(57)【要約】【課題】  ５ピン、６ピンの光半導体素子テスト用のソケットは、５穴或いは６穴を持つ。光素子を指で挟み持ってリードピンをソケットの穴に差し込み、通電試験する必要がある。リードピンの全部を穴に差し込むのは難しく、時間がかかる。全く差し込み作業ができない人もおり、作業者の効率化を図るためソケットに改良を加える必要がある。【解決手段】  ソケットの上段を2段階、３段階、４段階或いは5段階にして、高さの違う段に穴を配分する。高い方の穴からリードピンを差し込むようにして、時間的に異なるタイミングで穴にピンを入れることができるので、差し込み作業がより簡単になる。練達者であれば差し込みに要する時間が短縮される。これまで差し込みができなかった人でも差し込みができるようになる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心に１本と円周上に４本又は５本のピンを持つ５ピン又は６ピンの光素子に対するテスト用ソケットであって、上面を３段階Ｋ、Ｌ、Ｍ又は４段階Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎに分割し、光素子のピンを通すべき５つ又は６つの穴を下段Ｋ、中段Ｌ、上段Ｍに少なくとも一つずつ配分したことを特徴とする光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項２】
光素子が５ピンであって、円周上の隣接する２つの穴Ｈ１、Ｈ２を下段Ｋに、中央の穴Ｈ５を中段Ｌに、円周上の隣接する他の２つの穴Ｈ３、Ｈ４を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項１に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項３】
光素子が５ピンであって、穴Ｈ１を下段Ｋに、穴Ｈ１に続く穴Ｈ２、Ｈ４と中央の穴Ｈ５を中段Ｌに、穴Ｈ２、Ｈ４に隣接する穴Ｈ３を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項１に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項４】
光素子が６ピンであって、隣接する穴Ｈ１、穴Ｈ２を下段Ｋに、穴Ｈ１、Ｈ２に続く穴Ｈ３、Ｈ５と中央の穴Ｈ６を中段Ｌに、穴Ｈ４を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項１に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項５】
光素子が６ピンであって、穴Ｈ１を下段Ｋに、穴Ｈ１に続く穴Ｈ２、Ｈ５と中央の穴Ｈ６を中段Ｌに、穴Ｈ２、Ｈ５に隣接する穴Ｈ４、Ｈ３を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項１に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項６】
中心ピンがなく５本又は６本のピンを持つ光素子に対するテスト用ソケットであって、上面を３段階Ｋ、Ｌ、Ｍ又は２段階Ｋ、Ｍに分割し、光素子のピンを通すべき５つ又は６つの穴を下段Ｋ、中段Ｌ、上段Ｍ或いは下段Ｋ、上段Ｍに配分したことを特徴とする光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項７】
光素子が５ピンで、上面が２段階Ｋ、Ｍになっており、２つの穴Ｈ１、Ｈ２を下段Ｋに、他の３つの穴Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項６に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項８】
光素子が５ピンであって、上面が３段階になっており、穴Ｈ１、Ｈ２を下段Ｋに、穴Ｈ１、Ｈ２に続く穴Ｈ３を中段Ｌに、穴Ｈ３に隣接する穴Ｈ４、Ｈ５を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項６に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項９】
光素子が６ピンであって、上面が２段階Ｋ、Ｍになっており、隣接する穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を下段Ｋに、穴Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６を上段Ｍに設けたことを特徴とする請求項６に記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項１０】
中心ピンがなく５本のピンを持つ光素子に対するテスト用ソケットであって、上面を螺旋状にＫ、Ｉ、Ｌ、Ｊ、Ｍの５段階とし、それぞれの段に穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５を設けたことを特徴とする光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項１１】
深さが０．１ｍｍ〜１ｍｍ、幅が０．１ｍｍ〜０．４ｍｍであるザグリが穴から円錐形に伸びるように設けられていることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項１２】
穴から円錐形に伸びるザグリが一段上まで伸びており、ザグリが上方に拡大されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項１３】
各段の段差が０．２ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜１２の何れかに記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【請求項１４】
