WO2007007572A1 - Icソケットおよびicソケット組立体 - Google Patents

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WO2007007572A1
WO2007007572A1 PCT/JP2006/313206 JP2006313206W WO2007007572A1 WO 2007007572 A1 WO2007007572 A1 WO 2007007572A1 JP 2006313206 W JP2006313206 W JP 2006313206W WO 2007007572 A1 WO2007007572 A1 WO 2007007572A1
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package
socket
contact
insulating housing
contacts
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PCT/JP2006/313206
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French (fr)
Inventor
Hidenori Taguchi
Shinichi Hashimoto
Original Assignee
Tyco Electronics Amp K.K.
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/10Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
    • H05K7/1007Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets with means for increasing contact pressure at the end of engagement of coupling parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R33/00Coupling devices specially adapted for supporting apparatus and having one part acting as a holder providing support and electrical connection via a counterpart which is structurally associated with the apparatus, e.g. lamp holders; Separate parts thereof
    • H01R33/74Devices having four or more poles, e.g. holders for compact fluorescent lamps
    • H01R33/76Holders with sockets, clips, or analogous contacts adapted for axially-sliding engagement with parallely-arranged pins, blades, or analogous contacts on counterpart, e.g. electronic tube socket
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2442Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted with a single cantilevered beam

Definitions

  • the present invention relates to an IC socket for an IC (Integrated Circuit) package in which a plurality of electrical contacts are arranged on the lower surface, and an IC socket assembly including the IC package and an IC socket for receiving the IC package.
  • IC Integrated Circuit
  • IC packages in which semiconductor elements are packaged.
  • LGA laand 'grid' array
  • BGA ball 'grid' array
  • PGAs pin-grid 'arrays
  • IC sockets with contacts that are electrically connected to the wiring on the circuit board have been used.
  • Patent Documents 1 to 3 it is desired to increase the density of electrical contacts such as pads in these IC packages and to increase the density of contacts in IC sockets.
  • FIG. 1 is a diagram showing a part of a conventional IC socket that accepts an IC package of a type called LGA.
  • FIG. 1 shows an insulating nod 91 and a contact 92 that the IC socket 9 has, an IC package 8 that is attached to the IC socket 9, and a pad 81 that the IC package 8 has.
  • the insulating knowing 91 is provided with a recess 911 for receiving the IC package 8 from above.
  • the contact 92 employs a cantilever spring system, and the contact 921 side shown on the left of the figure is a free end.
  • the IC package 8 sinks as the contact 92 sag, and the contact position is flat. Slide horizontally when viewing.
  • FIG. 1 (A) the IC package 8 slides from above (see arrow in FIG. 1 (C)).
  • Figure 1 (B) shows the IC package 8 facing away from the direction in which the upward force slides (right side) (right side). The state of being set in the recess 911 in the state of being close to is shown.
  • the contact 92 of the IC socket 9 is in contact with the pad 81 of the IC package 8 set in the recess 911 of the IC socket 9. ing.
  • the IC package 8 set in the recess 911 of the IC socket 9 receives a vertical load by a pressure cover (not shown), and the lower surface 80 of the IC package 8 comes into contact with the mounting portion 912 of the insulating housing 91. Is pushed in.
  • FIG. 1 (C) shows a state where the IC package 8 shown in FIG. 1 (B) is pushed in until its lower surface 80 comes into contact with the mounting portion 912 of the insulating knowing 91. .
  • a vertical load is applied to the IC package 8 set in the recess 911 in the state opposite to the sliding direction (see the arrow in FIG. 1 (C)) shown in FIG. 1 (B). Then, the cantilever spring-shaped contact 92 of the IC socket 9 falls downward (see the contact indicated by the dotted line in the figure), and the contact 921 moves to the left side of the figure.
  • the amount of movement is shown as R.
  • the contact 921 of the contact 92 moves to the left side of the figure
  • the contact 92 1 of the contact 92 and the pad 81 of the IC package 8 are slid and the friction causes the IC package 8 to slide to the left side of the figure (Fig. 1). (See arrow in (C)).
  • the IC package 8 abuts against the edge 911a of the recess 911, and the lower surface 80 abuts against the mounting portion 912 of the insulating sleeve 91 and is positioned at a final predetermined mounting position.
  • the K3 ⁇ 4 / cage 8 moves to the left side.
  • the amount of movement is shown as S. Therefore, the relative movement amount of the contact 921 with respect to the pad 81 of the IC package 8 is I R—S I.
  • Patent Document 1 JP-A-7-282931
  • Patent Document 2 JP-A-10-302925
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-19284
  • the IC package 8 shown in FIG. 1 has a pad 81 when the IC package 8 is set in the recess 911 in the state of being slid in the sliding direction shown in FIG. 1 (A) (see the arrow in FIG. 1 (c)).
  • the pad 81 is made larger than the area required for electrical connection with the contact 921 of the contact 92, considering that the contact position of the contact 92 to the left side is shifted by R to the left.
  • an object of the present invention is to provide an IC socket in which contacts are arranged at high density, and an IC socket assembly in which an IC package is mounted on the IC socket.
