JPH02502146A - チップ担持体ソケット - Google Patents

チップ担持体ソケット

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JPH02502146A
JPH02502146A JP1500120A JP50012088A JPH02502146A JP H02502146 A JPH02502146 A JP H02502146A JP 1500120 A JP1500120 A JP 1500120A JP 50012088 A JP50012088 A JP 50012088A JP H02502146 A JPH02502146 A JP H02502146A
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コーサンスキー、イオジフ
コップ、モンテ・リン
グラーブ、ディミトリー・ジー
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アンプ・インコーポレーテッド
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    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
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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】 改良された接触端子を有するチップ担持体ソケットこの発明はチップ担持体ソケ ットおよび該ソケットに収容された端子に関する。特に、この発明は、製造許容 誤差の結果としてのチップ担持体の寸法変動にもかかわらず、端子が変形カモメ 翼形リード線に適正な接触力を及ぼすことに関する。
通常、集積回路は該集積回路から導体が到達する側面を有する絶縁材料胴部を持 つチップ担持体に装架される。
伝統的に、端子パッドがチップ担持体胴部の側面に備えられ、該パッドが集積回 路をセラミック基板または回路基板のような基板上の導体に接続する。通常、チ ップ担持体上の端子パッドはチップ担持体ソケットによって接触する。該ソケッ トはチップ担持体を受承する凹部を有するソケット胴部と該凹部の周囲にある接 触端子を含有し、該チップ担持体が該凹部に配置される時に接触端子が該チップ 担持体の端子パッドと接触する。
チップ担持体ソケットおよび該ソケット中の接触端子が比較的小さいにもかかわ らず、各端子は、接触端子とチップ担持体上の端子パッドとの門を、特に該端子 パッドが金めつきよりもむしろ錫めっきされる場合に、良好に電気接続するため には該端子パッドに充分な接触力を作用させうろことが必要である。さらに決定 的なこととして、チップ担持体およびチップ担持体ソケットは、製造許容誤差に 由来する大量生産されたすべての諸部品に寸法変動があり、以上に略述した形状 および性能の要請は、「最悪」条件においてさえ満足させる必要がある。
例えば、接触端子に係合する特別な端子パッドが許容誤差範囲の下限にあり、同 様に接触端子が諸部品に対する許容誤差範囲の下限にあるにせよ、各接触につい て要求される最低200グラムの接触力を満足させなければならない。
しかしながら、新たに出現した一群の変形カモメ翼形チップ担持体に対しては従 来周知以上の新規なソケットが必要である。前述した接触力その他は、正しい電 気接続を確実に保持するために、不変でなければならない。
前述の記載から分るように、従来の多くの形式の接触端子は、変形カモメ買方式 について使用されるチップ担持体ソケットに使用するには不適当である。本発明 は、特に、改良されたチップ担持体ソケットおよび前述したl!請を満足できる 接触端子を提供しようとするものである。
新たに問題となった一群の変形カモメ翼形チップ担持体に対しては、特に、決定 的に重要な寸法が大きく変動するチップ担持体は該チップ担持体のリード線を均 一に配置できないので、新規なチップ担持体ソケットが必要である。従って、チ ップ担持体ソケットの端子がリード線の位置変動を補償できることが必要である 。
