WO2007043269A1

WO2007043269A1 - Ｉｃソケット

Info

Publication number: WO2007043269A1
Application number: PCT/JP2006/318025
Authority: WO
Inventors: Hidenori Taguchi; Shinichi Hashimoto
Original assignee: Tyco Electronics Amp K.K.
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2006-09-12
Publication date: 2007-04-19
Also published as: JP4427501B2; JP2007109519A; EP1936760A1; EP1936760A4; US20090280690A1; CN101288209A; TWM317689U; US7883352B2

Abstract

　ＩＣパッケージに働く回転モーメントが除去されたＩＣソケットを提供する。ＩＣソケット１０において、第１のコンタクト群１６ａと第２のコンタクト群１６ｂとでは、それぞれのコンタクト１５のバネ部１５４が互いに向き合う方向に斜めに延びているため、ＩＣパッケージ５０に上から荷重を与えられたときに、ＩＣパッケージ５０に対し水平方向に移動する力を相殺することができ、さらに、コンタクト１５が撓む際にＩＣパッケージ５０に対し水平方向に与える力の向きが、平面視においてバネ部１５４が延びる向きと同じなので、接点１５８の表面状態の影響を受けにくく、コンタクト１５がＩＣパッケージ５０に対し与える回転モーメントＭｔｏｔａｌも除去することができる。

Description

明細書

ICソケット

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タトを備えた ICソケットが用いられている（例えば、特許文献 1参照。 ) o

[0003] 図 14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ソケットの一部を模式的に示す図である。

[0004] ICソケット 90には、絶縁ノヽウジング 91が備えられており、絶縁ハウジング 91には、 I

/ケージ 80を上方力も受け入れる凹部 915が設けられている。絶縁ノヽウジング 9 1の凹部 915には、コンタクト 95が配置されている。コンタクト 95は、片持ちばね方式が採用され、接点 958側が自由端になっている。 ICパッケージ 80は、円形の電気接点（パッド） 81を有している。図 14の（A)には、凹部 915に ICパッケージ 80がセットされた様子が示されており、図 14の（B)には、（A)に示される状態から、 ICパッケージ 80が、不図示の加圧カバーによって、矢印で示す方向に垂直荷重を受けて押し込まれた様子が示されている。

[0005] 図 14の（A)に示すように、 ICパッケージ 80が凹部 915にセットされると、 ICソケット 90に配列された複数のコンタクト 95の接点 958が、 ICパッケージ 80の下面に配置された電気接点 81に接触する。

[0006] 図 15は、図 14に示す従来の ICソケットに備えられるコンタクトを示す図である。図 1 5の（A)には、コンタクト 95の正面図が示されており、 (B)には左側面図、（C)には平面図が示されている。

[0007] コンタクト 95は、絶縁ノヽウジング 91と係合する上下方向に長い基部 954と、基部 95 4の側縁から基部 954上に折り返されたパネ部 953を有している。パネ部 953は、基部 954の側縁から折り返された折返部 955と、折返部 955から上方に延びるアーム部 956とを有している。また、コンタクト 95には、基部 954の下方に延びる接続部 957 も備えられている。パネ部 953の形状は、折返部 955と同一平面上で折返部 955から斜めに延びたアーム部 956が、折返部 955との間で折り曲げられて形成されたものとなっている。つまり、図 15の（C)に示すように、アーム部 956は、平面視において、基部 954の面の垂線に対してオフセット角度 δを有して延びている。これにより、コンタクト 95が絶縁ノヽウジング 91に高密度で配置された場合に、アーム部 956が隣接する他のコンタクトに接触するのを避けつつ、アーム部 956の長さを確保できる。

[0008] 図 15に示されるコンタクト 95を採用した ICソケット 90では、図 14の（Β)に示すように、 ICパッケージ 80に、矢印で示す方向に垂直荷重が加えられると、コンタクト 95のアーム部 956は下方へ向けて橈み、 ICパッケージ 80が沈み込む。このとき、接点 95 8が、電気接点 81の面の上を水平方向に摺動することにより、ノッドゃコンタクトに生じた酸ィ匕被膜が削り落とされ、接続が良好に保たれる。図 14の (Β)の例では、接点 9 58は図の右方向へ摺動する。

