JPH0831532A - Bga−pga変換装置 - Google Patents

Bga−pga変換装置

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JPH0831532A
JPH0831532A JP18896594A JP18896594A JPH0831532A JP H0831532 A JPH0831532 A JP H0831532A JP 18896594 A JP18896594 A JP 18896594A JP 18896594 A JP18896594 A JP 18896594A JP H0831532 A JPH0831532 A JP H0831532A
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bga
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博文 大野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 BGAタイプの電子部品を着脱自在に基板に
接続する。 【構成】 本変換装置1は、電子部品ICの各球状電極
Hと対面する位置に、これら球状電極Hに接続される複
数の導電性スルーホール22を有した保持部材2と、各
スルーホール22に圧入されて保持部材2に保持される
とともに、PGAタイプソケット60の各ソケットコン
タクト62と対面する位置において各スルーホール22
から突出し、ソケットコンタクト62に挿抜自在に挿入
接続される導電性ピンコンタクト3とから構成される。
なお、保持部材2に、この保持部材2を貫通し、内部を
空気が流通可能なエア流通孔が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、BGA(Ball Grid Ar
ray )タイプの電子部品(IC等)を、PGA(Pin Gr
id Array )タイプのソケットに着脱自在に接続するた
めに用いられるBGA−PGA変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】BGAタイプの電子部品の下面には複数
の電極パターンが形成されており、これら電極パターン
には、図8(A)に示すように、半田(球状電極)Hが
球状に塗布されている。このようなBGAタイプのIC
(電子部品:図中にもICと示す)は、同図(B)に示
すように、球状電極Hに対面する位置にフットパターン
Fが形成された基板P上に直接載置され、球状電極Hを
フットパターンFに半田接合することにより、基板Pに
実装される。このようなBGAタイプのICを用いるこ
とにより、これが実装された基板P全体の薄型化、即
ち、ロー・プロファイル(Low Profile )化を図ること
ができる。
【0003】なお、BGAタイプに対してPGAタイプ
の電子部品があるが、この電子部品を基板に取り付ける
場合は、電子部品の電極ピンを挿抜自在に受容するソケ
ット(PGAタイプソケット)を基板に実装することが
多い。これにより、電子部品を基板に対して着脱自在と
することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、BGAタイ
プの電子部品を基板に実装(半田付け)してしまうと、
この電子部品を基板から取り外すのが困難になるという
問題がある。このため、例えば、電子部品を取り付けた
状態で基板のテストを行うような場合に、基板に電子部
品を実装してしまったのでは、同じ電子部品を使って複
数の基板のテストを行うことができなくなる。また、電
子部品を基板に実装した後では、半田付け部分(電子部
品の下面)を見ることがほとんどできないため、半田付
けが確実になされているか否かを確認できないという問
題がある。
【0005】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、BGAタイプの電子部品を着脱自在に基板
に接続することができるようにしたBGA−PGA変換
装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のBGA−PGA変換装置は、電子部品の
各球状電極と対面する位置に、これら球状電極に接続さ
れる複数の導電性スルーホールを有した保持部材と、各
スルーホールに圧入されて保持部材に保持されるととも
に、PGAタイプソケットの各ソケットコンタクトと対
面する位置において各スルーホールから突出し、ソケッ
トコンタクトに挿抜自在に挿入接続される複数の導電性
ピンコンタクトとから構成される。
【0007】なお、保持部材に、この保持部材を貫通
し、内部を空気が流通可能なエア流通孔を形成するのが
望ましい。
【0008】
【作用】このようなBGA−PGA変換装置では、BG
Aタイプ電子部品の球状電極は、保持部材に形成された
スルーホールに半田付けされる。そして、スルーホール
に圧入された(即ち、電気的に接続され且つ保持され
た)状態でピンコンタクトを、基板上のPGAタイプソ
ケットにおけるソケットコンタクトに対して挿抜するこ
とにより、上記電子部品を基板に対して着脱自在に装着
することができる。