  • An IC socket of the present invention that solves the above-described object, includes insulating knowing that receives an Ic package in which a plurality of electrical contacts are arranged on a lower surface;
  • a plurality of elastic contacts one end of which is fixed to the insulating housing and the other end is in contact with an electrical contact on the lower surface of the receiving IC package to maintain an electrical connection with the electrical contact; and the IC package which is received in the insulating housing.
  • a spring member that regulates the amount of movement (sliding amount) of the IC package in the horizontal direction due to the sag of the elastic contact when the received IC package is pressed (pressed). It is characterized by having. [0013]
  • acceptance of the IC package determined by the spring member; ⁇ standing is the position where the IC package contacts the inner wall of the insulating housing opposite to the moving direction by pressing the IC package I like it! / ⁇ .
  • the IC package received by the insulation nosing is slid by the spring member as shown in FIG. 1 (B) (see the arrow in FIG. 1 (c)). Will be in the opposite direction. Therefore, in the IC socket of the present invention, it is not necessary to assume that the IC package is received in the state of being slid as shown in FIG. 1 (A), and the force is also relative to the electrical contact relative to the electrical contact. The amount of movement is shorter as the Ic package receives the above; Therefore, according to the icy ket of the present invention, the contact density can be increased.
  • the spring member may be made of a resin integrally provided in the insulating housing, but is preferably made of a metal! /.
  • the IC package 8 shown in FIG. 1 (B) slides toward the final mounting position, and the lower surface 80 of the IC package 8 is insulated.
  • the leading edge 801 of the IC package 8 in the sliding direction comes into contact with the edge 91 la of the recess 911 before contacting the mounting portion 912 of the 91, the edge 801 of the IC package 8 also becomes the edge 911 of the insulating noise 91. Since a is also made of resin, there is a problem that friction increases and the IC package 8 does not sink further.
  • the IC package 8 sinks, the IC package 8 sinks while the IC package 8 and the insulating knowing 91 are both scraped, and the lower surface 80 abuts against the mounting portion 912.
  • the spring member that is always in contact with the IC package inserted in the insulation nosing is made of metal, the sinking of the IC package is not hindered. There is no shaving.
  • An IC socket assembly of the present invention that solves the above-mentioned object is an IC socket assembly comprising an IC package having a plurality of electrical contacts arranged on the lower surface and an IC socket for the IC package.
  • An insulating housing that accepts an IC package with multiple electrical contacts on the underside; A plurality of elastic contacts, one end of which is fixed to the insulating housing and the other end is in contact with an electrical contact on the lower surface of the receiving IC package to maintain an electrical connection with the electrical contact; and the IC package which is received in the insulating housing.
  • a spring member that controls the amount of movement of the IC package in the horizontal direction due to the sag of the elastic contact when the received IC package is pressed It is characterized by.
  • the size of the electrical contacts of the IC package can be reduced by the amount that the IC package slides from the receiving position, and the electrical contacts are arranged at high density.
  • an IC socket assembly comprising the IC socket of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a part of a conventional IC socket that accepts an IC package of a type called LGA.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an IC socket assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an IC socket of the present embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing insulation nosing of the IC socket shown in FIG. 2.
  • FIG. 5 is a view showing a spring member located on the right side of FIG. 4 before being press-fitted and fixed to the insulating housing.
  • IC package force This is a diagram comparing the state in which the insulation pad is set in the initial position of the wing and the state in which it is finally mounted in the predetermined mounting position.
  • FIG. 7 is a view showing a state of a spring member arranged at the lower right when the IC package is set in the recess of the insulating housing shown in FIG.
  • FIG. 8 is a view showing a state of a spring member arranged at the lower right when the IC package is mounted at a final predetermined mounting position in the insulating saw and siding shown in FIG.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an IC socket assembly according to an embodiment of the present invention.
  • the IC socket assembly 1 shown in FIG. 2 also has an IC package 50 and an IC socket 10 that receives the IC package 50.
  • the IC socket 10 shown in FIG. 2 is an IC package socket called LGA (land “grid” array) in which a plurality of flat pads are arranged in a matrix on the lower surface.
  • the IC socket 10 is surface-mounted on a main board (mother board) equipped with a CPU (Central Processing Unit), which is provided in a personal computer or the like.
  • the IC socket 10 corresponds to an embodiment of the IC socket of the present invention, and includes an insulating nosing 11, a load receiving member 12, a pressure cover 13, and a lever 14.
  • a plurality of solder balls are arranged on the back surface of the insulating nosing 11 and the IC socket 10 is mounted on the mother board by these solder balls.
  • An IC package 50 shown in FIG. 2 is of the LGA type, in which a CPU core mounted on a glass epoxy resin substrate 51 is covered with a metal member 52.
  • the lever 14 shown in Fig. 2 is an L-shape that also acts as a force with the crank portion 141 and the operation portion 142, and the lever 14 shown in Fig. 2 is illustrated in a posture in which the operation portion 142 stands.
  • the pressure cover 13 shown in FIG. 2 is shown in an open position.
  • a pair of engagements of the metal pressure cover 13 are formed in the notches 121 on both sides of one end of the metal load receiving member 12 (left front side in FIG. 2).
  • the piece 131 is rotatably inserted, and the pressure cover 13 can be opened and closed with respect to the load receiving member 12 with the one end side as a rotation center.