特許文献 1 :特開 2005— 19284号公報

[0009] ところで、接点 958が電気接点 81上を摺動すると、 ICパッケージ 80は、図 14の（Β )に示すように、水平方向に移動する力を受ける。 ICパッケージ 80が水平方向の力を受けると、 ICパッケージ 80の沈み込みが妨げられたり、絶縁ノヽウジング 91のうちの ICパッケージ 80が押しつけられた部分が削られたりするといつた問題がある。ここで、 ICパッケージが接点の摺動により水平方向に移動する力を低減するために、複数のコンタクトを構成する一群のコンタクトを、他の群のコンタクトと反対の向きに配置して、それぞれのコンタクトの接点力受ける力を相殺することが考えられる。しかし、この場合には、以下に説明するように、平面視において ICパッケージを回転させる向きに回転モーメントが生じてしまう。

[0010] 図 16は、図 15に示す従来の ICソケットに備えられるコンタクトが橈んだ状態を示す平面図である。実線は、荷重が加えられてコンタクト 95が橈んだ状態を示し、破線は、コンタクト 95に荷重が加えられていない状態を示す。 ICパッケージに与えられる回転モーメントは、 ICパッケージ 80の中心からそれぞれのコンタクトの接点 958までの距離と、接点 958に作用する力 fiとの積を、 ICパッケージ 80に配置されたすベてのコンタタトについて足し合わせたものである。ところが、平面視において、アーム部 956 の延びる方向は、基部 954の面の垂線に対してオフセット角度（図 15の（C)参照）を有しているため、回転モーメントを決定する力 fiの向きは、アーム部 956が延びる向き力もずれてしまっている。すなわち、力 fiは、アーム部 956が平面視において折返部 955から延びる向きの力 fyと、力 fyに垂直な向きの力 fxとを含んでいる。ここで、力 fi の向きがずれる程度は、コンタクト 95の撓みに伴って接点 958がコンタクト 95上で移動する量や、個々のコンタクト 95の接点 958と電気接点 81との摩擦にも依存する。このため、接点 958に作用する力 fi力ソケット Zパッケージの全体について見るときに相殺されるよう〖こすることは困難である。

[0011] 本発明は、上記事情に鑑み、 ICパッケージの電気接点に作用する力が、ソケット Z ノッケージの全体について見るときに相殺された ICソケットを提供することを目的とする。

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、下面に電気接点が配置された ICパッケージを支持し、電気回路基板上に実装されてこの ICパッケージとこの電気回路基板上の回路とを接続する ICソケットにお、て、

上記 ICパッケージを受け入れる絶縁ノヽウジングと、

上記絶縁ハウジングに配列された状態に固定され、この絶縁ノ、ウジングに受け入れられた ICパッケージ下面の電気接点に上端部が接するとともに下端部が上記回路基板に接続される複数のコンタクトと、

上記絶縁ハウジングに受け入れられた ICパッケージに上力も荷重を与える荷重負荷プレートとを備え、

上記絶縁ハウジング力上記複数のコンタクトをそれぞれ受け入れて各コンタクトを保持する、それぞれが上下に貫通する配列された複数のコンタクト孔を有し、上記複数のコンタクトそれぞれが、上記コンタクト孔に挿入されて固定された平板状の固定部と、この固定部よりも下部に形成された、上記電気回路基板との接続を担う接続部と、上記固定部の上部から斜め上方に延び、上記絶縁ハウジングに受け入れられた ICパッケージを下力も支える平板状のパネ部と、このパネ部の上部に形成された、受け入れた ICパッケージ下面の電気接点に接する接触部とを備え、

上記パネ部が、上記固定部との交線がこの固定部中央を上下に延びる、この固定部に対する垂直面と、このパネ部との交線カこのパネ部中央を上下に延びる、このバネ部に対する垂直面とが同一の平面となる向きに、この固定部力折れ曲って斜め上方に延びるものであり、

上記絶縁ハウジングは、上記固定部を上記複数のコンタクトの配列方向に対し所定のオフセット角度だけ斜めを向けた状態にこの複数のコンタクトを固定するものであり、

上記複数のコンタクトは、上記パネ部が互いに向き合う方向に斜めに延びた、第 1 のコンタクト群と第 2のコンタクト群とで構成されていることを特徴とする。

[0013] 本発明の ICソケットによれば、第 1のコンタクト群と第 2のコンタクト群とでは、それぞれのコンタクトのパネ部が互いに向き合う方向に斜めに延びて、るため、 ICパッケ一ジに上力も荷重が与えられコンタクトが橈んだときに、 ICパッケージを水平方向に移動する力が相殺される。さらに、パネ部が延びる向きが固定部の垂直面と重なる、すなわち、パネ部が延びる向きが平面視において固定部の垂線の向きと同じであるため、上記のコンタクトが橈む際に ICパッケージの電気接点に対し水平方向に与える力の向きは、平面視においてパネ部が延びる向きと同じであり、接点の表面状態の影響を受けにくい。したがって、コンタクトが固定されるオフセット角度を設計段階で調整することにより、 icパッケージの電気接点に作用する力力ソケット Zパッケージの全体について見るときに相殺された ICソケットが実現する。

