(57)【要約】【課題】電気部品を加熱する部材の温度の影響を抑制して試験対象の電気部品の温度を正確に測定可能とする。【解決手段】配線基板に電気的に接続されるＩＣパッケージ６の収容部を有するソケット本体１と、ソケット本体１に回動して開閉可能に取り付けられ、前記収容部に収容されたＩＣパッケージ６を押圧するソケットカバー２とを有する電気部品用ソケットであって、ソケットカバー２のＩＣパッケージ６の押圧面側に、ＩＣパッケージ６を加熱するための熱伝導ブロック１４を有し、熱伝導ブロック１４のＩＣパッケージ６と接触する面と反対側に加熱用のヒーターを備え、ＩＣパッケージ６と接触する面の一部には周囲と温度絶縁されてＩＣパッケージ６の温度を測定する温度センサ１６を備えた加熱・計測部１２を設けたものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板に電気的に接続される電気部品の収容部を有するソケット本体と、
前記ソケット本体に回動して開閉可能に取り付けられ、前記収容部に収容された電気部品を押圧するソケットカバーと、
を有する電気部品用ソケットであって、
前記ソケットカバーの電気部品の押圧面側に、前記電気部品を加熱するための熱伝導ブロックを有し、該熱伝導ブロックの電気部品と接触する面と反対側に加熱用のヒーターを備え、前記電気部品と接触する面の一部には周囲と温度絶縁されて電気部品の温度を測定する温度センサを備えた加熱・計測部を設けたことを特徴とする電気部品用ソケット。
【請求項２】
前記加熱・計測部は、前記熱伝導ブロックの内部に温度センサを配置し、該温度センサの周囲を温度絶縁材で囲んだことを特徴とする請求項１に記載の電気部品用ソケット。
【請求項３】
前記加熱・計測部の熱伝導ブロックの電気部品接触面と、温度センサの電気部品接触面とは、同一平面となるように配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気部品用ソケット。
【請求項４】
前記加熱・計測部は、前記ソケット本体の収容部に収容された電気部品に対して、前記ソケットカバーに設けた弾性部材の付勢力で押し当てられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気部品用ソケット。
【請求項５】
前記加熱・計測部の温度センサの電気部品接触面には、熱伝導性の緩衝材を付設したことを特徴とする請求項４に記載の電気部品用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣパッケージ等の電気部品の試験（バーンインテスト等）に使用される電気部品用ソケットに関し、詳しくは、前記電気部品を加熱する部材の温度の影響を抑制して試験対象の電気部品の温度を正確に測定可能とする電気部品用ソケットに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の電気部品用ソケットは、配線基板に電気的に接続される電気部品の収容部を有するソケット本体と、前記ソケット本体に回動して開閉可能に取り付けられ、前記収容部に収容された電気部品を押圧するソケットカバーとを有し、前記ソケットカバーの電気部品の押圧面側に、前記電気部品を加熱する温度制御ブロックを設け、該温度制御ブロックの電気部品と接触する面の一部に温度センサを備えていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７１２３０３７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１記載の電気部品用ソケットにおいては、試験対象の電気部品を加熱する温度制御ブロックにて、前記電気部品と接触する面の例えば中央部にセンサハウジングが配置され、そのセンサハウジングの内部に温度センサが設けられているので、電気部品を加熱する温度制御ブロックの温度の影響を受け易く、状況によっては前記温度制御ブロックの加熱温度を温度センサで計測することがあり、電気部品の温度を正確に測定できないことがあった。この場合は、電気部品を所定の温度まで加熱していない結果となり、例えばＩＣパッケージを所定の温度まで加熱して初期不良を除くバーンインテストが適正に行えないことがあった。
【０００５】
そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、電気部品を加熱する部材の温度の影響を抑制して試験対象の電気部品の温度を正確に測定可能とする電気部品用ソケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明による電気部品用ソケットは、配線基板に電気的に接続される電気部品の収容部を有するソケット本体と、前記ソケット本体に回動して開閉可能に取り付けられ、前記収容部に収容された電気部品を押圧するソケットカバーとを有する電気部品用ソケットであって、前記ソケットカバーの電気部品の押圧面側に、前記電気部品を加熱するための熱伝導ブロックを有し、該熱伝導ブロックの電気部品と接触する面と反対側に加熱用のヒーターを備え、前記電気部品と接触する面の一部には周囲と温度絶縁されて電気部品の温度を測定する温度センサを備えた加熱・計測部を設けたものである。
【０００７】
また、前記加熱・計測部は、前記熱伝導ブロックの内部に温度センサを配置し、該温度センサの周囲を温度絶縁材で囲んだものとしてもよい。
【０００８】
さらに、前記加熱・計測部の熱伝導ブロックの電気部品接触面と、温度センサの電気部品接触面とは、同一平面となるように配置されたものとしてもよい。
【０００９】
また、前記加熱・計測部は、前記ソケット本体の収容部に収容された電気部品に対して、前記ソケットカバーに設けた弾性部材の付勢力で押し当てられるものとしてもよい。
【００１０】
さらに、前記加熱・計測部の温度センサの電気部品接触面には、熱伝導性の緩衝材を付設したものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による電気部品用ソケットによれば、ソケットカバーの電気部品の押圧面側に設けられた加熱・計測部により、熱伝導ブロックの電気部品と接触する面と反対側に備えられたヒーターで電気部品を加熱し、前記電気部品と接触する面の一部に備えられ周囲と温度絶縁された温度センサにより電気部品の温度を測定することができる。これにより、前記電気部品を加熱する部材の温度の影響を抑制して試験対象の電気部品の温度を正確に測定することができる。したがって、電気部品を所定の温度まで加熱することが可能となり、例えば電気部品を所定の温度まで加熱して初期不良を除くバーンインテストを適正に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明による電気部品用ソケットの実施形態を示す図であり、ソケットカバーを開いた状態にて電気部品を収容する前の状態を示す斜視図である。
【図２】前記電気部品用ソケットの実施形態を示す図であり、ソケットカバーを開いた状態にて電気部品を収容した後の状態を示す斜視図である。
【図３】前記電気部品用ソケットの実施形態を示す図であり、電気部品を収容した後にソケットカバーを閉じた状態を示す断面図である。
【図４】前記ソケットカバーに組み込まれる加熱・計測部を示す拡大断面図である。
【図５】前記加熱・計測部に駆動用及び計測用の配線を接続した状態を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明による電気部品用ソケットの実施形態を示す図であり、ソケットカバーを開いた状態にて電気部品を収容する前の状態を示す斜視図、図２は、同じくソケットカバーを開いた状態にて電気部品を収容した後の状態を示す斜視図である。この電気部品用ソケットは、ＩＣパッケージ等の電気部品についてバーンインテスト等の試験に使用されるもので、ソケット本体１と、ソケットカバー２とを備えている。
【００１４】
ソケット本体１は、試験対象の電気部品を収容するもので、図３に示すように、配線基板Ｐ上に配設されるようになっている。そして、図１及び図２に示すように、矩形ブロック状の枠体３を有し、この枠体３の例えば上面中央部に電気部品の収容部４が形成されている。収容部４は、図３に示す配線基板Ｐに電気的に接続される電気部品を固定して収容するもので、前記電気部品の四隅部を位置決めするコーナーガイド５，５，…が設けられている。
【００１５】
ソケット本体１の一側端部には、ソケットカバー２が開閉可能に取り付けられている。ソケットカバー２は、ソケット本体１の上面の収容部４に収容されたＩＣパッケージ（電気部品）６を押圧するもので、ソケット本体１の一側端部に設けられた支持軸７を中心にして矢印Ａ，Ｂのように回動して開閉するようになっている。なお、ソケットカバー２は、図示されていないバネにより、ソケット本体１の上面を開く方向（矢印Ａ方向）に付勢されている。そして、図１及び図２に示すように、ソケット本体１の枠体３と同様に矩形ブロック状に形成されたカバー本体８を有し、このカバー本体８が支持軸７を中心にして回動可能に取り付けられ、その支持軸７と反対側の他側端部にはソケットカバー２を閉状態に保持するためのラッチ９が設けられている。このラッチ９は、カバー本体８の他側端部の支軸に回動自在に取り付けられ、その先端部のフック１０が図３に示すソケット本体１の掛止部１１に引っ掛かるようになっている。
