JPS6233352Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はプリント回路基板に対して、チツプキ
ヤリアタイプあるいはフラツトパツケージタイプ
のLSI等の電子部品を実装する新規かつ改良され
た実装構造に関するものである。

従来、チツプキヤリアタイプのLSI等をプリン
ト回路基板に実装する構造として、たとえばプリ
ント回路基板上に直接半田付けするか、あるいは
第１図に示すように、プリント回路基板１上にプ
ラスチツクフレーム２を固定配置し、このフレー
ムの内側に異方導電構造を有するエラスチツクコ
ネクター３を配置し、このコネクター上にLSIチ
ツプキヤリア４を密接配置し、このチツプキヤリ
ア上に固定治具５を載置すると共に、これを上記
フレーム２に係合してなるものが知られている。

一方、フラツトパツケージタイプのLSI等を実
装する構造としては、たとえば第２図に示すよう
に、プリント回路基板１上に配設した平行導電路
からなる接続端子電極１１のそれぞれに、半田粉
とフラツクスとを練り合せてなるペーストをスク
リーン印刷した後、フラツトパツケージ６の接続
端子ピン６１を上記端子電極１１上に位置合せし
た状態で載置し、しかる後に加熱することによつ
て端子電極１１と端子ピン６１とをろう付一体化
してなるものが知られている。

しかしながら、前者の実装構造では半田付けに
よる場合、チツプキヤリアがセラミツクで作られ
ているようなときは基板との間の膨張率の差が大
きく、たとえばヒートサイクル試験を行なうとき
にそのろう付けが剥れて導通不良を起したり、あ
るいは第１図に示すように、チツプキヤリア４な
らびにエラスチツクコネクター３を固定するため
のフレーム２を必要とするためにその実装構造が
どうしてもかさばるものとなつてしまい、実装密
度を高めるという本来の目的が達し得ないという
難点があり、また、後者の実装構造では、半田粉
ペーストを加熱溶融させるとき、端子電極１１と
端子ピン６１との位置ずれが生じやすく、そのう
え溶融半田が流れて電極１１間あるいはピン６１
間を短絡し易く、そのろう付け作業が少なからず
困難を伴なうという難点があり、いずれにしても
実装構造としては充分満足し得るものではなかつ
た。

本考案はかかる従来公知の実装構造における難
点を解決することのできる新規かつ改良された実
装構造を提供するものであつて、これはチツプキ
ヤリアあるいはフラツトパツケージの平行導電路
からなる接続端子部と、これを実装すべきプリン
ト回路基板の平行導電路からなる接続端子部との
間に、導電性ゴム部材と絶縁性ゴム部材とを一体
化成形した異方導電構造を有するエラスチツクコ
ネクターを介在させてなり、該２つの接続端子部
表面とこれらに接するコネクター表面とを接着剤
層を介して接合一体化させると共に、該導電性ゴ
ム部材中に分散しかつコネクターの導電方向に配
向したコネクターの高さより実質的に短い少なく
とも一部の導電性線状体の該導電性ゴム部材の表
面に突出する端部を該接続端子部表面に弾発接触
させてなることを特徴とするものであり、本考案
によればチツプキヤリア、フラツトパツケージの
双方を共通のエラスチツクコネクターを用いてプ
リント回路基板上に実装することができ、しかも
その実装作業性を著しく向上させることができる
のである。

以下に、第３図〜第７図を参照して本考案を詳
細に説明する。

第３図は棒状のエラスチツクコネクター７を４
本用いて、フラツトパツケージ６をプリント回路
基板１上に実装するものであり、第４図、第５図
はそれぞれ角リング状に成形されたエラスチツク
コネクター７を用いて、フラツトパツケージ６お
よびチツプキヤリア４を回路基板１上に実装する
構造を示すものである。また、第６図ａ，ｂはそ
れぞれ第３図の実装構造に用い得る棒状コネクタ
ーの異なる態様を例示するものであり、同図ｃは
第４図、第５図の実装構造に用い得る角リング状
エラスチツクコネクターを例示するものである。

しかして、本考案になる実装構造では、これに
用いるエラスチツクコネクター７の構成ならび
に、フラツトパツケージ６あるいはチツプキヤリ
ア４とコネクター７およびプリント回路基板１と
をそれぞれ接着剤層８（第７図参照）を介して接
着一体化した点に最大の特徴を有するものであ
る。