  • the lever 14 is inserted between the bearing portions 122 when the crank portion 141 is inserted into the bearing portions 122 on both sides of the load receiving member 12 on the other end side (the right rear side in FIG. 2), and the operation portion 142 is raised.
  • the crank 141a is also raised, and the pressure cover 13 is open and closed.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the IC socket of the present embodiment.
  • FIG. 3 one end side, which is the left front side in FIG. 2, is set to the right back side, and FIG. 3 (a) shows a state in which the pressure cover 13 is opened, and FIG. This shows that the pressure cover 13 is closed and the crank 141a pushes down the pressing piece 132 of the pressure cover 13 downward!
  • a number of elastic contacts 112 are arranged in the insulating housing 11.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing insulation nosing of the IC socket shown in FIG.
  • the insulating nosing 11 is made of a resin that accepts the IC package 50 from above (the front side in FIG. 4). When viewed from above, a rectangular opening 111 is provided at the center. Yes.
  • the elastic contacts 112 are arranged around the opening 111 many times, and FIG. 4 shows the elastic contacts 112 for two inner turns and the elastic contacts 112 for several outer turns. Those arranged between are not shown.
  • Each of the plurality of inertial contacts 112 adopts a cantilever spring method, and is arranged so that the tip which is a free end faces the direction. The tip of the displaced elastic contact 112 shown in FIG. 2 is also directed downward.
  • the insulation nosing 11 allows the received IC package 50 to slide in the direction in which the tip of the elastic contact 112 faces (see the arrow in the figure).
  • spring members 113 are provided on the left and right of the wall of the insulating housing 11 where the tip of the elastic contact 112 faces.
  • the spring member 113 is made of metal and is press-fitted and fixed to an insulating housing.
  • FIG. 5 is a view showing the spring member located on the right side of FIG. 4 before being press-fitted and fixed to the insulating housing.
  • the spring member 113 shown in FIG. 5 has a fixing portion 113a that is press-fitted and fixed to the insulating housing.
  • the leading end of the arm portion 113b that is bent 90 degrees from the fixed portion 113a and extends to the right side of the figure is a free end, and is bent at the tip in the horizontal direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 5).
  • a bent portion 113c is formed.
  • Fig. 6 shows the final state of the IC package force insulation setting and the final position. It is the figure which compared and showed a mode that it was mounted
  • the insulating housing 11 is provided with a recess 115 for receiving the IC package 50 also with an upward force.
  • the recess 115 is made larger than the size of the IC package 50, and the received IC package 50 can slide to the left also in the right force in the figure (see arrow). That is, the insulating nosing 11 shown in FIG. 6 allows the IC package 50 to slide in the horizontal direction.
  • the recess 115 includes a wall 115a on the downstream side in the direction in which the IC package 50 slides (see an arrow), an upstream wall 115b in the direction opposite to the sliding direction, and a mounting portion 115c serving as a bottom surface.
  • the IC package 50 is shown in the recess 115 of the insulating nosing 11! /.
  • the IC package 50 inserted into the recess 115 of the insulating housing 11 is urged to the right in the figure by the spring member 113 and is in contact with the upstream wall 115b of the recess 115 in the sliding direction.
  • the IC package 50 is set in the recess 115 by the spring member 113 in a state in which the IC package 50 is shifted in the direction opposite to the sliding direction (see the arrow).
  • FIG. 7 is a view showing a state of the spring member arranged at the lower right when the IC package is set in the recess of the insulating nose shown in FIG.
  • the tip (free end) of the arm 113b in the spring member 113 shown in FIG. 7 is in contact with the IC package 50 and is attached in the direction opposite to the direction in which the IC package 50 slides (see the arrow). It is fast.
  • the IC package 50 set in the recess 115 of the insulating housing 11 receives a vertical load by the pressure cover 13 shown in FIG. It is shown that it is pushed in until it comes into contact with the mounting portion 115c of the recess 115.
  • a vertical load is applied to the IC package 50 set in the recess 115 in the state opposite to the sliding direction (see arrow) shown in the upper part of FIG.
  • the tact 112 falls down and its contact 112a moves to the left side of the figure.
  • the amount of movement is shown as R.
  • the spring member 113 is prevented from being squeezed further, and the lower surface 501 comes into contact with the mounting portion 115c of the insulating housing 11 and is positioned at the final predetermined mounting position.
  • IC package 50 is shown.
  • S the amount of displacement of the spring member 113 that has been displaced until it is prevented from further creeping. The amount of displacement corresponds to the amount of slide of the IC package 50.
  • the relative movement amount of the contact contact 112a with respect to the pad 55 of the IC package 50 is I R ⁇ S I.
  • FIG. 8 is a view showing a state of the spring member arranged at the lower right when the IC package is mounted at the final predetermined mounting position in the insulating know- ment shown in FIG.
  • the IC package 50 that has been slid to the mounting position is in direct contact with the insulating nosing 11 so that the IC package 50 that is slid is positioned at the mounting position by the insulating nosing 11. Oh ,.
  • the IC package 50 inserted into the insulating housing 11 is loaded with the plurality of pads 55 of the IC package 50 by the spring member 113, respectively. This is a position where each of the plurality of elastic contacts 112 of the IC socket 10 comes into contact, and the IC package 50 is set to a receiving position where the IC package 50 contacts the upstream wall 115b in the sliding direction of the recess 115. Therefore, in the IC socket 10 of the present embodiment, it is not necessary to assume that the IC package is received in the state of being slid as shown in FIG. 1 (A), but the size of the pad 55 of the IC package 50 is large.
