚２２４、第２の脚２２Ｂおよびその第２の脚２２６の 横方向に延びる部分２２８を備えている。ファスナー２１０は内径２１２と外径 ２１４を備えており、ビン２００上に圧縮ばめされるようになっている。

次に、第３図を参照して絶縁ハウジング４を詳細に説明する。第３図は２個の相 対向する開口１２が位置する部分で切ったハウジングの断面図である。中央リブ ２２がハウジング４を横切って延び、縦横に並んだ開口１２を仕切っている。

各開口１２は互いに連続した内面１４および３２を有している。

に外面３０があり、面３０と３２が端子の尾部用の開口２０．７８をそれぞれ形 成している。開口１２はさらに後壁４０の内側に位置する後面２８を備えている 。後面２８は傾斜面２６と水平面２４に連らなっている。第３−図は絶縁ハウジ ング４の中央部における断面図であるので、ラッチ受容部は、ハウジング４の外 側にある後面３８、傾斜面４２およびほぼ垂直な面４４によって形成されている ように示されている。さらに、第３図には内面５２、外側面７２（第１．２図） 、後面５４、下面５６およびＵ字形のビン受容スロット５８を備えたラッチ支持 体５Ｃが示されている。

第３図にはさらに壁部１５８と足部１７０を備えたラッチ部材が示されている。

壁部１５８は傾斜面１５２とラッチ面１５Ｂを備えており、その中間に角部１５ ４がある。壁部１５８はさらに内面１６０、スプリング２２０のコイル部２２２ を避けるための凹面１６４、外面１６２および傾斜面１６６を備えている。

足部１７０は傾斜面１７８、前面１７６、内側面１７２、外側面１７４　（第２ 図）およびピン受容開口１８０を備えている。

第４Ａ図は第１図の４−４線断面図であり、Ｕ字形スロット５８を詳細に示して いる。第２図に示すように、そのＵ字形スロット５８はハウジングの外側壁から 一段低くなった外面７２を含む凹部７０内に位置している。第４Ａ図はさらに、 外面７２より一段低くなっているとともに後面７８に向かって内方に延び円錐台 面７Ｂを備えたファスナーシートが示されている。

第５Ｄ図に示すように、端子９８は第１の脚部１１２に対してほぼ直角をなすと ともに、その第１の脚部１１２に第１の湾曲部１１１を介してつながっている尾 部１０４を有している。

第１の脚１１２はほぼ垂直な部分１１６に第２の湾曲部１１４を介してつながっ ている。垂直部分１１６は水平面に対して傾いた脚部１２０に第３の湾曲部１１ ８を介してつながっている。

第４の湾曲部１２２の先には下方に延びる部分１２４が形成されており、その部 分１２は輪をなすように延びる端部１２８に第５の湾曲部１２Ｂを介してつなが っている。

端子９８を形成する際には第５Ａ図に示すように端子間にキャリヤストリップ部 分を備えた平らな金属ブランク１００が打ち抜かれる。そのブランク１００は第 １．第２の帯状部分１０６　、１０８を備えており、その間に細長いキャリヤス トリップ孔１０２が形成されている。各端子をキャリヤストリップ部分１０Ｂ　 、　ｌｏｇにつなげたままの状態が各端子を第５Ｂ図に示すような形状とする。

第６図には開口１２内で撓められていない状態の端子９８が示されている。前述 のように端子９８は湾曲部分１１４　、１１８　。

１２２によってつなげられた部分１１２　、１１８　、１２０　、１２４を備え ている。なだらかなカー撓み曲線を接点に持たせるために、端子は接点部を形成 する部分が長いビーム部分となるように設計されている。部分１１Ｂがハウジン グの後壁２８に隣接しており、その部分１１６に対して部分１２０が傾斜してい ることに注目されたい。これによって、接点部を形成するビーム部分が長くされ 、カー撓み曲線がなだらかになる。すなわち接点の撓みが大きくなっても接触力 はそれ程大きくならない。

