JPH1131541A - ワイヤボール接続構造体 - Google Patents
ワイヤボール接続構造体Info
- Publication number
- JPH1131541A JPH1131541A JP9183918A JP18391897A JPH1131541A JP H1131541 A JPH1131541 A JP H1131541A JP 9183918 A JP9183918 A JP 9183918A JP 18391897 A JP18391897 A JP 18391897A JP H1131541 A JPH1131541 A JP H1131541A
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- Japan
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- wire
- ball
- wire ball
- connection structure
- metal
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/325—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低接触力と高信頼性の両立を図る。
【解決手段】 導電性とバネ性をもつ微細金属ワイヤを
ボール状に成形した接点用ワイヤボール１が、そのワイ
ヤボールの直径より薄い絶縁基板３の収容孔４に収納・
保持され、ワイヤボール１の外周面の一部が絶縁基板３
の両面より外部に突出される。絶縁基板３の両面にそれ
ぞれ対向して配されたＬＧＡ（lond gridarray ）５と
プリント基板６の各電極５ａ，６ａをワイヤボール１を
介して電気的に接続する。ワイヤボール１は非中空で、
金属ワイヤを均一に巻きつけてもよいし、中空にしても
よい。或いはボールの芯にゴム状弾性体を用いてもよ
い。金属ワイヤとしては、銅または銅合金より成る素線
にＡｕ／Ｎｉ，Ｓｎ／Ｎｉ，ＳｎＰｂ／Ｎｉのメッキを
施すか、素線自体を貴金属合金製としてもよい。
ボール状に成形した接点用ワイヤボール１が、そのワイ
ヤボールの直径より薄い絶縁基板３の収容孔４に収納・
保持され、ワイヤボール１の外周面の一部が絶縁基板３
の両面より外部に突出される。絶縁基板３の両面にそれ
ぞれ対向して配されたＬＧＡ（lond gridarray ）５と
プリント基板６の各電極５ａ，６ａをワイヤボール１を
介して電気的に接続する。ワイヤボール１は非中空で、
金属ワイヤを均一に巻きつけてもよいし、中空にしても
よい。或いはボールの芯にゴム状弾性体を用いてもよ
い。金属ワイヤとしては、銅または銅合金より成る素線
にＡｕ／Ｎｉ，Ｓｎ／Ｎｉ，ＳｎＰｂ／Ｎｉのメッキを
施すか、素線自体を貴金属合金製としてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＬＧＡ
（land grid array)をプリント基板に着脱自在に取付け
る際に用いられ、ＬＧＡとプリント基板との間に介在し
て両者を電気的に接続するワイヤボール接続構造体に関
する。
（land grid array)をプリント基板に着脱自在に取付け
る際に用いられ、ＬＧＡとプリント基板との間に介在し
て両者を電気的に接続するワイヤボール接続構造体に関
する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電子機
器の小型化、高密度化、高速伝送化とともに、ＬＧＡ用
の接続構造体では低接触力と高信頼性とが要求される。
しかしながら、低接触力を向上させようとすると、強度
が低下し、寿命が短くなってしまう。また信頼性を向上
させようとすると、寸法や強度を増す必要があり、接触
力が大きくなってしまう。また、無理に両立を図ろうと
すると、高価な材料を必要としたり、機構が複雑となっ
たりして、コストが大幅に増大してしまう。このように
ＬＧＡ用接続構造体では、低接触力と高信頼性との両立
