JPH10189191A

JPH10189191A - Ｂｇａテスト用ｉｃソケット

Info

Publication number: JPH10189191A
Application number: JP35515196A
Authority: JP
Inventors: Seiji Ueki; 誠司上木
Original assignee: Toshiba Chemical Corp
Current assignee: Kyocera Chemical Corp
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1996-12-20
Publication date: 1998-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】半田ボールを変形、損傷することなく酸化膜
を除去し、安定した電気接触を得ることが可能なＢＧＡ
用ＩＣソケットを提供する。【解決手段】ＢＧＡ型ＩＣパッケージ(22)の収容凹部
(19)と、半田ボール(23)側面に接触するハサミ形のコン
タクトピン(18)と、ソケット基盤(17)に対して進退動作
をしてコンタクトピンを絞りこむ摺動穴(27)が開いてい
る台座(21)と、台座を進退させる押さえカバー(20)とを
具備し、コンタクトピンは、押さえカバーの力が徐々に
解除されて台座が押し下げられた位置から上昇すると台
座の摺動穴の溝状突起の作用によりコンタクトピンは、
半田ボール側面との接触を保ちながら半田ボールの中央
位置を基準として回転し、半田ボールに付着している酸
化膜を除去するＢＧＡ用ＩＣソケットである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半田ボールを損傷
することなく安定した電気接触が得られるＢＧＡ（Ｂal
l Ｇrid Ａrray）テスト用ＩＣソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のＢＧＡテスト用ＩＣソケットの構
造を、図７及び図８を用いて説明する。これらの図にお
いて、３は主面にＢＧＡのＩＣパッケージ１を装着する
凹部４が形成されたソケット基盤であり、この凹部４の
ソケット基盤には弾性的な機能を有する先端部を備えた
コンタクトピン群６が配置されている。また、ソケット
基盤３の主面の片側端部には、軸棒７が装着されてお
り、この軸棒７にはソケット基盤３のコンタクトピン群
６を完全に閉合する機能を有する押さえ上蓋カバー８
が、主面に対して垂直な遊間部を有するソケット基盤軸
受け部５を介して、回動可能に軸着されている。また、
さらに押さえ上蓋カバー８の開放を速やかに行い開放状
態を安定的に保持するために、軸棒７の周りには、コイ
ルスプリング１５が挿間されている。また、この押さえ
上蓋カバー８の軸棒付近にはコイルスプリング１５の弾
性力を受けるためのボス９が設けられている。この押さ
え上蓋カバー８の内側には、押さえ中蓋カバー１２が配
置され、押さえ中蓋カバー１２の内側主面の所定の位置
には、ＢＧＡのＩＣパッケージ１を押し圧するパット１
３が形成され、軸受け部１４は調動可能な長穴で、回動
可能に軸着されている。また、軸棒７付近にはコイルス
プリング１５の弾性力を受けないために、前記押さえ上
蓋カバー８のボス９を貫通させる穴があけられている。
さらに押さえ中蓋カバー１２の外側には押さえ上蓋カバ
ー８の内側と点支する 2カ所の押し圧点が形成されてお
り、押さえ上蓋カバー８の閉合時に自ら適性に調動し、
ＢＧＡのＩＣパッケージ１に対する押さえ姿勢を補正
し、常に適正な押さえ状態が保たれるように構成され、
半田ボール２の底面と前記ソケット基盤３のコンタクト
ピン６の先端部とが、弾性接触するように構成されてい
る。さらにこのコンタクトピン６の弾性接触により半田
ボール２の酸化膜を取り除く構造となっている。また、
前記押さえ上蓋カバー８をソケット基盤凹部４に閉合し
たとき、この状態を保持する係り止め機能を持ったロッ
クレバー１６がソケット基盤軸受け部５とは反対の端部
に装着され、押さえ上蓋カバー８のフック１１に係り止
めする構造となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のＢＧ
Ａテスト用ＩＣソケットにおいては、ソケット基盤凹部
４に装着されたＢＧＡのＩＣパッケージ１に対して押さ
え上蓋カバー８の閉合時、コンタクトピン６と半田ボー
ル２の底面が電気接触状態となる。この状態で接触する
と高温放置時において半田ボール２の底面を変形させる
恐れがあり、それぞれの半田ボール２の高さバラツキが
大きくなる不具合が生じてしまう。また、半田ボール２
の酸化膜を除去するためにコンタクピン６の弾性変位に
よりコンタクトピン先端部と半田ボール２の底面が擦れ
るため、底面に傷が付き、高さバラツキが大きくなる欠
点があった。