穴が同一円周上にあって中心を結ぶ円の直径が２ｍｍ〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１〜１３の何れかに記載の光半導体素子テスト用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、５ピン或いは６ピンを有する光半導体素子のテスト用ソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
光半導体素子というのは、ＬＥＤ（発光ダイオード）、ＬＤ（半導体レーザ）などの発光素子と、ＰＤ（フォトダイオード）、ＡＰＤ（アバランシェフォトダイオード）などの受光素子を意味する。いずれも５ｍｍφ程度のリードピン付きの円形ステムの上に発光素子チップ、受光素子チップを載せ、窓付きのキャップで覆ったものである。光素子なので光を通す必要があり、窓が必ずある。窓は平板ガラスやレンズで閉じられる。リードピンはステムの底面から複数本下に向かって突出している。
【０００３】
リードピンの長さは、１０ｍｍ〜１３ｍｍ程度あって、十分に長いものである。１つはケースピンである。受光素子、発光素子はダイオードなのでアノードピン、カソードピンが必要である。その他にピンがあることもある。ステムにＰＤチップ、ＬＤチップなどを実装してキャップをつけ、シールした後で、所定の性能があるかどうかを調べるためにテストする必要がある。テストのためにリードピンを半田付けすることはできないので、テスト用のソケットを使う。テスト用のソケットにリードピンを一時的に差し込んで通電し、発光性能、受光性能のテストを行う。テストが終わるとソケットから素子を抜き取る。受光素子の場合は、所定の波長の光を当てて光電流を測定し感度を求め、或いは多様な波長の光を当てて光電流を測り波長特性を調べる。発光素子の場合は、電流を流して一定波長の発光強度やスペクトルを調べる。本発明が取り上げるのはそれに使うテスト用ソケットである。テスト用のソケットであるから抜き差し容易でなければならない。
【０００４】
テスト用ソケットは、プラスチック製で円筒形で上面が円形になっている。円形の面の上にリードピンと同じ数の穴が竪に穿孔されている。ピン穴には細い鞘状の導体が差し込まれている。ピン穴にはリードピンが入りやすいように円錐形（ロート型）の面取りがなされていることもある。この面取りのことをザグリと呼ぶ。レーザダイオード（ＬＤ）の場合２ピンでも可能である。その場合はアノードピン、カソードピンの２ピンである。ソケットは２穴となる。着脱に困難はない。ＬＤの場合３ピンのものもある。アノードピン、カソードピン、ケースピンである。３ピン用試験用ソケットは２ｍｍφのＰＣＤの上に９０度、９０度、１８０度の中心角を成すように３つのピン穴が穿孔されている。斜辺２ｍｍの二等辺直角三角形の頂点位置に３つのピン穴があるわけである。３ピンの場合も試験用ソケットにリードピンを挿入し抜去するのに何の困難もない。ＬＤ、ＬＥＤ、ＰＤはダイオードなのでアノードピン、カソードピンは必須であるがその他にピンを設けることもある。ケースピンがある場合もある。またカラピンがあることもある。また二つの光素子を一つのパッケージに収納することもありその場合ピンの数が増える。光素子によってはリードピンの数が４或いは５となることもある。テスト用ソケットもそれに応じてピン穴の数や配置が決まる。
ＩＣやＬＳＩのピンは硬く短いので数十〜数百本あってもソケットの着脱に問題がない。しかし光素子の場合リードピンは柔らかく長いので３本、４本、５本であってもソケットに装着し抜去する際に問題がある。
【０００５】
リードピンの数によってリードピン間の距離が異なる。例えば３ピン、４ピンの場合は、ＰＣＤ（ピッチ円直径；ｐｉｔｈ  ｃｉｒｃｌｅ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）が２ｍｍでピン穴が並ぶ。これを３分、或いは４分する。３ピンの場合一辺１．４１ｍｍの正方形の３つの隅に当たる位置にピンがある。４ピンの場合ピンは一辺１．４１ｍｍの正方形の四隅に当たる位置にある。
テスト用ソケットの穴も、それと同じように、一辺１．４１ｍｍの正方形の隅部に当たるところに３つ（３ピンの場合）、４つ（４ピンの場合）設けられる。場合によっては挿入しやすいようにザグリを設ける。ザグリというのは穴の周囲の円錐面のことである。
【０００６】
テスト用ソケットに光素子のリードピンを差し込む作業は、手作業によってい行なう。これは機械ではできない。ステムに付けられたリードピンは、もとは真っ直ぐに伸びていたのであるが、キャップをステムに抵抗溶接する時にステムの裏面を電極で強く押さえるので、リードピンが内向きに彎曲することが多い。搬送の途中で変形することもある。真っ直ぐに伸びていないから、４つのリードピンを開きがちにしながら４つの穴に差し込むようにしなければならない。それにはコツが必要である。
【０００７】
４ピンの場合は、巧拙はあっても、どの作業者でもテスト用ソケットにリードピンを差し込むことができる。初めに素子を斜めにして２本のリードを隣接２穴に少し差し込み、素子を立てて残りのリードを前方の２穴に差し込む。これは敏速に行わなければならない。３ピン、４ピンで事足りるのは、一つの素子が実装されている場合である。受光素子の場合は１つのフォトダイオードが、発光素子の場合は１つのＬＥＤ或いは１つのＬＤが実装されている場合である。ケースピン、アノード、カソードピンだけでよい。３ピンだとそれだけである。４ピンの場合、残りの１つはカラピンになる。
【０００８】
受光素子の場合でも、前置増幅器（ＡＭＰ）をフォトダイオード（ＰＤ）の横に実装するという場合もある。この場合、フォトダイオードの光信号をパッケージ内部で予め増幅しノイズ等が入らないようにする。