  • the IC package 50 can be reduced by the amount that the IC package 50 slides from the receiving position to the mounting position, that is, S by the amount shown in FIG. 6 (IR-SI), which leads to higher density of the pads 55 in the IC package 50.
  • IR-SI the amount shown in FIG. 6
  • the densification of the elastic contacts 112 in the IC socket 10 is also realized.
  • the spring member 113 is made of metal, the substrate 51 made of glass epoxy resin of the IC package 50 is in contact with the spring member 113, so that the sinking is not hindered. Xiao IJ is never taken away.

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Abstract

 下面に複数の電気接点が配置されたICパッケージ用のICソケット等に関し、高密度にコンタクトが配置される。下面に複数の電気接点55が配置されたICパッケージ50を受け入れる絶縁ハウジング11と、一端が絶縁ハウジング11に固定され、他端が受け入れるICパッケージ下面501の電気接点55と接触して電気接点55との電気的接続を保つ複数の弾性コンタクト112と、絶縁ハウジング11内に受け入れるICパッケージ50の受入れ位置を決めるとともに、受け入れたICパッケージ50の押下に伴う弾性コンタクト112の撓みによる水平方向のICパッケージ50の移動量を規制するばね部材113とを備える。

Description

明 細 書
ICソゲッ卜および ICソゲッ卜組立体
技術分野
[0001] 本発明は、下面に複数の電気接点が配置された IC (Integrated Circuit)パッケ ージ用の ICソケット、およびその ICパッケージとこれを受け入れる ICソケットからなる I Cソケット組立体に関する。
背景技術
[0002] 半導体素子をパッケージした ICパッケージには種々のタイプがある。例えば、下面 に、平板状のノッドが配置された LGA (ランド'グリッド 'アレイ)と称されるタイプのも のや、球面状のパッドが配置された BGA (ボール'グリッド 'アレイ)と称されるタイプの ものや、リードピンが配置された PGA (ピン ·グリッド 'アレイ)と称されるタイプのものが ある。このように種々のタイプがある ICパッケージを、回路基板上の配線と電気的に 接続するにあたっては、従来より、回路基板上の配線と電気的に接続するコンタクト を備えた ICソケットが用いられている(例えば、特許文献 1〜3等参照)。昨今では、こ れらの ICパッケージにおけるパッド等の電気接点の高密度化や、 ICソケットにおける コンタクトの高密度化が望まれて 、る。
[0003] 図 1は、 LGAと称されるタイプの ICパッケージを受け入れる従来の ICソケットの一 部を示す図である。
[0004] 図 1には、 ICソケット 9が有する絶縁ノヽウジング 91およびコンタクト 92や、その ICソ ケット 9に装着される ICパッケージ 8およびその ICパッケージ 8が有するパッド 81が示 されている。絶縁ノヽウジング 91には、 ICパッケージ 8を上方から受け入れる凹部 911 が設けられている。コンタクト 92は、片持ちばね方式が採用され、図の左に示す接点 921側が自由端になっている。片持ちばね方式のコンタクト 92を採用した ICソケット 9 では、 ICパッケージ 8を押下すると(垂直荷重を加えると)、コンタクト 92の橈みに伴つ て ICパッケージ 8が沈み込むと共に、接点位置が平面視においては水平にスライド する。
[0005] 図 1 (A)には、 ICパッケージ 8が、上方からスライドする向き(図 1 (C)中の矢印参照 M則 (左側)に寄った状態で凹部 911内にセットされた様子が示されており、図 1 (B) には、 ICパッケージ 8が、上方力もスライドする向きとは反対向き側 (右側)に寄った 状態で凹部 911内にセットされた様子が示されて 、る。
[0006] 図 1 (A)および(B)のいずれに示された様子でも、 ICソケット 9の凹部 911内にセッ トされた ICパッケージ 8のパッド 81には、 ICソケット 9のコンタクト 92が接している。 IC ソケット 9の凹部 911内にセットされた ICパッケージ 8は、不図示の加圧カバーによつ て垂直荷重を受け、 ICパッケージ 8の下面 80が絶縁ノヽウジング 91の載置部 912に 当接するまで押し込まれる。
[0007] 図 1 (C)には、図 1 (B)に示す ICパッケージ 8が、その下面 80が絶縁ノヽウジング 91 の載置部 912に当接するまで押し込まれた様子が示されて 、る。
