(57)【要約】【課題】半導体パッケージ用ソケットにおいて、半導体パッケージのパッケージ電極とコンタクトピンのパッケージ側電極部とを良好に接続する。【解決手段】コンタクトピン３４のパッケージ側電極部４２の大部分が垂直方向から所定角度で傾斜する傾斜部４４を有する。ランドグリッドアレイパッケージ２１がハウジングに収容された際に、パッケージ側電極部４２の接触端４５ａがランド電極２２の面積内に当接する。ランドグリッドアレイパッケージ２１が降下すると、接触端４５ａがランド電極２２の表面を摺動し、ランド電極２２に付着している異物を除去し、接触端４５ａとランド電極２２が良好な接触圧で接触する。【選択図】　　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体パッケージが収容されるとともに実装基板に実装されるハウジングと、前記半導体パッケージの複数のパッケージ電極と前記実装基板の複数の基板電極とをそれぞれ電気的に接続するように前記ハウジングに設けられた複数のコンタクトピンと、前記ハウジングに開閉自在に設けられ前記ハウジングに収容された前記半導体パッケージを押さえるカバーとが備えられ、前記コンタクトピンが前記ハウジングの底壁から下方に突出して前記基板電極と接続可能な基板側電極部と、前記ハウジングの底壁から上方に突出して前記パッケージ電極と接続可能なパッケージ側電極部とを有している半導体パッケージ用ソケットにおいて、前記パッケージ側電極部の大部分が垂直方向から所定角度で傾斜する傾斜部とされ、前記半導体パッケージが前記ハウジングに収容された際に前記パッケージ側電極部の接触端が前記パッケージ電極の面積内に当接されるようになっていることを特徴とする半導体パッケージ用ソケット。
【請求項２】
所定角度が、カバーの閉動作に伴う半導体パッケージの降下動作によって接触端をパッケージ電極の面積内で摺動させる角度であることを特徴とする請求項１記載の半導体パッケージ用ソケット。
【請求項３】
パッケージ側電極部が傾斜部の先端に短い垂直部を有していることを特徴とする請求項１または請求項２記載の半導体パッケージ用ソケット。
【請求項４】
パッケージ側電極部が傾斜部の基端に短い垂直部を有していることを特徴とする請求項３記載の半導体パッケージ用ソケット。
【請求項５】
半導体パッケージが収容されるとともに実装基板に実装されるハウジングと、前記半導体パッケージの複数のパッケージ電極と前記実装基板の複数の基板電極とをそれぞれ電気的に接続するように前記ハウジングに設けられた複数のコンタクトピンと、前記ハウジングに開閉自在に設けられ前記ハウジングに収容された前記半導体パッケージを押さえるカバーとが備えられ、前記コンタクトピンが前記ハウジングの底壁から下方に突出して前記基板電極と接続可能な基板側電極部と、前記ハウジングの底壁から上方に突出して前記パッケージ電極に接続可能なパッケージ側電極部とを有している半導体パッケージ用ソケットにおいて、前記基板側電極部と前記パッケージ側電極部との間にリード線が介在され、前記ハウジングにスライダが水平方向に移動可能に設けられ、前記基板側電極部が前記ハウジングに固定され、前記パッケージ側電極部が前記スライダに固定され、前記半導体パッケージが前記ハウジングに収容された際に前記パッケージ側電極部の接触端が前記パッケージ電極の面積内に当接されるようになっていることを特徴とする半導体パッケージ用ソケット。
【請求項６】
カバーの閉動作に従ってスライダを駆動する連動手段が設けられていることを特徴とする請求項５記載の半導体パッケージ用ソケット。
【請求項７】
連動手段がスライダの一端に当接する傾斜面を有する楔部材であることを特徴とする請求項６記載の半導体パッケージ用ソケット。
【請求項８】
スライダが付勢部材によって初期位置に付勢されていることを特徴とする請求項７記載の半導体パッケージ用ソケット。
【請求項９】