本発明の一つの構成によれば、本発明は集積回路チップ担持体用のチップ担持体 ソケットを含有する。チップ担持体は反対向きの第1および第2の主面と外向き のチップ担持体側壁とを有する胴部を含有する。このチップ担持体側壁は前記両 生面間に延在する。互いに離隔した接触リード線がチップ担持体の各側壁から下 方に該側壁に対して傾斜して延びる。リード線の自由端は、チップ担持体の第2 主面と本質的に平行な面を有するように湾曲する。
前記ソケットは、反対向きの第1および第2の主面と外向きのソケット胴部側面 とを持つ胴部を有する。第1主面にチップ担持体を受承する凹部が形成される。
この凹部は第1主面から内方に延びる凹部側面を有する。ソケット胴部は前記凹 部の周囲に接触子受承空洞を備える。
各空洞は、隣接凹部側面から内方へ延びる対向側壁と前記凹部側面から離隔した 内端面とを有する。
各空洞に1個の端子が配置される。各端子はチップ担持体上の各リード線と接触 するチップ担持体接触゛部分と、チップ担持体ソケットが基板の1面上に装架さ れる場合に該基板上の導体と接触する装架部分とを有する。!!板接触部分はチ ップ担持体ソケットの第2主面に近接する。
各端子は第1弾性アームおよび第2弾性アームを突出させた脚部分を有する。こ のm部分は第2主面に近接する。前記両アームは互いに離隔するとともに脚部分 から第1主面へ向って延びる。
第2弾性アームは第1主面に近接する自由端部分を有する。該自由端部分は引込 み面を備え、該引込み面は本質的にチップ担持体ソケットの凹部に対向する。
第1弾性アームは前記空洞の内端面に近接して自由端区分を有する。該自由端区 分はチップ担持体接触面を備え、該接触面は第2弾性アームの自由端部分に本質 的に対面する。
第1主面に近接してスペーサ部材が設けられる。このスペーサ部材はチップ担持 体のリード線と協働するスロットを有する。従って、チップ担持体を前記凹部に 配置すると、端子のチップ担持体接触面が接触子リード線に係合するとともにス ペーサ部材が前記引込み面に係合する。このため第1および第2の弾性アームが 互いに相対的に離隔運動して各端子が接触力を与えられる。
端子およびスペーサは、チップ担持体のリード線の挿入時に該リード線が端子の 接触面と確実にぬぐい係合する形状を有する。従って、確実に積極的電気接続が 得られる。
第1弾性アームおよび第2弾性アームは、該両弾性アームに作用する側方力の大 部分が端子の装架部分に伝達されないように脚部分に装架される。従って、有害 な応力がはんだ接合部に伝達されることが防止されて接合部のmsが防止される 。第1および第2の弾性アームは脚部分の周りに運動することができ、もってチ ップ担持体ソケット内でのチップ担持体の寸法変動を講′節することができる。
次に、本発明の実施例について添付図面を参照して例示する。
第1図は本発明のチップ担持体ソケットおよび分離した端子の斜視図である。
第2図は本発明のカバーおよび分離したチップ担持体の斜視図である。
第3図はカバーとチップ担持体との組立体を挿入する前のチップ担持体ソケット の部分断面図である。
第4図は、カバーチップ担持体との組立体を挿入した後のチップ担持体ソケット を示す第3図と同様な部分断面図である。
第5図はチップ担持体がカバーの凹部に保持されたことを示す、第6図の5−5 線に沿う断面図である。
第6図はカバーの凹部に挿入されたチップ担持体の部分的頂面図である。
第1図は、第2図のチップ担持体8の接触子リード線6に係合するとともに基板 10(第3図)上または該基板内の導体にはんだ付け、すなわち、接続される端 子4を含むチップ担持体ソケット2を示す。まず各端子4を説明し、次にチップ 担持体ソケット2および該ソケットと協働して使用されるカバー12の詳細構造 を説明する。
各端子4は一般的に金属を食刻または打抜きによって作成されて両側の主面と該 主面間の端縁部分とを有する形式の平面状の、すなわち、平坦な部材である。該 端子の厚さは特定状況の要請に応じて変化する。
第1図に明示されるように、各端子4は可撓性の脚部分16を突出させる弾性部 分14を含有する。弾性部分14は2個の弾性アーム18.20から成る丸味を 持ったU字形状を有する。第1の弾性アーム18および第2の弾性アーム20は 、互いに離隔するとともに端子4が応力を受けた時に互いに離れる方向に撓む自 由端22.24を有する。第3図および第4図に明示されるように、弾性アーム 20は弾性アーム18よりも僅かに長い。
各端子4の第1弾性アーム18は接触アームにして、第3図において右方に面す る接触面26を有し、該接触面はチップ担持体8の対応リード線6と協働する。