前述のようにソフトの接点とパッケージのリード線の間の接触力を約１００ｇ程 度に維持しなければならないので接点を形成する材料は比較的堅くなければなら ない。接点はベリリウムニッケルで形成するのが望ましいが、ステンレス、ベリ リウム銅等で形成しても差し支えない。このような材料は延性が小さいから、湾 曲部分１１４ないし１１８で折れないように対策が施されている。

第５Ａ図には端子９８のブランクが示されている。ビーム部分１１０にはａとＣ の部分の間でテーパーがつけられており、その間に巾広の部分すが存在する。本 発明の望ましい実施例においては部分ａの上方の部分と部分Ｃの下方の部分は巾 が約０．０１８５インチでｂの部分は約０．０２２５インチである。第６図に示 すように接点が撓んだときに湾曲部１１４に最も大きな応力が作用する。その湾 曲部１１４は部分Ｃに形成されている。実際には部分Ｃは、第６図に示すように 、湾曲部１１Ｂも含む程度に充分長くなっている。湾曲部１１４゜１１８が他の 部分より広くなるようにテーパーが施されているため、パッケージのリード線と 接点９８の接触によって生ずる応力は部分バーンインを介して分散させ、湾曲部 １１４に集中しない。

また、このテーパ一部分は慣性モーメントを増大し、ビーム部分を湾曲部１１４ の部分で強化する。それによって部分１２２における接触力によって生ずる下方 への撓みが、湾曲部１１１　、１１４　、１１８を中心とした回転に変換される 。湾曲部ｉｌｌを中心とする端子の回転は湾曲部１２２における接触点をハウジ ングの中心に向かって動かす。これによって端子とパッケージのリード線の間で 払拭作用が生ずる。この点については後に詳述する。

第６図に示すように各端子９８の接触脚１０４、プリント基板の互い違いに配置 されたスルーホールに合わせて互い違いに配されている。第５Ｃ図に想像線で示 す返し１３６゜１８８はキャリヤストリップ部分１０６　、１０８に設けなくと もよい。このキャリヤストリップ部分１０６　、１０８は第６図に示すように返 し１３ｆｔ　、　１３ｇをそれぞれ開口２０．１８　（第３図）に挿入するよう に形成されている。言い換えればキャリヤストリップ部分１０６　、１０８間の 距離および両者の尾部１０４の先端からの距離はその部分１０６　、１０８から 打ち出された返し１３６　、１８８がそれぞれ開口２０．１８に入るように選択 されている。

テーパ一部の縁を滑らかにするためにはテーパ一部全体を同時に打ち抜かなけれ ばならないことが分かった。したがって端子のテーパーしたビーム部分を打ち抜 くのには長い型が必要となる。打抜工程を考えると打抜型の修理性に関して考慮 しなければならない。テーパーを形成するための型は鋭くなければならないので 前記返しはテーパ一部内に設けるべきでない。すなわち返しをテーパ一部内に設 ければこの返しを形成するための型部分をテーパーを形成するための型と一体に しなければならなくなり、そうすれば、型を鋭くすると返しが形成できないこと になってしまう。

尾部を形成するための型も相当長さが必要であるので、この部分に関しても同じ 様なことが言える。もし、返しを尾部から直接打ち抜くと長い型が必要となり、 鋭くすることができなくなってしまう。これに対して、返しをキャリヤストリッ プ部分と一体にすれば、返し１３８　、１３８を打ち抜くための型は極めて小さ くして済み、工具要求や修理を減少させることができる。さらに、これによって キャリヤストリップ部分を除去するための型が不必要となるので全体的な工具要 求を減少させることができる。またキャリヤストリップ部分が端子を形成する領 域内に形成されるため、端子加工中の金属の無駄が少なくなる。すなわち、キャ リヤストリップ部分が端子を形成する領域の外側に形成されると、キャリヤスト リップは単に打ち抜かれて、そのままスクラップになってしまう。

キャリヤストリップ部分１０８　、１０８を除去した状態で各端子を第５Ｄ図に 示すような形状として、開口１２内に挿入してもよい。全ての端子は後壁２８に 隣接した部分１１Ｂを有し、各端子間で異なるのは尾部１０４の長さである。

