(57)【要約】【課題】電子デバイスの各端子と回路基板の接点間の導電路を短くできる電子デバイス用ソケットを提供する。【解決手段】電子デバイス用ソケット１において、電子デバイスが有する複数の端子のそれぞれを回路基板の対応する接点に電気的に接続するソケット部１０は、各端子の位置に対応して配置された複数の貫通孔１０５を有する。各貫通孔１０５には、貫通孔の長手方向に沿って弾性を有する上側部分と貫通孔の延在方向と略並行に導電路を形成できる下側部分とを具備したコイル状バネからなる弾性部材１０７と、電子デバイスが装着されてその端子と回路基板の接点とが電気的に接続された状態において弾性部材から上面に向かって付勢されている、導電性を有するプランジャ１０８と、弾性部材が圧縮されたときに、弾性部材の上側部分のプランジャとの接触点近傍と弾性部材の下側部分とを電気的に接続するように、貫通孔の内面に形成された導電膜１０６とを有する。【選択図】図３
2010062045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子デバイスが有する複数の端子のそれぞれを、回路基板の対応する接点に電気的に接続するソケット部を備え、電子デバイスが装着されていない第一の状態と、電子デバイスが装着されて該端子と該接点とが電気的に接続された第二の状態とを移行可能な電子デバイス用ソケットであって、
前記ソケット部は、
電子デバイスの複数の端子のそれぞれの位置に対応して配置され、前記ソケット部の電子デバイスに対向する上面と回路基板に対向する底面とに開口する複数の貫通孔を有し、かつ、前記複数の貫通孔のそれぞれにおいて、
コイル状に巻かれ、前記貫通孔の長手方向に沿って弾性を有する上側部分と、該上側部分よりも密にコイル状に巻かれ、前記貫通孔の延在方向と略並行に導電路を形成できる下側部分とを具備し、前記貫通孔に挿入されたコイル状バネからなる弾性部材と、
前記貫通孔に挿入され、少なくとも前記第二の状態において前記弾性部材から前記上面に向かって付勢されている、導電性を有するプランジャと、
前記第二の状態において前記弾性部材が圧縮されたときに、前記弾性部材の上側部分における前記プランジャとの接触点近傍と前記弾性部材の下側部分とを電気的に接続するように、前記貫通孔の内面に形成された導電膜と、
を有する電子デバイス用ソケット。
【請求項２】
前記プランジャは前記弾性部材の前記上側部分に挿入される下部と、前記弾性部材の外側で前記ソケット部の前記上面側に延在する上部とを備え、
電子デバイスが前記ソケット部に載置されたときに、前記下部が前記弾性部材の前記上側部分を介して導電膜と電気的に接続される請求項１に記載の電子デバイス用ソケット。
【請求項３】
前記弾性部材の上側部分の外径は、前記弾性部材の下側部分が配置される前記貫通孔の内径よりも大きい請求項１または２に記載の電子デバイス用ソケット。
【請求項４】
前記導電膜の前記底面側の端部が、該底面よりも前記上面側に位置する請求項１〜３の何れか一項に記載の電子デバイス用ソケット。
【請求項５】
前記ソケット部は、複数の前記導電膜を電気的に接続する導電層をさらに有する請求項１〜４の何れか一項に記載の電子デバイス用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイス用ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ランドグリッドアレイ（以下、ＬＧＡという）あるいはボールグリッドアレイ（以下、ＢＧＡという）のように、多数の端子を持つ集積回路パッケージなどの電子デバイスを回路基板に脱着可能に取り付けるために、そのような電子デバイスと回路基板の間に挿入される電子デバイス用ソケットが広く使用されている。このような電子デバイス用ソケットには、電子デバイスの各端子と回路基板の接点間を電気的に接続するための複数のコンタクト端子が設けられる。