[0014] ここで、上記本発明の ICソケットにおいて、上記コンタクト孔は、上記固定部の平板に面接触してこの固定部の向きを規定する側壁を有するものであることが好ましい。

[0015] これにより、 ICソケットの製造過程において、この側壁に固定部の平板が面接触するようコンタクトを固定するだけで、コンタクトが上記所定のオフセット角度だけ斜めを向き、かつ第 1のコンタクト群と第 2のコンタクト群とでパネ部が互いに向き合う方向に斜めに延びた配置を容易に実現することができる。

[0016] また、上記本発明の ICソケットにおいて、上記複数のコンタクト孔は、縦横に二次元的に、 1つのコンタクト孔の上記側壁の正面に、この 1つのコンタクト孔が属する列の 2 列隣りの列に属しかっこの 1つのコンタクト孔が属する行に隣接する行に属するコンタクト孔が位置するように、配列されたものであることが好ま、。

[0017] このように配列されたコンタクト孔に、コンタクトが固定されることにより、上記 1つのコンタクト孔に固定されたコンタクトのパネ部力平面視において、このコンタクトの 2列隣で 1行隣の位置に配置されるコンタクトの方向を向いて延びることとなる。この場合、上記 1つのコンタクト孔に固定されたコンタクトのパネ部は、同じ列で隣接する位置に配置された直近のコンタクトと接触することを避け、かつ、隣接する列の隣接する行に配置された 2番目に近いコンタクトと接触することを避けることができるので、隣接する他のコンタクトと接触することを防止しつつ、パネ部を長くして十分な弾性変位量を確保することができる。さらに、このように配列されたコンタクト孔では、 1つのコンタクト孔の上記側壁と、このコンタクトの 1列隣で 2行隣のコンタクト孔の上記側壁とが共通の面に含まれるように配置される。この場合、 ICソケットの製造段階において、挿入機を備えた組立装置によりコンタクトの一つひとつをコンタクト孔に挿入する際に、上記共通の面上に沿ったコンタクト孔に順にコンタクトを挿入することにより、挿入されるコンタタトの固定部の面の向きを、挿入機の移動方向と、垂直または水平に維持した状態にすることができる。これにより、自動組立装置の設定を容易に行うことができる。

[0018] また、上記本発明の ICソケットにおいて、上記コンタクトは、上記固定部と上記接続部との間に、この固定部の下端中央から下に延びる、この固定部よりも細幅の板状の第 2のパネ部を有し、上記固定部が、上記第 2のパネ部の両側に、上記パネ部を上方に延在させる切欠部を有するものであることが好ましい。

[0019] 上記第 2のパネ部が、固定部の内部に入り込むかたちで上方に延在されることにより、第 2のパネ部による外力の吸収性が高まるため、接続部と電気基板との接続部分が受ける緊張を低減できる。

[0020] 本発明によれば、 ICパッケージにカ卩えられる回転モーメントが除去された ICソケットが実現する。

図面の簡単な説明

[0021] [図 1]本発明の一実施形態である ICソケットの加圧カバーが開いた状態を示す斜視図である。

[図 2]本発明の一実施形態である ICソケットの加圧カバーが閉じた状態を示す斜視図である。

[図 3]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 4]図 3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]図 4に示す絶縁ノ、ウジングに固定されるコンタクトを示す図である。