【００１６】
ここで、本発明においては、ソケットカバー２の電気部品の押圧面側に加熱・計測部１２が設けられている。加熱・計測部１２は、ソケット本体１の収容部４に収容されたＩＣパッケージ６を加熱すると共に、そのＩＣパッケージ６の温度を測定するもので、図１及び図２に示すように、ソケットカバー２の裏面側の中央部にて、ソケット本体１の収容部４に対応する位置に設けられた保持部材１３（図３参照）で周囲を囲まれて保持されている。
【００１７】
図３は、ソケット本体１の収容部４にＩＣパッケージ６を収容した後にソケットカバー２を閉じた状態を示す断面図である。図３において、図２に示すように収容部４にＩＣパッケージ６を収容した状態でソケットカバー２を矢印Ｂ方向に閉じ、ソケットカバー２のラッチ９のフック１０をソケット本体１の掛止部１１に引っ掛けることで、加熱・計測部１２でＩＣパッケージ６を押圧して収容部４に固定すると共に、ＩＣパッケージ６を加熱するようになっている。
【００１８】
加熱・計測部１２は、図４に示すように、ＩＣパッケージ６を加熱するための熱伝導ブロック１４を有し、熱伝導ブロック１４のＩＣパッケージ６と接触する面と反対側に加熱用のヒーター１５を備え、ＩＣパッケージ６と接触する面の一部には周囲と温度絶縁されてＩＣパッケージ６の温度を測定する温度センサ１６を備えている。
【００１９】
熱伝導ブロック１４は、その底面がＩＣパッケージ６の上面に当接してＩＣパッケージ６を加熱するための熱伝導体となるもので、例えばアルミニウム、銅等の金属で製造され、所定の厚みの矩形ブロック状に形成されている。ヒーター１５は、ＩＣパッケージ６を加熱する熱源となるもので、熱伝導ブロック１４のＩＣパッケージ６と接触する面と反対側、すなわち熱伝導ブロック１４の上面全体に設けられている。ヒーター１５は、電力の供給により発熱して熱伝導ブロック１４を加熱し、これにより昇温した熱伝導ブロック１４によりＩＣパッケージ６を加熱する。
【００２０】
温度センサ１６は、加熱されたＩＣパッケージ６の温度を測定するもので、金属の電気抵抗率が温度に比例して変わることを利用した測温抵抗体（RTD）、例えば白金線等を用いればよい。図４に示すように、熱伝導ブロック１４の内部中央には、厚さ方向に円筒状の切欠き部が形成されており、その切欠き部内に温度センサ１６を配置し、温度センサ１６の周囲が温度絶縁材１７で囲まれている。温度絶縁材１７としては、例えばエポキシ樹脂等を充填すればよい。また、円筒状の切欠き部の内周面には、ポリイミド製のチューブ１８が配置されており、温度絶縁材１７を充填する際の作業を容易としている。このように、温度センサ１６の周囲を温度絶縁材１７で囲んだことにより、熱伝導ブロック１４がヒーター１５で加熱されて昇温しても、温度センサ１６が熱伝導ブロック１４自体の温度を計測することがない。したがって、ＩＣパッケージ６の温度を正確に測定することができる。
【００２１】
熱伝導ブロック１４のＩＣパッケージ６への接触面と、温度センサ１６のＩＣパッケージ６への接触面とは、図４に示すように、同一平面となるように配置されている。これにより、熱伝導ブロック１４の接触面と温度センサ１６の接触面とが一つの平面内に位置してＩＣパッケージ６の上面に接触する。したがって、熱伝導ブロック１４でＩＣパッケージ６を一様に加熱すると共に、温度センサ１６でＩＣパッケージ６の温度を正確に測定することができる。
【００２２】
このとき、図３に示すように、ソケットカバー２のカバー本体８の内部にて加熱・計測部１２が組み込まれる部位には、コイルスプリング等の弾性部材１９が設けられている。そして、この弾性部材１９の付勢力で、加熱・計測部１２がソケット本体１の収容部４に収容されたＩＣパッケージ６に対して押し当てられるようになっている。これにより、図４において、熱伝導ブロック１４の接触面と温度センサ１６の接触面とがＩＣパッケージ６の上面に確実に接触して、熱伝導ブロック１４でＩＣパッケージ６を一様に加熱すると共に、温度センサ１６でＩＣパッケージ６の温度を正確に測定することができる。
【００２３】
