KR20010007553A

KR20010007553A - Ｉｃ 소켓, 프린트배선기판 및 전자장치 제조방법

Info

Publication number: KR20010007553A
Application number: KR1020000035894A
Authority: KR
Inventors: 데라오카요시히로
Original assignee: 나까무라 쇼오; 안도덴키 가부시키가이샤
Priority date: 1999-06-30
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2001-01-26
Also published as: JP2001015230A

Abstract

프린트배선기판상의 스루홀(through hole)의 직경을 작게 하여, 보다 넓은 배선면적을 취함으로써 노이즈 등의 영향을 방지하는 IC 소켓을 제공한다.

콘택트 핀은 프린트배선기판에 고정되어, 랜드와 전기적으로 접속된다. IC 소켓에 설치된 접촉자는 프린트배선기판측에 소켓형상을 가지고 있으며, 콘택트 핀을 여기에 끼워 넣음으로써, IC 소켓을 설치할 수 있다. 콘택트 핀의 직경은, 종래와 같은 핀 소켓의 바깥직경보다도 작아도 되기 때문에, 스루홀을 작게 할 수 있다. 따라서, 접지패턴이나 전원패턴의 스루홀 사이에 있어서의 폭을 종래보다 넓게 하는 것이 가능하여, 노이즈 등의 영향을 받기 어려운 양호한 패턴을 실현할 수 있다. 또한, 기판으로부터 IC 소켓을 떼어내는 것도 용이하다.

Description

ＩＣ 소켓, 프린트배선기판 및 전자장치 제조방법{IC SOCKET, PRINTED-WIRING SUBSTRATE, AND A METHOD OF MANUFACTURING ELECTRONIC EQUIPMENT}

본 발명은 IC 소켓, 프린트배선기판 또는 프린트 회로기판 및 전자장치 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 집적회로(IC) 등의 전자부품을 프린트배선기판상에 부착하고자 하는 경우, IC 소켓이 사용되고 있다. 이 IC 소켓은 직접 프린트배선기판에 납땜되면, 깨졌을 때에 프린트배선기판 전체를 교환해야 하기 때문에 경제적이지 않다. 또한, 땜납을 흡수하여 IC 소켓을 프린트 배선기판으로부터 떼어내어 교환할 수도 있으나, 땜납의 흡수에 있어서, 기판의 배선패턴이 장시간에 용융땜납의 열에 의해 손상을 받기 때문에, 교환의 반복에 의해 사용이 불가능하게 되는 경우가 있다.

그래서, 프린트배선기판상에서 핀 소켓을 사용하는 방식이 채용되고 있다.

도 2(A)는 종래 기술에 의한 IC 소켓을 핀 소켓을 사용하여 프린트배선기판에 고정하는 경우의 접속주요부의 단면도이다. 또한, 마찬가지로 도 2(B)는 도 2(A)에서 프린트배선기판에 패턴예를 나타낸다.

도 2(A) 및 도 2(B)에 있어서, 부호 (1O)은 프린트배선기판, (11)은 스루홀, (12)는 랜드, (13)은 접지용 스루홀, (14)는 접지패턴, (15)는 랜드(12)와 접지패턴(14)을 절연하는 틈새이다. (W)는 접지패턴(14)에 있어서의 스루홀 사이의 가장 좁은 폭이다.

또한, (20)은 IC 소켓, (22)는 핀형 접촉자, (40)은 핀 소켓이다. 핀형 접촉자(22)의 한쪽 끝단은 IC의 핀을 수용하는 오목형 형상이며, 다른 끝단은 핀 소켓(40)에 끼워 넣는 볼록형의 핀 형상을 가진다. 핀형 접촉자(22)는 핀 소켓(40)을 통해서, 랜드(12)에 전기적으로 접속된다. 이렇게, 핀 소켓을 사용함으로써, IC 소켓(20)의 교환을 간단하게 행할 수 있다.

종래의 기술은, 상술한 장점이 있는 반면, 다음과 같은 결점을 가지고 있다. 스루홀(11)은 핀 소켓(40)을 수용하는 데 충분한 크기를 가질 필요가 있고, 따라서 직경(D1)은 적어도 1.lOmm은 필요하게 된다. 그 때, 랜드(12)의 원주폭(W1)을 0.25mm로 하면 랜드(12)의 바깥둘레 직경은 1.60 mm, 그리고 틈새(15)의 원둘레 폭(W2)을 0.35mm로 하면 틈새(15)의 바깥둘레 직경(D2)은 2.30mm 필요하게 된다. 한편, 전형적인 IC의 핀의 피치는 2.54mm이므로, 이 경우 IC 핀의 핀치와 틈새(15)의 직경(D2) 사이의 거리는 2.54 mm-2.30mm=0.24mm로, 스루홀과 스루홀과의 사이의 (W)를 겨우 0.24mm밖에 확보할 수 없다고 하는 문제가 있다.