【０００４】本発明は、上記の欠点を解消するためにな
されたもので、半田ボールを変形や損傷させることな
く、酸化膜を除去し安定した電気接触を得ることができ
るＢＧＡテスト用ＩＣソケットを提供しようとするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、コンタクトピ
ンと半田ボールとの側面接触状態において、コンタクト
ピンを回転させることによって、上記の目的を達成する
ことができることを見いだし、本発明を完成したもので
ある。

【０００６】即ち、本発明は、ソケット基盤上において
ＢＧＡ型ＩＣパッケージを収容するＩＣ収容凹部と、前
記凹部におけるソケット基盤にグリッド状に配設されて
ＩＣパッケージのグリッド状半田ボール群を載せるとと
もに半田ボールとその側面において接触する板状でハサ
ミ形のコンタクトピンと、前記ソケット基盤に対して進
退動作をし、前記ハサミ形の開口部を上にしたコンタク
トピンを挿入できる摺動穴が開いている台座と、前記ソ
ケット基盤に対して前記台座と同じ方向に進退動作をし
て台座の進退動作を連動する押さえカバーとを具備し、
前記コンタクトピンは、前記押さえカバーに加えられた
力により台座がフルストロークまで押し下げられた時を
平常状態とし、前記押さえカバーの力が徐々に解除され
るに伴なって台座が上昇した時前記台座の摺動穴がそこ
に挿入されたコンタクトピンを絞りこみコンタクトピン
と半田ボール側面とは電気接触を始め、前記押さえカバ
ーに力が掛からなくなった時前記コンタクトピンが最大
の撓みを生じて電気接触状態にある半田ボール側面との
接触圧を強くするＩＣソケットであって、前記コンタク
トピンのハサミ形開口部は、電気接触状態にある半田ボ
ール側面との接触を保ちながら半田ボールの中央位置を
基準として回転し、半田ボールに付着している酸化膜を
除去することを特徴とするＢＧＡテスト用ＩＣソケット
である。

【０００７】本発明のＢＧＡテスト用ＩＣソケットにお
いては、コンタクトピンによって半田ボールを挟み込み
完全な電気接触状態を得るためには、コンタクトピンを
絞り込む台座の形状が重要である。すなわち、ハサミ形
でテーパーのついたコンタクト側面構造であるコンタク
トピンと、台座の摺動穴を溝状の突起形状にすることに
よって、台座の上昇に伴いコンタクトピンは半田ボール
と電気接触状態となる瞬間から半田ボールが挿入すると
仮定される中央位置を基準に接触状態を保ちながら回転
し、半田ボールに付着している酸化膜を除去することが
可能となる。

【０００８】

【発明の実施形態】次に、本発明を図面を用いて説明す
る。

【０００９】図１は本発明のＢＧＡテスト用ＩＣソケッ
トの一実施例を示す断面図、図２はハサミ形開口部を示
すコンタクトピンの部分斜視図である。図３は押さえカ
バーをフルストローク位置に押さえこんだ状態の説明図
で、分図（a ）は半田ボールとの位置関係を示すコンタ
クトピン上面図、分図（b ）はコンタクトピンと台座が
接触する箇所を示す断面図、分図（c ）はコンタクトピ
ン側面図である。図４は押さえカバーを押す力が徐々に
解除された場合、コンタクトピンと半田ボールとが電気
接触を始めた状態を示す説明図で、分図（a ）〜（c ）
は、図３におけると同様、それぞれコンタクトピン上面
図、断面図、コンタクトピン側面図である。図５は半田
ボールとの最終的なコンタクト位置を示すコンタクトピ
ン上面図、図６は台座に設けられ、コンタクトピンを回
転させる台座摺動穴の形状を示す上面図である。

【００１０】図１において、１７はソケット基盤で、ソ
ケット基盤１７にはＢＧＡのＩＣパッケージ２２を収容
する凹部１９があり、凹部１９の底ソケット基盤には、
ＩＣパッケージ２２の半田ボール２３と電気接触するコ
ンタクトピン１８が、所定の間隔でグリッド状に埋設さ
れている。また、ソケット基盤１７に対して垂直方向に
進退動作する押さえカバー２０が設置されており、この
押さえカバー２０と連動して台座２１が同一方向に進退
動作するようになっている。

【００１１】垂直方向の進退動作は、押さえカバー２０
に押し下げる力を加えることでコイルスプリング２４が
圧縮され、逆に押し下げ力を解除することでコイルスプ
リング２４が圧縮解除となり、押さえカバー２０が元の
位置に戻る仕組みになっている。さらに、台座２１には
それぞれグリッド状に配列されたコンタクトピン１８を
挿入する摺動穴２７を設けられており、この摺動穴２７
にはハサミ形状開口部を上にしたコンタクトピン１８を
予め挿入しておく。