[図 6]図 5に示すコンタクトを示す斜視図である。

[図 7]図 5に示すコンタクトが固定される絶縁ノヽウジングの一部を示す斜視図である。

[図 8]図 4に示す絶縁ノヽウジングに図 5に示すコンタクト 15が固定された状態を示す部分断面図である。

[図 9]図 1に示す ICソケットの一部を模式的に示す断面図である。

[図 10]図 9に示すコンタクトが橈んだ状態を示す平面図である。

[図 11]図 3に示す ICソケットの絶縁ノヽウジングを示した平面図である。

[図 12]本実施形態の ICソケットの製造過程において絶縁ノヽゥジングに取付けられる前のコンタクトを示す外観図である。

[図 13]図 12に示すキャリアに保持されたコンタクトが絶縁ノヽウジングに固定される様子を模式的に示す図である。

[図 14]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ソケットの一部を模式的に示す図である。

[図 15]図 14に示す従来の ICソケットに備えられるコンタクトを示す図である。

[図 16]図 15に示す従来の ICソケットに備えられるコンタタトが橈んだ状態を示す平面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0022] 以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

[0023] 図 1および図 2は、本発明の一実施形態である ICソケットを示す斜視図である。図 1 には、 ICソケット 10の加圧カバー 13が開いた状態が示され、図 2には、加圧カバー 1 3が閉じた状態が示されている。

[0024] 図 1および図 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、下面に円形平板状の複数の電気接点 (パッド）がマトリックス状に配置されたタイプの IC パッケージを受容するためのソケットである。 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、 CPU (Central Processing Unit)を搭載する主基板（マザーボード）に表面実装される。 ICソケット 10は、絶縁ハウジング 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。

[0025] 図 3は、図 1に示す ICソケットを、この ICソケットに支持される ICパッケージとともに示す分解斜視図である。

[0026] 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等の半導体素子を金属製部材 52によって覆ったものである。レバ一 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 3では、操作部 142が起立した姿勢で図示されている。また加圧カバー 13は、開いた姿勢で図示されている。

[0027] 図 3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 3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を回動自在に挿入される。これにより、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なる。レバー 14は、荷重受け部材 12の他端側（図 3では右奥側）の両脇の軸受部 122にクランク部 141を挿通させる。操作部 14 2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、加圧力バー 13は開閉自在な状態にある。

[0028] 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 1参照 )、 ICパッケージ 50を、下面 501を絶縁ノヽウジング 11に向けて上方から絶縁ノヽゥジング 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 14 2を図 3の矢印方向に押し倒すと、クランク 141aも押し倒される。クランク 141aが、加圧力バー 13の押下片 132を下方へ押し下げる。こうすることで、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ノッケージ 50には垂直荷重が与え続けられる。

[0029] なお、本実施形態においては、加圧カバー 13により垂直荷重が与えられる向きを下向きとし、垂直荷重が与えられる向きと反対の向きを上向きとして説明する。

[0030] 図 4は、図 3に示す ICソケットの絶縁ノヽウジングを示した平面図である。

[0031] 絶縁ノ、ウジング 11は榭脂製のものであり、上方（図 4では紙面手前側）から ICパッケージ 50を受け入れる凹部 115が設けられている。さらに凹部 115の中央には矩形の開口 111が設けられている。また、絶縁ノヽウジング 11には、複数のコンタクト 15 (1 5a、 15b)が、開口 111を囲むように配列されて固定されている。複数のコンタクト 15 は、第 1のコンタクト群 16aと第 2のコンタクト群 16bとで構成されている。第 1のコンタタト群 16aは、図 4に示す領域 Aに配置された複数のコンタクト 15aで構成され、第 2 のコンタクト群 16bは、図 4に示す領域 Bに配置された複数のコンタクト 15bで構成されている。ここで、第 1のコンタクト群 16aに属するコンタクト 15aの数と、第 2のコンタクト群 16bに属するコンタクト 15bの数とは、略同じであることが好ましい。なお、コンタクト 15a、 15bは、領域 Aおよび領域 Bの中に縦横に二次元的に配置される力図 4では、領域 Aおよび領域 Bに配置されるコンタクト 15a、 15bのうちの外周部分に配置されるもののみを示す。

[0032] 図 5は、図 4に示す絶縁ノ、ウジングに固定されるコンタクトを示す図である。図 5の（ A)には、コンタクト 15の正面図が示されており、（B)には左側面図、（C)には平面図が示されている。なお、第 1のコンタクト群 16aに属するコンタクト 15aと、第 2のコンタタト群 16bに属するコンタクト 15bとは、同一形状であり、ともにコンタクト 15として説明する。