또한, 전원용 스루홀과 전원용 프린트패턴에 대해서도, 상기의 접지와 같다. 또한, 핀형 접촉자(22)의 각각 핀의 직경이 더욱 굵은 경우에는, 스루홀(11)의 직경이 커지고, 폭(W)은 더욱 작아져 버린다.

IC의 동작속도의 고속화 및 다핀화에 의해, IC를 사용하는 경우의 프린트배선기판의 전원 및 접지의 패턴설계가 중요하게 여겨져 왔다. 그러나, 상기와 같은 패턴의 전기적 통로의 좁음에 의해 전기 특성이 악화하면, 프린트배선기판(10)의 패턴은 노이즈의 영향을 받기 쉬워져서, 오동작의 원인이 된다고 하는 결점이 있다. 또한, 특성시험에 있어서는 정확한 측정결과를 얻을 수 없을 우려도 있다.

본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, IC 소켓, 프린트배선기판 또는 프린트회로기판 및 전자장치 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1(A)은 본 발명의 한 실시형태에 따른 IC 소켓을 프린트배선기판에 고정하는 경우의 단면도,

도 1(B)는 도 1(A)에서 프린트배선기판의 패턴예,

도 2(A)는 종래기술에 의한 IC 소켓을 프린트배선기판에 고정하는 경우의 접속주요부의 단면도, 및

도 2 (B)는 도 2(A)에서 프린트배선기판에 패턴예이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 프린트배선기판 11 : 스루홀

12 : 랜드 13 : 접지용 스루홀

14 : 접지프린트 패턴 15 : 틈새

20 : IC소켓 21 : 소켓형 접촉자

22 : 핀형 접촉자 30 : 콘택트 핀

40 : 핀 소켓 D1 : 스루홀 직경

D2 : 틈새 바깥둘레 직경 W : 스루홀사이의 가장 좁은 폭

W1 : 랜드 원둘레 폭 W2 : 틈새 원둘레 폭

상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제 1 형태에 의하면 IC 등의 전자부품을 프린트배선기판(10) 등에 설치하기 위한 IC소켓(20)으로서, 상기 프린트배선기판(10)에 접속되어 상기 프린트배선기판(10)으로부터 돌기하는 콘택트 핀(30)을 수용하는 오목형 형상을 가지며, 해당 콘택트 핀(30)의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하여 해당 콘택트 핀930)과 끼워맞춤하여 해당 콘택트 핀(30)과 전기적으로 접속되는 제 1 접촉자(21A)와, 상기 제 1 접촉자(21A)와 전기적으로 접속되어 있고 또한 상기 전자부품의 핀과 전기적으로 접속되는 제 2 접촉자(21B)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 IC 소켓을 사용함으로써, 종래기술의 핀 소켓보다 가는 콘택트 핀을 매개로 하여 IC 소켓을 프린트배선기판(10)에 접속하는 것이 가능하다.

본 발명의 제 2 형태에 의한 IC 소켓은 본 발명의 제 1 형태의 IC 소켓에 있어서, 상기 제 2 접촉자(21B)는 상기 전자부품의 각 핀을 수용하는 오목형 형상을 가지며 해당 핀과 교차하는 방향으로 탄성변형한다.

본 발명의 제 2 형태에 의해, 전자부품은 IC소켓에의 부착 또는 떼어내기가 간단해진다.

본 발명의 제 3 형태에 의한 IC 소켓은 본 발명의 제 1 형태 및 제 2 형태의 IC 소켓에 있어서, 상기 제 1 접촉자(21A)와 상기 제 2 접촉자(21B)는, 상기 오목형 형상을 서로 반대방향을 향하여 일체적으로 형성되어 있다.

본 발명의 제 3 형태에 의해, IC소켓을 구성하는 부품의 개수가 적어도 되고, 또한 접촉불량이 일어나기 어렵다.

본 발명의 제 4형태에 의한 프린트배선기판은 프린트배선기판(10)으로부터 기판평면과 교차하는 방향으로 돌기하여 고정되어 있으며 도전성을 가지며 프린트배선기판(10)상의 배선패턴(14)과 전기적으로 접속되어 있는 콘택트 핀(30)을 가진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4 형태에 의해, 콘택트 핀(30)의 직경에 따른 필요최소한의 면적으로 랜드 및 그 주변의 틈새를 실현할 수 있다.

본 발명의 제 5 형태에 의한 프린트배선기판은 본 발명의 제 4 형태의 프린트배선기판에 있어서, 각 콘택트 핀(30)은 상기 프린트배선기판(10)에 형성된 각 스루홀을 관통하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 5 형태에 의해, 프린트배선기판(10)에 고정되어 있는 각 콘택트 핀(30)의 안정성이 증대한다.