ＡＭＰ（前置増幅器）付きのＰＤの場合、ＡＭＰの電源、ＰＤのカソード、ＡＭＰのグランド、ＡＭＰの出力などに１ピンずつ与えて４ピンとなる。だからＡＭＰ付きＰＤでも４ピンの場合がある。その場合は４ピンのテストソケットを用いることができる。モニタ用フォトダイオードＭＰＤを持つレーザ素子（ＬＤ＋ＭＰＤ）の場合もレーザに２ピン、ＭＰＤに２ピンを与えて４ピンの光素子とすることができる。
【０００９】
ＡＭＰ付きＰＤには５ピンとしたものもある。図１５にそのような５ピンのもののステムの平面図を示す。直径が５〜６ｍｍの円盤状のステム４０の上中央近くに、サブマウント４２、ＰＤ用配線パターン４３が設けられる。その両側にダイキャップ（平行平板コンデンサ）４４、４５が固定される。配線パターン４３の上にＰＤチップ４６がボンディングされる。サブマウントのすぐ近くにプリアンプ（ＡＭＰ）ＩＣ４７が実装される。ステム４０には４つの穴があって４つのピンが挿入固定される。ＯＵＴＢピン４８、ＯＵＴピン４９、Ｖｐｄピン５０、Ｖｃｃピン５２である。これらの４ピンはあるＰＣＤ（例えば２．５４ｍｍ）上にある。サブマウント４３直下の中心にケースピンがある。これらをあわせ５ピンある。Ｖｐｄはワイヤ５７でＰＤ用配線４３からＰＤ４６のカソードにつながる。ＰＤ４６のアノードはプリアンプ４７の入力端子にワイヤ５８で接続される。プリアンプ４７の電源端子はワイヤ５９、６０を通ってＶｃｃピン５２に接続される。プリアンプ４７の一つの出力はワイヤ６２によってＯＵＴピン４９に接続される。もう一つの出力はワイヤ６３によってＯＵＴＢピン４８に接続される。プリアンプ４７のグランド端子はワイヤ６４でダイキャップ４５に接続される。これはケースピンにつながっている。このＡＭＰつきＰＤは５ピンであり出力を２ピンにしている。プリアンプ４７に電圧を加えない場合でもＰＤの出力がＯＵＴＢに出る。だからプリアンプ４７に電圧を加えることなくＰＤ・光ファイバの調芯をすることができる。そのようなわけで５ピンのＰＤ＋ＡＭＰ素子も用いられる。
【００１０】
発光素子の場合は、半導体レーザＬＤとその出力を監視するモニタフォトダイオードＭＰＤを同じステム上に実装することもある。その場合は、ＬＤのピンが２つ、ＭＰＤのピンが２つ必要になる。それは４ピンの素子にできる。もう一つピンを加えて５ピンにしたものもある。そのように５ピンの光素子も多くなってきた。
【００１１】
特許文献１は高周波用の半導体素子（ＴＯパッケージトランジスタ、ＤＩＰのＩＣ）の動作を試験するために一時保持する試験用ソケットを提案している。半導体素子の多数の平行リードに対応し、縦穴が穿たれ円環状のコンタクト導体が装入されたソケット穴が平行に並んでいる。ソケット穴の導体から基板を通して配線が成される。高周波信号を伝送するためのものであるから、ソケット基板の配線は、スリップ線路となっており、高周波信号がスリップ線路を通して歪むことなく信号源から半導体素子へ伝送され、素子によって変換された信号がスリップ線路を通して歪むことなく測定機に送られるようになっている。ソケット穴は一様高さの平面に並んでいる。穴の形状や高さについての工夫はない。
【００１２】
特許文献２はパワートランジスタのエージング試験用のソケットを提案している。パワートランジスタなのでコレクタはパッケージになっておりピンはない。太いエミッタピンとベースピンがある。平板のソケットでパッケージの穴に対応する二つのコレクタ接触ピンが上向きに設けられる。ベースピンとエミッタピンを挿入する縦穴があり、その下にはＢｅの二重リング状のエミッタ接触ピンとベース接触ピンが設けられる。長時間駆動電流を流して動作特性の劣化を調べるようになっている。これはパワートランジスタなので、ピンが２本しかなく、ピンは大径のものであり簡単に着脱できる。だからピン穴に工夫はない。光素子のテスト用ソケットに関する特許文献は発見できなかった。
【００１３】
【特許文献１】実開平６３−１８５５７５「半導体素子測定用ソケット」
【特許文献２】実開平０２−０６７６５１「エージング試験用の半導体素子ソケット」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
５ピンの光素子の場合は、周上に５ピンがある場合と、中央に１本と周上に４本ある場合がある。周上に５ピンがある場合でも、同一円周上に７２度の中心角で５ピンを並べるというのと、３本、２本のピンを２列に並べる場合がある。これらは簡単な配置であるから図示しない。５ピンで、中央に１本、円周上に４本のピンを立てる場合を図面で説明する。図２にそのような５ピン用ソケットの一例の平面図を示す。図３は図２の３−３断面図である。円周上に４つのリードピン挿入用の穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４が並ぶ。中心に中心ピン用穴Ｈ５がある。ピン穴６の上端にはザグリ７があってロート状の広がりを持つ。それによってリードピン４を差し込み易くしている。ピン穴６の中には途中から金属パイプ８が差し込んである。インサート成形によってソケット５と一体となっている。これはリードピン４と接触してテスト機との間に電流が通じるようにするためのパイプである。アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）などで金属パイプ８を作る。テスト用回路の基板９に金属パイプ８の脚が半田付けされる。
【００１５】
円周上４つのピン穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４を通るＰＣＤは２．５４ｍｍの直径を持つ。横方向のピンのピッチは１．８０ｍｍであり、直径方向に並ぶ３つのピンの間隔は１．２７ｍｍである。図３に３つの穴Ｈ３、Ｈ５、Ｈ１の断面図を示すが、このピッチが１．２７ｍｍである。ザグリ７の半径は最大でも０．６３ｍｍである。５ピンの場合、ザグリ７が４ピンの場合よりも狭くなる。
【００１６】