絶縁ハウジング４の開口１２内に端子９８を挿入した状態で、ラッチ部材をハウ ジング４内に挿入することができる。第２図に示すようにラッチアセンブリ１５ ０を予備組立てすることができる。すなわちピン２００をラッチの孔１８０に挿 通し、スプリングのコイル部２２２を通し、さらに、ラッチ部材１５０の他方の 脚１７０の孔１８０内にピン２００の先端を通す。

一対のファスナー２１０をピン２００の両端部に途中まで挿入してスプリング２ ２０をピンに保持する。この予備組立段階テハ両ファスナー２１０間の距離は組 立終了後にファスナー２１０が位置する筈の両外面間の距離より大きくなってい る。

スプリングはその第１の脚２２４がラッチ部材１５０後壁１５８に設けられた開 口１ｇ２を通って延びるようにピンの周囲に装着される。２個のファスナ一部材 ２１０を使用する代りに、ピンの一方の端部にピンを取り付けるか、常温頭遺し 、他方の端部のみにファスナ一部材を取り付けるようにしてもよい。

上述のようにラッチ部材１５０を予備組立した状態で、そのラッチ部材１５０を ラッチ支持体５０に、第３図に示すようにピン２００がＵ字形スロット５８内に 通されるようにして、組み合わせる。さらに第３図に示すように、スプリング２ ２０はハウジング内に挿入する際に予備荷重をかけられる。

第４Ａ図には円錐台面７６を有する凹部７４が詳細に示されている。各ファスナ ー２１０が凹部７４と整列するようにラッチアセンブリを位置せしめた後、ファ スナー２１０を内方に押して円錐台面７６上に着座せしめる。ファスナーの寸法 がばらつき易いので凹部７４に円錐台面７６を持たせた方が有利なのである。径 が約０．１５０インチ程度であるファスナーは、ピン通し孔２１２と同心の外径 ２１４の径が変動し易い。ファスナー２１０の外径２１４をリテーナ用凹部の内 径に正確に維持しようとするのではなく、本実施例においてはファスナー２１０ の外径のある程度のバラツキを許容し得る円錐台面７６を備えたリテーナリング シート７４を使用しているのである。例えば第４Ｂ図に示・すようにファスナー の外径が小さい場合にはファスナーはシート７４内に深く押し込まれるし、大き い場合にはファスナーは外面７２により近い位置に落ち着くことになる。

第６図に示すように、フラットパック半導体パッケージ３００をコネクター２内 に装着する際には本体部３０２がキャリヤ２５０の開口２５Ｂ内に位置し、リー ド線３０４がリード受容チャンネル２５８内に位置するようにパッケージ３００ をキャリヤ２５０内に位置せしめる。キャリヤを下方に動かすと、キャリヤの整 列スロット２６０がハウジング４の整列柱８４とかん合して、パッケージのリー ド線を端子の接点部に対して正しく位置せしめる。

ラッチ１５０は傾斜面１５２を備えており、キャリヤ２５０が下動すると第７図 に示すように、ラッチが外方に押しのけられて半導体パッケージとキャリヤ２５ ０が受容される。第８図に示す位置ではキャリヤの角部がラッチ１５０の角部１ ５４を越えて下動し、ラッチがキャリヤを係止し得るように、キャリヤをさらに 下動させる必要があるキャリヤを手動で外す場合にはラッチを手で外側に開いて おいてキャリヤ２５０とパッケージ３００を引き抜く。