[0033] コンタクト 15には、絶縁ノヽウジングに固定される平板状の固定部 152と、固定部 15 2よりも下部に形成された接続部 153と、固定部 152の上部から斜め上方に延びる平板状のパネ部 154と、パネ部 154の上部に形成された接触部 155とが備えられてヽる。接続部 153は、電気回路基板との接続を担い、下面に、はんだボール（図 8参照 )が溶着される。パネ部 154は、絶縁ノヽウジングに受け入れられた ICパッケージを下力も支える。接触部 155は、 ICパッケージの下面の電気接点に接するものである。また、コンタクト 15は、固定部 152と接続部 153との間に第 2のパネ部 156を有する。第 2のパネ部 156は、固定部 152の下端中央から下に延び、固定部 152よりも細幅の板状である。さら〖こ、固定部 152の第 2のパネ部 156の両側には、切欠部 157が形成されている。切欠部 157により、第 2のパネ部 156が、固定部 152の内部に入り込むかたちで上方に延在されている。これにより、コンタクト 15の全長が短く維持されつつも、第 2のパネ部 156による外力の吸収性が高まり、接続部 153に溶着されたはんだボールが受ける緊張が低減される。

[0034] コンタクト 15は、打抜カ卩ェされた平板を折り曲げて形成されるものであり、パネ部 15 4は、固定部 152から真直ぐ上方に延びた形状の平板を折り曲げて形成される。すなわち、パネ部 154は、固定部 152から折れ曲って、図 5の（C)に示されるように、平面視において固定部 152の面に対して垂直な方向に延びて、る。

[0035] 図 6は、図 5に示すコンタクトを示す斜視図である。

[0036] 図 6には、コンタクト 15の固定部 152に対する垂直面 170が示されており、この垂直面 170と固定部 152との交線 171は、固定部 152の中央を上下に延びている。さらに、垂直面 170は、パネ部 154に対する垂直面と同一であり、この垂直面 170とパネ部 154との交線 172は、パネ部 154の中央を上下に延びている。つまり図 6に示すように、パネ部 154は、固定部 152に対する垂直面 170と、パネ部 154に対する垂直面 170とが同一の垂直面 170となる向きに延びている。

[0037] 図 7は、図 5に示すコンタクトが固定される絶縁ノヽウジングの一部を示す斜視図である。

[0038] 図 7に示すように、絶縁ノヽウジング 11には、複数のコンタクト孔 117が縦横に二次元的に配列された状態で形成されている。なお図 7には、絶縁ノ、ウジング 11のうちの、コンタクト孔 117が 3行 3列に配置された部分を示し、コンタクト孔には、 117a、 117 b、 117c, 117d、 117e、 117f、 117g、 117hの符号を付して!/、る。図 7【こお!/、て、コンタクト孔 117a、 117b, 117cの組合せは 1個の列に相当し、コンタクト孔 117a、 11 7d、 117gの組合せが 1個の行に相当する。コンタクト 15は、コンタクト孔 117に圧入されることにより、絶縁ノヽウジング 11に配列された状態で固定される。それぞれのコンタクト孔 117は、固定部 152に面接触することにより、固定部 152の向きを規定する側壁 167を有している。コンタクト 15は、固定部 152が側壁 167に面接触するようにコンタクト孔 117に圧入される。

[0039] ここで、側壁 167は、コンタクト孔 117の配列方向に対し所定のオフセット角度だけ斜めを向けた状態に形成されている。具体的には、コンタクト孔 117は、側壁 167の正面に、コンタクト孔が属する列の 2列隣りの列に属し、かっこのコンタクト孔が属する行に隣接する行に属するコンタクト孔が位置するよう、側壁 167が配列の行方向に対しオフセット角度 Θを有して配列されている。例えば図 7において、コンタクト孔 117a が属する列の 2列隣りの列に属し、かつコンタクト孔 117aが属する行に隣接する行に属するのは、コンタクト孔 117hである。このコンタクト孔 117aの側壁 167は、正面に、コンタクト孔 117hが位置する向きに形成されている。この場合、コンタクト孔 117の配列の行方向に対する、コンタクト孔 117の側壁 167の向きのオフセット角度 Θは約 26 . 6度となる。また、複数のコンタクト孔 117のうちの、図 4に示す領域 Aに配置されたコンタクト孔 117が有する側壁 167と、領域 Bに配置されたコンタクト孔 117が有する側壁 167とは、互いに向き合うように形成されている。