５ピンになると、４ピンに比べてピン間隔が途端に狭くなる。ピン間隔が狭いのと作業が急に難しくなる。機械で挿入するのはとても無理である。作業者が手でリードピンを穴に入れる。図１に示すように、光素子２のステム３から下方に伸びるリードピン４は必ずしも真っ直ぐでない。先述のように、抵抗溶接でキャップを付ける時に、電極がリードピン４を内側へ押すので、リードピン４が内側へ曲がることがある。搬送の際にピンが曲がることもある。長くて（１０ｍｍ〜１６ｍｍ；例えば１３ｍｍ）細いリードピンなので、先端が曲がってよじれることもある。その場合、作業者がリードピンを伸ばすようにして曲がりを矯正する必要がある。
【００１７】
作業者は、図４のように光素子２の頭部を斜めに持って、テスト用ソケット５のさいころの目のような５つのザグリ付きの挿入穴６に、光素子の５つのリードピン４を差し込む。ソケット５はテスト機の基板９に固定されており、これを手で持って動かすことはできない。光素子２のリードピン４は少しずつ様々に曲がっており、穴６とリードピン４の先は同じ位置にない。説明の便宜のため、リードピンに左回りに番号をつけ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５とする。それに対応してテスト用ソケット５の挿入穴にも左回りに番号をつけ、Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５とする。光素子２を傾け、まず手前の２穴Ｈ１、Ｈ２に手前の２ピンＰ１、Ｐ２を入れる。これは比較的簡単である。次に中央ピンＰ５を中央穴Ｈ５に入れる。これはかなり難しい。この時外側の２本のピンＰ３、Ｐ４は丁度穴Ｈ３、Ｈ４には入らず、テスト用ソケット５の向こう側に当たっている。Ｐ３、Ｐ４を引きつけてソケットのＨ３、Ｈ４の穴に挿入しなければならない。そのため光素子２を引上げる必要があるが、光素子２を引上げると、折角入れたピンＰ１、Ｐ２、Ｐ５が穴から全部抜けてしまうこともある。
【００１８】
そうなるとやり直しである。既に入れたピンが穴から抜けない程度に光素子２を引上げ、ピンＰ３、Ｐ４を穴Ｈ３、Ｈ４に入れるのは、とても難しい作業である。５本ピンを５つの穴へ入れることができるのは、よほど巧緻性に優れた練達の作業者である。
【００１９】
熟練の作業者なら、４ピンの場合は１〜２秒でソケットに挿入することができる。しかし５ピンの場合は、リード先端の位置調整が難しいので、１５秒〜２０秒の長い時間がかかる。緻密で作業に習熟した、指先の細い作業者にとってもこの程度の時間が必要なのである。
【００２０】
指の太い不器用な作業者は、そもそも５本ピンをソケットの５つの穴に入れることができない。器用であればやがて習熟するが、不器用であるといつまで経っても習得できず、作業者がおのずと選別されてしまうことになる。時間さえかければ、誰でも５ピンを５穴に挿入することができそうであるが、そうではないのである。ピンの先を折り曲げてしまったりして、どれだけ時間をかけても差し込むことができない。単純ではあるが、それだけに難しいカンと習熟を要する作業である。安価な光素子の製造のための工程が難しい作業を含むので非効率である。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
中央と円周上に或いは周上にピンを配置した５ピン、６ピン用光素子に対する、本発明のテスト用ソケットは、上面を２段階、３段階、４段階又は５段階にして、ピンを挿入する穴の開口部の高さを２段階、３段階、４段階又は５段階にし、５穴或いは６穴のピン穴を設ける。段差は０．２ｍｍ以上あればよい。１段目のピン穴にリードピンを挿入しても２段目のピン穴にはまだリードピンが入っていないので、ピンを順番に挿入でき、ピンの差し込み作業が簡単になる。３段階の場合は下段Ｋ、中段Ｌ、上段Ｍのいずれも少なくとも１つの穴を設けるようにする。３段階で５穴の場合、下段２穴、中段１穴、上段２穴とするのが一つの組み合わせである。或いは、下段に１穴、中段に３穴、上段に１穴を配置する。３段階で６穴の場合は２穴が下段に、２穴が中段に、２穴が上段になるように配置する。２段階で５穴の場合は、下段に２穴上段に３穴とするか、或いは下段３穴、上段２穴とする。２段階で６穴の場合は、下段２穴、中段２穴、上段２穴とする。４段階で６穴の場合、最上段は穴がなく、下段１穴、中段３穴、上段２穴とすることができる。或いは４段階で最上段は無穴、下段２穴、中段３穴、上段１穴とすることもできる。５段階の場合は螺旋状の５段階となり、それぞれの段に穴を一つずつ配置する。
【００２２】
例えば３段階で５ピン素子用の場合、先ほどのように順に番号を付けた穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５で言うと、Ｈ３、Ｈ４を上段Ｍに、Ｈ５を中段Ｌに、Ｈ２、Ｈ１を下段に配置する。或いは、Ｈ１を下段Ｋ、Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５を中段Ｌに、Ｈ３を上段Ｍに配分する。ソケットが階段状になるからピンを順に挿入できる。
【００２３】
階段状にすることによって竪壁面ができる。竪壁面に掛かるようにザグリをより広くすることが可能になる。三次元的な広がりを持つザグリによって、ピン先をより巧みに穴へ導くことができる。それによって、ピンのテスト用ソケットへの挿入を更に容易にする。
【００２４】
本発明は５ピンだけでなく、６ピンの光素子にも適用することができる。バースト受信用の特殊な受光素子の場合、６ピンになる。これは中心にピンが１つあり、円周状に５つのピンが７２度の中心角を成すように並んでいる。この場合、４段階の穴配置構造とすればよい。
穴にはザグリを設けてピンが挿入しやすいようにする。ザグリの円錐部の深さは０．１ｍｍ〜１ｍｍである。ザグリの幅は０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度である。ザグリの幅というのはザグリ半径から穴の半径を引いたものである。先述のように１．４１ｍｍの正方形の隅部にある場合は、ザグリ半径は、最大０．７ｍｍまで広げることができる。