また、電子デバイス用ソケットでは、電子デバイスから出力される信号を高い信頼性を持って回路基板へ伝達するために、コンタクト端子の導電不良を防止し、かつ、ノイズ発生を抑制するための様々な構成が設けられている（特許文献１及び２を参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１の要約には、「ＢＧＡ２１を載置するための絶縁性で板状をなす基板１と、この基板の厚み方向に貫通する貫通孔２と、この貫通孔２の内面と接触し且つ貫通孔２の軸線Ｏ方向に伸縮可能なように設けられた導電性のコイル状ばね４１とを有し、このコイル状ばね４１と半田ボール２２とが電気的に導通する半導体パッケージ用ソケットにおいて、貫通孔２の内面には金属メッキ３を設けて高周波電流が軸線Ｏ方向に流れることができるように構成した」ことが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２の要約には、「グラウンド用導体層２３、２５と電源用導体層２２、２４とが交互に積層されている少なくとも４層の導体層を有する多層プリント基板２０に複数個のスルーホール導体２１ａ、２１ａ’、２１ｂ、２１ｃを設け、少なくとも１つのスルーホール導体２１ａ’を除く残りのスルーホール導体２１ａ、２１ｂ、２１ｃに、ＤＵＴ４の端子に電気接触されるプローブコンタクト３ａ、３ｂ、３ｃを取り付ける。上記グラウンド用導体層をスルーホール導体２１ａ及び２１ａ’に電気的に接続し、上記電源用導体層をスルーホール導体２１ｂに電気的に接続し、グラウンド用導体層と電源用導体層との間にプリント基板２０の材料を誘電体としたキャパシタＣＡ、ＣＢをそれぞれ形成する」ことが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】登録実用新案第３０９９０９１号公報
【特許文献２】国際公開第９９／４１８１２号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電子デバイスの動作周波数は年々高速化している。そして動作周波数の高速化に伴って、電子デバイスと回路基板間を伝播する信号の周波数も高速化しており、その信号の周波数は、１ＧＨｚ以上となることもある。そこで、このような高周波信号を高い信頼性を持って伝達できるようにするために、電子デバイス用ソケットの導電性のさらなる向上が求められている。
【０００７】
そこで、本発明は、電子デバイスの各端子と回路基板の接点間の導電路を短くすることが可能な電子デバイス用ソケットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの側面によれば、電子デバイスが有する複数の端子のそれぞれを、回路基板の対応する接点に電気的に接続するソケット部を備え、電子デバイスが装着されていない第一の状態と、電子デバイスが装着されてその端子と回路基板の接点とが電気的に接続された第二の状態とを移行可能な電子デバイス用ソケットが提供される。係る電子デバイス用ソケットにおいて、ソケット部は、電子デバイスの複数の端子のそれぞれの位置に対応して配置され、ソケット部の電子デバイスに対向する上面と回路基板に対向する底面とに開口する複数の貫通孔を有し、かつ、複数の貫通孔のそれぞれにおいて、コイル状に巻かれ、貫通孔の長手方向に沿って弾性を有する上側部分と、その上側部分よりも密にコイル状に巻かれ、貫通孔の延在方向と略並行に導電路を形成できる下側部分とを具備し、貫通孔に挿入されたコイル状バネからなる弾性部材と、貫通孔に挿入され、少なくとも第二の状態において弾性部材から上面に向かって付勢されている、導電性を有するプランジャと、第二の状態において弾性部材が圧縮されたときに、弾性部材の上側部分におけるプランジャとの接触点近傍と弾性部材の下側部分とを電気的に接続するように、貫通孔の内面に形成された導電膜とを有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電子デバイスの各端子と回路基板の接点間の導電路を短くすることが可能な電子デバイス用ソケットを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。
本発明の実施形態による電子デバイス用ソケットは、一方の主面、例えば底面に複数の端子（例えば、はんだボール、ピンまたはランド）が所定のパターン（例えば、格子状、千鳥状）に配置された集積回路パッケージなどの電子デバイスを、例えばその動作を検証するための回路基板に接続するために使用される。そのために、係るソケットは、電子デバイスを着脱自在に取り付けることが可能である。そして係るソケットには、電子デバイスの各端子と回路基板の接点とを電気的に接続するためのコンタクト端子として、貫通孔が形成され、その貫通孔内に導電性の部材が配置される。また係るソケットでは、電子デバイスの各端子と回路基板の接点間の導電抵抗を小さくするために、その貫通孔の内部に導電膜が形成されるとともに、同時に同一の電位となる複数の端子に対応するコンタクト端子の導電膜同士を電気的に接続することができる。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態による電子デバイス用ソケット１の概略斜視図である。ソケット１は、基板１０と、基板１０を保持するための下部フレーム２と、基板１０上に電子デバイスを保持し、かつ固定するための保持部である上部フレーム３及び押圧部４とを有する。