すなわち、本考案の実装構造において使用する
コネクター７は、第６図ａ〜ｃに示すように、こ
の種従来公知のエラスチツクコネクターと同様
に、導電性ゴム状弾性部材７１と絶縁性ゴム状弾
性部材７２とを種々の形態で一体化成形した異方
導電構造を有するものであるが、その導電性ゴム
状弾性部材として、第７図に示すように、導電性
ゴム状弾性材料からなる成形体７１ａ中に多数の
導電性線状体ないし繊維状体７１ｂを分散配向さ
せてなり、該線状体ないし繊維状体７１ｂの長さ
を該成形体７１ａの該配向方向の高さより実質的
に短いものとすると共に、該成形体７１ａの該配
向方向にほゞ直角な表面に少なくとも一部の該線
状体ないし繊維状体７１ｂの端部を突出させてな
るものを使用するものである。なお、第７図には
導電性線状体を成形体中に均一に分散配向したも
のの場合を例示したが、この線状体は上下の表面
近くに片寄つた状態のもとに偏在したものとして
もよいことはもちろんである。

この導電性ゴム状弾性部材７１を構成する導電
性ゴム状弾性材料は天然ゴム、各種合成ゴムある
いは成形硬化後にゴム状弾性を呈する各種合成樹
脂に、導電性付与剤としてカーボンブラツク粉末
や各種の金属粉末を所定量分散配合してなる、こ
の種従来公知の導電性ゴム状弾性体組成からなる
ものであり、一方、導電性線状体ないし繊維状体
についてもカーボン繊維や各種の金属繊維ないし
細線からなる、やはり、この種従来公知の非等方
導電性部材に用いられるものとほゞ同様のものか
らなるものである。

この導電性部材７１を製造するには、たとえば
絶縁性ゴム状弾性材料中に粉末状の各種導電性付
与剤と共に、上記導電性線状体を分散配合し、こ
れを通常の押出法あるいはカレンダー法等により
所望の形状に成形するものであり、該導電性線状
体はその成形過程において適当に切断されて細か
くされると共にせん断応力を受けて均一に分散配
向され、このようにして得られた導電性成形体
は、成形後の冷却硬化時にゴム状弾性体が硬化収
縮（たとえばシリコーンゴムの場合180℃から常
温に冷却すると約2.5％収縮）するにもかかわら
ず、成形体中に分散配向された導電性線状体はほ
とんど収縮しないので、この導電性線状体にはそ
の長手方向にある程度の緊縮力が作用しているこ
とになる。したがつて、この導電性成形体を所望
の形状に切断加工すれば、導電性線状体の配向方
向にほゞ直角な切断面においては上記緊縮力が解
除され、その結果切断面には第７図に示すように
一部の導電性線状体７１ｂの端部が突出するよう
になるのである。

第６図ａ〜ｃに示すエラスチツクコネクター
は、上記のようにして得られた導電性ゴム状弾性
部材７１を絶縁性ゴム状弾性部材７２と共に一体
化成形してなるものであり、したがつてａ〜ｃに
示すエラスチツクコネクターはいずれも導電性部
材７１の導通に関与する面に導電性線状体７１ｂ
の端部が突出するものであることはいうまでもな
い。

また、本考案の実装構造では、フラツトパツケ
ージ６あるいはチツプキヤリア４の接続端子ピン
６１あるいは接続出引出端子電極（第５図には示
してないがチツプキヤリア４の裏側周辺部に平行
導電路からなる引出端子電極が形成されている）
と、プリント回路基板１上の接続端子電極１１と
が、それぞれ接着剤層８を介して接着一体化され
るのであるが、この接着剤層８は、たとえばウレ
タン系、ジエン系、シリコーン系の合成ゴムから
なる接着剤とか、ホツトメルト系接着剤を、浸漬
法、印刷法、ハケ塗り法、スプレー法等によつて
コネクター表面に塗布することにより形成するこ
とができ、また、この接着剤層８は予め別途フイ
ルム状に成形してなる接着剤フイルムをコネクタ
ーの表面に載置一体化することによつて設けるこ
ともできるものである。

なお、コネクター７の導電性ゴム状弾性部材７
１における導電性線状体７１ｂの突出量について
は、通常５〜500μｍ程度とされ、また、上記接
着剤層８の厚さについて、好ましくは上記導電性
線状体７１ｂの突出高さより小さいものとされる
が、しかしその使用に際してこれを接続端子電極
１１あるいは接続ピン６１に接触して押圧力を印
加するとき、接着剤層８が塑性流動して導電性線
状体７１ｂの突出端部を端子電極ないし端子ピン
の表面に容易に接触させることができるような場
合には、この厚さが導電性線状体７１ｂの突出高
さより大きいものとされていてもよい。

