(57)【要約】【課題】ＺＩＦ型ソケットにおいて、装着される半導体装置の端子の酸化皮膜、または、端子の付着物を確実に除去することにより、半導体装置の端子とコンタクト端子との安定した電気的接続を得ることができること。【解決手段】スライダ部材１２が、ベース部材１０に対し離隔するようにコイルスプリングの付勢力により上昇せしめられる場合、コンタクト端子１４の係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂが楔状部１２Ｗｅｉの傾斜面を摺接しながら、一対の接点部１４Ｃが、各リードＤＶＬｉの所定位置Ｗ１で挟持し始め、スライダ部材１２が、最上端位置に到達するまで所定距離ΔＨだけさらに上昇せしめられることにより、各リードＤＶＬｉが一対の接点部１４Ｃにより挟持された状態で、各リードＤＶＬｉの所定位置Ｗ２で停止せしめられるもの。【選択図】図１
2018018593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置の端子を選択的に挟持する一対の接点部および該接点部に隣接して形成される係合片を有するコンタクト端子を備えるベース部材と、
前記ベース部材に対し移動可能に配され、前記半導体装置が着脱可能に載置される載置部と、該載置部に載置された該半導体装置の端子が通過する少なくとも１つの開口とを有し、前記コンタクト端子の一対の接点部を近接または離隔させる動作を行わせるスライダ部材と、
前記スライダ部材を前記ベース部材から離隔する方向に付勢する付勢手段と、
前記スライダ部材が前記付勢手段により付勢されることにより、前記半導体装置を伴って該スライダ部材が前記ベース部材に対し最大離隔位置となる以前において、前記コンタクト端子の接点部が前記半導体装置の端子を挟持しながら摺接し始めるタイミングを調整する挟持タイミング調整手段と、
を具備して構成されるＺＩＦ型ソケット。
【請求項２】
前記挟持タイミング調整手段が、前記コンタクト端子の係合片に摺接する前記スライダ部材の開口に隣接した楔状部と、該コンタクト端子の係合片とを含んで形成されることを特徴とする請求項１記載のＺＩＦ型ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＺＩＦ型ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＺＩＰ（Ｚｉｇｚａｇ  Ｉｎｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ），ＤＩＰ（Ｄｕａｌ  Ｉｎｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ），ＳＩＰ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｉｎｌｉｎｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）型等の半導体パッケージで構成される半導体装置をＩＣソケットにより検査する場合、半導体装置の着脱のとき、半導体装置のリードの曲がりを回避すべく、ＺＩＦ（Ｚｅｒｏ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ  Ｆｏｒｃｅ）型ソケットが利用される場合がある。ＺＩＦ型ソケットは、例えば、特許文献１にも示されるように、検査される半導体装置が上端部に載置されるカバーインシュレータと、テストボードに実装されるベースインシュレータと、ベースインシュレータに支持され一対の接点部を有する複数のコンタクト端子と、カバーインシュレータとベースインシュレータとの間に摺動可能に配されコンタクト端子の接点部を互いに離隔または近接させるスライダと、を含んで構成されている。
【０００３】
各コンタクト端子は、半導体装置の端子である１本のリードを一対の接点部で選択的に挟持するものとされる。スライダは、レバーのクランク部の操作により、テストボードの実装面に沿って一方向に摺動されることにより、コンタクト端子の一対の接点部を互いに離隔する方向に移動させる。また、スライダは、レバーのクランク部により、テストボードの実装面に沿って他方向に摺動されることにより、コンタクト端子の一対の接点部を互いに近接する方向に移動させ、１本のリードを挟持するものとされる。
【０００４】
斯かる構成において、半導体装置をＺＩＦ型ソケットに装着する場合、先ず、スライダは、レバーのクランク部の操作により、テストボードの実装面に沿って一方向に摺動され、コンタクト端子の一対の接点部を互いに離隔した状態で、半導体装置がカバーインシュレータの上端部に載置される。これにより、半導体装置のリードがコンタクト端子の一対の接点部相互間に位置決めされる。そして、スライダは、レバーのクランク部の操作により、テストボードの実装面に沿って他方向に摺動されることにより、半導体装置のリードがコンタクト端子の一対の接点部により挟持されることとなる。従って、半導体装置のＺＩＦ型ソケットに対する装着が完了する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−６０４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のようなＺＩＦ型ソケットにおいて、半導体装置の装着のとき、半導体装置のリードの曲がりが生じる事態が回避される反面、リードがコンタクト端子の一対の接点部に当接しないのでリードの酸化皮膜、あるいは、半田がリードの外周部に残った状態で、半導体装置のリードがコンタクト端子の一対の接点部により挟持される。このような場合、リードとコンタクト端子の一対の接点部との電気的接続が安定しないことにより、テストボードを介して良好な電気的特性が得られない虞がある。また、１個のＺＩＦ型ソケットにより、多数の半導体装置を検査する場合、各半導体装置のリードの半田がコンタクト端子の一対の接点部に付着することにより、得られる電気的特性が安定しない虞もある。