下部フレーム２は、樹脂等の電気絶縁材料により形成され、略長方形の外形を有している。また下部フレーム２の中央に開口部が形成されている。そしてその開口部の下面に基板１０が取り付けられている。また上部フレーム３も樹脂等の電気絶縁材料により形成され、略長方形の外形を有している。そして上部フレーム３の中央に、電子デバイス（図示せず）を挿入するための開口部が形成されている。上部フレーム３は、下部フレーム２に対して上下方向に移動可能に取り付けられている。そして、電子デバイスをソケット１に取り付ける場合、上部フレーム３が押し下げられると押圧部４が上方向に回動して開き、その状態で基板１０上に電子デバイスを載置する。その後、上部フレーム３を押し下げる力を開放すると、バネなどの付勢手段によって上部フレーム３は上方向に移動し、それにともなって押圧部４が電子デバイスに向かって回動する。そして、押圧部４が電子デバイス上面を基板１０側に押し付けて、電子デバイスは基板１０上に固定される。
【００１２】
なお、下部フレーム２、上部フレーム３及び押圧部４は、公知の電子デバイス用ソケットにおいて採用される様々な構成を有することができるので、下部フレーム２及び上部フレーム３の詳細な説明は省略する。またソケット１は、上部フレーム３及び押圧部４以外にも、電子デバイスを保持するためのガイドフレーム及び保持部材、あるいは上部フレーム３を動かすためのレバー等の構成要素を有してもよいが、いずれも公知であるので説明は省略する。
また、基板１０上に電子デバイスが載置された後、電子デバイスを検証する試験装置が有するマニピュレータが、電子デバイスを基板１０上に押圧して、電子デバイスが基板１０上に保持されることもある。そのため、ソケット１は、保持部である上部フレーム３及び押圧部４を有さなくてもよい。
【００１３】
図２に、基板１０の概略斜視図を示す。また図３（ａ）に、電子デバイスがソケット１に取り付けられていない第一の状態のときの基板１０の部分側面断面図を示し、図３（ｂ）に、電子デバイスがソケット１に取り付けられて、電子デバイスの端子２０と回路基板３０の接点３１とが電気的に接続された第二の状態のときの基板１０の部分側面断面図を示す。ソケット部である基板（整列板ともいう）１０は、主に電気絶縁材料で形成された下部プレート１０２と上部プレート１０３を有する。これらのプレートは射出成型法などの公知の方法で作成することができる。あるいは、これらのプレートは、印刷回路基板を作製する方法と同じ方法を用いて作製することもできる。下部プレート１０２と上部プレート１０３は、ボルトナット機構、ラッチ機構などの適当な連結部材（図示せず）によって連結されている。そして下部プレート１０２の下面１０２ａは、ソケット１が回路基板に取り付けられたときに回路基板３０に対向する。一方、上部プレート１０３の上面１０３ａは、ソケット１に電子デバイスが取り付けられたときに、電子デバイスに対向する。
【００１４】
図２、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、下部プレート１０２及び上部プレート１０３には、コンタクト端子を形成するための、基板１０を上下方向に貫通する複数の貫通孔１０５が設けられている。それら貫通孔１０５は、ソケット１に取り付けられる電子デバイスの各端子に対応するように、例えば、直交する二つの水平方向に所定の間隔をあけて格子状又は千鳥状のパターンに配置されている。貫通孔１０５間のピッチは、例えば、０．５ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．８ｍｍなどとすることができる。
