(57)【要約】【課題】ばね性を有し、所定の接圧を確保できる電気的接続部品及び、この電気的接続部品が設けられた電気部品用ソケットを提供する。【解決手段】両端部に接触部２１ｂが形成された導電性を有する線状の導電部材本体２１ａを有し、各導電部材本体２１ａには、両接触部２１ｂの間にばね部２１ｃが形成された導電部材２１を備え、導電部材２１が複数互いに絶縁状態で配設されて、各導電部材２１の各接触部２１ｂ同士が互いに隣接するように組み合わされ、隣接する複数の接触部２１ｂが電気部品の一つの端子に接触されるように構成された。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部に接触部が形成された導電性を有する線状の導電部材本体を有し、該各導電部材本体には、前記両接触部の間にばね部が形成された導電部材を備え、
該導電部材が複数互いに絶縁状態で配設されて、該各導電部材の各接触部同士が互いに隣接するように組み合わされ、該隣接する複数の接触部が電気部品の一つの端子に接触されるように構成されたことを特徴とする電気的接続部品。
【請求項２】
前記導電部材本体の前記接触部以外の部位が絶縁コートで被覆されることにより前記導電部材が構成され、該導電部材が複数本配設され、該各導電部材の各接触部同士が互いに隣接するように配設され、該隣接する複数の接触部が電気部品の一つの端子に接触させられるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の電気的接続部品。
【請求項３】
前記ばね部はコイル状に形成され、前記各導電部材が重ね合わされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気的接続部品。
【請求項４】
前記ばね部のコイル状の内部に、絶縁性を有するガイド部材が挿入されたことを特徴とする請求項３に記載の電気的接続部品。
【請求項５】
前記複数の導電部材の接触部側が、ケース部材の保持板に形成された挿通孔に挿通されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の電気的接続部品。
【請求項６】
電気部品が収容されるソケット本体に、請求項１乃至５の何れか一つに記載された電気的接続部品が複数配設され、該各電気的接続部品の複数の導電部材の互いに隣接する接触部が、前記電気部品の一つの端子に接触させられるように構成されたことを特徴とする電気部品用ソケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体装置（以下「ＩＣパッケージ」という）等の電気部品の端子と、回路基板等との電気的接続を行う電気的接続部品及び、この電気的接続部品が設けられた電気部品用ソケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からこの種のものとしては、例えば特許文献１に記載されたようなものがある。これは、同文献１の第１図に示すように、２つのプローブと、これら２つのプローブの間に挿入された絶縁体と、これら２つのプローブと絶縁体を固定する接着剤からケルビンプローブが構成されている。そして、このケルビンプローブの２つのプローブの先端部が、半導体素子に形成された半導体素子パッドに接触することにより電気的に接続されるように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】
実開平１−１７４９３２号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のケルビンプローブにあっては、直線上の２つのプローブと絶縁体が接着剤で固定されているため、弾性変形し難く、ばね性を得ることができず、プローブと半導体素子パッドとが所定の接圧を得るのが難しかった。
【０００５】
そこで、この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ばね性を有し、所定の接圧を確保できる電気的接続部品及び、この電気的接続部品が設けられた電気部品用ソケットを提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、両端部に接触部が形成された導電性を有する線状の導電部材本体を有し、該各導電部材本体には、前記両接触部の間にばね部が形成された導電部材を備え、該導電部材が複数互いに絶縁状態で配設されて、該各導電部材の各接触部同士が互いに隣接するように組み合わされ、該隣接する複数の接触部が電気部品の一つの端子に接触されるように構成された電気的接続部品としたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記導電部材本体の前記接触部以外の部位が絶縁コートで被覆されることにより前記導電部材が構成され、該導電部材が複数本配設され、該各