(57)【要約】  【課題】  バーンイン試験後でも電気部品端子との貼り付きを抑制すると共に、抵抗値を小さくできるコンタクトピン及び電気部品用ソケットを提供する。  【解決手段】  ＩＣソケット１１に配設されて、ＩＣパッケージ１３の半田ボール１３ｂに接触されるコンタクトピン２０において、少なくとも半田ボール１３ｂに接触される接触部２２ｃの表面に、金ニッケル合金メッキ２２ｆが施されたコンタクトピン２０。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気部品用ソケットに配設されて、電気部品の端子に接触されるコンタクトピンにおいて、
少なくとも前記端子に接触される接触部の表面に、金ニッケル合金メッキが施されたことを特徴とするコンタクトピン。
【請求項２】
前記接触部は、銅合金の本体の上に、ニッケルメッキが施され、該ニッケルメッキの上に金ニッケル合金メッキが施されて形成されたことを特徴とする請求項１に記載のコンタクトピン。
【請求項３】
前記接触部を有する第１プランジャと、配線基板に接触される第２プランジャと、該第１プランジャ及び第２プランジャの間に介在するコイルスプリングとを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のコンタクトピン。
【請求項４】
前記端子は半田ボールであり、前記接触部は、前記半田ボールに接触されるものであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載のコンタクトピン。
【請求項５】
電気部品が収容されるソケット本体と、該ソケット本体に配設された請求項１乃至４の何れか一つに記載のコンタクトピンとを有する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】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体装置（以下「ＩＣパッケージ」という）等の電気部品を着脱自在に保持する電気部品用ソケットに配設されて、その電気部品の端子に接触されるコンタクトピン、及び、このコンタクトピンを有する電気部品用ソケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の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。すなわち、この特許文献１には、ＩＣまたはＬＣＤと接触する、例えばベリリウム銅からなる端子の端子端面に、例えばロジウム（Ｒｈ）からなる導電性皮膜が形成されたＩＣソケットが示されている。
【０００３】
これによれば、ＩＣソケットの端子端面にＩＣリードの被覆成分であるＳｎやはんだ中のＰｂが付着し、これらが酸化して酸化皮膜に転化することにより、ＩＣリードと端子端面の接触抵抗が増大して行くことを防止でき、端子端面は常に初期状態に近い状態が保持される旨記載されている。
【特許文献１】特開平５−３０４２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来のものにあっては、上述のように所定の効果は得られるものの、バーンイン試験の繰り返し回数の増加に伴い、電気抵抗値が大きくなってしまう、という問題があった。
【０００５】
そこで、この発明は、バーンイン試験後でもコンタクトピンの接触部への半田の付着がなく、抵抗値も上昇が抑えられ、電気部品端子との貼り付きが抑制されるコンタクトピン及び電気部品用ソケットを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、電気部品用ソケットに配設されて、電気部品の端子に接触されるコンタクトピンにおいて、少なくとも前記端子に接触される接触部の表面に、金ニッケル合金メッキが施されたコンタクトピン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、前記接触部は、銅合金の本体の上に、ニッケルメッキが施され、該ニッケルメッキの上に金ニッケル合金メッキが施されて形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、前記接触部を有する第１プランジャと、配線基板に接触される第２プランジャと、該第１プランジャ及び第２プランジャの間に介在するコイルスプリングとを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の構成に加え、前記端子は半田ボールであり、前記接触部は、前記半田ボールに接触されるものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、電気部品が収容されるソケット本体と、該ソケット本体に配設された請求項１乃至４の何れか一つに記載のコンタクトピンとを有する電気部品用ソケットとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