【発明の効果】
【００２５】
ソケット上面において、穴の上端の高さを２段階、３段階、４段階又は５段階と変えて、ピンを穴に差し込むタイミングが異なるようにする。例えば３段階５ピンの場合、上段の２穴に２ピンがまず差し込まれる。次に中段の１穴に１ピンが差し込まれる。更に下段の２穴に２ピンが差し込まれる。同時にピン５本を一挙に入れる必要はない。２本、１本、２本と穴へ入れていくようにする。ピンの長さは一定であるが、ソケットの上面が階段状になっているからピンを穴に入れるタイミングを分離することができる。そのため多少不器用な作業者でも５ピンをテスト用ソケットへ挿入できる。穴の中での金属パイプとリードピンの接触長さは殆ど変わらないから、接触抵抗が増えるとか、ピン・穴の組み合わせによって接触抵抗が相違するというようなことはない。
【００２６】
巧緻性に優れた熟練の作業者の場合、本発明のテスト用ソケットに５ピンの光素子を挿入するための所要時間は、５秒〜１２秒程度でよい。それは光素子の検査コストを削減する上で効果がある。それに何よりも、不器用で従来の平面ソケット（図２、図３）に５ピンを挿入できなかった作業者が、この発明のソケットの場合、何とか５ピンを差し込むことができるようになった。これも顕著な効果である。  
【実施例１】
【００２７】
［実施例１（５穴ソケット：平面ザグリ：図５、図６、図７）］
図５に実施例１の５穴ソケットの平面図を示す。図６は図５のソケットの６−６縦断面図、図７は斜視図である。テスト用ソケット５の上面は３段階になっている。上段Ｍ、中段Ｌ、下段Ｋを上面に持つソケットである。下段Ｋのある部分には、２つの穴Ｈ１、Ｈ２が竪方向に設けられる。中段Ｌのある部分には、中心穴Ｈ５が竪方向に設けられる。上段Ｍのある部分には、２つの穴Ｈ３、Ｈ４が設けられる。穴の上端開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。ザグリの幅は０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ、深さは０．１ｍｍ〜１ｍｍである。穴６の途中から金属パイプ８が設けられる。これはＡｌ、Ｃｕ、燐青銅などで作る。ソケットの本体は樹脂で作る。ガラス入りの耐熱樹脂が用いられる。これは従来例と同じである。
【００２８】
図７の斜視図を見ると段階状の構造が分かり易い。中段Ｌは中心の穴Ｈ５だけを持つ。４つの穴のＰＣＤが２．５４ｍｍの場合、Ｈ１Ｈ４の中心間水平距離は１．７９６ｍｍである。一段の高さ（段ＫＬ、段ＬＭ）は０．２ｍｍである。
【００２９】
図８によって、光素子２のピンＰ１〜Ｐ５をソケットの穴Ｈ１〜Ｈ５に差し込む様子を示す。作業者は光素子２を竪に持って、ピンＰ４、Ｐ３を上段の穴Ｈ４、Ｈ３に少し差し入れる。そのとき他のピンは穴に達していない。ピンＰ５を広げ、穴Ｈ５にピンＰ５を少し差し込む。その時の状態が図８に示すものである。Ｐ４、Ｐ３、Ｐ５の先端は穴の中にあるので、光素子２を動かしてピンＰ２、Ｐ１が穴Ｈ２、Ｈ１のザグリ７に入るような位置へ持っていき、そのまま下ろしていく。それによって５ピンの全部がソケット穴に差し込まれることになる。
【００３０】
ピンの長さは同じであるから、ソケットを階段状にすると、ピンが穴に接近するタイミングに差ができる。２つ或いは１つずつ、穴にピンを入れるようにできる。時間差があるのでピン挿入がより容易になるのである。
【００３１】
段差のない従来のソケットにピンを挿入する場合を図４で説明したが、その場合でも、習熟者は５ピンを同時に穴へ入れているのではない。素子２を斜めにして傾いた側のピンをまず穴に入れ、次いで中心ピンを穴へ差し込み、最後に外側２本を穴へ導いている。この時、ピンが曲がったり折れたりし易い。
【００３２】
本発明の場合は、ソケットに段差があるので、光素子２をあまり斜めにしなくてよい。ピンを広げながら順に入れるようにする。ソケットにピンを入れて最後まで差し込んだ状態で、上段Ｍはステム３と接触する。中段Ｌ、下段Ｋとステムの間に空隙が残る。しかしそれは通電試験には差し支えないことである。
【実施例２】
【００３３】
［実施例２（５穴ソケット：段差ザグリ図９、図１０、図１１）］
段部ができるので、竪壁の段差を利用してザグリ７を後方へより広げるようにできる。実施例２はザグリを拡大したものである。図９に実施例２のソケットの斜視図を示す。図１０は実施例２のソケットの平面図、図１１は図１０の１１−１１縦断面図である。実施例２のテスト用ソケット５も上面は３段階になっている。上段Ｍ、中段Ｌ、下段Ｋを上面に有するソケットである。下段Ｋのある部分には、２つの穴Ｈ１、Ｈ２が竪方向に設けられる。中段Ｌのある部分には、中心穴Ｈ５が竪方向に設けられる。上段Ｍのある部分には、２つの穴Ｈ３、Ｈ４が設けられる。穴の上端開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。そこまでは実施例１と同じである。
【００３４】
実施例２では、図１０に示すように穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ５の段部の境界を前へ繰り出して、ザグリ７の円周にかかるようにした。そのためザグリ７が直上段まで伸びてその分広くなっている。これを段差ザグリという。穴からのザグリの深さは０．１ｍｍ〜１ｍｍ、幅は０．１ｍｍ〜０．４ｍｍであるが、後方では段差分だけ広がる。後ろザグリは段差を加えて、高さが０．２ｍｍ〜１．５ｍｍとなり合計の深さが０．３ｍｍ〜２．５ｍｍとなる。広いザグリ７のおかげで、ピンの先端を穴に入れ易くなる。その様子は図１１、図９によってよく分かる。下段Ｋの穴Ｈ２、Ｈ１のザグリが中段Ｌにかかっているから、ザグリ７がより高くかつ広くなる。中段の穴Ｈ５のザグリ７は上段Ｍにまで伸びている。そのため、ザグリがより高くかつ広くなる。ピンを差し込み難いのは、中段Ｌ、下段Ｋの穴Ｈ５、Ｈ２、Ｈ１である。それら困難度の高い穴についてザグリを広くしたので、更に有利である。