[0040] 図 8は、図 4に示す絶縁ノヽウジングに、図 5に示すコンタクトが固定された状態を示す部分断面図である。

[0041] 図 8に示すように、絶縁ノ、ウジング 11の凹部 115の底面 116に形成されている複数のコンタクト孔 117は、絶縁ノヽウジング 11を上下に貫通している。コンタクト 15は、固定部 152が側壁 167に面接触するようにコンタクト孔 117に固定されている。コンタクト 15の接続部 153には、半田ボール 159が溶着されている。半田ボール 159は、絶縁ノヽウジング 11の底面 118から僅かに突出している。コンタクト 15のパネ部 154は、絶縁ノヽウジング 11の凹部 115の底面 116より上方に突出している。

[0042] このようにしてコンタクト孔 117に固定されたコンタクト 15の固定部 152の向きは、側壁 167の面の向きに規定される。このため、コンタクト 15は、固定部の向き、すなわち平面視におけるパネ部が延びる向き力複数のコンタクトの配列方向に対しオフセット角度 Θだけ斜めを向けた状態に固定される（図 7参照)。これにより、コンタクト 15のパネ部が平面視において延びる向きは、このコンタクトの 2列隣で 1行隣のコンタクトの方向を向くことになる。よって、コンタクト孔 117に固定されたコンタクト 15は、同じ列で隣接する位置に配置された直近のコンタクト、または、隣接する列で隣接する行に配置された 2番目に近いコンタクトと接触することを防止しつつ、パネ部を長くして十分な弾性変位量を有することができる。

[0043] また、図 4に示すように、第 1のコンタクト群 16aに属するコンタクト 15aと、第 2のコンタクト群 16bに属するコンタクト 15bとは、パネ部 154が互いに向き合う方向に斜めに延びるように絶縁ノヽウジング 11に配置されて、る。

[0044] 図 9は、図 1に示す ICソケットの一部を模式的に示す断面図である。図 9の (A)には、 ICソケット 10の絶縁ノヽウジング 11に設けられた凹部 115に、 ICパッケージ 50がセットされた様子が示されている。図 9の（B)には、（A)に示される状態から ICパッケ一ジ 50が、加圧カバー 13に（図 1)よって、矢印で示す方向に垂直荷重を受け押し込まれた様子が示されている。

[0045] 図 9の（A)に示すように、 ICパッケージ 50が凹部 115にセットされると、コンタクト 15 の接点 158が、 ICパッケージ 50の下面に配置された電気接点 53に接触する。 ICパッケージ 50に垂直荷重が加えられると、図 9の（B)に示すように、コンタクト 15のパネ部 154は下方へ向けて橈み、 ICパッケージ 50が沈み込む。このとき、接点 158は、電気接点 53上を水平方向に摺動する。 ICパッケージ 50は、接点 158の摺動にともない、水平方向の力を受ける。し力し、第 1のコンタクト 15aと第 2のコンタクト 15bとは、パネ部 154が互いに向き合う向きに斜めに延びるように配置されているので、図 14 の（B)の例に示すように、それぞれのコンタクト 15の接点 158の摺動による力が相殺される。したがって、 ICパッケージ 50が水平方向に移動しょうとする力は全て相殺されてゼロとなる。

[0046] 次に、接点 158が電気接点 53上を水平方向に摺動することにより、 ICパッケージ 5

0が受ける回転モーメントについて説明する。

[0047] 図 10は、図 9に示すコンタクトが橈んだ状態を示す平面図である。実線は、荷重が加えられてコンタクト 15が橈んだ状態を示し、破線は、コンタクト 15に荷重が加えられていない状態を示す。

[0048] 図 11は、図 3に示す ICソケットの絶縁ノヽウジングを示した平面図である。

[0049] ここで、図 10に示すコンタクト 15は、図 11に示す絶縁ノヽウジング 11に配置されている複数のコンタクト 15のうちの任意のコンタクト 15kであるとする。

[0050] コンタクト 15kにより ICパッケージ 50に与えられる回転モーメントは、 ICパッケージ 5 0の中心力もコンタクト 15kの接点 158までの距離と、接点 158にかかる力 fiとの積である。この積を ICパッケージ 50のすベてのコンタクトにつ!/、て足し合わせることにより、 ICパッケージ 50に与えられる回転モーメントの総量が求められる。ここで、図 10に示すコンタクト 15kによる力 fiを、コンタクト 15が配列された縦横の方向の力 fxおよび力 fyに分解して考える。また、図 11に示すように、 ICパッケージ 50の中心から、コンタクト 15kの接点 158までの横方向の距離を Xiとし、縦方向の距離を Yiとする。ここで、 ICパッケージ 50に配置されるコンタクト 15の数を nとすると、 ICパッケージ 50に与えられる回転モーメントの総量 Mtotalは、（1)式により求められる。

