(57)【要約】【課題】導通抵抗の低減を図ることのできる電気コネクタを提供する。【解決手段】実装基板１と半導体パッケージ１０との間に介在する絶縁性の基材２０と、基材２０に貫通支持されて実装基板１の導電接点２と半導体パッケージ１０の導電接点１１に接触する複数の導電接続子３０とを備える。そして、各導電接続子３０の接続両端面３１をそれぞれ四角い導電接点２・１１に対応する四角形に形成して接触面積を拡大し、導通抵抗を低減させる。導電接続子３０の接続端面が四角い相似形に形成されて接続面積が拡大するので、導電接点２・１１の四隅部にも導電接続子３０が接触し、導通抵抗を低減させ得る。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導電接点の間を電気的に接続する電気コネクタであって、
複数の導電接点の間に介在されてこれらに接触する導電接続子を備え、この導電接続子の少なくとも接続一端面を導電接点に対応する形状に形成して接触面積を拡大し、抵抗を低減させるようにしたことを特徴とする電気コネクタ。
【請求項２】
導電接続子の少なくとも接続一端面を略四角形に形成した請求項１記載の電気コネクタ。
【請求項３】
導電接続子の少なくとも接続一端面の面積を、導電接点面積の７０〜１１０％の範囲とした請求項１又は２記載の電気コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、実装基板と半導体パッケージ、複数の実装基板間等を電気的に接続する電気コネクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気コネクタは、図６等に示すように、対向する実装基板１と半導体パッケージ１０との間に介在する絶縁性の基材２０と、この基材２０に並べて貫通支持され、実装基板１の導電接点２と半導体パッケージ１０の導電接点１１に弾接する複数の導電接続子３０Ａとから構成される（特許文献１参照）。
実装基板１は、その表面に四角い導電接点２が並設されるとともに、各導電接点２を露出させるレジスト層３が覆着され、このレジスト層３の開口部が各導電接点２の周縁部を包囲する。半導体パッケージ１０の導電接点１１も実装基板１の導電接点２と同様に四角く形成される。また、導電接続子３０Ａは、図７や図８に示すように、弾性の円柱形、円錐台、あるいは断面略六角形等に形成され、上下両端面である接続両端面３１Ａがそれぞれ円形に形成される。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許第６３４８６５９Ｂ１明細書
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電気コネクタは、以上のように構成され、導電接続子３０Ａの接続両端面３１Ａが丸く形成されるので、導電接点２・１１の四隅部に導電接続子３０Ａが接触せず、導通抵抗を低減させることができないという大きな問題がある。このような問題を解消するには、導電接続子３０Ａを拡径に形成して接続両端面３１Ａの面積を導電接点２・１１の面積まで拡大すれば良い（図７参照）が、そうすると、導通接続時にレジスト層３の開口部周縁と拡大した導電接続子３０Ａにおける接続端面３１Ａの周縁部、すなわち余剰膨出部３２とが干渉し、接触抵抗値の上昇を招くこととなる（図８参照）。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、導通抵抗の低減を図ることのできる電気コネクタを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記課題を達成するため、複数の導電接点の間を電気的に接続するものであって、
複数の導電接点の間に介在されてこれらに接触する導電接続子を備え、この導電接続子の少なくとも接続一端面を導電接点に対応する形状に形成して接触面積を拡大し、抵抗を低減させるようにしたことを特徴としている。
【０００７】
なお、導電接続子の少なくとも接続一端面を略四角形に形成することができる。
また、導電接続子の少なくとも接続一端面の面積を、導電接点面積の７０〜１１０％の範囲とすることが好ましい。
【０００８】
ここで特許請求の範囲における導電接点としては、電気接合物の導電接点、具体的には、実装基板（回路基板やプリント基板等）の導電接点や半導体パッケージの導電接点等があげられる。導電接点が実装基板の導電接点の場合、実装基板上にレジスト層が形成されていても、形成されていなくても良い。導電接続子は、単数複数いずれでも良く、その少なくとも接続一端面が導電接点に対応する形状に形成されれば良く、接続両端面が導電接点に対応する形状に形成されても良い。
