(57)【要約】      （修正有）【課題】専用のＩＣソケットを使用することなく多数の半導体デバイスとプリント基板間などを確実に接触させ、尚且つ清掃も容易に可能とする構造を実現する。【解決手段】半導体デバイス１を裏返して搭載したトレーボード２０とプローブボード１２をあわせて上下より圧力を加えた状態で、加圧用金属板１と加圧用金属板２によって挟み込み、尚且つ圧力を加えることで接触子１６の先端は半導体デバイスのリード端子２とトレーボードに施されたランドパターン２に夫々接触する。半導体デバイスの各リード端子はプローブボードのランドパターン１にも接触する。すなわち半導体デバイスの各リード端子は接触子及びプローブボードのランドパターン１そしてトレーボードのランドパターン２の合計３点で接触する。【選択図】図１２
2010243382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の金属ピンに曲げ加工を施すことで、電気信号を伝達したい部位と２点接触
が可能となる接触子形状。
【請求項２】
請求項１の接触子とプリント基板を用いることで、従来の半導体デバイス用ＩＣソ
ケットの代替となる接触子構造。
【請求項３】
請求項２の接触子構造により極めて多数個の半導体デバイスと接続が可能となる半
導体試験基板の構造
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電気信号などを伝達する接触子の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体デバイスとプリント基板間及びプリント基板と検査装置間そしてプリン
ト基板とプリント基板間で電気信号などを伝達する際には、各種コネクタやＩＣソケ
ット又はバネを内蔵したプローブピンが用いられている。
【０００３】
半導体デバイスと信号のやり取りを行うためには、半導体デバイスのリード端子を半
導体デバイスが実装されるプリント基板のパットに接触させて半田付けを行っている。
しかし、半導体デバイスの検査などで半田付けが出来ない場合はＩＣソケットを使用
している。  このＩＣソケット内にある接触用のピンと半導体デバイスのリード端子
が接触する構造になっているが、近年の半導体デバイスの多ピン化で半導体デバイス
のリード端子とＩＣソケット間の接触不良が問題となってきている。  尚且つ、ＩＣ
ソケットは内蔵されている接触用のピンの表面の清掃が通常では困難で接触不良を悪
化させることとなっている。
【０００４】
図１及び図２はＩＣソケットの断面図である。図１に示す様な３の接触用ピン１が内
蔵されており、１の半導体デバイスを４のＩＣソケット１に挿入した後に３の接触用
ピン１のバネの力で１の半導体デバイスの２のリード端子に接触させる構造となって
いるのが一般的である。  又、図２に示す様な５の接触用ピン２が内蔵されていて１
の半導体デバイスの２のリード端子を５の接触用ピン２の上に載せ２のリード端子に
圧力を加えることで５の接触用ピン２と接触させる構造の６のICソケット２もある。
【０００５】
特に近年は自動車などに多くの半導体デバイスが使用されてきており、半導体デバイ
スの出荷検査、寿命加速検査など信頼性試験などにおいて接触不良は多くの問題と不
安をかかえることになる。
【０００６】
又、図３は７のプリント基板１と８のプリント基板２間で電気信号を伝達する際のプ
ローブピンの断面図である。  ９は従来のバネ内蔵式の信号伝達用ソケットであり
１０の接触子に圧力を与えるため、１１のバネが内蔵されている。  従い１０の接触
子と９の信号伝達用ソケット間は少なからず接触抵抗が存在している。  又構造が複
雑な為プローブピンの形態も大きいものとなっているので高密度の接続には使用する
ことが困難となっている。
【特許文献１】実開平５−２５３７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする課題は、専用のＩＣソケットを使用することなく多数の半導体デバ
イスとプリント基板間などを確実に接触させること、尚且つ清掃も容易に可能とする
構造を実現する事である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
図４は今回考案した接触構造の一部である１２のプローブボード表面のイメージ図
である。又図６は１２のプローブボード表面の一部拡大図である。１２のプローブ
ボードには１の半導体デバイスの２の各リード端子の間隔に合致する様に導電性メ
ッキが施された貫通穴の１３のスルホール１と１４のスルホール２が設けられてい
る。
【０００９】
図５は今回考案した接触構造の一部である１２のプローブボード裏面のイメージ図