各請求項に記載された発明によれば、電気部品のバーンイン試験を行った場合でも、電気部品端子とコンタクトピンとの溶着を抑制することにより、電気部品が電気部品用ソケットから取り出せなくなることを防止すると共に、コンタクトピンに半田が転移することを抑制し、抵抗値を小さくでき、接触安定性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
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３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「電気部品用ソケット」としての表面実装式のＩＣソケットで、このＩＣソケット１１は、「電気部品」としてのＩＣパッケージ１３等の性能試験を行うために、これらＩＣパッケージ１３と、ＩＣ試験装置側の配線基板Ｐとの電気的接続を図るものである。
【００１５】
ＩＣパッケージ１３は、いわゆるＢＧＡ（Ball Grid Array）タイプのパッケージであり、方形板状のパッケージ本体１３ａの下面部から下方に向けて「端子」としての多数の半田ボール１３ｂが突出している（図１参照）。
【００１６】
一方、ＩＣソケット１１は、ソケット本体１５が絶縁性を有するロアプレート１６と、アッパープレート１８とを有し、このソケット本体１５に複数のコンタクトピン２０が配設されている。
【００１７】
それらロアプレート１６及びアッパープレート１８には、それぞれコンタクトピン２０が貫通される下側貫通孔１６ａ及び上側貫通孔１８ａが同ピッチで形成されている。
【００１８】
また、アッパープレート１８は、上側貫通孔１８ａが形成されたアッパープレート本体１８ｂと、各ＩＣパッケージ１３の周縁部をガイドするガイド部１８ｃとを有している。さらに、アッパープレート本体１８ｂには、ＩＣパッケージ１３が当接されて載置されるシーティング部１８ｄが設けられている。
【００１９】
一方、そのコンタクトピン２０は、それぞれ導電性材料から形成されて、第１プランジャ２２、第２プランジャ２４，筒体２５及びコイルスプリング２６を有している。
【００２０】
第１プランジャ２２は、図１及び図２に示すように、ストッパ部２２ａ及び棒状部２２ｂが形成されており、この棒状部２２ｂの上端部に形成された接触部２２ｃが半田ボール１３ｂに接触されるようになっている。
【００２１】
この第１プランジャ２２は、図３に示すように、銅合金の「本体」であるプランジャ本体２２ｄの上に、ニッケルメッキ２２ｅが施され、更に、このニッケルメッキ２２ｅの上に金ニッケル合金（Ａｕ−Ｎｉ）メッキ２２ｆが施されて形成されている。この金ニッケル合金メッキ２２ｆは、厚さは、０．３〜３μｍ程度であると共に、ここでは、ニッケルが０．１〜５％程度含まれている。
【００２２】
一方、筒体２５は、円筒形状を呈し、上下両端部がカシメられておらず、アッパープレート１８の上側貫通孔１８ａに上下動自在に挿入され、上部開口周縁部が第１プランジャ２２のストッパ部２２ａの下面に突き当てられている。
【００２３】
また、第２プランジャ２４には、図１及び図２等に示すように、短円柱形状のストッパ部２４ａから下方に向けて、このストッパ部２４ａより径の細い棒状部２４ｂが突設され、この棒状部２４ｂの下端部が配線基板Ｐに接触されるようになっている。また、その第２プランジャ２４には、ストッパ部２４ａから上方に向けて、このストッパ部２４ａより径の細い軸部２４ｃが突設され、この軸部２４ｃが筒体２５内に摺動自在に挿通されている。
【００２４】
この第２プランジャ２４は、ロアプレート１６の下側貫通孔１６ａ内に上下動自在に挿通されている。そして、その下側貫通孔１６ａに上方から挿入された第２プランジャ２４は、ストッパ部２４ａの下面が、その下側貫通孔１６ａの段差部１６ｂに当接することにより、下方への落下が阻止されるようになっている。
【００２５】
そして、この第２プランジャ２４の棒状部２４ｂは、下部側がロアプレート１６の下面から下方に突出するようになっている。
【００２６】
さらに、コイルスプリング２６は、図２に示すように、その第２プランジャ２４のストッパ部２４ａの上面と筒体２５の下部開口周縁部との間に介在され、このコイルスプリング２６により、第１プランジャ２２と第２プランジャ２４とを互いに離間する方向に付勢するようにしている。
【００２７】
そして、そのロアプレート１６とアッパープレート１８とが、図１に示すように、基準ピン２７により位置決めされ、図示省略のボルト・ナットにて固定されることにより、コンタクトピン２０が両者の間に組み込まれている。
【００２８】
このようなものにあっては、ＩＣパッケージ１２の試験を行う場合には、図１及び図２に示すように、ＩＣソケット１１が回路基板Ｐ上に固定され、ＩＣパッケージ１２がアッパープレート１８上に収容され、図示省略の押圧部材からの外力が作用していない状態では、押込み量Ｌの間隔が開いている。