第2弾性アーム20はカバー12を所定位置へ案内する助けとな゛る左向き引込 み面28を有する。引込み面28の下方に固定面すなわち肩部30が位置し、該 肩部30はカバー12と協働してカバー12を所定位置に保持する。第3図に示 すように、端子4が応力を受けない第1位置にある時は、弾性アーム18.20 の自由端22.24も他のどの部分も、ソケット2の端子受承空洞34の側面3 2と係合しない。
U字形状の弾性部分14は脚部分16上に枢動可能に取付けられる。このため、 U字形弾性部分14は、チップ担持体8がソケット2に挿入される時に、チップ 担持体8の寸法変動や不整合に順応できる。チップ担持体8の寸法変動や不整合 があると成分リード線の位置が変動゛する。
従って、各端子4のU字形弾性部分14が自由に枢動することによって変動リー ド線の位置を補償することは重要である。このように、ソケット2の端子4がチ ップ担持体8のリード66の変動位置に適応できるので、各リード線6と対応端 子4との間で確実な電気接続が行われかつ維持される。
各端子4の脚部分16は水平の棒状部分36に一体的に取付けられ、該棒状部分 から複数の装架部分38が、第1図に示すように、下方へ延出する。第3図およ び第4図に示すように、装架部分38は1本を除いてすべてを所定の端子4から 除去されて基板10の孔40と整合する所望の足を形成する。
各水平棒状部分36は上方へ脚部分16と同一方向へ延出する2個の支持部分4 2を有する。これらの支持部分42はソケット2のハウジングと協働して端子受 承空洞34の側面32に対する支持体となる。
端子4が、基板10に装架されたチップ担持体ソケット2内に収容され、かつチ ップ担持体8がチップ担持体ソケット2のチップ担持体受承凹部44内に配置さ れた時、リード線6およびカバー12の一部分が、第4図に示すように、弾性ア ーム18.20の自由端22.24の間に延入する。
このため、端子4の弾性アームの自由端に力が作用する。
この力の作用の結果として、弾性アーム18.20かばね装置として作用して互 いに相対的に離隔する方向に撓む。
この力のために端子4に誘起される応力が主としてアーム18.20に集中し、 この力のうちの微小部分が脚部16を通って水平の棒状部分36および装架部分 38に伝達される。
かかる特性は、もし大きな力が装架部分38に伝達されると、比較的に弱いはん だ付は接合部に応力が発生するのであろうから、非常に望ましい。これらの応力 は接続部を損傷させよう。従って、大きな応力が装架部分38に伝達されないよ うにすることが非常に重要である。
再び第2図において、前述したチップ担持体8はこの実施例においては上主面4 8、下主面50および側面51を有するほぼ方形のチップ担持体胴部46を含有 する。側面51は第1主面48と第2主面50との門に延在する。側面51は、 第3図および第4図に明示されるように、僅かに湾曲する。リード線6が胴部4 6内に延びて内部の集積回路チップ(図示せず)に接続される。これらのリード 線6は、第4図に示すように、14部46の側面51からほぼ全小形(変形カモ メ翼形)に延びる。リード線6の端部分53は底面が下主面50に平行に近づく ように曲げられる。
チップ担持体8は隅部から突出する突起55を有する。
突起55は第1主面48から第2主面50まで延びる。突起55の側壁は側面5 1と同じ湾曲形状を有する。
第1図において、チップ担持体ソケット2は、第1主面54と、第2主面56と 、側面58とを有するソケット胴部52を含有する。側面58は第1主面54の 近くに、以下に説明するように、カバー12と協働するように形成された段落部 分60を有する。チップ担持体受承凹部44は第1主面54から第2主面56に 向って延びるとともに、ソケット2の第2主面56に延びる端子受承空洞34の 側壁32に対応する凹部側面を有する。端子受承空洞34は凹部44内に形成さ れるとともに第1主面54から第2主面5Bへ延在する。
各空洞34は凹部44の隅部近くから凹部の隣接隅部の近くへ延びる。各空洞3 4はほぼ直方体形状を有する。第2弾性アーム20に近い側壁32は第1主面5 4に近接して凹み部分67を有する。凹み部分67は自由端24と協働するよう に形成されて自由端24が必要に応じて自由端22から遠のく方向へ運動するに 十分な余地を与える。並列したスロット68が側壁32に形成される。これらの スロット68はそれぞれの端子4と協働して端子4を適正位置に整合させる。