半導体パッケージがランドグリッドアレイパッケージまたはボールグリッドアレイパッケージであることを特徴とする請求項１または請求項５記載の半導体パッケージ用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ランドグリッドアレイパッケージなどの半導体パッケージをプリント配線基板などの実装基板に電気的に接続する半導体パッケージ用ソケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は従来の半導体パッケージ用ソケットを示す部分断面図である。図１４において、１は半導体パッケージ用ソケット、２は半導体パッケージ用ソケット１に収容された半導体パッケージ、２ａは半導体パッケージ２のアレイ状のパッケージ電極、３は半導体パッケージ２を収容するハウジング、４はハウジング３の底壁を構成する台座、５はハウジング３の側壁を構成する枠体、５ａは枠体５の一側面に設けられたロック用突起、６は台座４に垂直方向に向けて固定されたコンタクトピン、６ａはコンタクトピン６の基板側電極部、６ｂはコンタクトピン６のパッケージ側電極部、７はロック用突起５ａの反対側でハウジング３に固定された支持板、８は支持板７の上部に設けられた支軸、９は一端が支軸８に支持されたカバー、１０はカバー９の下面に設けられ半導体パッケージ２の背面を押さえる押さえ部、１１はカバー９の他端に設けられた支軸、１２は支軸１１に支持されたロック用部材、１２ａは枠体５のロック用突起５ａと係合するロック用突起である。
【０００３】
次に動作について説明する。
パッケージ電極２ａを下に向けて半導体パッケージ２をハウジング３の枠体５の内側に挿入すると、半導体パッケージ２のパッケージ電極２ａがコンタクトピン６のパッケージ側電極部６ｂと接触する。この状態でカバー９を閉じると、押さえ部１０が半導体パッケージ２の背面を押さえ、パッケージ電極２ａをパッケージ側電極部６ｂに圧接する。そして、カバー９を最終位置に閉じると、ロック用部材１２のロック用突起１２ａと枠体５のロック用突起５ａとが係合し、カバー９がハウジング３にロックされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の半導体パッケージ用ソケットは以上のように構成され、コンタクトピンのパッケージ側電極部がハウジングの台座の上面から垂直方向に延びているので、半導体パッケージのパッケージ電極とコンタクトピンのパッケージ側電極部とが常に一定の位置で接触する。このため、パッケージ電極に酸化膜などの異物が付着している場合には、パッケージ電極とパッケージ側電極部が良好に接触しないという課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、半導体パッケージのパッケージ電極とコンタクトピンのパッケージ側電極部とを良好に接触させることができる半導体パッケージ用ソケットを得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、パッケージ側電極部の大部分が垂直方向から所定角度で傾斜する傾斜部とされ、半導体パッケージがハウジングに収容された際にパッケージ側電極部の接触端がパッケージ電極の面積内に当接されるようになっていることを特徴とするものである。
【０００７】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、所定角度が、カバーの閉動作に伴う半導体パッケージの降下動作によって接触端をパッケージ電極の面積内で摺動させる角度であることを特徴とするものである。
【０００８】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、パッケージ側電極部が傾斜部の先端に短い垂直部を有していることを特徴とするものである。
【０００９】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、パッケージ側電極部が傾斜部の基端に短い垂直部を有していることを特徴とするものである。
【００１０】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、基板側電極部とパッケージ側電極部との間にリード線が介在され、ハウジングにスライダが水平方向に移動可能に設けられ、基板側電極部がハウジングに固定され、パッケージ側電極部がスライダに固定され、半導体パッケージがハウジングに収容された際にパッケージ側電極部の接触端がパッケージ電極の面積内に当接されるようになっていることを特徴とするものである。
【００１１】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、カバーの閉動作に従ってスライダを駆動する連動手段が設けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、連動手段がスライダの一端に当接する傾斜面を有する楔部材であることを特徴とするものである。
【００１３】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、スライダが付勢部材によって初期位置に付勢されていることを特徴とするものである。