【０００７】
以上の問題点を考慮し、本発明は、ＺＩＦ型ソケットであって、装着される半導体装置の端子の酸化皮膜、または、端子の付着物を確実に除去することにより、半導体装置の端子とコンタクト端子との安定した電気的接続を得ることができるＺＩＦ型ソケットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するために、本発明に係るＺＩＦ型ソケットは、半導体装置の端子を選択的に挟持する一対の接点部および接点部に隣接して形成される係合片を有するコンタクト端子を備えるベース部材と、ベース部材に対し移動可能に配され、半導体装置が着脱可能に載置される載置部と、載置部に載置された半導体装置の端子が通過する少なくとも１つの開口とを有し、コンタクト端子の一対の接点部を近接または離隔させる動作を行わせるスライダ部材と、スライダ部材をベース部材から離隔する方向に付勢する付勢手段と、スライダ部材が付勢手段により付勢されることにより、半導体装置を伴ってスライダ部材がベース部材に対し最大離隔位置となる以前において、コンタクト端子の接点部が半導体装置の端子を挟持しながら摺接し始めるタイミングを調整する挟持タイミング調整手段と、を備えて構成される。
【０００９】
また、挟持タイミング調整手段が、コンタクト端子の係合片に摺接するスライダ部材の開口に隣接した楔状部と、コンタクト端子の係合片とを含んで形成されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るＺＩＦ型ソケットによれば、挟持タイミング調整手段は、スライダ部材が付勢手段により付勢されることにより、半導体装置を伴ってスライダ部材がベース部材に対し最大離隔位置となる以前において、コンタクト端子の接点部が半導体装置の端子を挟持しながら摺接し始めるタイミングを調整する。従って、スライダ部材がベース部材に対し最大離隔位置となるまで半導体装置の端子がコンタクト端子の接点部により挟持されることによって装着される半導体装置の端子の酸化皮膜、または、端子の付着物を確実に除去することにより、半導体装置の端子とコンタクト端子との安定した電気的接続を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係るＺＩＦ型ソケットの一例におけるスライダ部材の要部を部分的に拡大して示す斜視図である。
【図２】本発明に係るＺＩＦ型ソケットの一例の外観を、装着された半導体装置とともに示す斜視図である。
【図３】図１に示されるＺＩＦ型ソケットの平面図である。
【図４】図１に示されるＺＩＦ型ソケットの正面図である。
【図５】図１に示されるＺＩＦ型ソケットの側面図である。
【図６】（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、動作説明に供される図３におけるＶＩ−ＶＩ線に沿って示される断面図である。
【図７】図１に示されるＺＩＦ型ソケットに用いられるコンタクト端子を示す斜視図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）、および、（Ｃ）は、それぞれ、動作説明に供される部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図２は、本発明に係るＺＩＦ型ソケットの一例の外観を、半導体装置とともに示す。
【００１３】
図２において、半導体装置ＤＶは、例えば、モータドライバとされ、ＺＩＰ型半導体パッケージから構成されるものとされる。なお、半導体装置ＤＶは、斯かる例に限られることなく、例えば、ＳＩＰ型半導体パッケージ、および、ＤＩＰ型半導体パッケージから構成されるものでもよい。
【００１４】
ＺＩＦ型ソケットは、テストボードとしての配線基板ＰＢに固定されるベース部材１０と、ベース部材１０のコンタクト端子収容部に収容される複数のコンタクト端子１４ａｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）と、ベース部材１０に昇降動可能に配され上述のコンタクト端子１４ａｉの一対の接点部を互いに離隔または近接させるスライダ部材１２と、スライダ部材１２をベース部材１０に対し離隔する方向に付勢するコイルスプリング（不図示）と、を主な要素として含んで構成されている。
【００１５】