【００２９】
この状態から、押圧部材により、ＩＣパッケージ１２を下方に押圧すると、そのＩＣパッケージ１３の半田ボール１３ｂが、コンタクトピン２０の接触部２２ｃに当接した状態で、第１プランジャ２２及び筒体２５がコイルスプリング２６の付勢力に抗して下降される。そして、ＩＣパッケージ１３が所定量Ｌ下降した所で、ＩＣパッケージ１３がアッパープレート１８のシーティング部１８ｄに当接する。これにより、半田ボール１３ｂと接触部２２ｃとは、所望の接触圧力が得られることとなる。
【００３０】
この状態で、ＩＣパッケージ１３のバーンイン試験が行われる。この場合には、第１プランジャ２２の接触部２２ｃに金ニッケル合金メッキ２２ｆが施されているため、半田ボール１３ｂと第１プランジャ２２の接触部２２ｃとの溶着を抑制することにより、ＩＣパッケージ１３がＩＣソケット１１から取り出せなくなることを防止すると共に、コンタクトピン２０に半田が転移することを抑制し、抵抗値を小さくでき、接触安定性を確保することができる。
【実施例】
【００３１】
この発明の実施例にかかるコンタクトピン２０と半田ボール１３ｂとの引剥がしの試験を行い、以下のような結果を得た。この試験は、コンタクトピン２０が２２８本設けられ、各コンタクトピン２０と半田ボール１３ｂとの接触面積が０．０５ｍｍ２程度のものを用いた。この接触状態で、１５０℃で４８時間耐熱後、４００ｇの荷重で引き剥がすことができるか否か試験した。その結果、この実施例では、コンタクトピン２０に金ニッケル合金メッキ２２ｆを施すことにより、コンタクトピン２０と半田ボール１３ｂとの貼り付きはなく、引き剥がすことができた。
【００３２】
この発明の実施例にかかるコンタクトピン２０と半田ボール１３ｂとの抵抗値の試験を行い、以下のような結果を得た。この試験は、１５０℃の高温中で、コンタクトピン２０と半田ボール１３ｂとを接触させて所定時間耐熱後に、新たなＩＣパッケージ１３を収容して抵抗値を測定したものである。図４に示すように、この結果を観察すると、抵抗値が０．５Ωの付近で安定していることが分かる。
【比較例】
【００３３】
比較例では、上記実施例の金ニッケル合金メッキ２２ｆの代わりに、ロジウムメッキが施されたコンタクトピンを用いた。かかるコンタクトピンを用い、上記実施例と同様の条件で試験を行った結果、図５に示すように、抵抗値が非常にばら付いた結果が得られた。
【００３４】
さらに、上記実施例の金ニッケル合金メッキ２２ｆの代わりに、ニッケルパラジウム（Ｎｉ−Ｐｄ）メッキが施されたコンタクトピンを用いた。かかるコンタクトピンを用い、上記実施例と同様な引き剥がしの試験を行った結果、半田ボールがコンタクトピンに張り付いてしまい、引き剥がすことができなかった。
【００３５】
従って、これら比較例では、この発明とは全く異なる結果が得られ、バーンイン試験の回数が多くなれば、その差はさらに明確になり、この発明のＩＣソケットの耐久性は極めて高いものとなる。
【００３６】
なお、この発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、コンタクトピンの構造等は他のものでも良く、又、金ニッケル合金メッキは少なくとも接触部の表面に設けられていれば、全体に設けても良い。また、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。さらに、この発明の電気部品用ソケットは、ＩＣパッケージを押圧するカバーを有するいわゆるクラムシェルタイプのＩＣソケット、又、いわゆるオープントップタイプのＩＣソケット等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】この発明の実施の形態に係るＢＧＡ用のＩＣソケットの断面図である。
【図２】同実施の形態に係る図１のコンタクトピン配設部分の拡大断面図である。
【図３】同実施の形態に係る第１プランジャの接触部を示す拡大断面図である。
【図４】この発明の実施例の抵抗値に関する試験を示すグラフ図である。
【図５】比較例の抵抗値に関する試験を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００３８】
11  ＩＣソケット（電気部品用ソケット）
13  ＩＣパッケージ（電気部品）
13a パッケージ本体
13b 半田ボール（端子）
15  ソケット本体
20  コンタクトピン
22  第１プランジャ
22a ストッパ部
22c 接触部
22d プランジャ本体（本体）
22e ニッケルメッキ
22f 金ニッケル合金メッキ
24  第２プランジャ
25  筒体
26  コイルスプリング
【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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