【００１５】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、貫通孔１０５は、下プレート１０２に設けられ、下面１０２ａに開口している第一部分１０５ａと、第一部分と同軸状に配置された第二部分１０５ｃと、内径が貫通孔１０５の延在方向に漸次変化し、第一部分１０５ａと第二部分１０５ｃとを連絡する傾斜部分１０５ｂとを有する。貫通孔１０５の下側開口１１１（すなわち、回路基板に対向する開口）の近傍である第一部分１０５ａにおける内径は、貫通孔１０５の中心部分である第二部分１０５ｃにおける内径よりも小さくなっている。上部プレート１０３において、貫通孔１０５は、第二部分１０５ｃと略同一の内径を有する第三部分１０５ｄを備える。そして、第三部分１０５ｄと連通して第三部分１０５ｄよりも内径の狭い第四部分１０５ｅが上部プレート１０３ａの上面開口１１２として上面１０３ａに開口している。
【００１６】
各貫通孔１０５の内面には、例えば銅、金などの導電性金属からなる導電膜１０６が形成されている。導電膜１０６はプレートの内面に例えば無電解めっきによって堆積させることができる。あるいは、金属箔または金属スリーブを、貫通孔１０５の内部に挿入することで導電膜１０６を設けてもよい。本実施形態では導電膜１０６は第三部分１０５ｄ及び第四部分１０５ｅの内面には設けられていないが、第三部分１０５ｄおよび第四部分１０５ｅの内面にも導電膜１０６を設けることができる。下部プレート１０２の下面１０２ａにおける導電膜１０６の端部１０６ａは、下面１０２ａと略同一の平面上に位置することができる。しかしその端部１０６ａは、下面１０２ａよりも貫通孔１０５の内部側に位置していることが好ましい。ソケット１が回路基板３０に取り付けられたときには、下部プレート１０２の下面１０２ａは回路基板３０の表面に接するか、下面１０２ａと回路基板３０の表面との間に微小な隙間が形成される。導電性を有する粉塵等が下部プレート１０２と回路基板３０との間に介在してしまった場合には、導電膜１０６と回路基板３０上の接点３１とが短絡するおそれがある。このような場合、第一部分１０５ａにおける導電膜１０６の端部１０６ａが下部プレート１０２の下面よりも上方に位置していると、短絡のリスクを小さくすることができる。
【００１７】
そして貫通孔１０５の内部には、導電性金属で形成されたコイル状バネ１０７が収容されている。コイル状バネ１０７は、貫通孔１０５の第二部分１０５ｃおよび第三部分１０５ｄに収容されている上側部分１０７ａと、上側部分１０７ａに連結されている下側部分１０７ｂとを備える。上側部分１０７ａはその軸方向つまり貫通孔１０５の延在方向に圧縮可能な弾性を有する。また上側部分１０７ａは、その外径が導電膜１０６を有する貫通孔１０５の第二部分１０５ｃの内径と略同一か、それよりも小さい。下側部分１０７ｂは上側部分１０７ａに連続して形成されており、下側部分１０７ｂでは、上側部分１０７ａよりもバネが密に巻かれている。また、下側部分１０７ｂの外径は、上側部分１０７ａよりも小さく、かつ、貫通孔１０５の第一部分１０５ａの内径と略同一かそれよりも小さい。したがって、コイル状バネ１０７の上側部分１０７ａ（すなわち、貫通孔１０５の第二部分１０５ｃ内に位置する部分）の直径は、貫通孔１０５の第一部分１０５ａの内径よりも大きい。そのため、基板１０は、コイル状バネ１０７が貫通孔１０５から脱落することを防止できる。さらにコイル状バネ１０７の上側部分１０７ａの長さは貫通孔１０５の第二部分１０５ｃと第三部分１０５ｄの長さの和と略同一の長さを有している。一方、コイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂの長さは貫通孔１０５の第一部分１０５ａよりも長い。したがって、貫通孔１０５に挿入されたコイル状バネ１０７は、その下側部分１０７ｂが貫通孔１０５の下部の開口１１１から突出し、ソケット１が回路基板３０に取り付けられたときに、コイル状バネ１０７の下端が回路基板３０の接点３１と接触し、電気的に接続されるようになっている。また、後述するプランジャ１０８はコイル状バネ１０７により、常に上方向に付勢された状態にある。
【００１８】
さらにコイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂは、コイル状バネ１０７が自由状態（圧縮力を受けていない状態）でバネの隣接する巻き同士が接触するように構成されている。そのため、コイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂでは、コイル状バネ１０７及び導電膜１０６により形成される導電路の断面積が広くなるので、その導電路の導電抵抗を小さくすることができる。また、導電路がコイル状ではなく、コイル状バネ１０７の延在方向に略並行な、直線状に形成することができる。そのため、高周波信号が電子デバイスに印加されても、この部分でインダクタンスが発生することを抑制できる。本実施形態では一つのバネの外径および巻きピッチを変化させることにより、上側部分１０７ａと下側部分１０７ｂとが構成されている。そのため、少ない部品点数で、低コストに弾性部材を作製することができる。