[0051] [数 1]

Mtotal = V fxYi + V fyXi ( 1 )

[0052] ここで、図 10に示すように、コンタクト 15が ICパッケージに対し水平方向に及ぼす力 fiの向きは、パネ部が延びる向きと同じである。このため、力 fiの方向は、コンタクト 15の撓みに伴って接点 158がコンタクト 15上で移動する量や、個々のコンタクト 15 の接点 158と電気接点 53との摩擦に依存しない。したがって、 ICソケットの設計段階において、オフセット角度 Θを調整することによって、 Mtotalが 0となるように、すなわち、それぞれのコンタクト 15から受ける回転モーメントが相殺されるようにすることができる。

[0053] 以上説明したように、本実施形態によれば、第 1のコンタクト群 16aと第 2のコンタクト群 16bとでは、それぞれのコンタクト 15のパネ部 154が互いに向き合う方向に斜めに延びているため、 ICパッケージ 50に上から荷重を与えられたときに、 ICパッケージ 5 0を水平方向に移動する力が相殺される。さらに、コンタクト 15が橈む際に ICパッケージ 50に対し水平方向に与える力 fiは、平面視においてパネ部が延びる向きと同じであるので、接点 158の表面状態の影響を受けにくい。したがって、コンタクトが固定されるオフセット角度 Θを設計段階で調整することにより、それぞれのコンタクト 15が I Cノッケージ ₅₀に対し与える回転モーメントを相殺することができる。

[0054] このようにして、電気接点に作用する力力ソケット Zパッケージの全体について見るときに相殺された ICソケット 10が実現される。

[0055] 次に、本実施形態の ICソケットを製造する過程における、コンタクトの絶縁ハウジングへの取付けについて説明する。

[0056] 図 12は、本実施形態の ICソケットの製造過程において、絶縁ノヽゥジングに取付けられる前のコンタクトを示す外観図である。図 12の (A)は正面図であり、（B)は平面図である。コンタクト 15は、 1枚の導電性金属の板を打抜加工および折曲加工することにより形成されるものである。コンタクト 15は、図 12に示すように、一列に並んでキヤリア 20に保持されている。なお、図 12には、キャリア 20のうちの一部が示されている。

[0057] 図 13は、図 12に示すキャリアに保持されたコンタクトが絶縁ノヽゥジングに取付けられる様子を模式的に示す図である。図 13には、絶縁ノヽウジング 11が傾いた状態で示されている。絶縁ノヽウジングへのコンタクトの取付けは、通常、図示しない自動組立装置により行われる。自動組立装置は、ノ、ウジング 11上を移動しながらコンタクト孔にコンタクトを 1つずつ挿入する挿入機を有している。まず、自動組立装置には絶縁ハウジング 11が固定されるとともに、挿入機には図 12に示すキャリア 20に保持された状態のコンタ外 15が装填される。この後、取付けが開始する。自動組立装置は、挿入機を絶縁ノヽウジング 11のコンタクト孔の一つの上に移動する。挿入機は、キヤリア 20からコンタクト 15を切断して取り外し、移動したコンタクト孔に挿入する。この後、自動組立装置は、挿入機を別のコンタクト孔の上に移動して、挿入機により、コンタクト孔に次のコンタクト 15挿入する。そして、移動と挿入を繰り返す。ここで、挿入機が移動してコンタクト 15の挿入を行うコンタクト孔は、この直前に挿入を行ったコンタクト孔が属する列の 1列隣に属し、かっこの直前に挿入したコンタクト孔が属する行の 2 行隣に属するコンタクト孔である。例えば、挿入機は、図 13に示すコンタクト孔 117p にコンタクト 15を挿入した後、コンタクト孔 117pの 1列隣でかつ 2行隣に属するコンタクト孔 117qの上に移動し、コンタクト孔 117qに次のコンタクト 15を挿入する。続いて、挿入機は、コンタクト孔 117qのさらに 1列隣で 2行隣に位置するコンタクト孔 117rに次のコンタクト 15を挿入する。その次には、コンタクト孔 117sに挿入する。 [0058] 上述したように、絶縁ノヽウジング 11のコンタクト孔は、 1つのコンタクト孔 117qの側壁の正面に、このコンタクト孔 117qが属する列の 2列隣りの列に属し、かっこのコンタクト孔 117qが属する行に隣接する行に属するコンタクト孔 117tが位置するように配列されている。すなわち、絶縁ノヽウジング 11のコンタクト孔は、コンタクト孔 117pの上記側壁と、このコンタクト孔 117pの 1列隣で 2行隣のコンタクト孔 117qの側壁とが共通の面 169に含まれるように配置されている。このため、自動組立装置の挿入機は、共通の面 169に沿ってコンタクト孔 117の上を順次移動することにより、挿入されるコンタタトの固定部の面の向きを、挿入機の移動方向と、垂直または水平に維持した状態で挿入する。