【００１２】このコンタクトピン１８は、図２に示した
ように、台座の摺動穴の形状によって、コンタクトピン
１８と半田ボール２３とが接触した瞬間から移動軌跡が
制御されるように、コンタクトピンの側面２６がテーパ
ー状となっている。また、押さえカバーがフルストロー
ク状態まで押し下げられたときは、図３（b ）に示され
るように、コンタクトピン１８と台座２１が接触してい
ない状態であるが、押さえカバーの押す力を徐々に解除
してコイルスプリングをも圧縮解除してゆくと、図４
（b ）に示すように、台座２１が上昇してコンタクトピ
ン１８のハサミ形状部分を閉じさせるように絞り込みハ
サミ形状開口部は半田ボール２３の側面に接触し、さら
に押さえカバーの押す力が完全に解除されると、図５の
ように、半田ボール２３の側面を最終的にコンタクトピ
ン１８で挟む状態で圧接する。この場合に、図６に示し
たような溝状の突起２８を設けた台座の摺動穴２７の形
状は、コンタクトピンのコンタクト側面２６と接触し、
コンタクトピン１８のハサミ形状開口部は半田ボール２
８と圧接状態のまま半田ボール２８の中央位置を基準に
回転運動し、半田ボールに付着している酸化膜を除去
し、安定した電気接触を得ることができる。

【００１３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のＢＧＡテスト用ＩＣソケットは、ＩＣパッケージの半
田ボールの側面にコンタクトピンが回転しながら接触す
るため、半田ボールの変形や損傷がなく、半田ボールに
付着している酸化膜を除去し、安定した電気接触を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＢＧＡテスト用ＩＣソケットの断面図
である。

【図２】本発明のＢＧＡテスト用ＩＣソケットに係るコ
ンタクトピンの部分斜視図である。

【図３】押さえカバーをフルストローク位置に押さえこ
んだ状態を示す説明図で、分図（a ）は半田ボールとの
関係位置を示すコンタクトピン上面図、分図（b ）はコ
ンタクトピンと台座が接触する箇所を示す断面図、分図
（c ）はコンタクトピン側面図である。

【図４】コンタクトピンと半田ボールとが電気接触を始
めた状態を示す説明図で、分図（a ）は半田ボールとの
関係位置を示すコンタクトピン上面図、分図（b ）はコ
ンタクトピンと台座との関係位置を示す断面図、分図
（c ）はコンタクトピン側面図である。

【図５】最終的な電気接触状態を示す上面図である。

【図６】台座の摺動穴形状の上面図である。

【図７】従来のＢＧＡテスト用ＩＣソケットの正面図で
ある。

【図８】従来のＢＧＡテスト用ＩＣソケットの断面図で
ある。

【符号の説明】１７ソケット基盤１８コンタクトピン１９ソケット基盤凹部２０押さえカバー２１台座２２ＩＣパッケージ２３半田ボール２４コイルスプリング２５コンタクトピンの開口部２６コンタクト側面２７摺動穴２８溝状の突起

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ソケット基盤上においてＢＧＡ型ＩＣパ
ッケージを収容するＩＣ収容凹部と、前記凹部における
ソケット基盤にグリッド状に配設されてＩＣパッケージ
のグリッド状半田ボール群を載せるとともに半田ボール
とその側面において接触する板状でハサミ形のコンタク
トピンと、前記ソケット基盤に対して進退動作をし、前
記ハサミ形の開口部を上にしたコンタクトピンを挿入で
きる摺動穴が開いている台座と、前記ソケット基盤に対
して前記台座と同じ方向に進退動作をして台座の進退動
作を連動させる押さえカバーとを具備し、前記コンタク
トピンは、前記押さえカバーに加えられた力により台座
がフルストロークまで押し下げられた時を平常状態と
し、前記押さえカバーの力が徐々に解除されるに伴なっ
て台座が上昇した時前記台座の摺動穴がそこに挿入され
たコンタクトピンを絞りこみコンタクトピンと半田ボー
ル側面とは電気接触を始め、前記押さえカバーに力が掛
からなくなった時前記コンタクトピンが最大の撓みを生
じて電気接触状態にある半田ボール側面との接触圧を強
くするＩＣソケットであって、前記コンタクトピンのハ
サミ形開口部は、電気接触状態にある半田ボール側面と
の接触を保ちながら半田ボールの中央位置を基準として
回転し、半田ボールに付着している酸化膜を除去するこ
とを特徴とするＢＧＡテスト用ＩＣソケット。