【実施例３】
【００３５】
［実施例３（拡大段差ザグリ；図１２、図１３、図１４）］
実施例３は実施例２より更にザグリを拡大したものである。Ｈ４、Ｈ５もザグリが拡大している。図１２に実施例３のソケットの平面図を示す。図１３は図１２の１３−１３縦断面図、図１４は実施例３の斜視図である。実施例３のテスト用ソケットの上面は４段階になっている。下段Ｋ、中段Ｌ、上段Ｍ、最上段Ｎを上面に有するソケットである。下段Ｋのある部分には、２つの穴Ｈ１、Ｈ２が竪方向に設けられる。中段Ｌのある部分には、中心穴Ｈ５が竪方向に設けられる。上段Ｍのある部分には、２つの穴Ｈ３、Ｈ４が設けられる。穴Ｈ２、Ｈ１、Ｈ５のザグリはその上の段まで伸びている。そのためこれらの穴Ｈ２、Ｈ１、Ｈ５のザグリは後方で高くかつ広くなっている。それは実施例２と同じである。実施例３では更に最上段Ｎを設けて、後方にある穴Ｈ４、Ｈ３のザグリを最上段Ｎへ延ばすことによってザグリを高くかつ広くしている。４段構造を採ることによって、全ての穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５が後ろに伸びる広く高いザグリ７を持つことになる。これを拡大段差ザグリという。その様子は図１３、図１４によってよく分かる。全ての穴のザグリ７が直上段にまで伸びて高くかつ広くなっているおかげで、５本のピン全てがより差込み易くなり、大変有利である。
【実施例４】
【００３６】
［実施例４（５穴ソケット：対角線方向の段部：図１６）］
ピン穴の正方形方向に段長手方向を合わせ、中段に３つの穴を並べることも可能である。図１６にそのような実施例５にかかる５穴ソケットの平面図を示す。テスト用ソケット５の上面は３段階になっている。上段Ｍ、中段Ｌ、下段Ｋを上面に持つソケットである。これは中段Ｌに３つの穴が並んでいる。下段Ｋの中央部分には１つの穴Ｈ１が竪方向に設けられる。中段Ｌには、端にＨ２、Ｈ４と中心穴Ｈ５が竪方向に設けられる。上段Ｍの中央部分には、１つの穴Ｈ３が設けられる。それぞれの穴には円錐状に広がるザグリが施してある。深さは０．１ｍｍ〜１ｍｍ程度、幅は０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度である。中段Ｌの穴Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５のザグリは上段に掛かっている。そのためザグリの合計高さは０. ３ｍｍ〜２．５ｍｍというように拡大している。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。断面構造は図１１や図１３のものとほぼ同様である。穴の途中から金属パイプが設けられる。これはＡｌ、Ｃｕ、燐青銅などで作る。ソケットの本体は樹脂で作る。ガラス入りの耐熱樹脂が用いられる。実施例１〜３のものと比較して穴の対角線方向に段部を設けている点で異なる。
【実施例５】
【００３７】
［実施例５（５穴ソケット：対角線方向段部：：図１７、図１８）］
対角線方向に段部を設けるが、拡大ザグリのないものも可能である。図１７にそのような実施例５にかかる５穴ソケットの平面図を示す。図１８は斜視図である。テスト用ソケット５の上面は上段Ｍ、中段Ｌ、下段Ｋの３段階になっている。段差は０．２ｍｍである。中段Ｌに３つの穴Ｈ２、Ｈ４、Ｈ５が並んでいる。下段Ｋには穴Ｈ１が、上段Ｍには、穴Ｈ３が設けられる。穴の上端開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。中段が広いのでＨ２、Ｈ５、Ｈ４のザグリが上段に掛からない。独立した穴となっている。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。
【実施例６】
【００３８】
［実施例６（６穴ソケット：図１９）］
図１９に実施例６にかかる６穴ソケットの平面図を示す。中心に穴Ｈ６がある。その他の穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５はＰＣＤ上に７２度の角度を成して並ぶ。テスト用ソケット５の上面は３段階になっている。上段Ｍ、中段Ｌ、下段Ｋを上面に持つソケットである。下段Ｋには、２つの穴Ｈ１、Ｈ２が竪方向に穿孔される。中段Ｌには、端にＨ３、Ｈ５と中心にＨ６が竪方向に穿孔される。上段Ｍには穴Ｈ４が設けられる。下から順に２：３：１の配分となる。穴の上端開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ５は拡大ザグリを持つ。断面図構造は図１１や図１３のものと同様である。穴の途中から金属パイプが設けられる。これはＡｌ、Ｃｕ、燐青銅などで作る。ソケットの本体は樹脂で作る。ガラス入りの耐熱樹脂が用いられる。二つの穴Ｈ１、Ｈ２は下段Ｋにあるが中段Ｌに少し掛かり、Ｈ５、Ｈ３は中段Ｌにあるが上段Ｍに少し掛かっている。
【実施例７】
【００３９】
［実施例７（６穴ソケット：図２０）］
図２０に実施例７にかかる６穴ソケットの平面図を示す。実施例６と違うのは下から順に１：３：２と穴が配置されることである。中心に穴Ｈ６がある。その他の穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５はＰＣＤ上に７２度の角度を成して並ぶ。テスト用ソケット５の上面は上段Ｍ、中段Ｌ、下段Ｋの３段階になっている。下段Ｋには穴Ｈ１が、中段ＬにはＨ２、Ｈ５、Ｈ６が、上段Ｍには穴Ｈ３、Ｈ４が設けられる。穴の開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。段に一部が掛かるので穴Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５は円弧の一部を欠いた縮小ザグリを持つ。