【００１９】
他の実施形態として、コイル状バネの下側部分は自由状態でバネの隣接する巻き同士が接触しないように構成しておき、電子デバイスがソケット１に載置されてコイル状バネが圧縮されたときに、すなわち第二の状態で、下側部分のバネの隣接する巻き同士が接触するように構成してもよい。コイル状バネの下側部分において隣接するバネの巻き同士が予め接触するようにコイル状バネが構成される場合には、コイル状バネの圧縮程度にかかわらずコイル状バネの延在方向に略平行な導電路が形成されるので、より確実に導電路を短くすることができる。
一方、貫通孔１０５の第二部分１０５ｃでは、コイル状バネ１０７は疎に巻かれているので、コイル状バネ１０７は貫通孔１０５の長手方向に沿って弾性を有している。
【００２０】
本実施形態では１本のコイル状バネによって弾性部材を構成しているが、弾性部材を他の形態でも構成することができる。例えば、外径またはバネ定数の異なる２つのコイル状バネを直列に貫通孔１０５に挿入してもよい。またそれらのコイル状バネを一体化してもよい。
あるいはコイル状バネの下側部分を金属スリーブまたは金属棒で構成してもよい。そして金属スリーブまたは金属棒の上端付近で、それらをコイル状バネの上側部分と公知の方法で連結してもよい。連結する方法として、例えば、それらを機械的に係合させる方法または導電性接着剤で接着する方法を採用することができる。さらに、コイル状バネの上側部分は導電性を有する弾性部材であればよく、その上側部分は、例えば導電性を有するエラストマー、導電性材料で構成された空気バネ、若しくは貫通孔１０５の延在方向に圧縮可能な板バネ等により構成することができる。
【００２１】
また各貫通孔１０５には、電子デバイスの端子とコイル状バネ１０７及び導電膜１０６を電気的に接続するための、導電性金属により形成された細長いピン状のプランジャ１０８が収容される。図３（ｂ）に示すように、電子デバイスがソケット１に取り付けられたときに、プランジャ１０８の上端は、電子デバイスの端子２０と確実に接触するように、貫通孔１０５の上部の開口から突出している。一方、プランジャ１０８の下端は、コイル状バネ１０７の内部に挿入される。またプランジャ１０８の長手方向の略中央部には、プランジャの他の部分よりも直径が大きいフランジ１１８が形成されている。その突起部１１８の下端１１８ａがコイル状バネ１０７の上端と衝合される。そのため、電子デバイスがソケット１に取り付けられ、電子デバイスの端子によりプランジャ１０８が押圧されると、プランジャ１０８が下方へ向けて移動するとともに、プランジャ１０８はコイル状バネ１０７を貫通孔１０５の長手方向に沿って圧縮する。これにより、プランジャ１０８とコイル状バネ１０７が確実に接触し、プランジャ１０８とコイル状バネ１０７が接触不良となることを防止できる。また、プランジャ１０８及びコイル状バネ１０７と導電膜１０６との接触面積が増加するので、プランジャ１０８及びコイル状バネ１０７から導電膜１０６を経由する導電路の抵抗を小さくすることができる。
【００２２】
なお、プランジャ１０８の長さは、プランジャ１０８の移動範囲の下端に位置するとき（すなわち、第二の状態）でも、プランジャ１０８の下端が貫通孔１０５の内径が大きい部分（すなわち、第２部分１０５ｃ）に収まるように設計されることが好ましい。このようにプランジャ１０８の長さを設定することで、電子デバイスをソケット１から取り外したときに、プランジャ１０８の下端がコイル状バネ１０７の径の細い部分に挟まって抜けなくなることを防止できる。
また、第二の状態において、プランジャ１０８の下端部分が、コイル状バネ１０７の疎に巻かれた部分と接触することが好ましい。プランジャ１０８がコイル状バネ１０７の内周面と接触するとコイル状バネ１０７が撓み、その弾性反発力でプランジャ１０８がコイル状バネ１０７によって押し返される。この弾性反発力が大きいと、コイル状バネ１０７とプランジャ１０８との間の摩擦が大きくなり、プランジャ１０８の上下方向の移動が阻害されるおそれがある。コイル状バネ１０７の疎に巻かれた部分の剛性は、密に巻かれた部分の剛性よりも低くなる。そのため、プランジャ１０８の下端部分がコイル状バネ１０７と接触したときに、その接触したコイル状バネ１０７の部分が疎に巻かれている方が、プランジャ１０８に作用する弾性反発力を小さくでき、それによってプランジャ１０８の上下方向への動きを滑らかにすることができる。