[0008] 図 1 (B)に示す、スライドする向き(図 1 (C)中の矢印参照)とは反対向きに寄った状 態で凹部 911内にセットされた ICパッケージ 8に垂直荷重が加わると、 ICソケット 9の 片持ちばね状のコンタクト 92は下方へ向けて倒れ込み(図中の点線で示したコンタク ト参照)、その接点 921が図の左側へ移動する。ここでは、その移動量を Rとして図示 している。コンタクト 92の接点 921が図の左側へ移動する際、コンタクト 92の接点 92 1と ICパッケージ 8のパッド 81とがしゆう動し、その摩擦によって ICパッケージ 8も図の 左側へスライドする(図 1 (C)中の矢印参照)。 ICパッケージ 8は凹部 911の縁 911a に当接するとともに、下面 80が絶縁ノ、ウジング 91の載置部 912に当接し、最終的な 所定の装着位置に位置決めされる。図 1 (B)に示す ICソケット 9では、 ICパッケージ 8 に垂直荷重が加わえられると、 K ¾ /ケージ 8が左側に移動する。ここでは、その移 動量を Sとして図示している。このため、 ICパッケージ 8のパッド 81に対するコンタクト 接点 921の相対的な移動量は I R— S Iとなる。
[0009] なお、コンタクト 92とパッド 81とのしゆう動により、パッドやコンタクトに生じた酸化被 膜が削り落とされる。
特許文献 1 :特開平 7— 282931号公報
特許文献 2:特開平 10— 302925号公報
特許文献 3 :特開 2005— 19284号公報
[0010] し力しながら、図 1 (Α)に示す、スライドする向き(図 1 (c)の矢印参照)に寄った状態 で凹部 911内にセットされた ICパッケージ 8に不図示の加圧カバーを介して垂直荷 重が加えられると、 ICパッケージ 8は、凹部 911に沈み込むことができるものの、垂直 荷重を受ける前から凹部 911の縁 91 laに当接しているため、図の左側へそれ以上 スライドすることができない。このため、 ICパッケージ 8のパッド 81に対するコンタクト 接点 921の相対的な移動量力 となり、相対的な移動量が I R— S Iとなる図 1 (B) に示す ICソケット 9より大きくなつてしまう。すなわち、パッド 81に対するコンタクト 92の 接触位置は、凹部 911内にセットされた状態力も最終的な装着位置に位置決めされ た状態に変化する間にパット 81の左側へ R分だけずれる。図 1に示す ICパッケージ 8 では、 ICパッケージ 8が図 1 (A)に示すスライドする向き(図 1 (c)の矢印参照)に寄つ た状態で凹部 911内にセットされた場合にパッド 81に対するコンタクト 92の接触位置 が左側へ R分だけずれることも考慮して、パッド 81は、コンタクト 92の接点 921との電 気的接続のために必要な面積よりも大きく作られており、 ICパッケージにおける電気 接点(パッド)の高密度化が妨げられている。また、 ICソケット 9のコンタクト 92は、 IC パッケージ 8のパッド 81に対応して設けられて 、るため、 ノッド 81が大型化すれば、 必然的にコンタクト 92間のピッチも拡がってしまい、 ICソケットにおけるコンタクトの高 密度化も妨げられてしまう。
[0011] 本発明は上記事情に鑑み、高密度にコンタクトが配置された ICソケット、およびその ICソケットに ICパッケージが装着された ICソケット組立体を提供することを目的とする ものである。
発明の開示
[0012] 上記目的を解決する本発明の ICソケットは、下面に複数の電気接点が配置された I cパッケージを受け入れる絶縁ノヽウジングと、
一端が上記絶縁ハウジングに固定され、他端が上記受け入れる ICパッケージ下面 の電気接点と接触してその電気接点との電気的接続を保つ複数の弾性コンタクトと、 上記絶縁ノヽウジング内に受け入れる上記 ICパッケージの受入; ^立置を決めるとと もに、受け入れた ICパッケージの押下 (押圧)に伴う上記弾性コンタクトの橈みによる 水平方向の ICパッケージの移動量 (スライド量)を規制するばね部材とを備えたことを 特徴とする。 [0013] ここで、上記ばね部材により決められる ICパッケージの受入;^立置は、 ICパッケ一 ジの押下による移動方向と反対側の絶縁ノヽウジング内壁にその ICパッケージが接す る位置であることが好まし!/ヽ。
[0014] 本発明の ICソケットによれば、上記絶縁ノヽウジングに受け入れられた ICパッケージ は、上記ばね部材によって、図 1 (B)に示すスライドする向き(図 1 (c)の矢印参照)と は反対向きに寄った状態になる。したがって、本発明の ICソケットでは、図 1 (A)に示 すスライドする向きに寄った状態で ICパッケージを受け入れることを想定する必要が なくなり、し力も、上記電気接点に対する上記弾性コンタクトの相対的な移動量は、 I cパッケージが上記受入; 立置力もスライドする分、短くなる。よって、本発明の icy ケットによれば、コンタクトの高密度化が実現される。
[0015] また、上記ばね部材は、上記絶縁ノヽウジングに一体的に設けられた榭脂製のもの であってもよ 、が、金属製のものであることが好まし!/、。