導電部材の各接触部同士が互いに隣接するように配設され、該隣接する複数の接触部が電気部品の一つの端子に接触させられるように構成されたことを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記ばね部はコイル状に形成され、前記各導電部材が重ね合わされたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加え、前記ばね部のコイル状の内部に、絶縁性を有するガイド部材が挿入されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の構成に加え、前記複数の導電部材の接触部側が、ケース部材の保持板に形成された挿通孔に挿通されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、電気部品が収容されるソケット本体に、請求項１乃至５の何れか一つに記載された電気的接続部品が複数配設され、該各電気的接続部品の複数の導電部材の互いに隣接する接触部が、前記電気部品の一つの端子に接触させられるように構成されたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１乃至図５には、この発明の実施の形態を示す。
【００１４】
まず構成を説明すると、図中符号１１は、いわゆるクラムシェルタイプと称される「電気部品用ソケット」としてのＩＣソケットで、このＩＣソケット１１は、「電気部品」であるＩＣパッケージ１２の性能試験を行うために、このＩＣパッケージ１２の端子１２ｂと、測定器（テスター）の回路基板１３との電気的接続を図るものである。
【００１５】
このＩＣパッケージ１２は、図５に示すように、四角形の扁平なパッケージ本体１２ａを有し、このパッケージ本体１２ａの下面の４辺に複数の端子１２ｂが所定のピッチで形成されている。
【００１６】
また、そのＩＣソケット１１は、図１及び図２に示すように、回路基板１３上に装着されるソケット本体１５を有し、このソケット本体１５は、ソケットボディ１６に、「電気的接続部品」としてのケルビンプローブユニット１７が配設されると共に、ＩＣパッケージ１２を押圧するカバー部材１９がソケットボディ１６に回動自在に取付けられ、そして、そのカバー部材１９の閉状態を維持するストッパ部材２０が設けられている。
【００１７】
詳しくは、ソケットボディ１６の中央部に、ＩＣパッケージ１２より大きな凹所１６ａが形成され、この凹所１６ａの底板部１６ｂには、複数のケルビンプローブユニット１７がそれぞれ収納される収納部１６ｃが形成されると共に、この底板部１６ｂの上側にガイド板２４が配設されている。これら収納部１６ｃは、直方体形状を呈する凹所で、複数のＩＣパッケージ端子１２ｂに対応したピッチで形成されている。
【００１８】
そのケルビンプローブユニット１７は、図３に示すように、２本の導電部材２１と、この導電部材２１に挿入されたガイド部材２２と、それら導電部材２１等を保持するケース部材２３とから構成されている。
【００１９】
具体的には、その導電部材２１は、両端部に接触部２１ｂが形成された導電性を有する線状の導電部材本体２１ａを有し、この導電部材本体２１ａには、両接触部２１ｂの間にコイル状のばね部２１ｃが形成されている。この導電部材本体２１ａの、接触部２１ｂ以外の部位が絶縁コート２１ｄで被覆されている。そして、これら導電部材２１が互いに絶縁状態で重ね合わされて、各導電部材２１の各接触部２１ｂ同士が互いに隣接するように構成されている。
【００２０】
また、ガイド部材２２は、合成樹脂製で、円柱状を呈し、両導電部材２１のばね部２１ｃのコイル状の内部に挿入されている。このガイド部材２２により、コイル状のばね部２１ｃの伸縮時に、このばね部２１ｃが側方に撓んだりしないように案内している。
【００２１】
さらに、ケース部材２３は、絶縁性を有する合成樹脂製で、コ字状に形成され、コ字状の両端部に保持板２３ａが形成されている。そして、これら保持板２３ａには、それぞれ２つずつ挿通孔２３ｂが僅かに離間した状態で形成されている。これら挿通孔２３ｂに、２本の導電部材２１の接触部２１ｂ側が上下動自在に挿通され、隣接する接触部２１ｂ同士は、２つの挿通孔２３ｂが離間することにより、被接触状態が確保されている。
【００２２】
そして、このように構成されたケルビンプローブユニット１７がソケットボディ１６の収納部１６ｃに収納され、導電部材２１の下側の接触部２１ｂがソケットボディ１６の底板部１６ｂに形成された貫通孔１６ｄに挿入されて下方に突出することにより、回路基板１３の電極に当接されて電気的に接続されるように構成されている。
【００２３】
また、導電部材２１の上側の接触部２１ｂは、ガイド板２４に形成された貫通孔２４ａに挿通されて上方に突出されることにより、ＩＣパッケージ１２の端子１２ｂに当接されて電気的に接続されるように構成されている。