【００１４】
この発明に係る半導体パッケージ用ソケットは、半導体パッケージがランドグリッドアレイパッケージまたはボールグリッドアレイパッケージであることを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による半導体パッケージ用ソケット２０を示す部分断面図、図２は半導体パッケージ用ソケット２０に収容されるランドグリッドアレイパッケージ（半導体パッケージ）２１の断面図である。このランドグリッドアレイパッケージ２１には、複数の円形のランド電極（パッケージ電極）２２がアレイ状に設けられている。
【００１６】
半導体パッケージ用ソケット２０において、３１はプリント配線基板などの図示しない実装基板に実装されるハウジング、３２はハウジング３１の底壁を構成する台座（底壁）、３３はハウジング３１の側壁を構成する枠体、３３ａは枠体３３の一側面に設けられたロック用突起、３４は台座３２に垂直方向に向けて埋設されランド電極２２と対応する数のコンタクトピン、３５はロック用突起３３ａの反対側でハウジング３１の側面に固定された支持板、３６は支持板３５の上端に設けられた支軸、３７は一端が支軸３６に支持されたカバー、３８はカバー３７の下面に設けられランドグリッドアレイパッケージ２１の背面を押さえる押さえ部、３９はカバー３７の他端に設けられた支軸、４０は支軸３９に支持されカバー３７をハウジング３１にロックするためのロック用部材、４０ａはロック用部材４０の下部に設けられ枠体３３のロック用突起３３ａと係合可能なロック用突起である。
【００１７】
ここで、コンタクトピン３４には、台座３２の下面から下方に延びて実装基板の基板電極に接続される基板側電極部４１と、台座３２の上面から上方に延びてランドグリッドアレイパッケージ２１のランド電極２２が接続されるパッケージ側電極部４２とから構成されている。また、図３の部分拡大図に示すように、パッケージ側電極部４２には、台座３２の上面から垂直上方に延びる下側垂直部４３と、この下側垂直部４３の上端から所定角度で傾斜して上方に延びる傾斜部４４と、この傾斜部４４の上端から垂直上方に延びる上側垂直部４５とが備えられ、この上側垂直部４５の先端がランド電極２２に接触する接触端４５ａとされている。そして、傾斜部４４の上記所定角度は、ランド電極２２が降下しながら接触端４５ａをランド電極２２の面積内で摺動させる角度とされている。
【００１８】
なお、コンタクトピン３４は導電性材料から成って全体が可撓性を有するが、コンタクトピン３４の実際に撓む部分は台座３２から突出している部分に限定される。したがって、ランド電極２２と接触端４５ａとの間に良好な接触圧を確保するためには、下側垂直部４３と上側垂直部４５の長さを可能な限り短くし、接触端４５ａがランド電極２２によって押下された際に傾斜部４４のみが撓むようにすることが好ましい。
【００１９】
次に動作について説明する。
図４に示すように、カバー３７を開いた状態で、ランド電極２２を下に向けてランドグリッドアレイパッケージ２１を枠体３３の内側に挿入すると、図５および図６に示すように、ランド電極２２がコンタクトピン３４のパッケージ側電極部４２に当接し、ランドグリッドアレイパッケージ２１が全てのパッケージ側電極部４２によって支持された状態になる。このとき、パッケージ側電極部４２の接触端４５ａは図面上でランド電極２２の左側寄りの位置Ｐに当接する。
【００２０】
この状態からカバー３７を閉じると、押さえ部３８がランドグリッドアレイパッケージ２１を押下し始める。そして、図７および図８に示すように、ランドグリッドアレイパッケージ２１が矢印Ｂ方向に降下するに従って、上側垂直部４５が降下するとともに、傾斜部４４が下側垂直部４３との接続部を中心として時計回り方向に傾く。このとき、接触端４５ａがランド電極２２の表面を位置Ｐから位置Ｑまで摺動するように、パッケージ側電極部４２は破線で示す状態から実線で示す状態に変形する。したがって、接触端４５ａは摺動中にランド電極２２に付着している異物を除去する。また、傾斜部４４の変形が大きくなってその弾発力が増加するので、接触端４５ａとランド電極２２が良好な接触圧で接触する。
【００２１】
そして、図９に示すようにカバー３７を最終的に閉じると、ロック用部材４０のロック用突起４０ａが枠体３３のロック用突起３３ａと係合する。これにより、カバー３７がハウジング３１にロックされ、ランド電極２２とパッケージ側電極部４２の間に良好な接触圧が保持される。
【００２２】