[0016] ここで図 1 (B)を再び参照して説明すると、図 1 (B)に示す ICパッケージ 8が最終的 な装着位置へ向けてスライドし、 ICパッケージ 8の下面 80が絶縁ノヽウジング 91の載 置部 912に当接する前に、 ICパッケージ 8のスライドする向きの先端の縁 801が凹部 911の縁 91 laに当接すると、 ICパッケージ 8の縁 801も絶縁ノヽウジング 91の縁 911 aも榭脂製であることから摩擦が大きくなり、 ICパッケージ 8がそれ以上沈み込まなく なってしまう問題がある。また、仮に、 ICパッケージ 8が沈み込んだとしても、 ICパッケ ージ 8と絶縁ノヽウジング 91がともに削られながら ICパッケージ 8が沈み込み、その下 面 80が載置部 912に当接する。一方、上記絶縁ノヽウジングに入れ込まれた ICパッケ ージに常時接する上記ばね部材が金属製のものであれば、 ICパッケージの沈み込 みが阻害されることもなぐ ICパッケージや上記ばね部材が削られることもない。
[0017] 上記目的を解決する本発明の ICソケット組立体は、下面に複数の電気接点が配置 された ICパッケージと、その ICパッケージ用の ICソケットとからなる ICソケット組立体 において、
上記 ICソケットが、
下面に複数の電気接点が配置された ICパッケージを受け入れる絶縁ハウジングと 一端が上記絶縁ハウジングに固定され、他端が上記受け入れる ICパッケージ下面 の電気接点と接触してその電気接点との電気的接続を保つ複数の弾性コンタクトと、 上記絶縁ノヽウジング内に受け入れる上記 ICパッケージの受入; ^立置を決めるとと もに、受け入れた ICパッケージの押下に伴う上記弾性コンタクトの橈みによる水平方 向の ICパッケージの移動量を規制するばね部材とを備えたものであることを特徴とす る。
[0018] 本発明の ICソケット組立体によれば、 ICパッケージの電気接点の大きさは ICパッケ ージが上記受入れ位置からスライドする分小さくてすみ、高密度に電気接点が配置 された ICパッケージと上記本発明の ICソケットとからなる ICソケット組立体が提供され る。
[0019] 本発明によれば、高密度にコンタクトが配置された ICソケット、およびその ICソケット に ICパッケージが装着された ICソケット組立体を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0020] [図 1]LGAと称されるタイプの ICパッケージを受け入れる従来の ICソケットの一部を 示す図である。
[図 2]本発明の一実施形態である ICソケット組立体の分解斜視図である。
[図 3]本実施形態の ICソケットを示す斜視図である。
[図 4]図 2に示す ICソケットの絶縁ノヽゥジングを模式的に示した図である。
[図 5]絶縁ハウジングに圧入固定する前の、図 4の右側に位置するばね部材を示す 図である。
[図 6]ICパッケージ力 絶縁ノ、ウジングの初期位置にセットされた様子と最終的に所 定の装着位置に装着された様子とを比較して示した図である。
[図 7]図 4に示す絶縁ノヽゥジングの凹部に ICパッケージがセットされた際の、右下に 配備されたばね部材の様子を示す図である。
[図 8]図 4に示す絶縁ノ、ウジングにおける最終的な所定の装着位置に ICパッケージ が装着された際の、右下に配備されたばね部材の様子を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
[0021] 以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 [0022] 図 2は、本発明の一実施形態である ICソケット組立体の分解斜視図である。
[0023] 図 2に示す ICソケット組立体 1は、 ICパッケージ 50とこれを受け入れる ICソケット 10 力もなるものである。図 2に示す ICソケット 10は、 LGA (ランド'グリッド 'アレイ)と称さ れる、下面に平板状の複数のパッドがマトリックス状に配置されたタイプの ICパッケ一 ジのソケットである。この ICソケット 10は、パーソナルコンピュータ等に配備される、 C PU (Central Processing Unit)を搭載する主基板(マザ一ボード)に表面実装さ れる。この ICソケット 10は、本発明のうちの ICソケットの一実施形態に相当し、絶縁ノヽ ウジング 11と、荷重受け部材 12と、加圧カバー 13と、レバー 14とを有する。図示省 略したが、絶縁ノヽウジング 11の裏面には、複数の半田ボールが配列されており、 IC ソケット 10は、これらの半田ボールによってマザ一ボードに実装される。
[0024] 図 2に示す ICパッケージ 50は、 LGAタイプのものであり、ガラスエポキシ榭脂製の 基板 51に実装された CPUコアを金属製部材 52によって覆ったものである。
[0025] 図 2に示すレバー 14は、クランク部 141と操作部 142と力もなる L字状のものであり 、図 2に示すレバー 14は、操作部 142が起立した姿勢で図示されており、図 2に示す 加圧カバー 13は、開いた姿勢で図示されている。
[0026] 図 2に示す ICソケット 10では、金属製の荷重受け部材 12の一端側(図 2では左手 前側)の両脇の切欠き 121に、金属製の加圧カバー 13の一対の係合片 131を回動 自在に挿入し、荷重受け部材 12に対して加圧カバー 13が、この一端側を回動中心 にして開閉自在なものとする。レバー 14は、荷重受け部材 12の他端側(図 2では右 奥側)の両脇の軸受部 122にクランク部 141を挿通させ、操作部 142が起立した状態 では、軸受部 122の間でクランク 141aも起き上がっており、加圧カバー 13は開閉自 在な状態にある。