ベース部材１０は、例えば、樹脂材料で略直方体に成形され、中央部に、複数のコンタクト端子１４ａｉを収容するコンタクト端子収容部を有している。長辺に沿ったコンタクト端子収容部の周囲に形成される外周部の中央部には、図４に示されるように、互いに向かい合って案内溝１０Ｇｃが形成されている。各案内溝１０Ｇｃには、後述するスライダ部材１２の案内片１２Ｎｃが挿入される。また、各案内溝１０Ｇｃの両端に所定の間隔をもって隣接した位置には、それぞれ、後述するスライダ部材１２の案内片１２Ｎａ、１２Ｎｂが挿入される案内溝１０Ｇａ、１０Ｇｂが形成されている。さらに、向かい合う案内溝１０Ｇａに形成される孔には、ガイドシャフト１６が短辺に対し平行に貫通している。向かい合う案内溝１０Ｇｂに形成される孔にも、ガイドシャフト１６が短辺に対し平行に貫通している。各ガイドシャフト１６の両端は、後述するスライダ部材１２の長孔１２ｎａ，１２ｎｂを貫通しＥ型止め輪ＥＲにより係止されている。
【００１６】
短辺に沿ったコンタクト端子収容部の周囲に形成される外周部の中央部には、図５に示されるように、後述するスライダ部材１２の案内片１２ＳＷが挿入される案内溝１０Ｇｄが互いに向かい合って形成されている。
【００１７】
そのコンタクト端子収容部は、長辺に沿って所定の間隔をもって配列される複数の凹部１０Ｒｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）を含んで構成されている。凹部１０Ｒｉは、千鳥掛け状に２列形成されている。凹部１０Ｒｉには、後述するコンタクト端子１４ａｉの固定部が圧入される。凹部１０Ｒｉを形成する底部には、コンタクト端子１４ａｉの固定端子が挿入される貫通孔が形成されている。また、各列の両端に位置する凹部１０Ｒｉに隣接してコイルスプリングの一端を受け止める窪み（不図示）が形成されている。従って、そのような窪みが４箇所に形成されている。
【００１８】
コンタクト端子１４ａｉは、図７に拡大されて示されるように、例えば、薄板金属材料でプレス加工により一体に成形されている。コンタクト端子１４ａｉは、配線基板ＰＢに半田付け固定される固定端子１４Ｆを有する固定部と、その固定部に連なり一体に形成される一対の可動部１４Ｍａ，１４Ｍｂとを含んで構成されている。
【００１９】
固定端子１４Ｆの一端は、上述の凹部１０Ｒｉを形成する底部の貫通孔を通過し配線基板ＰＢに半田付け固定されている。弾性変位可能とされる一対の可動部１４Ｍａ，１４Ｍｂは、互いに近接または離隔可能とされる。一対の可動部１４Ｍａ，１４Ｍｂの基端部は、互いに近接する方向に折り曲げられて固定部の端部に連結されている。可動部１４Ｍａ，１４Ｍｂは、それぞれ、先端部に所定の曲率半径を有する円弧状の接点部１４Ｃを有している。各接点部１４Ｃの両脇には、それぞれ、湾曲した係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂが形成されている。係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂは、それぞれ、後述するスライダ部材１２における隣接する各楔状部１２Ｗｅｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）の傾斜面（図１参照）に摺接するものとされる。これにより、図６（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、スライダ部材１２の昇降動に応じて係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂが傾斜面に対し摺接することによって、各接点部１４Ｃが互いに近接または離隔するものとされる。
【００２０】
スライダ部材１２は、図３および図４に示されるように、例えば、樹脂材料で略直方体に成形され、中央部に、上述のベース部材１０のコンタクト端子収容部に対応した位置に開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）を有している。スライダ部材１２の外周縁は、上述のベース部材１０の案内溝１０Ｇａ，１０Ｇｂ，１０Ｇｃ、および、１０Ｇｄに対応した位置に、それぞれ、ベース部材１０に向けて突出した案内片１２Ｎａ，１２Ｎｂ，１２Ｎｃ，および、１２ＳＷを有している。案内片１２Ｎａ，１２Ｎｂは、それぞれ、上述のガイドシャフト１６の両端が貫通する長孔１２ｎａ，１２ｎｂを有している。長孔１２ｎａ，１２ｎｂは、それぞれ、スライダ部材１２の昇降動方向に沿って形成されている。これにより、スライダ部材１２のストローク量は、スライダ部材１２の昇降動方向に沿った長孔１２ｎａ，１２ｎｂの長さに応じて設定されることとなる。
【００２１】
上述の開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉは、所定の間隔をもって千鳥掛け状に配列されている。開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉには、それぞれ、装着された半導体装置ＤＶの１本のリードＤＶＬｉ（ｉ＝１〜ｎ，ｎは正の整数）が通過するものとされる。隣接する開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉ相互間は、図１に部分的に拡大されて示されるように、楔状部１２Ｗｅｉにより仕切られている。楔状部１２Ｗｅｉは、所定の挟角αをなす傾斜面を有している。図６（Ａ）および図８（Ａ）に示されるように、スライダ部材１２が最下端位置となるとき、コンタクト端子１４ａｉの各接点部１４Ｃ相互間の最大離間距離が、所定の値となるように、所定の挟角αが、設定されている。