である。又図７は１２のプローブボード裏面の一部拡大図である。１３のスルホー
ル１と１４のスルホール２が短絡する様に楕円形の１５のランドパターンが施され
ている。
【００１０】
図８は今回考案した１６の接触子のイメージ図である。この１６の接触子を１２の
プローブボードの１３のスルホール１と１４のスルホール２に夫々挿入するため導
電性の金属ピンに曲げ加工を施している。  
【００１１】
図９は今回考案した接触構造を示す断面図である。  １２のプローブボードに１６
の曲げ加工を施した接触子を挿入しており、１７のゴム１を１６の接触子と１２の
プローブボードの間に配置している。又、１８のゴム２を接触子の上側に配置し尚
且つ１９の加圧用の金属板１を設置した構造となっている。この状態では１６の接
触子は１３のスルホール１と１４のスルホール２に接触しているが、１６の接触子
の先端は１２のプローブボードから突出していない。
【００１２】
図１０は図９の状態から１９の加圧用の金属板で１２のプローブボードの上側から
圧力を加えた状態を示す断面図である。１８のゴム２に上側から圧力がかかるため、
１６の接触子を下側に押す力が働き１６の接触子の先端が１２のプローブボードよ
り飛び出す。同時に１７のゴム１も圧力が加えられて変形する。  逆に１９の加圧
用の金属板の圧力を省くと１７のゴム１の反発力で１６の接触子が上側に押されて
１６の接触子の先端が１２のプローブボード内に入り込むこととなる。  この動作
はコンタクト時以外にはプローブ針を出さないことで針先の保護を目的としている。
【００１３】
図１１は１の半導体デバイスが搭載可能な２０のトレーボードのイメージ図である。
１の半導体デバイスのパッケージが挿入可能な２２のくぼみを施しており、又１２
のプローブボード裏面に施された１５の楕円形のランドパターン１と同じ大きさ及
び形状の２１のランドパターン２を施している。すなわち１の半導体デバイスの２
の各リード端子の間隔に合致する様に２１のランドパターン２が施されている。
２０のトレーボードに半導体デバイスを裏返して２２のくぼみに搭載することによ
り、１の半導体デバイスの２の各リード端子が２１のランドパターンに接触するこ
ととなる。
【００１４】
図１２は１の半導体デバイスを裏返して搭載した２０のトレーボードと１２のプロ
ーブボードをあわせて尚且つ上下より圧力を加えた状態を示す断面図である。前述
した様に１９の加圧用金属板１と２３の加圧用金属板２によって挟み込み、尚且つ
圧力を加えることで１６の接触子の先端が１２プローブボードより突出することに
より、１６の接触子の先端は１の半導体デバイスの２のリード端子と２０のトレー
ボードに施された２１のランドパターン２に夫々接触する。１の半導体デバイスの
２の各リード端子は１２のプローブボードの１５のランドパターン１にも接触して
いる。すなわち１の半導体デバイスの２の各リード端子は１６の接触子及び１２の
プローブボードの１５のランドパターン１そして２０のトレーボードの２１のラン
ドパターン２の合わせて合計３点で接触することとなる。
【００１５】
図１３は１の半導体デバイスを裏返すことなく、表面から搭載した場合の断面図で
ある。  この場合も前述した通りに１の半導体デバイスの２の各リード端子は３点
接触することとなる。
【発明の効果】
【００１６】
今回考案した接触子の構造にすることにより、半導体デバイス専用のＩＣソケット
を使用することが無く半導体デバイスとプリントパターンを施したボード間で極め
て確実に電気信号などを接続することが可能となる。又バネを内蔵したプローブピ
ンなどの複雑な構造を有するピンも使用せずに極めて小型に接触構造が形成できる
ため高密度で信号などのやり取りが可能となる。尚且つＩＣソケットの場合は困難
であった接触子先端の洗浄も今回考案の構造では容易に行える。
【００１７】
今回考案の接触構造では半導体デバイスの各リード端子を板と板で挟みこむため、
リードを横方向に曲げる不具合も防止できる。
【００１８】
又、いかなる形状の半導体デバイスにも対応可能となるため、特殊なカスタム半導
体にも適用できる。すなわち従来少量生産の半導体でも必要となっていたＩＣソケ
ットの製作費がかからず費用面でも有利となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
確実に電気信号のやり取りを行う必要がある半導体デバイスの評価作業などに用い
ることが最良の形態である。
【実施例１】
【００２０】
図１４は今回考案した高信頼接触子構造を利用した電気信号及び電源供給試験基板
の断面図である。今回考案した高信頼接触子構造を多数配置した２４の電気信号及
び電源供給試験基板用トレーボードに１の半導体デバイスを多数個搭載して尚且つ