【００２３】
さらに、コイル状バネ１０７の密に巻かれた部分は短い方が好ましく、コイル状バネ１０７の上側部分１０７ａが実質的に疎に巻かれている部分のみからなることが好ましい。本開示のようなソケットでは、電子デバイスの反りまたは端子２０の大きさのばらつきにより、端子２０の高さ方向の位置にばらつきが生じる。このようなときに端子２０と回路基板３０の接点３１との間を確実に電気的に接続するためには、プランジャ１０８の上下方向への移動量ができるだけ大きいことが好ましい。コイル状バネ１０８の密に巻かれた部分が短いほど、長手方向への弾性を発揮する部分であるコイル状バネ１０８の疎に巻かれた部分の寸法を長くすることができる。そのため、ソケット１の高さが同一である場合、コイル状バネ１０７の密にまかれた部分が短いほど、プランジャ１０８の移動量を大きくすることができる。さらに、プランジャ１０８の移動量を大きくすることができると、疎に巻かれた部分のバネ係数を小さくすることが可能となる。そのため、端子２０の高さ方向（貫通孔１０５の長軸方向）における位置が異なっても、プランジャ１０８と端子２０との接圧の変化が小さくなり、安定した接触状態を得ることができる。
【００２４】
さらに、貫通孔１０５は、上部開口１１２近傍で内径が細くなっている。その細くなった部分はプランジャ１０８のフランジ１１８の上端を係止して、プランジャ１０８の移動範囲の上端を規定している。
プランジャのフランジ１１８よりも上側に位置し、コイル状バネ１０７の外側で基板１０の上面１０３ａ側に延在するプランジャの上側部分１０８ａの長さと、フランジ１１８よりも下側に位置し、コイル状バネ１０７の上側部分１０７ａに挿入されるプランジャの下側部分１０８ｂの長さは任意とすることができる。例えば下側部分１０８ｂの長さが上側部分１０８ａの長さと略同一か長くしてもよい。プランジャは電子デバイスによって押し下げられたときに端子２０との位置ずれ、あるいはコイル状バネ１０７の屈曲によって貫通孔１０５の長軸方向から傾く。そのため、プランジャ１０８をこのように構成すると、プランジャ１０８が下側に押し下げられて傾いたときに、プランジャ１０８の上端の貫通孔１０５中心からのずれ量に比べて、下端の貫通孔１０５中心からのずれ量が略同一かそれ以上となる。そのため、プランジャ１０８の下端部分とコイル状バネ１０７とを、および下端部分近傍のコイル状バネ１０７と導電膜１０６とをより確実に接触させることができる。なお、下端部分とはプランジャの先端のみに限定されず、先端に隣接する先端近傍を含む用語として理解されるものである。
他方、下側部分１０８ｂの長さを上側部分１０８ａの長さより短くしてもよい。プランジャ１０８の下側部分１０８ｂの長さが短いほど、電子デバイスの端子の位置ずれに対する許容が増す。端子２０が貫通孔１０５の中心からずれて配置されているとき、プランジャ１０８と端子２０とを接触させるためには、端子２０の貫通孔１０５中心からの位置ずれに対応して、プランジャ１０８が傾く必要がある。下側部分１０８ｂの長さが短いほど、プランジャ１０８の下端部分がコイル状バネ１０７を介して貫通孔１０５の内面と当接するときのプランジャ１０８の貫通孔１０５の長軸方向からの傾きを大きくすることができるからである。
【００２５】
ここで、電子デバイスが有する複数の端子のうちの一部の端子は、同時に同一の電位となることがある。例えば、電子デバイスは複数のグラウンド端子を有し、これらグラウンド端子の電位は常に同一となる。また、電子デバイスは、複数の電源端子、複数の放熱端子または同一の信号を出力したり、同一の信号が入力される複数の信号端子を有することもある。そして各電源端子の電位は常に同一となる。同様に、各放熱端子の電位、及びそれら信号端子の電位も、それぞれ同時に同一となる。
【００２６】