また、所定の挟角αは、付勢手段としてのコイルスプリングの付勢力によりスライダ部材１２が上昇されるとき、図８（Ｂ）に示されるように、各接点部１４Ｃが、装着された半導体装置ＤＶのリードＤＶＬｉの所定位置Ｗ１を挟持し始めるタイミングを設定することとなる。従って、所定の挟角αは、挟持されるリードの直径、スライダ部材１２のストローク量、コンタクト端子１４ａｉの各接点部１４Ｃ相互間の最大離間距離、即ち、装着された半導体装置ＤＶのリードＤＶＬｉの所定位置Ｗ１を挟持し始めるタイミングに応じて適宜されてもよい。なお、湾曲した係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂの曲率半径を楔状部１２Ｗｅｉの挟角αに応じて調整することにより、装着された半導体装置ＤＶのリードＤＶＬｉの所定位置Ｗ１を挟持し始めるタイミングが調整されてもよい。
【００２２】
これにより、所定の直径を有するリードＤＶＬｉに応じた挟持タイミング調整手段が、所定の挟角αを有する楔状部１２Ｗｅｉ、および、湾曲した係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂにより形成されることとなる。
【００２３】
上述したコイルスプリングの他端を受け止める窪み１２ＨＳが、図１に示されるように、スライダ部材１２の内周面に、開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉの配列における端に位置する開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉに隣接して形成されている。即ち、そのような窪み１２ＨＳが、ベース部材１０の窪みに向かい合って４箇所に形成されている。
【００２４】
さらに、半導体装置ＤＶが載置される載置台１２Ｂが、開口部１２Ｈａｉの配列における両端に位置する開口部１２Ｈａｉに隣接して一体に形成されている。
【００２５】
斯かる構成において、半導体装置ＤＶがＺＩＦ型ソケットに装着される場合、先ず、図６（Ａ）の矢印が示す方向、即ち、スライダ部材１２が、ベース部材１０に対し近接するように最下端位置までコイルスプリングの付勢力に抗して下降せしめられる。これにより、コンタクト端子１４ａｉの一対の接点部１４Ｃが最大距離、離隔せしめられる。次に、図８（Ａ）に示されるように、各リードＤＶＬｉが開口部１２Ｈａｉ，１２Ｈｂｉを介してコンタクト端子１４ａｉの一対の接点部１４Ｃ相互間に挿入された後、半導体装置ＤＶが載置台１２Ｂに載置される。続いて、スライダ部材１２の押圧力が、解放される場合、図８（Ｂ）の矢印が示す方向、即ち、スライダ部材１２が、ベース部材１０に対し離隔するようにコイルスプリングの付勢力により上昇せしめられる。その際、係合片１４Ｅａ，１４Ｅｂが楔状部１２Ｗｅｉの傾斜面を摺接しながら、一対の接点部１４Ｃが、各リードＤＶＬｉの所定位置Ｗ１で挟持し始める。続いて、スライダ部材１２が、図８（Ｃ）の矢印の示す方向に、即ち、コイルスプリングの付勢力により最上端位置に到達するまで所定距離ΔＨだけさらに上昇せしめられる。これにより、一対の接点部１４Ｃにより挟持された状態で、スライダ部材１２に伴う各リードＤＶＬｉが、所定位置Ｗ２で停止せしめられる。従って、各リードＤＶＬｉにおいて、一対の接点部１４Ｃにより、所定位置Ｗ１から所定位置Ｗ２までの距離ΔＷの間、例えば、約０．５ｍｍ程度ワイピングされるので各リードＤＶＬｉの酸化皮膜または付着物が除去されることとなる。
【００２６】
半導体装置ＤＶがＺＩＦ型ソケットから取り外される場合、再度、図８（Ａ）に示されるように、スライダ部材１２が、コイルスプリングの付勢力に抗して最下端位置まで下降せしめられた後、半導体装置ＤＶが載置台１２Ｂから取り外される。
【００２７】
なお、上述の例においては、スライダ部材１２のストローク量は、ガイドシャフト１６、長孔１２ｎａ，１２ｎｂの長さにより設定されているが、斯かる例に限られることなく、例えば、スライダ部材の案内片の先端部に、爪部が設けられるとともに、その爪部が係止される段差部が上述の案内溝に設けられるもとで、その爪部がスライダ部材の最上端位置で段差部に係止されることにより、スライダ部材１２のストローク量が設定されるように構成されてもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１０    ベース部材
１２    スライダ部材
１２Ｗｉ    楔状部
１４ａｉ    コンタクト端子
１４Ｍ    可動部
１４Ｃ    接点部
１４Ｅａ，１４Ｅｂ    係合片
ＤＶ    半導体装置
【図１】
2018018593.tif 000003
【図２】
2018018593.tif 000004
【図３】
2018018593.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018018593.tif 000007
【図６】
2018018593.tif 000008
【図７】
2018018593.tif 000009
【図８】
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