【０００９】
導電接続子は、導電接点に対応して導電接点よりも大きい、あるいは小さい形状に形成されるが、具体的には、導電接点が四角形の場合には四角形に、導電接点が多角形の場合には多角形に形成される。また、導電接点が円形の場合には円形に、導電接点が楕円形の場合には楕円形に形成される。また、少なくとも接続一端面が略四角形に形成されれば良く、接続両端面が略四角形に形成されても良い。略四角形には、正方形や長方形の四角形の他、四隅部が丸く面取りされたおおよそ四角形と認められる形状が含まれる。さらに、導電接点面積は、レジスト層により被覆されていない場合には、そのままの表面積をいい、レジスト層により部分的に被覆されている場合には、レジスト層から露出した表面積をいう。
【００１０】
本発明によれば、導電接続子の少なくとも接続一端面が導電接点に対応する略同形状に形成されて接続面積が拡大するので、導電接点の隅部やその付近等にも導電接続子が接触する。また、例え導電接点の周囲にレジスト層等の被覆層が形成される場合でも、被覆層の開口部周縁と導電接続子の少なくとも接続一端面外周との重なる部分が減少する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における電気コネクタは、図１ないし図３に示すように、相対向する実装基板１と半導体パッケージ１０との間に位置する基材２０と、この基材２０に貫通支持されて実装基板１と半導体パッケージ１０の電極である導電接点２・１１に接触する複数の導電接続子３０とを備え、各導電接続子３０の接触面積を拡大して導通抵抗を低減させるようにしている。
【００１２】
実装基板１は、その表面のＸＹ方向に四角い（具体的には長方形）複数の導電接点２が所定の間隔をおいて並設されるとともに、各導電接点２を略陥没状態で露出させる薄いレジスト層３が覆着され、このレジスト層３の四角い開口部が各導電接点２の周縁部を重なった状態で包囲する。また、半導体パッケージ１０は、例えばＬＧＡタイプからなり、裏面のＸＹ方向に四角い（具体的には長方形）複数の導電接点１１が所定の間隔をおいて並設される。
【００１３】
基材２０は、絶縁性を有するシート、フィルム、樹脂プレートからなり、ＸＹ方向に導電接続子３０用の複数の貫通孔が所定の間隔をおいて穿孔される。この基材２０の材料としては、汎用のエンジニアリングプラスチック、例えばＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＥＩ、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ、ポリイミド、ガラスエポキシ、液晶ポリマー等があげられる。基材２０の可撓性や弾性の有無は特に問うものではない。
【００１４】
各導電接続子３０は、所定の導電性エラストマーを使用して弾性の角柱形に形成され、上下両端面である平坦な接続両端面３１が導電接点２・１１の形状に対応する僅かに小さい四角（具体的には長方形）に形成されて接触面積が拡大しており、上下方向に圧縮されることにより実装基板１と半導体パッケージ１０とを導通接続する。導電性エラストマーは、絶縁性エラストマーに導電粒子が配合されることにより製造される。絶縁性エラストマーとしては、硬化前に流動性を有し、硬化により架橋構造を有する各種のエラストマー（常温付近でゴム状弾性を有するものの総称）が使用される。
【００１５】
具体的には、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ポリウレタンゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ポリエステル系ゴム、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム、天然ゴム等があげられる。また、これらの独立・連泡の発泡体等も該当する。これらの中でも、電気絶縁性、耐熱性、圧縮永久歪み、加工性等に優れるシリコーンゴムが最適である。
【００１６】
導電粒子としては、球状、粒状、あるいはフレーク状のタイプ等があげられる。具体的には、金、銀、銅、プラチナ、パラジウム、ニッケル、アルミニウム等の金属単体、あるいはこれらの合金からなる粒子の他、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、これらの焼成品、カーボン、セラミックス、シリカ等の無機材料を核として表面が上記金属によりメッキ、蒸着、スパッタ等の方法で被覆された粒子があげられる。これらの中でも、耐環境特性やコストの観点から、シリカを核材としてニッケルメッキを施し、さらにこの表面に金メッキを施した球状の導電粒子が好ましい。