そこで、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、電子デバイスの同時に同一の電位を持つ複数の端子に対応する複数の貫通孔１０５に設けられた導電膜１０６同士を電気的に接続するための導電層１０９を、下部プレート１０２の内部に形成することができる。例えば、ソケット１においても、複数のグラウンド端子に対応するコンタクト端子を互いに電気的に接続することにより、信号が伝送される導電路がグランド電位をもった導電層１０９によって囲われることになるので、外部ノイズの影響を受けにくくすることができる。また導電層１０９は、上部プレート１０３と下部プレート１０２の間、あるいは上部プレート１０３の上面に形成されてもよい。しかし、導電層１０９を、下部プレート１０２の内部に設けることにより、ソケットの組立工程中等に混入した導電性の異物がその導電層１０９に接触することを防止できる。そのため、そのような異物の接触による、電子デバイスの異なる信号を出力する端子間がショートするといった不具合が発生することを防止できる。導電層１０９は、無電解めっき等の方法で下部プレート１０２の表面または内部に堆積させたものとすることもできるし、銅箔などの金属箔を導電層１０９として下部プレート１０２の表面や内部に接着してもよい。
【００２７】
図４（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、導電層１０９の一例を示すための、水平に切断された下部プレート１０２の概略断面斜視図である。図４（ａ）に示す例では、導電層１０９は、最外周に配置された各貫通孔１０５に設けられた導電膜を電気的に接続する。
また図４（ｂ）に示す例では、導電層１０９は、基板１０の中央部に配置された複数の貫通孔１０５Ａ〜１０５Ｃに設けられた導電膜を電気的に接続する。
さらに図４（ｃ）に示す例では、導電層１０９は、下部プレート１０２の外周側面に形成される。そして、電子デバイスの同時に同一の電位を持つ各端子、もしくは電子デバイスの放熱目的の為だけに形成されたサーマルボールと呼ばれる端子に対応する各貫通孔１０５に設けられた導電膜１０６とその導電層１０９を電気的に接続するように、下部プレート１０２内に導電線１１０が形成される。このように構成した場合、導電層１０９は放熱路としても機能することができ、電子デバイスで発生した熱をより効率的にソケット１を介して放熱することができる。下部プレート１０２の外周側面に露出している導電層１０９は、さらにソケット１の放熱を担う部材（図示せず）と接触させると、さらに放熱効果を改善することができる。
【００２８】
次に開示の電子デバイス用ソケット１を使用して、電子デバイスを測定する手順を説明する。
まず、本開示の電子デバイス用ソケット１を、回路基板に螺子等の公知の手法によって固定する。このとき、ソケット１は、回路基板３０上の接点３１と、ソケット１の貫通孔１０５との位置を合わせた状態で固定される。図３（ｂ）に示すように、基板１０の底面１０２ａは回路基板３０の表面と接触する、もしくは微小なギャップを介した状態で、回路基板３０上に配置される。コイル状バネ１０７の下端が回路基板３０の接点３１に当接されるので、コイル状バネ１０７は図の上方（基板３０の上面側）へ移動し、貫通孔１０５の傾斜部１０５ｂとコイル状バネ１０７との間に隙間が生じる（第一の状態）。
【００２９】
次に、電子デバイスの端子２０と貫通孔１０５との位置が一致するように、基板１０の上に電子デバイスが配置される。そしてソケット１の押圧部４によって、電子デバイスが基板１０に向けて付勢される（第二の状態）。
このとき、コイル状バネ１０７が圧縮され、プランジャ１０８が貫通孔１０５の長手方向から傾く、あるいはコイル状バネ１０７が屈曲し、プランジャ１０８の下端部分がコイル状バネ１０７の内周側と接触する。そして、プランジャ１０８の下端部分とコイル状バネ１０７とが接触している部分近傍でコイル状バネ１０７が導電膜１０６と接触する。これによって、電流が流れるコイル状バネ１０７のバネ部分の長さを最小限にして、プランジャ１０８の下端部分と導電膜１０６とを電気的につなぐ導電路が構成される。この場合、電流がプランジャ１０８の下端部分からコイル状バネ１０７の巻線を横断して、すぐに導電膜１０６に流れるという導電路が形成される。そのため、コイル状バネ１０７の上側部分１０７ａの螺旋に沿って電流が流れないので、インダクタンスの発生を抑制することができるとともに、導電路の断面積を増大させ、導電路を最短とすることができる。
【００３０】