본 발명의 제 6 형태에 의한 전자장치제조방법은 콘택트 핀(30)을 프린트배선기판(10)으로부터 기판평면과 교차하는 방향으로 돌기하도록 고정하여 해당 프린트배선기판(10)상의 배선패턴(14)에 전기적으로 접속하는 제 1 과정과, 상기 콘택트 핀(30)을 수용하는 오목형 형상을 가지며 상기 콘택트 핀(30)의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하는 소켓형 접촉자(21)에 상기 프린트배선기판 (10)의 평면의 외부에서 상기 콘택트 핀(30)을 끼워맞춤시켜 전기적으로 접속함으로써, 상기 접촉자(21)를 통해 상기 콘택트 핀(30)을 전자부품의 단자와 전기적으로 접속하는 제 2 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 6형태에 의해, 종래기술의 핀 소켓보다 가는 콘택트 핀(30)을 매개로 하여 IC 등을 프린트배선기판(10)에 설치하여 전자장치를 제조하는 것이 가능해진다.

본 발명의 제 7 형태에 의한 전자장치제조방법은 본 발명의 제 6 형태에 있어서, 제 1 접촉자(21A)는 제 2 접촉자(21B)에 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 제 2 접촉자는 상기 전자부품의 핀을 수용하는 오목형 형상을 가지며 해당 핀의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하여 해당 핀과 끼워맞춤하여 해당 핀에 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 7 형태에 의해, IC 소켓이 전자부품 단자의 형상변환의 작용을 한다. 따라서, IC 또는 그와 같은 것의 단자의 형상에 상관없이 종래 기술의 핀 소켓보다 작은 콘택트 핀(30)을 매개로 하여 IC 또는 그와 같은 것을 프린트배선기판 (10)에 설치하는 것이 가능하다.

[실시예]

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 한 실시형태에 대하여 설명한다. 도 1(A)는 본 발명의 한 실시형태에 의한 IC소켓을 프린트배선기판에 고정하는 경우의 접속주요부의 단면도이고, 도 1(B)는 도 1(A)의 프린트배선패턴예이다.

도 1(A) 및 1(B)에 있어서, 부호 (10)은 프린트배선기판, (11)은 스루홀, (12)는 랜드, (13)은 접지용 스루홀, (14)는 접지용 패턴, (15)는 랜드(12)와 접지프린트패턴(14)을 절연하는 틈새이다. 또한, (W)는 접지패턴(14)에 있어서의 스루홀 사이의 가장 좁은 폭이다.

또한, (20)은 IC소켓, (21)은 IC 소켓(20)에 설치된 소켓형 접촉자이며 제 1 접촉자(21A) 및 제 2 접촉자(21B)를 구비하고, (30)은 콘택트 핀이다. 콘택트 핀 (30)은 스루홀(11)에 끼워 넣어져, 납땜 등의 방법에 의해서 프린트배선기판(10)에 고정되고, 랜드(12)에 전기적으로 접속되어 있다. 소켓형 접촉자(21)는 도전성의 재질로 만들어져 있으며, 그 한쪽 끝단은 콘택트 핀(30)에 끼워맞춤하는 오목형 형상인 제 2 접촉자(21B), 다른 끝단은 IC의 핀에 끼워맞춤하는 오목형 형상인 제 1 접촉자(21A)로 되어 있다. 이들 오목형 형상부분은 핀의 빼고 끼우는 방향과 수직 방향으로 탄성변형하고, 핀과 끼워맞춤한다. 이들 소켓형 접촉자(21)의 양 끝단은 전기적으로 접속되어 있기 때문에, 결국, 랜드(12)는 IC 핀에 전기적으로 접속된다.

콘택트 핀(30)을 수용하는 스루홀(11)은 콘택트 핀(30)보다 약간 크면 충분하다. 예를 들어, 콘택트 핀(30)의 직경을 0.50mm으로 하면, 스루홀(11)의 직경 (D1)은 0.60mm 이면 된다. 따라서 이 경우, 도 2의 경우와 마찬가지로 랜드(12)의 원둘레 폭(W1)을 0.25mm, 틈새의 원둘레 폭(W2)을 0.35mm으로 하여도, 틈새의 바깥둘레 직경(D2)은 1.80mm이 된다. 스루홀 피치를 2.54mm로 하면, 2.54mm-1.80mm= 0.74mm로, 스루홀 사이의 가장 좁은 부분의 폭(W)은 0.74mm이다. 이것은 도 2를 사용하여 설명한 종래기술의 경우의 약 3.1배이며, 접지패턴 및 전원패턴의 전기적 좁은 통로가 대폭적으로 개선된다.