【００２４】
さらに、そのガイド板２４には、図２に示すように、上面部にＩＣパッケージ１２の四隅をガイドする４つのガイド部２４ｂが形成され、これらガイド部２４ｂに案内されることにより、ＩＣパッケージ１２がガイド板２４の所定の位置に収容（載置）されるようになっている。
【００２５】
そして、このガイド板２４上に収容されたＩＣパッケージ１２の端子１２ｂが、導電部材２１の上側の接触部２１ｂに当接するようになっている。
【００２６】
さらに、ガイド板２４及びソケットボディ１６の上側には、合成樹脂製のセットプレート３４がボルト３５・ナット３６によりソケットボディ１６に固定されて配設されている。
【００２７】
一方、カバー部材１９は、図１に示すように、回動軸３９によりソケットボディ１６に回動自在に配設され、スプリング４０により開く方向に付勢され、先端部に設けられたストッパ部材２０が、ソケットボディ１６の形成された被係止部１６ｅに係脱されるようになっている。
【００２８】
また、そのカバー部材１９には、パッケージ押さえ４１が図１に示す状態で上下動自在に配設され、係止爪片４１ａがカバー部材１９に係止されることにより、脱落が阻止され、図１に示す状態で、パッケージ押さえ４１がスプリング４２により下方に付勢されている。
【００２９】
そして、このパッケージ押さえ４１は、下方が先細り形状に形成され、下面部の押圧部４１ｂで、図２に示すように、パッケージ本体１２ａが押圧されるように構成されている。
【００３０】
次に、ケルビンプローブユニット１７の組立方法の一例について説明する。
【００３１】
まず、図４の（ａ）に示すように２つの導電部材２１を成形し、（ｂ）に示すように、２つの導電部材２１を重ね合わせると共に、コイル状のばね部２１ｃ内にガイド部材２２を挿入する。そして、（ｃ）に示すように、ガイド部材２２が挿入された導電部材２１の接触部２１ｂを、ケース部材２３の保持板２３ａの挿通孔２３ｂに挿通して、（ｄ）に示すように組立てを完了する。
【００３２】
次いで、作用について説明する。
【００３３】
予め、ＩＣソケット１１を回路基板１３に取り付けた状態では、２つの導電部材２１の接触部２１ｂが、回路基板１３の電極に接触している。
【００３４】
この状態から、ＩＣパッケージ１２を収容するには、カバー部材１９を開き、ＩＣパッケージ１２をガイド板２４上に、ガイド部２４ｂにて案内して収容する。
【００３５】
その後、カバー部材１９を閉じ、ストッパ部材２０をソケットボディ１６の被係止部１６ｅに係止させることにより、カバー部材１９を完全に閉じる。
【００３６】
これにより、図２に示すように、パッケージ本体１２ａの上面が、パッケージ押さえ４１の押圧部４１ｂで押圧される。
【００３７】
これで、導電部材２１の２つの接触部２１ｂがＩＣパッケージ１２の一つの端子１２ｂに当接して押圧されることにより、導電部材２１のばね部２１ｃが弾性変形して、上側の接触部２１ｂが下方に変位する。このばね部２１ｃの弾性力により、導電部材２１の２つの接触部２１ｂと、ＩＣパッケージ端子１２ｂとの接圧が確保されることとなる。これで一つの端子１２ｂに２つの接触部２１ｂを同時に接触させることができる。
【００３８】
このようにしてケルビンプローブユニット１７を介してＩＣパッケージ１２と回路基板１３とが電気的に接続されることにより、ＩＣパッケージ１２のバーンイン試験等が行われることとなる。
【００３９】
そして、試験が終了したＩＣパッケージ１２を取り出す場合には、上述とは逆に、ストッパ部材２０を回動させて係止状態を解除した後、カバー部材１９を開くことにより、ＩＣパッケージ１２を取り出すことができる。
【００４０】
このように、針状の導電部材２１を複数用いることにより、これら導電部材２１の接触部２１ｂ同士を接近させることができるため、面積の小さな端子１２ｂでも同時に接触させることができる。また、その導電部材２１を曲げてばね部２１ｃを形成することにより、ＩＣパッケージ１２の端子１２ｂと導電部材２１の接触部２１ｂとの接圧を確保することができる。
【００４１】
しかも、導電部材本体２１ａの接触部２１ｂ以外の部位を絶縁コート２１ｄで被覆することにより導電部材２１が形成され、この導電部材２１を複数本設けることにより、簡単にケルビンプローブユニット１７を構成することができる。
【００４２】
また、導電部材２１のばね部２１ｃはコイル状に形成され、各導電部材２１が重ね合わされて構成されたため、ばね性を有する複数の導電部材２１を狭い範囲内に効果的に配設することができる。
【００４３】
さらに、ばね部２１ｃのコイル状の内部に、絶縁性を有するガイド部材２２を挿入することにより、ばね部２１ｃの伸縮時におけるばね部２１ｃの側方への撓みを防止することができる。
【００４４】