は、強度、寸法、コストの点で困難となっている。
器の小型化、高密度化、高速伝送化とともに、ＬＧＡ用
の接続構造体では低接触力と高信頼性とが要求される。
しかしながら、低接触力を向上させようとすると、強度
が低下し、寿命が短くなってしまう。また信頼性を向上
させようとすると、寸法や強度を増す必要があり、接触
力が大きくなってしまう。また、無理に両立を図ろうと
すると、高価な材料を必要としたり、機構が複雑となっ
たりして、コストが大幅に増大してしまう。このように
ＬＧＡ用接続構造体では、低接触力と高信頼性との両立
は、強度、寸法、コストの点で困難となっている。
【０００３】このような問題を解決するために、微小の
プラスチック性ビーズに無電解メッキを施し、表面を導
体化したボールを接点に使用した接続構造体もあるが、
プラスチックボールが加圧変形時にメッキ皮膜にクラッ
クが入ったり、プラスチックボール自体が塑性変形し、
弾性体としてのバネ性が低下し、低接触力と高信頼性と
の両立はまだ達成されていない。
プラスチック性ビーズに無電解メッキを施し、表面を導
体化したボールを接点に使用した接続構造体もあるが、
プラスチックボールが加圧変形時にメッキ皮膜にクラッ
クが入ったり、プラスチックボール自体が塑性変形し、
弾性体としてのバネ性が低下し、低接触力と高信頼性と
の両立はまだ達成されていない。
【０００４】この発明は、このような実状に鑑みて為さ
れたものであり、その目的とするところは、ＬＧＡ用接
続構造体の低接触力と高信頼性との両立を図ることにあ
る。
れたものであり、その目的とするところは、ＬＧＡ用接
続構造体の低接触力と高信頼性との両立を図ることにあ
る。
【０００５】
（１）請求項１のワイヤボール接続構造体は、導電性と
バネ性をもつ微細金属ワイヤをボール状に成形した接点
用ワイヤボールが、そのワイヤボールの直径より薄い絶
縁基板の収容孔に収納・保持され、ワイヤボールの外周
面の一部が絶縁基板の両面より外部に突出される。絶縁
基板の両面にそれぞれ対向して配された２つの部品の電
極をワイヤボールを介して電気的に接続する。
バネ性をもつ微細金属ワイヤをボール状に成形した接点
用ワイヤボールが、そのワイヤボールの直径より薄い絶
縁基板の収容孔に収納・保持され、ワイヤボールの外周
面の一部が絶縁基板の両面より外部に突出される。絶縁
基板の両面にそれぞれ対向して配された２つの部品の電
極をワイヤボールを介して電気的に接続する。
【０００６】（２）請求項２の発明では、ワイヤボール
が非中空で、ワイヤが均一に巻きつけられている。 （３）請求項３の発明では、ワイヤボールが中空に形成
される。 （４）請求項４の発明では、ワイヤボールの芯にゴム状
弾性体が設けられる。 （５）請求項５の発明では、ワイヤボールの金属ワイヤ
は、銅または銅合金より成る素線にＡｕ／Ｎｉ，Ｓｎ／
ＮｉまたはＳｎＰｂ／Ｎｉのメッキが施される。 （６）請求項６の発明では、ワイヤボールの金属ワイヤ
は貴金属合金より成る。
が非中空で、ワイヤが均一に巻きつけられている。 （３）請求項３の発明では、ワイヤボールが中空に形成
される。 （４）請求項４の発明では、ワイヤボールの芯にゴム状
弾性体が設けられる。 （５）請求項５の発明では、ワイヤボールの金属ワイヤ
は、銅または銅合金より成る素線にＡｕ／Ｎｉ，Ｓｎ／
ＮｉまたはＳｎＰｂ／Ｎｉのメッキが施される。 （６）請求項６の発明では、ワイヤボールの金属ワイヤ
は貴金属合金より成る。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明では、図２に示すように
導電性とバネ性をもつ略直径数μm 〜数１０μm の微細
な金属ワイヤ１ａを緩めに巻きつけ、直径が略0.２〜1.
５mmの弾性体のワイヤボール１が接点として用いられ
る。図２Ａ，Ｂの例では、ワイヤボール１は非中空で、
金属ワイヤ１ａが均一に巻き付けられる。図２Ｃの例で
は、ワイヤボール１は中空とされる。
導電性とバネ性をもつ略直径数μm 〜数１０μm の微細
な金属ワイヤ１ａを緩めに巻きつけ、直径が略0.２〜1.