ソケットは組立ロボットと、運動軸が１本（垂直軸）の組立機のどちらでも扱え るように設計されている。第１１人。

１１８図に示すように組立機の手４００はピストン４０４によって垂直方向に可 動の本体部４０２を備えている。手４００はさらに下端にカム面４０８を有する 進退自在のカム部材４０６を備えている。キャリヤを取り上げるための回転自在 のあご４１２が設けられている。あご４１２はキャリヤを下方に押圧するための 肩部４１２をその内側に備えている。第１ＩＡ図に示すように、そのあごはキャ リヤを把持することができるようになっており、ソフトを下方に押すことによっ てキャリヤが第７図に示すようにラッチを押し開くようになっている。手４００ が挿入位置にあるときには、カムは完全に後退しており、ラッチと接触せず、ラ ッチを開いた状態に保持するようになっている。キャリヤとパッケージを外すべ きときには、カム４０８が最低位置に移動されるとともに、あごがキャリヤを取 り囲むことができるように開かれる。

第１１Ｂ図に示すように手が下動すると、カム４０８が傾斜面１５２に接触して ラッチを開き、あご４１０がキャリヤをつかんで取り出す。

第６，７図から明らかなように、ラッチ１５０の角部１５４はラッチ１５０の回 転軸となるピン２００の中心の外側に位置している。したがってラッチ１５０の 外方への動きは第７図に示すように、角部１５４の下方への動きを生ぜしめる。

キャリヤとパッケージを所定の位置に係止するためには、第８図に示すようにキ ャリヤはその係止位置の真下まで延びていなければならない。角部１５４がキャ リヤを越えると、ラッチはスプリング力によって内方へはね返り、キャリヤに被 さる。ここでキャリヤとフラットパックは第９図に示す位置に上方に弾性的に付 勢される。第９図に示すように開口１２内で多少逆方向に回転して新位置を許容 する。しかしながら、それでも、端子の部分１１２は開口１２の床２４から幾分 浮いている。端子が逆方向に回転することによって接点部がパッケージのリード 線を逆方向に払拭し、接点はリード線のきれいになった部分と接触することにな る。

第１Ｏ図を参照して、横方向の払拭と逆方向への払拭について説明する。リード 線３０４が接点部を形成する湾曲部１２２と最初に接触するときの接触位置がａ で示されている。

キャリヤ２５０が第８図に示す位置に下方に押されて、ラッチの角部１５４がキ ャリヤ２５０の上面を越えると、接点の輪の下方への撓みと回転によって、湾曲 部１２２が垂直方向に距離Ｙ１だけ撓み、同時に横方向内方に第１０図にｂで示 す位置まで移動し、これによってリード線３０４を距離Ｘｌに亘って払拭してこ の部分のリード線上の酸化物を除去する。

キャリヤ２５０が第９図に示す係止位置に戻るときに、キャリヤは距離Ｙ２　（ 第１０図）だけ上動し、ラッチの肩部１５６に当接する。これによって、接点の 輪が開口１２内で逆方向に回転して、湾曲部１２２がリード線３０４上を横に逆 方向に移動（逆方向への払拭）する。その湾曲部は距離Ｘ２だけ逆方向に払拭し て、第１０図にＣで示す位置に落ち着く。距離Ｘｌに亘る最初の払拭によってリ ード線３０４上の酸化物は全て除去される。さらに、湾曲部１２２が距ＭＸ２だ け逆方向に払拭した後には、その湾曲部１２２はリード線上の既にきれいになっ た部分に当接することになる。

上記望ましい実施例においては、端子が極めて良好な電気的１機械的特質を示す 。ビーム部分を長くすることによって、カー撓み曲線は極めてなだらかとなり、 ｏ、ｏｏｅインチの撓みの変化に対して、１００〜１１８　ｇの接触力が維持さ れ、また０、０１５インチの撓みの変化に対して、８０〜１１０　ｇの接触力か 維持される。さらに、端子の水平方向の運動すなわち払拭作用は端子の下方への 垂直方向の運動にほぼ等しく、０．０２０インチの垂直方向の撓みによって０． ０１フインチの水平方向の払拭作用が生ずることが分かった。

また、第６図に示すように、接点の端がハウジング４の面８から引込んでおり、 したがって、刃のついた工具を使用して、パッケージを取り出そうとしたときに 、接点の端に工具が当たって接点を傷めることがない。さらに端部１２０は湾曲 部１１４において端子に過大な応力がかかるのを防止する過大応力防止機能を発 揮する。すなわち、第９図に示すように、下方への垂直方向の撓みによって端部 １２０が部分１１２に接触し、それによって接点のばね定数が堅くなり、接点が 湾曲部１１４の周囲に過度に回転するのが防止される。