【実施例８】
【００４０】
［実施例８（５穴ソケット：中心ピンなし：図２１、図２２、図２３）］
図２１〜２３に実施例８にかかる５穴ソケットの構造を示す。図２１は斜視図、図２２は平面図、図２３は図２２の２３−２３断面図である。これまでの実施例と異なって中心ピン穴がない。中心ピン穴がないのは、試験対象となる素子パッケージ裏面に付いているリードピンに中心ピンがないということである。穴の配置はリードピン配置に対応する。ＰＣＤは２ｍｍ〜３ｍｍで、例えば２．５４ｍｍである。上面が３段でなくて２段になっている。ソケットの上面は弓形に切られた下段Ｋと上段Ｍを持つ。下段Ｋに二つの穴Ｈ１、Ｈ２が穿たれる。上段Ｍには３つの穴Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５が並んで設けられる。
穴の開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。この配置とは反対に、下段Ｋに３つの穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、上段Ｍに２つの穴Ｈ４、Ｈ５を配置するようにしてもよい。
【実施例９】
【００４１】
［実施例９（５穴ソケット：中心ピンなし：図２４、図２５、図２６）］
図２４〜２６に実施例９にかかる５穴ソケットの構造を示す。図２４は斜視図、図２５は平面図、図２６は図２５の２６−２６断面図である。これも中心ピン穴がない。２、３個のピンが２列に並んでいる。中心ピン穴がなくピンが２列に並ぶのは、試験対象となる素子パッケージ裏面に突出しているリードピンがそのような配置だということである。穴の配置はリードピン配置に対応する。円周上にピン穴が並んでいないのでＰＣＤは定義できない。ソケットの上面は下段Ｋ、中段Ｌ、上段Ｍの３段になっている。下段Ｋに二つの穴Ｈ１、Ｈ２が穿たれる。中段Ｌの偏った位置に穴Ｈ３が穿たれる。上段Ｍには２つの穴Ｈ４、Ｈ５が並んで設けられる。
穴の開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。中段Ｌの穴が図２４において右に偏寄しているが反対に左側へ偏寄させるようにしてもよい。それは対象となる光素子のピン配置による。また３段階で６穴として、下段ＫにＨ１、Ｈ２、中段ＬにＨ３、Ｈ６、上段ＭにＨ４、Ｈ５の穴を配分するようにもできる。図２４〜２６から類推容易なので図示するのを省略した。
【実施例１０】
【００４２】
［実施例１０（６穴ソケット：中心ピンなし：図２７、図２８、図２９）］
図２７〜２９に実施例１０にかかる６穴ソケットの構造を示す。図２７は斜視図、図２８は平面図、図２９は図２８の２９−２９断面図である。これも中心ピン穴がない。６個のピン穴が同一円周上に並んでいる。中心ピン穴がなくピン穴が同心円上に並ぶのは、試験対象となる素子パッケージ裏面から出るリードピンがそのような配置だということである。穴の配置はリードピン配置に対応する。そのリードピンは円周上に並んでいる。ＰＣＤは２ｍｍ〜３ｍｍで、例えば２．５４ｍｍである。穴の配置はそれをソケット面に投影したものになる。ソケットの上面は下段Ｋ、上段Ｍの２段になっている。下段Ｋに三つの穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３が半円弧に沿って穿たれる。上段Ｍには３つの穴Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６が半円弧に沿って設けられる。
穴の開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。
【実施例１１】
【００４３】
［実施例１１（５穴ソケット：中心ピンなし：図３０、図３１、図３２）］
図３０〜３２に実施例１１にかかる５穴ソケットの構造を示す。図３０は斜視図、図３１は平面図、図３２は図３１の３２−３２断面図である。これも中心ピン穴がない。５個のピン穴が同一円周上に並んでいる。中心ピン穴がなくピン穴が同一円周上に並ぶのは、試験対象となる素子パッケージ裏面から出るリードピンがそのような配置だということである。素子のリードピンは円周上に並んでいる。ＰＣＤは２ｍｍ〜３ｍｍで、例えば２．５４ｍｍである。ソケットの上面は下段Ｋ、上段Ｍの２段になっている。下段Ｋに二つの穴Ｈ１、Ｈ２が穿たれる。上段Ｍには３つの穴Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５が円弧に沿って設けられる。
穴の開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。この例とは反対に、下段Ｋに３つの穴Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を、上段Ｍに２つの穴Ｈ４、Ｈ５を設けても良い。
【実施例１２】
【００４４】
［実施例１２（５穴ソケット：中心ピンなし：図３３、図３４、図３５）］
図３３〜３５に実施例１２にかかる５穴ソケットの構造を示す。図３３は斜視図、図３４は平面図、図３５は正面図である。ソケット面は５段階になっている。これも中心ピン穴がない。平面図でみて５個のピン穴が円上に並んでいる。中心ピン穴がなくピン穴が円上に並ぶのは、試験対象となる素子パッケージ裏面から出るリードピンがそのような配置だということである。素子のリードピンは円周上に並んでいる。ＰＣＤは２ｍｍ〜３ｍｍで、例えば２．５４ｍｍである。ソケットの上面は最下段Ｋ、下段Ｉ、中段Ｌ、上段Ｊ、最上段Ｍの５段になっている。螺旋状に高さが変化する複雑な構造である。最下段Ｋに穴Ｈ１、下段Ｉに穴Ｈ２、中段Ｌに穴Ｈ３、上段Ｊに穴Ｈ４が、最上段ＭにＨ５が穿たれる。穴の開口部には円錐状に広がったザグリ７がある。ザグリ７のおかげでピンの先端を穴に入れ易くなる。