[0027] 図 2に示す ICソケット 10に、 ICパッケージ 50を装着するには、加圧カバー 13を開 け(図 3 (a)参照)、下面 501を絶縁ノヽウジング 11に向けて上方から ICパッケージ 50 を絶縁ノヽウジング 11にセットする。その後、加圧カバー 13を開じた状態にし、レバー 14の操作部 142を図 2の矢印方向に押し倒すと、クランク 141aも押し倒され、クラン ク 141aが加圧カバー 30の押下片 132を下方へ押し下げる。こうすることで、図 2に示 す ICソケット 10では、絶縁ノヽウジング 11にセットされた ICパッケージ 50に垂直荷重 が与えられる。押し倒された操作部 142は、荷重受け部材 12の係止部 123に係止さ れ、 ICパッケージ 50には垂直荷重が与え続けられる。
[0028] 図 3は、本実施形態の ICソケットを示す斜視図である。
[0029] この図 3では、図 2では左手前側であった一端側を右奥側にして、図 3 (a)には加圧 カバー 13を開いた状態が示され、図 3 (b)には、加圧カバー 13を閉じ、クランク 141a が加圧カバー 13の押下片 132を下方へ押し下げて 、る状態が示されて!/、る。絶縁 ハウジング 11には多数の弾性コンタクト 112が配列されて!、る。
[0030] 図 4は、図 2に示す ICソケットの絶縁ノヽゥジングを模式的に示した図である。
[0031] 絶縁ノヽウジング 11は、上方(この図 4では紙面手前側)から ICパッケージ 50を受け 入れる榭脂製のものであり、その上方から見ると、中央に矩形の開口 111が設けられ ている。弾性コンタクト 112は、この開口 111を囲むように何周にも配置されており、 図 4では、内側 2周分の弾性コンタクト 112と外側数周分の弾性コンタクト 112が示さ れており、それらコンタクトの間に配置されたものは図示省略してある。複数の弹性コ ンタクト 112それぞれは、片持ちばね方式を採用したものであり、自由端である先端 がー方向を向くように揃えて配備されて 、る。図 2に示す 、ずれの弾性コンタクト 112 も、その先端が図の下を向いている。絶縁ノヽウジング 11は、受け入れた ICパッケ一 ジ 50が、弾性コンタクト 112の先端が向く向きへスライドすること(図中の矢印参照)を 許容するものである。
[0032] また、絶縁ノヽウジング 11の、弾性コンタクト 112の先端が向く壁の左右には、ばね 部材 113が配備されている。このばね部材 113は金属製のものであり、絶縁ハウジン グに圧入固定されたものである。
[0033] 図 5は、絶縁ノヽウジングに圧入固定する前の、図 4の右側に位置するばね部材を示 す図である。
[0034] 図 5に示すばね部材 113は、絶縁ハウジングに圧入固定される固定部 113aを有す る。この固定部 113aから 90度折れ曲がって図の右側に延びるアーム部 113bの先 端は自由端になり、その先端には、水平方向(この図 5では紙面に対して垂直な方向 )に折り曲げられた折曲部 113cが形成されて ヽる。
[0035] 図 6は、 ICパッケージ力 絶縁ノヽウジングの初期位置にセットされた様子と最終的 に所定の装着位置に装着された様子とを比較して示した図である。
[0036] 絶縁ハウジング 11には、 ICパッケージ 50を上方力も受け入れる凹部 115が設けら れている。この凹部 115は、 ICパッケージ 50の大きさよりも大きめに作られており、受 け入れた ICパッケージ 50が図の右力も左へスライドできる(矢印参照)。すなわち、図 6に示す絶縁ノヽウジング 11は、 ICパッケージ 50の水平方向へのスライドを許容する ものである。凹部 115は、 ICパッケージ 50のスライドする向き(矢印参照)の下流側の 壁 115a、それとは反対のスライドする向きの上流側の壁 115b、および底面となる載 置部 115cを有する。
[0037] 図 6の上方には、 ICパッケージ 50が絶縁ノヽウジング 11の凹部 115にセットされた様 子が示されて!/、る。絶縁ノヽウジング 11の凹部 115に入れ込まれた ICパッケージ 50は 、ばね部材 113によって図の右側に付勢され、凹部 115のスライドする向きの上流側 の壁 115bに当接している。すなわち、本実施形態の ICソケット 10では、 ICパッケ一 ジ 50は、ばね部材 113によって、スライドする向き(矢印参照)とは反対向きに寄った 状態で凹部 115内にセットされる。この図 6の上方に示すように、 ICパッケージ 50が、 凹部 115のスライドする向きの上流側の壁 115bに当接した状態であっても、その IC ノ ッケージ 50の下面に配置されたパッド 55と、絶縁ノヽウジング 11に配置された弾性 コンタクト 112は接触して 、る。
[0038] ここで図 7も参照してさらに説明を続ける。
[0039] 図 7は、図 4に示す絶縁ノヽゥジングの凹部に ICパッケージがセットされた際の、右下 に配備されたばね部材の様子を示す図である。
[0040] 図 7に示すばね部材 113におけるアーム部 113bの先端(自由端)は、 ICパッケ一 ジ 50に当接し、 ICパッケージ 50をスライドする向き(矢印参照)とは反対向きに向け て付勢している。