第５Ｅ図には端子の変形例が示されている。この変形例の端子９８′　は第５Ｄ 図の端子と同様な部分からなっており、対応する部分は同じ番号にダッシユをつ けて示した。第５Ｅ図に示す端子は金属の原板からエツジスタンピングによって 形成されており、端子の全ての部分がその原板の面内に位置している。この変形 例の端子９８′　は端子９８と機械的。

電気的に同等であるが、材料の効率が悪く、そのため望ましいとは言えない。

上記説明は望ましい実施例に関するものであり、次に示す請求の範囲を制限しよ うとするものではない。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．本体部（３０２）とその本体部から外方に延びる複数のリード線とを備えた 半導体パッケージ（３００）を接続するための電気コネクター（２）において、 上面（８）と下面（４６）を備えるとともに、前記下面（４６）を通って延びる 開口（１８，２０）と連通した複数のチャンネル（１２）を有する絶縁ハウジン グ（４）、および前記チャンネル（１２）内に位置せしめられた接点部（１２２ ）と前記開口（１８，２０）を通って前記下面（４６）を越えて延びる尾部（１ ０４）とを備えた複数の端子（９８）からなり、前記端子（９８）が前記尾部（ １０４）から後方に前記チャンネル（１２）の後壁（２８）に向かって延び、そ の後壁（２８）において上方に前記上面（８）を越えて延びるように曲げられて なるループ状をなしており、前記端子（９８）の前記接点部（１２２）が下方に 弾性的にたわむことができるようになっており、前記接点部（１２２）が下動に よって前記ループが湾曲部（１１４，１１８）を軸にして曲げられるようになっ ており、前記端子（９８）には前記湾曲部（１１４，１１８）を含む部分におい てテーパーがつけられ前記端子（９８）の断面積が増大されており、前記湾曲部 （１１４，１１８）の曲げ応力がテーパー部全体に分散されるようになっている ことを特徴とするコネクター（２）。 ２．前記端子のループが床（２４）と前記開口（１８，２０）の角に形成された 第１の湾曲部（１１）、前記後壁（２８）の部分に形成された第２の湾曲部（１ １４）、第３の湾曲部（１１８）および第４の湾曲部（１２２）からなっており 、前記第１の湾曲部（１１１）が前記床（２４）に隣接して前記後壁（２８）に 向かって延びる第１の部分（１２２）を形成しており、前記第２の湾曲部（１１ ４）が前記後壁（２８）に隣接して上方に延びる第２の部分（１１６）を形成し ており、前記第３の湾曲部（１１８）から第３の部分（１２０）がコネクターの 中心に向かって突出しており、前記第４の湾曲部（１２２）から第４の部分（１ ２４）が下方に延びていることを特徴とする請求項１記載のコネクター（２）。 ３．前記端子（９８）が、前記第１の部分（１１１）の一部と、前記第２の部分 （１１６）全体と、前記第３の部分（１２０）の一部に亘るテーパーを施こされ ていることを特徴とする請求項２記載のコネクター（２）。 ４．前記接点部（１２２）が前記床（２４）に向かって垂直方向下方に撓むこと ができるようになっており、前記湾曲部のテーパー部が慣性モーメントを増大し 、それによって前記接点部（１２２）が垂直方向下方に撓められたとき、前記チ ャンネル（１２）で前記端子（９８）が回転せしめられ、かつその端子（９８） の前記第１の部分（１１１）が前記床（２４）から浮かされるようになっており 、前記端子（９８）の前記回転によって、前記接点部（１２２）が横方向内方に 変位してその接点部（１２２）と前記パッケージのリード線（３０４）の間に払 拭作用が生ずることになつていることを特徴とする請求項１記載のコネクター（ ２）。 ５．