また、コイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂも貫通孔１０５の延在方向から多少とも傾いた状態となるため、その下側部分１０７ｂも貫通孔１０５の第一部分１０５ａに設けられた導電膜１０６と接触する。したがって、プランジャ１０８からコイル状バネ１０７の上側部分１０７ａを介して導電膜１０６に流れた電流は、第一部の部分１０５ａもしくは傾斜部分１０５ｂに設けられた導電膜１０６からコイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂへ直接導電することができる。下側部分１０７ｂでは、上述のように貫通孔１０５の長軸方向に沿って電流路を形成することができる。このように、導電膜１０６がコイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂとともに導電路を形成するように設けられているため、本発明の実施形態に係るソケット１は、ソケット１と回路基板３０との接続部分において、インダクタンスを生じることなく、短い導電路で信号を回路基板３０へ流すことができる。
【００３１】
また、コイル上バネ１０７が圧縮されているので、その弾性反発力によって、プランジャ１０８と電子デバイスとの接触部位、および回路基板３０の接点３１とコイル状バネ１０７の下側部分１０７ｂとの接点が、確実に電気的に接続される。
【００３２】
その状態で所望の試験用信号が回路基板３０とソケット１を介して電子デバイスに印加され、電子デバイスからの出力がソケット１と回路基板３０とを介して測定される。
電子デバイスの測定終了後、上部フレーム３を押し下げて押圧部４からの押圧を解除し、電子デバイスがソケット１から取り除かれる（第一の状態）。
【００３３】
以上説明してきたように、本発明の実施形態による電子デバイス用ソケットは、コンタクト端子として形成される貫通孔の内部に導電膜を形成し、弾性部材であるコイル状バネの巻線以外にも電流が流れるようにした。そのため、係る電子デバイス用ソケットは、電子デバイスの各端子と回路基板の接点間の導電路を短くすることができるとともに、インダクタンスの発生を抑制することができる。また、同時に同一の電位を持つ電子デバイスの端子に対応するコンタクト端子の導電膜同士が電気的に接続されることにより、電子デバイスの各端子から回路基板の接点へ流れる信号の導電路を広くした。そのため、係る電子デバイス用ソケットは、電子デバイスの各端子と回路基板の接点間の導電抵抗を小さくすることができる。
【００３４】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明は、回路基板に電子デバイスを実装するためのソケットに適用されてもよい。
また、例えば、基板１０は上部プレート１０３と下部プレート１０２の２枚で構成されているが、基板１０を３枚以上のプレートから構成することもできる。もしくは基板１０を１枚のプレートで構成してもよい。その場合、コイル状バネの下側部分の外径と略同一かそれよりも大きい内径を有する第一部分と、それよりも大きい内径を有する第二部分とからなる貫通孔をプレートに形成してもよい。そして、プランジャの上部の外径よりも大きい内径と、貫通孔の第二部分と略同一の外径とを有するドーナツ状の部材を貫通孔に挿入して、プランジャが基板１０から外れることを防止してもよい。
以上のように、当業者は、本発明の範囲内で、実施される形態に合わせて様々な変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態による電子デバイス用ソケットの概略斜視図である。
【図２】ソケット本体部である基板の概略斜視図である。
【図３】（ａ）は、電子デバイスが取り付けられていないときのソケット本体部である基板の概略部分側面断面図であり、（ｂ）は電子デバイスが取り付けられたときの基板の概略部分側面断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、導電層の一例を示す、下部プレートの概略断面斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    電子デバイス用ソケット
２    下部フレーム
３    上部フレーム
４    押圧部
１０    基板（ソケット部）
１０２    下部プレート
１０３    上部プレート
１０５    貫通孔
１０６    導電膜
１０７    コイル状バネ
１０８    プランジャ
１０９    導電層
２０    端子
３０    回路基板
【図１】
2010062045.tif 000003
【図２】
2010062045.tif 000004
【図３】
2010062045.tif 000005
【図４】
2010062045.tif 000006