第1図に示すように、端子4はスロット68内に位置決めされて端子4が互いに 係合せずかつ短絡しないように防止される。チップ担持体8をチップ担持体受承 凹部44に挿入するために、内側!!32が第1主面54まで延びないことに注 意すべきである。
各端子4は、第1図に示すように、各スロット68内に配置される。第3図およ び第4図に明示されるように、端子4は、該端子4が応力を受けない位置にある 時は、両側壁32に接触しない。しかしながら、両側!!!32間の間隔は、端 子4が応力を受ける時に、該両側!!32が過剰応力手段として機能するような 、すなわち、該両@WJ32は端子4が永久固定される以上に大きく曲げられな いように防止する寸法を有する。従って、端子受承空洞34の側壁32は端子4 が永久固定して電気接続が無効となるのを防止する。側壁32に端子4の過剰応 力を防止するに十分な支持力を与えるために、端子4の水平棒状部分36から突 出する支持部分42がチップ担持体ソケット2のハウジング52内に配置される 。端子4のかかる配置によって、金属端子4の支持カブラスチックハウジング5 2の支持力を補強することができ、もって側1!32に、端子4の過剰応力を防 止するに必要な支持力を供する。
端子4の装架部分38はチップ担持体ソケット2の第2主面56から突出する。
保護帯片69が装架部分38の端部近くに取付けられる。この取付は状態におい ては、第1図に示すように、保護帯片69は装架部分38と協働して該装架部分 38を適正位置に維持するとともに装架部分38が湾曲するのを防止する。チッ プ担持体ソケット2が回路基板10に挿入されると、保護帯片69は装架部分3 8に沿って第2主面56の近くまで運動し、もって装架部分38が回路基板10 に挿入されるようになる。
第2図において、カバー12はチップ担持体8と協働して該チップ担持体8のリ ード線6が損傷を受けるのを防止する。カバー12は第1主面70と、第2主面 72と、これらの主面間に延びる側面74とから成る。チップ担持体受承凹部7 6がカバー12内に形成される。チップ担持体受承凹部76は第1主面70から 第2主面72まで延びる。
第3図および第4図に示すように、チップ担持体8のリードl116と協働する チップ担持体保護アーム78が凹部76内へ延入する。チップ担持体8の各リー ド線6はアーム78のスロット80内に配置される。これらのスロット80は、 リード線6が互いに電気係合するのを防止するために形成されるとともにリード l116を保護し、チップ担持体8がチップ担持体ソケット2内に挿入される時 に、該リード線6が損傷を受けるのを防止する。
第3図および第4図に明示されるように、保護アーム78は第2弾性アーム20 と協働する面82を有する。引込み面84および肩部86が第2主面72に近い アーム78上に形成される。
チップ担持体8がカバー12内に第2主面72を通って挿入される。チップ担持 体8のこの挿入は、リード線6の先導面88がスロット80の面90に係合する まで続行する。
この保合によってチップ担持体8がカバー12内に更に挿入されないように用土 される。チップ担持体8は、第5図および第6図に明示されるように、チップ担 持体ソケット2の隅部の突起55とカバー12の固定アーム92との協働によっ てカバー12内に保持される。第5図に示すように、弾性固定アーム92がチッ プ担持体8の突起55の各面に係合する。これらの各面は、第5図に示すように 、湾曲する。その結果、チップ担持体8がカバー12内に挿入される時に、弾性 固定アーム92は充分にrIXi擦係合しもってチップ担持体8がカバー12の 凹部76から落ち抜けないように防止される。
操作を説明するに、チップ担持体8が、前述したように、カバー12に挿入され て該カバー内に保持される。次に、チップ担持体とカバーとの副組立体がチップ 担持体ソケット2に挿入される。第3図は挿入直前の各種部材を示す。図示のよ うに、チップ担持体ソケット2の端子4は応力を受けていない位置にある。チッ プ担持体とカバーとの副組立体をチップ担持体ソケット2に挿入するのに必要な 下方力をカバーに加えることに注目されたい。