本考案の実装構造においては、その実装に当
り、コネクター７を、フラツトパツケージ６の端
子ピン６１あるいはチツプキヤリアの端子電極と
回路基板１の端子電極１１との間に圧接挟持する
と、まずコネクター７の導電性ゴム状弾性部材７
１の上下面に接着剤層８を通して突出した導電性
線状体７１ｂの端部が上記端子ピンおよび端子電
極の表面に接触し、該線状体７１ｂの端部は折れ
曲ることなく導電性ゴム状弾性部材７１の内部に
押し込まれることになる。この場合部材７１の上
下面に突出している線状体７１ｂの端部の長さは
前記したように５〜500μｍの範囲内で不揃いで
あるが、上記のように端子電極および端子ピン、
換言すれば被接続体間に圧接挟持するときには、
長いものはより深く、また短いものはより浅く部
材７１内に押し込まれ、結果的に突出している線
状体７１ｂの端部はそのすべてが被接続体の表面
に接触することになり、該接着剤８が硬化した後
にその圧接荷重を取り除いても被接続体１１，６
１間に良好なる導通状態を維持できるのである。
これは圧接荷重の作用下に導電性線状体７１ｂの
突出端部を接着剤層８を介して被接続体１１，６
１の表面に接触させると、その導電性線状体７１
ｂは導電性ゴム状弾性部材７１中に押し込まれる
ようになり、換言すれば線状体７１ｂの突出端部
は被接続体１１，６１の表面に弾発的に接触さ
れ、この状態で接着剤層８が硬化して固定される
から、該圧接荷重を取り除いても線状体７１ｂの
突出端部が被接続体１１，６１の表面に弾発的に
接触された状態を維持することができるためであ
る。

なお、本考案の実装構造において用いるエラス
チツクコネクターに関して、これをその導通に関
与する一方の面と他方の面のそれぞれに加熱溶融
温度の異なるホツトメルト系接着剤層を設けてな
るものとすれば、その実装に当り、まず、低い温
度で溶融する接着剤層を介して一方の接続端子部
に接着し、ついで高い温度で溶融する接着剤層を
介して他方の接続端子部に接着するというように
実装を段階的に行なうようにすることができるの
で、このことは実装作業を自動化する上に大きく
寄与するものであり、上記接着剤としてそれぞれ
硬化速度の異なるものを使用するときにも同様の
効果が得られるのである。

ここでは、主としてLSIのフラツトパツケージ
あるいはチツプキヤリアをプリント回路基板に対
して実装する場合について説明してきたが、本考
案の実装構造はこれに限定されるものでなく、た
とえば磁気バブルメモリー、ROMメモリーなど
各種電子装置の実装構造として適用できることは
もちろんである。

以上説明した通り、本考案の実装構造によれ
ば、この種従来の実装構造のように、フラツトパ
ツケージとチツプキヤリアについてそれぞれ別の
実装構造を採用することなく、エラスチツクコネ
クターを用いて単一形態の実装構造とすることが
でき、しかも接着一体化するだけで実装を完了さ
せることができ、したがつてその実装作業性にす
ぐれると共に、この実装構造に要するコストを著
しく低減させることができるほか、この構造に用
いるコネクターは導電性線状体の端部がコネクタ
ー表面から突出しているので被接続体表面との電
気的接触状態が極めて安定し、振動、衝撃に伴な
う接触抵抗値変化が極めて小さく、また被接続体
の表面に汚れや薄い酸化皮膜、硫化皮膜があつて
も、これらの汚れや絶縁皮膜は圧接挟持に際して
導電性線状体の突出端部により容易に貫通ないし
突き破られるので、その電気的信頼性は高く、し
たがつてその実用的価値はすこぶる大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のチツプキヤリア実装構造を示す
分解斜視図、第２図は従来のフラツトパツケージ
実装構造の斜視図である。第３図、第４図はそれ
ぞれ本考案になるフラツトパツケージ実装構造の
異なる実施例を示す斜視図、第５図は本考案にな
るチツプキヤリア実装構造の実施例を示す斜視図
である。第６図ａ〜ｃはそれぞれ本考案の実装構
造に用い得るエラスチツクコネクターの異なる態
様を例示してなる斜視図であり、第７図は上記コ
ネクターの要部拡大断面図である。 １……プリント回路基板、１１……接続用引出
端子電極、２……フレーム、３……エラスチツク
コネクター、４……チツプキヤリア、５……固定
治具、６……フラツトパツケージ、６１……接続
用端子ピン、７……エラスチツクコネクター、７
１……導電性ゴム状弾性部材、７１ａ……導電性
ゴム成形体、７１ｂ……導電性線状体、７２……
絶縁性ゴム状弾性部材、８……接着剤層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. チツプキヤリアないしフラツトパツケージの平
   行導電路からなる接続端子部と、これを実装すべ
   きプリント回路基板の平行導電路からなる接続端
   子部との間に、導電性ゴム部材と絶縁性ゴム部材
   とを一体化成形した異方導電構造を有するエラス
   チツクコネクターを介在させてなり、該２つの接
   続端子部表面とこれらに接するコネクター表面と
   を接着剤層を介して接合一体化させると共に、該
   導電性ゴム部材中に分散しかつコネクターの導通
   方向に配向したコネクターの高さより実質的に短
   い少なくとも一部の導電性線状体の該導電性ゴム
   部材の表面に突出する端部を該接続端子部表面に
   弾発接触させてなることを特徴とするチツプキヤ
   リアないしフラツトパツケージの実装構造。