【００１７】
各導電接続子３０の接続両端面３１の面積は、図１の下方の導電接点２側に関しては、レジスト層３の開口部から露出した導電接点２の面積、換言すれば、レジスト層３の開口面積の７０〜１１０％、好ましくは７０〜９５％の範囲とされる。これに対し、図１の上方の導電接点１１側に関しては、導電接点１１の面積の７０〜１１０％の範囲とされる。これは、面積が導電接点面積の７０％未満の場合には、従来と同様に導通抵抗を低減させることができないからである。逆に、面積が導電接点面積の１１０％を超える場合には、導電接続子３０の圧縮荷重や位置決め時に支障を来たすおそれがあるからである。
【００１８】
上記構成によれば、隣接する他の導電接続子３０に接触しない範囲で導電接続子３０の接続両端面３１が四角く形成されて接触面積が最大限に拡大する（接続端面３１が異なる形状の円形の場合に比べ、最大１２７％拡大する）ので、導電接点２・１１の四隅部にも導電接続子３０が接触し、この結果、簡易な構成で導通抵抗を著しく低減させることができる。具体的には、導通抵抗を最大２１％程度低減することができる。
【００１９】
また、導電接続子３０を円柱形から角柱形に変更すれば、導電接続子３０の面積だけではなく、導体体積も増大するから、接続抵抗値を最大約３５％程度軽減することが可能である。さらに、導電接続子３０の接続両端面３１が略相似の矩形であり、従来のような円形ではない（図３参照）から、例え同じ面積でもレジスト層３の開口部周縁と重なる余剰膨出部３２が減少する。したがって、導通接続時に実装基板１のレジスト層３と導電接続子３０における接続端面３１の周縁部とが干渉することがなく、接触抵抗値の上昇を招くおそれもない。
【００２０】
なお、上記実施形態では導電接続子３０を角柱形に形成してその接続端面３１を導電接点２・１１よりも僅かに小さい相似形としたが、なんらこれに限定されるものではない。例えば、導電接続子３０を角錐台形に形成しても良い（図４参照）し、導電接続子３０を円錐台形に形成してその接続端面３１を矩形としても良い（図５参照）。また、導電接続子３０の接続端面３１の面積は、他の接続端面３１の面積と同一でも良いし、異なるものでも良い。さらに、導電接続子３０の接続端面四隅部をそれぞれ丸くＲ形成（例えば、０．３〜０．５Ｒ）することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、複数の導電接点の間に介在されてこれらに接触する導電接続子を備え、この導電接続子の少なくとも接続一端面を導電接点に対応する形状に形成して接触面積を拡大し、抵抗を低減させるので、導通抵抗の低減を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気コネクタの実施形態を示す模式断面説明図である。
【図２】本発明に係る電気コネクタの実施形態におけるレジスト層と導電接続子における接続端面の周縁部との関係を示す模式説明図である。
【図３】本発明に係る電気コネクタの実施形態における導電接続子の接続面と従来の導電接続子の接続面とを対比して示す説明図である。
【図４】本発明に係る電気コネクタの第２の実施形態における導電接続子を部分的に示す斜視説明図である。
【図５】本発明に係る電気コネクタの第３の実施形態における導電接続子を部分的に示す斜視説明図である。
【図６】従来の電気コネクタを示す模式断面説明図である。
【図７】従来の導電接続子における接続両端面の面積を導電接点の面積まで拡大した状態を示す説明図である。
【図８】従来の導電接続子における接続端面の周縁部にレジスト層が接触する状態を示す模式説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　実装基板
２　　　　　導電接点
３　　　　　レジスト層
１０　　　　半導体パッケージ
１１　　　　導電接点
２０　　　　基材
３０　　　　導電接続子
３０Ａ　　　導電接続子
３１　　　　接続端面（接続両端面）
３１Ａ　　　接続端面（接続両端面）
３２　　　　余剰膨出部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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