この挿入が生ずると、チップ担持体8のリード線6が押圧されて、第4図に示す ように、カバー12のスロット8の形状に順応する。このため、リード116は カバー12と係合し、もって弾性アーム18がリード116に作用した力はカバ ー12によって確実に吸収されよう。その結果、挿入時に、極めて微小な力しか リード線に作用しないので、チップ担持体8の折れ易いリード線6が損傷を受け ない。
挿入時に、リード116および保護アーム78が端子4の弾性アーム18.20 の間に挿入される。しかしながら、リードl1i6および保護アーム78の幅は 弾性アーム18.20の自由端22.24間の距離よりも長いので、弾性アーム 18.20は押し拡げられる。この押し拡げ力のために、挿入が続行するにつれ て、リード線6は弾性アーム18の接触面26に摩擦係合する。換言すると、挿 入時に接触ぬぐい作用が生ずる。
挿入が続行するにつれて、保護アーム78の引込み面84は弾性アーム20の引 込み面28を通過しもって該弾性アーム20が応力を受けない位置へ向って運動 することができる。このため、肩部30.86が協働してカバー12をソケット 12上の所定位置に確実に保持する。
弾性アーム20は応力を受けない位置へ向って運動するけれとも、保護アーム7 8およびリード線6が端子4内に挿入される時に、該端子4は応力を受けない位 置に決して到達しないことに注意することは重要である。従ってリード線6と端 子4の接触面26との間には常に力が存在して確実な電気接続が維持される。
また、カバー12はチップ担持体ソケット2の作動に必須のものではないことに 注意しなければならない。カバー12の代りに、スペーサ部材を備えてもよい。
このスペーサ部材はリード線および端子4と、前述したのと同じ態様で、協働し よう。しかしながら、スペーサ部材は保護作用部材として機能することはない。
国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.集積回路チップ担持体(8)のチップ担持体ソケット(2)にして、該チッ プ担持体(8)が、互いに反対方向に面する第1主面(48)および第2主面( 50)と、該両主面(48,50)間に延びる外向きの側面(51)とを有する チップ担持体胴部(46)と、各側面(51)から該側面(51)に関して下方 に傾斜して延びるとともに、自由端(53)が前記第2主面(50)に本質的に 平行な面を有するように曲げられた相互離隔接触リード線(6)とを含有し、当 該ソケット(2)が互いに反対方向に面する第1主面(54)および第2主面( 56)と、外向きの側面(58)とを有するソケット胴部(52)と、該第1主 面(54)から内方へ延びる凹部側面(32)を有するとともに該第1主面(5 4)内にあるチップ担持体受承凹部(44)と、該凹部(44)の周りの前記ソ ケット胴部(2)中にあるとともに各々が近接凹部側面から内方へ延びる対向側 壁と近接凹部面から離隔した内部端面とを有する接触受承空洞(34)と、該空 洞(34)の各々内にあって、チップ担持体(8)の各リード線(6)に接触す るチップ担持体接触部部分(14)、およびチップ担持体ソケット(2)が基板 (10)の一面に装架される時に、該基板(10)上の導体(40)に接触する とともにチップ担持体ソケット(2)の第2主面(56)に近接する装架部分( 38)とを有する端子(4)とを含有するチップ担持体ソケット(2)において 、各端子(4)が第1弾性アーム(18)および第2弾性アーム(20)を突出 させた脚部分(14)を有し、該脚部分(14)が前記第2主面(56)に近接 し、前記アーム(18,20)が互いに離隔するとともに前記第1主面(54) に向って延び、 前記第2弾性アーム(20)が前記第1主面(54)に近接する自由端部分(2 4)を有し、該自由端部分(24)上に前記チップ担持体ソケット(2)の前記 凹部(44)に向って本質的に対面する引込み面(28)を有し、前記第1弾性 アーム(18)が前記空洞(34)の内端面に近接する自由端区分(22)を有 し、該自由端区分(22)上に前記第2弾性アーム(20)の自由端部分(24 )に向って本質的に対面するチップ担持体接触面(26)を有し、前記チップ担 持体(8)のリード線(6)と協働するスロット(80)を有するスペーサ部材 (78)が設けられ、もって、各チップ担持体(8)が前記凹部(44)に配置 された時に、前記端子(4)の接触面(26)が前記接触リード線(6)に係合 しかつ前記スペーサ部材(78)が前記引込み面(28)に係合することによっ て第1および第2の弾性アーム(18,20)を互いに相対的に離隔させて各端 子(4)に接触力を発生させることを特徴とするチップ担持体ソケット。 