【0009】なお、保持部材にエア流通孔を形成すれ
ば、球状電極とスルーホールとを接続させる半田をリフ
ローさせるために加熱された空気(熱風)がこのエア流
通孔を通って電子部品と保持部材との隙間に行き渡るた
め、全ての球状電極のスルーホールに対する半田接合が
確実且つ効率よく行われる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について図面
を参照しながら説明する。図1には、本発明に係るBG
A−PGA変換装置を示している。この変換装置1は、
保持プレート2と、ピンコンタクト3とから構成されて
いる。保持プレート2は、絶縁材料により矩形板状に形
成されており、後に説明する電子部品とほぼ同じ大きさ
(面積)を有する。この保持プレート2には、図2にも
示すように、上面および下面にて開口するスルーホール
21が縦横に整列して複数形成されている。保持プレー
ト2の上面および下面における各スルーホール21の開
口周囲には、導電性材料によりリング状にフットパター
ン22が形成されている。また、各スルーホール21の
内面には、導電材料層23が形成されており、この導電
材料層23の上端および下端は上下のフットパターン2
2の内周につながっている。
【0011】また、保持プレート2における各スルーホ
ール21に隣接する位置には、スルーホール21よりも
若干大きな内径を有し、保持プレート2の上面および下
面にて開口するエア流通孔26が形成されている。
【0012】ピンコンタクト3は、図2に示すように、
導電製材料により一体成形されており、上下方向に延び
るリード部31と、このリード部31の上端に形成さ
れ、リード部31よりも大きな外径を有するフランジ部
32と、このフランジ部32から上方に延び、フランジ
部32よりも小さく且つリード部31よりも大きな外径
を有する圧入部33とから構成されている。なお。圧入
部33における上下方向中間部には、下側ほど外径が大
くなる抜け止め33aが形成されている。
【0013】このように形成されたピンコンタクト3の
圧入部33は、保持プレート2におけるスルーホール2
1に下から圧入される。これにより、圧入部33は導電
材料層23を介して上下のフットパターン22に電気的
に接続される。そして、ピンコンタクト3は、フランジ
部32の上面が下側のフットパターン22に当接する上
下方向位置に位置決めされる。なお、抜け止め33aが
あるため、圧入部33がスルーホール21に圧入された
後に、ここから抜けることはない。
【0014】次に、こうして組み立てられた変換装置1
の使用方法について説明する。図3に示すように、各フ
ットパターン22の上面には、プリコート半田(リフロ
ー半田)27が塗布され、さらに全てのプリコート半田
27の上面にはカバーシール28が張り付けられる。こ
のカバーシール28によってプリコート半田27が保護
された状態で、変換装置1は組立工程(又は組立メーカ
ー)に運搬・供給される。
【0015】組立工程では、まずプリコート半田27か
らカバーシール28が剥される。そして、図4(A)に
示すように、BGAタイプのIC(電子部品:図中にも
ICと示す)が取り付けられる。ICは、下面に複数の
平らな電極パターン(図示せず)を有するとともに、各
電極パターンには半田Hが球状に塗布されている(以
下、電極パターンとこの半田を併せて球状電極と称す
る)。ICは、各球状電極Hを各フットパターン22に
接触させて(詳しくは、図4(B)に示すように、球状
電極Hの下部がスルーホール21内に突出するようにし
て)変換装置1上に載置される。ICが載置された変換
装置1には、図5(A)に示すように、固定治具5が取
り付けられる。この固定治具5は、弾性を有する板材を
適宜折曲げ加工して成形されたものであり、ICを変換
装置1の上面に押し付けるようにして両者が離脱しない
よう固定保持する。
【0016】そして、固定治具5によりICが固定保持
された変換装置1は、基板Pに取り付けられたPGA用
ソケット60に装着される。ここで、PGA用ソケット
60は、板状の保持部材61と、この保持部材61に整
列保持されたソケットコンタクト62とから構成されて
いる。ソケットコンタクト62は、図5(B)に示すよ
うに、円筒状に形成された本体部62aと、この本体部
62aの上端に形成されたフランジ部62bと、本体部
62aの下端から下方に延びるリード部62cとから構
成されている。本体部62aの内側には、上端にて開口
する開口空間が形成されており、この開口空間内には本
体部62aと電気的につながる弾性挟持部材62dが配
設されている。
【0017】このソケットコンタクト62は、本体部6
2aを保持部材61に形成された貫通孔61aに上方か
ら圧入することにより、リード部62cを保持部材61
の下方に突出させた状態で保持部材61に保持される。
一方、基板Pには、上下方向に貫通して内面に導電材料
層が形成されたスルーホールhが形成されている。PG
A用ソケット60は、ソケットコンタクト62のリード
部62cをスルーホールhに挿入することによって基板
Pに装着される。
【0018】そして、変換装置1は、図5(B)に示す
ように、ピンコンタクト3のリード部31をソケットコ
ンタクト62の開口空間に挿入するとともに弾性挟持部