今回考案した高信頼接触子構造を多数配置した２５の電気信号及び電源供給試験基
板用プローブボードを合わせた状態を示している。前述した様に１の半導体デバイ
スの２の各リード端子と２５の電気信号及び電源供給試験基板用プローブボード間
は夫々３点接触しているため極めて安定に電気信号などのやり取りが可能となる。
又１５の電気信号及び電源供給試験基板用プローブボードに設けられている導電性
のスルホールとランドパターンは２５の電気信号及び電源供給試験基板用プローブ
ボードに設けられた２６のエッジ部へパターン配線されているため、このエッジ部
で外部の検査装置とのやり取りを行うことが可能となる。
【００２１】
図１５は図１４で示した電気信号及び電源供給試験基板を２７の検査装置に多数枚
を実装した状態を示すイメージ図である。２７の検査装置の２８のコネクタと電気
信号及び電源供給試験基板の２６のエッジ部が続されているため２７の検査装置と
１の半導体デバイス間で信号のやり取りを行うことが出来る。従来の専用のＩＣソ
ケットを搭載した電気信号及び電源供給試験基板では、ＩＣソケットを使用するた
めＩＣソケットが必要とする面積が大きく、半導体デバイスの搭載数も限られてい
たが、今回考案した高信頼接触子構造を利用した電気信号及び電源供給試験基板で
はＩＣソケットの変わりに極めて小型に接触構造が実現出来るため、多くの半導体
デバイスを電気信号及び電源供給試験基板に搭載することが可能となった。すなわ
ち、従来に比べれば同じ検査装置に数倍の半導体デバイスを搭載することが可能に
なった。又従来と同じ数量の半導体デバイスを検査する場合は小型の検査装置で済
むため電力削減にも貢献出来る。尚且つ各半導体デバイスの各リード端子と検査装
置間では、夫々3点接触するため極めて信頼性が高い検査が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
半導体デバイスとの電気信号のやり取りに用いる以外にプリント基板とプリント基
板間で多数の電気信号などを伝達する場合などにも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来のＩＣソケットの構造を示す断面図１
【図２】従来のＩＣソケットの構造を示す断面図２
【図３】バネ内蔵式のプローブピンの断面図
【図４】プローブボード表面のイメージ図
【図５】プローブボード裏面のイメージ図
【図６】プローブボード表面の一部拡大図
【図７】プローブボード裏面の一部拡大図
【図８】今回考案した接触子のイメージ図
【図９】今回考案した接触構造を示す断面図１
【図１０】今回考案した接触構造を示す断面図２
【図１１】半導体デバイスが搭載可能なトレーボードのイメージ図
【図１２】今回考案した接触構造を示す断面図３
【図１３】今回考案した接触構造を示す断面図４
【図１４】今回考案した頼接触子構造を利用した電気信号及び電源供給試験基板の断面図
【図１５】今回考案した頼接触子構造を利用した検査方法を示す断面図
【符号の説明】
【００２４】
１  半導体デバイス
２  リード端子
３  接触用ピン１
４  ＩＣソケット１
５  接触用ピン２
６  ＩＣソケット２
７  プリント基板１
８  プリント基板２
９  信号伝達用ソケット
１０  接触子
１１  バネ
１２  プローブボード
１３  スルホール１
１４  スルホール２
１５  ランドパターン１
１６  今回考案の接触子
１７  ゴム１
１８  ゴム２
１９  加圧用金属板１
２０  トレーボード
２１  ランドパターン２
２２  くぼみ
２３  加圧用金属板２
２４  電気信号及び電源供給試験基板用トレーボード
２５  電気信号及び電源供給試験基板用プローブボード
２６  エッジ部
２７  試験装置
２８  コネクタ
【図１】
2010243382.tif 000003
【図２】
2010243382.tif 000004
【図３】
2010243382.tif 000005
【図４】
2010243382.tif 000006
【図５】
2010243382.tif 000007
【図６】
2010243382.tif 000008
【図７】
2010243382.tif 000009
【図８】
2010243382.tif 000010
【図９】
2010243382.tif 000011
【図１０】
2010243382.tif 000012
【図１１】
2010243382.tif 000013
【図１２】
2010243382.tif 000014
【図１３】
2010243382.tif 000015
【図１４】
2010243382.tif 000016
【図１５】
2010243382.tif 000017