５mmの弾性体のワイヤボール１が接点として用いられ
る。図２Ａ，Ｂの例では、ワイヤボール１は非中空で、
金属ワイヤ１ａが均一に巻き付けられる。図２Ｃの例で
は、ワイヤボール１は中空とされる。
【０００８】ワイヤボール１の弾性を更に改善するため
に、図１Ｄに示すように直径略0.１５〜1.０mmの球状の
シリコンゴム等のエラストマ（elastmer；弾性のある樹
脂またはゴム状弾性体）１ｃを芯材とし、この周りに上
記金属ワイヤ１ａを巻き付けるようにしてもよい。上記
ワイヤボール１が図１に示すようにワイヤボールの直径
より薄い絶縁基板３の収納孔４に収納・保持され、ワイ
ヤボール１の外周面の一部が絶縁基板３の両面より外部
に突出される。図１の例では、絶縁基板３は２枚の絶縁
基板３ａ，３ｂを貼り合わせて構成される。それら２枚
の基板には、対向する内面側の直径Ｄ１がワイヤボール
１の直径Ｄより大きく、外面側の直径Ｄ２がワイヤボー
ル１の直径Ｄより小さいすり鉢状の収容孔４ａ，４ｂが
形成される。基板３ａ，３ｂのいずれか一方の基板の収
容孔４ａまたは４ｂにワイヤボール１を収容した後、他
方の基板を収容孔同士が対向するように被せて互いに接
合する。接合された絶縁基板３の両面の収容孔の直径Ｄ
２はワイヤボールの直径Ｄより小さいので、ワイヤボー
ル１は収容孔４（４ａ，４ｂより成る）内に閉じ込めら
れ、孔より抜け出すことはない。
に、図１Ｄに示すように直径略0.１５〜1.０mmの球状の
シリコンゴム等のエラストマ（elastmer；弾性のある樹
脂またはゴム状弾性体）１ｃを芯材とし、この周りに上
記金属ワイヤ１ａを巻き付けるようにしてもよい。上記
ワイヤボール１が図１に示すようにワイヤボールの直径
より薄い絶縁基板３の収納孔４に収納・保持され、ワイ
ヤボール１の外周面の一部が絶縁基板３の両面より外部
に突出される。図１の例では、絶縁基板３は２枚の絶縁
基板３ａ，３ｂを貼り合わせて構成される。それら２枚
の基板には、対向する内面側の直径Ｄ１がワイヤボール
１の直径Ｄより大きく、外面側の直径Ｄ２がワイヤボー
ル１の直径Ｄより小さいすり鉢状の収容孔４ａ，４ｂが
形成される。基板３ａ，３ｂのいずれか一方の基板の収
容孔４ａまたは４ｂにワイヤボール１を収容した後、他
方の基板を収容孔同士が対向するように被せて互いに接
合する。接合された絶縁基板３の両面の収容孔の直径Ｄ
２はワイヤボールの直径Ｄより小さいので、ワイヤボー
ル１は収容孔４（４ａ，４ｂより成る）内に閉じ込めら
れ、孔より抜け出すことはない。
【０００９】このように構成されたワイヤボール接続構
造体２は図１の例では、ＬＧＡ（land grid array ）５
をプリント基板６に電気的に接続するのに用いられる。
ＬＧＡ５のランド（電極）５ａとプリント基板６のラン
ド（電極）６ａとは互いに対向して配され、両者の間に
挟持されたワイヤボール１により、互いに電気的に接続
される。なお、図１の例ではＬＧＡ５をワイヤボール接
続構造体２を介してプリント基板６に実装するために、
ＬＧＡ５を収容したカバー７をプリント基板６に取付
け、ＬＧＡ５とプリント基板６との間にこの発明の接続
構造体２を低挿入・拔去力で挿拔できるようにしてい
る。
造体２は図１の例では、ＬＧＡ（land grid array ）５
をプリント基板６に電気的に接続するのに用いられる。
ＬＧＡ５のランド（電極）５ａとプリント基板６のラン
ド（電極）６ａとは互いに対向して配され、両者の間に
挟持されたワイヤボール１により、互いに電気的に接続
される。なお、図１の例ではＬＧＡ５をワイヤボール接
続構造体２を介してプリント基板６に実装するために、
ＬＧＡ５を収容したカバー７をプリント基板６に取付
け、ＬＧＡ５とプリント基板６との間にこの発明の接続
構造体２を低挿入・拔去力で挿拔できるようにしてい
る。
【００１０】ワイヤボール１の金属ワイヤ１ａは、銅ま
たは銅合金より成る素線にＡｕ／Ｎｉ，Ｓｎ／Ｎｉまた
はＳｎＰｂ／Ｎｉ等の貴金属メッキを施すのが望まし
く、耐環境性が向上し、高信頼の接点とすることができ
る。また同様の目的でメッキを用いず、金属ワイヤ自体
をＡｕ−Ｐｔ−Ａｇのような貴金属合金材で形成しても
よい。
たは銅合金より成る素線にＡｕ／Ｎｉ，Ｓｎ／Ｎｉまた
はＳｎＰｂ／Ｎｉ等の貴金属メッキを施すのが望まし
く、耐環境性が向上し、高信頼の接点とすることができ
る。また同様の目的でメッキを用いず、金属ワイヤ自体
をＡｕ−Ｐｔ−Ａｇのような貴金属合金材で形成しても
よい。
【００１１】
【発明の効果】この発明では、従来のメッキしたプラス
チックボールの代わりに、導電性とバネ性をもつ微細金
属ワイヤをボール状に成形した接点用ワイヤボールを用
いるようにしたので、従来のように接続構造体の成形時
に接点用ボールにクラックが入ったり、塑性変形してバ