さらに、加熱・計測部１２の温度センサ１６のＩＣパッケージ６への接触面には、図４に示すように、熱伝導性の緩衝材（クッション材）２０が付設されている。この緩衝材２０は、上述のように弾性部材１９の付勢力で熱伝導ブロック１４と温度センサ１６とをＩＣパッケージ６に押し当てる際に、ＩＣパッケージ６の上面が変形している場合などに、緩衝材２０のつぶれ代を介して確実に接触させるものである。この場合、緩衝材２０が熱伝導性の良い材料でできていると、ＩＣパッケージ６の温度測定が更に効率よく行える。なお、温度センサ１６のＩＣパッケージ６への接触面だけに限られず、熱伝導ブロック１４のＩＣパッケージ６への接触面にも、熱伝導性の緩衝材（クッション材）を付設してもよい。
【００２４】
そして、図４において、符号２１は温度センサ１６に接続された計測用の信号配線を示し、符号２２はその信号配線２１の根本を固定するために充填されたエポキシ樹脂等の温度絶縁材を示している。
【００２５】
なお、図３において、ソケット本体１の収容部４に収容されたＩＣパッケージ６の下面側には、第２の熱伝導ブロック２３が設けられ、この第２の熱伝導ブロック２３のＩＣパッケージ６と反対側の面には、加熱用の第２のヒーター２４が設けられ、この第２のヒーター２４に第２の信号配線２５が接続されている。これにより、ＩＣパッケージ６の下面側からも加熱できるようになっている。
【００２６】
図５は、加熱・計測部１２に駆動用及び計測用の配線を接続した状態を示す図である。図５において、加熱・計測部１２の上面に計測用の信号配線２１が接続されている。また、加熱・計測部１２の側方には駆動用の配線パターンが形成されたフレキシブル基板２６が延びており、フレキシブル基板２６の先端部には電源に接続されるコンタクト部２７が設けられている。そして、コンタクト部２７を電源に接続することでフレキシブル基板２６を介して加熱・計測部１２のヒーター１５が駆動され、信号配線２１により温度センサ１６で計測したＩＣパッケージ６の測定温度が図示外の制御回路に送られる。
【００２７】
次に、このように構成された電気部品用ソケットの使用及び動作について説明する。まず、図１において、電気部品用ソケットが配線基板Ｐ（図３参照）上に配設されており、ソケットカバー２の電気部品の押圧面側に加熱・計測部１２が組み込まれている。この状態で、ソケット本体１の収容部４に、図２に示すように、試験対象の電気部品としてＩＣパッケージ６を収容し、ソケットカバー２を矢印Ｂ方向に回動して閉じる。そして、図３に示すように、ソケットカバー２のラッチ９を操作して、その先端部のフック１０をソケット本体１の掛止部１１に引っ掛ける。これにより、収容部４に収容されたＩＣパッケージ６を加熱・計測部１２で押圧した状態で、ソケットカバー２が閉状態に保持されてＩＣパッケージ６が固定される。
【００２８】
その後、図５に示すフレキシブル基板２６を介して加熱・計測部１２のヒーター１５を駆動することで、図４に示すヒーター１５が発熱して熱伝導ブロック１４を加熱し、これにより昇温した熱伝導ブロック１４によりＩＣパッケージ６を加熱する。そして、ＩＣパッケージ６の上面に接触している温度センサ１６によりＩＣパッケージ６の温度を測定して、信号配線２１によりＩＣパッケージ６の測定温度が図示外の制御回路に送られる。このようにして、ヒーター１５の加熱温度を調節し、温度センサ１６により測定したＩＣパッケージ６の温度が所定の試験温度（例えば150℃）になるようにする。このように、ＩＣパッケージ６を所定の試験温度まで加熱したところで、所定の試験時間が経過するまで加熱状態を維持し、バーンインテストを行う。
【００２９】
このとき、前述の加熱・計測部１２により、ＩＣパッケージ６を加熱する熱伝導ブロック１４の温度の影響を抑制して試験対象のＩＣパッケージ６の温度を正確に測定することができる。したがって、ＩＣパッケージ６を所定の温度まで加熱することが可能となり、例えばＩＣパッケージ６等の電気部品を所定の温度まで加熱して初期不良を除くバーンインテストを適正に行うことができる。
【符号の説明】
【００３０】
１…ソケット本体
２…ソケットカバー
３…枠体
４…収容部
５…コーナーガイド
６…ＩＣパッケージ（電気部品）
８…カバー本体
９…ラッチ
１０…フック
１１…掛止部
１２…加熱・計測部
１３…保持部材
１４…熱伝導ブロック
１５…ヒーター
１６…温度センサ
１７…温度絶縁材
１９…弾性部材（コイルスプリング）
２０…緩衝材（クッション材）
２１…信号配線
２６…フレキシブル基板
２７…コンタクト部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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