또, 소켓형 접촉자(21)의 프린트배선기판(10)측뿐만 아니라 IC 장착측도 오목형의 소켓형상이지만, IC핀과 전기적으로 접속할 수 있는 다른 형상이더라도 좋다. 또한, 소켓형 접촉자(21)는 180도 반대 방향에서 콘택트 핀(30)과 IC 핀을 각각 받아들이는 구조로 되어 있으나, 이들 핀의 끼워 넣는 방향도 임의이며, 다른 구조이더라도 좋다.

또한, IC 소켓을 사용하지 않고, 프린트배선기판(10)에 세워진 콘택트 핀(30)을 수용하여 끼워맞춤하도록 하는 오목형 형상의 단자를 가지는 IC 등의 전자부품을 직접 기판에 부착하여도 좋다.

이 경우에도 상기 실시형태와 마찬가지로, 접지패턴 및 전원패턴의 개선이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 종래의 핀 소켓보다도 작은 콘택트 핀을 사용하여 IC 소켓을 프린트배선기판(10)에 접속할 수 있기 때문에, 스루홀 주변의 프린트패턴 면적을 넓게 취할 수 있고, 접지패턴 및 전원패턴을 강화할 수 있다. 또한, 그에 따라 노이즈에 강한 회로가 되기 때문에, 오동작을 억제하고 정확한 동작을 확보할 수 있다. 또한, IC소켓의 접촉자가 콘택트 핀과 접촉하는 부분이 소켓형상으로 되어 있기 때문에, IC 소켓을 프린트배선기판에서 간단하게 떼어내고, 교환할 수 있다. 또한, 이 IC 소켓을 IC의 평가측정에 사용한 경우는, 같은 이유에 의해, 정확한 측정결과를 얻을 수 있다.

Claims

IC 등의 전자부품을 프린트배선기판(10) 등에 설치하기 위한 IC 소켓(20)으로서,

상기 프린트배선기판(10)에 접속되어 상기 프린트배선기판(10)으로부터 돌기하는 콘택트 핀(30)을 수용하는 오목형 형상을 가지며, 해당 콘택트 핀(30)의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하여 해당 콘택트 핀(30)과 끼워맞춤하여 해당 콘택트 핀(30)과 전기적으로 접속되는 제 1 접촉자(21A)와;

상기 제 1 접촉자(21A)와 전기적으로 접속되어 있고 또한 상기 전자부품의 핀과 전기적으로 접속되는 제 2 접촉자(21B)를 구비하는 것을 특징으로 하는 IC 소켓.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 접촉자(21B)는 상기 전자부품의 핀을 수용하는 오목형 형상을 가지며 해당 핀의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하여 해당 핀과 끼워맞춤하는 것을 특징으로 하는 IC 소켓.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 접촉자(21A)와 상기 제 2접촉자(21B)는 상기 오목형 형상을 서로 반대방향을 향하여 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 IC 소켓.
제 2 항에 있어서, 상기 제 1 접촉자(21A)와 상기 제 2접촉자(21B)는 상기 오목형 형상을 서로 반대방향을 향하여 일체적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 IC 소켓.
프린트배선기판(10)으로부터 기판평면과 교차하는 방향으로 돌기하여 고정되어 있으며 도전성을 가지며 프린트배선기판(10)상의 배선패턴(14)과 전기적으로 접속되어 있는 콘택트 핀(30)을 갖는 것을 특징으로 하는 프린트배선기판.
제 5 항에 있어서, 상기 콘택트 핀(30)은 상기 프린트배선기판(10)에 형성된 스루홀을 관통하고 있는 것을 특징으로 하는 프린트배선기판.
콘택트 핀(30)을 프린트배선기판(10)으로부터 기판평면과 교차하는 방향으로 돌기하도록 고정하여 해당 프린트배선기판(10)상의 배선패턴(14)에 전기적으로 접속하는 제 1 과정과;

상기 콘택트 핀(30)을 수용하는 오목형 형상을 가지며 상기 콘택트 핀(30)의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하는 접촉자(21)에 상기 프린트배선기판(10)의 평면의 외부에서 상기 콘택트 핀(30)을 끼워맞춤시켜 전기적으로 접속하는 제 2 과정과;

상기 콘택트 핀(30)은 상기 접촉자를 통해 상기 전자부품의 단자와 전기적으로 접속하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자장치 제조방법.
제 7 항에 있어서, 상기 제 1 접촉자(21A)는 제 2 접촉자(21B)에 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 제 2 접촉자는 상기 전자부품의 핀을 수용하는 오목형 형상을 가지며 해당 핀의 빼고 끼우는 방향과 교차하는 방향으로 탄성변형하여 해당 핀과 끼워맞춤하여 해당 핀에 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 전자장치 제조방법.