【００４５】
上記において、本発明の実施の形態および実施例について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態および実施例は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】５ピンを有する光素子において光素子のステムから下方に伸びる５本のリードピンが真っ直ぐではなく曲がったりよじれたりしていることがあるということを説明するための光素子の正面図。
【００４７】
【図２】従来例にかかる５ピンの光素子対応のテスト用ソケットの平面図。
【００４８】
【図３】従来例にかかるテスト用ソケットの図２中での３−３断面図。
【００４９】
【図４】光素子及び従来例にかかるテスト用ソケットの斜視図。
【００５０】
【図５】本発明の実施例１にかかるテスト用ソケットの平面図。
【００５１】
【図６】本発明の実施例１にかかるテスト用ソケットの図５中での６−６断面図。
【００５２】
【図７】本発明の実施例１にかかるテスト用ソケットの斜視図。
【００５３】
【図８】Ｐ４、Ｐ３を上段のピン穴Ｈ４、Ｈ３に入れ、次に中央ピンＰ５を中段の穴Ｈ５に入れている状態を示す斜視図。
【００５４】
【図９】本発明の実施例２にかかるテスト用ソケットの斜視図。
【００５５】
【図１０】本発明の実施例２にかかるテスト用ソケットの平面図。
【００５６】
【図１１】本発明の実施例２にかかるテスト用ソケットの、図１０中での１１−１１断面図。
【００５７】
【図１２】本発明の実施例３にかかるテスト用ソケットの平面図。
【００５８】
【図１３】本発明の実施例３にかかるテスト用ソケットの、図１２中での１３−１３断面図。
【００５９】
【図１４】本発明の実施例３にかかるテスト用ソケットの斜視図。
【００６０】
【図１５】フォトダイオードとプリアンプを含む５ピンの受光素子の内部構造を示す平面図。
【００６１】
【図１６】実施例４のテスト用ソケットの平面図。
【００６２】
【図１７】実施例５のテスト用ソケットの平面図。
【００６３】
【図１８】実施例５のテスト用ソケットの斜視図。
【００６４】
【図１９】下段に２穴、中段に３穴、上段に１穴を有する６ピンテスト用ソケットの平面図。
【００６５】
【図２０】下段に１穴、中段に３穴、上段に２穴を有する６ピンテスト用ソケットの平面図。
【００６６】
【図２１】実施例８の５穴テスト用ソケットの斜視図。
【００６７】
【図２２】実施例８の５穴テスト用ソケットの平面図。
【００６８】
【図２３】図２２における２３−２３断面図。
【００６９】
【図２４】実施例９の５穴テスト用ソケットの斜視図。
【００７０】
【図２５】実施例９の５穴テスト用ソケットの平面図。
【００７１】
【図２６】図２５における２６−２６断面図。
【００７２】
【図２７】実施例１０の６穴テスト用ソケットの斜視図。
【００７３】
【図２８】実施例１０の６穴テスト用ソケットの平面図。
【００７４】
【図２９】図２８における２９−２９断面図。
【００７５】
【図３０】実施例１１の５穴テスト用ソケットの斜視図。
【００７６】
【図３１】実施例１１の５穴テスト用ソケットの平面図。
【００７７】
【図３２】図３１における３２−３２断面図。
【００７８】
【図３３】実施例１２の５穴テスト用ソケットの斜視図。
【００７９】
【図３４】実施例１２の５穴テスト用ソケットの平面図。
【００８０】
【図３５】実施例１２の５穴テスト用ソケットの正面図。
【符号の説明】
【００８１】
２  光半導体素子
３  ステム
４  リードピン
５  ソケット
６  穴
７  ザグリ
８  金属パイプ
Ｈ１〜Ｈ５  穴
Ｐ１〜Ｐ５  リードピン
【図１】
2008218587.tif 000003
【図２】
2008218587.tif 000004
【図３】
2008218587.tif 000005
【図４】
2008218587.tif 000006
【図５】
2008218587.tif 000007
【図６】
2008218587.tif 000008
【図７】
2008218587.tif 000009
【図８】
2008218587.tif 000010
【図９】
2008218587.tif 000011
【図１０】
2008218587.tif 000012
【図１１】
2008218587.tif 000013
【図１２】
2008218587.tif 000014
【図１３】
2008218587.tif 000015
【図１４】
2008218587.tif 000016
【図１５】
2008218587.tif 000017
【図１６】
2008218587.tif 000018
【図１７】
2008218587.tif 000019
【図１８】
2008218587.tif 000020
【図１９】
2008218587.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2008218587.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
2008218587.tif 000030
【図２９】
2008218587.tif 000031
【図３０】
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【図３１】
2008218587.tif 000033
【図３２】
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【図３３】
2008218587.tif 000035
【図３４】
2008218587.tif 000036
【図３５】
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