[0059] 仮に、コンタクト孔の側壁が共通の面に含まれないと、挿入機が絶縁ハウジングの上を移動する向きと、コンタクトの固定部の面の向きが斜めにずれてしまう。したがつて、コンタクトを斜めに挿入できるように自動組立装置の挿入機を設定することが容易でない。

[0060] 本実施形態の ICソケット 10によれば、 ICソケットの製造段階において、自動組立装置によりコンタクト 15の一つひとつをコンタクト孔 117に挿入する際に、共通の面 169 に沿って挿入機を移動する。これにより、挿入されるコンタクト 15の固定部の面の向きを、挿入機の移動方向と、垂直または水平に維持した状態でコンタクト 15を挿入することができる。これにより、コンタクト 15をコンタクト孔 117に挿入する自動組立装置の設定を容易に行うことができる。

Claims

請求の範囲

[1] 下面に電気接点が配置された ICパッケージを支持し、電気回路基板上に実装されて該 ICパッケージと該電気回路基板上の回路とを接続する ICソケットにおいて、前記 ICパッケージを受け入れる絶縁ノ、ウジングと、

前記絶縁ハウジングに配列された状態に固定され、該絶縁ハウジングに受け入れられた ICパッケージ下面の電気接点に上端部が接するとともに下端部が前記回路基板に接続される複数のコンタクトと、

前記絶縁ハウジングに受け入れられた ICパッケージに上力も荷重を与える荷重負荷プレートとを備え、

前記絶縁ハウジングが、前記複数のコンタクトをそれぞれ受け入れて各コンタクトを保持する、それぞれが上下に貫通する配列された複数のコンタクト孔を有し、前記複数のコンタクトそれぞれが、前記コンタクト孔に挿入されて固定された平板状の固定部と、該固定部よりも下部に形成された、前記電気回路基板との接続を担う接続部と、前記固定部の上部から斜め上方に延び、前記絶縁ハウジングに受け入れられた ICパッケージを下力も支える平板状のパネ部と、該バネ部の上部に形成された、受け入れた ICパッケージ下面の電気接点に接する接触部とを備え、

前記パネ部が、前記固定部との交線が該固定部中央を上下に延びる、該固定部に対する垂直面と、該バネ部との交線が該バネ部中央を上下に延びる、該バネ部に対する垂直面とが同一の平面となる向きに、該固定部から折れ曲って斜め上方に延びるものであり、

前記絶縁ハウジングは、前記固定部を前記複数のコンタクトの配列方向に対し所定のオフセット角度だけ斜めを向けた状態に該複数のコンタクトを固定するものであり、

前記複数のコンタクトは、前記パネ部が互いに向き合う方向に斜めに延びた、第 1 のコンタクト群と第 2のコンタクト群とで構成されていることを特徴とする ICソケット。

[2] 前記コンタクト孔は、前記固定部の平板に面接触して該固定部の向きを規定する側壁を有するものであることを特徴とする請求項 1記載の ICソケット。

[3] 前記複数のコンタクト孔は、縦横に二次元的に、 1つのコンタクト孔の前記側壁の正面に、該 1つのコンタクト孔が属する列の 2列隣りの列に属しかつ該 1つのコンタクト孔が属する行に隣接する行に属するコンタクト孔が位置するように、配列されたものであることを特徴とする請求項 2記載の ICソケット。

前記コンタクトは、前記固定部と前記接続部との間に、該固定部の下端中央から下に延びる、該固定部よりも細幅の板状の第 2のパネ部を有し、前記固定部が、前記第 2のパネ部の両側に、前記第 2のパネ部を上方に延在させる切欠部を有するものであることを特徴とする請求項 1記載の ICソケット。