2.前記スペーサ部材(78)が前記自由端部分(24)と前記自由端区分(2 2)との間の距離よりも大きい幅を有しもって、前記スペーサ部材(78)が前 記両弾性アーム(18,20)間に挿入される時に、該両弾性アーム(18,2 0)を互いに離隔させ、次に前記チップ担持体(8)が前記凹部(44)に挿入 される時に、前記チップ担持体(8)のリード線(6)が前記第1弾性アーム( 18)の接触面(26)をぬぐい作用することを特徴とする請求の範囲第1項に 記載のチップ担持体ソケット(2)。 3前記スペーサ部材(78)が前記弾性アーム(18、20)間に挿入される時 に、該スペーサ部材(78)が前記第2弾性アーム(20)の引込み面(28) と協働する引込み面(84)を有しもって、前記スペーサ部材(78)の挿入時 に、該スペーサ部材(78)が前記端子(4)につっかかるのを防止することを 特徴とする請求の範囲第2項に記載のチップ担持体ソケット(2)′。 4前記スペーサ部材(78)が前記引込み面(84)の近くに肩部(86)を有 し、前記第2弾性アーム(20)が該アームの引込み面(28)の近くに肩部( 30)を有し、前記スペーサ部材(78)が前記端子(4)の両弾性アーム(1 8,20)間に完全挿入された時に、前記両肩部(86,30)が互いに係合し て該スペーサ部材(78)を両弾性アーム(18,20)間の所定位■に■止し 、もって前記チップ担持体(8)のリード線(6)が前記端子(4)の接触面( 26)と確実に電気係合状態になることを特徴とする請求の範囲第3項に記載の チップ担持体ソケット(2)。 前記スペーサ部材(78)がカバー(12)の一部分にして、該カバー(12) が前記チップ担持体(8)の隅部(55)と協働する弾性部材(92)を備えて 該チップ担持体(8)を該カバー(12)の凹部(76)内に保持することを特 徴とする請求の範囲第1項に記載のチップ担持体ソケット(2)。 6前2凹蟄の側面(32)およひ内端面(32)がそれぞれ第2およひ第1の弾 性アーム(20,18)と協働してそれぞれの弾性アーム(18,20)の偏位 距離を制限しもって過剰応力防止手段として機能することを特徴とする請求の範 囲第1項に記載のチップ担持体ソケット(2)。 7前記端子(4)が前記脚部分(16)から延びる棒状部分(36)を有し、該 棒状部分(36)が該棒状部分から反対方向に突出する支持部分(42)と装架 部分(38)とを有することを特徴とする請求の範囲第1項に記載のチップ担持 体ソケット(2)。 8前記支持部分(42)が当該チップ担持体ソケット(2)の第2主面(56) に形成された凹部に延入して該ソケット(2)のハウジング(52)を支持する ことを特徴とする請求の範囲第7項に記載のチップ担持体ソケット(2)。 9前記第1弾性アーム(18)および前記第2弾性アーム(20)は、該両弾性 アーム(18,20)に作用した力が前記端子(4)の前記装架部分(38)に 伝達されないように前記脚部分(16)に取付けられ、該両弾性アーム(18, 20)が前記空洞(34)内で、前記チップ担持体(8)の寸法変化に順応でき るように、運動できることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のチップ担持体 ソケット(2)。 10前記端子(4)の装架部分(38)と協働する保護帯片(69)を有し、当 該チップ担持体ソケット(2)が基板(10)に取付けられていない時は、前記 保護帯片(69)が該ソケット(2)の前記第2主面(56)から離隔しており 、該保護帯片(69)が前記端子(4)の装架部分(38)と協働して複数の該 装架部分(38)間を確実に一定間隔に保持するとともに該装架部分(38)が 湾曲しないように確実に保護することを特徴とする請求の範囲第1項に記載のチ ップ担持体ソケット(2)。 11当該ソケット(2)が前記基板(10)に取付けられる時に、前記保護帯片 (69)が該ソケット(2)の前記第2主面(56)の近くに運動しもって前記 端子(4)の前記装架部分(38)が前記基板(10)の導体と協働して必要な 電気係合を達成させることを特徴とする請求の範囲第10項に記載のチップ担持 体ソケット(2)。
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