前記コネクター（２）が２つのラッチ部材（１５０）を備えており、そのラ ッチ部材が前記ハウジング手段（４）の各端に配されており、その各端の周囲の 水平軸を中心として前記ハウジング（４）の外方に回転し得るようになっており 、前記各ラッチ部材（１５０）が肩部（１５６）を備えており、前記キャリヤ（ ２５０）と前記半導体パッケージ（３００）を挿入する際にそのキャリヤ（２５ ０）がその肩部（１５６）を越えなければならないようになっており、前記各ラ ッチ部材（１５０）がそのラッチ部材（１５０）上の角部（１５４）の横方向内 方の一点を中心として前記ハウジング（４）に対して回転し得るようになってお り、それによってそのラッチ部材（１５０）の外方への回転によって前記角部（ １５４）が下方に移動するようになっており、それによって前記キャリヤ（２５ ０）とパッケージ（３００）が前記ハウジング（４）内に挿入されるときに、ラ ッチが外方に開かれ、前記リード線（３０４）と前記接点部（１２２）の当接に よって前記ループ部が回転せしめられるようになっており、その際前記接点部（ １２２）が前記リード線（３０４）上を横方向内方に移動してそのリード線（３ ０４）上を払拭するようになっており、前記キャリヤ（２５０）が前記ハウジン グ（４）内において前記ラッチ（１５０）の前記角部がそのキャリヤ（２５０） の縁を越えているような位置に達したとき、前記ラッチがスプリング力によって 閉じ、前記キャリヤ（２５０）が垂直に上動して前記肩部（１５６）に当接した 位置に移動するとともに前記接点部（１２２）が前記リード線（３０４）上を逆 方向に払拭して払拭された領域内に位置するようになっていることを特徴とする 請求項４記載のコネクター（２）。 ６．複数のリード線（２０４）を備え、そのリード線（２０４）を受容する複数 のチャンネル（２５８）を有するキャリヤ（２５０）内に装着されるフラットパ ック半導体パッケージ（３００）と相互に接続される電気コネクター（２）であ って、上面（８）と下面（４６）を備えるとともに、その上面（８）まで延びて 、前記下面（４６）まで延びる開口（１８，２０）と連通している複数のチャン ネル（１２）を備えたハウジング手段（４）と、前記チャンネル（１２）内に位 置せしめられ、そのチャンネル（１２）内に位置する部分と前記上面（８）の上 方まで延びて湾曲した接点部（１２２）を形成する部分とからなるループ部を備 えた複数の端子（９８）と、前記ハウジング手段（４）の各端に配されその各端 の周囲の水平軸を中心としてそのハウジング手段（４）の外方に回転自在の一対 のラッチ部材（１５０）とからなっており、そのラッチ部材（１５０）が常閉位 置に付勢されており、またそのラッチ部材（１５０）が下方および内方を向いた カム面（１５２）をその内側面に備えるとともに、そのカム面（１５２）の下側 に、下方に向いた肩部（１５６）を備えていることを特徴とするコネクター（２ ）。 ７．前記カム面（１５２）と前記ラッチ（１５０）の前記下方に向いた肩部（１ ５６）が角部（１５４）を形成しており、前記キャリヤ（２５０）と前記半導体 パッケージ（３００）を挿入する際にそのキャリヤ（２５０）がその角部（１５ ４）を越えなければならないようになっていることを特徴とする請求項６記載の コネクター（２）。 ８．前記ラッチ部材（１５０）が前記角部（１５４）の横方向内方の一点を中心 として前記ハウジング（４）にピンで留められており、それによってそのラッチ 部材（１５０）の外方への回転によって前記角部（１５４）が下方に移動するよ うになっており、それによって前記キャリヤ（２５０）とパッケージ（３００） が前記ハウジング（４）内に挿入されるときに、ラッチが外方に開かれ、前記リ ード線（３０４）と前記接点部（１２２）の当接によって前記ループ部が回転せ しめられるようになっており、その際前記接点部（１２２）が前記リード線（３ ０４）上を横方向内方に移動してそのリード線（３０４）上を払拭するようにな っており、前記キャリヤ（２５０）が前記ハウジング（４）内において前記ラッ チ（１５０）の前記角部がそのキャリヤ（２５０）の縁を越えているような位置 に達したとき、前記ラッチがスプリング力によって閉じ、前記キャリヤ（２５０ ）が垂直に上動して前記肩部（１５６）に当接した位置に移動するとともに前記 接点部（１２２）が前記リード線（３０４）上を逆方向に払拭して払拭された領 域内に位置するようになっていることを特徴とする請求項７記載のコネクター（ ２）。 ９．半導体パッケージ（３００）とキャリヤ（２５０）との相互に接続される電 気コネクター（２）であって、複数のチャンネル（１２）とそのチャンネル（１ ２）内にそれぞれ配された複数の端子（９８）を有する絶縁ハウジング手段（４ ）と、ラッチ部材、スプリング手段、ピン手段、およびそのピン手段の両端に配 されたファスナー手段を備えたラッチ手段とからなりそのハウジング（４）がそ の各端に配されたラッチ支持手段（７０）を備えており、そのラッチ支持手段（ ７０）が外方に開いたＵ字形スロットを備えており、前記ラッチ手段が前記Ｕ字 形スロット内に摺動自在に受容されるとともに、前記ファスナー手段をより内方 に移動させることによって前記ラッチアセンブリが前記ハウジングに固定される ようになっていることを特徴とするコネクター（２）。 １０．本体部（３０２）とその本体部から外方に延びる複数のリード線（３０４ ）とを備えた半導体パッケージ（３００）とキャリヤ部材（２５０）に相互に接 続される電気コネクター（２）において、上面（８）と下面（４６）を備えると ともに、前記下面（４６）を通って延びる開口（１８，２０）と連通した複数の チャンネル（１２）を有する絶縁ハウジング（４）、前記チャンネル（１２）内 に配されるとともに、前記上面（８）の上方に配された弾性接点部（１２２）と 前記開口（１８，２０）を通って前記下面（４６）を越えて延びる尾部（１０４ ）を備え、前記接点部（１２２）の下動の際にその接点部（１２２）を横方向に 動かすような形状とされた複数の端子（９８）、および 前記ハウジング手段（４）が少なくとも１個のラッチ手段を備えており、そのラ ッチ部材が前記ハウジング手段（４）の一端に配されており、その一端周囲の水 平軸を中心として前記ハウジング（４）の外方に回転し得るようになっており、 前記各ラッチ部材（１５０）が肩部（１５６）を備えており、前記キャリヤ（２ ５０）と前記半導体パッケージ（３００）を挿入する際にそのキャリヤ（２５０ ）がその肩部（１５６）を越えなければならないようになっており、前記ラッチ 部材（１５０）がそのラッチ部材（１５０）上の角部（１５４）の横方向内方の 一点を中心として前記ハウジング（４）に対して回転し得るようになっており、 それによってそのラッチ部材（１５０）の外方への回転によって前記角部（１５ ４）が下方に移動するようになっており、それによって前記キャリヤ（２５０） とパッケージ（３００）が前記ハウジング（４）内に挿入されるときに、ラッチ が外方に開かれ、前記リード線（３０４）と前記接点部（１２２）の当接によっ て前記ループ部が回転せしめられるようになっており、その際前記接点部（１２ ２）が前記リード線（３０４）上を横方向内方に移動してそのリード線（３０４ ）上を払拭するようになっており、前記キャリヤ（２５０）が前記ハウジング（ ４）内において前記ラッチ（１５０）の前記角部がそのキャリヤ（２５０）の縁 を越えているような位置に達したとき、前記ラッチがスプリング力によって閉じ 、前記キャリヤ（２５０）が垂直に上動して前記肩部（１５６）に当接した位置 に移動するとともに前記接点部（１２２）が前記リード線（３０４）上を逆方向 に払拭して払拭された領域内に位置するようになっていることを特徴とするコネ クター（２）。