ネ性が低下する恐れがなく、接点強度や寿命を低下させ
ずに低接触力とともに高信頼性を図ることができる。
チックボールの代わりに、導電性とバネ性をもつ微細金
属ワイヤをボール状に成形した接点用ワイヤボールを用
いるようにしたので、従来のように接続構造体の成形時
に接点用ボールにクラックが入ったり、塑性変形してバ
ネ性が低下する恐れがなく、接点強度や寿命を低下させ
ずに低接触力とともに高信頼性を図ることができる。
【図１】Ａはこの発明のワイヤボール接続構造体を用い
てＬＧＡをプンリト基板に実装した場合の要部の断面
図、ＢはＡのワイヤボール接続構造体２の断面図。
てＬＧＡをプンリト基板に実装した場合の要部の断面
図、ＢはＡのワイヤボール接続構造体２の断面図。
【図２】Ａは図１のワイヤボール１の正面図、Ｂ及びＣ
はそれぞれＡのワイヤボール１が非中空または中空であ
る場合の断面図、ＤはＡのワイヤボール１が芯材として
エラストマを有する場合の断面図。
はそれぞれＡのワイヤボール１が非中空または中空であ
る場合の断面図、ＤはＡのワイヤボール１が芯材として
エラストマを有する場合の断面図。
Claims (6)
- 【請求項１】 導電性とバネ性をもつ微細金属ワイヤを
ボール状に成形した接点用ワイヤボールが、そのワイヤ
ボールの直径より薄い絶縁基板の収容孔に収納・保持さ
れ、 前記ワイヤボールの外周面の一部が前記絶縁基板の両面
より外部に突出され、 前記絶縁基板の両面にそれぞれ対向して配された２つの
部品の電極を前記ワイヤボールを介して電気的に接続す
ることを特徴とするワイヤボール接続構造体。 - 【請求項２】 請求項１において、前記ワイヤボールが
非中空で、前記ワイヤが均一に巻きつけられていること
を特徴とするワイヤボール接続構造体。 - 【請求項３】 請求項１において、前記ワイヤボールが
中空に形成されていることを特徴とするワイヤボール接
続構造体。 - 【請求項４】 請求項１において、前記ワイヤボールの
芯にゴム状弾性体が設けられていることを特徴とするワ
イヤボール接続構造体。 - 【請求項５】 請求項１において、前記ワイヤボールの
金属ワイヤは、銅または銅合金より成る素線にＡｕ／Ｎ
ｉ，Ｓｎ／ＮｉまたはＳｎＰｂ／Ｎｉのメッキが施され
ていることを特徴とするワイヤボール接続構造体。 - 【請求項６】 請求項１において、前記ワイヤボールの
金属ワイヤは、貴金属合金より成ることを特徴とするワ
イヤボール接続構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183918A JPH1131541A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | ワイヤボール接続構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9183918A JPH1131541A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | ワイヤボール接続構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1131541A true JPH1131541A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16144100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9183918A Pending JPH1131541A (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | ワイヤボール接続構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1131541A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004207689A (ja) * | 2002-12-12 | 2004-07-22 | Tokyo Electron Ltd | 異方導電性フィルム、その製造方法及びプローブ装置 |
| US6981879B2 (en) | 2004-03-18 | 2006-01-03 | International Business Machines Corporation | Land grid array (LGA) interposer with adhesive-retained contacts and method of manufacture |
| US7446545B2 (en) | 2003-05-08 | 2008-11-04 | Unitechno Inc. | Anisotropically conductive sheet |