材62dに接触挟持させることによってPGA用ソケッ
ト60に装着される。こうして、固定治具5によりIC
が変換装置1に保持され、且つ変換装置1がPGA用ソ
ケット60および基板Pに装着された状態で、これらは
図示しない加熱炉に挿入される。
【0019】加熱炉内では、図6に示すように、変換装
置1に対して熱風Wが吹き付けられる。この際、変換装
置1の下側に吹き付けられた熱風Wは、エア流通孔26
内を通って上昇し、ICの下面と保持プレート2の上面
との間の狭い空間にも吹き込む。このため、特に、IC
の中央付近にあるプリコート半田27が十分且つ効率よ
く加熱されて溶融し、球状電極Hは確実にフットパター
ン22に接合される。なお、前述したように保持プレー
ト2の大きさがICとほぼ同じという最小限の大きさと
なっているため、これよりも大きな保持プレートを用い
る場合に比べて、保持プレート2の熱変形(反り等)が
起こりにくい。
【0020】こうして、ICは変換装置1およびPGA
用ソケット60を介して基板Pに電気的に接続される。
なお、変換装置1は、PGA用ソケット60が備える図
示しない公知のロック装置によってPGA用ソケット6
0から外れないように保持される。
【0021】ICが接続された基板Pは、所定のテスト
を受けることができる。そして、テスト終了後は、ロッ
ク装置による保持を解除して、ピンコンタクト3のリー
ド部31をソケットコンタクト62から抜くことによ
り、ICおよび変換装置1を基板Pから取り外すことが
できる。このため、同じICを用いて他の基板(図示せ
ず)のテストを行うことができる。
【0022】なお、上記実施例では、リード挿入型コン
タクト62を用いたPGA用ソケット60に変換装置1
を装着する場合について説明したが、本発明に係る変換
装置が装着されるPGA用ソケットはこれに限られるも
のではない。例えば、図7(A)に示すように、表面実
装型コンタクト72を用いたPGA用ソケット70にも
装着することができる。表面実装型コンタクト72は、
図7(B)に詳しく示すように、本体部72aと同外径
を有して下方に延び、下端を逆円錐状に尖らせたテール
部72tを有する。なお、このように形成された複数の
表面実装型コンタクト72も保持部材71により整列保
持される。このPGA用ソケット70は、図7(B)に
示すように、表面実装型コンタクト72のテール部72
tの下端を基板P′の上面に形成されたフットパターン
F′に当接させ、両者を図中に鎖線で示すように半田
H′によって接合することにより、基板P′に装着(表
面実装)される。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明の変換装置を
用いれば、BGAタイプの電子部品をPGAタイプのソ
ケットが取り付けられた基板に着脱自在に装着すること
ができる。このため、例えば、変換装置に半田付けされ
た1つのBGAタイプの電子部品を用いて複数の基板の
テストを行うことができる。なお、半田をリフローさせ
るために加熱された空気をエア流通孔を通じて、電子部
品の下面と保持部材の上面との間の隙間に流すようにす
れば、全ての球状電極(電子部品)のフットパターン
(変換装置)に対する接合を確実且つ効率よく行うこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る変換装置の斜視図である。
【図2】上記変換装置の組立説明図である。
【図3】上記変換装置の側面図である。
【図4】上記変換装置の使用説明図および部分拡大図
(断面図)である。
【図5】上記変換装置の使用説明図である。
【図6】上記変換装置の使用説明図および部分拡大図
(断面図)である。
【図7】上記変換装置の使用説明図および部分拡大図で
ある。
【図8】電子部品の側面図および従来の接続方法を示す
部分拡大図である。
【符号の説明】
1 変換装置 2 保持プレート 3 ピンコンタクト 21 スルーホール 22 フットパターン 26 エア流通孔 60,70 PGA用ソケット H 球状電極(ボール半田) P,P′ 基板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の球状電極を有するBGAタイプの
    電子部品を、電極ピン等が挿抜自在に挿入される複数の
    ソケットコンタクトを有するPGAタイプのソケットに
    着脱自在に接続するBGA−PGA変換装置であって、 前記各球状電極と対面する位置に、これら球状電極に接
    続される複数の導電性スルーホールを有した保持部材
    と、 前記各スルーホールに圧入されて前記保持部材に保持さ
    れるとともに、前記各ソケットコンタクトと対面する位
    置において前記各スルーホールから突出し、前記ソケッ
    トコンタクトに挿抜自在に挿入接続される複数の導電性
    ピンコンタクトとから構成されることを特徴とするBG
    A−PGA変換装置。
  2. 【請求項2】 前記保持部材に、この保持部材を貫通し
    て、内部を空気が流通可能なエア流通孔を形成したこと
    を特徴とする請求項1に記載のBGA−PGA変換装
    置。
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