[0041] 一方、図 6の下方には、絶縁ノヽウジング 11の凹部 115内にセットされた ICパッケ一 ジ 50が図 2に示す加圧カバー 13によって垂直荷重を受け、 ICパッケージ 50の下面 501が凹部 115の載置部 115cに当接するまで押し込まれた様子が示されて 、る。 図 6の上方に示す、スライドする向き (矢印参照)とは反対向きに寄った状態で凹部 1 15内にセットされた ICパッケージ 50に垂直荷重が加わると、 ICソケット 10の弾性コン タクト 112は下方へ向けて倒れこみ、その接点 112aが図の左側へ移動する。ここで は、その移動量を Rとして図示している。弾性コンタクト 112の接点 112aが図の左側 へ移動する際、弾性コンタクト 112の接点 112aと ICパッケージ 50のパッド 55とがしゆ う動し、パッド 55や弹性コンタクト 112に生じた酸ィ匕被膜が削り落とされるとともにその しゅう動による摩擦によって ICパッケージ 50も図の左側へスライドする。こうしてスライ ドする ICパッケージ 50に押されてばね部材 113はスライドする向き側 (左側)へ橈む 。ばね部材 113は、ある程度のところまで橈むと、凹部 115の、スライドする向きの下 流側の壁 115aにぶつかり、それ以上橈むことが阻止され、 ICパッケージ 50のスライ ドも止められる。図 6の下方には、それ以上橈むことが阻止されたばね部材 113に当 接するとともに、下面 501が絶縁ハウジング 11の載置部 115cに当接し、最終的な所 定の装着位置に位置決めされた ICパッケージ 50が示されている。ここでは、それ以 上橈むことが阻止されるまで変位したばね部材 113の変位量を Sとして図示している 力 この変位量は ICパッケージ 50のスライド量に相当する。
[0042] 本実施形態の ICソケット 10によれば、 ICパッケージ 50のパッド 55に対するコンタク ト接点 112aの相対的な移動量が I R—S Iとなる。
[0043] ここで図 8も参照してさらに説明を続ける。
[0044] 図 8は、図 4に示す絶縁ノヽウジングにおける最終的な所定の装着位置に ICパッケ ージが装着された際の、右下に配備されたばね部材の様子を示す図である。
[0045] 図 8に示すばね部材 113におけるアーム部 113bの先端(自由端)は、 ICパッケ一 ジ 50によってスライドする向き(矢印参照)へ押され、折曲部 113cが絶縁ハウジング 11に突き当たり、ばね部材 113がこれ以上橈むことが阻止されている様子が示され ている。すなわち、スライドする ICパッケージ 50が、ばね部材 113によって上記装着 位置に位置決めされている。
[0046] なお、上記装着位置までスライドしてきた ICパッケージ 50が、絶縁ノヽウジング 11に 直接当接するようにして、スライドする ICパッケージ 50を絶縁ノヽウジング 11によって 上記装着位置に位置決めするようにしてもょ 、。
[0047] 以上説明したように、本実施形態によれば、絶縁ノヽウジング 11に入れ込まれた IC パッケージ 50は、ばね部材 113によって、 ICパッケージ 50の複数のパッド 55それぞ れが ICソケット 10の複数の弾性コンタクト 112それぞれに接する位置であって ICパッ ケージ 50が凹部 115のスライドする向きの上流側の壁 115bに当接する受入位置に セットされる。したがって、本実施形態の ICソケット 10では、図 1 (A)に示すスライドす る向きに寄った状態で ICパッケージを受け入れることを想定する必要がなくなり、しか も、 ICパッケージ 50のパッド 55の大きさは ICパッケージ 50が上記受入位置から上記 装着位置までスライドする分、すなわち図 6に示す S分だけ小さくてすみ( I R—S I ) 、 ICパッケージ 50におけるパッド 55の高密度化につながり、ひいては、 ICソケット 10 における弾性コンタクト 112の高密度化も実現される。
また、ばね部材 113が金属製のものであることから、 ICパッケージ 50の、ガラスェポ キシ榭脂製の基板 51が、そのばね部材 113に当接することで、沈み込みが阻害され ることちなく、肖 IJり取られることちない。

Claims

請求の範囲
[1] 下面に複数の電気接点が配置された ICパッケージを受け入れる絶縁ハウジングと 一端が前記絶縁ハウジングに固定され、他端が前記受け入れる ICパッケージ下面 の電気接点と接触して該電気接点との電気的接続を保つ複数の弾性コンタクトと、 前記絶縁ハウジング内に受け入れる前記 ICパッケージの受入; ^立置を決めるとと もに、受け入れた ICパッケージの押下に伴う前記弾性コンタクトの橈みによる水平方 向の ICパッケージの移動量を規制するばね部材とを備えたことを特徴とする ICソケッ
[2] 前記ばね部材により決められる ICパッケージの受入; ^立置は、 ICパッケージの押 下による移動方向と反対側の絶縁ハウジング内壁に該 ICパッケージが接する位置で あることを特徴とする請求項 1記載の ICソケット。
[3] 下面に複数の電気接点が配置された ICパッケージと、該 ICパッケージ用の ICソケ ットと力もなる ICソケット組立体にお!、て、
前記 ICソケットが、
下面に複数の電気接点が配置された ICパッケージを受け入れる絶縁ハウジングと 一端が前記絶縁ハウジングに固定され、他端が前記受け入れる ICパッケージ下面 の電気接点と接触して該電気接点との電気的接続を保つ複数の弾性コンタクトと、 前記絶縁ハウジング内に受け入れる前記 ICパッケージの受入; ^立置を決めるとと もに、受け入れた ICパッケージの押下に伴う前記弾性コンタクトの橈みによる水平方 向の ICパッケージの移動量を規制するばね部材とを備えたものであることを特徴とす る ICソゲッ卜糸且立体。
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