| DE102008060862A1 (de) | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Werthschützky, Roland, Prof. Dr.-Ing.habil. | Verfahren zur miniaturisierbaren Kontaktierung isolierter und unisolierter Drähte |
| WO2012014331A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-02 | 株式会社アドバンテスト | コンタクトシート、プローブ、半導体ウェハ試験装置、コンタクトシートの製造方法、及び半導体ウェハの試験方法 |
| CN102969590A (zh) * | 2011-08-30 | 2013-03-13 | 株式会社电装 | 可拆卸连接结构 |
| CN109084278A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-25 | 中山市琪朗灯饰厂有限公司 | 灯鼓、吊灯支架及吊灯 |
-
1997
- 1997-07-09 JP JP9183918A patent/JPH1131541A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004207689A (ja) * | 2002-12-12 | 2004-07-22 | Tokyo Electron Ltd | 異方導電性フィルム、その製造方法及びプローブ装置 |
| US7446545B2 (en) | 2003-05-08 | 2008-11-04 | Unitechno Inc. | Anisotropically conductive sheet |
| US6981879B2 (en) | 2004-03-18 | 2006-01-03 | International Business Machines Corporation | Land grid array (LGA) interposer with adhesive-retained contacts and method of manufacture |
| DE102008060862A1 (de) | 2008-12-09 | 2010-06-24 | Werthschützky, Roland, Prof. Dr.-Ing.habil. | Verfahren zur miniaturisierbaren Kontaktierung isolierter und unisolierter Drähte |
| DE102008060862B4 (de) * | 2008-12-09 | 2010-10-28 | Werthschützky, Roland, Prof. Dr.-Ing.habil. | Verfahren zur miniaturisierbaren Kontaktierung isolierter Drähte |
| US8418911B2 (en) | 2008-12-09 | 2013-04-16 | Roland Werthschutzky | Method for the miniaturizable contacting of insulated wires |
| WO2012014331A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-02 | 株式会社アドバンテスト | コンタクトシート、プローブ、半導体ウェハ試験装置、コンタクトシートの製造方法、及び半導体ウェハの試験方法 |
| JPWO2012014331A1 (ja) * | 2010-07-28 | 2013-09-09 | 株式会社アドバンテスト | コンタクトシート、プローブ、半導体ウェハ試験装置、コンタクトシートの製造方法、及び半導体ウェハの試験方法 |
| CN102969590A (zh) * | 2011-08-30 | 2013-03-13 | 株式会社电装 | 可拆卸连接结构 |
| JP2013051052A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Denso Corp | 脱着接続構造 |
| CN109084278A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-25 | 中山市琪朗灯饰厂有限公司 | 灯鼓、吊灯支架及吊灯 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030218 |