以上のように、この実施の形態１によれば、パッケージ側電極部４２の傾斜部４４が所定角度で傾斜しているので、接触端４５ａがランド電極２２によって押圧された際にランド電極２２の表面を摺動し、ランド電極２２に付着している酸化膜などの異物を除去できるという効果が得られる。また、接触端４５ａがランド電極２２によって押圧された際に、傾斜部４４の変形が大きくなってその弾発力が増加するので、接触端４５ａとランド電極２２を良好な接触圧で接触させることができるという効果が得られる。
【００２３】
実施の形態２．
図１０はこの発明の実施の形態２による半導体パッケージ用ソケット５０を示す部分断面図である。実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。図１０において、５１はプリント配線基板などの図示しない実装基板に実装されるハウジング、５２はハウジング５１の底壁を構成する台座（底壁）、５３はハウジング５１の側壁を構成する枠体、５３ａは枠体５３の一側面に設けられたロック用突起、５４は台座５２に垂直方向に向けて設けられた複数のコンタクトピンである。
【００２４】
ここで、コンタクトピン５４は、台座５２の下面から下方に延びて実装基板の基板電極に接続される基板側電極部６１と、台座５２の上面から上方に延びてランドグリッドアレイパッケージ２１のランド電極２２に接続されるパッケージ側電極部６２と、これらの基板側電極部６１とパッケージ側電極部６２を接続するリード線６３とから構成されている。そして、パッケージ側電極部６２の上端がランド電極２２に接触する接触端６２ａとされている。
【００２５】
図１１は台座５２の横断面図であり、台座５２には開口６４を有する空間６５と、コンタクトピン５４のパッケージ側電極部６２の移動を可能とする窓部６６と、リード線６３の移動を可能とする溝部６７とが形成されている。空間６５には圧縮コイルばね（付勢部材）６８とスライダ６９が順次に嵌合され、開口６４は溝部７０を有する閉止部材７１によって閉止されている。また、台座５２と枠体５３には、閉止部材７１の溝部７０に連通する孔部７２と孔部７３がそれぞれ形成されている。閉止部材７１の溝部７０には圧縮コイルばね（付勢部材）７４が配置され、台座５２と枠体５３のそれぞれの孔部７２と孔部７３には楔部材７５が挿入され、その下端部は閉止部材７１の溝部７０に挿入されている。楔部材７５の下部にはスライダ６９の右端に当接する傾斜面７６が形成され、楔部材７５が降下した際にスライダ６９を図面上で左方に駆動するようになっている。
【００２６】
そして、コンタクトピン５４の基板側電極部６１は溝部６７の面積内で台座５２に固定され、コンタクトピン５４のパッケージ側電極部６２は窓部６６の面積内でスライダ６９に固定されている。この際に、ランド電極２２とパッケージ側電極部６２との間に十分な接触圧を確保するため、パッケージ側電極部６２は台座５２の上面から上方に適切な長さで突設されている。また、ランドグリッドアレイパッケージ２１がハウジング５１に収容されるまで、スライダ６９は圧縮コイルばね６８によって図面上で右方の初期位置、すなわち、ランドグリッドアレイパッケージ２１がハウジング５１に収容された際にパッケージ側電極部６２の接触端６２ａがランド電極２２の面積内の右側寄りに接触する位置に付勢されている。
【００２７】
次に動作について説明する。
図１２に示すように、カバー３７を開いた状態では、スライダ６９は初期位置に付勢されており、楔部材７５は圧縮コイルばね７４の弾性によって上方に付勢されている。この状態で、ランド電極２２を下方に向けてランドグリッドアレイパッケージ２１を枠体５３の内部に挿入すると、ランドグリッドアレイパッケージ２１のランド電極２２がパッケージ側電極部６２の接触端６２ａに当接し、ランドグリッドアレイパッケージ２１が全てのパッケージ側電極部６２によって支持された状態になる。このとき、上述したように接触端６２ａはランド電極２２の右側寄りに当接する。
【００２８】
この状態からカバー３７を閉じると、押さえ部３８がランドグリッドアレイパッケージ２１を押さえるとともに、カバー３７が楔部材７５を下方に押圧する。これにより、楔部材７５が圧縮コイルばね７４の弾性に抗して下方に移動し、楔部材７５の傾斜面７６がスライダ６９を圧縮コイルばね６８の弾性に抗して左方に駆動する。同時に、スライダ６９の移動に伴って接触端６２ａがランド電極２２の表面を左方に摺動し、ランド電極２２に付着している異物を除去する。
【００２９】