複数の導電部材２１の接触部２１ｂ側を、ケース部材２３の保持板２３ａに形成された挿通孔２３ｂに挿通して保持することにより、ケルビンプローブユニット１７を構成することができ、このユニット１７単位で取り扱うことができ、便利であると共に、組付け性も向上させることができる。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、「電気部品用ソケット」としてＩＣソケット１１に、この発明を適用したが、これに限らず、他の装置にも適用できることは勿論である。また、上記実施の形態では、いわゆるクラムシェルタイプのＩＣソケット１１にこの発明を適用したが、これに限らず、オープントップタイプのＩＣソケットにも適用することができる。さらに、「電気部品」として、ＬＧＡ（Ｌａｎｄ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）タイプのＩＣパッケージ１２を収容するＩＣソケット１１にこの発明を適用しているが、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）タイプ，ガルウイングタイプ等、他のタイプのＩＣパッケージを収容するＩＣソケットにも、この発明を適用できることは勿論である。
【００４６】
また、上記実施の形態では、導電部材が２本設けられているが、これに限らず、３本以上とすることもできる。さらに、２本の導電部材本体の両方が絶縁コートで被覆されているが、一方の導電部材本体のみを絶縁コートで被覆することにより、両導電部材の間を絶縁することができる。さらにまた、各導電部材のばね部は、コイル状に形成されているが、これに限らず、ばね性を得ることができる形状であれば、Ｓ字状やＵ字状等でも良いことは勿論である。しかも、上記実施の形態では、２本の導電部材が重ね合わされているが、これに限らず、離間しているものでも良い。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載の発明によれば、両端部に接触部が形成された導電性を有する線状の導電部材本体を有し、各導電部材本体には、両接触部の間にばね部が形成された導電部材を備え、導電部材が複数互いに絶縁状態で配設されて、各導電部材の各接触部同士が互いに隣接するように組み合わされ、隣接する複数の接触部が電気部品の一つの端子に接触するように構成されたため、ばね部により、ばね性を確保することができ、電気部品端子に対して所定の接圧を確保できる。
【００４８】
請求項２に記載の発明によれば、導電部材本体の接触部以外の部位が絶縁コートで被覆されることにより導電部材が構成され、導電部材が複数本設けられて、各導電部材の各接触部同士が互いに隣接するように組み合わされたため、複数の導電部材を簡単に成形できると共に、各導電部材の間を容易に絶縁することができる。
【００４９】
請求項３に記載の発明によれば、ばね部はコイル状に形成され、各導電部材が重ね合わされて構成されたため、ばね性を有する複数の導電部材を狭い範囲内に効果的に配設することができる。
【００５０】
請求項４に記載の発明によれば、ばね部のコイル状の内部に、絶縁性を有するガイド部材が挿入されたため、ばね部の伸縮時におけるばね部の側方への撓みを防止することができる。
【００５１】
請求項５に記載の発明によれば、複数の導電部材の接触部側が、ケース部材の保持板に形成された挿通孔に挿通されたため、複数の導電部材を一体化でき、取り扱いが便利であると共に、組付け性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＩＣソケットを示す断面図である。
【図２】同実施の形態に係る図１のＸ部の拡大断面図である。
【図３】同実施の形態に係るケルビンプローブユニットを示す図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）の平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】同実施の形態に係るケルビンプローブユニットの組立方法を示す説明図である。
【図５】同実施の形態に係るＩＣパッケージを示す図で、（ａ）はＩＣパッケージの底面図、（ｂ）は右側面図である。
【符号の説明】
１１  ＩＣソケット（電気部品用ソケット）
１２  ＩＣパッケージ（電気部品）
１２ａ  パッケージ本体
１２ｂ  端子
１３  回路基板
１５  ソケット本体
１６  ソケットボディ
１６ａ  凹部
１６ｂ  底板部
１６ｃ  収納部
１７  ケルビンプローブユニット（電気的接続部品）
２１  導電部材
２１ａ  導電部材本体
２１ｂ  接触部
２１ｃ  ばね部
２１ｄ  絶縁コート
２２  ガイド部材
２３  ケース部材
２３ａ  保持板
２３ｂ  挿通孔
【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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