そして、図１３に示すようにカバー３７を最終的に閉じると、ロック用部材４０のロック用突起４０ａが枠体５３のロック用突起５３ａと係合する。これにより、カバー３７がハウジング５１にロックされ、ランド電極２２とパッケージ側電極部６２との間に良好な接触圧が保持される。
【００３０】
以上のように、この実施の形態２によれば、カバー３７を閉じる際にスライダ６９が自動的に移動するとともに、接触端６２ａがランド電極２２の表面を摺動するので、ランド電極２２に付着している異物を除去することができるという効果が得られる。また、パッケージ側電極部６２は直線状であるので、従来のコンタクトピンを使用することができるという効果が得られる。
【００３１】
なお、上述の実施の形態１，２では半導体パッケージ用ソケット２０，５０がランドグリッドアレイパッケージ２１に対応することについて説明したが、ランドグリッドアレイパッケージ２１の代りにボールグリッドアレイパッケージに対応する場合でも同様に構成できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、パッケージ側電極部の大部分が垂直方向から所定角度で傾斜する傾斜部とされ、半導体パッケージがハウジングに収容された際にパッケージ側電極部の接触端がパッケージ電極の面積内に当接されるように構成したので、カバーの閉動作に伴う半導体パッケージの降下動作によって接触端をパッケージ電極の表面に摺動させ、パッケージ電極の表面に付着している異物を除去できるという効果が得られる。また、半導体パッケージの降下動作に伴って傾斜部の撓みが増大するので、パッケージ電極とパッケージ側電極部とを良好な接触圧で接触させることができるという効果が得られる。
【００３３】
この発明によれば、基板側電極部とパッケージ側電極部との間にリード線が介在され、ハウジングにスライダが水平方向に移動可能に設けられ、基板側電極部がハウジングに固定され、パッケージ側電極部がスライダに固定され、半導体パッケージがハウジングに収容された際にパッケージ側電極部の接触端がパッケージ電極の面積内に当接されるように構成したので、パッケージ電極とパッケージ側電極部とを良好な接触圧で接触させることができるという効果が得られる。また、スライダを駆動することによって接触端をパッケージ電極の表面に摺動させ、パッケージ電極の表面に付着している異物を除去できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による半導体パッケージ用ソケットを示す部分断面図である。
【図２】ランドグリッドアレイパッケージの断面図である。
【図３】図１の部分拡大図である。
【図４】半導体パッケージ用ソケットにランドグリッドアレイパッケージが挿入された状態を示す部分断面図である。
【図５】ランド電極とパッケージ側電極部が当接した状態を示す部分拡大図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】パッケージ側電極部が摺動した状態を示す図５に対応する図である。
【図８】パッケージ側電極部が摺動した状態を示す図６に対応する図である。
【図９】カバーが閉じられた状態を示す部分断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態２による半導体パッケージ用ソケットを示す部分断面図である。
【図１１】台座の横断面図である。
【図１２】半導体パッケージ用ソケットにランドグリッドアレイパッケージが挿入された状態を示す部分断面図である。
【図１３】カバーが閉じられた状態を示す部分断面図である。
【図１４】従来の半導体パッケージ用ソケットを示す部分断面図である。
【符号の説明】
２０，５０　半導体パッケージ用ソケット、２１　ランドグリッドアレイパッケージ（半導体パッケージ）、２２　ランド電極（パッケージ電極）、３１，５１　ハウジング、３２，５２　台座（底壁）、３３，５３　枠体、３４，５４　コンタクトピン、３７　カバー、４１，６１　基板側電極部、４２，６２　パッケージ側電極部、４３　下側垂直部、４４　傾斜部、４５　上側垂直部、４５ａ，６２ａ　接触端、６３　リード線、６８，７４　圧縮コイルばね（付勢部材）、６９　スライダ、７５　楔部材、７６　傾斜面。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2004063081.tif 000013
【図１２】
2004063081.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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